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電源技術(shù)
電源技術(shù) 文章 進(jìn)入電源技術(shù)技術(shù)社區(qū)
實(shí)話實(shí)說(shuō)電源設(shè)計(jì)
- 最近，我遇見了一個(gè)老朋友，他是一位很有經(jīng)驗(yàn)的模擬電路工程師，從事高可靠服務(wù)器用電源子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。他說(shuō)，他設(shè)計(jì)的寬度為 19 英寸的典型機(jī)架安裝電路板要消耗 100A 的電流。我對(duì)此一點(diǎn)也不感到驚訝。我們都知道，今天的處理器耗電很大，因?yàn)樾酒嫌袔装偃f(wàn)個(gè)有源器件，其耗電累加起來(lái)也就不得了。 但我的朋友又披露了另一個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)字：他設(shè)計(jì)的典型電路板上有約 30 個(gè)獨(dú)立的電源網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)都有不同的標(biāo)稱電源電壓、精度以及調(diào)整率；在有些情況下，這
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寬范圍負(fù)輸入電壓下工作的升壓變換器
- 圖1，只要將其地引腳用作負(fù)電壓輸入，升壓變換器就可以高效地產(chǎn)生一個(gè)正輸出電壓。 假設(shè)一項(xiàng)設(shè)計(jì)需要正電壓，但卻只有負(fù)電壓源可供使用。在圖 1 所示電路中使用一塊標(biāo)準(zhǔn)升壓變換器 IC，你就能高效地由一個(gè)負(fù)電壓源產(chǎn)生一個(gè)正電壓。升壓變換器產(chǎn)生的輸出電壓高于輸入電壓。由于輸出電壓（本例中為 5V）高于負(fù)輸入電壓的地電平，所以該電路并不違反升壓變換器原則。圖1所示電路使用EL7515，這是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的升壓變換器。變換器 IC 的接地腳連接到負(fù)輸入電源上。地線就成了“正”的輸入電源。VOUT= -VFB(R2/R1)
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通過(guò)掃描電源的頻率來(lái)降低電磁干擾
- 開關(guān)電源可能是眾所周知的噪聲發(fā)生器。您應(yīng)該防止這些被傳導(dǎo)或輻射的噪聲返回輸入源，因?yàn)檫@一噪聲會(huì)給使用同一輸入電源的其他器件造成嚴(yán)重?fù)p壞。電磁干擾濾波器的目標(biāo)是阻止這些噪聲，并提供一條返回噪聲源的低阻抗路徑。這種噪聲越大，濾波器設(shè)計(jì)的規(guī)模、費(fèi)用和難度就越大。固定頻率開關(guān)電源在這一固定基頻上產(chǎn)生最大的電磁干擾輻射，此外，還有在開關(guān)頻率的倍數(shù)上產(chǎn)生電磁干擾輻射，但其幅度（強(qiáng)度）有所減小。圖 1 所示簡(jiǎn)單電路使開關(guān)轉(zhuǎn)換器能在多個(gè)頻率而不是單個(gè)頻率上工作，從而降低了任何一個(gè)頻率上工作的平均時(shí)間。該方案能有效地降低峰
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具有寬占空因子范圍的隔離式 MOSFET 驅(qū)動(dòng)器
- 圖1，調(diào)制方法使人們有可能在很寬的占空因子范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)功率 MOSFET 的隔離式柵極驅(qū)動(dòng)電路?！ D 1 所示電路主要用途是用于驅(qū)動(dòng)頻率范圍為 1 Hz 至 300 kHz、占空因子為 0 ~ 100%的功率 MOSFET。使用一個(gè)無(wú)鐵芯的印制電路板變壓器就可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。大多數(shù)功率電子電路的開關(guān)頻率都在數(shù)赫至幾百千赫的范圍內(nèi)。為了設(shè)計(jì)一個(gè)開關(guān)頻率低于300kHZ的無(wú)鐵芯隔離式變壓器的柵極驅(qū)動(dòng)電路，你可以用一個(gè)低頻控制信號(hào)調(diào)制一個(gè)高頻載波。初級(jí)的能量可通過(guò)使用 3 MHz 高頻載波信號(hào)來(lái)傳送。柵極控制信
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產(chǎn)生雙極性輸出的無(wú)變壓器 DC/DC 變換器
- 要從單個(gè)正極性輸入產(chǎn)生雙極性（正和負(fù)）輸出的常見方法是采用變壓器。雖然這種設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，但變壓器本身會(huì)帶來(lái)體積問(wèn)題。把一個(gè)變壓器裝入一臺(tái)要求減小電路占用面積和高度的設(shè)備中，這是具有挑戰(zhàn)性的。圖 1 所示電路可以從由3V ~10V 輸入產(chǎn)生
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為微處理器核心供電
- 隨著處理器核心電壓與ASIC 核心電壓輪番持續(xù)下降，只有徹底理解了需求和可選方案，才能選出能提供這些所需低電壓的最佳設(shè)計(jì)。一般來(lái)說(shuō)，在可能的情況下，我們大多數(shù)人都更愿意用線性穩(wěn)壓器，而不是開關(guān)穩(wěn)壓器。因?yàn)榫€性穩(wěn)壓器，或 LDO（low dropout，低壓降）穩(wěn)壓器，一般實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，成本低，體積小。但是，線性穩(wěn)壓器從 VIN 到 VOUT 電壓降產(chǎn)生的功率損失會(huì)降低電源效率，并且發(fā)熱高，所以，線性穩(wěn)壓器經(jīng)常被排除在可選范圍之外。而且，當(dāng) VOUT伴隨著微處理器核心電壓進(jìn)一步下降，線性穩(wěn)壓器可能會(huì)
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工作在不同頻率的脈寬調(diào)制器
- 許多應(yīng)用需要脈寬調(diào)制（PWM）電路，如：電壓調(diào)節(jié)器、功率控制、風(fēng)扇速度控制等。圖1所示電路利用三個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成了PWM電路，由于運(yùn)算放大器選擇的靈活性，該方案能夠滿足各種應(yīng)用的要求，例如，對(duì)于低功耗系統(tǒng)，可以選擇微功耗運(yùn)放；而高頻運(yùn)放則可用來(lái)實(shí)現(xiàn)高頻PWM。圖1電路還可用于產(chǎn)生三角波。 圖1、這個(gè)三運(yùn)放電路可以產(chǎn)生三角波和可調(diào)脈寬輸出。 圖1由三角波發(fā)生器（U1A、U1B）和比較器（U1C）構(gòu)成，U1A配制成積分器，U1B配置為帶滯回的比較器。上電時(shí)，比較器輸出電壓假設(shè)為0V。U1A的同相輸入偏置在
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機(jī)電產(chǎn)品的可靠性探討
- 摘要：對(duì)機(jī)電產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行了探討。其中包括可靠性設(shè)計(jì)的目的、元器件的選擇與使用、三防設(shè)計(jì)、抗震設(shè)計(jì)、電磁兼容性設(shè)計(jì)、安全性設(shè)計(jì)和使用與定期維護(hù)等。其目的在于提高機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量。 關(guān)鍵詞：機(jī)電產(chǎn)品；可靠性；探討引言隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電產(chǎn)品在國(guó)防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、科研和民用等方面的應(yīng)用種類越來(lái)越多，而且都離不開電源技術(shù)和其它技術(shù)的應(yīng)用。如果在其應(yīng)用中忽略了可靠性管理，機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量也不會(huì)得到保證?？煽啃允钱a(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。所以，
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用于打印機(jī)AC適配器的高效開關(guān)電源設(shè)計(jì)
- 由通用交流適配器供電的消費(fèi)品和PC 外設(shè)的數(shù)量正在迅速增長(zhǎng)。該適配器是指能插入頻率在47 到 63 Hz間，提供電壓有效值在90V 至 264V范圍內(nèi)的交流電插座上的適配器。這些AC適配器體積小巧且提供連續(xù)的超過(guò) 50W的輸出功率，從而使許多設(shè)備不再需要內(nèi)置電源。在打印機(jī)等應(yīng)用中， 對(duì)峰值功率有較高的要求，它們?cè)诙虝r(shí)間的突發(fā)工作以外，要有相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間都處于待機(jī)模式。這意味著這些應(yīng)用中的AC適配器從滿載到空載必須保持很高的轉(zhuǎn)
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TPS3307-33D在DSP圖像處理系統(tǒng)中的應(yīng)用 --TI公司模擬器件應(yīng)用心得
- 摘要：本文主要針對(duì)高速電路板設(shè)計(jì)中電源監(jiān)控問(wèn)題做了一些探討，表述了電源監(jiān)控的重要性，并以一個(gè)實(shí)際的例子說(shuō)明了如何應(yīng)用TPS3307－33D來(lái)監(jiān)控DSP視頻處理卡的供電系統(tǒng)，最后闡明了自己的一點(diǎn)心得。 關(guān)鍵字：TPS3307－33D DSP 電源監(jiān)控 Abstract： The paper is about research on some problems about voltage supervise and control on high-speed VISL design and empha
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多輸出隔離電源利用次級(jí)側(cè)同步后置穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)高效率
- 摘 要：本文介紹一個(gè)選擇是用新型的LT3710 設(shè)計(jì)后調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)多輸出電壓的隔離電源。 關(guān)鍵詞：隔離電源，LT3710，穩(wěn)壓器 引言 許多通訊、服務(wù)器和其他應(yīng)用領(lǐng)域都需要多輸出電壓的隔離電源，但是對(duì)所有的輸出電壓都提供嚴(yán)密調(diào)節(jié)是令電源設(shè)計(jì)工程師們頭疼的事。一般的，設(shè)計(jì)者在每個(gè)輔助輸出端加一個(gè)線性調(diào)節(jié)器，但線性調(diào)節(jié)器的效率非常低，限制了它的低輸出電流應(yīng)用。另一個(gè)選擇是用一個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器作為后調(diào)節(jié)器。這種方法有較好的效率，但是如果后調(diào)節(jié)器在初級(jí)輸出端級(jí)聯(lián)的話，電源需要一個(gè)更大的輸出電感和電容，或者
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便攜設(shè)備中供電電路的綜合考慮
- 在便攜設(shè)備和無(wú)線產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員常常面臨如何提高產(chǎn)品性能、進(jìn)一步延長(zhǎng)電池工作時(shí)間的挑戰(zhàn)，由于對(duì)成本和體積的要求比較苛刻，設(shè)計(jì)中會(huì)犧牲系統(tǒng)的某些指標(biāo)而采取一些折衷的解決方案。新型供電電路的出現(xiàn)彌補(bǔ)了以上設(shè)計(jì)中的不足，能夠保證系統(tǒng)高可靠性、高性能指標(biāo)的要求，并有效地延長(zhǎng)電池壽命。供電電路的主要參數(shù)有成本、效率（電池壽命）、輸出紋波、噪聲及靜態(tài)電流。表一列出了這些參數(shù)與電路結(jié)構(gòu)、輸入輸出電壓范圍的相互關(guān)系，下面我們就結(jié)合表一，進(jìn)一步闡述這些電路結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。一．低壓差（LDO）線性穩(wěn)壓器低壓差線性穩(wěn)壓器的突
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完備的中等功率電源管理方案
- 圖一電路為一完備的電源管理方案，適用于PDA、手持式盤點(diǎn)機(jī)、POS 機(jī)等中等功率便攜式設(shè)備。該方案中，輸入為一不穩(wěn)定的直流（墻上適配器或其它AC-DC 轉(zhuǎn)換器）或2 節(jié)AA 電池，輸出主電壓3.3V/500mA。電路中還包括一節(jié)鋰電池，當(dāng)墻上適配器或主電池電壓不起作用時(shí)，鋰電池為RAM 提供3.3V 備用電源(3.3V RAM 點(diǎn))。升壓轉(zhuǎn)換器U4 輸出-20V/20mA， 為L(zhǎng)CD 供電。 圖中，U1 為降壓型開關(guān)轉(zhuǎn)換器，具有較寬的輸入電壓范圍（5V 至16V），可由墻上適配器或汽車電池提供電源；輸出
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電路保護(hù)集成技術(shù)降低電源成本
- 摘要：本文討論了在芯片上實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能集成后可以去除的那些電路保護(hù)元件，以及采取這種措施后可以帶來(lái)的成本下降。所有的節(jié)約成本都是按照大批量采購(gòu)元件(>10萬(wàn)個(gè))的情況估計(jì)的，如果元件采購(gòu)批量更小的話，則開銷的節(jié)約效果還會(huì)更明顯。在最新功率變換芯片中已經(jīng)集成的功能包括：電力線路過(guò)壓關(guān)斷(line over-voltage shutdown)、開關(guān)電流敏感和限流、輸出過(guò)載及開環(huán)保護(hù)(op)、過(guò)熱關(guān)斷和參數(shù)化溫度補(bǔ)償與容差控制。 關(guān)鍵詞：電力線路過(guò)壓關(guān)斷、開關(guān)電流敏感和限流、輸出過(guò)載及開環(huán)保護(hù)、過(guò)熱關(guān)斷和參
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