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  • 一种915MHz射频收发系统的ADS设计与仿真

    1、引言近几年来，无线射频识别技术越来越受各国重视。随着 供应链管理、集装箱、工业、科研和医药等行业对3 m以上射频识别技术的需求不断增加，国内外已经把研究的热点转向超高频段和微波频段。射频电路的设计主要围绕着低成本、低功耗、高集成度、高工作频率和轻 重量等要求进行。本文对915MHz射频收发系统做了进一步的研究。ADS(Advanced Design System)软件是Agilent公司开发的，可以支持从模块到系统的设计，能够完成射频和微波电路设计、通信系统设计、射频集成电路设计和数字信号处理设计。该软件还可以完成时域和频域、数字和模拟、线性和非线性、电磁和数字信号处理等多种仿真。本文主要介绍了如何使用ADS设计收发系统，并在ADS的模拟和数字设计环境下进行一些仿真。2、射频发射系统的设计与仿真射 频发射系统最重要的指标是系统增益。根据分析选择，发射系统的各个模块分别采用以下器件：Micro Devices公司生产的PLL400-875作为射频信号的发生器。该器件的输出中心频率为915MHz。射频滤波器采用4DFA-915E-10，此芯片的中心频率是915 MHz，通带带宽为±13dB，插入损失为2.2dB，波纹系数为1.0dB，最大波纹比为20。混频器采用Mini-circuits公司生产的ADE-12MH。ADE-12MH的本振和射频信号的输入频率范围是10-1200 MHz，全波段转换损耗6.3dB。功率放大器选用Sirenza公司的SPA-2118，该芯片的功率为1W，工作范围是810MHz-960MHz。图1、用于仿真的发射系统原理图使用ADS软件创建射频发射系统的原理图，再在原理图中加入增益仿真控制器，就可以知道增益在系统各个部分的分配情况。用于仿真的发射系统的原理图如图2所示，仿真结果如图2所示。图2、功率增益预算曲线由图2可知，整个发射系统的增益为35.8 dB，因为输入的信号为-10 dBm，所以功率放大器输出的射频信号大小为25.8 dBm。3、射频接收系统的设计与仿真射频接收系统的设计与仿真使用行为级功能模块实现，行为功能模块包括天线、 带通滤波器、低噪声放大器、混频器、本振信号源、中频滤波器和中频放大器等。接收端在设计中要考虑增益、噪声系数、灵敏度等因素，比发射端的设计更为复 杂。由于接收端包含很多有源器件，有源器件的非线性对整个接收系统会产生很大的影响，比如当只输入一个信号时会出现增益压缩，当输入两个以上的信号时会出现互相调制等。在本设计中，经过分析，混频器采用ADE-12MH。低噪声放大器采用两片AD8325分别对I,Q两路混频滤波后的信号进 行放大，AD8325S通过编程控制放大器的数字接口，可以使增益0.75dB逐级变化，最后可以达到59.45dB。为了保证功放芯片能尽量将能集中在我们所需的频率上，在功放之前加入一个射频带通滤波器，这样频率较高和较低的噪声信号可以得以滤除，使得输入功放 的信号比较纯净。射频滤波器采用4DFA-915E-10。在此设计中，还用到了Minicireuits公司的功率分配器SCN-27和90度移相功分 器QCN-27。使用ADS对接收系统进行建模，如图3所示。图3、超外差式接收系统原理图电路

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  • 德仪发表最新NIR Scan近红外线DLP晶片组

    德州仪器DLP产品事业部在台北举办德州仪器DLP创新应用媒体发表会，展出了运用DLP创新技术的投影、数位显示及先进的光学控制等应用，涵盖工业、汽车电子、个人电子及企业应用等市场，是全球最有弹性的半导体产品。全球每10个数位电影院就有8个採用DLP Cinema技术，基于採用和DLP电影院相同的MEMS技术，DLP晶片具有极大的灵活性以及高效的光控性能，能适用于任何光源，包括可见光、红外线以及紫外线。德仪DLP产品事业部还发表了最新NIR Scan近红外线应用，也是首个专为光谱仪设计的DLP晶片组应用，可以做食品、物质检测。物质检测机售价高达2.5万美元以上，而应用DLP晶片，要价仅8499美元，而且检测结果更详细。为了加速终端产品的开发，德州仪器维持著与光学引擎製造商及设计方案公司合作的庞大生态系统。一方面，光学引擎製造商提供成熟可靠的DLP光学模组，包括各种光学组件，例如数位微镜装置(DMD)能构成投影系统的核心，使得终端客户更快速方便地使用DLP技术。另一方面， DLP设计网络则透过与设计方案公司紧密合作，为终端客户特别的应用需求或目标市场提供硬体/软体整合、光学设计、系统整合、原型设计、组装服务和整体解决方案等。

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  • 军用电子元器件的选型和应用

    当前，世界正在进行着一场新的军事变革，信息化是这场新军事变革的本质和核心，实现军事装备信息化的必要条件是高水平、高可靠的军用电子元器件。电子元器件尤其是微电子器件在军事装备上的应用越来越广泛，电子元器件的选型和应用就日益显得重要。本文着重就军用电子元器件选型和使用过程中的采购、筛选、破坏性物理分析以及失效分析进行探讨，列出了元器件的选择和使用准则以及全过程流程图。电子元器件是电子系统的基础部件，是能够完成预定功能且不能再分割的电路基本单元。由于电子元器件的数量、品种众多，因此它们的性能、可靠性等参数对整个军用电子产品的系统性能、可靠性、寿命周期等技术指标的影响极大。所以正确有效地选择和使用电子元器件是提高军用产品可靠性水平的一项重要工作。电子元器件的可靠性分为固有可靠性和使用可靠性固有可靠性主要由设计和制造工作来保证，这是元器件生产厂的任务。但是国内外失效分析资料表明，有近一半的元器件失效并非由于元器件的固有可靠性不高，而是由于使用者对元器件的选择不当或使用有误造成的。因此为了保证军用电子产品的可靠性，就必须对电子元器件的选择和应用加以严格控制。1、电子元器件的分类顾名思义，元器件可分为元件和器件2大类。元件中有电阻、电容、电感、继电器和开关等；器件可分为半导体分立器件、集成电路以及电真空器件等。表1为元器件分类表。2、电子元器件的质量等级元器件的质量等级是指元器件装机使用之前，按产品执行标准或供需双方的技术协议，在制造、检验及筛选过程中对其质量的控制等级。质量等级越高，其可靠性等级就越高。为了保证军用元器件的质量，我国制订了一系列的元器件标准，在八十年代初期制订的“七专”8406 技术条件（以下统称“七专”条件），“七专”技术条件是建立我国军用元器件标准的基础，目前按“七专”条件或其加严条件控制生产的元器件仍是航天等部门使用的主要品种。（注：“七专”指专人、专机、专料、专批、专检、专技、专卡）。根据发展的趋势，“七专”条件将逐步向元器件的国家军用标准（GJB）过渡，我国军用标准化组织参照美国军用标准（MIL）体系建立了国军标GJB体系。3、电子元器件的选择元器件的选择不当会造成所购买的元器件可靠性水平不符合要求，从而影响到系统的可靠性，因此必须对元器件的选择进行控制。3.1 元器件的选择原则(1)元器件的技术性能应满足产品要求。环境适应性应符合军品要求，一般为一55~C～125~C。(2)元器件的质量等级应符合产品的要求。 (3)考虑降额的要求。(4)优先选用成熟的、质量稳定的、可靠性高的、有发展前途的和能持续供货的标准元器件。(5)优先选用国产元器件，尤其是选用军用合格产品目录上的元器件以及已通过IS09001认证的元器件生产厂家生产的元器件。3.2 国产元器件的选择顺序(1)选择经过认证、鉴定的符合国军标的元器件；(2)选择经过考验，符合要求，能够稳定供货的“七专”定点生产厂家生产的元器件。3.3 进口元器件的选择顺序在选择进口器件(尤其是美国进口器件)时，应慎之又慎一是政治等原因，国外禁运元器件时有发生；二是国外市场变化较大，特别是美国军品断档已对我国许多产品的生产、维修产生了影响。选择顺序为：(1)选择国外权威机构的QPL／PPL中的元器件；(2)选择生产过程中经过严格老炼筛选的高可靠元器件(如集成电路883级及其以上级，半导体分立器件为JAN FX及其以上级)；(3)选择经过二次筛选的、DPA合格并符合军用温度范围(一55cc～l25cc)的工业级器件；(4)避免继续选用国外已停止生产的“断档”军品。美国的军品微电子器件断档，即指美国的军品微电子器件的大量品种不再生产或即将不再生产，美国给以专门定义：“生产单位正在消失和材料短缺”(Diminishing Manufacturing Sources andMaterial Shortages)，简称为DMSMS。3.4 编制元器件优选目录作为型号总体单位，应制定元器件优选目录，并根据优选目录在产品设计中压缩型号所选用的元器件品种和规格，控制元器件的质量等级，更好地保证元器件的供货质量，更有利于综合后勤保障。3.4.1 编制过程(1)成立编制组；(2)调研收集元器件使用要求．国内元器件生产厂质量情况及国外元器件情况；(3)了解国外元器件最新“断档”军品情况；(4)编制征求意见稿；(5)汇总分析各种意见；(6)经审查后由总体单位发布。3.4.2 动态管理依据产品研制生产阶段中元器件使用品种的变化情况、元器件生产厂家的产品及其质量状况变化情况、元器件使用过程中的信息反馈进行动态管理，如上述情况变化较大，则应进行优选目录的改版工作。4、军用电子元器件的选型和使用能否正确使用元器件已成为影响军用电子元器件、设备、系统可靠性的重要问题，应当引起使用者的高度重视。4.1 元器件的选择和使用全过程流程图元器件使用全过程包括选择、采购、监制、验收、筛选(拷机)、破坏性物理分析(DPA)、保管、使用、电气装配、通电调试、静电防护和失效分析等。元器件的选择和使用全过程流程图如图1所示。[!--empirenews.page--]4.2 元器件的采购如图1所示，采购环节是保证元器件能否满足设计要求的一个重要环节，因此型号各系统、分系统和设备的承制单位应注意以下几点：(1)承制方应编制外购元器件的技术标准和进厂复验规范，其标准应和现行有效图样相一致。 (2)承制方应编写元器件的采购清单，包括元器件的名称、型号、规格、精度及数量；元器件的质量等级、使用标准及生产厂家；元器件的封装形式、安装形式和使用环境；元器件的包装和运输要求。(3)承制方在进行元器件采购时应注意在合格分承制方名录中进行，需进行越点采购时应办理相应的审批手续。(4)在实际采购中如何对规定的质量等级进行对采购，是确保产品高可靠的关键。对元器件实际生产型号(包括前、后缀)、质量等级、封装形式完全与图纸设计一致的元器件直接采购。对某些前、后缀有变化、质量等级不清的元器件，在采购时应首先确定其生产执行标准。在元器件的标准中，一般都规定了元器件在制造、检验及筛选过程中的质量控制标准，按此不同控制标准组织生产和管理的产品，具有不同的质量等级。据此，产品生产执行标准是划分其质量等级的主要依据，若其生产标准符合规定质量等级的生产标准，则认为该元器件达到了规定的质量等级。其次，应明确元器件的质量系数仃，通过其质量系数可计算出该元器件的失效率，只要失效率满足该元器件所分配值，则认为该元器件达到了规定的质量等级。4.3 元器件的二次筛选元器件的二次筛选是保证质量和可靠性的重要手段。一般来讲，对军工产品要求100％ 的进行元器件的二次筛选，包括883B级以及“七专”级。在图1中，当承制单位将元器件采购回厂里后，应按照“型号用元器件二次筛选规范”进行图1 元器件设计、使用全过程流程图二次筛选。当元器件二次筛选不合格率超过规定的比例时，该批元器件不允许装机使用。在二次筛选过程中，对不具备筛选条件的元器件(如大规模进1：3集成电路)，可采用拷机(即对不具备筛选条件的元器件装配到电路板中，进行温度应力或电应力长时间试验)的方法进行。4.4 元器件的破坏性物理分析(DPA)在元器件二次筛选合格后，对前期质量不稳定类、生产工艺有较大改进类元器件应进行破坏性物理分析(DPA——Destructive Physical Analy—sis)试验。重点是对具有空腔的半导体分立器件和半导体集成电路开展此项工作。其目的是验证元器件的质量是否满足有关规范的用途或预定用途。DPA一般在一批元器件中抽取1—2支试样进行一系列的试验和分析，并做出批合格与否的结论。这对保证使用的元器件质量和可靠性具有重要作用。表3为集成电路DPA的一般程序。4.5 元器件的失效分析在调试和组件环境应力筛选过程中发现关键和重要元器件的失效或在使用中发生多次失效而未找到原因的元器件，应进行元器件的失效分析。元器件的失效分析是通过对失效的元器件进行解剖分析，并采用物理和化学等技术手段找出其失效机理，提出改进办法，从而提高元器件的可靠性。失效分析包括失效调查、失效模式鉴别、失效特征描述、失效机理证实和提出纠正措施等。对集成电路的失效分析有20多种，从外部分析到内部分析，从非破坏性分析到破坏性分析，再使用光学、化学、机械和电子等技术手段进行分析。4.6 元器件选择准则(1)二、三极管尽量避免选择锗管，可选择硅管；(2)国产塑料封装集成电路不能用于军品；(3)电阻RJ1～Pd7系列不能选用，因其磁管为空心的，易在振动条件下裂开，可用RJK24～RJK26或t／J13、RJ14代替；(4)电容中的CA30因贮存后易漏液不可用，可用CA35型；(5)继电器要选用金属封装、密封型，不允许并联降额使用。4.7 元器件使用准则(1)深人掌握所使用元器件的技术性能，严格控制新器件的使用。(2)有意识地降低元器件的工作应力(电、热、机械应力)，使实际使用应力低于其规定的额定应力。降额设计可参考GJB／Z35《元器件降额准则》。(3)为防止电子元器件的热失效，在元器件的布局和安装过程中必须采取有效的热设计和环境保护设计。(4)为解决静电带来的器件失效，在器件设计和使用上必须采取防静电措施。如在器件输人端加上防静电损伤的保护网络，操作场所必须采取防静电措施等。(5)在调试过程中应注意仪器、仪表的正确使用。如仪器仪表要正常接地等。(6)正确地贮存和保管元器件。如保持适宜的温度、湿度；防止有害气体的存在等。

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  • 一种锂电池组保护板均衡充电的设计方案

    本文针对动力锂电池成组使用，各节锂电池均要求充电过电压、放电欠电压、过流、短路的保护，充电过程中要实现整组电池均衡充电的问题，介绍了一种采用单节锂电池保护芯片对任意串联数的成组锂电池进行保护的含均衡充电功能的电池组保护板的设计方案。经过仿真结果和工业生产应用证明，该保护板的保护功能完善，工作稳定，性价比高。0引言常用的均衡充电技术包括恒定分流电阻均衡充电、通断分流电阻均衡充电、平均电池电压均衡充电、开关电容均衡充电、降压型变换器均衡充电、电感均衡充电等。成组的锂电池串联充电时，应保证每节电池均衡充电，否则使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。而现有的单节锂电池保护芯片均不含均衡充电控制功能，多节锂电池保护芯片均衡充电控制功能需要外接CPU；通过和保护芯片的串行通讯（如I2C总线）来实现，加大了保护电路的复杂程度和设计难度、降低了系统的效率和可靠性、增加了功耗。本文针对动力锂电池成组使用，各节锂电池均要求充电过电压、放电欠电压、过流、短路的保护，充电过程中要实现整组电池均衡充电的问题，介绍了一种采用单节锂电池保护芯片对任意串联数的成组锂电池进行保护的含均衡充电功能的电池组保护板的设计方案。仿真结果和工业生产应用证明，该保护板保护功能完善，工作稳定，性价比高，均衡充电误差小于50mV.1锂电池组保护板均衡充电原理结构采用单节锂电池保护芯片设计的具备均衡充电能力的锂电池组保护板结构框图如下图1所示。图1锂电池组保护板结构框图其中：1为单节锂离子电池；2为充电过电压分流放电支路电阻；3为分流放电支路控制用开关器件；4为过流检测保护电阻；5为省略的锂电池保护芯片及电路连接部分；6为单节锂电池保护芯片（一般包括充电控制引脚CO，放电控制引脚DO，放电过电流及短路检测引脚VM，电池正端VDD，电池负端VSS等）；7为充电过电压保护信号经光耦隔离后形成并联关系驱动主电路中充电控制用MOS管栅极；8为放电欠电压、过流、短路保护信号经光耦隔离后形成串联关系驱动主电路中放电控制用MOS管栅极；9为充电控制开关器件；10为放电控制开关器件；11为控制电路；12为主电路；13为分流放电支路。单节锂电池保护芯片数目依据锂电池组电池数目确定，串联使用，分别对所对应单节锂电池的充放电、过流、短路状态进行保护。该系统在充电保护的同时，通过保护芯片控制分流放电支路开关器件的通断实现均衡充电，该方案有别于传统的在充电器端实现均衡充电的做法，降低了锂电池组充电器设计应用的成本。2硬件设计2.1充电电路当锂电池组充电时，外接电源正负极分别接电池组正负极BAT+和BAT-两端，充电电流流经电池组正极BAT+、电池组中单节锂电池1~N、放电控制开关器件、充电控制开关器件、电池组负极BAT-，电流流向如图2所示。图2锂电池组充电电路系统中控制电路部分单节锂电池保护芯片的充电过电压保护控制信号经光耦隔离后并联输出，为主电路中充电开关器件的导通提供栅极电压；如某一节或几节锂电池在充电过程中先进入过电压保护状态，则由过电压保护信号控制并联在单节锂电池正负极两端的分流放电支路放电，同时将串接在充电回路中的对应单体锂电池断离出充电回路。2.2主电路及分流放电支路锂电池组串联充电时，忽略单节电池容量差别的影响，一般内阻较小的电池先充满。此时，相应的过电压保护信号控制分流放电支路的开关器件闭合，在原电池两端并联上一个分流电阻。根据电池的PNGV等效电路模型，此时分流支路电阻相当于先充满的单节锂电池的负载，该电池通过其放电，使电池端电压维持在充满状态附近一个极小的范围内。假设第1节锂电池先充电完成，进入过电压保护状态，则主电路及分流放电支路中电流流向如图3所示。当所有单节电池均充电进入过电压保护状态时，全部单节锂电池电压大小在误差范围内完全相等，各节保护芯片充电保护控制信号均变低，无法为主电路中的充电控制开关器件提供栅极偏压，使其关断，主回路断开，即实现均衡充电，充电过程完成。图3主电路及分流放电支路单节电池两端并接的放电支路电阻可根据锂电池充电器的充电电压大小以及锂电池的参数和放电电流的大小计算得出。均衡电流应合理选择，如果太小，均衡效果不明显；如果太大，系统的能量损耗大，均衡效率低，对锂电池组热管理要求高，一般电流大小可设计在50~100mA之间。2.3放电电路当电池组放电时，外接负载分别接电池组正负极BAT+和BAT-两端，放电电流流经电池组负极BAT-、充电控制开关器件、放电控制开关器件、电池组中单节锂电池N~1和电池组正极BAT+，电流流向如图4所示。系统中控制电路部分单节锂电池保护芯片的放电欠电压保护、过流和短路保护控制信号经光耦隔离后串联输出，为主电路中放电开关器件的导通提供栅极电压；一旦电池组在放电过程中遇到单节锂电池欠电压或者过流和短路等特殊情况，对应的单节锂电池放电保护控制信号变低，无法为主电路中的放电控制开关器件提供栅极偏压，使其关断，主回路断开，即结束放电使用过程。[!--empirenews.page--]图4电池组放电电路一般锂电池采用恒流-恒压（TAPER）型充电控制，恒压充电时，充电电流近似指数规律减小。系统中充放电主回路的开关器件可根据外部电路要求满足的最大工作电流和工作电压选型。控制电路的单节锂电池保护芯片可根据待保护的单节锂电池的电压等级、保护延迟时间等选型。分流放电支路电阻可采用功率电阻或电阻网络实现。这里采用电阻网络实现分流放电支路电阻较为合理，可以有效消除电阻偏差的影响，此外，还能起到降低热功耗的作用。3均衡充电保护板电路仿真根据上述均衡充电保护板电路工作的基本原理，在Matlab/Simulink环境下搭建了系统仿真模型，模拟锂电池组充放电过程中保护板工作的情况，验证该设计方案的可行性。为简单起见，给出了锂电池组仅由2节锂电池串联的仿真模型，如图5所示。图5 2节锂电池串联均充保护仿真模型

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  • 【深度评测】无线无源智能门铃LinBell G1

    还在为不知道怎样更换门铃电池或者找不到这种型号的电池而发愁吗？本次我们千家评测实验室收到一款无线自发电门铃，来自武汉领普科技有限公司，据说是由6名研究生共同研发的，小编在此感慨，希望能有更多的青年加入到智能产品创新的团队中，废话不多说，擦亮眼睛咱们来看一下产品。一、产品外观及功能外观：白色苹果风、简洁大方包装这款产品的外包装极其简单素朴，可以看出产品的定位，是想给人们提供一种更方便低碳的生活方式。打开包装后可以看到：门铃发射器：用双面胶贴在墙上，或者用配件中的螺丝加以固定。门铃主机：直接插在插座上就可以使用，默认出厂是和门铃发射器配对好的。说明书：简单明了，相信任何小白都可以看得懂。螺栓：2枚，可用于固定门铃发射器。双面胶：怕麻烦的屌丝们可以直接用双面胶代替螺栓，小编我只是个文人，要是给公司墙上戳俩洞，你们以后就再也看不到我了。小编收到的是象牙白颜色的，另外还有香槟金、太空银可供挑选。功能当有人按下门铃后，默认是两声“叮咚”和蓝色灯光闪烁，不过铃声可以更换，如果是晚上的话还可以启用一键静音模式，有人按下门铃按钮后，屋子里闪烁的蓝光会很漂亮，下面详细介绍下LinBell G1：音量可调节有三档音量可调节，按音量按钮进行切换。一键静音这个功能比较好，当小孩已经睡下，可以启用静音模式，有客人按下门铃时，主机将只闪烁不响铃，蓝色的灯光也比较引人注目。25首音乐可选默认是两声“叮咚”，按主机上的音乐按钮可更换铃声，多种选择让生活不再单调。二、 产品易用性评测门铃发射器：可以用双面胶贴或者螺丝固定在墙上。门铃主机：直接插在插板上就可以了。因为无线技术，所以门铃主机可自由放置在客厅或者卧室。还可以一拖多或者多拖一，就是一个门铃发射器控制好几个门铃接收器，或者多个门铃发射器控制一个门铃接收器，因为小编这里只有一套，所以没有测试这个，有兴趣的玩家可以试一试。三、性能评测自发电这无疑是此款产品的爆点，手指按压门铃会产生能量传递到发电模块，模块内的金属线圈在压力作用下产生电能，同时发出无线电信号传递到门铃，用户可以不再为换电池而烦恼了，而且低碳环保。据称在该产品生命周期内（厂商保证至少可使用20万次）都不用为电池操心，这是用过传统带电池门铃的小伙伴们的福音呀！防水防潮这个我还真有点怀疑，不过测试后让我大吃一惊，小编把门铃发射器放到水完全浸泡后，在拿出来依然可以正常使用，如果是在水里操作的话，门铃主机不会响应，不过这个倒也没关系，除非你家被泡在洪水里了。[!--empirenews.page--]于是小编很是好奇，就把门铃发射器拆了，你看它的密封性好多好，小编我也就只能拆到这个程度了，再拆估计就装不上了，小时候家里好多机械表都是这样牺牲的壮烈牺牲的。通讯能力通讯能力也很不错，小编拿着门铃发射器跑了很远，隔了三四堵墙，同事说依然可以响应。综合评测总的来说LinBell G1无线自发电门铃还是不错的，不但可以防水防潮，还不用电池，产品外观设计简单大方，易操作，希望以后能有更多这样的环保产品，为了地球的和谐健康，电池厂商就对不起了。

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  • 无线充电基础知识汇总

    最近碰到几个朋友，想进入或投资无线充电，可以说是无线充电方面的小白，我反复给他们科普和解释了半天。回来想想以后还会碰到很多类似的情况，干脆整理个文档，需要的发给他们自己回去好好看，力求简洁好懂和实在。同时也申明一下，很多图片和数据来自网络，敬请谅解！新手一般会问的几个问题：1>无线充电到底是什么情况，怎么实现无线充电？2>为什么需要无线充电？3>是什么原理，什么技术？4>无线充电效率可以达到多少，充电有多快，有没有辐射？5>有什么要求，是否需要过什么标准或认证？6>所有手机都能充吗，有哪些手机可以充？7>无线充电器的构成？8>无线充电器的成本和价格怎么样？9>产业链情况，有哪些好一点的厂家？10>国内外发展情况怎么样？11>除了手机，还有哪些地方可以用起来？12>未来什么时候可以起来？13>有哪些机会点？无线充电器的构成？无线充电器主要由三大部分构成：主板、线圈和外壳。其中主板直接决定无线充电器的功能和性能，是无线充电器最为核心的模块。主板主要由主控芯片、驱动芯片、功率器件（MOS）、电阻电容及PCB板等构成。线圈一般是标准的模块，相关的无线充电标准有严格规定其结构尺寸参数等。无线充电器的成本和价格怎么样？知道了无线充电器的构成，也就大致知道了无线充电器的成本。但由于对功能和性能要求的不同，无线充电器的成本和价格差异也会非常大。特别是通过认证的产品比没有通过认证的产品会高出不少。成本大致情况如下：价格由于不同品牌，不同品质，不同功能性能差异会很大，加之成本和价格比较敏感，就不贴出来了，谅解。产业链情况，有哪些好一点的厂家？看无线充电器产业链情况，我想重点关注一下主芯片厂商、线圈厂商、方案公司、品牌厂商等。主芯片厂商主芯片厂商主要为欧美厂商，台湾和大陆厂商也开始成熟了。相关厂家，市场才开始，排名比较敏感，今年年底再公布，暂时略线圈厂商线圈厂商国外有几家大的厂商，但由于这一块的技术要求相对不高，国内的厂商已经成熟。相关厂家，市场才开始，排名比较敏感，今年年底再公布，暂时略方案公司方案公司主要是采用主芯片厂商提供的主芯片研发主板，做成PCBA给终端成品厂商供货。相关厂家，市场才开始，排名比较敏感，今年年底再公布，暂时略终端及品牌厂商终端厂商大的主要有一些以前做手机配件市场的上市公司等，以前做移动电源和充电器等相关的厂商也开始介入。终端产品主要出国外，外贸渠道做的不错。国内有也几家厂商专注无线充电产品的。相关品牌，市场才开始，排名比较敏感，今年年底再公布，暂时略无线充电行业虽然发展时间还不长，但已经积累了一批优秀的公司，前途不可限量。国内外发展情况怎么样？无线充电市场，国外发展还不错，国内稍微晚一点，迄今为止有60几款手机支持无线充电。诺基亚自从推出Lumia 920支持无线充电后，后续的手机基本支持无线充电功能。谷歌的手机基本都支持无线充电，Nexus4、Nexus5等。三星的手机预留了接收线圈的触点。苹果手机后续也会支持无线充电。国内手机厂商中兴和TCL已经发布了相关的无线充电手机，各大国产品牌“中华酷联”、小米、TCL、步步高、OPPO、金立、天宇等都在研发或开始研发相关无线充电手机。由于高通及MTK手机主芯片厂商集成了无线充电功能，后续国内的手机可能基本支持无线充电，到2015~2016年，无线充电功能将成为手机的标配。整个无线充电的技术发展开始趋于成熟，相关的配套产业链也完整了，无线充电市场也开始火爆起来了。无线充电市场潜力巨大，提前进入行业，且在专心经营的一定会有丰厚的回报，但还在犹豫的一定会错过机会。

    半导体 无线充电 基础知识 无线充电器

  • 基于IGBT器件的大功率DC/DC电源技术方案

    本文介绍的是主要要求不可避免地需采用电源并联技术，即功率管并联或电源装置的并联。对于20kA直流电源，若采用功率管IGBT并联，每个桥臂则至少需15只功率管并联，这不但给驱动带来很大困难，而且，在一般情况下，电流容量较大的功率管的电压容量也较大，在实际电压只有50V的情况下，对功率管的电压容量而言，这是极大的浪费。该电源可用作EAST托卡马克装置中的大功率垂直位移快速控制直流电源。对该电源装置进行了仿真和实验，获得了较为满意的动静态性能。随着电力电子技术的发展，很多场合需要大功率大电流的直流电源。EAST的磁约束核聚变装置使用的直流快控电源即是一种大功率直流电源，其技术要求为：电压响应时间1ms峰值电压50V；最大电流20kA，能实现4个象限的运行。针对此要求，不可避免地需采用电源并联技术，即功率管并联或电源装置的并联。对于20kA直流电源，若采用功率管IGBT并联，每个桥臂则至少需15只功率管并联，这不但给驱动带来很大困难，而且，在一般情况下，电流容量较大的功率管的电压容量也较大，在实际电压只有50V的情况下，对功率管的电压容量而言，这是极大的浪费。因此，提出采用多米诺结构的DC/DC电源装置并联技术思路。对电源并联系统的基本要求为：1）在电网扰动或负载扰动下保持输出电压稳定；2）各模块调制频率一致。若不一致，则产生低频脉动信号，增大输出电流和电压的纹波成分；3）控制各模块电流，使其均分负载电流。1大功率直流电源的拓扑结构DC/DC电源并联有两种拓扑结构，一种是采用输入直流母线结构，其系统结构框图如图1a所示，主要包括整流变压器和不可控二极管整流电路，N路DC/DC变换器，泵升电压抑制电路等；另一种是采用独立的AC-DC/DC电源并联，系统结构图如图1b所示。图1 DC/DC 电源模块并联的系统结构框图采用图1a所示的拓扑结构，系统需大容量不可调直流电源，一般可采用整流变压器降压，二极管整流并经电容滤波得到。这种结构虽可保证并联的每条支路有共同的直流电压输入，避免并联支路因直流侧输入电压不同而带来的不均衡，但该直流电源的容量大，电流达20KA，直流母线承受的负荷过重，前级AC-DC设备要求较高，不易实现。另外，输入端共用母线不利于实现完全意义上的独立电源模块的并联。因此，采用如图1b所示的AC-DC/DC直流电源并联的拓扑结构。图1b所示的拓扑结构可保证每个AC-DC/DC电源模块的独立性，即可实现直流电源装置的并联，能够根据实际的电压，电流及功率的要求自由地增减模块的个数！在实际应用中有很大的空间，有一定的研究价值。但这种拓扑结构也有它不利的一面！即若变压器输出电压略有差别，则每个整流模块的输出电压将不同，从而造成各整流模块输出电流严重不平衡。不过，这种不平衡可采取如下相应措施进行抑制：首先，在采用独立的AC-DC/DC电源并联时，应尽量做到每个模块的AC-DC/DC输出直流电压接近相等；其次，针对由于变压器输出电压不同造成的各整流模块输出电流的不平衡，可在DC/DC环节设置均流措施。DC/DC模块采用的是受限单极型脉宽调制方式（PDW），通过调节各DC/DC模块的占空比使各回路的负载趋于平衡。当电源模块给定电流正负切换时，可实现不同象限的运行，满足系统4象限运行的要求。2大功率直流电源的控制方案在托卡马克快控电源的应用中，要求电源输出电流实时跟踪给定电流曲线。因此，该电源系统是电流随动系统，系统的快速性将是一较重要的性能指标。而控制方式的选择将影响整个系统的静态与动态性能指标。为更好提高系统稳态和动态性能指标的精度，实现电流跟随性，采用两级电流控制（图2），即总电流环和模块电流环相互配合，不仅可提高性能指标，且可实现各模块电流的均衡。图2 并联系统控制框图外环的主要功能是实现电流的实时跟踪，采用反馈加前馈的复合控制方式。复合控制中的前馈控制不影响原系统的稳定性。但却可在不增大开环增益的情况下大幅提高系统的稳态精度和动态性能。为达到控制效果。又不使前馈通道的结构变得复杂。前馈控制采用的是输入信号的一阶导数，且加到信号的输入端。内环模块电流环的主要功能如下。1）改造控制对象的传递函数。2）限制电流最大输出，同时又实现各电源模块的均流。3数据传输拓扑结构EAST等离子体垂直位移快控电源的均流是装置并联的一重要问题。监控计算机和电源模块的CPU数据传输采用主从方式（图3），即由每一电源模块的CPU负载实现各自的电流控制，并向监控计算机发送该电源模块状态信息，监控计算机的作用是实现对各电源模块的统一管理，包括向每个电源模块发送启动和停止指令。发送电流给定信号，采集直流输出总电流，总电压，交流输入电压及各电源模块的交流电压电流，直流输出电流，温度，熔丝断，门禁等物理量等。同时与上一级EAST总控计算机及系统各电源模块进行通讯，完成各种数据信息的自动上报，下报。模块的自动切除与投入等任务。监控计算机给每个电源模块传输相同的给定电流！在电源模块电流环的调节控制作用下，通过单片机的软件编程，实现输出相同的负载电流！获得较好的均流效果。图3 电源的数据传输拓扑结构

    半导体 大功率 电源技术 DC电源 IGBT器件

  • big.LITTLE架构Odin拟量产 可能未用于LG G3

    超过 1 年，LG 4 + 4 核心处理器终于准备进入量产阶段。如果你跟我们一样，还有一些记忆的话，应该会记得 LG 这款名为 Odin 的 SoC 处理器採用的是 ARM big.LITTLE 架构，一款 4 + 4 核心的 SoC 处理器。这款 big.LITTLE 架构的 4+4 SoC 处理器，从 2013 年 2 月就开始有消息陆续传出，甚至还出现在 AnTuTu 的数据库内，可是消息越穿越多，就是一直不见它的身影。这款採用 ARM Cortex-A15 加上 Cortex-A7 的 SoC 处理器，已经传出将进入量产阶段。话虽如此，但它不太可能会被 LG G3 这款下半年度的旗舰手机採用。目前有消息宣称 LG G3 这款智慧型手机将继续延用 Qualcomm Snapdragon 系列处理器，若真的如消息所说，在德国柏林的 iFA 2014 发表，那 LG G3 将有望搭载 Snapdragon 805 系列 SoC 处理器。至于何款产品将採用 Odin SoC，韩国媒体的报导指出，相当大的可能是由 L 系列率先导入。LG Odin 这款 SoC 拥有 4 与 4 + 4 两款 SoC，採用 28nm 製程，没有意外将交由 TSMC 生产。

    半导体 ARM SoC LG LITTLE

  • 采用Elpida 2GB记忆体 GALAXY S5拆解

    走开、走开，专业的拆解来了，iFixit 终于入手 Samsung GALAXY S5，让我们一窥内部用料。Samsung GALAXY S5 全球将会在 11 日开卖，而专门维修的的拆解网站 iFixit 在这时候放出了系列分解图，因此我们可以轻易的了解这台手机的零组件。iFixit 拆解的版本为 G900-A，它使用了 Qualcomm Snapdragon 801 四核心处理器，时脉方面为 2.5GHz，与香港和台湾版本的 HTC One（M8）相同。至于记忆体方面，维持在 2GB，低于 Samsung GALAXY Note 3 以及 Sony Xperia Z2 这两款 Samsung 3GB 记忆体的智慧型手机，从拆解图可以看到，GALAXY S5 使用的是 Elpida 的颗粒，而非自家产品。虽然记忆体非自家颗粒，但 eMMC 方面依旧为自家产品，型号是 Samsung KLMAG2GEAC-B0。其他零件方面，大部份来自 Qualcomm，包含了 WTR1625L RF transceiver、WFR1620、PCM8974 以及 WCD9320 音效晶片，此外还有 Avago、Murata、Maxim Integrated、STMicroelectrnics 等厂商的 IC 在上。至于维修难易度，iFixit 给了 5 分的表现（10 分为最易，0 分为最难）。同时，他们也提到，只要将萤幕卸下之后，整体而言是相当方便拆解，然而因为 IP67 认证的因素，它有著一定的粘合剂，因此需要非常小心，以及一定的热量才不至于顺坏面板或是将内部的线材扯断。

    半导体 PID GB SAMSUNG QUALCOMM

  • 2014年Q1全球PC出货量同比下滑1.7%

    据国外媒体报道，市场研究机构Gartner周三表示，2014年第一季度全球PC出货量达到7660万台，同比下滑了1.7%。然而，如果不是因为微软结束对Windows XP操作系统提供支持导致大量PC用户升级系统的话，第一季度的PC出货量同比降幅还会更大。Gartner指出，尽管全球出货量呈下滑趋势，但是美国地区的PC出货量却增加了2.1%，达到1410万台。Gartner定义的PC产品包括台式机电脑、笔记本电脑以及基于Windows 8系统的x86平板电脑，但是不包括Chromebook或其平板电脑。在美国，惠普依然引领市场，其第一季度的PC出货量为360万台，同比增长1.8%;然而戴尔的表现也不弱，已经隐隐地对惠普构成了威胁，它同期的PC出货量为340万台，同比增长13.2%。排在第三位的是苹果，它的PC出货量为150万台，同比减少了3.8%。苹果的产品重心仍然在向移动设备转移。联想是美国市场的第四大PC厂商，它第一季度的出货量为150万台。联想也是前几大厂商中增长速度最快的厂商，Gartner估计它第一季度的PC出货量增长率达到了16.8%。东芝排在第五位，Gartner估计它在第一季度售出了120万台PC，同比减少了7.0%。但是全球PC出货情况就大不一样了。从全球市场的角度来说，联想是最大的PC厂商，它第一季度的PC出货量为1290万台，同比增长10.9%。正是因为这种高增长，联想才得以超越惠普，惠普第一季度的全球PC出货量为1220万台，同比增长4.1%。戴尔第一季度全球PC出货量为950万台，同比增长9.0%。紧随其后的是宏碁，它的出货量为560万台，它也是前五大厂商中唯一一家出货量下降的厂商。排在第五位的是华硕，它第一季度的全球PC出货量为530万台，同比增长4.8%。Gartner首席分析师米卡科吉塔加瓦(Mikako Kitagawa)在声明中表示，第一季度全球PC出货量的同比下滑幅度即1.7%是过去7个季度以来的最低下滑幅度。她说：“微软在4月8日结束对XP系统提供支持对缓解PC出货量下滑趋势起到重要作用。所有的地区都表现出积极的反应，因为结束对XP系统提供支持刺激了PC升级。特别是专业台式机电脑的出货量表现出强劲增长。我们预计系统升级对全球PC市场造成的影响力将持续到今年年底。”吉塔加瓦还说，美国市场也罕见地表现出对PC产品的巨大需求。她说：“美国PC市场早就高度饱和了，99%的家庭拥有至少一台或多台台式机电脑或笔记本电脑，超过半数的家庭同时拥有台式机电脑和笔记本电脑。虽然平板电脑的渗透率可能会在2014年达到50%，但是某些消费者开支可能会回流到PC领域。”

    半导体 惠普 联想 PC GARTNER

  • e络盟授予TE Connectivity及德州仪器亚太区杰出营销伙伴奖

    2014年4月10日，e络盟日前于2014慕尼黑上海电子展期间分别授予 TE Connectivity(TE)及德州仪器(TI)奖项，以表彰他们在为期一年的e络盟亚太区联合营销项目中做出的巨大贡献。e络盟亚太区产品与供应商市场营销副总裁杰夫?尤登表示：“2013年是尤为独特的一年。我们与全球领先供应商在多个营销项目及新产品开发过程中进行了更有深度的协作。通过紧密的合作，我们取得了喜人的成绩。为此，我们特借2014慕尼黑上海电子展这个绝佳时机授予该奖项，以感谢他们的鼎力支持。”TE获得e络盟授予的“最佳渠道支持”奖。在过去的一年中，e络盟与TE之间的合作进一步增强。e络盟现可为亚太区提供多达3.2万多种TE产品，从而为电子产品设计与制造提供最广泛系列的连接器、无源元件、继电器、线缆配件及电路保护装置等。e络盟平台还创建了面向I/O通讯、子系统设计、物料输送系统及工业控制的专属解决方案子站，使TE产品的新客户数量、产品线、单个客户订单量及电商销售都获得了显著的提升。德州仪器(TI)通过与e络盟积极合作，开展了一系列关于TI开发套件及广泛的工业应用产品的营销推广项目，因此获得e络盟授予的“亚太区最佳营销支持”奖。e络盟创建的专属开发套件子站http://cn.element14.com/development-kits库存2000多种TI开发套件，帮助工程师快速入门进行电子设计前期开发。通过开展专属营销项目，TI开发套件在过去两年间一直是e络盟平台线上与线下最畅销的开发套件。e络盟于2014慕尼黑上海电子展期间与飞思卡尔、 Atmel、赛普拉斯、 Raspberry Pi、英蓓特、 Richtek、Bourns及 Hammond等合作伙伴携手推出了一系列全新产品。上图从左至右为：Jeff Uden 授予TE Connectivity亚洲区渠道销售副总裁HB Chua “最佳渠道支持”奖上图从左至右为：TI亚洲区渠道营销经理俞俊玲接受Jeff Uden 颁发的“最佳营销支持”奖

    半导体 TE E络盟 CONNECTIVITY

  • 存储器厂抢救NAND Flash出招

    全球DRAM及NAND Flash市场进入传统淡季，由于先前NAND Flash严重供过于求，近期业界传出存储器大厂祭出搭售策略，采购DRAM芯片需搭配NAND Flash芯片，藉由调配产品组合，在传统淡季维持出货动能，加上苹果(Apple)新系列iPhone手机即将进入备货期，存储器芯片出货可望渐入佳境。

    半导体 存储器 Flash NAND APPLE

  • 一种连续导通模式PFC预稳压器参考设计方案

    1 L4984D的内部结构L4984D是一款线性调制确定关断时间控制电流型PFC控制器，在该控制器工作在连续导通模式时，作为升压PFC转换器具有线性调制确定关断时间控制属性允许工作在确定频率操作模式。该芯片采用10引脚的SoC封装，在连续导通模式下，工作在升压PFC预稳压状态时兼容EN61000-3-2和JEIDA-MITI标准。该芯片可提供功率跨度从几百瓦到一千瓦及以上。图1为L4984D内部方框图。图1 L4984D内部方框图图腾柱输出级为600 mA源（source），和800 mA吸收电流（sink current），适用于大的MOSFET或IGBT驱动。高线性乘法器包括一个特殊的电路，能够降低AC输入电流的交越失真，可以进行宽范围的操作，具有合理的低THD（甚至在大的负载范围内）。其输出电压由电压模式误差放大器和一个精确的（1%在Tj = 25°C时）内部参考电压来控制。其电压前馈功能（1/V2校正）优化了环路稳定性（在此IC采用了专有技术），并在干线电源下降和浪涌（“双向”）的情况下，显着提高了线路瞬态响应。2 L4984D主要特性L4984D该器件具有低功耗性能，还包括适用于集成电路的远程开/关禁用功能。这些功能符合最新的节能减排的要求（蓝色天使、ENERGY STAR、Energy 2000等）。除了过压保护能够保持在瞬态条件下，输出电压的控制，该IC还设有防止反馈回路故障或错误的设定。其他板上保护功能可以安全地处理欠压和升压电感饱的情况。其软启动限制了峰值电流，延长了关断时间，以防止初始周期的通量失控。CCM操作，PFC预调节器线路调制的固定关断时间（LM-FOT）控制专有的LM-FOT调制器，用于固定频率操作专用乘法器设计用于最小化AC输入电流的总谐波失真快速“双向”的输入电压前馈（1/V2修正）精确的可调输出过压保护防止反馈回路失效（锁存关断）电感饱和保护AC掉电检测数字前沿消隐（电流检测）软启动1%（Tj=25℃）内部参考电压主动下拉UVLO和电压钳位的600mA/+800mA图腾柱栅极驱动器SSOP10封装3 L4984D应用方案PFC预调节器-符合IEC61000-3-2和JEIDA-MITI标准，超过1kW的SMPS-台式电脑、服务器、Web服务器图2 L4984D方案原理图图3 PCB元件布局图4结论文档介绍了演示板EVL4984-350W（基于“连续导通模式”PFC（CCM）控制器），L4984D，并介绍其标准评估结果。该开发板实现了350W，宽范围输入，其PFC预调节器适用于所有的SMPS（从150W到那些千瓦级，必须满足IEC61000-3-2或JEITA-MITI规格的SMPS）。

    半导体 稳压器 PFC AC

  • 大联大推出 ADI、TI 的电动汽车电池管理方案

    致力于亚太地区市场的领先电子元器件分销商——大联大控股宣布，其旗下世平推出基于ADI、ON Semi、TI的电动汽车电池管理系统方案。电动车未来将以锂电池为主要动力驱动来源，主因在于锂电池有高能量密度优势，但锂电池也具有大量生产时质量不易掌握等劣势。因此BMS （Battery Management System）电池管理对于电动车而已则尤为重要。BMS （Battery Management System）电池管理系统主要分为两部分，第一部分是前端模拟测量保护电路（AFE），包括电池电压转换与量测电路、电池平衡驱动电路、开关驱动电路、电流量测、通讯电路；第二部分是后端数据处理模块，就是依据电压、电流、温度等前端计算，并将必要的信息通过通信接口回传给系统做出控制。因此，透过BMS能准确量测电池组使用状况，保护电池不至于过度充放电，平衡电池组中每一颗电池的电量，以及分析计算电池组的电量并转换为驾驶可理解的续航力信息，确保动力电池可安全运作。电池管理系统广泛应用于电动工具，电动自行车，电动汽车，储能电站，UPS等产品的电池中，预测2013年至2015年全球BMS市场产值成长幅度将大幅跃升至25%~35%.针对这一市场趋势，大联大控股世平推出ADI、ON Semi、TI电池管理系统方案。一、ADI全隔离式锂离子电池监控和保护系统1.方案特点锂离子电池组包含大量的电池单元，必须正确监控才能提高电池效率，延长电池寿命确保安全性。方案中的6通道AD7280A器件充当主监控器，向系统演示平台评估板提供精确的电压测量数据，而6通道AD8280器件充当副监控器和保护系统。AD8280是一款用于锂离子电池组的纯硬联机安全监控器，配合AD7280A使用时，可提供具有可调阈值检测和共享或单独报警输出的低成本、冗余、备用电池监控器。它具有自测功能，因此适合混合动力电动汽车等高可靠性应用或者不间断电源等高压工业应用。AD7280A和AD8280均从监控的电池单元获得电源。ADuM5404集成一个DC-DC转换器，用于向ADuM1201和ADuM1401隔离器的高压端供电，以及向AD7280ASPI接口提供VDRIVE电源。这些4信道、磁性隔离电路是安全、可靠、易用的光耦合器替代解决方案。图示-方案框图2.芯片参数：2.1 ADI AD7280A参数单颗处理4 - 6 s前端12 Bit ADC采样，平均每信道采样时间1 us能够对6个信道的电压和温度进行监测，典型精度达±1.6 mV （典型值）多个AD7280A可采用菊花链连接，单个电路板最多可监控48个电池单元，转换只需7μs提供被动式电池单元平衡控制功能转换模式下功耗小于6 mA断电模式下功耗小于1.8 uASPI通信提供CRC校验保证数据的可靠性2.2 ADI AD8280参数电压范围：6.0 V– 30 V多路输入可监控3 - 6路电池电压和2个温度可调监控阀值：过压、欠压、过温报警选项：单独或者共享报警可通过菊花链方式连接

    半导体 电池管理 电动汽车电池 ADI

  • 基于ICE3AR2280JZ芯片和CoolMOS的三相开关电源的方案

    背景：智能电表是智能电网的智能终端，除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外，为了适应智能电网和新能源的使用它还具有用电信息存储、双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能，智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向。减低智能电表自身功耗，提高其运行能效已成为当前智能电表的重要环节。开关电源不同于智能电表中的其他器件，规模化、标准化生产或将是提高品质、降低生产成本、优化生产工艺。虽然智能电表用开关电源已经获得重视，然而国内在开关电源的发展上，还存在基础理论欠缺、产业水平跟不上需求、生产工艺不成熟等诸多问题。另外开关电源引发的炸表现象一直也是困扰和阻碍其广泛应用的重要原因之一。其他原因还有，长期工作的可靠性等。目前国内智能电表用电源依旧以传统工频变压器为主，而国外一些产品已经逐步使用了开关电源。主要的原因是电表功能加强后，供电功率要求增加，工频变压器很难胜任。同时，考虑到安装及运输成本，开关电源会有具备很大优势。三相智能电表的内部电源结构：智能电表中开关电源的要求：本文仅针对几个重要的要求提出解决方案：极宽输入电压范围多路输出调整率各类异常层叠式普通反激方案：对于常规输入电压（85Vac-265Vac）的小功率开关电源应用，综合效率及成本，反激拓扑最为常见。结构上可以采用控制器配外置的开关器件，或者考虑集成度，也有集成控制器和开关器件于一个封装。开关器件的耐压等级通常为650V，700V和800V.如果对于三相应用，考虑到变压器的反射电压及漏感和设计余量，该类器件无法满足要求。而单纯采用一个高压开关器件，如1000V或1200V以上的功率开关器件，挑选余地并不大，成本也较高。因此，在三相电表中考虑的第一个设计问题就是如何解决高输入电压下的耐压问题。以一个具体规格为例进行说明：规格：由于多路输出和小功率输出的特点，电源拓扑选择反激较为合适。本文中控制芯片为英飞凌ICE3AR2280JZ.其内部除了工作频率为100KHz的电流模式控制器外，还集成了800VCoolMOS，导通电阻为2.2ohm，封装为DIP7.该芯片内部同时集成了800V的高压启动单元。在环境温度为50度，常规宽电压输入（85Vac-265Vac）情况，最大输入功率可达28W.同时，芯片还具有过流、过压、输入欠压、过温等保护功能和提高轻载效率的突发模式。鉴于小功率应用，变压器尺寸及环路补偿等因素，通常建议系统在全负载段工作于电流断续模式（DCM）。原理图：原理描述：输入电压经过前级的共模滤波器L1，C20，C21和两个整流桥BR1和BR2；压敏电阻RV1，RV2，RV3及CX11，CX12，CX13构成过压保护线路；功率电阻R1，R2，R3用于抑制浪涌电流。为了简化设计，滤波电感的位置被放置于整流桥后以节省成本。考虑到输入缺相情况，即只要任意两根线存在，不论火线零线还是火线火线，系统仍旧可以正常工作，采用两个整流桥输出并联使用。整流后，由于最大峰值电压可达780V，因此采用两个450V电解电容进行串联使用，同时考虑电压平衡，R13，R14，R15，R16并接在电容两侧。原边的开关线路由变压器、钳位电路、开关管及CoolSET、TVS、齐纳二极管等组成。启动时，电流通过R19，R20，R21，R22流过齐纳二极管D10进入CoolSET的漏极相连的高压启动单元。CoolSET内部的高压启动单位为800V，由于外部的TVS二极管的存在，超高电压会被钳位于一个特定的电压，以保护CoolSET.但CoolSET开通时，外部MOSFET的源极被拉至地，从而齐纳管D10形成反偏，从而使外部MOSFET开通；当CoolSET关断时，电感电流首先对CoolSET内部的MOSFET的漏源电容进行充电，直到Vds电压达到外部TVS二极管的钳位电压时，电流开始对外部MOSFET的门极源极电容进行放电，直到位于GS间的齐纳二极管的正向电压超过0.7V，外部MOSFET关断，同时电流将通过齐纳二极管D10流向外部TVS二极管或R19，R20，R21，R22.取决于两个回路的阻抗，由于外部MOSFET的Vgs已经接近于零，因此MOSFET将被彻底关断；对于超过外部TVS管额定电压的输入，此时CoolSET电压应力即为外部TVS的钳位电压值。例如，采用了550VTVS二极管和一个800V的外部MOSFET，那么反激的耐压能力为：550V+800V=1350V.作为设计，考虑恶劣情况，可以粗略估计从内部MOSFET到外部MOSFET关断的时间即为流过外部TVS二极管的时间，用最大负载时的峰值电流容易得到流过TVS的平均电流。因此TVS二极管的损耗即为平均电流和钳位电压之积；输出电路由肖特基二极管，吸收电路，滤波器构成。为了纹波要求，采用二级滤波器。其中输出1为主5V，与12V共地，另外一个5V的参考地与输出1，2隔离。考虑到多路输出负载交叉调整问题，12V的参考叠加在5V输出。这样对于12V输出，调整精度有所提高。因为规避了5V输出上二极管正向压降随电流变化的影响。基于动态稳定性方面的考虑，12V输出电容C8放置于5V输出，这样可以避免5V输出大动态负载跳变时造成12V输出不稳定的情况。反馈电路由分压网络、补偿网络、TL431及光耦构成。补偿部分由C10，C11和R10构成，其中R10与C10，C11分别构成两个极点和零点对电流型反激进行补偿。[!--empirenews.page--]

    半导体 芯片 开关电源 ICE COOLMOS

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