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  • 关于锂电池并联的那些技术要点分析,你知道吗?

    关于锂电池并联的那些技术要点分析,你知道吗?

    随着社会的快速发展,我们的电池并联也在快速发展,那么你知道电池并联的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。 如果要并联连接锂离子电池,则电池的一致性是一个值得关注的问题。由于一致性差,并联锂离子电池组在充电过程中可能无法充电或过度充电。这样,锂离子电池的结构将被大大破坏,这将影响整个锂离子电池组的使用寿命。因此,在锂离子电池组中并联连接的大多数锂离子电池以相同的批量和相同的容量生产。如果要并联连接锂离子电池,则必须注意保持电池一致性。最好满足以下要求:锂离子电池的电压差≤10mV,内部电阻差≤5m,容量差≤20mA。 两组内阻不相等的电池在恒定电压下并联充电。当进行恒压和低压充电时,两组电池的容量不能同时相等。因此,两组电池具有相同的容量,但内部电阻不同。两组电池并联使用以进行低压恒压充电,并且两组电池不能同时达到真正的饱和状态。 (1)等容量的几组电池不宜长期并联使用。 当两组电池在低压和恒定电压下并行充电时,具有较大内阻的电池将带负电,并且在所谓的充电终止后,两组电池将产生不相等的电动势,即U'01U'02,如果停止,则充电后,请并行放电。当r01> r02,U02'> U01'时,Z2-Z1> 0。以上证明,当放电两组容量相同且内阻不相等的电池时,内阻低的电池不仅要在负载放电且内阻大的电池组充电时,无疑内阻小的电池组在放电初期会增加负担。另一方面,当两组电池放电至相同的端子电压时,内阻大的电池也会消耗内阻小的电池的容量。可以看出,内阻较大的电池的利用率远低于内阻较小的电池的利用率。 (2)长期存放并联电池可能会增加电池的内部消耗。如果将两组或更多组并联连接并且长时间不使用电池,则这些电池将从两个方面消耗能量,一个是电池自放电,另一个是一方面是当两组电池并联连接,它们在电池内部形成放电回路。两套或两套以上电池的长期并联连接,不仅会导致电池充电不足,还会增加电池的内部消耗。当UpS电源的电池在使用中遇到以下情况之一时,如果要恢复电池的充电和放电特性,则应采用平衡充电的方法来解决该问题。所谓均衡充电是指将每个电池单元并联连接,然后以均匀的充电电压对其进行充电。上述专用充电器具有此功能。 过放电会使电池的端电压低于电池的允许放电终止电压。对于12V的M型铅酸电池,其放电终止电压约为10.5V。在UPS动力电池组中,电池单元之间的端电压大于约1V;长时间不使用的电池(包括新购买的电池));由于性能下降,必须先更换电池组中的新电池,然后再将其连接到电池组。 为了确保电池具有良好的充电和放电特性,长时间不使用的UpS电源(UpS电源已关闭10天以上),最好不要装入电池在重新启动和使用之前,请让UpS电源使用机器中的充电电路使电池浮起。充电10-12小时后即可使用。对于使用备用UpS电源的用户,如果UpS电源长时间处于备用状态,建议每月将UpS电源保持在逆变器状态至少2-3分钟以激活。电池。目前,对于全省的邮政机房,我们要求每季度至少一次手动给UpS放电一次,以达到激活电池的效果。 确保电池组的工作环境温度。在日常维护中,经常容易忽视电池组的工作环境温度。实际上,环境温度与电池组的使用寿命有着非常密切的关系。理论研究表明,在环境温度每升高10度时,寿命在20度至50度之间减少近1/2。 2001年7月,废弃了绿卡省中央计算机室中的UpS电池组,而动力室中没有空调。在夏天,动力室甚至达到40摄氏度,这引起了很多关注。 (3)均衡充电:电池在正常工作条件下,通常不均衡充电。但是,如果发现电池组中单电池之间的电压不平衡,则应均衡充电电池组。 以上就是电池并联的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。

    时间:2021-05-10 关键词: 锂电池 并联 串联

  • 关于常见的两种锂离子电池组的充电方法解析

    关于常见的两种锂离子电池组的充电方法解析

    随着社会的快速发展,我们的锂离子电池也在快速发展,那么你知道锂离子电池的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长,是一种理想电源。在实际使用中,为了获得更高的放电电压,一般将至少两只单体锂离子电池串联组成锂离子电池组使用。目前,锂离子电池组已经广泛应用于笔记本电脑、电动自行车和备用电源等多种领域。 因此如何在充电时将锂离子电池组使用好显得尤为关键,现将锂离子电池组常用的几种充电方法以及本人认为的最适合的充电方法试述如下: 1普通的串联充电 目前,锂离子电池组的充电一般采用串联充电,这很重要,因为该串联充电方法结构简单,成本低廉且易于实现。但是,由于单节锂离子电池之间的容量,内阻,衰减特性,自放电等性能的差异,当对锂离子电池组进行串联充电时,容量最小的单节锂离子电池电池组中的电池将先充满电,此时,其他电池还没有充满电,如果继续串联充电,充满电的单节锂离子电池可能会过充电。 锂离子电池的过度充电将严重损害电池的性能,甚至可能引起爆炸,从而造成人身伤害。因此,为了防止单个锂离子电池过度充电,通常为锂离子电池组配备电池管理系统(BatteryManagementSystem,缩写为BMS),每个单个锂离子电池都通过电池管理系统进行过度充电来保护。 串联充电时,如果单个锂离子电池的电压达到过充电保护电压,电池管理系统将切断整个串联充电电路并停止充电,以防止单个电池过充电,从而导致其他电池充电。锂离子电池无法充满电。 经过多年的发展,磷酸铁锂动力锂电池由于具有较高的安全性和良好的循环性能,已基本满足了电动汽车尤其是纯电动汽车的要求。该工艺基本上可用于批量生产。但是,磷酸铁锂电池的性能与其他锂离子电池不同,特别是其电压特性与锰酸锂电池和氧化钴锂电池不同。另外,尽管某些电池管理系统具有均衡功能,但由于成本,散热,可靠性等方面的考虑,电池管理系统的均衡电流通常比串联充电的电流小得多,因此均衡效果不是很好。很明显,它将出现。一些单节电池未充满电,这对于需要大电流充电的锂离子电池组尤其明显,例如电动汽车的锂离子电池组。 2电池管理系统和充电机协调配合串联充电 电池管理系统是最全面了解电池性能和状态的设备。因此,通过在电池管理系统与充电器之间建立连接,充电器可以实时了解电池信息,从而更有效地解决了电池充电时间。 电池管理系统和充电器协调充电模式的原理是:电池管理系统监视电池的当前状态(例如温度,单节电池电压,电池工作电流,一致性和温度上升等)。 并使用这些参数估算当前电池的最大允许充电电流;在充电过程中,电池管理系统和充电器通过通讯线连接,实现数据共享。电池管理系统将总电压,最大单电池电压,最大温度,温度升高,最大允许充电电压,最大允许单电池电压和最大允许充电电流等参数实时传送给充电器,充电器可以根据连接至电池管理系统提供的信息会更改其自身的充电策略和输出电流。 当电池管理系统提供的最大允许充电电流高于充电器的设计电流容量时,将根据设计的最大输出电流对充电器进行充电;当电池电压和温度超过限值时,电池管理系统可以实时检测并及时通知充电。当充电电流大于最大允许充电电流时,充电器开始遵循最大允许充电电流,有效防止电池过度充电,达到延长电池寿命的目的。一旦在充电过程中发生故障,电池管理系统便可以将最大允许充电电流设置为0,从而迫使充电器停止运行,从而防止事故发生并确保充电的安全性。

    时间:2021-05-02 关键词: 锂离子电池组 并联 串联

  • 关于开关电源的选择的方法依据,你知道常见的有哪些吗?

    关于开关电源的选择的方法依据,你知道常见的有哪些吗?

    在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的开关电源吗?在进行电器电路模块设计或给新产品定型时,有时极少认真考虑配套开关电源的选择,直到发现问题出在开关电源部分,才重新评估这个问题。 一、选择开关电源的基本依据 电压和电流范围,这是最容易确定的两个指标,只要根据电路的功耗进行计算即可。 还应考虑测试高和低电源电压的极值。 大多数固定电源允许输出电压在±10%范围内变化。 如果这不满足电路要求,则可以使用输出可调或变化范围较大的电源。 如果使用电源为组合设备供电,则一个电源可提供设备所需最大电流的75%至90%,并且不足的部分可以并联连接到两个或多个电源。 二、开关电源的扩展和安全性 1、并联或串联工作 当一个电源不能满足所需的电压或电流范围时,可以并联或串联使用两个或多个电源(或同一电源的不同输出)。 在这种工作模式下,稳压模块和电源模块之间的控制电路之间仍然存在连接,但是一个电源用作主电源,另一电源用作被控制方。 2、过载保护 由于电源需要由不同的电路使用,因此这些电路的电流可能是未知的。为了避免损坏电源,必须设置保护电路范围。几乎所有电源都具有以下特性:超出输出范围时,输出将保持在最大输出值,或者电源自行关闭。除程序设置的输出范围外,某些程序控制的电源还可自动设置电源稳定输出的类型。换句话说,当外部电路所需的电压或电流超过设定极限时,电源可以自动从恒压源变为恒流源,或者从值电流源变为恒压源。在电源上添加保护二极管可以防止由于错误连接外部电源的极性而造成的损坏。热传感器还可用于防止由于电源在过载状态下连续工作或冷却无效而导致电源烧坏。 三、开关电源内部潜在的造成损害的根源 1、脉动与噪声 理想的直流电源应提供纯直流电,但始终存在一些干扰,例如叠加在开关电源输出端口上的脉动电流和高频振荡。 这两种干扰,再加上电源本身产生的尖峰噪声,使电源显得间歇性和随机漂移。 2、稳定度 当线路电压或负载电流发生变化时,直流电源的输出电压将发生波动。 电压稳定度由电压稳定电路的参数确定。 这些参数指的是滤波电容器的容量和能量释放的速率。 如果使用相对恒定的电源为电源供电,则仅需要基本负载调节。 稳定性通常定义为空载或满载时输出电压或电压变化的百分比。 3、内部阻抗 电源的相对较大的内部电阻对负载具有两个缺点。 首先是它不利于负载电压调节器电路的工作。 更不利的是,负载电流的任何变化都将导致直流电源的输出波动。 这种波动会影响测试结果。 影响与脉冲和噪声对测试结果的影响完全相同。 4、开关电源瞬态响应或恢复 电源的瞬态响应的大小和恢复时间表示当输出负载突然变化时,电源稳压电路恢复正常电压的能力的大小。 有两个参数可用于校准电源的瞬态响应和恢复:一个是负载突然变化时的输出偏差值;另一个是负载突然变化时的输出偏差值。 另一个是输出恢复到原始值所花费的时间。 为了统一起见,通常在负载变化10%时,将输出偏差通过与峰值电压的输出偏差的最佳值进行校准,并使用毫秒数校准恢复时间,以使输出返回至 正常值。 其他制造商使用较大的负载电流变化来确定恢复时间。 例如,当输出电流从50%变为100%时,请使用时间返回到正常值。 以上就是开关电源选择方法的一些值得大家学习的详细资料解析,希望在大家刚接触的过程中,能够给大家一定的帮助,如果有问题,也可以和小编一起探讨。

    时间:2021-02-23 关键词: 开关电源 并联 串联

  • 一文看懂电池串联和并联的不同点,让你少走弯路

    一文看懂电池串联和并联的不同点,让你少走弯路

    随着全球多元化的发展,我们的生活在不断变化,包括我们接触过的各种电子产品。那么您知道串联电池和并联电池之间的区别吗,通常电池都会以串联或者并联的方式出现在我们的生活中。 在电池组中,多个电池串联连接以获得所需的工作电压。如果需要更大的容量和更大的电流,则电池应并联连接。也有组合串联和并联方法的电池组。笔记本电池可以与四节3.6V锂离子电池串联,总电压为14.4V。然后,将串联连接的两组电池并联连接,从而电池组的总功率为2000 mAh至4000 mAh。此连接称为“四个串联,两个并联”,这意味着两个电池组与四个串联电池并联。 电池通常用于手表,备用存储器和手机中。镍基电池的标称电压为1.2V,碱性电池为1.5V,氧化银电池为1.6V,铅酸电池为2V,锂电池为3V,锂离子电池的标称电压为3.6V。第五,使用锂离子聚合物和其他类型的锂电池,其额定电压通常为3.7V。如果要获得异常电压(例如11.1V),则必须串联连接三节这样的电池。随着现代微电子技术的发展,我们已经可以使用3.6V锂离子电池为移动电话和低功率便携式通信产品供电。在1960年代,出于对环境的考虑,已广泛用于照度计的汞电池现已完全退出市场。 镍基电池的标称电压为1.2V或1.25V。除了市场偏好之外,它们之间没有其他差异。对于大多数商用电池,每个电池的电压均为1.2V;对于工业电池,航空电池和军用电池,每个电池的电压仍为1.25V。 并联和串联电池之间的差异主要是电压和容量上的差异。 拿一个电压为3.7V且容量为3000mAh的锂电池,它也是两节电池。 如果有两个字符串,则电池组型号为:7.4V / 3000mAh,如果是双重组合,则型号为:3.7V / 6000mAh。 串联连接时,电压将增加而不改变容量。 当并联时,电压将增加而不改变电压。 并联 并联:并排连接多个电池,正极,正极,负极和负极,电压保持不变,容量增加,相应的电流也增加。 串联:几个电池串联在一起,即正极和负极,第一个电池的负极连接到第二个电池的正极,依此类推。 随着电压增加,容量保持不变。 也就是说,当串联连接时,电动势是两个电池的电动势之和。 如果并联连接,它们提供给用户的电压只有一个电池的电动势。 电池组示例与串联电池相比,高阻抗或“开路”电池对电池并联电路的影响较小,但并联电池组会降低负载能力并缩短运行时间。就像只有三个气缸的发动机一样。由电路短路引起的损坏会更大。这是因为当发生短路时,故障电池将迅速耗尽其他电池中的电量并引起火灾。 串联 电池串联后,将电压加在一起,电流相等,电压升高。 电池并联连接且电压保持不变(前提是可以将相同电压的电池并联连接,否则如果电压差太大,高电压将为低电压充电,也有危险) 电流等于电池总和,通常可以视为增加电池容量并提供更多电流。 串联的电池电压等于电池串中电池电压的总和。 为了增加电压,将灯泡串联连接。 一个开关可以控制在同一条线上串联的所有灯泡。 串联连接的电池可以增加输出电压。 串联灯泡的特征是什么:每个灯泡两个灯泡电压的总和就是电路的总电压。 与12V电池相比,42V汽车电池价格昂贵,并且在开关上产生更多的电弧。使用高压电池组的另一个问题是电池组中的一个电池可能会发生故障。这就像一条链,串联的电池越多,发生这种情况的机会就越大。只要电池有问题,其电压就会下降。最后,“断开连接”的电池可能会中断电流传输。更换“坏”电池并不容易,因为新旧电池无法匹配。一般而言,新电池的容量比旧电池的容量高得多。 在研究和设计过程中,必须存在此类问题,这要求我们的科研工作者不断总结设计过程中的经验,以促进持续的产品创新。只有这样,我们才能促进电池的不断发展,从而更好地为我们服务。

    时间:2021-02-21 关键词: 电池 并联 串联

  • 快来看看,值得你了解的串联锂离子电池均衡充电要点

    快来看看,值得你了解的串联锂离子电池均衡充电要点

    什么是串联锂离子电池均衡充电?人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力,各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力,其实很多人并不会去了解电子产品的组成,比如串联锂离子电池均衡充电。 在动力锂电池组中由于各单体电池之间存在不一致性。持续的充放电循环导致的差异,将使某些单体电池的容量加速衰减,串联电池组的容量是由单体电池的最小容量决定的,因此这些差异将使电池组的使用寿命缩短。 常用的锂离子电池组均衡充电技术包括恒定分流电阻均衡充电,开-关分流电阻均衡充电,平均电池电压均衡充电,开关电容器均衡充电,降压转换器均衡充电,电感均衡充电等。一组锂离子电池要串联充电,每个电池应保持平衡并充电,否则在使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。 串联连接锂离子电池所需的PWM数量为2×(n-1),其中n为电池数量。相对有很多。能量传递只能从一个电池传递到相邻的电池。如果电池数量很大,则控制算法仍然非常复杂,因此关键问题只是成本。并联均衡电路被添加到锂离子电池组的每个单电池中,以达到分流的目的。在这种模式下,当电池首先充满电时,均衡设备可以防止其过度充电并将多余的能量转换为热量,并继续为电量不足的电池充电。这种方法很简单,但是会造成能量损失,不适用于快速充电系统。 目前,有两种重要的锂离子电池组均衡管理方法,即能量消耗型和反馈型。能耗类型是指为每个单体电池提供并联支路,将过高电压的单体电池分流以达到平衡的目的。反馈类型是指电池之间的偏离能量通过能量转换器反馈到电池组或电池组中的某些电池。如果在串联锂离子电池中使用bq78PL114 + BQ76PL102,则最多可以管理8个电池。如果电动汽车需要80个电池,则必须分别管理10个此类电池组。在这种情况下,成本将再次增加。因此,该IC应该适合于手持式设备锂离子电池组,12.8V锂离子电池组,笔记本电脑电池或电动自行车电池。 在充电之前,每个电池通过相同的负载一次放电到相同的水平,然后进行恒流充电以确保电池之间的平衡状态更加准确。然而,对于电池组,由于个体之间的物理差异,在每个电池深度放电之后难以实现完全一致的理想效果。即使在放电后达到相同的效果,在充电过程中也会出现新的不平衡现象。 以电池的SOC为控制对象,通过对单个电池进行充电和放电来减小电池之间的SOC差。首先,必须确定余额目标。通常,为了提高平衡效率并充分发挥充放电平衡的优点,将目标设定为锂离子电池组的平均充电状态(SOC)。还设置了平衡控制区(dSOC)以防止平衡波动,并且具有高SOC的电池将放电并保持平衡,反之亦然。 对一组锂离子电池串联充电时,请确保以均衡的方式为每个电池充电,否则在使用过程中会影响整组电池的性能和寿命。常用的均衡充电技术包括恒定并联电阻均衡充电,开-关并联电阻均衡充电,平均电池电压均衡充电,开关电容均衡充电,降压转换器均衡充电,电感均衡充电等。 按时、定序、单独对锂离子电池组中的单体电池进行检测及均匀充电。在对锂离子电池组进行充电时,能保证电池组中的每一个锂离子电池不会发生过充电或过放电的情况,因而就保证了锂离子电池组中的每个电池均处于正常的工作状态。 本文只能带领大家对串联锂离子电池均衡充电有了初步的了解,对大家入门会有一定的帮助,同时需要不断总结,这样才能提高专业技能,也欢迎大家来讨论文章的一些知识点。

    时间:2021-01-17 关键词: 锂离子电池 均衡充电 串联

  • 关于光伏中的钙钛矿-CIGS串联太阳能电池新技术

    关于光伏中的钙钛矿-CIGS串联太阳能电池新技术

    你知道钙钛矿吗?在科技的发展道路上,离不开能源的助力,特别是再科技飞速发展的今天,而地球上的能源有限,就需要科研人员不断开发新能源,这就再当下最需要研发太阳能的使用。 加州大学洛杉矶分校萨穆里分校工程学院的科学家刚刚发现了一种制造更薄但效率更高的太阳能电池板的方法,该方法能够利用比现有太阳能电池和常规太阳能电池更多的太阳能。 所有光伏太阳能电池都依靠半导体(位于玻璃等电绝缘体和诸如铜之类的金属导体之间的中间地层中的材料)将光能转化为电能。来自太阳的光激发半导体材料中的电子,电子流入导电电极并产生电流。 提到钙钛矿太阳能电池,有人可能理所当然地会想到钙和钛元素,有趣的是此类太阳能电池中既没有钙也没有钛。它得名于其中的吸光层材料:一种钙钛矿型物质。钙钛矿是以俄罗斯矿物学家Perovski的名字命名的,最初单指钛酸钙(CaTiO3)这种矿物,后来把结构为ABX3以及与之类似的晶体统称为钙钛矿物质。在今天介绍的钙钛矿太阳能电池中,阳离子A通常是有机离子CH3NH3+、C2H5NH3+等,B通常为二价金属离子,如Pb2+、Sn2+等,X则为卤素阴离子(Cl-、Br-、I-)。这种材料中既含有无机成分,又含有有机分子基团,所以人们将这类材料称作杂化钙钛矿材料。 新技术是钙钛矿-CIGS串联太阳能电池,这意味着它由两层组成。顶部是钙钛矿的薄层,钙钛矿是由碘和铅制成的廉价材料。在先前的研究和试验中已经证明了这种材料在捕获太阳能量方面非常有效。将钙钛矿喷入由CIGS或铜,铟,镓和硒化物制成的太阳能电池中。 近年来,二维RP层状钙钛矿材料由于其优越的稳定性和光电性能而成为钙钛矿太阳能电池的研究热点。目前,基于液相法制备的二维RP层状钙钛矿薄膜均由多相混合量子阱结构(MQW)组成,即目标量子阱结构与实际获得的相结构有很大不同。 钙钛矿太阳能电池是一种将光能转化为电能的装置,其本质是半导体二极管,发电原理也正是基于PN结的光生伏特现象。PN结是由一个N型掺杂区(N为Negative的字头,这类半导体由于含有较高浓度的电子,带负电而得此名)和一个P型掺杂区(P为Positive的字头,这类半导体由于含有较高浓度的“空穴”,相当于正电荷,带正电而得此名)紧密接触所构成的,其接触界面称为异质结界面(PN结)。当太阳光照射在半导体PN结上时,会激发形成空穴-电子对(激子)。 钙钛矿是一种具有与矿物钙钛氧化物(最早发现的钙钛矿晶体)相同的晶体结构的材料。通常,钙钛矿化合物具有化学式ABX 3,其中“ A”和“ B”代表阳离子,X是与两者键合的阴离子,大量不同的元素可以结合在一起形成钙钛矿结构。 新电池将来自太阳的22.4%的能量转换为可用功率。这是钙钛矿-CIGS串联太阳能电池的最高记录。在美国能源部国家可再生能源实验室进行的独立测试证实了这一结果。为了进行比较,以前的记录转换效率仅为10.9%,低于传统太阳能电池的转换效率,后者为11%至15%。 在接受太阳光照射时,钙钛矿层首先吸收光子产生电子-空穴对。由于钙钛矿材激子束缚能的差异,这些载流子或者成为自由载流子,或者形成激子。而且,因为这些钙钛矿材料往往具有较低的载流子复合几率和较高的载流子迁移率,所以载流子的扩散距离和寿命较长。例如,CH3NH3PbI3的载流子扩散长度至少为100nm,而CH3NH3PbI3-xClx的扩散长度甚至大于1μm。这就是钙钛矿太阳能电池优异性能的来源。然后,这些未复合的电子和空穴分别别电子传输层和空穴传输层收集,即电子从钙钛矿层传输到TiO2等电子传输层,最后被FTO收集;空穴从钙钛矿层传输到空穴传输层,最后被金属电极收集,如下图所示。当然,这些过程中总不免伴随着一些使载流子的损失,如电子传输层的电子与钙钛矿层空穴的可逆复合、电子传输层的电子与空穴传输层的空穴的复合(钙钛矿层不致密的情况)、钙钛矿层的电子与空穴传输层的空穴的复合。要提高电池的整体性能,这些载流子的损失应该降到最低。 尽管钙钛矿前驱体溶液是严格按照化学计量比的方式配置,也难以在沉积的过程中直接形成目标设计的纯相量子阱薄膜。薄膜中夹杂的其他多相钙钛矿成分对钙钛矿器件的性能和稳定性都有极大的负面影响。同时,二维本征结构的光物理性质被其他混杂相尤其是三维相所掩盖。研究人员一直致力于制备纯相二维钙钛矿薄膜,但是一直无法实现。 以上就是钙钛矿相关的太阳能电池解析,相信再过几年到几十年,当人类利用太阳能的技术很成熟的时候,这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用,再当下就需要研究者更加努力研究新技术。

    时间:2020-12-03 关键词: 钙钛矿 CIGS 串联

  • LED发光模块常见故障解决,LED灯珠连接形式

    LED发光模块常见故障解决,LED灯珠连接形式

    show_pc_4()   LED灯珠常见的连接形式   1、整体串联形式   (1)简单串联形式   一般简单的串联连接形式中的LED1~LEDn首尾相连,LED工作时流过的电流相等。对于同-规格和批次的LED来说,虽然单个LED上的电压可能有微小的差异,但是由于LED是电流型器件,因此可以保证各自的发光强度相一致,困此,简单的串联形式的LED就具有电路简单、连接方便等特点。然而,由于采用串联形式,当其中一个LED发生开路故障时,将造成整个LED灯串的熄灭,影响了使用的可靠性。   (2)带并联齐纳二极管的串联形式   每个LED都并联一个齐纳二极管的改进型串联连接形式。在这种连接方式中,每个齐纳二极管的击穿电压都高于LED的工作电压。在LED正常工作时,由于齐纳二极管VD1~VDn,不导通,电流主要流过LED1~LEDn,当LED串中有损坏的LED所造成灯串开路时,由于VD1~VDn导通,除了有故障的LED外,其他LED仍有电流通过而发光。这种连接方式与简单串联形式比较在可靠性方面得到很大提高。   整体并联形式   (1)简单并联形式   简单并联形式中的LED1~LEDn首尾并联,工作时每个LED承受的电压相等。由LED的特性可见,其属于电流型器件,加在LED上的电压的微小变化都将引起电流的较大变化。此外,由于受到LED制造技术的限制,即使是同一批次的LED,其性能上的差异也是固有的,因此LED1~LEDn工作时,谁过每个LED的电流是不相等的。由此可见,每个LED电流分配的不均可能使电流过大的LED寿命锐减,甚至烧坏。这种连接方式虽然较为简单。但是可靠性并不高,特别是对于LED数量较多情况下的应用就更容易造成使用的故障。   (2)独立匹配的并联形式   针对简单并联中存在的可靠性问题,独立匹配的并联形式是一种很好的方式。这种方式中的每个LED都具有电流独自可调性(驱动器V+输出端分别为 L1~Ln,),保证流过每个LED的电流在其要求的范围内,具有驱动效果好、单个LED保护完整、故障时不影响其他的LED工作、可以匹配具有较大差异的LED等特点。存在的主要问题是:整个驱动电路的构成较为复杂,装置的造价高,占用的体积太,不适用于数量较多的LED电路。   混联形式   混联形式是综合了串联形式和并联形式的各自优点而提出的,主要的形式有以下两种。   (1)先串后并的混联形式   当应用的LED数量较多时,简单的串联或者并联都不现实,困为前者要求驱动器输出很高的电压(单个LED电压VF的n倍),后者要摔驱动器输出很大的电流(单个LED电流 IF的n倍)。这给驱动器的设计和制造都带来困难,并且还牵涉到驱动电路的结构问题和总体的效率问题。串联的LED数量刀与单个LED的工作电压VF的乘积nVE决定了驱劝器的输出电压;并联的LED串的数量m与单个LED的工作电流IF的乘积mIF决定了驱动器输出电流,而mIF*nVF值就决定了驱动器的输出功率。   因此,采用混串后并的混联方式主要是既保证有一定的可靠性(每串中的LED故障最多只影响本串的正常发光),又保证与驱动电路的匹配(驱动器输出合适的电压),比单纯的串联形式提高了可靠性。整个电路具有结构较为简单、连接方便、效率较高等特点,适用于LED数量多的应用场合。   (2)先并后串的混联形式   若干个LED先并后串的混联形式。由于LED1-n~LEDm-n先并联连接,提高了每组LED故障下的可靠性,但是由此一来每组并联LED的均流问题就至关重要。   为此,可以通过配对挑选,将工作电压和电流尽量相同的LED作为并联的一组,或者给每个LED串接小的均流电阻来解决。这种混联形式具有的其他特点和存在的问题,与先串后并连接形式相类似。   (3)交叉阵列形式   交叉阵列形式主要是为了提高LED工作的可靠性,降低故障率。主要构成形式是:每串以3个LED为一组,分别接入驱动器输出的Va、Vb、Vc输出端。当一串中的3个LED都正常时,3个LED同时发光;一旦其中一个或两个LED失效开路时,可以保证至少有一个 LED正常工作。这样一来就能够大大地提高每组LED发光的可靠性,也就能够提高整个LED发光的总体可靠性。   2、不同连接形式的比较   不同的连接形式具有各自不同的特点,并且对驱动器的要求也不相同,特别是在单个LED发生故障时电路工作的情况、整体发光的可靠性、保证整体LED尽量能够继续工作的能力、减少总体LED的失效率等就显得尤为重要。   总而言之,LED的群体应用是LED实际应用的重要方式。不同的LED连接形式对于大范围LED的便用和驱动电路的设计要求等都至关重要。因此,在实际电路的组合中,正确选择相适应的LED连接方式,对于提高其发光的效果、工作的可靠性、驱动器设计制造的方便程度以及整个电路的效率等都具有积极的意义。   LED发光模块故障及解决   现象:所有的LED闪烁;   问 题:接触不良;   解决方法:松动处重新固定或接插;   现 象:LED昏暗;   问 题:1、LED极性接反了;   2、LED太长;   3、开关电源和LED电压标号不一致;   解决方法: 1、确保正、负极接线正确;   2、减少LED的连接;   3、确保开关电源与LED电压标号一致性;   现 象:部分线路的LED灯不亮;   问 题:1、接插方向是否正确;   2、电源输出接线是否正确;   3、电源线插反、接反;   解决方法:1、拆出 重新正确方向接插;   2、确保红色线接正极,黑色线接负极;   3、查出部分插反的线路;重新连接;   现 象:所有LED都不亮;   问 题:1、开关电源无电压输出;   2、开关电源输出接线是否正确;   解决方法: 1、试电接入开关电源输入端;   2、电源接线正、负极是否正确;

    时间:2020-08-11 关键词: LED 并联 串联

  • LED电路基础常识,LED芯片为什么会漏电?LED照明电源的是个要点是什么?

    LED电路基础常识,LED芯片为什么会漏电?LED照明电源的是个要点是什么?

      为何LED芯片总是爱“漏点电”?   LED漏电的问题,有很多人都遇到过。有的是在生产检测时就发现,有的是在客户使用时发现。漏电出现的时机也各有不同。有些是在LED封装完成后的测试时就有;有些是在仓库放置一段时间后出现;有些是在老化一段时间后出现;有些是在客户焊接后出现;有些是在客户使用一段时间后出现。而对漏电问题的具体发生原因,一直困扰着封装厂的工程师。   LED漏电的原因   在引言部分,罗列了一些人给出的造成LED漏电的原因。根据本人多年处理LED问题及使用LED的经验,本人认为,在目前,最可能导致LED发生漏电的主要原因排序应该如下:   (1)芯片受到沾污 (——最主要、高发问题)   (2)银胶过高   (3)打线偏焊   (4)应力   (5)使用不当   (6)晶片本身漏电   (7)工艺不当,使得芯片开裂   (8)静电   (9)其它原因   LED电源安装需要注意的问题:   LED路灯电源恰恰是目前LED发展的重中之重,对于LED技术上的相关设计,目前已经有多种的方案与独特的设计手法,我们就来一一了解一下;   1、LED路灯电源电源为什么一定要恒流的呢?   LED照明材料的特性决定其受环境影响较大,譬如温度变化升高,LED的电流会增加,电压的增加,LED的电流也会增加。长期超过额定电流工作,会大大缩短LED的灯珠使用寿命。而LED恒流就是在温度和电压等环境因素变化时,确保其工作电流值不变。   2、LED路灯电源电源恒流精度   市场上有的电源的恒流精度差,象市面上流行的推荐方案等恒流的方案,误差达到±8%,恒流误差太大。一般要求在±3%就可以了。按3%的设计方案。生产电源要进行微调才能达到±3%误差。   3、LED路灯电源电源的工作电压   一般LED的推荐工作电压是3.0-3.5V,经测试,大部分工作在3.2V,所以按3.2V计算式比较合理的。N个灯珠串联的总电压=3.2* N   4、LED路灯电源电源的工作电流是多少才是最合适   例如LED的额定工作电流350毫安,有的工厂一开始就用到尽,设计350毫安,实际上此电流下工作发热很严重,经多次对比试验,设计成320毫安是比较理想的。尽量减少发热量,让更多的电能变成可见光能。   5、LED路灯电源板的串并联与宽电压要多宽呢?   要使LED路灯电源工作在输入电压范围比较宽的范围AC85-265V,则灯板的LED串并联方式很重要。尽量不使用宽电压,能分成AC220V,AC110V尽可能分类,这样才能确保电源可靠性。由于目前的电源一般为非隔离的降压式恒流电源,在要求电压110V时,输出电压不要超过70V,串联数不超过23串。输入电压220V时输出电压可以到达156V的。也就是说,串联数不超过45串。并联数不要太多,否则工作电流太大,电源发热严重。还有一种宽电压方案,APFC有源功率补偿就是先用L6561/7527 把电压抬高到400V,然后再降压,相当于两个开关电源。这方案在特定条件下才用的。   6、隔离/非隔离   一般隔离电源如做成15W,放在LED路灯电源管内,其变压器体积很大,很难放进去。主要看空间结构视具体情况而定,隔离的一般只能做到15W,超过15W的很少,并且价格很贵。所以,隔离的性价比不高,一般是非隔离的占主流较多,体积可以做得更小,最小可以做到高8毫米,实际上,非隔离的安全措施做好了,是不存在问题的。空间允许的也可以做隔离电源。   7、LED路灯电源电源要怎样才可以做到与灯珠板匹配?   一些客户先设计好灯板,再找电源,发现很难有合适的电源,要么电流太大,电压太小(如7X1WI》350mA,或V《20V);要么电流太小,电压太高(如I《200mA或V》25V),造成的结果是发热严重,效率低,或者输入电压范围不够。其实,选择一个最优良的串并接方式,加在每个LED上的电压电流是一样的,而电源的效果却能发挥最好的性能。最好的方式是先和电源厂商沟通,量身定做。或自已生产电源。   8、LED的串并联与PFC功率因素   隔离式输入AC220V高压端电解电容容量一般以输入功率1W=1UF,AC110V1W=2UF目前市场上的电源PFC有三种情况:一种是不带PFC无功率因数补偿专用电路的,其PF值一般在0.65左右;二种是无源功率因数补偿PFC电路的,也就是无源功率因数补偿灯,也叫逐流电路板是目前使用最广可靠性最好,PF值一般在0.92左右;还用三种是用有源主动式7527/6561电路做的,也就是有源功率因数补偿,称为APFC电路中AC220V,AC110V可以用同容量的电解电容,选用1W=1.5UF。PF值可以达到0.99,但这个方案的成本比第二种方案贵一倍可靠性略差。所以第二种方案用的较多。对于无源式PFC电路:也叫做填谷式PFC电路,其直流工作电压范围是交流输入电压峰值的一半。如输入是220V,其峰值是220*1.414=312V,峰值电压的一半是156V,在非隔离式基础上输出波为上半波没有下半波。   所以LED路灯电源珠串联数最多45串以下为宜。因此,要想得到比较大的功率因素,灯珠的串联数不能太少,否则就达不到最佳工作状态,在隔离式电源上串联数量多少与副绕组匝数多少有关,必须要做到的电源功率要满足输出功率。电子元件在额定电压工作范围内工作电流越小发热越底寿命越长,反之寿命就会越短。LED路灯电源珠对交流份量很敏感,交流份量越高光线舒适度就越差。一般要用电解电容来维持电压,尽可能减少输出端电压交流份量,底压端电解电容容量不能太小,容量与输出电流比例为1UF《1.5MA否则LED会出现闪烁。非隔离式输入端高压电解电容选择与隔离式相同,输出端电容选择1UF《6MA。调光LED电源在输出端电解电容要满足1UF《0.5MA。   9、LED路灯电源电源效率   输入功率减去输出功率值 ,这个参数尤为重要,值越大效率就越低,就意味着输入功率有很大一部分转化为热量散发出来 ;如果是装在灯内就会产生一个很高的温度,再加上我们LED的一个光效比所散发热量,就会叠加产生更高的温度。而我们的电源内部所有电子零件的寿命都会随温度的上升而缩短。所以说效率是决定电源寿命最根本的因数,效率不能太低,否则消耗在电源上的热量太大。非隔离式效率高于隔离式,一般在80%以上就可以了,不过,效率与灯板的匹配接法有关   10、LED路灯电源散热   散热方案主要因素是LED路灯电源珠在不过热条件下使用能大大延长寿命,一般用铝合金,更易于散热。也就是LED路灯电源珠贴在铝基板上,外部尽量扩大散热面积。

    时间:2020-08-11 关键词: 变压器 并联 串联

  • 串联、并联的谐振电路的不同点,你知道吗?

    串联、并联的谐振电路的不同点,你知道吗?

    你知道串联、并联的谐振电路的不同点吗?它有什么作用?所谓谐振,谐振的实质是电容中的电场能与电感中的磁场能相互转换,此增彼减,完全补偿。电场能和磁场能的总和时刻保持不变,电源不必与电容或电感往返转换能量,只需供给电路中电阻所消耗的电能。我们今天就阐述下关于谐振电路之串联、并联的那些特质有哪些? 串联谐振电路 当外来频率加于一串联谐振电路时,它有以下特性: 1)当外加频率等于其谐振频率时其电路阻抗呈纯电阻性,且有最少值,它这个特性在实际应用中叫做陷波器。 2)当外加频率高于其谐振频率时,电路阻抗呈感性,相当于一个电感线圈。 3).当外加频率低于其谐振频率时,这时电路呈容性,相当于一个电容。 并联谐振电路 当外来频率加于一并联谐振电路时,它有以下特性: 1)当外加频率等于其谐振频率时其电路阻抗呈纯电阻性,且有最大值,它这个特性在实际应用中叫做选频电路。 2)当外加频率高于其谐振频率时,电路阻抗呈容性,相当于一个电容。 3)当外加频率低于其谐振频率时,这时电路呈感性,相当于一个电感线圈。 所以当串联或并联谐振电路不是调节在信号频率点时,信号通过它将会产生相移。(即相位失真)。以上就是串联、并联的谐振电路的不同点解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-08-03 关键词: 谐振电路 并联 串联

  • 汽车喇叭分频器怎么接,分频器可以不要吗

    汽车喇叭分频器怎么接,分频器可以不要吗

    汽车喇叭分频器怎么接 分频器:INPUT:音频输入口 WOOFER:中音 TWEETER:高音 一般情况下,分频器有如上三个接口,“INPUT”为输入端子,分正负极,接入功放某一通道输出端子,中间有音频线相连,线路长短以事宜为佳。这里要注意的是音频线两头分别对应正负极连接。“WOOFER”为中低音喇叭输出端子,“TWEETER”为高音载输出端子,这两个端子通常情况下位于分频器另外一端(居同侧),并且也有正负极。使用音频线分别连接中低音喇叭与高音载头正负极,同样注意音频线两头正负极应对应连接。通常情况下,一组套装分频喇叭应搭配两只分频器,2只中低音喇叭于2只高音载头。分别组成左右通道各一组(1只分频器+1只中低音喇叭+1只高音载)连接方法大致如上,比较简单 汽车音响分频器怎么接出来的 若是LC分频,分频器前“+”接放大器输出的“+”,“—”接放大器输出的“—”。分频器后面接就要注意了,分频输出有“H(高)”和“L(低)”,如果有中频则还有“M(中)”,一般只有高和低。对于12阶的分频(比较常用),高音输出的“+”接喇叭的“—”,低音输出的“+”接喇叭的“+”。这样可以把经LC产生的移相在接线中弥补过来。对应电子分频,直接按照分频所接的放大器输出接相应的喇叭,同样,对于采用12阶的电子分频,高音仍然反接,对应24阶的分频,高音正接(“+”接“+”,“—”接“—”)。 分频器怎么接喇叭 串联了电容并联了电感线圈的是高频输出,并联了电容串联了电感线圈的是低频输出,在分频器里面又并联了电容和电感又串联了电容电感的是中音输出! 如果是-6dB的分频器,高音就只有串联电容,低音只有串联电感,中音有可能是串联电容再并联电容,或者是串联电感和并联电容! 汽车音响改装是否有必要加分频器 而是要看是什么系统 一般原车都是被动分频系统(少数车原车是主动分频,也有一部分是半主动分频),被动分频系统就需要分频器,因为大多数高音没法承受过大的功率,会烧毁的。所以,原车一般都会给高音串联一个小电容来进行最基本的分频。 升级改装也是一样的,如果是被动分频系统就需要靠分频器来分频。如果是主动分频系统,就不需要分频器。因为在功放前,或者功放上已经把频率切好了 汽车音响分频器是不是必要的 要看你买的汽车功放的功能怎么样,要专业的汽车功放是不需要分频器的,因为功放上自带了高低通滤波开关,但可能不是针对每个通道,很多都是前左前右车门是一个滤波开关,后左后右车门是一个滤波开关,如果加分频器是要每个车门都要一个分频器,或者前左和前右车门各要一个分频器,后左后右车门不带分频器,因为前左和前右车要带高音头有分频才会有好的效果!建议加分频这样效果会更好! 如果是被动分频系统就需要靠分频器来分频。如果是主动分频系统,就不需要分频器。因为在功放前,或者功放上已经把频率切好了。一般原车都是被动分频系统(少数车原车是主动分频,也有一部分是半主动分频),被动分频系统就需要分频器,因为大多数高音没法承受过大的功率,会烧毁的。

    时间:2020-07-08 关键词: 汽车 电容 分频器 串联

  •  汽车音响需要多少个分频器?有什么作用?

    汽车音响需要多少个分频器?有什么作用?

    汽车音响喇叭与分频器数量相关 频器是把高音和低音分开,或者是把高音、中音、低音分开,首先要明白分频器的作用。你说的四个喇叭有可能是四个车门各一个喇叭吧。如果是,那就是,前门两个是中低音喇叭,后门是同轴喇叭。这种情况下,加分频器没意义,或者说加了也不起作用。因为你没有高音喇叭。明白了吗? 正常方案是这样的:前门两个中低音+两个高音+两个分频器。后门两个同轴喇叭(或者两个中低音+两个高音+两个分颁器)。然后做车门的止震隔音。这样效果才能出来。很多中低端的家用车,高音都不行,所以最好重点考虑高音。达到高低音的均衡,这样才能达到预期的效果。 汽车分频器 汽车音响分频器是一种可以将声音信号分成若干个频段的音响设备,如二分频器就是由一个高通滤波器和一个低通滤波器组成,三分频则又增加了一个带通滤波器。我们知道,正常可听声音的频率范围是在之间,祈望仅使用一只扬声器就能够保证放送。这样宽频率的声音是很难做到的,因为这会在技术上存在各种各样的问题和困难。所以,在通常情况下,高质量的放音系统,为了保证再现声音的频率响应和频带宽度,在专业范畴内大都采用高低音分离式放音,而采用高低音分离式放送声音时,就必然要使用分频器。 分频器的种类 分频器按照不同的分类方法可以分为不同的种类: 按分频器中各单元的电路连接方式,可以分为:串联分频器和并联分频器。现在业界多采用的是并联分频器,其主要优点是在于多路扬声器中,每一只都可视为独立的部分。如果采用了串联式的分频器,任一个零件都可能会影响到高通与低通的特性。本文所讨论的分频器,都是并联式分频器。 按电平的高低来分,可以分为高电平分频器和低电平分频器。高电平分频器也是我们通常说的被动式分频器,它是指经功率放大器放大的大功率信号,再经被动式分频器分频输出到特定的单元。低电平分频器又称为主动式分频器,它是由主动式的电子高通,低通滤波器组成,一般装置在主机或功率放大器的前级部分。 分频器的其它分类方法还有如按重播频带来分,分为高通,带通,低通分频器,按分频器的电子元件以及衰减的斜率可以分为一阶,二阶,三阶和四阶的分频器。

    时间:2020-07-08 关键词: 汽车 分频器 音响 串联

  • 电容串联与并联的合理使用,你真的学会了吗?

    电容串联与并联的合理使用,你真的学会了吗?

    你知道什么是电容串联与并联的合理使用吗?电容是元器件家族中在普通不过的器件之一,但是他的威力不能忽视。它有着对高频信号呈现低阻抗特性,大多数容易被滤波、储能、振荡电路等电路,究竟电容串联与并联的合理使用,该怎么应对? 1、电容串联 电容串联之后耐压值、容量等会发生变化,呈现的性能重新分配各个电容,电容串联后耐压值会提高,但是容量不一定提高,因此当一个电容容量耐压值不够的时候可串联一个电容,但是问题就来了,电容都不是理想的,都会有漏电流,也就是说串联后的两个电容上的电压有可能不一样的,因此如果要串联的话最好用相同规格的电容,这样就保证一致性,同时在电容两端各分配一个电阻,这样更好保证电容均压性问题,并且流过这个电阻的电流是漏电流数倍以上,这样才能基本忽略漏电流对均压问题的影响,如下图: 2、电容并联 电容并联之后耐压值、容量等也会发生变化,也要根据实际电路具体分析,但是容量无疑是加大了,因此对于如果单个电容容量不能满足电路设计时候可以考虑并联两个电容的方式来加大电容的容量,并联时候滤波相对一个电容效果有时候会更好,特别是用一大一小的电容时候,因为大的可以滤除低频,小的可以滤除高频,在有些电路当中有时候散热效果也会更佳,但是电容也不能并联太多,因为考虑到频率点震荡问题。并联电容如下图: 总结: ①对于串联电容,电容总容量是每个电容容量倒数和分之一,也就是和电阻并联总阻值是一个道理,但是耐压却是总电容容量相加; ②对于并联电容,容量为每个电容容量相加,耐压要求却是以最低的那个为准; ③由于电容容量大小以及耐压大小不一样,因此对于进行串联或者并联时候,耐压大小需要重新考虑。以上就是电容串联与并联的合理使用解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-25 关键词: 电容 电容并联 串联

  • 3.7v锂电池保护板概况

    3.7v锂电池保护板概况

    什么是锂电池保护板?它有什么注意事项?锂电池保护板主要由维护IC(过压维护)和MOS管(过流维护)构成,是用来保护锂电池电芯安全的器材。锂电池具有放电电流大、内阻低、寿数长、无回忆效应等被人们广泛运用,锂离子电池在运用中禁止过充电、过放电、短路,不然将会使电池起火、爆破等丧命缺陷,所以,在运用可充锂电池都会带有一块维护板来维护电芯的安全。 1、电压保护能力 过充电保护板:保护板有必要具有防止电芯电压超越预设值的才干过放电维护:保护板有必要具有防止电芯电压底于预设值的才干。 2、电流能力 (过流保护电流,短路保护) 保护板作为锂电芯的安全保护器材,既要在设备的正常作业电流规模内,能可靠工作,又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作,使电芯得到保护。 3、导通电阻 定义:当充电电流为500mA时,MOS管的导通阻抗。 由于通讯设备的工作频率较高,数据传输要求误码率低,其脉冲串的上升及下降沿陡,故对电池的电流输出能力和电压稳定度要求高,因而保护板的MOS管开关导通时电阻要小,单节电芯保护板通常在《70mΩ,如太大会导致通讯设备作业不正常,如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。 4、自耗电流 定义:IC作业电压为3。6V,空载状况下,流经保护IC的作业电流,一般极小。 保护板的自耗电流直接影响电池的待机时刻,通常规则保护板的自耗电流小于10微安。 5、机械功能、温度适应能力、抗静电能力 保护板有必要能通过国标规则的轰动,冲击实验;保护板在40到85度能安全工作,能经受±15KV的非触摸ESD静电测验。 锂电池充放电保护电路的特点及工作原理 锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成,保护板由电子元件组成,在-40℃~+85℃的环境下时刻准确地监视电芯的电压和充放电回路的电流,并及时控制电流回路的通断;PTC的主要作用是在高温环境下进行保护,防止电池发生燃烧、爆炸等恶性事故。 [提示]PTC是英文PosiTIvetemperature coefficient的缩写,意即正温度系数电阻(温度越高,阻值越大)。该元件可起过流保护作用,即防止电池高温放电和不安全的大电流充放电。PTC器件采用高分子材料聚合物,通过严格的工艺制成,由聚合物树醋基体及分布在里面的导电粒子组成。在正常情况下,导电粒子在树醋中构成导电通路,器件表现为低阻抗;当电路中有过流现象发生时,流经PTC的大电流产生的热量使聚合物树醋基体体积膨胀,因而切断导电粒子间的连接,从而对电路起到过流保护作用。当故障解啥后,该元件可自动恢复到初始状态,保证电路正常工作。 一、锂电池的充放电要求 1.锂电池的充电 单节锂电池的最高充电终止电压为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子丢失太多而使电池报废。对锂电池充电时,应采用专用的恒流、恒压充电器,先恒流充电至锂电池两端电压为4.2V后,转入恒压充电模式;当恒压充电电流降至100mA时,应停止充电。 充电电流(mA)可为0.1~1.5倍电池容量,例如:1350mAh的锂电池,其充电电流可控制在135mA~2025mA之间。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时间约为2~3小时。 2. 锂电池的放电 由于锂电池的内部结构原因,放电时锂离子不能全部移向正极,必须保留一部分锂离子在负极,以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则,电池寿命会缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子,就要严格限制放电终止最低电压,也就是说锂电池不能过放电。单节锂电池的放电终止电压通常为3.0V,最低不能低于2.5V。电池放电时间长短与电池容量、放电电流大小有关。电池放电时间(小时)=电池容量/放电电流,且锂电池放电电流(mA)不应超过电池容量的3倍,例如:1000mAh的锂电池,则放电电流应严格控制在3A以内,否则会使电池损坏。 二、保护电路的组成 保护电路通常由控制IC、MOs开关管、熔断保险丝、电阻、电容等元件组成,如图2所示。正常的情况下,控制IC输出信号控制MOs开关管导通,使电芯与外电路导通,当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立即控制MOS管关断,以保护电芯的安全。控制IC内置高精度电压检测电路和多级电流检测电路。其中,电压检测电路一是对充电电压进行检测,一旦达到其设定阈值(通常为3.9V~4.4V),立即进入过充电保护状态;二是对放电电压进行检测,一旦达到其设定阈值(通常为2.0V~3.0V ),立即进入过放电保护状态。 在该电路中,MOS开关管多采用薄型TSSOP -8或SOT23 -6封装形式,其外形如图3所示。这些MOS开关管有的内含一只N沟道场效应管,如FDMC7680,其①~③脚为S极,④脚为G极,⑤~⑧脚为D极,其内部结构如图4所示;有的内含两只N沟道场效应管,如FDW9926A、8205A等,其引脚功能与封装形式有关,如图5所示。 【提示】若控制IC与MOs开关管上有小圆形凹点,则该凹点所对管脚为①脚;若表面没有凹点,则元件型号标注左侧的第一个管脚为①脚,其余引脚按逆时针方向排列。另外,在换用MOS开关管时,需根据实际线路走向判断其内部电路,从而进行正确的代换。 另外,部分锂电池保护电路中还安装有NTC和ID信号形成元件。NTC是英文NegaTIvetemperature coefficient的缩写,意即负温度系数电阻。该元件在此电路中主要起过热保护作用,即当电池自身或其周边环境温度升高时,NTC元件阻值降低,使用电设备或充电设备及时作出反应,若温度超过一定值时,系统进入保护状态,停止充放电。ID是IdenTIficaTIon的缩写,即身份识别的意思,其信息识别的元件分为两种:一是存储器,常为兽线接口存储器,存储电池种类、生产日期等信息;二是识别电阻,这两者均可起到产品的可追溯和应用的限制。 三、保护电路工作原理分析 单节锂电池的正常输出电压约为3.7V,可直接作为手机、MP3/MP4及部分小屏幕的平板电脑的电源。对于需要较高电压的电器而言,如移动DVD/EVD或大屏幕平板电脑,这时可用多节锂电池串联得到所需电压,如一款需11.1V供电的平板电脑,则配用电池组件为三块串联的锂电池。单节锂电池与多节串联锂电池的保护电路有所不同,以上就是锂电池保护板的注意事项,希望能给大家帮助。

    时间:2020-04-04 关键词: 保护电路 锂电池 串联

  • LED驱动电路的串联和并联

    LED驱动电路的串联和并联

    繁华的城市离不开LED灯的装饰,相信大家都见过LED,它的身影已经出现在了我们的生活的各个地方,也照亮着我们的生活。LED时代来临后,我们在生活的各个方面都看得见它的身影,无论是汽车领域、智能领域亦或是工业领域,因其具有高效、节能、寿命长、环保等特点,已成为现今照明技术的可选方案,并逐渐被应用于照明。促使人们关注LED照明技术的一个关键因素是,其大大降低了能源的消耗,并可实现长期可靠的工作。今天我们就从一个实用的LED电路给大家延伸性的介绍LED照明驱动电路。 本文先从采用恒流源的电路开始,本电路中的主要元件三极管,要求其耐压要400V以上,功率也要10W以上的大功率管,如MJE13003、MJE13005等,并且要加上散热片,滤波电容C容量为4.7uF,耐压要有400V以上,发光管电流的大小由R2调整决定,为方便调整可用可变电阻调整后再换上相同阻值的固定电阻,本电路可带发光管数量少则十几只,最多可达到90多只,虽然增加了一些成本,但使用效果要比只用电阻限流的电路好得多,即使电压波动较大,电路仍然能保持电流恒定不变,这对发光管的寿命是非常有利的,在此范围内的电流都能基本保持恒定不变。本电路使用发光管数量也不可太少,越少其效率也越低。本电路总耗电功率约6W。 恒流源的电路 在这里顺便给大家讲讲LED采用并联接法好还是采用串联接法好? LED采用并或串联接法,主要应该根据电源盒电路的形式及要求决定。 采用串联接法的电路,当其中一只LED断路时整串的LED都不亮;但当其中一只LED短路时其他LED都还能亮。采用并联接法的电路,当其中一只LED断路时其它的LED都还能亮;但当其中一只LED短路时则整个电路的电源将被短路,这样不仅其它的LED都不能正常工作,而且还有可能损坏电源。故相比之下还是串联接法的电路较有优势。 并联接法只需要在每个LED两端施加较低的电压,但需要利用镇流电阻或电流源来保证每个LED的亮度一致。如果流过每个LED的偏置电流大小不同,则它们的亮度也不同,从而导致整个光源亮度不均匀。然而,利用镇流电阻或电流源来保证LED的亮度一致将缩短电池的使用寿命。采用串联接法本质上可以很好保证流过每只LED电流的一致性,但要求电源电压要高。LED采用并联接法时,由于电路的总电流是各个LED电流之和,所以要求电源要能供给足够大的电流。 其实严格意义上并联或串联接法各有它们的优缺点。需要你在实用的予以考虑多方面因素。在实际运用中常采用串并联形成的LED阵列,这样可以克服或减小上述单个LED断路或短路造成整串LED不亮或对整个电路和电源的影响。所谓串并联就是先用少量LED串联再串镇流电阻组成一条支路,再将若干条支路并联组成“支路组”。此外,还能采用串并串形式,就是在已组成的“支路组”的基础上,再将若干“支路组”串联构成整个灯具电路,此种接法不仅缩小了一只LED故障时的影响面,而且将镇流电阻化整为零,将几只大功率电阻变成几十只小功率电阻,由集中安装变成分散安装,这样既利于电阻散热,又可以将灯具设计的更紧凑。 首先任何电路我们必须要考虑其电源驱动,通常驱动LED采用专用恒流源或者驱动芯片,容易受体积和成本等因素的限制,最经济实用的方法就是采用电容降压式电源。用它驱动小功率LED,具有不怕负载短路、电路简单等优点,而且一个电路能驱动1~70个小功率LED(但是,这种电源电路启动时的电流冲击,尤其是频繁启动,会给LED造成破坏。当然,采取适当的保护便可避免这种冲击,在这方面,可以采用安森美半导体的NUD4700 LED分流保护解决方案。在LED正常工作时,泄漏电流仅为近100 μA;而在遭遇瞬态或浪涌条件时,LED就会开路,这时NUD4700分流保护器所在的分流通道激活,所带来的压降仅为1.0 V,将带给电路的影响尽可能地减小。这器件采用节省空间的小型封装,设计用于1 W LED(额定电流为350 mA@ 3 V),如果散热处理恰当,也支持大于1 A电流的操作。 电容降压式电源的典型电路 对驱动电路的检查,应该根据电路图仔细核对电路是否接错,特别注意检查整流桥(长脚的是正极输出,其对角是负极输出,另外两脚是交流输入)或整流二极管以及稳压二极管的极性是否正确(印有黑线或白线的一端是负极),还有检查晶体三极管或稳压集成电路的三个电极是否错接等。 C1为降压电容器(采用金属化聚丙烯电容),R1为C1提供放电回路。电容C1为整个电路提供恒定的工作电流。电容C2为电解电容,其耐压值取决于所串联的LED的个数(约为其总电压的1.5倍以上),它的主要作用是抑制通电瞬间引起的电压突变,从而降低电压冲击对LED寿命的影响。R4为电容C2的泄流电阻,其阻值应随着LED个数的增加适当增加。 由于电容降压电源是一种非隔离式电源,在通电瞬间会产生很大的电流,也就是所谓的浪涌电流。此外,由于外界环境的影响(如雷击) 电网系统会侵入各种浪涌信号,有些浪涌会导致LED的损坏。所以,要提供热敏电阻保护,这个主要有负温度系数热敏电阻保护(NTC热敏电阻,NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写)和正温度系数热敏电阻保护(PTC(Positive Temperature Coefficient))然后有瞬态电压抑制器保护((Transient Voltage Suppressor),简称TVS) 负温度系数意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,限制浪涌电流的最简单有效的方法是在线路输入端串联一只NTC热敏电阻 正温度系数电流通过PTC热敏电阻后引起温度升高,即发热体的温度上升,当超过居里点温度后,电阻增加,从而限制电流增加,于是电流的下降导致元件温度降低,电阻值的减小又使电路电流增加,元件温度又升高,周而复始。 瞬态电压抑制器主要用于对电路元件进行快速过压保护。当TVS管两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以10-12s量级的速度将两极间的高阻抗变为很低的阻抗,吸收高能量的浪涌,将两极间的电压钳位于个预定值,保护电子线路中的元器件免受各种浪涌脉冲的冲击而损坏。以上就是LED技术的相关知识,相信随着科学技术的发展,未来的LED灯回越来越高效,使用寿命也会由很大的提升,为我们带来更大便利。

    时间:2020-03-14 关键词: led驱动电路 并联 串联

  • 什么是串联和并联电流?如何快速识别呢?

    并联电路:并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路,为电路组成二种基本的方式之一。 串并联电路,电路实物图画法口诀:首首连接,尾尾相连,首进尾出。 定义:用电器首尾依次连接在电路中。 特点:电路只有一条路径,任何一处开路都会出现开路。 故障排除方法之一:用一根导线逐个跨接开关、用电器,如果电路形成通路,就说明被短接的那部分接触不良或损坏。千万注意:绝对不可用导线将电源短路。 串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和, 即:U=U1+U2 U1∶U2∶U3=IR1∶IR2∶IR3=R1∶R2∶R3 P1∶P2∶P3=IU1∶IU2∶IU3=R1∶R2∶R3 串联电路的特点: 电流只有一条通路。 开关控制整个电路的通断。 各用电器之间相互影响。 串联电路电流处处相等:I总=I1=I2=I3=……=In 串联电路总电压等于各处电压之和:U原=U1+U2+U3+……+Un 串联电阻的等效电阻等于各电阻之和:R总=R1+R2+R3+……+Rn 串联电路总功率等于各功率之和:P总=P1+P2+P3+……+Pn【推导式:P1P2/(P1+P2)】 串联电容器的等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和:1/C总=1/C1+1/C2+……+1/Cn 串联电路中,除电流处处相等以外,其余各物理量之间均成正比(串联电路又名分压电路):(电流做的功指在通电相同时间内的大小)R1∶R2=U1∶U2=P1∶P2=W1∶W2=Q1∶Q2。 开关在任何位置控制整个电路,即其作用与所在的位置无关。电流只有一条通路,经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯。如果熄灭一盏灯,另一盏灯一定熄灭。 在一个电路中,若想控制所有电路,即可使用串联的电路。 串联电路中,只要有某一处断开,整个电路就成为断路。即所相串联的电子元件不能正常工作。 并联电路 定义:并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的   相互独立通路,为电路组成二种基本的方式之一。(例如,一个包含两个电灯泡和一个9 V电池的简单电路。若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池,则两灯泡为并联。) 特点:电路有多条路径,每一条电路之间互相独立,有一个电路元件开路,其他支路照常工作。 单位:在这里可测量的变量是R电阻单位欧姆(Ω),I电流单位安培(A)(库仑每秒)和U电压单位伏特(V)(焦耳每库仑)。 并联电路中用导线连接在电源两极的任意两点间的电压相等。电路中每个环路中的电流由欧姆定律得出: 电压并联电路中各电阻的电压与总电压相同。 重点:怎样看图像解决并联和串联 ,定义法识别:串联电路为首尾相连,并联电路为首首相连,尾尾相连 2,电流法:看电路中电流有没有分支,电流始终一条道没有分支为串联,有分有合则为并联 3. 拆除法(最管用的一种):拆出(檫掉)一个用电器使这一电断开,看有没有影响到其他的用电器正常工作,影响到了则为串联,没有影响到则为并联 4.节点法:无论导线有多长,只要中间没有用电器,电源等,都可把这一段导线看作是一个点. 并联电路规律 1、并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压。   并联电路 U=U1=U2 2、并联电路中的干路电流(或说总电流)等于各支路电流之和。 I=I1+I2 3、并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。 1/R=1/R1+1/R2或写为:R=R1*R2/(R1+R2) 即:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…+1/Rn 4、并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比。 I1/I2=R2/R1 5、并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻平方的反比。 P1/P2=R2/R1 6.并联电路增加用电器相当于增加电阻的横截面积定义:用电器并列连接在电路中 特点:电路可分为干路和支路,一条支路断开,另一条支路还能可以形成电流的通路,所以不可以用短接法排除电路故障 用途:家用电路、大型建筑物的造型灯、城市路灯;分流 并联电路的特点: (1)电路有若干条通路。 (2)干路开关控制所有的用电器,支路开关控制所在支路的用电器。 (3)各用电器相互无影响。 而且在串联电路中电流处处相等; 在并联电路中电压处处相等; 串联的优点:在电路中, 若想控制所有电路, 即可使用串联的电路; 串联的缺点:若电路中有一个用电器坏了,整个电路意味着都断了。 并联的优点:可将一个用电器独立完成工作,一个用电器坏了,不影响其他用电器。适合于在马路两边的路灯。 并联的缺点:若并联电路,各处电流加起来才等于总电流,由此可见,并联电路中电流消耗大。 串并联电路的相同点 不论是串联电路还是并联电路,电路消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和。W=W1+W2。 不论是串联电路还是并联电路,电路的总电功率等于各个电器消耗电功率之和。P=P1+P2。 不论是串联电路还是并联电路电路产生的总电热等与各种用电器产生电热之和。Q=Q1+Q2。 定义法 若电路中的各元件是逐个顺次连接起来的,则电路为串联电路,若各元件“首首相接,尾尾相连”并列地连在电路两点之间,则电路就是并联电路。 贰 电流流向法 从电源的正极(或负极)出发,沿电流流向,分析电流通过的路径。若只有一条路径通过所有的用电器,则这个电路是串联的(如图l所示);若电流在某处分支,又在另一处汇合,则分支处到汇合处之间的电路是并联的(如图2所示)。 电流流向法是电路分析中常用的一种方法。 例1.分析下图所示电路中,开关闭合后,三盏灯的连接形式,并分析开关的作用。     从电源的正极(或负极)出发,沿电流流向,分析电流通过的路径。若只有一条路径通过所有的用电器,则这个电路是串联的(如图l所示);若电流在某处分支,又在另一处汇合,则分支处到汇合处之间的电路是并联的(如图2所示)。 电流流向法是电路分析中常用的一种方法。 例1.分析下图所示电路中,开关闭合后,三盏灯的连接形式,并分析开关的作用。     分析:用“电流流向法”来判断.在图甲所示的电路中,从电源的正极出发,电流依次通过了灯L1、L2和L3,电路中没有出现“分叉”,见图3的虚线所示,所以这三盏灯是串联的.在串联电路中,一个开关可以控制所有的用电器。 为识别图乙所示电路的连接方式,可以先用虚线将电流通过的所有路径在图中画出来,在图中可看出,电流的流向是:         叁 节点法           肆 拆除法      

    时间:2019-11-20 关键词: 串联和并联 并联 串联

  • LED串联与并联技术

    LED串联与并联技术

    繁华的城市离不开LED灯的装饰,相信大家都见过LED,它的身影已经出现在了我们的生活的各个地方,也照亮着我们的生活。1.LED串联配置在串联配置中,LED的数量受驱动器的最高电压限制,若最高电压为40V。在串联配置中根据白光LED的正向电压,这一最高电压最多能够驱动10~13只白光LED,驱动电流的范围是连续状态的10~350mA。 这种配置的优势是串联的白光LED可以用单线传输电流。缺点则是:当PCB空间受限时(特别是高功率时),铜导线上的电流密度是个问题,而且如果在串联模式中一只白光LED发生故障,所有白光LED都将熄灭。但是,从设计角度看,如果有n只白光LED,就要将电池电压提升到n×VF,所以必须采用升压结构,可以利用电感元件精确地监控电流斜率,从而限制了非受控瞬间电流产生的EMI,典型升压拓扑结构如图1所示。     2.LED并联配置 在并联配置中,特定阵列中的白光LED数量受到驱动器封装水平和连接器引脚数量的限制,另外,在白光LED并联时,必须对每只白光LED进行电流控制,以确保各白光LED之间的匹配非常适合特定应用。实际上,两只白光LED电流不一致超出10%以上,将影响彩色LCD的显示图像的质量(白光LED作为LCD的背光源)。此外,并联配置能够利用电荷泵技术,用2个陶瓷电容将能量从电池传输到白光LED阵列。基于电荷泵的LED驱动器框图如图2所示,基于电池和专用电流源进行能量转换和调节的电荷泵,在进行电流源优化设计后可使白光LED电流不受正向电压和输入电源变化的影响。 3.LED串联与并联驱动电路比较 LED驱动电路拓扑有升压变换器或电荷泵两种电路拓扑可供选择,选择的重点是考虑两种解决方案所有具体因素。基于电荷泵的白光LED驱动电路一个重要的参数是LED驱动器产生的噪声,因为电容器要进行充放电,所以电荷泵是大电流毛刺的来源。如欲减少这种影响,则必须设置高性能的输入滤波电路。基于电感式升压变换器的白光LED驱动器,由于存在电感,会引起电磁干扰(EMI)。通常情况下,改变开关频率可减少干扰,但是频率值取决于变换器的工作条件。 采用TPS60230电荷泵驱动白光LED典型应电路如图3所示,TPS60230由锂离子电池直接供电,典型输入电压范围为3.0~4.2V,可同时为最多5只白光LED供电,每只白光LED电流为20mA。采用TPS61062升压变换器驱动白光LED典型电路如图4所示。图4所示的升压变换器是IC技术的最新开发成果之一,作为全面集成的同步升压变换器,无需外接肖特基二极管就能够实现尺寸最小的解决方案,所需的外部组件数量最少。 (1)电荷泵与升压变换器效率比较     图3与图4所示的驱动白光LED解决方案,几乎很难说那一种解决方案就是一个高效的解决方案,这是因为整体效率取决于白光LED正向电压、锂离子电池放电特性以及白光LED电流等具体应用参数。对于基于电荷泵的解决方案的典型效率曲线如图5所示。当变换器工作在1倍压模式情况下时,增益为1,输入电压范围从4.2V降至3.6V不等,效率水平高于75%。在1倍压模式中,电荷泵的作用就像LDO一样,输入电压经稳压降至白光LED正向电压,通常为3.1~3.5V。LDO模式的另一优点是,开关器件不工作在开关状态,因此可以避免EMI问题。     但是,根据LED正向电压以及驱动器IC内部电压下降的情况不同,在驱动器从“LDO模式”转为升压模式(boostmode)而增益为1.5倍压时,效率会大幅下降。在升压模式下,开关器件工作在开关状态,输出电压为输入电压的1.5倍,这需要进行调节,以降至白光LED所需正向电压的水平,这就降低了效率。因此,驱动器工作在LDO模式下的时间越长,电荷泵效率就越高。 与电荷泵解决方案不同,升压变换器TPS61062解决方案的典型效率曲线如图6所示。在锂离子电池的整个输入电压范围下效率均达到75%~80%。某些升压变换器解决方案在使用外部校正二极管的情况下其效率甚至高达85%,若采用TPS61042驱动白光LED少于5只,那么效率还会提高,因为输入到输出电压转换比较低。总体说来,升压变换器的效率比电荷泵解决方案略高,特别是驱动4只以上白光LED时更是如此。 (2)电荷泵与升压变换器占板面积比较 过去,电荷泵解决方案在占板面积方面有明显的优势,这主要是由于升压变换器采用较大的电感器和外部肖特基二极管。随着最新技术的发展以及更高的集成度,升压变换器的解决方案尺寸大小也达到与电荷泵解决方案大致相当的水平。由于电荷泵驱动器所需的引脚数量较大,因此器件封装也相应较大,需要两个外部泵电容,在这种情况下,电荷泵解决方案的占板面积大小与升压变换器相当甚至还要再大些。 如果将升压变换器的开关频率上升至高达1MHz,就能使用小型的电感器和小容量的输出和输入电容。如TPS61062器件可由内部控制回路控制电感器电流,在正常工作时小于最大交换电流。这就可采用较小的电感器,其最大额定电流刚好达到电感器的最大峰值电流。例如,向4只白光LED供电时,饱和电流为200mA的电感器就足够了。如果没有特定的内部环路设计,电感器饱和电流必须为400mA额定值,这就要求更大的电感器,而导致更大的占板面积。 (3)电荷泵与升压变换器组件高度比较 当组件高度小于1mm的情况下,基于电感器的升压变换器将失去优势,因此当需要组件高度必须小于1mm时,电荷泵解决方案是更好的选择。 (4)电荷泵与升压变换器EMI比较 在考虑到EMI问题时,应分析升压变换器电感器带来EMI问题。通常说来,可能的电磁辐射不会是大问题,因为RF敏感区周围的电感器是屏蔽的,电感式升压变换器造成EMI问题的原因有,输入和输出电压滤波不足而产生的传导干扰;印刷电路板(PCB)布局或布线不合理而产生的电磁干扰。 在锂离子电池供电的电子设备中,带有脉动输入电流的白光LED驱动器,其输入端是直接连接至电池电极端,由于RF部分也由电池供电,因此白光LED驱动器输入端的开关噪声也存在于电池连接处,同时也存在于RF电路的输入端,这会导致严重的干扰。为了明确哪种白光LED驱动器解决方案在传导EMI方面的性能更好,应比较升压变换器与电荷泵解决方案的输入电压纹波。一种评估解决方案的办法就是用频谱分析仪检查输入端,如果器件以固定的开关频率工作,那么频谱将显示基波的开关频率及其谐波。 为了将RF部分的干扰降至最低,基波频率及其谐波应尽可能高,振幅则应保持较低。这是因为变换器的开关频率会与发射机的载频相混合,使边带也有载频。边带出现在发射机的输出频带中,刚好比发射机频率高或低一个开关频率。开关频率越低,边带离载频就越近,可降低发射机的信噪比。开关频率越高,边带离载频就越远,并加大发射机的信噪比。当然,变换器开关频率基波的振幅越低,信噪比就越高。正因为如此,固定的变换器开关频率等于及高于1MHz时,通常适合大多数应用的要求。 在相同设置下,电荷泵解决方案的输入纹波电压是升压变换器解决方案的两倍。这是由于电荷泵工作于1.5倍压模式下会产生几乎为方形波的输入电流。作为输入滤波器,电荷泵只有输入电容。而升压变换器带有电感及输入电容,可更好地完成输入滤波器工作,从而实现较低的输入电压纹波。为了进一步降低输入电压纹波,在采用升压变换器以及电荷泵解决方案时最有效的方法就是增加输入电容的值。对于非常敏感的应用,还可考虑增加额外的LC输入滤波器或采用较小的铁氧体磁珠。可以清楚地看到,电荷泵解决方案满足不了所有的应用,升压变换器解决方案也是如此。 选择解决方案时要根据具体的最终应用要求及关键参数来考虑。此外,电荷泵解决方案在EMI方面并不优于升压变换器解决方案。现在的LED灯或许会有一些问题,但是我们相信随着科学技术的快速发展,在我们科研人员的努力下,这些问题终将呗解决,未来的LED一定是高效率,高质量的。

    时间:2019-11-07 关键词: LED 电源技术解析 并联 串联

  • 二极管不能并联或串联的原因

    二极管不能并联或串联的原因

    串联 在串联时,需要注意静态截止电压和动态截止电压的对称分布。 在静态时,由于串联各元件的截止漏电流具有不同的制造偏差,导致具有最小漏电流的元件承受了最大的电压,甚至达到擎住状态。但只要元件具有足够的擎住稳定性,则无必要在线路中采用均压电阻。只有当截止电压大于1200V的元件串联时,一般来说才有必要外加一个并联电阻。 假设截止漏电流不随电压变化,同时忽略电阻的误差,则对于n个具有给定截止电压VR的二极管的串联电路,我们可以得到一个简化的计算电阻的公式:     以上Vm是串联电路中电压的最大值,△Ir是二极管漏电流的最大偏差,条件是运行温度为最大值。我们可以做一个安全的假设:     上式中,Irm是由制造商所给定的。利用以上估计,电阻中的电流大约是二极管漏电流的六倍。 经验表明,当流经电阻的电流约为最大截止电压下二极管漏电流的三倍时,该电阻值便是足够的。但即使在此条件下,电阻中仍会出现可观的损耗。 原则上,动态的电压分布不同于静态的电压分布。如果一个二极管pn结的载流子小时得比另外一个要快,那么它也就更早地承受电压。 如果忽略电容的偏差,那么在n个给定截止电压值Vr的二极管相串联时,我们可以采用一个简化的计算并联电容的方法:     以上△QRR是二极管存储电量的最大偏差。我们可以做一个充分安全的假设: 条件是所有的二极管均出自同一个制造批号。△QRR由半导体制造商所给出。除 了续流二极管关断时出现的存储电量之外,在电容中存储的电量也同样需要由正在开通的IGBT来接替。根据上述设计公式,我们发现总的存储电量值可能会达到单个二极管的存储电量的两倍。 一般来说,续流二极管的串联电流并不多见,原因还在于存在下列附件的损耗源: 1、pn结的n重扩散电压; 2、并联电阻中的损耗; 3,需要由IGBT接替的附加存储电量 4、由RC电路而导致的元件的增加。 所以在高截止电压的二极管可以被采用时,一般不采用串联方案。 唯一的例外是当应用电路要求很短的开关时间和很低的存储电量时,这两点正好是地奈亚二极管所具备的。当然此时系统的通态损耗也会大大增加。 并联 并联并不需要附加的RC缓冲电路。重要的是在并联时通态电压的偏差应尽可能小。 一个判断二极管是否适合并联的重要参数是其通态电压对温度的依赖性。如果通态电压随温度的增加而下降,则它具有负的温度系数。对于损耗来说,这是一个优点。 如果通态电压随温度的增加而增加,则温度系数为正。 在典型的并联应用中,这是一个优点,其原因在于,较热的二极管将承受较低电流,从而导致系统的稳定。因为二极管总是存在一定的制造偏差,所以在二极管并联时,一个较大的负温度系数(>2mV/K)则有可能产生温升失衡的危险。 并联的二极管会产生热耦合 1、在多个芯片并联的模块中通过基片; 2、在多个模块并联于一块散热片时通过散热器 一般对于较弱的负温度系数来说,这类热偶合足以避免具有最低通态电压的二极管走向温度失衡。但对于负温度系数值>2mM/K的二极管,我们则建议降额使用,即总的额定电流应当小于各二极管额定电流的总和。

    时间:2019-09-06 关键词: 散热器 电源其他电源电路 串联

  • 家用逆变器低电压启动

    家用逆变器低电压启动

    太阳的光线出现在生活中的每一个地方,人们的生活已经离不开太阳,太阳能不仅为植物生长提供光源,而且也能为人类提供能源,现在的光伏发电就是很大程度上利用了太阳能,而太阳能发电需要逆变器,它的低启动电压虽然会提高对机器内部供电电源设计的难度,如电源芯片,变压器,保护等,但是相对适合的低电压却可以给机器带来诸多好处。 (1)低电压可以最大限度的利用光能发电(特别是早上和傍晚),避免阴雨天气逆变器频繁开关机及由此带来的功率损失,提升电能质量。 下图是GW2000-NS的机器在光照比较强和弱的条件下的发电状态,可以看出不管在那种条件下,逆变器都呈现了一种全时间段(5:30到18:30)的发电,每天发电时间13小时,并没有因为PV面板的能量弱而导致频繁的重启。     图1晴天发电功率     图2 阴天发电功率 (2)在小功率系统中(如小于1KW),不需要过多的光伏组件串联,低电压启动最低3块常规组件串联可组成一个光伏电站,小系统光伏电站可以提供较为灵活的安装方式,减小地域环境的影响。     图3安装图示 如图所示,在一个小于1kw的系统中,NS系列只需要三块面板来完成一个光伏电站的配置,加大了系统的灵活性,同样该光伏系统可以在一个复杂屋顶上去获得阴影影响最小的结果,改善了系统的效率。 (3)更低的电压,可以使逆变器的输入光伏组件有相同的朝向,倾角,这很符合一般家庭使用的特点。同时低启动电压可以避免大量的组件进行串联配置,减小PV组件的阴影效果,减少了相互串并联的线缆长度,减低成本,同时体积和重量都有优势的逆变器可以直接安装在光伏组件的旁边,有利于合理布线,同样可以对光伏系统进行分片的维护。 随着分布式电站的不断发展,组串式逆变器的大量家用,高发电量,维护简便是客户关注的核心指标,而新一代GW-NS系列正是抓住了这个需求应运而生,也表明了未来的发展方向。如果某一天人们能高效利用太阳能,相信能解决很大的能源问题,毕竟太阳能是符合可持续发展战略的,能保证人类的永续发展,需要我们科研人员更加努力。

    时间:2019-08-06 关键词: 电压 电源技术解析 逆变器 串联

  • 基于XLT604的驱动芯片

    基于XLT604的驱动芯片

    LED在生活中处处可见,有显示屏的,也有照明的,但是有很多人不知道LED灯需要LED驱动器来驱动,而驱动器里面需要驱动芯片,led以其寿命长且耗电小等特点而广泛应用于指示灯、大型看板、扫描仪、传真机,手机、汽车用灯、交通信号灯等方面。但在照明光源方面,目前的LED因亮度及价格尚未具备取代其它光源的条件。然而,随着亮度持续提升,LED将在不久的将来取代白热灯与日光灯,且价格也会因量产技术进步而下降,应用需求将大幅增加。下面来介绍驱动芯片的相关知识。 1、XLT604芯片的结构功能 XLT604是采用BICMOS工艺设计的PWM高效LED驱动控制芯片。它在输入电压从8V(DC)到450V (DC)范围内均能有效驱动高亮度LED。该芯片能以高达300 kHz的固定频率驱动外部MOS-FET。且其频率可由外部电阻编程决定。外部高亮LED串可采用恒流方式控制,以保持恒定亮度并增强LED的可靠性,其恒流值可由外部取样电阻值决定,其变化范围从几毫安到1安培。 XLT604驱动的LED可以通过外部控制电压来线性调节其亮度,亦可通过外部低频PWM方式调节LED串的亮度。 XLT604的功能框图如图1所示。 图1:XLT604的功能框图 各引脚的主要功能如表1所示。 表1:各引脚的主要功能 2、XLT604的应用电路 XLT604是可降压、升压、升降压驱动大功率LED串的控制芯片。该芯片既适用于AC输入,也适用于8~450 V的直流输入。交流输入时,为提高功率因素,可在线路中加入无源功率因素校正电路。XLT604可驱动上百个LED的串联或数串并联,并可通过调节恒流值来确保LED的亮度并延长寿命。PWM_D端可采用低频脉宽调制的方法调节LED亮度,同时兼作使能端,该端悬空时,芯片无输出控制。实际上,该芯片也可以通过LD端的线性调压方式调节LED的亮度。图2所示是XLT604在交直流输入中的典型应用电路。 图2:XLT604在交直流输入中的降压驱动电路 3、电路元器件的参数设计 3.1 电路开关频率的计算 开关频率决定了电路中电感的大小,大的频率可以使用较小的电感,但这会增加电路的损耗。典型的频率应在20~150 kHz左右,欧洲的电压是230 V,可以用较小的频率;北美的电压是120 V,因此选择100 kHz是一种好的折中方案。电路中的振荡电阻可以通过下式计算: fosc=22000/(Rosc+22) 式中,Rosc的单位为kΩ 3.2 交流输入电感的设计 设输入有效值为120 V,Iled为350 mA,fosc为50 kHz,10个LED的正向压降Vleds为30V;则: Vin=120×1.41=169 V 那么,开关占空比: D=Vleds/Vin=30/169=0.177 Ton=D/fosc=3.5 ms L=(Vin-Vleds)Ton/(0.3Iled)=4.6 mH 3.3 输入滤波大电容的设计 输入滤波电容应确保整流电压值始终大于两倍的LED串电压,假设电容两端有15%的纹波电压,那么,其电容的简单计算方法如下: Cmin=0.06IledVleds/Vin2=22μF 因此,选择值为22μF/250 V的电容作为输入滤波电容。 4、应用控制 4.1 LED驱动控制 XLT604可用来控制包括隔离/非隔离、连续/非连续等多种类型的转换器。当GATE端输出高电平时,电感或变压器原边电感的储能将直接传给LED串,而当功率MOSFET关断时,储存在电感上的能量将会转换为LED的驱动电流。 当VDD电压大于UVLO时,GATE端可以输出高电平,此时电路将通过限制功率管电流峰值的方式工作。将外部电流采样电阻与功率管的源极串联,可在外部采样电阻的电压值超过设定值(内部设定值250 mV,亦可通过LD外部设定)时,功率管关断。如果希望系统软启动,则可在LD端对地并接一个电容,以使LD端电压按期望的速率上升,进而控制LED的电流缓慢上升。 4.2 调光 本电路的调光有线性调节租PWM调节两种方式,两种方式可单独调节,也可组合调节。 线性调光可通过调节LD端口的电压(从0~250 mV)来实现,该电压优先于内部设定值250mV。通过调节连接在电源地上的变阻器可改变CS端的电压,当LD端的电压高于250 mV时其电压变化将不影响输出电流。而如果希望更大的输出电流,可以选择一个更小的采样电阻。 PWM调光则通过一个几百赫芝的PWM信号加在PWM_D端来实现。PWM信号的高电平时间长度正比于LED灯亮度,在该模式下,LED电流可以为0或设定值之一。通过PWM调节方式可以在0~100%范围内进行调光。但不能调出高于设定值的电流。PWM调光的精度仅受限于GAT。以上就是小编整理的关于LED驱动芯片的相关知识,小编能力有限,但是在每次设计之后会继续分享设计感受。

    时间:2019-07-30 关键词: 电源技术解析 功率 xlt604 串联

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