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  • 为什么晶体管在电路中常被用做开关?

    为什么晶体管在电路中常被用做开关?

    晶体管可以用作开关和放大器,并且在电路中起到很大的作用。那么我们如何连接晶体管,才能使其用作电路中的开关? 首先,为什么晶体管在电路中被用作开关? 有很多不同种类的开关,以下陈列的是各种开关:按钮开关,翘板开关,滑动开关,DIP开关,按键开关,拨动开关,刀开关,它们的功能与晶体管相同,它们在电路中连接到开关输出侧的负载,下面的电路使用单刀开关来打开或关闭负载(LED)。 如果以上这些开关具有相同的用途,那么为什么晶体管经常被用作电路中的开关呢? 原因是晶体管是电气开关。 与上面的机械开关不同,晶体管通过电流来导通或截止。机械开关,例如单刀开关,按钮开关,需要人工进行开关。但是,晶体管的开启和关闭不是通过人为干预,而是通过电流来控制。 两者都有自己的用途。机械开关通常在电子电路的外部使用,在这种情况下,人们需要控制各种功能,例如用于打开或关闭设备的ON-OFF开关,音量控制等。 当我们只想通过晶体管的通断状态来接通或关断器件时,就使用晶体管。作为晶体管完美地用作电气开关的主要示例,我们将在下面介绍。 如何将晶体管作为电路中的开关进行连接? 现在我们知道了为什么将晶体管用作开关,现在我们讨论如何连接晶体管以在电路中用作开关。 晶体管是三引脚器件,由双极结型晶体管(BJT)的基极,集电极和发射极组成。发射极是第一引脚,基极是中间引脚,集电极是第三引脚。 为了将晶体管作为电路中的开关连接,我们将将晶体管导通的设备的输出连接到晶体管的基极。发射极将连接到电路的接地端。集电极将连接到晶体管将导通的负载和电路的电源电压。 该电路中有几个不同的部分。检测运动的部分是PIR运动传感器。当此传感器检测到运动时,它将运动能量转换为电流。许多电子设备都这样做。它们将机械转换为电流。PIR运动传感器可以做到这一点。一旦检测到运动,便将电流输出到其引脚3的输出引脚。由于此输出为电流,因此可用于导通晶体管。 由于PIR运动传感器输出电流,并且晶体管是开关,因此它是与晶体管工作的理想开关。机械开关是人需要按下操作时使用的开关,晶体管是电流接通时的开关。因此,当我们希望电流控制电路中开关的状态时,可以使用晶体管。 当PIR传感器未检测到运动时,它不输出电流,因此晶体管不会导通。当晶体管的基极没有接收到足够的电流时,没有电流可以从发射极流到集电极为负载供电,在这种情况下,负载是电动机。 即使晶体管的集电极需要正电压(对于NPN晶体管)才能工作,它也不会仅仅因为有电压而导通。这是因为当晶体管没有接收到足够的基极电压时,它会充当开路。当晶体管开路时,没有电流可以流到地。因此,提供给直流电动机的+ 9V直流电压没有电势。电动机两端的电压均为+ 9V。只有当晶体管导通并且电流可以流到地时,才有确定的电位。 当运动检测器检测到运动时,它会从其输出引脚输出电流到晶体管的基极。该电流使晶体管导通,因此晶体管现在可以为其负载(即电动机)供电。在该电路中,晶体管充当开关和放大器。如果使用PNP晶体管,则将负电压提供给集电极。

    时间:2020-10-27 关键词: 晶体管 电路 开关

  • 关于无线充电器,你知道它的电路图吗?

    关于无线充电器,你知道它的电路图吗?

    大家都知道无线充电器,那么你知道它的电路吗?市电经过变压器降压整流滤波后,得到约21V直流电压,作为主供电。 进行能量传递的频率选择1MHz,由一块有源晶振产生,晶振用LM317稳压到5V供电。 晶振输出的1MHz信号可达到约4.8Vpp,直接驱动场效应管IRF360进行放大。 电感L1和电容C1的谐振频率为1MHz,因为电路是谐振的,所以当接收线圈没有靠近发射线圈时,空载电流很小。 接收端同样也采用谐振的方式,这样能使能量的传输效率达到最大,肖特基二极管进行整流后经过滤波电容得到直流电,直接给电池充电,充电电流在0.6A以上。 如果将线圈做成桶形,则传输效率会更高。 在接收线圈不靠近发射线圈时,空载电流约为30mA,靠近时,充电状态,电流约为350mA,因此场效应管要加散热器。 L1用直径1.8mm的漆包线,在直径为66mm的圆柱体上绕10匝,电感量为12uH。 L2用直径1.8mm的漆包线,在直径为40mm的圆柱体上绕13匝,电感量为12uH。 变压器用10W变压器,其他元器件无要求。以上就是无线充电器电路解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-27 关键词: 充电器 无线充电器 电路

  • 你知道PC电源里有哪些电容吗?

    你知道PC电源里有哪些电容吗?

    什么是PC电源?它有什么电容?在两个非常靠近导体中间夹一层不导电的绝缘介质,这就是电容的基本结构。当电容的两个导体之间赋予电压后,电容就会储存电荷,这就是“电容”这个名字的来历。此外电容其不仅能够存储电荷,同时也能释放电荷,而且还有“隔断直流电、导通交流电”的特性,因此利用这些特性,电容能诞生出了很多种不同的用法,例如储能、滤波、耦合、去耦等等,如果要详细说的话,那基本上就是一本教科书的量,所以电容对于绝大多数的电器产品来说都是不可或缺的存在。 在PC电源中电容自然也是必须的元件,在玩家群中甚至有这么一种说法,要看一个PC电源行不行,首先就得看它的电容够不够大。我们姑且不说这种说法有没有道理,但从这种说法能够广泛流传的情况来看,电容对于PC电源的重要性是不言而喻的。为此今天我们就来简单梳理一下PC电源里面的电容,看看它们到底起到了一些什么样的作用。 PC电源里有些什么电容? 如果单从种类上来说,PC电源里的电容种类有很多,其中体积比较大的有金属薄膜电容、铝电解电容和固态电容,体积小一点的则有陶瓷电容以及MLCC贴片电容。不过即便是同一种电容,放在不同的位置所起到的作用也是不一样的,不同的电路对于电容的要求也各不相同,例如PFC电容所需要的电容是耐压值高的,输出滤波的电容则需要容量更大的,金属薄膜电容则常用于EMI电路,因此用在不同地方的电容,也可以根据使用环境而定义为不同的电容,例如安规电容、储能电容和滤波电容等等。 另外在LLC谐振拓扑中,我们也能看到有电容器件的存在,不过这种电容并不能单独拿出来讨论,因为它是LLC谐振电路的一个组成部分。我们这次主要讨论的是能在电路中单独起作用的电容,主要是安规电容、PFC主电容和输出滤波电容三类。 电源中有大量的电容存在 安规电容:为安全而配置 很多玩家都把注意力放在PFC电路的主电容上,毕竟主电容体积很大,容易吸引注意力,而且对电源的性能也有着相对明显的影响。但实际上市电进入电源后,首先要进入的其实并不是主电容,而是要经过安规电容后才会进入到PFC电路 的。 上图中黄色电容为X电容,成对的蓝色电容则是Y电容 安规电容一般布置电源的输入端,对电源的性能影响其实很小,更多地是为了满足电源的安规需求而配置的。其与普通电容最大的区别在于,普通电容在充电后,电荷可以保留很久,即便是断电并放置一段时间后,用手触摸电容的引脚也仍然会有触电的感觉;而安规电容则不存在这样的问题,它们在断电后会迅速放电,即便用手触摸也不会有触电感,安全性很高。 正因为两者存在这样的差别,所以安规电容与普通电容是不能相互代替使用的。 PC电源中的安规电容有X电容和Y电容两种,基本上都用在了EMI抑制电路上,其中X电容是跨接在电力线两线之间的电容,一般选用uF级的金属薄膜电容,用于抑制差模干扰;Y电容是跨接在电力线两线和地线之间的电容,一般选用nF级电容,基本上是成对出现,用于抑制共模干扰。由于它们对电源性能影响极小,即便不做配置,短时间里也不会出现问题,因此劣质电源大都会省略安规电,但这种做法会让电源的EMI抑制能力大幅度削弱,存在损坏其它硬件的风险,除了成本更低并无其它好处。 PFC主电容:承担PFC的高压电流 如果说安规电容对电源的性能影响很小,那么接下来要说的电容就与电源性能息息相关了。首先我们来看看PFC电容,也就是我们常说的主电容,基本上也是电源里体积最大的电容。主电容的作用是储能和滤波,其身上三个参数重要参数,分别是耐压、耐温和容量。其中耐压值指的是电容可以承受的电压上限,主电容是整个电源中承受电压最高的电容,因为其需要面对PFC电路输出的高压电流。目前主流的PC电源基本上都已经用上了主动式PFC电路,这实际上是一套升压整流电路,可以将输入交流市电转变为电压更高的脉冲直流电,其最高电压往往超过300V甚至达到380V的水平,因此PFC电容必须拥有较高的耐压值,一般来说都需要用到耐压400V的产品,高端电源则会用上420V甚至是450V耐压的主电容,有更高的冗余量和安全度。 耐温则是指电容可以承受的温度上限,一般来说电容耐温的耐温越高,电容的寿命也会越长。而电容的寿命则与电容的温度有密切关系,工作时电容温度越接近于耐温值,其寿命缩减的速度就会越快,因此在同等耐压、同等容量和同等工作环境的情况下,耐温值更高的电容理论上会拥有更长的工作寿命。目前主电容常见的耐温值有85℃和105℃两种,后者当然是更好的选择,但成本也会更高,而且由于PC电源大都有风扇进行散热,主电容的温度其实很难达到耐温值的上限,因此85℃耐温的电容与105℃耐温的电容在常规的使用环境中来说其实并没有明显的差异,在相同的成本预算下,厂商会更倾向于容量更大的电容。 与耐压和耐温值相比,主电容的容量对于电源性能的影响是比较明显的。目前主流电源所用的主动式PFC电路输出的高压脉冲电流,因此电压波形并不是连续的。如果没有主电容与PFC电感组成的LC储能滤波电路,那么在两个脉冲之间的低电压阶段,就必然会导致后续电路无法稳定工作。但是如果主电容的容量不够,那么在高负载的情况下,电路中的电压仍然会出现很大的波动,也容易产生较高的低频纹波,会对后续电路的正常工作产生明显影响。 大容量的电容体积也会更大,因此高端电源会用两个电容并联的方式获得更高的等效容量 此外PC电源的保持时间也是一个很重要的评估参数,保持时间是指电源在切断外部市电输入后仍然能够维持正常输出的时间,按照英特尔的ATX12V 2.52规范的要求是满载输出的情况下,各路输出以及PG的保持时间不小于16ms。在切断外部输入之后,主电容中残留的电力就成为了后续电路的唯一能量来源,因此想要保证电源的保持时间能够达标,电容的容量也是很关键的,这就是为什么说主电容对电源性能有较大影响的主要原因。 那么主电容应该配置多大容量的呢?不同的电源拓扑结构对主电容的要求其实是不一样的,例如双管正激对容量的要求会高一些,而LLC谐振则会小一些,因此我们不能一概而论,但总体来说还是容量大会更有优势的,但盲目增大主电容的容量也是不正确的,因为容量越大的电容的充电时间也会越长,很容易会引发电源电压上升时间过长的问题。所以主电容的容量一般是需要根据电源的拓扑结构、额定功率和市场定位等多方面的因素来进行确定,目前业内有一个评判标准,那就是主电容的容量与额定功率之间的关系应该是“不低于每瓦0.5μF”,也就是说一个额定功率为1000W的电源,其主电容的容量应该要不低于500μF,这样才能保证主电容在电源中可以起到很好的储能和滤波的作用。 输出滤波电容:降低输出纹波的主要功臣 除了PFC电容外,PC电源里还有一种电容是比较重要的,那就是电源的输出滤波电容。顾名思义,输出滤波电容是放置在输出端的电容,主要起到滤波的作用,除了滤除输出直流电中的交流成分外,还可以起到降低输出纹波的作用。 中高端电源的+12V输出已经普遍采用固态电容进行储能和滤波 与主电容的作用类似,输出滤波电容主要承担二次侧脉冲电流的输出储能和滤波作用,只是承受的电压相比主电容是要低很多,是+12V/+5V/+3.3V这样的输出电压,但电流强度会更大,而且频率会更高一些。因此输出滤波电容一般是耐压值比较低但容量比较大的产品,例如16V耐压3300μF容量的电解电容就是一种很典型的输出储能滤波电容。此外由于二次侧的脉冲电流频率更高,在目前的中高端电源产品中已经普遍用上了固态电容为最重要的+12V输出进行储能和滤波,一来可以为其它硬件提供稳定的+12V电压,而来固态电容在高频下的滤波效果也会更好一些。 模组接口的PCB上也会有电容进行滤波 此外在模组接口电源中,为了减少端口的输出纹波和电压波动,模组接口PCB上也常见各种电容,包括固态电容和电解电容,这些电容主要是起滤波的作用,但也会具备储能的效果。因此尽管电源的输出滤波电容的主要作用是降低输出纹波,但是在电源的保持时间方面也会有一定的贡献,因此从原则上来说,输出滤波电容也应该是数量越多、等效容量越大,滤波和储能的效果也会越加显。 但正如主电容的容量不能盲目增大一样,输出滤波电容的总容量也是不能盲目增大的,因为这样会导致电源输出电压的上升时间过长,很容易引起开机失败、关机后自动重启这样的小毛病。而且英特尔在ATX12V 2.52电源设计指南中也明确要求,每路输出的滤波电容总容量应该控制在3300μF左右,而之前的要求是控制在10000μF左右,显然是希望厂商是通过调整前端电路的方式来获得更好的电源性能,而不是通过加大输出滤波电容的方式来换取。以上就是PC电源的电容解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-26 关键词: 电容 pc电源 电路

  • 关于开关电源电路不起振的可能性原因,你知道吗?

    关于开关电源电路不起振的可能性原因,你知道吗?

    你知道开关电源电路不起振的原因吗?因为工作关系,设备用到开关电源较多,所以有机会接触维修开关电源,积累了一点维修经验,这次我来说说开关电源不起振的一点维修经验,希望能给大家在维修时提供点参考。 维修开关电源不起振,可以以光耦为分界点,先确定是光耦前还是光耦后的故障,然后再一步一步缩小排查范围,具体操作如下:先把光耦直接短路,光耦短路很简单,直接一坨锡焊住就可以了,这样相当于减少光耦器的内阻,短路光耦后,我们再测量电压,如果测主电压未变,故障在光耦器之后电路,反之,在光耦器之前电路。这里开关电源要带轻负载,有的开关电源无负载不起振。 如果故障在光耦前,主要查交流电输入是否有问题,电容电路是否有开路,有管理芯片的查芯片供电和芯片各脚的对地电压是否正确。我们虽然给光耦短路,也要同样要排除光耦本身是否有故障。 如果在光耦之后,查开关变压器是否有匝间短路或开路,如果查到开关变压器有短路,那么有必要怀疑一下是不是尖峰吸收电路短路引起的,防止出现误判,因为开关变压器坏的几率非常小,脉宽调制晶体管短路也会引起电路不起振。 如果维修经验不足,没法在线确定原件是否损坏,就麻烦一点,拆下来测量,这样更准确。如果拆下来的原件没问题,那么就可以排查与其故障关联的相关小器件,逐步缩小排查范围,确定问题所在,胡子眉毛一起抓,容易导致面对故障一片茫然,不知从何下手。 至于所说的起振,我这里也作一下的简单的解释:交流在变直流的的过程中,交流市电首先经过整流滤波变成直流,供电子电路工作,这个电路包括高频振荡电路。 也就是将直流变成频率或脉宽可变的脉冲,这部分在开关电路中很重要,输入电压变化或负载增大变小,振荡电路会通过调整频率或脉宽来保持输出稳定,这就是它的作用,要想起到这个作用当然就要起振了,不起振就说明开关电源出故障,也就相当于调过火或不调节了。以上就是开关电源电路不起振的可能原因,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-26 关键词: 芯片 开关电源 电路

  • 关于电源有载工作、开路和短路的详细资料,值得你学习

    关于电源有载工作、开路和短路的详细资料,值得你学习

    什么是电源有载工作、开路和短路?你知道吗?电路的结构形式多种多样和完成的功能也是多种多样的,电路小到一块电路板大到电力系统,这些电路都可以等效为电源、中间环节和负载三个部分构成。其中,电源是提供电能的设备,比如有发电机、变压器和电池等。 实际的电路是由一些起不同作用的实际电路元件或器件组成的,它们的电路比较复杂,为了对实际电路进行分析和用数学模型描述,必须要对实际原件进行理想化,抓出其主要特性,忽略其次要因素,把它看成理想模型。对于干电池模型来说,可以等效为电动势E串联电阻R构成。为了分析电路简单,以直流电路为例进行分析,本文对电源有载工作、开路和短路三种状态进行分析。 一、电路有载工作 如下图第一个图所示电路图,把开关闭合后,电源与负载接通构成通路,这就是电源有载工作,这就是电源正常工作状态。从图中可知电源端电压小于电动势电压,两者之间的电压差是由于电源内阻压降造成的,电源输出电流越大,电源端电压下降的越多。下图第二图为电源的外特性曲线,其斜率与电源内阻有关,当内阻很小时可以忽略不计。当负载变动时,电源的端电压变化不大,此时说明该电源带负载能力强。 二、电源开路 如下图所示,当电源断开后,此时电源相当于空载状态,即没有接负载。电源开路时,相当于电源接了一个无穷大负载,此时电路中电流为零,此时电源两端端电压等于电源电动势,电源不输出电能。 三、电源短路 如下图所示,当电源两端由于某种原因连在一起此时电源则被短路,电源被短路时,外电阻可以忽略为零,电流此时不在经过负载而是直接经过短路处回到电源,此时电源回路中只有电源内阻,所以电流会很大,此时电流为短路电流。 短路电流会产生热效应和动力效应,会使电源受到损坏,短路时所产生电能被电源内阻全部吸收。短路是一种严重事故,在实际中应该尽量避免,要采取一些短路保护措施,比如在电路中串联断路器或者熔断器,在电路发生短路时迅速切断电源。以上就是电源有载工作、开路和短路解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-26 关键词: 电压 电源 电路

  • 常见的开关电源电压输出异常的检查以及处理的方法,你知道吗?

    常见的开关电源电压输出异常的检查以及处理的方法,你知道吗?

    你知道开关电源电压输出异常的检查以及处理的方法吗?开关电源电压输出异常的几种情况,而它们的异常原因也大致探讨了部分。那么在遇到开关电源电压输出异常时又怎样处理呢?一、开关电源电压无输出的维修技巧 该故障诊断方法与步骤 这类故障检修的首要任务是确定故障处于开关管集电极、开关管基极还是开关管。具体方法是测量开关管的集电极和基极电压。可能有以下几种情况: (1)开关管集电极电压为0v,比市电低1.4倍。开关管没有正常工作电压。如果电压为1.4倍,说明开关管集电极工作电压正常,说明AC220V及整流滤波电路工作正常。 (2)开关管的基极电压为0V(包括启动时刻)。这表明启动电路没有向开关管的底座提供启动(导电)电压,或者基极和发射极之间的相关部件损坏,应对启动电路和开关管发射极及相关元件进行检查。如果电压在0.6~0.7之间(包括开机瞬间),表明开关的启动电路和发射极及元件正常,当电压高于0.7V时,说明启动电路正常,但开关管发射结或其元件开路或电阻值增大。 (3) 开关管具备导通条件:开关管基极电压为0.6~0.7V,集电极电压大于250V,说明开关管具备工作条件。故障发生在正反馈电路中,包括正反馈电阻、电容、续流二极管和开关变压器的正反馈绕组及其之间的连接应制板。 二、开关电源瞬间有电压输出检修技巧 (1)假负载法(2)测量保护元件是否损坏(3)断开法(4)降压法。其中第一点不得不提到民熔开关电源强大的负载能力,这点可以说是基于安全和追求达到的。可以说民熔开关电源有高效率,高安全,低损耗等优势,这些是离不开强大的贡献的。同样的,民熔开关电源优质的负载能力,是离不开民熔电气对安全的坚守,对用户的追求。 各功能电路降压检测法。通过以上方法判断开关电源的哪部分故障后,对各部分的检查方法如下: (1)检查脉宽调制电路和正反馈电路。电流开关电源正反馈电路中电解电容的更换有两种方法,一种是0。016UF0。039uf电容故障率很低,可通过检修排除。另一种是10uF左右的电解电容。可在检修期间直接更换这个电容。 (2)在没有交流调压器的情况下,对于过电压保护故障,为了安全起见,可以先更换由脉宽调制电路工作电压形成的电路中的易损件,即滤波电容(从几微法到100uF的电解电容)看开关电源是否恢复正常。 三、开关电源输出电压低的维修技巧 该故障诊断的方法和步骤 (1)通过测量输出管集电极电压进行故障诊断(2)测量开关电源各输出端的电压来判断故障。(3)输出电压下降比列大,有的输出电压下降比列小 这些就是开关电源电压输出异常的三大处理技巧。不同类型的开关电源输出异常要根据实际情况选用检修方式,这样才能更好,更快地解决开关电源的问题。而熟知开关电源技巧,也可以在开关电源问题处理上快人一步。最后,大家如果有关于开关电源的问题,可以私信“开关电源”或者留言咨询民熔小课堂。给出你们的关注点赞转发收藏来支持一下小课堂吧。以上就是开关电源电压输出异常的检查以及处理的方法解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-25 关键词: 电压 开关电源 电路

  • 关于电容在电路里的这几个特性,你需要学习

    关于电容在电路里的这几个特性,你需要学习

    你知道电容在电路里的这几个特性吗?电解电容几乎是所有开关电源必用元件之一,今天就专门聊聊它。如果对开关电源有所了解,或维修过开关电源就会知道在电路的高压侧,电解电容位置醒目,作用巨大,它决定着电源的纯净程度,并且也算易损元件,今天就结合实际谈谈电解电容的一些特性和在维修更换中的注意事项。 开关电源用到的电解电容主要是起滤波作用,主要用来净化电路,很多开关电源从整流桥出来的直流电之间就并联两个串联的电容,如图,这主要作用就是滤波,就这一个地方,几乎包含了电解电容几乎所有知识点,我此点切入展开讲解一下。 第一,它是并联在直流电路中滤波,体现它的通交流而隔直流特性,如果不阻隔直流电路就大短路了直接爆了,通交流隔直流其实也是所有电容的共性,这里就不详谈了。 第二,因为它用在开关电源整流桥后边,是脉动直流电路,频率非常低,并不是高频场合,说明电解电容是用低频场合,如果常接触电路就会知道,电解电容不会被用到高频电路中,这也是它的应用局限性。 第三,这两个电容是串联后并联在整流桥后面的,整流桥整流后出来的应该是310伏左右的直流电,而图上所串联起来的两个电容额定电压是200伏,说明一个问题,电容器串联可以和电阻一样分配电压,但是,电容器的容量是越串越小,意思就是两个容量220uF的电容串起来后使用,它的容量相当于110uF,反之亦然,电容器越并容量越大。 第四,从开关电源上的两电容先串联再并联方式可以做作更深度理解,整流块整流后电源有正负之分,用在它后边的电解电容也有正负之分,既然这里有正负之分,电解电容就不能用错或接反,否则,接反通电后直接会爆炸,非常危险。 第五,承接第四条,就是维修开关电源需更换电解电容时,在焊接过程中,除了注意极性不能弄反外,还要快速,因为电解电容内部含有电解质,不要让烙铁高温破坏了封口的密封性,造成使用中漏液,影响性能和寿命。 了解电解电容这些特性,对理解和维修开关电源高压部分电路很有帮助!以上就是电容在电路里的这几个特性解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-25 关键词: 开关电源 电解电容 电路

  • 麒麟未来发展如何,中芯是否又会成为新的“华为”?

    麒麟未来发展如何,中芯是否又会成为新的“华为”?

    麒麟未来发展如何,中芯是否又会成为新的“华为”?这些我们还不得而知。如果说最近科技圈最热议的新闻,那么关于芯片的内容一定是避不开的。 不过说回到手机这个产品上,其实跟半导体行业密不可分的并不只有SOC,如今手机最重要的功能之一的影像背后,同样与半导体行业有着密不可分的联系。 不过在这一项上,CMOS图像传感器却从来没有赶过制程红利的“时髦”:即使是现在理论上最为先进的SONY Exmor也不过40nm的制程就已经完全够用。三星坐拥半导体生产制作一条龙之利却也没有想过借助新制程的优势进行“降维打击”,这个问题的原因是什么? 其实最初的时候,相机CMOS也有着制程压制这一说来着。简单来说,数码相机速度的本源就是CMOS读取,而CMOS作为半导体,刷速度听起来不就是CPU/GPU那套高频+制程一波流的事儿么?听起来似乎和其他半导体芯片也没有什么区别。但是问题来了:CMOS相机传感器是模拟+数字电路的组合体,模拟电路对制程的要求非常低,即使是当初常年被嘲笑的佳能祖传500nm都绰绰有余,真正需要提速的只有数字电路部分,而这也是实现高速的最关键前提。因此,这个组合体没有办法直接沿用纯数字电路的制程工艺,所以还真不是直接塞给台积电、三星之类的纯数字电路代工厂就能搞定。 但是到了这个时候,影响相机速度——包括高分辨率和高帧数在内的所有重要参数在内——的重要一环就成了模数转换器ADC:此前大部分厂商选择将其做到片后,用片外ADC来解决速度问题,进而实现4K内录。 既然相机已经迫切需要提高速度,而制程已经成为了困扰这一问题的最大障碍。那么为什么不继续猛刷,直接上最新工艺呢?其实之前已经提过,对于CMOS的模拟电路来说,并不需要高制程,提制程对它来说属于“只增成本,不增效益”的事儿。所以聪明的传感器工程师们想出了一个新招:模拟、数字二合一不方便刷制程,那把它们分开不就欧了?没错,这就是堆栈式CMOS设计,在索尼这儿叫Exmor RS。 这也就是目前手机上所使用最多,最常见的堆栈式CMOS。堆栈式的好处就是模拟电路依然可以继续保留此前的“祖传制程”,而数字电路部分则可以交给台积电等厂商,由最新的工艺制作。这样的结果就是CMOS传输速度直接飙升,快到机内处理器都来不及处理,只能再堆一块DRAM来缓存数据。第一代堆栈式CMOS诞生于2014年,使用者苹果iPhone 6,制造者正是索尼。这也让iPhone 6成为第一台有240fps 720P升格慢动作视频功能的手机。从此之后,960帧乃至更高的慢动作、4K60帧的高速处理再到如今的8K拍照、视频…… 因此,CMOS传感器需要刷制程么? 是的,在处理层和后续的数字电路部分,它们已经做了自己需要的提升。至于模拟电路芯片部分,就算是现在最极限的最小像素也有足足0.8μm,对比nm甚至高出一个数量级。 因此,无论是因为功能作用亦或是成本与工艺的成熟度来讲,保持在100nm左右或许是一个更好的选择。

    时间:2020-10-08 关键词: cmos 相机 电路

  • 成就电子电路设计高手(18),电子电路设计之驱动与耦合电子电路设计

    成就电子电路设计高手(18),电子电路设计之驱动与耦合电子电路设计

    电子电路设计是现代重要支撑之一,缺少电子电路设计,现代电子行业将无法达到繁荣状态。不论是电子电路设计的理论知识还是电子电路设计的实际应用,小编在往期文章中均有所介绍。为继续增进大家对电子电路设计的认识,本文将对驱动与耦合电子电路予以设计。如果你对电子电路设计具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。 传统电气设备采用的各种控制信号,必须转换到与单片机输入/输出口相匹配的数字信号。用户设备须输入到单片机的各种控制信号,如限位开关、操作按钮、选择开关、行程开关以及其他一些传感器输出的开关量等,通过输入电路转换成单片机能够接收和处理的信号。输出电路则应将单片机送出的弱电控制信号转换、放大到现场需要的强输出信号,以驱动功率管、电磁阀和继电器、接触器、电动机等被控制设备的执行元件,能方便实际控制系统使用。针对电气控制产品的特点,本文讨论了几种单片机I/O的常用驱动和耦合电路的设计方法,对合理地设计电气控制系统,提高电路的接口能力,增强系统稳定性和抗干扰能力有实际指导意义。 一、输入电路设计 图1 开关信号输入 一般输入信号最终会以开关形式输入到单片机中,以工程经验来看,开关输入的控制指令有效状态采用低电平比采用高电平效果要好得多,如图1如示。当按下开关S1时,发出的指令信号为低电平,而平时不按下开关S1时,输出到单片机上的电平则为高电平。该方式具有较强的耐噪声能力。 若考虑到由于TTL电平电压较低,在长线传输中容易受到外界干扰,可以将输入信号提高到+24 V,在单片机入口处将高电压信号转换成TTL信号。这种高电压传送方式不仅提高了耐噪声能力,而且使开关的触点接触良好,运行可靠,如图2所示。其中,D1为保护二极管,反向电压≥50 V。 图2 提高输入信号电平 图3 输入端保护电路 为了防止外界尖峰干扰和静电影响损坏输入引脚,可以在输入端增加防脉冲的二极管,形成电阻双向保护电路,如图3所示。二极管D1、D2、 D3的正向导通压降UF≈0.7 V,反向击穿电压UBR≈30 V,无论输入端出现何种极性的破坏电压,保护电路都能把该电压的幅度限制在输入端所能承受的范围之内。即:VI~VCC出现正脉冲时,D1正向导通;VI~VCC出现负脉冲时,D2反向击穿;VI与地之间出现正脉冲时,D3反向击穿;VI与地之间出现负脉冲时,D3正向导通,二极管起钳位保护作用。缓冲电阻RS约为1.5~2.5 kΩ,与输入电容C构成积分电路,对外界感应电压延迟一段时间。若干扰电压的存在时间小于τ,则输入端承受的有效电压将远低于其幅度;若时间较长,则D1 导通,电流在RS上形成一定的压降,从而减小输入电压值。 此外,一种常用的输入方式是采用光耦隔离电路。如图4所示,R为输入限流电阻,使光耦中的发光二极管电流限制在10~20 mA。输入端靠光信号耦合,在电气上做到了完全隔离。同时,发光二极管的正向阻抗值较低,而外界干扰源的内阻一般较高,根据分压原理,干扰源能馈送到输入端的干扰噪声很小,不会产生地线干扰或其他串扰,增强了电路的抗干扰能力。 图4 输入端光耦隔离 在满足功能的前提下,提高单片机输入端可靠性最简单的方案是:在输入端与地之间并联一只电容来吸收干扰脉冲,或串联一只金属薄膜电阻来限制流入端口的峰值电流。 二、输出电路设计 单片机输出端口受驱动能力的限制,一般情况下均需专用的接口芯片。其输出虽因控制对象的不同而千差万别,但一般情况下均满足对输出电压、电流、开关频率、波形上升下降速率和隔离抗干扰的要求。在此讨论几种典型的单片机输出端到功率端的电路实现方法。 2.1 直接耦合 在采用直接耦合的输出电路中,要避免出现图5所示的电路。 图5 错误的输出电路 T1截止、T2导通期间,为了对T2提供足够的基极电流,R2的阻值必须很小。因为T2处于射极跟随器方式工作,因此为了减少T2损耗,必须将集射间电压降控制在较小范围内。这样集基间电压也很小,电阻R2阻值很小才能提供足够的基极电流。R2阻值过大,会大幅度增加T2压降,引起T2发热严重。而在T2截止期间,T1必须导通,高压+15 V全部降在电阻R2上,产生很大的电流,显然是不合理的。另外,T1的导通将使单片机高电平输出被拉低至接近地电位,引起输出端不稳定。T2基极被T1拉到地电位,若其后接的是感性负载,由于绕组反电势的作用,T2的发射极可能存在高电平,容易引起T2管基射结反向击穿。 图6为一直接耦合输出电路,由T1和T2组成耦合电路来推动T3。T1导通时,在R3、R4的串联电路中产生电流,在R3上的分压大于T2 晶体管的基射结压降,促使T2导通,T2提供了功率管T3的基极电流,使T3变为导通状态。当T1输入为低电平时,T1截止,R3上压降为零,T2截止,最终T3截止。R5的作用在于:一方面作为T2集电极的一个负载,另一方面T2截止时,T3基极所储存的电荷可以通过电阻R3迅速释放,加快T3的截止速度,有利于减小损耗。 图6 直接耦合输出电路 2.2 TTL或CMOS器件耦合 若单片机通过TTL或CMOS芯片输出,一般均采用集电极开路的器件,如图7(a)所示。集电极开路器件通过集电极负载电阻R1接至+15 V电源,提升了驱动电压。但要注意的是,这种电路的开关速度低,若用其直接驱动功率管,则当后续电路具有电感性负载时,由于功率管的相位关系,会影响波形上升时间,造成功率管动态损耗增大。 为了改善开关速度,可采用2种改进形式输出电路,如图7(b)和图7(c)所示。图7(b)是能快速开通的改进电路,当TTL输出高电平时,输出点通过晶体管T1获得电压和电流,充电能力提高,从而加快开通速度,同时也降低了集电极开路TTL器件上的功耗。图7(c)为推挽式的改进电路,采用这种电路不但可提高开通时的速度,而且也可提高关断时的速度。输出晶体管T1是作为射极跟随器工作的,不会出现饱和,因而不影响输出开关频率。 图7 TTL或CMOS器件输出电路 2.3 脉冲变压器耦合 脉冲变压器是典型的电磁隔离元件,单片机输出的开关信号转换成一种频率很高的载波信号,经脉冲变压器耦合到输出级。由于脉冲变压器原、副边线圈间没有电路连接,所以输出是电平浮动的信号,可以直接与功率管等强电元件耦合,如图8所示。 图8 脉冲变压器输出电路 这种电路必须有一个脉冲源,脉冲源的频率是载波频率,应至少比单片机输出频率高10倍以上。脉冲源的输出脉冲送入控制门G,单片机输出信号由另一端输入G门。当单片机输出高电平时,G门打开,输出脉冲进入变压器,变压器的副线圈输出与原边相同频率的脉冲,通过二极管D1、D2检波后经滤波还原成开关信号,送入功率管。当单片机输出低电平时,G门关闭,脉冲源不能通过G门进入变压器,变压器无输出。 这里,变压器既传递信号,又传送能量,提高了脉冲源的频率,有利于减轻变压器的体重。由于变压器可通过调整电感量、原副边匝数等来适应不同推动功率的要求,所以应用起来比较灵活。更重要的是,变压器原副边线圈之间没有电的联系,副线圈输出信号可以跟随功率元件的电压而浮动,不受其电源大小的影响。当单片机输出较高频率的脉冲信号时,可以不采用脉冲源和G门,对变压器原副边电路作适当调整即可。 2.4 光电耦合 光电耦合可以传输线性信号,也可以传输开关信号,在输出级应用时主要用来传递开关信号。如图9所示,单片机输出控制信号经缓冲器7407放大后送入光耦。R2为光耦输出晶体管的负载电阻,它的选取应保证: 在光耦导通时,其输出晶体管可靠饱和;而在光耦截止时,T1可靠饱和。但由于光耦响应速度慢使开关延迟时间加长,限制了其使用频率。 图9 光耦输出电路 以上便是此次小编带来的“电子电路设计”相关内容,通过本文,希望大家对驱动与耦合电子电路设计具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

    时间:2020-09-27 关键词: 指数 电子电路设计 电路

  • 看了这20种运放典型电路,你还敢说你用不到吗?

    点击上方“大鱼机器人”,选择“置顶/星标公众号” 福利干货,第一时间送达! 0 1 反相比例运算电路 02 同相比例运算电路 03 电压跟随器 04 反相求和运算电路 05 同相求和运算电路 06 加减运算电路 07 加减电路 08 积分运算电路 09 实用积分电路 010 微分运算电路 011 实用微分电路 012 压控电压源二阶低通滤波器 013 压控电压源二阶高通滤波器 014 RC桥式正弦振荡电路 015 方波发生电路 016 方波和三角波发生电路 017 过零比较器电路 018 一般单限比较器 019 滞回比较器 020 窗口比较器 -END- 往期好文合集 电路 "纹身" 造成电路板焊接缺陷的三大因素详解 干货 | 20道常见面试电路题,看你能答对几道?   最 后      若觉得文章不错,转发分享,也是我们继续更新的动力。 5T资源大放送!包括但不限于:C/C++,Linux,Python,Java,PHP,人工智能,PCB、FPGA、DSP、labview、单片机、等等! 在公众号内回复「 更多资源 」,即可免费获取,期待你的关注~ 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-09-21 关键词: 电压 电路

  • DC-DC BOOST空载输入电流如何计算?

    在低功耗应用中,DC-DC的静态功耗和关闭功耗是两个很重要的指标,这两个值一般都很小uA级别,实际测试会有很多的机器误差,需要使用精密的电流源。有些时候用公式计算,也可以作为辅助,本文给出计算公式。 DC-DC BOOST电路各部分电流示意图 空载时输入电流的计算公式为: is the into the pin is the output voltage of the boost converter is the input voltage of the boost converter, or the battery voltage η is the efficiency when the boost converter is switching is the into the pin is the current of the feedback resistor divider is the load current 和 都是已知的,空载时 为0, 为输出电压除以两个反馈电阻之和,BOOST的效率一般较高,可以选择85%~90%,最好根据实际测试情况得出。 和 一般DC-DC的SPEC中会给出。 TI实际测试值和公式计算值进行对比,还是非常接近的。 今天的文章内容到这里就结束了,希望对你有帮助,我们下一期见。 免责声明:本文系网络转载,版权归原作者所有。 如有问题,请联系我们,谢谢! 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-09-21 关键词: 功耗 电路

  • 485通信自动收发电路历史上最详细的解释

    本文来源于电子工程专辑 上边是顽童哥一直在用的485通信自动收发电路,不但要把电路送给你,还要把电路原理给你讲明白了。实测波特率9600不会有问题,但是,波特率115200的话,曾经出现过问题。 我们先看看普通的收发电路。 普通的485电路,除了“用RXD连接485芯片的RO引脚、用TXD连接485芯片的DI引脚”,还会用一个单片机的普通IO引脚连接到RE、DE引脚上。 当单片机要发送数据的时候,控制CTRL为高电平,数据通过TXD发送出去。 当单片机要接收数据的时候,控制CTRL为低电平,数据通过RXD接收回来。 然而,自动收发,就是不用单片机引脚CTRL,当数据进来的时候,数据会自动通过RXD到单片机,当需要发送数据时,自动通过TXD发送出去。也就是只需要连接单片机的RXD和TXD引脚就可以,无需用单片机引脚连接485芯片的DE RE引脚。 文章中第一张图,就是实现自动收发的电路,实际上,自动收发的电路,还有好几种连接方法。今天,我们只研究这一种我经常用的。 很多人,都会使用这个电路,但是不知道其中的原理。(是的,就是在说你呢!) 所以今天我来给大家解释一下其中的工作原理,详细到每个元器件。 电阻R1的作用: RXD连接电阻R1到485芯片的RO,这里R1的作用是限流,保护引脚。R1的大小,可以选择330欧、470欧、560欧、1K。 电阻R2、R3和三极管Q1: 电阻R2、电阻R3和NPN三极管Q1组成一个典型的三极管开关电路。R3是限流电阻,最好选择4.7K,也可以选择10K。R2是上拉电阻,可以选择4.7K,也可以选择10K。 R3为什么最好选择4.7K,我之前写过一篇文章,详细的提到过,主要是你需要了解三极管工作在放大区、截至区和饱和区的特点。上瑞生网,搜索“三极管”,有一篇文章的题目叫做《把三极管当开关用 基极限流电阻怎么选》。 NPN三极管,高电平导通,这个大家都知道。当TXD高电平,三极管导通,RE DE引脚接地,进入接收模式。当TXD低电平,三极管截止,RE DE引脚接高电平,进入发送模式。 电容C1: C1是电源旁路电容,作用是给485芯片提供一个干净的电源,使它稳定的工作。 你在设计电路板的时候,如果芯片没有特殊要求,需要把每个芯片旁边放上一个0.1微法电容。在PCB布线的时候,电容到电源引脚的距离最好在2mm以内。 电阻R4和R5: R4是下拉电阻,接到B上。R5是上拉电阻,接到A上。为什么要这样做,下面会讲,现在还不是时候,请继续往下看。 双向稳压二极管D1、D2、D3: 这里使用的双向稳压二极管型号是SMAJ6.5CA。他们的作用是把A、B引脚对地的电压以及A和B引脚之间的电压,牵制到6.5V以内,保护485芯片。 从SP3485芯片手册得到,AB的耐压值是正负15V以内。 有人很好奇,为什么会看这两个参数?因为AB这两个引脚就是Drivers output和Receivers input。请看下图: 接线端子P1: 是用来连接外面需要通信的A和B电线的。(这个好像不用说啊!) 现在,每个元器件就介绍完了,接下来说说为什么可以实现自动收发功能。 你们最大的疑问就是:DI引脚本来是接TXD的,但是电路中直接接地了,那岂不是发送的数据会一直都是0? 答案就在下方。 发送数据过程: 发送数据,用的是单片机的TXD引脚,也就是说,在TXD引脚上表现数据。 例如要发送数据0x55,写成二进制就是0x01010101,TXD引脚上就会依次的用高低电平体现1和0。 当TXD发送0时,三极管不导通,DE接高电平,进入发送模式,485芯片会把DI上的电平反应到AB引脚上输出,因为DI已经接地,所以AB引脚会传输0。你看看,当TXD发送0时,AB引脚发送0。 当TXD发送1时,三极管导通,RE接低电平,进入接收模式,485芯片的AB引脚进入高阻状态,因为R5把A拉高,R4把B拉低,所以,AB传输的是1。你看看,当TXD发送1时,AB引脚发送1。 总结,TXD发1,AB就发1;TXD发0,AB就发0。 接收数据过程: 接收数据,用的是单片机引脚RXD,也就是说,在RXD引脚上表现数据。 在接收数据的过程中,TXD引脚是一直保持高电平的,当TXD是高电平时,RE是低电平,正好调理成了接收状态,然后485芯片的RO引脚(也就是接RXD的引脚)就会反应AB传输过来的数据。 知道了这个电路的接收和发送数据的过程,那就已经完全了解了。你现在如果感觉到还是迷迷糊糊,自己做一个电路,实践一下,思路立马会变得清晰。 作者:瑞生 来源:科技老顽童 ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ END ‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧‧ 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-09-21 关键词: 通信技术 电路

  • 可检测致癌基因?DNA电路!

    可检测致癌基因?DNA电路!

      据报道,在近日召开的美国化学协会第244届全国会议与博览上,一项关于DNA电路的研究颠覆了公众对“电路”的认知。这是一种利用电路导电性变化来检测基因损伤和错误的生物传感器,如果基因复制发生错误而不及时纠正,会导致癌症、生理与精神类疾病。“DNA电路及其在识别人类患某种疾病风险方面的潜在应用”也是当天全体参会人员讨论的焦点主题。   “DNA电路非常脆弱,不能装在房间里用于常见的公共电子设备。但这种脆弱性让它极为敏感,能作为一种识别DNA损伤的电生物传感器。”加州理工大学化学与化工分部主席、化学教授杰奎琳·巴顿说。巴顿由于发现DNA双螺旋链就像一条信号线,可用于探测及修复基因损伤而获得美国国家科学奖章。   巴顿解释说,DNA在不断地损坏,比如阳光紫外线会损害皮肤细胞,香烟中含有的致癌物会损害肺部细胞;但细胞也有一套天然修复系统,其中有一些特殊蛋白质就像巡查员,在建造DNA双螺旋结构的过程中不断地巡查,监控着细胞DNA中大约30亿个碱基对,寻找并修复致癌物造成的损伤。   在化学性质上,DNA跟晶体管和一些电子元件所用的固体材料很相似,它们的碱基互相堆积在彼此的顶端,这种排列方式是能导电的。巴顿说:“这就像把一堆铜币堆在一起,恰当对准的话它们就能导电。如果这堆硬币中一个出了差错或放得不好,导电性就会下降。如果是碱基对搭配不当,或出现了可能致癌的损伤,线路就会被打乱,电流就不能畅通。”   巴顿小组通过研究发现,电子能从一条DNA链的末端流到另一条,就像在电线中一样。DNA的这一电学性质能提供一种强大的信号平台纠正蛋白质,修复DNA损伤。如果DNA突然导电不良,这就是有蛋白质需要修理的信号。   在最新进展中,他们让电流通过了一段34纳米长的DNA片断,这一长度对医疗诊断设备和生物传感器来说正合适,能良好检查DNA中的突变和变化,这些改变可能导致癌症或其他疾病。   目前,研究小组正在开发一种“DNA芯片”设备,利用DNA天然的导电性和它们能跟互补碱基结合的能力,探测DNA序列中的损伤。

    时间:2020-09-07 关键词: 传感器 dna 晶体管 电路

  • 电子冻疮治疗仪原理及电路图

    电子冻疮治疗仪原理及电路图

    电子冻疮治疗仪原理及电路图解释说明:电子冻疮治疗仪专用集成电路SL9711构成振荡电路、功率放大电路及控制器,产生100Hz和3Hz的正弦波,经变压器升压后电位器调节电针回路中的电流。由于输出中加有二极管,因而流过人体的电流波形为脉动电流。作用于人体时,运动神经受到刺激引起肌肉颤动感。数十秒后,麻颤感觉消失,感觉和运动神经开始进入抑制状态,痛阈上升而呈现止痛效应,由于脉动电流抑制交流神经并使电流通过的蛋白质发生微量变性分解,开成血管活性肽等物质,因而在脉动电流停止后,尚有改善局部血液循环和后期止痛作用.如下图所示:

    时间:2020-09-07 关键词: 电流 二极管 医疗器件 电路

  • 美国国家科学基金会和半导体研究联盟共同资助耐故障电路与系统的研究

      美国国家科学基金会和半导体研究联盟今日宣布,共同资助一个包含18个项目的联合计划,以期解决耐故障电路与系统的设计挑战。   这份价值600万美元的三年期合作项目将支持18所美国大学的29个教师组开展研究,重点研究面向未来计算应用的弹性电路与系统的各种设计问题。这些大学包括:德克萨斯大学、加利福尼亚大学、南加州大学、卡内基梅隆大学、康涅狄格大学,犹他大学、德州农工大学、伊利诺伊大学、斯坦福大学、密歇根大学、明尼苏达大学、罗切斯特大学,科罗拉多州立大学,北卡州立大学、弗吉尼亚大学和西弗吉尼亚大学等。   微型电子器件构成了当前普遍的、越来越高效和复杂的电子系统。常见的例子包括手机、个人数字助理等通信设备、飞行控制系统、自主车辆、精密武器系统,以及心脏起搏器、心脏监测器等体内外微型医疗设备。这些系统的准确运转通常是生死攸关的大事,如起搏器的一个小故障可能威胁到病人的生命,飞行控制电路或自主车辆的意外失效可能导致一场事故。   多种原因可以导致高灵敏、自动化的机械设备偏离预期的行为或功能。这些原因包括设计缺陷、不受控的物理现象、制造工艺误差、随时间或其他外因的老化,甚至还可能包括篡改或恶意的设计。   通过资助芯片设计方面的基础研究,国家科学基金会和半导体研究联盟的联合计划重点研究自纠正或自愈合的耐故障系统,以使其在整个工作周期内几乎不会受到外部干扰。   国家科学基金会工程部负责人PramodKhargonekar表示,“随着器件尺度越来越小及基本原理上的限制,项目将开发考虑到制造工艺偏差的全新设计方法,这也将解决当前半导体行业面临的紧迫问题。”   国家科学基金会计算机与信息科学工程部负责人FarnamJahanian表示,“新的基础设计技术有可能大幅提高电子系统的可靠性。该计划与半导体研究联盟共同合作,为学术界开展开拓性、长期的基础研究提供了机会。”   半导体研究联盟执行副总裁Steve Hillenius表示,“这种政府、产业和学术界的合作方式,将帮助大学解决关键计算问题的挑战。弹性系统将对多个产业领域产生影响,提升他们的全球竞争力,有助于将研究推向应用,建立细分市场。”

    时间:2020-09-04 关键词: 电子系统 电路

  • 电动自行车无刷控制器电路原理分析

    电动自行车无刷控制器电路原理分析

      根据实物绘出其电路图,如图所示。该控制器由CPU(PIC16F72)、2片74HC27(3输入或非门)、1片74HCO4D(反相器)、1片74HCO8D(双输入与门)和1片LM358(双运放)、6只大功率场效应管等组成,功率达350W,是一款比较典型的无刷电动车控制器,具有600和120°驱动模式自动切换功能。   电路组成及工作原理   该电路分为电源电路,信号输入与预处理、智能信号处理控制,驱动控制信号功率驱动开关等三部分。CPU(PIC16F72)单片机是智能处理控制部分的核心。PIC16F72的引脚功能描述见304页图中所注。   1.电源电路   该控制器有三组电源。第一组是提供总能源的电池。板子上的电解电容C1(1OOOμF/63V)、C11(1OOμF/63V)及C1O(0.1μF/63V)用于消除由电源线、电路板走线所带来的电阻、寄生电感等引起的杂波干扰。由于是工作在大电流、高频率、高温状态下,对电解电容有损耗角小、耐高温的要求,普通的电解电容容易发热爆裂。   第二组电源提供15V电压,一是给场效应管供电,由于场效应管必须有1OV以上、20V以下的电压才能很好地导通,所以必须有合适的电压为其供电,同时15V电压也为5V稳压块提供预稳压。稳压块为LM317,输出15V。由于LM317的输入输出压差不能超过40V,而输入电压(电池电压)可能高达60V,因此在LM317前面加了一只330Ω/2W的电阻。   第三组电源是5V,稳压块采用LM78LO5,由于78LO5的最大输出电流只有1OOmA,所以并联了两只1.5kΩ的电阻R75、R76,以扩流。系统对5V电源的要求比较高,不单单是因为逻辑电路、CPU等的电源电压都不能过高,而且由于CPU的所有AD转换都是以5V电压为基准,所以若5V不准,会出现电流检测、欠电压检测、手柄控制等均不能达到设计要求的情况,甚至不能动作。因此,该电压应严格控制在4.90V~5.1OV。   2.信号输入与预处理电路   该电路包括电源电压输入、工作电流比较、放大输入、手柄转把调速电压输入、刹车信号输入、电机转子位置传感器的霍尔信号输入,以及其他功能开关信号输入等。   (1)电源电压输入由于CPU只接收0V~5V的信号,所以电源电压必须经过分压才能输入CPU。   (2)工作电流放大、输入电路康铜丝R55采样的电流信号经过R6送入运放U1A(LM358)同相输入端(5)脚,经过放大,由(7)脚输出至U6(CPU)(2)脚,CPU根据该信号的高低控制PWM脉冲输出的大小,从而控制功率管电流的高低。UIB(LM358)作为比较器,其输出端(1)脚接CPU(21)脚。电流正常时,U1B(3)脚电压高于(2)脚,(1)脚输出高电平。当电流由于某种原因突然增大到一定程度时,(2)脚电压高于(3)脚,(1)脚输出低电平,从而将U6(21)脚过流保护端电位拉低,CPU据此完全关闭电机的输出,进入保护状态,对控制器输出的最大电流进行限制,以保护电池、控制器、电机等不会出现超过允许范围的大电流,避免故障进一步扩大。   (3)手柄转把输入部分+5V电源加到手柄转把的翟尔元件上,转动手柄转把,霍尔元件产生的1.2V~4.2V转速控制电压通过R37、R32分压,C27滤波后,输入到U6(5)脚,CPU据此控制驱动PWM信号,实现电机调速。   (4)刹车信号输入经R,34、R33分压,送到刹车信号(低电平有效)CPU(7)脚。正常行驶时,U6(7)脚为高电平,(13)脚正常输出驱动脉冲;刹车时,U6(7)脚电平被拉低,(13)脚停止驱动脉冲输出,达到刹车断电功能。   (5)电机转子位置传感器输入由于该传感器安装在电机内部,采用开路输出的办法,所以除提供+5V电源外,每个传感器U、V、W都必须接上拉电阻(R49~R51),传感器U、V、W输出的信号经电阻R29~R31、电容C30~C32滤波后,送到U6(15)~(17)脚,CPU根据其信号变化让电机相应绕组通电,从而使电机始终向需要的方向转动。此外在电源处接有一只二极管D4,接地采用细铜膜做保险丝,以防止电机相线与霍尔信号线短路后高电压反窜进来,损坏板子上的其他零件。   (6)限速控制当限速开关接通时,调速信号经R33对地拉低,从而使转速不能调得太高,以达到限速目的。   (7)电池欠压检测输入电池电压经R3、R11分压,C21滤波后,加到U6(3)脚,CPU据此信号判断电池电压是否过低。当电池电压降低到控制器设定值以下时,CPU停止PWM芯片信号的输出,以保护电池不至于在低电压惰况下放电,避免电池因过放电而损坏。   3.驱动控制信号和功率驱动开关   从U6(13)脚输出的PWM占空比驱动控制信号,一路经R53、R52、C71载波(缩小占空比)后输出,相位不变,形成PWM信号,加到与门U4(74CO8D)(13)脚,与U6脚送  来的相位开关信号进行逻辑合成,再以一定的逻辑顺序分别从(3)、(6)、(8)脚输出高电平加到三极管Q1~Q3基极,使之导通,驱动T1、T4、T7导通,从而使三组上桥臂场效应V1、V3、V5按一定的逻辑顺序轮流导通工作,将电源电压加至电机绕组。   另一路经R57、C24加到U5(74CO4D)(1)脚,经反相形成PWM信号,由(4)脚输出到或非门U3(74C27D)(2)、(4)、(10)脚,与U6(22)脚同步续流控制端送来的同步续流信号比较后,由(6)、(8)、(12)脚输出到或非门U2(74C27D)(1)、(9)、(10)脚,与U6(26)~(28)脚送来的相位开关信号进行合成,由或非门U2(6)、(12)、(8)脚分别输出高电平,加到三极管N2、N4、N6基极,使三极管N2、N4、N6导通,从而使三组下桥臂场效应管V2、V4、V6按一定的逻辑顺序轮流导通工作,电流通过电机绕组流回电源负极,从而得到模拟三相交流电,使电机旋转起来。   自检后的状态由LED2显示结果,进行判断。LED显示情况与控制器状态的对应关系如下:   闪1停1--自检正常通过;闪2停1--欠压:闪3停1-LM358故障;闪4停1--电机霍尔信号故障:闪5停1--下管故障;闪6停1--上管故障;闪7停1--过流保护;闪8停1--刹车保护;闪9停1--手把地线断开;闪10停1--手把信号和手把电源线短路;闪1停11--上电时手把信号未复位。   在检修时,首先要排除短路故障,特别是未级功率管。   在电门锁一侧,可以断开电门锁插接件测电流,若电流约为65mA,则说明控制器前级无短路。   当无短路而电机不转时,应先捡查初始化自检条件是否正常。   检查电机霍尔元件好坏的方法:打开电门锁,用指针式万用表交流1OV挡分别测U6(15)~(17)脚,即电机霍尔的W、V和U相的输入端,用手慢慢转动电机轮,如果表的指针在OV~4V左右波动,说明电机霍尔元件基本正常。   检查控制器前级是否正常的方法:首先控制器应能自检,观索LED2灯闪停是否正常。若LED2闪一次停一次,说明自检通过,否则应检查自裣灯指示的相关故障电路。   自检正常通过后,用万用表交流1OV挡测U6(26)~(28)脚(即下管换相信号),转动转把使电机轮尽量旋转慢一点,若表针在OV~4V左右波动,再测U6(23)~(25)脚(即上营换相信号),表针应在OV~2V左右波动。然后测U6(CPU)(13)脚(即PWM输出脚),此点电压随转把的转动而变化,若为OV~4.8V,说明U6输出基本正常。   电机电流检测和保护电路由电流取样电阻R5、6和U1等组成。当无刷电机电流增大到使U1(2)脚电压高于(3)脚约0.23V时,U1(1)脚变为低电平,U6(21)脚变为低电平,单片机进入过流保护状态。

    时间:2020-09-02 关键词: 电动自行车 无刷控制器 电路

  • 关于开关频率需考虑的因素

    关于开关频率需考虑的因素

    开关模式电源采用固定、可调或与外部时钟同步的频率进行开关转换。开关频率值决定了电源电容和电感的外形尺寸,因此也决定了其成本。为设计出小型低成本电路,设计人员开始使用更高的开关频率。 根据其数据手册技术规格,开关稳压器IC中内置的振荡器通常可用于非常宽的频率范围。例如:单片ADP2386降压变换器IC可确保其开关频率在设定值的±10%范围内。其他常用的开关稳压器IC则指定为设定值的±20%或更高范围。由于ADP2386开关频率具有±10%的变化范围,在极端情况下,ADP2386使用RT将开关频率设置为600 kHz,即可在540 kHz和660 kHz频率下进行开关转换。 图1.ADP2386降压变换器,其开关频率由电阻RT设置 在设计电路时,必须考虑到开关频率可能会有20%的变化,由于流经电感的峰值电流会随实际开关频率有所不同,因此,电感电流纹波会直接影响输出电压纹波。 图2.受开关频率变化影响的峰到峰线圈电流纹波 图2显示了开关频率对电感电流纹波的影响。图中,600 kHz的标称开关频率以蓝色显示。最小(540 kHz)开关频率以紫色显示,最大(660 kHz)开关频率以绿色显示。在600 kHz的标称设置频率下,当稳压器在540 kHz频率下开关时,可以看到峰峰纹波电流为1.27 A。但是,在600 kHz的相同频率设置下,开关稳压器也能够在660 kHz频率下开关,相应的纹波电流为1.05 A。在此例中,220 mA的线圈电流纹波差异可能是由于电路中不同组件的开关频率变化导致的。这已经超过了整个允许的温度范围。 开关稳压器的限流值设置必须考虑这个因素。峰值电流必须足够低,才能确保在正常运行期间不会激活现有的任何过流保护。 请注意,本例未考虑所有其他可能出现的变化因素,如电感和电容值变化。 图3显示了不同的电流纹波变化的相应输出电压纹波值。电路设计为开关频率为600 kHz时产生4.41 mV纹波电压。在540 kHz开关频率下,纹波电压为5.45 mV;在660 kHz开关频率下,纹波电压为3.66 mV。 图3.在开关模式稳压器IC中,开关频率变化导致的输出电压纹波变化 本例中,考虑的唯一变量就是允许的温度范围内开关频率的变化。在实际应用中,可能存在许多其他变量,如电感和电容的实际值变化。这些亦受工作温度的影响。但是,我们也可以假设,在大多数情况下,开关频率的实际变化不会达到±10%的限值。通常,开关频率会在指定范围中间的典型值附近变化。为了系统地考虑电源中的所有动态变量,我们可以通过蒙特卡罗分析找到答案。其中不同分量和变量参数的变化根据其发生的概率进行加权,并相互关联。使用ADI公司免费提供的LTspice®仿真软件可进行蒙特卡罗分析。 有关如何在LTspice仿真中改变参数的更多信息,请参阅Gabino Alonso和Joseph Spencer撰写的文章“利用最少的仿真运行进行最差情况的电路分析”。

    时间:2020-08-28 关键词: 频率 电路 开关

  • 高性能、低功耗的汽车倒车雷达电路设计—电路精选(54)

    伴随着PC市场的没落以及在移动终端市场的挫败,这位昔日的芯片业霸主——英特尔如今已经展现不出当年那股意气风发之气了。但是它的雄风依旧,英特尔在2017年国际消费类电子产品展览会(CES2017)上召开了英特尔历史上技术实现难度最高的一次发布会,英特尔CEO科再奇让发布会现场260个人戴上Oculus Rift头显,和他一起观察太阳能电池板、体验一部丧尸射击游戏和观光越南河谷的美景。 英特尔似乎重新找回了十年前的自己,不只是在虚拟现实场景中…… 错失移动市场 英特尔曾与微软强强联合,结成win-tel联盟,在PC时代独占鳌头。但是如今PC出货量正在逐年下滑,英特尔原有的强势市场正在受到巨大的冲击。 Gartner初步统计结果显示,2016年第四季度全球个人电脑出货量共计7260万台,较2015年第四季度下滑3.7%。2016全年PC出货量共计2.697亿台,比2015年减少6.2%,相当于2007年水准。PC出货量自2012年开始便持续呈现逐年下滑的局面。 不仅如此,英特尔在移动芯片市场不敌主打高性价比、低能耗的ARM,屡战屡败。早在智能手机市场全面爆发的前夜,英特尔就尝试通过收购英飞凌无线事业部涉足移动芯片业务,但是这种试水性投资并没有给英特尔带来意外的惊喜,最终还是以失败告终。但是英特尔并没有放弃,而是继续投入移动芯片研发,甚至依靠巨额补贴吸引到不少盟友,最终由于研发进度缓慢没能跟上市场节奏,只能停掉原本已经规划好的Broxton、SoFIA LTE/LTE2等移动处理器,将重心转向未来5G市场的研发。 在这期间,随着平板电脑市场的增长,英特尔曾经一度也想进军平板电脑芯片市场,并采取和手机芯片一样的市场策略,通过巨额补贴抢占市场份额。据了解,不到两年,英特尔用大约70亿美元买来了一时的虚假繁荣,英特尔平板电脑芯片2014年出货量超过 4000万颗。南京睿悦信息联合创始人兼副总经理刘晓飞认为,英特尔觉得平板电脑的市场份额有限,从去年下半年开始基本不补贴了,大部分厂商转用ARM阵营的芯片,所以平板电脑市场仍然是ARM阵营的天下。 如今,英特尔的处境十分尴尬,原有优势的PC市场正在下滑,而新的移动市场又失去了,英特尔何去何从呢? 优势不太明显 上帝关上了一扇门,必然会为你打开另一扇窗。如果VR是那一扇被刚刚打开的窗,英特尔必须抓住。 背靠着PC市场的原有地位,英特尔在PC端头盔市场几乎占据垄断地位。不管是Oculus Rift、HTC Vive和Sony PS VR三大头显厂商,还是微软等其他VR头盔,都需要PC端的处理性能支撑其正常运行。 虽然PC端VR头盔效果较好,但是缺乏便携式的移动体验,难以在消费市场中大量普及,这从手机的发展历史就可以看得出来,昂贵而笨重的大哥大只是少数人的专属,而便携的智能手机才使人手一部成为可能。所以如果VR终端必须往轻巧、便携方向发展,其重任必然落在VR或者MR一体机上。 正因为看到这一点,英特尔近两三年来一直在一体机上不断探索。据了解,2015年12月30日,英特尔推出全球首款搭载Nibiru VR ROM与英特尔芯片的VR一体机,该一体机也是全球首个支持android 和windows10双系统切换的VR设备。去年5月31日,亿道与英特尔联合发布了VR系列产品“便携式”一体机(分离式)以及战术背包 “FirePack”。 而真正代表英特尔占领技术高地的产品是MR一体机Alloy。去年8 月 16 日,英特尔在英特尔信息技术峰会上首次展示了Alloy。近期,英特尔Alloy又在CES2017上亮相,科再奇表示,英特尔正在和诸多硬件合作伙伴协作研发,计划在今年第四季度推出MR一体机。 但是ARM阵营的厂商并不甘示弱,他们在VR一体机的尝试不容小觑。如今国内体验比价好的VR一体机都是ARM阵营的产品,例如,IDEALENS、大朋 VR一体机采用三星的解决方案,Pico VR一体机、酷开VR一体机、爱奇艺VR一体机等更多的厂商则采用高通的解决方案。而且近日美国老牌AR企业Osterhout Design Group(ODG)又与咪咕视讯合作推出了搭载骁龙835处理器的MR一体机——MIGU Glass的企业版M1 Pro和个人版M1,将分别于2017年第二、第三季度发售。 所以,ARM阵营不仅在智能手机、平板电脑市场压住英特尔前进的步伐,还在移动VR市场中起着一定的领跑的态势,从目前来看,英特尔在移动VR市场中并不强势。 胜负难以预料 其实,不管是英特尔,还是ARM阵营,他们在VR上还处于投入期,VR产品的销量都不大,更重要的是他们的解决方案也不完善,目前很难判断谁能够最终领跑移动VR市场。 我们都知道,ARM架构之所以大受欢迎,在于他从设计之初就将低功耗、低成本的优先级放在了高性能的前面。ARM阵营在移动终端市场中几乎处于垄断地位。而 VR的未来一定是移动端市场,如果从移动VR功耗控制上来看,ARM阵营相对成熟。如今ARM阵营在不断提升处理器的性能,但是如何在性能和功耗之间寻求一个平衡点也是ARM阵营面临的一道难题。 而英特尔此前虽然一直想进入移动市场,但是都以失败告终。如果从性能上看,英特尔的性能优势比较明显,英特尔x86实力雄厚,处理性能高,与x86竞争的面向高性能的处理器都逐渐退出了历史舞台,但是英特尔的功耗也很高,如果解决不了功耗问题,采用英特尔芯片的VR产品要大量普及也很难。

    时间:2020-08-13 关键词: 汽车电子 倒车雷达 电路

  • LED节能指示灯电路测试分析

    LED节能指示灯电路测试分析

      前些天在讨论LED指示灯时,有人提到用电容限流,我认为这是个减少损耗的好办法,只是单个指示灯本身功率很小,节省总量有限。   一般用于插线板或某些电器上的指示灯,多半是用1/4w 220k电阻直接串联一个红色LED灯珠,这样一个指示灯,耗电约0.2w,算是很小了,不过如果是长年亮着,一年也要耗电约1.75度,如果把全国所有的这种LED指示灯都算起来,还是比较可观的。这种电路,真正耗电的大头都在电阻上,而灯珠的耗电微乎其微,如果改用电容降压限流,就可以大大较少损耗。不过,电容限流有一个缺点,那就是在通电瞬间,如果交流电不是正好在电压为0的状态,就会有很大的冲击电流,所以,还得串联一个适当的电阻来防止加电瞬间的大电流冲击。另外,多次看到这种LED指示灯损坏,分析原因是LED只串一个电阻就接上去,在交流电的负半周会有高反向电压将LED击穿,而LED属于二极管的一种,一次击穿(也就是达到反向击穿电压,但电流很小)不会损坏,二次击穿(电流较大,内部发热严重,导致半导体晶格损坏)会损坏,为了避免反向电压损坏LED,应该加一个二极管来进行保护。   经过分析,大致确定节能指示灯电路如下      为了进行测试,准备了耐压1kv的高耐压瓷片电容0.01μ、4700p各一个(不过这些电容是便宜货,实测电容容量大约只有标称的一半),1/4w 10k、20k电阻各一个,3mm红色LED灯珠两个,整流二极管1N4007一个,带插头的线一根,接线座一个        先按电路将0.01μ电容、20k电阻、二极管和LED焊一起,插到接线座上测试灯亮,与插线板上的指示灯(220k电阻串1N4007和3mm红色LED)对比,亮度略小,不过做指示灯足够了改用4700p电容,亮度还要小一些。         下一步就是冲击测试,把插头连续插拔不小于100次,串了20k电阻后,理论上最极端状态下(交流电的负峰值拔掉,电容反向充电到最大,正峰值插上去,使电阻和LED承受双倍峰值电压)脉冲电流31mA,不应该有问题。测试通过。   然后是测试LED灯珠的耐大脉冲电流测试,也就是去掉20k电阻,如果LED能承受,那么电路的损耗会更小。连续插拔100次,发现亮度越来越小,最后只在插上去瞬间闪一下。把灯珠取下来,用万用表测量,发现已经严重漏电,LED报废了。测试看来,是大电流的冲击造成LED内部局部损坏漏电,而不是一次性彻底损坏。   LED的耐冲击电流是多少呢,网上查了一下,3毫米的红色LED最大脉冲电流是75mA。如果使用10k电阻,即使电压上升到250v,极端状态下最大峰值电流也就70mA,使用10k电阻应该足够。   换了另一个LED灯珠,电阻换成10k,连续插拔了100多次,亮度看不出变化,拆下LED用万用表测量,几乎测不到漏电,跟测试前完全一样。也就是说,串10k电阻完全满足要求。   电路计算分析:   0.01μ的电容在50Hz时,容抗Rc=1/(2πfC)=1/(6.28*50*0.01*10^-6)=318.5k,有这么大的容抗,10k或20k电阻对电流影响很小,忽略不计,于是交流电流为220/318.5k≈0.69mA,这是按正弦波交流电计算的有效电流,LED和二极管平分这个电流,LED电压约1.8v,二极管电压约0.7v,平均电压约1.3v,消耗功率1.3v*0.69mA≈0.9mw,电阻上的功率为(0.69mA)^2*10kΩ≈4.8mw,一共耗电5.7mw,也就是0.0057w,只有原指示灯电路的1/35,不间断使用大约20年才耗电1度,而亮度比串联220k电阻差得不明显,亮度足够了,我这电容实际容量小近一半,亮度也没小多少。如果电容容量小一半,则电流下降一半,电阻上消耗的功率下降到原来的1/4,约1.2mw,LED和二极管耗电下降一半,约0.45mw,总耗电约1.65mw,69年才耗电1度。   从材料成本来说,我这网购的电容20只0.8元,每只0.04元,二极管的网上报价也差不多0.04元一个,大批量购买会更便宜,材料成本增加不到0.1元,不但每年(不间断使用情况下)节约用电约1.7度,而且LED有二极管保护,不用再担心损坏。

    时间:2020-08-12 关键词: LED 电路

  • 模拟电路中的电阻各参数,你知道吗?

    模拟电路中的电阻各参数,你知道吗?

    你知道模拟电路中的电阻各参数吗?它有哪些知识点?对于工程师而言,电阻是最熟悉的元器件之一。电阻在电路中通常起分压、分流的作用,同时电阻也会有很多参数,但是在模拟电路中,他们的参数值又该如何理解呢? 诚然,在数字电路中,我们无需关注太多的细节,毕竟只有1和0的数字里面,不大计较微乎其微的影响。但是在模拟电路中,当我们使用精准的电压源,或者对信号进行模数转换,又或者放大一个微弱的信号时,阻值的小小变动都会带来很大的影响了。在与电阻斤斤计较的时候,当然就是在处理模拟信号的场合了,后面就根据模拟电路应用分析下电阻各参数的影响。 01 电阻的额度阻值——电阻的额度阻值的选择往往被应用固定了,比如对一个LED灯限流,或者对某个电流信号取样,电阻的阻值基本没有其他选择。但是有些场合,对电阻的选择却有多种,比如对一个电压信号进行放大。如图所示,放大倍数跟R2与R3的比例有关,与R2、R3的值无关。这时选择电阻的阻值还是有根据的:电阻阻值越大,热噪声就越大,放大器的性能就越差;电阻阻值越小,工作是电流越大,电流噪声也就越大,放大器的性能就越差;这是很多放大电路的电阻是几十K的原因了,有需要用到大阻值的地方,或者是使用电压跟随器,或者使用T型网络来避免。 (同相放大器) 02 电阻的精度——电阻的精度很好理解,这里不啰嗦了。电阻的精度一般有1%和5%,精密的要0.1%等。0.1%的价格大约是1%的十倍,1%的价格大约是5%的1.3倍。一般地,精度代号A=0.05%、B=0.1%、C=0.25%、D=0.5%、F=1%、G=2%、J=5%、K=10%、M=20%。 03 电阻的额度功率——电阻的功率本来很简单,但是往往容易用得不恰当。比如2512的贴片电阻,额度功率是1W,根据电阻的规格书,温度超过70摄氏度时,电阻就要降额使用。2512的贴片电阻到底能用到多大的功率呢,在常温下,如果PCB焊盘没有特殊散热处理,2512的贴片电阻功率达到0.3W时,温度就可能要超过100甚至120摄氏度了。在125摄氏度的温度下,根据温度降额曲线,2512的额度功率需降额到30%了。这种情况在任何封装的电阻都需要注意的,不要迷信标称功率,关键的位置最好再三确认避免留下隐患。 04 电阻的耐压值——电阻的耐压值一般比较少提,特别是新手,往往没有什么概念,以为电容才有耐压值。电阻两端能够施加的电压,一个是由额度功率决定,要保证功率不超过额度功率,另外就是电阻的耐压值了。虽然电阻体的功率不超过额度功率,但是过高的电压会导致电阻不稳定、电阻引脚间爬电等故障,在使用时需根据使用的电压选择合理的电阻。部分封装的耐压值包括:0603=50V,0805=100V,1206至2512=200V,1/4W插件=250V。而且,时间应用中,电阻上的电压应该比额度耐压值小20%以上,不然时间一长就容易出问题了。 05 电阻的温度系数——电阻温度系数是描述电阻随温度变化的参数。这个主要由电阻的材料决定的,一般厚膜片式电阻0603以上的封装都可以做到100ppm/℃,意思就是该电阻环境温度变化25摄氏度时,电阻值有可能变化了0.25%。如果是12bit的ADC,0.25%的变化也就是10个LSB了。所以像AD620这样的运放,仅靠一个电阻调整放大倍数的,很多老工程师不会贪方便而使用,他们会使用常规电路,通过两个电阻的比例调节放大倍数,当电阻是相同类型的电阻时,温度引起的阻值变化不会带来比例的变化,电路就更稳定。在要求更高的精密仪表,会使用金属膜电阻,他们的温漂做到10至20ppm是容易的,当然也就贵点。总之,在仪表类的精密应用中,温度系数绝对是很重要的一个参数,电阻不精准可以在校准时调整参数,电阻随外界温度的变化是控制不了的。 06 电阻的结构——电阻的结构比较多,这里提下能想起来的应用。机器的启动电阻,一般是用电阻对大容量的铝电解进行预充电,充满铝电解后闭合继电器接通电源工作。这种电阻需要耐冲击,最好使用大绕线电阻,电阻的额度功率不是很重要,但瞬时功率却很高,普通的电阻难满足要求。高压应用,比如电容放电的电阻,实际工作电压超过500V,最好使用高压玻璃釉电阻而不是普通的水泥电阻。 尖峰吸收的应用,比如可控硅模块两端需要并联RC做吸收,做dv/dt保护,最好就实现无感绕线电阻,这样才能对尖峰有良好的吸收性能并且不容易被冲击损坏。以上就是模拟电路中的电阻各参数解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-08-05 关键词: 模拟 电阻 电路

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