tag 标签: 负载

相关博文
  • 热度 6
    2019-6-21 16:21
    9999 次阅读|
    2 个评论
    DCDC電路中的負載問題
    編輯本文的目的: 讓人了解下 DCDC 電路負載能力對開關頻率的影響變化。 本文所需的實驗條件: 5V 降 3.3V 的 DCDC 降壓電路,滑動變阻器 RL ,示波器,萬用表, 5V 直流電源。 測試描述: 本文所涉及到的測試參數存在誤差,電壓值誤差為 ± 0.05V ,電阻值誤差為 ± 2 Ω,誤差不是問題,但讓人能夠理解的大致方向是對的。 首先來了解幾個詞匯: ( 1 )負載: 指連接在電路中的電源兩端的電子器件。 ( 2 )負載率: 指的是實際負荷量與額定負荷量的比值,一般用百分數標示。 ( 3 )空載: 電源電路帶載能力中的一種情況,指電路中的電源沒接任何器件。 ( 4 )輕載: 電源電路帶載能力中的一種情況,指在電路的負載範圍內,負載率在 30% 以下 (這個沒有嚴格定義,有些認為是 15% ,有些認為是 50% )。 關於輕載就是負載電阻大,這個在有些情況下是不一定的,如在恆流源的負載中, 電阻小負載才輕;在恆壓源的負載中,電阻大時負載輕。(本文是以恆壓源為例) ( 5 )重載: 電源電路帶載能力中的一種情況,指在電路的負載範圍內,負載率在 80% 以上 (有些認為是 85% )。 ( 6 )滿載: 電源電路帶載能力中的一種情況,指在電路的負載範圍內,負載率達到了 100% 。(可以認為是負載為 0 歐時的情況) ( 7 )適載: 本文新增,自定義在輕載和重載之間,可以認為是負載效果最好的一種。 ( 8 )上升沿和下降沿: 認識下波形中的 “上升沿”和“下降沿”是指的哪部分(如下圖) 本文是以下圖的 DCDC 降壓電路為例,可以看作是恆壓源。電路中以滑動變阻器為負載 RL ,用示波器測量電路中 LX 處的開關頻率,當改變 RL 後再看 LX 處開關頻率波形的變化。 下面開始實驗: 1 、這是空載時 LX 處的測量波形(即負載 RL 不接時): 該圖說明了當不接負載 RL 時也不是完全的空載,因為從電路中看還有 R430 、 R431 和 C283 、 C284 這些器件構成了電源本身的負載,所以會出現如圖波形。 2 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 0 歐時 LX 處的測量波形: 測得電源輸出: 3.3V/1.6A , P=UI=3.3*1.6=5.28W ,此輸出可以看作滿載輸出。 圖中下降沿這邊已缺失很多了,說明負載很重,電壓拉不上來。 3 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 2 歐時 LX 處的測量波形: 測得電源輸出: 3.3V/2 Ω /1.4A , P=UI=3.3*1.4=4.62W ,負載率為( 4.62/ 滿載時輸出功率) *100% = 87.5% ,此輸出可以看作重載輸出。 隨著負載阻值的降低,這裡的下降沿也逐漸在塌陷。 4 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 5 歐時 LX 處的測量波形: 隨著負載阻值的降低,圖中下降沿部分開始變化。 5 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 6 歐時 LX 處的測量波形: 測得電源輸出: 3.3V/6 Ω /0.587A , P=UI=3.3*0.587=1.9371W ,負載率為( 1.9371/ 滿載時輸出功率) *100% = 36.6875% ,大於 30% ,此輸出可以看作適載輸出。 6 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 47 歐時 LX 處的測量波形: 隨著負載阻值的增加,如圖中上升沿部分底端凹陷變寬,預示了上升沿將開始塌陷。 7 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 53 歐時 LX 處的測量波形: 隨著負載阻值的增加,如圖中上升沿部分逐漸塌陷。 8 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 76 歐時 LX 處的測量波形: 隨著負載阻值的增加,如圖中上升沿部分塌陷越來越厲害。 9 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 96 歐時 LX 處的測量波形: 測得電源輸出: 3.3V/96 Ω /0.034A , P=UI=3.3*0.034=0.1122W ,負載率為( 0.1122/ 滿載時輸出功率) *100% = 2.125% ,小於 30% ,此輸出可以看作輕載輸出。 10 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 100 歐時 LX 處的測量波形: 11 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 300 歐時 LX 處的測量波形: 隨著負載阻值的增加,如圖中上升沿部分塌陷越來越厲害,說明負載輸出越來越輕。 12 、 這是接入負載 RL 且 阻值為 437 歐時 LX 處的測量波形: 此圖為動態時的拍照圖 此圖為動態中抓取的單個圖 測得電源輸出: 3.3V/437 Ω /0.007A , P=UI=3.3*0.007=0.0231W ,負載率為( 0.0231/ 滿載時輸出功率) *100% = 0.4375% ,小於 30% ,此輸出可以看作輕載輸出,轻到一定程度波形跳动很大。 結論: DCDC 降壓電路中負載的變化影響到了開關頻率的變化,負載變輕時在開關頻率波形的上升沿這邊變化可以反映出來,當負載變重時在開關頻率波形的下降沿這邊變化可以反映出來。 另, DCDC 電路的開關頻率在 EMC 測試時需要注意到其輻射性。 參考資料:百度百科、 360 百科、其他。
  • 热度 21
    2016-6-5 10:06
    1624 次阅读|
    0 个评论
    来到联电之后,前一月开始接触了EMS ECU,而对于这一个多月,自己所能在网络上找到的资源与当中自己所做的文档,分享给各位从事汽车行业的同人。 先从整体的概念来了解一下EMS,见下面这张图片。   先从这份文档来了解一下EMS整体系统。 图有点模糊,请见于接下来分享的百度云链接. 而对于正在做的EMS ECU来说正属于汽车里面的动力总成。 从事硬件的工作,那我们就先从硬件的角度来谈谈EMS ECU的硬件原理框架。 以及当中ECU的内部系统: 真正来说,如果来做出比较好的ECU,了解其中的负载就是必不可少的一项工作。我在这边先汇总了EMS牵扯到的负载链接,后续的话会对相对应的负载加以一个方面的细化,请关注我的博客,谢谢! 1;氧传感器: http://baike.sogou.com/v225670.htm?fromTitle=氧传感器 2;空气流量计: http://baike.sogou.com/v10958401.htm?fromTitle=空气流量计 3;喷油器: http://baike.sogou.com/v173705.htm?fromTitle=喷油器 4;爆震传感器: http://baike.sogou.com/v603278.htm?fromTitle=爆震传感器 5;点火线圈: http://baike.sogou.com/v603286.htm?fromTitle=点火线圈 6;凸轮轴位置传感器: http://baike.sogou.com/v225744.htm?fromTitle=凸轮轴位置传感器 7;炭罐控制阀: http://wenku.baidu.com/view/08d085d126fff705cc170af7.html 8;转速传感器: http://baike.sogou.com/v225688.htm?fromTitle=转速传感器 9;水温传感器: http://baike.sogou.com/v225720.htm?fromTitle=水温传感器 10;调压阀: http://baike.sogou.com/v8647461.htm?fromTitle=调压阀 11;油泵: http://baike.sogou.com/v137824.htm?fromTitle=油泵 12;怠速控制器: http://wenwen.sogou.com/z/q276747254.htm 13;电子节气门体: http://wenku.baidu.com/view/29e75f5f804d2b160b4ec0d5.html?re=view 14;电子油门踏板: http://baike.sogou.com/v2658269.htm?fromTitle=电子油门踏板 15;相位传感器:http://baike.sogou.com/v57950116.htm?fromTitle=相位传感器 对于实物的成型如图所示; 在ECU已成样件之后,接下来就是对于ECU的性能验证,当中牵扯到一项DV验证,里面有我们最常熟悉从电子角度的电气性能验证,EMC,热性能验证以及从设计的角度是机械验证等。 而对于电气性能来说,自己做了两份文档,以供网友借鉴,一个是通用的标准,一个是上汽的标准。 对于当中图片有点不清晰的地方,大家请见于百度云链接。 而对于EMS来说里面所牵扯的知识点很多,如果大家对这方面有兴趣的话,请继续关注我的博客,谢谢! 百度云链接: http://pan.baidu.com/s/1pLN9iiB    
  • 热度 14
    2012-6-4 10:51
    1501 次阅读|
    0 个评论
    作者:Robert Kollman,德州仪器 (TI)   关键词: 电源、双极、驱动器、电源设计小贴士、电源管理、模拟、半导体、电源设计小贴士、Robert Kollman、德州仪器、TI   在《电源设计小贴士 44》中,我们讨论了电流快速变化时一些负载的电容旁路要求。我们发现必须让低等效串联电感(ESL)电容器靠近负载,因为不到0.5 nH便可产生不可接受的电压剧增。实际上,要达到这种低电感,要求在处理器封装中放置多个旁路电容器和多个互连针脚。本文中,我们将讨论达到电源输出实际di/dt要求所需的旁路电容大小。   为了讨论方便,图1显示了电源系统的P-SPICE模型。本图由补偿电路电源、调制器(G1)和输出电容器组成。内部还包括互连电感、旁路电容负载模型、DC负载和步进负载。     首先,你需要决定是将电源和负载看作一个个单独的“黑匣子”,还是把问题当作一个完整的电源系统设计来处理。如果使用系统级方法,你可以利用负载旁路电容来降低电源输出电容,从而节约系统成本。如果使用“黑匣子”方法,你要单独测试电源和负载。不管使用哪种方法,你都要知道负载需要多大的旁路电容。   首先,估计电源和负载之间的互连电感和电阻的大小。这种互连阻抗(L INTERCONNECT ) 形成一个旁路电容器 (C BYPASS ) 低通滤波器。我们假设电源输出阻抗较低。利用该低通滤波器的特性阻抗 (Z O )、负载步进值 (I STEP ) 和允许电压波动(dV),建立旁路滤波器要求(方程式1-2): 方程式 1 方程式 2   求解方程式2得到Z 0 ,然后代入方程式1,得到方程式3: 方程式 3   有趣的是,所需电容大小与负载电流的平方除以允许扰动的平方有关,因此要仔细计算这两个值。   互连电感的范围从并列电源的几十nH,到远距放置电源的数百nHs。一条较为有效的经验法则是,每英寸增加15 nH左右的互连电感。负载步进为10安培且允许扰动为30mV时,旁路要求范围为5 nH的500 uF到500 nH的50 mF。   另外,这种滤波器还降低了电源的负载电流上升速率。如果无损滤波器由一个电流方波激励,则电感电流为正弦。通过对方程式4-7中的电流波形求微分,可以计算得到上升速率。 互连电感为5 nH,旁路电容为500 uF时,10安培步进变化可形成0.2 A/uS电源电流上升速率。更大的电感可产生更低的di/dt。这些数值比系统设计人员所规定的值要小得多。   使用系统级方法时,要在最大化环路带宽的同时,最小化总电容。现在,请您思考如何使用“黑匣子”方法。你必须在没有旁路电容和最大期望旁路电容的情况下,让电源稳定。如前所述,互连电容会推高负载的旁路电容要求。使用“黑匣子”方法时,这反过来又会影响电源的电容。连接电容范围确定了电源的交叉频率范围。在电压和电流两种模式下,两者均成比例关系。你可以最大化无负载电容的交叉频率,但只要连接负载,交叉频率就会急剧下降。   表1对举例系统三个互连电感的要求电容器进行了比较。通过改变互连电感、计算负载旁路电容并设计电源的相应输出级和控制环路,得到比较数据。案例1的负载和电源并列放置;案例2电源和负载之间的互连电感大小为中等。案例3中,使用线缆连接的电源的电感极高。要求旁路的多少直接与互连电感有关。   本例中,案例 3 是互连电感的 100 倍,旁路电容也是如此。这在电源设计中形成纹波,原因是电源在有和没有旁路电容器的情况下都必须保持稳定。很明显,第一种方法更好,因为它使用的电容器最少,成本最低。案例2中,互连电感受到一定的控制,电容器数量有一定增加。案例3中,大量的互连电感带来了严重的成本问题。案例2和案例3也都有一个好处:独立的电源测试。   图 2 对小和大互连电感的负载瞬态期间的输出电压变化模拟情况进行了比较。小电感响应快速渐次减弱,而大电感则并非如此,花费了较长的时间才稳定下来。这是由于特性阻抗更高以及谐振频率更低。另外,如果负载电流在该谐振频率有规律地跳动,则会出现极宽且具破坏性的电压变化。   总之,高di/dt负载要求小心谨慎地进行旁路设计,以保持电源动态调节能力。在负载和旁路电容器以及旁路电容器和负载之间,必须使用低电感互连。系统级方法可实现一种成本最低的解决方案。为了系统测试方便,许多系统工程师都忽略了这种通过降低电源电容实现成本节省的解决方案。   以后,我们将对一些根据经验所得的结论进行讨论,以确定同步降压结构的最佳栅极驱动计时方案,敬请期待。   如欲了解有关本解决方案及其他电源解决方案的更多详情,敬请访问: www.ti.com.cn/power 。  
  • 热度 11
    2012-5-14 09:15
    1407 次阅读|
    0 个评论
    LED驱动电源老化系统技术规格书(电脑监控型FYD-BIC192) 一、老化柜名称:电源老化柜 二、老化柜型号:FYD-BIC192 三、老化数量:192PCS 四、老化柜功能:     1、恒温功能:老化柜提供45~50℃的恒温环境,带大视窗的双滑动大门;     2、性能稳定:每个电子负载都设计了单片机进行管理,老化柜可实现与上位机的脱机老化和联机老化带监控,整个老化区域可以实现无人值守;      3、定时功能:老化时间可以设定在0.1-99H范围,自动定时功能; 4、移动功能:移动式结构,可以方便的移动到需要老化的产线附近进行老化; 5、老化功能:采用CEPT300型电子负载拉载,每个负载提供4通道最大75W的拉载; 6、电源输出ON/OFF功能:电源老化实现开几秒、等待几秒、关几秒的老化功能; 7、电源输入端AC220V/110V手动切换功能; 8、监控功能:电脑监控产品老化全过程,实时监控被测产品输出电压值自动标定老化良品; 9、分层控制功能:软件提供分层设定电压和电流功能,满足多品种电源老化需要,每层提供4种功率品种的老化,整车至多可提供24种电源的老化,可以满足研发和检验电源的需求; 10、监控和测试软件:软件提供对于最多8个台车的管理功能; 11、节能设计:由于负载本身设计的温度传感器和过温保护器,只有在温度超过90℃启动风扇降温,温度降到50℃,风扇自动停止。   五、老化柜技术参数: 1、老化柜尺寸:L1960*W650*H1850。 2、老化柜功率:约20KW,380V,三相五线。    台柜配电按单台最大电源功率300W计, 300W*48台/0.7≒20KW(产品效率按70%计算),    台柜AC总功率为20KW,电源输入为380V-4线配电。 3、老化数量:75W功率的电源产品192PCS的老化量;    采用CPET300型电子负载拉载,每台老化柜每层安装8台CEPT300负载,台柜分为6层,共安装48PCS的电子负载。 CPET300W/4CH(通道)电子负载,CC Mode(恒流模式)下每台电子负载可老化75W电源4台,则每台柜可老化75W以下电源为192台。 电子负载CPET300也可并联2通道使用,则每台电子负载可老化75~150W电源2台,一台柜可老化60~120W以下电源为96台。 电子负载CEPT300也可4通道并联使用,则每台电子负载可老化240~300W电源1台,一台柜可老化120~240W电源为48台, 4、台柜分为测试区与负载区,中间隔离部分安装端子板。 5、整台柜采用电子负载式,负载大小根据需求可统调(可一健统一设定负载电流大小,也可分层设定不同的电流); 6、可设置被测产品电压上下限,实时监控被测产品输出电压值,电流值; 7、每组负载用LED指示带载状态,自动判定被测产品; 8、电子负载模组有OTP(过温保护功能)、单工位最大功率限定保护、最大输出电流保护、最大输入电压保护,有效防止误动作造成负载的烧机和损坏; 9、产品放置区每层有透风孔板材用来使各层温度互通; 10、老化柜整体接多重接地保护,有效保证使用安全 杨利勇 先生 Leon.Yeung 移    动: 13410884421  13760149210 电    话: 86 755 27970760-605 直    线: 86 075 89801327 传    真: 86 0755 27997255-601 地    址: 深圳市宝安区松岗街道东方大道大田洋工业区田洋六路世峰科技园B栋1楼  邮    编: 518105 邮    箱: leon_love88@163.com  szlongan@longanort.com  fuyida17@fuyida17.com.cn
  • 热度 14
    2010-8-30 15:45
    1735 次阅读|
    2 个评论
      本次主要想探讨阻性 / 感性 / 容性 / 电流型负载对驱动的要求,与大家分享,请工程师们看看有何不足,先看一个图吧, FET 的等效模型是:       用它做成的半桥 ; 就成了这样的一个电路:     空载开关时 ; 电路变成这两个工作模式:         上图是高边开关 ; 低扁关断状态。下图是低边开关 ; 高边关断状态。两个状态组成一完整开关周期。这个现象会导致半、全桥空载时发热。它不仅发生在开路状态 ; 而且还会发生在容性负载和硬开关电路里。适当的控制“开”的速度 ; 防制上下之通是必要的。   高端 FET 开关状态下 ; 导通再关闭后,由于 CDS1 、 CDS2 的电容储能, Q1 关断 ; 输出仍为 +Vbus 。此时 ;Q1 栅电压为 0V ,但是 ;Q1 并没因此而承受电压。即 Q1 是零电压关断 ; 关断过程 ; 栅电压没有平台 ! 没有弥勒效应区 ! 经过一段死区时间后 ; 低端 FET 导通,此时此刻 ; 高端早已关断的 FET 的 D-S 终于承受了电压 ! 虽然是空载 ; 但在这过程中发生了一系列的电压电流变化,看图解     高边 FET 导通后 ; 向 Cds2 充电 /Cds1 放电,输出达到正电源电压。 FET 关断时 ; 由于电容无放电回路 (Q2 断 ) ,电容电压保持不变, Q1 零压管断 ( 无弥勒效应 ) 。 Q1 关后 ; 仍由于电容做用而不承受电压。 用正驱动脉冲开启 Q2 ,当栅电压达到门坎时 ;Q2 开始通。 Cds2 短路放电 ;Cds1 充电。显然 ;Q2 是硬开通。 Q1 此时开始实质性承受电压。由于 Cdg1 的充电 ; 导致在 Q1 驱动栅电阻上产生电压。当感应电压达到门坎时 ;Q1/Q2 瞬间发生上下直通。     半个周期描述结束,在此思考下半个周期的工作过程。 低端的管子是硬开通软关断 ; 高端皆然。这里引用网友 helen 闸的实测波形,供大家讨论。注意:“ ON ”是 ; 有明显的弥勒效应平台,“ OFF ”时 ; 没有。  
相关资源