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桥丝式电火工品无损检测仪的研制.pdf

基于经验模态和神经网络的纯电动汽车集中式电驱系统振动信号分析与故障预测

当代便携式电子设备的EMI和EMC对策当代便携式电子设备的EMI和EMC对策2008年08月06日随着当代大多数便携式电子设备主处理器的工作主频跑到几百兆赫兹以上、接口的数据传输速率达到Gbps以上、以及设备小型化设计趋势导致必须以很高的密度进行PCB布线，密集排列的快速变化信号线和数据线会为设备内外的其它电路带来电噪音干扰，再加上在特定应用场合的静电和雷电干扰，今天的系统设计工程师正面临越来越严重的EMI和EMC问题。从技术手段上来看，目前业内用来解决EMI和EMC问题的技术方法主要有三大类：屏蔽、铁氧体和被动元件。屏蔽方法主要采用金属板/箔/外壳、铁氧体吸收板/箔和网格状金属外壳来解决内部噪音发射出去或外部噪音渗透进来；铁氧体方法主要采用分离型铁氧体、铁氧体环、夹子滤波器和平板型铁氧体来吸收噪音并把它转化成热量散发出去。被动元件方法主要采用以下元件来解决EMI或EMC问题：片状磁珠、片状电感、片状电容、贯通型片状电容、3端滤波器、共模扼流圈或共模滤波器、压敏电阻或突波吸收器、以及电源线EMC滤波器。目前能提供以上全面解决方案的供应商可能只有日本TDK一家，其它供应商只能提供以上解决方案的一部分。片状磁珠的主要成分是铁氧体，他的等效电路可用电感+电阻来描述，这种元件的特性是在高频段呈现高阻抗，将它串联在高频信号或数据线上时，可将这些线路上的高频噪音转化成热量散发掉。|[pic]||图1：TDK首款DisplayPort接口用薄||膜共模滤波器TCM1210U-500-2P。|串联在线路上的片状电感的作用是阻挡从线路上传过来的高频噪音，并把它反射回发生源处。片状电容接在线路与地之间，它的作用是将高频噪音旁通到地上。贯通型片状电容的作用与片状电容一样，但它的ESL值更低，因此高频特性更好。在需要有……

便携式电子设备电源管理系统设计便携式电子设备电源管理系统设计本文设计了一种简单可行的电源管理系统，通过检测电源输出电压间接获知电源供电状态，当移动电源电量不足时，电源管理系统会自动切换各个子系统的工作模式，从而达到保护电源、降低功耗、保证供电质量的目的。此外，作者在硬件上应用施密特电路，软件上采用延时校验的方法提高了电源管理系统抗干扰能力，保证了电源监控电路的可靠性。|[pic]||图1：便携式电子设备系统构成。||[pic]||图2：工作模式切换规则。||[pic]||图3：镍氢电池在室温下不同倍率下的放电特性。||[pic]||图4：电源管理系统的系统构成。|移动电源的地位在便携式电子产品研究中历来十分重要，它是电子设备的生命源。本文设计了一种可应用于便携式电子设备上的电源管理系统，通过对电源电压进行实时监控，限制非法的大电流放电，并对可能的突发事故进行预测，给系统提供电源紧急报警信号，起到了降低整个系统的功率损耗，保护并延长电池使用寿命的重要作用。便携式电子设备系统构成便携式电子设备系统构成如图1所示，图中AT89S52单片机作为整个系统的主控单元；传感器和A/D构成了整个系统的反馈单元；D/A、伺服驱动模块以及执行机构构成了系统的动作实现单元；电源管理系统则为以上所有单元提供能源。以上各个……

剖析切换式电源供应器的原理及常用组件规格|转换效率高、可直流输入的切换式电源供应器由于大部分电子器材（如电视机、音响、计算机…等）其内部组件所使用的电源均为直流电，故必须有电源供应器（或整流器）来把交流市电转换成各种不同的直流电压以使电器发挥功能。依其电路结构的不同，电源供应器可分为线性式和切换式电源供应器两种，简单的线性式电源供应器是由变压器、二极管整流器和电容滤波器所组成（如图一），其优点是电路简单、稳定度高、瞬时响应快、可靠度高、涟波小、电磁干扰小，然而因其使用大电流变压器，体积大且重量重，大多无法直接安装在电路基板上，转换效率低（约30～50％）、不可做直流输入都是其缺点。为克服线性式电源供应器的种种缺点所发展出的切换式电源供应器（方块图如图二所示），其优点是转换效率高、空载时耗电小、重量轻、可做直流输入…。虽然在电路结构上比线性式电源供应器来得复杂，涟波比较大、电磁干扰也比较大，但整体而言，切换式电源供应器仍优于线性式电源供应器，故目前电源供应器的市场乃以切换式电源供应器为主流。[pic][pic]                                              图二 切换式电源供应器方块图一个优质的切换式电源供应器至少应具有下列特点：*输入电压范围为90～264伏特之间。 *输入频率范围47～63Hz。l转换效率80％以上。 *停电后输出维持时间（Holduptime）最少10毫秒以上。 *产生之电磁干扰（ElectromagneticInterfrence,EMI）噪声（Powerlinenoise）须符合ＦＣＣ和ＣＥ标准。（注1.） *输出入端具隔离效果。*输入电压超出额定值时输出电压的改变量（LineRegulation）须小于±1％以下。 *输出涟波和噪声在……

电子式电灯整流器的设计指南AN1543/DElectronicLampBallastDesignPreparedby:MichalBairanzadePowerSemiconductorApplicationsEngineerMotorolaSPSToulousehttp://onsemi.comAPPLICATIONNOTEABSTRACTWithacontinuousgrowthrateof20%peryear,electroniclampballastsarewidelyspreadovertheworld.Eventhoughthelightoutofafluorescenttubehasadiscontinuousspectrum,thehigherefficiencybroughtbytheelectroniccontroloftheselampsmakethemthebestchoicetosavetheenergyabsorbedbythelightingsystems.Afewyearsago,thelackofreliableandefficientpowertransistorsmadethedesignofsuchcircuitsdifficult!Today,thankstothetechnologyimprovementscarriedoutbyONSemiconductor,designengineerscanhandlealloftheproblemslinkedwiththepowersemiconductorswithouts……

便携式电子设备中的立体声便携式电子设备中的立体声|[日期：2006-1|来源：EDNChina 作者：Pascal|[字体：大||-5]|Tournier|中小]|[pic][pic]手机等便携式电子产品正集成越来越多的多媒体功能，这引起了人们对增加立体声功能的极大兴趣。单声道结构用于声音放大及和弦铃声，在某些情况下可用作免提扬声器。虽然功能已足够，但这并非是令人满意的高质量音乐播放解决方案。目前，3G手机或便携式多媒体播放器等便携式设备可轻易地通过数字处理提供音频3D效果。有了这种设备，可嵌入立体声耳机收听功能，这样左右信号可从DAC或调频(FM)收音机中获得。虽然耳机功率在32Ω负载上约为10mW，主喇叭可简易地用于产生并为8Ω负载输出最高达1W的功率。由于需要提供立体声解决方案，而非传统的单声道系统，在这些功率水平上很难提供高效率的净化音频信号。AB类解决方案提供极低的THD+N，但最佳效率仅为65%左右。图1为此解决方案的原理简图。[pic]已知电源、负载和输出功率，可使用以下公式计算每个放大器的耗散功率：[pic]举例说，若我们采用手机中使用的典型值Rl=8Ω和Vp=3.6V（典型锂离子电池电压），耗散功率和效率曲线与输出功率的关系如图3和图4所示。输出功率范围的最佳效率低于65%时，如果产品要长时间地播放音乐或进行具有音频功放的游戏，电……

基于Ansoft2D的箔式电抗器电磁分析及降低功耗的研究基于Ansoft2D的箔式电抗器电磁分析及降低功耗的研究王仲奕，童军心，顾沈卉，刘志远（西安交通大学电气工程学院，陕西西安710049）摘要：应用Ansoft2D软件对空心、半铁心、半封闭铁心、全封闭铁心四种结构的箔式电抗器涡流场进行了仿真分析，分别计算出了磁场分布和铜箔片中的电流密度分布及交流损耗,找出了造成挤流效应的因素和减小损耗的途径，在计算分析的基上，提出了一种低功耗箔式电抗器新型结构。关键词：箔式电抗器；有限元；挤流效应，损耗1.引言箔式电抗器是由宽度等于电抗器高度的箔纸卷绕而成。在交流情况下，由于涡流效应使流过箔纸的电流趋于箔纸边缘，出现挤流现象[1]。挤流效应使箔片的交流电阻远大于直流电阻，交流功耗远大于直流功耗。为减小箔式电抗器的挤流效应，实际设计中通常是在电抗器高度方向上进行分裂，再进行串并联组合，上述措施往往需要特殊的工艺来完成。但随着分裂段数的增加，虽然在一定程度上减小了挤流效应，却使电阻成倍增大，并没有起到降低功耗的作用。以上原因使箔式电抗器在制造及应用方面受到极大的限制。考虑箔式电抗器的挤流效应，以往采用分割电抗器的方法[2]来计算其电阻、电感及功率损耗，计算量很大。此外由于电抗器每个包封在磁场中所处位置不同使各箔片上的挤流情况不同，因而计算的准确性受分割方式影响很大，难以进行优化设计。本文应用Ansoft2D有限元涡流场分析软件，对空心、半铁心、半封闭、全封闭四种结构的箔式电抗器进行了电磁场仿真分析，研究了造成挤流效应的因素，提出了一种低功耗箔式电抗器结构，对箔式电抗器的工程实际应用具有重要的意义。2.有限元模型及仿真参数分析的箔式电抗器由6个包封构成，线圈由0.5mm的铜箔绕成，如图1(a)所示,每个包封由7层箔纸构成。为了考虑问题的方便，忽略铜箔绕组在三维结构……

电容降压式电源电容降压式电源将交流市电转换为低压直流的常规方法是采用变压器降压后再整流滤波，当受体积和成本等因素的限制时，最简单实用的方法就是采用电容降压式电源。一、电路原理电容降压式简易电源的基本电路如图1，C1为降压电容器，D2为半波整流二极管，D1在市电的负半周时给C1提供放电回路，D3是稳压二极管，R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。当需要向负载提供较大的电流时，可采用图3所示的桥式整流电路。整流后未经稳压的直流电压一般会高于30伏，并且会随负载电流的变化发生很大的波动，这是因为此类电源内阻很大的缘故所致，故不适合大电流供电的应用场合。二、器件选择1.电路设计时，应先测定负载电流的准确值，然后参考示例来选择降压电容器的容量。因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io，实际上是流过C1的充放电电流Ic。C1容量越大，容抗Xc越小，则流经C1的充、放电电流越大。当负载电流Io小于C1的充放电电流时，多余的电流就会流过稳压管，若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造成稳压管烧毁。2.为保证C1可靠工作，其耐压选择应大于两倍的电源电压。3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。三、设计举例图2中，已知C1为0.33μF，交流输入为220V/50Hz，求电路能供给负载的最大电流。C1在电路中的容抗Xc为：Xc=1/（2πfC）=1/（2*3.14*50*0.33*10-6）=9.65K流过电容器C1的充电电流（Ic）为：Ic=U/Xc=220/9.65=22mA。通常降压电容C1的容量C与负载电流Io的关……

便携式电子产品的应用层和后台节能技术分析便携式电子产品的应用层和后台节能技术分析新一代的便携式电子产品不得不采用集成度更高、耗电更高的芯片，才可支持那些受用户欢迎的功能。然而，用户同时也希望新产品有较长的电池寿命，无需频繁地充电。为了满足客户这种近乎矛盾的需求，系统设计工程师必须考虑采用任何有助削减系统功耗的技术。这些节能技术基本上可以按照其执行方式分为应用层技术及后台技术两大类。应用层技术由应用程序本身来执行，以打印机为例，最后一份文件完成打印之后，打印机便会改用低功率模式。后台技术由工作系统、后台任务或硬件来执行，因此完全或几乎不受主要应用任务控制。外设活动监控电路便是一种后台技术，其特点是可将显示器背光系统或磁盘马达的电源切断。应用层技术看似简单的手持式遥控器其实设计很复杂，因为它的关闭模式并非真正关闭。事实上，遥控长期处于等待状态，以便用户可以随时、随手便按。任何按钮一经触动，遥控器便会从低功率的睡眠模式中唤醒，然后进入完全活跃模式。较为先进的电子产品可能会在开启及关闭之间添加多个不同的模式，例如时钟被固定在可以接受的最低速度，而暂时未用的电路模块则全部关闭，以便节省用电。调低工作占空比是一个可为许多系统解决节能问题的方案。例如，建筑物的暖风/通风/空调系统的传感器或控制器节点真正做出响应的时间只有几秒或几分钟。这些系统在大部分时间之内都处于低功率模式的睡眠状态，唤醒之后，便立即向传感器取样或发出新的控制输出，由唤醒至完成工作全部时间不超过一秒，然后便回到睡眠状态，直至下一次为止。唤醒信号可以由硬件计时器发出，这个计时器配置成可以按照固定的周期时间触发的系统。|||图1：动态电压调节硬件系统。|工作模式也可以由外来信号控制。例如，控……