抑制輸入濾波器諧振的傳統(tǒng)方法是添加另一個(gè)電容,其電容至少是原始輸入電容的三倍,并與一個(gè)串聯(lián)電阻進(jìn)行阻尼,增加的電容至少是輸入電容的四倍。最佳阻尼發(fā)生在電阻值非常接近電感除以原始輸入電容的平方根時(shí)(見(jiàn)下面的等式 2)。然而,在許多情況下,客戶不想投入那么多電容,如果他們確實(shí)添加了成本較低的電解電容器,電阻值可能會(huì)有很大差異。這些電容器中的大多數(shù)都指定了最大串聯(lián)電阻,但典型部件只有 1/4th到該值的 1/3 rd 。
智能電網(wǎng)的目的是允許通過(guò)電源進(jìn)行通信以提高電網(wǎng)的效率。這是通過(guò)確保連接到電網(wǎng)的任何設(shè)備不僅對(duì)預(yù)期功能具有高能效,而且將以最有效的方式使用能源,最大限度地減少峰值功耗和平均整體功耗來(lái)實(shí)現(xiàn)。
只需使用電阻器即可測(cè)量電流。 每個(gè)人都知道歐姆定律:V=IR。通過(guò)測(cè)量已知電阻器上的電壓,可以確定電流。圖 1 顯示了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的圖表,說(shuō)明了如何測(cè)量電源輸出中的電流。
大多數(shù)傳導(dǎo) EMI 問(wèn)題是由共模噪聲引起的。 此外,大多數(shù)共模噪聲問(wèn)題是由電源中的寄生電容引起的。 開(kāi)關(guān)電源本質(zhì)上具有高 dV/dt 的節(jié)點(diǎn)。將寄生電容與高 dV/dt 混合會(huì)產(chǎn)生 EMI 問(wèn)題。當(dāng)寄生電容的另一端連接到電源的輸入端時(shí),少量電流會(huì)直接泵入電源線。
大多數(shù)可靠的電源(包括容差)可以分為兩個(gè)電壓類別:低壓線或高壓線。現(xiàn)代電子產(chǎn)品通常使用直流電 (DC) 而非交流電。電流之間的這種差異需要電源才能使能量可用;電源需要支持的輸入范圍將直接影響成本和性能。
首先,使用降壓轉(zhuǎn)換器使輸出電壓低于輸入電壓。下圖顯示了降壓轉(zhuǎn)換器原理圖和布局。
可靠性只指產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間區(qū)間內(nèi)完成功能的能力。這是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中給出的定義。標(biāo)準(zhǔn)的作用是用來(lái)衡量一個(gè)產(chǎn)品的好壞。那么怎么如何評(píng)價(jià)一個(gè)產(chǎn)品可靠性的好壞呢?這就需要對(duì)這個(gè)定義進(jìn)行度量。
多相轉(zhuǎn)換器的主要優(yōu)點(diǎn)是紋波電流消除和較低的每相電流。這些條件可以帶來(lái)一些二次改進(jìn),例如更低的輸出電壓紋波、更小的尺寸、更高的效率、更低的熱耗散和更好的瞬態(tài)性能。由于成本和復(fù)雜性,通常不考慮將多相轉(zhuǎn)換器用于低功率系統(tǒng)。然而,有許多設(shè)備將多相轉(zhuǎn)換器的功率水平推向越來(lái)越低的水平。
濾波器可以定義為:濾波器是一種選頻裝置,可以使信號(hào)中特定的頻率成分通過(guò),而極大地衰減其他頻率成分。利用濾波器的這種選頻作用,可以濾除干擾噪聲或進(jìn)行頻譜分析。換句話說(shuō),凡是可以使信號(hào)中特定的頻率成分通過(guò),而極大地衰減或抑制其他頻率成分的裝置或系統(tǒng)都稱之為濾波器。
構(gòu)建可靠的硬件要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)階段考慮所有公差。許多參考文獻(xiàn)討論了參數(shù)偏差導(dǎo)致的有源元件誤差——展示了如何計(jì)算運(yùn)算放大器失調(diào)電壓、輸入電流和類似參數(shù)的影響——但很少有人考慮無(wú)源元件容差。確實(shí)考慮了組件容差的參考文獻(xiàn)是從科學(xué)家而不是電路設(shè)計(jì)人員的角度出發(fā)的。
對(duì)于非比例電路,我們必須假設(shè)完整的電阻容差,因?yàn)槿莶畈粫?huì)分開(kāi)。我們可以將輸出電壓計(jì)算為 V OUT =IR,其中 I 是理想的 1mA 電流源,R 是 5% 的電阻器(圖 1a)。V OUT =1 mA (1±0.05±0.05)1 kΩ=(1±0.05±0.05)V。V OUT的范圍是 0.9V≤V OUT ≤1.1V,但我們可以通過(guò)使用另一個(gè)電阻器調(diào)整初始容差來(lái)縮小范圍(圖 1b)。
有一天,我的老板讓我和他一起在會(huì)議室會(huì)見(jiàn)一些來(lái)自公共交通汽車制造商的人。他說(shuō)他們的其中一個(gè)供應(yīng)商的產(chǎn)品有問(wèn)題,并請(qǐng)求我們提供幫助
用于監(jiān)控負(fù)軌的電路,此電路和所有使用此拓?fù)涞碾娐返撵`感來(lái)自電流鏡拓?fù)浜透拍?,?Rsense 中的變化電流以及 Rsense 兩端的電壓會(huì)改變 Re2 中的電流,因此 Rc1 兩端的電壓呈線性變化時(shí)尚。
電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師經(jīng)常問(wèn)我,您如何提供雙極(正負(fù))電壓軌,同時(shí)將成本和復(fù)雜性降至最低?同時(shí),應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)——從電流隔離和廣泛的輸入電壓到小型解決方案尺寸和電磁兼容性 (EMC)?例如,考慮工業(yè)通信應(yīng)用中的樓宇和工廠自動(dòng)化、測(cè)試和測(cè)量設(shè)備以及隔離式 RS-485 和 CAN 收發(fā)器。
全差分放大器 (FDA)是一種多用途的工具,它可以替代balun(或與它一同使用)的同時(shí),并且提供多種優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)的使用單端輸出的放大器相比,電路設(shè)計(jì)人員在使用由FDA實(shí)現(xiàn)的全差分信號(hào)處理頻譜分析儀時(shí),能夠增加電路對(duì)外部噪聲的抗擾度,從而將動(dòng)態(tài)范圍加倍,并且減少偶次諧波。