摘要：本文通過介紹汽車直流電氣系統的構成和直流濾波器的設計原則，針對汽車音響電源濾波器參數的確定進行介紹，尤其是對各種考慮因素（Over Voltage和IS07637-2中的各種脈沖模型）進行Saber和MathCAD仿真分析作為設計的參考。關鍵詞：汽車音響、直流電源濾波器、瞬態傳導干擾脈沖、阻抗失配、汽車電氣系統、IS07637，TVS1，汽車電氣系統簡述近年來，隨著汽車功能的不斷增加和系統可靠性要求的不斷提高，越來越多的電子控制單元（ECU）被引入到汽車設計中，汽車中的電氣系統變得越來越復雜，已經成為汽車系統總成的核心。通常，汽車的電氣系統分為供電系統和用電設備兩部分。供電系統是指給用電設備產生、分配和傳遞電能裝置的總稱，它包括發電機、蓄電池、電線束、開關及繼電器等，具有低壓和直流的特點。汽車用電設備是指汽車電氣系統中需要電源供給的設備，如：起動機、空調，音響，車燈，ABS等等，其所需的電能由兩個電源供給，即：發電機和蓄電池。其具有單線制供電特點，即：所有用電設備均并聯。蓄電池和發電機的電源正極和各用電設備只用一根導線相連，而電源的負極搭接到汽車底盤上，俗稱負極搭鐵，利用發動機體、汽車車架和車身等金屬機體作為一公共電流回路。下圖為一汽車的電氣系統概要框圖（見圖1）
上傳時間： 2022-06-19
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IGBT直流斬波電路的設計1設計原理分析1.1總體結構分析直流斬波電路的功能是將直流電變為另一固定電壓或可調電壓的直流電。它在電源的設計上有很重要的應用。一般來說，斬波電路的實現都要依靠全控型器件。在這里，我所設計的是基于IGBT的降壓斬波短路。直流降壓斬波電路主要分為三個部分，分別為主電路模塊，控制電路模塊和驅動電路模塊。電路的結構框圖如下圖（圖1）所示。除了上述主要結構之外，還必須考慮電路中電力電子器件的保護，以及控制電路與主電路的電器隔離。1.2主電路的設計主電路是整個斬波電路的核心，降壓過程就由此模塊完成。其原理圖如圖2所示。如圖，IGBT在控制信號的作用下開通與關斷。開通時，二極管截止，電流io流過大電感L，電源給電感充電，同時為負載供電。而IGBT截止時，電感L開始放電為負載供電，二極管VD導通，形成回路。IGBT以這種方式不斷重復開通和關斷，而電感L足夠大，使得負載電流連續，而電壓斷續。從總體上看，輸出電壓的平均值減小了。輸出電壓與輸入電壓之比a由控制信號的占空比來決定。這也就是降壓斬波電路的工作原理。降壓斬波的典型波形如下圖所示。
上傳時間： 2022-06-20
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本文所研究的電壓可調諧帶通濾波器是射頻選頻網絡中一個重要部件，它具有帶寬小、中心頻率調諧范圍大，阻帶抑制度高、頻率調譜范圍內帶寬和濾波曲線變化很小、結構小型化等特點。在整個研究的過程中，概括起來主要做了以下幾方面的工作：1，首先從濾波器網絡設計理論入手，在耦合譜振器帶通濾波器的基礎上，簡單介紹了從低通原型濾波器到耦合諧振器可調帶通濾波器的設計過程，并通過查閱大量的資料和進行公式推導得到頻率變化和可調濾波器性能參數之間的關系公式。2，針對可調濾波器的設計，詳細研究分析了可變電容二極管在諧振回路中）的特性、介紹LC調諧濾波器的電路設計以及微帶線理論3，濾波器的設計是工作的重點，包括基本電路結構的設計、梳狀線濾波器的近似等效模型，利用ADS仿真軟件進行的優化設計和濾波器的測試工作三部分。前兩部分工作主要是在理論設計的基礎上，推算并利用軟件得出實際濾波器的各個部件更精確的值。針對所設計可調譜帶通濾波器調諧頻率范圍寬的特點，在仿真過程中采用了一些特殊的處理方法，例如改進的優化方法。第三部分的工作主要是對加工好的濾波器進行測試，并進行調試，最后分析了濾波器的某些性能不能完全滿足要求存在的原因以及對該課題的后續工作開展提供一些思路。
標簽： 射頻電調諧濾波器
上傳時間： 2022-06-20
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USB Power Delivery 快速充電通信原理本篇文章講的快速充電是指USB 論壇所發布的USB Power Delivery 快速充電規范(通過VBUS 直流電平上耦合FSK 信號來請求充電器調整輸出電壓和電流的過程)，不同于本人發布的另一篇文章所講的高通Quick Charger 2.0 規范，因為高通QC2.0是利用D+ 和D- 上的不同的直流電壓來請求充電器動態調整輸出電壓和電流實現快速充電的過程。USB PD 的通信是將協議層的消息調制成24MHZ 的FSK 信號并耦合到VBUS上或者從VBUS 上獲得FSK 信號來實現手機和充電器通信的過程。如圖所示， 在USB PD 通信中， 是將24MHz 的FSK 通過cAC-Coupling 耦合電容耦合到VBUS 上的直流電平上的， 而為了使24MHz 的FSK 不對Power Supply或者USB Host 的VBUS 直流電壓產生影響，在回路中同時添加了zIsolation 電感組成的低通濾波器過濾掉FSK 信號。
標簽： USB-PD協議
上傳時間： 2022-06-21
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IGBT模塊的一些基本知識2·怎樣讀數據手冊3.IGBT的驅動電路4，電壓尖峰吸收回路5·短路6，IGBT模塊的可靠性和實效分析7，仿真軟件Melcosim的使用方法8.一些注意事項正的門極電壓推薦15V（±10%）如右圖所示Vog越高Vceat和Eon越小，損耗減小。但是16.5V以上的話短路耐量很小。所以正的門極電壓為+15v±10%最合適。負的門極電壓推薦5~10V右圖表示開關損失與-Vcg的關系。-Voa=5V時Eoff不再變化，所以最小值設定為-Vo-5合適。另外，IGBT門極上會有尖峰電壓重疊，為了防止不出現過大的負電壓-Vgの的電壓為5~10V最合適。（在一些場合無負壓也是可以的）1類短路>橋臂直通>短路回路中電感較小，電流的上升速度極快>容易通過檢測Vce（sat）實現保護II類短路>相間短路或對地短路短路回路ф電感稍大，電流的上升速度較慢>可以使用vce（sat），也可以使用霍爾來實現保護>這類短路，回路ф的電感是不確定的
標簽： igbt模塊
上傳時間： 2022-06-21
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IGBT關斷電壓尖峰是其中的主要問題，解決它的最有效方法是采用疊層母線連接器件。針對二極管籍位型三電平拓撲兩個基本強追換流回路，本文用ANSOFT Q3D軟件比較研究了三類適用于多層母線排的疊層方案，并提出了一種新穎的疊層母線分組連接結構，結合特殊設計的吸收電容布局，減小了各IGBT模塊的關斷過沖，省去阻容吸收電路，并優化了高頻電流在不同電容間的分布，抑制電解電容發熱。通過理論計算與仿真兩種方式計算該設計方案的雜散電感，并用實驗加以證實。本文還設計了大面積一體化水冷散熱器，表面可以貼裝15個功率器件和若干傳感器和平衡電阻，采用水冷方式以迅速帶走滿載運行時開關器件的損耗發熱，并能達到結構緊湊和防爆的效果。在散熱器內部設計了細槽水道結構以避開100多個定位螺孔，同時可以獲得更大的熱交換面積。本文分析了SCALE驅動芯片的兩類器件級短路保護原理，并設計了針對兩類保護動作的閾值測試實驗，以確保每個器件在安全范圍內工作；設計了系統控制和三類系統級保護電路：驅動板和控制板的布局布線經過合理安排能在較強的電磁干擾下正常工作。論文最后，在電抗器、電阻器、異步感應電機等不同類型、各功率等級負載下，對變流模塊進行了測試，并解決了直流中點電壓平衡問題。各實驗證實了設計理論并體現了良好的應用效果。
上傳時間： 2022-06-22
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1引言隨著高r能永磁材料、電力電了技術、大規模集成電路和計算機技術的發展，永同步電機PMSMD）的應用領城不擴大。由于對電機控制性能的要求越來越高，因此如何建立有效的仿真模型越來受到人們的關注。本文在分析永司步電機數學模型的基礎上，提出了一種PMSM控制系統建模的方法，在此仿真模型基礎上，可以十分便捷地實現和驗證控制算法。因此，它為分析和設計PMSM控制系統提供了有效的手段，也為實際電機控制系統的設計和調試提供了新的思路。2永磁同步電機的數學模型[]水磁同步電動機三相繞組分別為U.v.w，各相繞組平面的軸線在與轉子軸垂直的平面上，三相繞組的電壓回路方程如下；式中，U L，為各相繞組兩端的電壓14A為各相的線電流，中uoyow為相統組的總磁鏈，R為定子每相繞組的電陽：P為微外算子（d/at）.磁鏈方程為：
上傳時間： 2022-06-22
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工作原理分析，主要分析電阻負載時的情況：1，任一相導通須和另一相構成回路，因此，和三相全控整流電路一樣，電流流通路徑中有兩個晶閘管，所以應采用雙脈沖或寬脈沖觸發。2，三相的觸發脈沖依次相差120"，同一相的兩個反并聯晶閘管觸發脈沖應相差180因此觸發脈沖順序和三相橋式全控整流電路一樣，為VTI vT6，依次相差6003，如果把晶閘管換成二極管可以看出，相電流和相電壓同相位，且相電壓過零食二極管開始導通。因此把相電壓過零點定為觸發延遲角a的起點，三相三線電路中，兩相間導通是靠線電壓導通的，而線電壓超前相電壓30"，因此，a角移范圍是0~ 150根據任一時刻導通晶閘管個數及半個周波內電流是否連續，可將0"-150"的移相范圍分為如下三段：（1）0"< a<60"：電路處于三管導通與兩管導通交替，每管導通180"-a。但a-0時是種特殊情況，一直是三管導通。（2）60"<a< 90：任一時刻都是兩管導通，每管的導通角都是120（3）90"<a< 150"：電路處于兩管號通與無晶同管導通交替狀態，每個晶閘管導通角為300-2a。而且這個導通角被分割為不連續的兩部分，在半周波內形成兩個斷續的波頭，各占150"-a.
上傳時間： 2022-06-22
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開關電源具有體積小、效率高等特點，廣泛應用在工業、商業、民用、軍事和航空航天等領域。隨著計算機、通訊等信息產業的飛速發展，便攜式電子產品的廣泛應用，我國開關電源市場的不斷增長，開關電源控制芯片的研究已經成為國內功率電子學研究的熱點。本論文主要研究了升壓式PWM開關電源控制芯片的設計。開關電源變換器是一個由主回路和控制回路構成的閉環系統，所以本文首先分析了變換器CCM和DCM兩種模式下主回路的穩態和動態特性，接著分析了整個閉環系統的控制模式和穩定性。在理論分析的基礎上，研究了開關電源集成電路的主要模塊，包括基準電壓，振蕩器，運算放大器，PWM比較器，并完成了電路設計。在系統級和電路級的分析和設計的基礎上，利用Hspice對主要模塊和整個系統進行仿真。仿真結果表明，本論文設計的升壓式PWM開關電源控制芯片滿足高效率、高精度、低工作電壓等設計要求，適合應用在單電池供電的便攜式電子產品中。本論文設計的芯片采用0.5umN阱1P2M的CMOS工藝制造。
上傳時間： 2022-06-25
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關鍵字：12v開關電源+12V、0.5A單片開關穩壓電源的電路如圖所示。其輸出功率為6w.當輸入交流電壓在 110~260V范圍內變化時，電壓調整率Svs 1%。當負載電流大幅度變化時，負載調整率Si=5%~7%。為簡化電路，這里采用了基本反饋方式。接通電源后，220V交流電首先經過橋式整流和C1濾波，得到約+300V的直流高壓，再通過高頻變壓器的初級線圈 N1，給WS157提供所需的工作電壓。從次級線圈 N2上輸出的脈寬調制功率信號，經 VD7，C4，L和C5進行高頻整流濾波，獲得 +12V，0.5A的穩壓輸出。反饋線圈 N3上的電壓則通過 VD6，R2、C3整流濾波后，將控制電流加至控制端 C上。由VD5，R1，和C2構成的吸收回路，能有效抑制漏極上的反向峰值電壓。該電路的穩壓原理分析如下：當由于某種原因致使Uo4時，反饋線圈電壓及控制端電流也隨之降低，而芯片內部產生的誤差電壓 Urt時，PWM比較器輸出的脈沖占空比 Dt，經過MOSFET和降壓式輸出電路使得 Uot，最終能維持輸出電壓不變。反之亦然。如圖所示12v開關電源電路圖
標簽： 開關電源
上傳時間： 2022-06-26
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