磁芯電感器的諧波失真分析 摘 要：簡述了改進鐵氧體軟磁材料比損耗系數(shù)和磁滯常數(shù)ηB，從而降低總諧波失真THD的歷史過程，分析了諸多因數(shù)對諧波測量的影響，提出了磁心性能的調(diào)控方向。 關(guān)鍵詞：比損耗系數(shù)， 磁滯常數(shù)ηB ，直流偏置特性DC-Bias，總諧波失真THD Analysis on THD of the fer rite co res u se d i n i nductancShi Yan Nanjing Finemag Technology Co. Ltd., Nanjing 210033 Abstract: Histrory of decreasing THD by improving the ratio loss coefficient and hysteresis constant of soft magnetic ferrite is briefly narrated. The effect of many factors which affect the harmonic wave testing is analysed. The way of improving the performance of ferrite cores is put forward. Key words: ratio loss coefficient，hysteresis constant，DC-Bias，THD 近年來，變壓器生產(chǎn)廠家和軟磁鐵氧體生產(chǎn)廠家，在電感器和變壓器產(chǎn)品的總諧波失真指標控制上，進行了深入的探討和廣泛的合作，逐步弄清了一些似是而非的問題。從工藝技術(shù)上采取了不少有效措施，促進了質(zhì)量問題的迅速解決。本文將就此熱門話題作一些粗淺探討。 一、 歷史回顧 總諧波失真（Total harmonic distortion） ，簡稱THD，并不是什么新的概念，早在幾十年前的載波通信技術(shù)中就已有嚴格要求<1>。1978年郵電部公布的標準YD/Z17－78“載波用鐵氧體罐形磁心”中，規(guī)定了高μQ材料制作的無中心柱配對罐形磁心詳細的測試電路和方法。如圖一電路所示，利用LC組成的150KHz低通濾波器在高電平輸入的情況下測量磁心產(chǎn)生的非線性失真。這種相對比較的實用方法，專用于無中心柱配對罐形磁心的諧波衰耗測試。 這種磁心主要用于載波電報、電話設(shè)備的遙測振蕩器和線路放大器系統(tǒng)，其非線性失真有很嚴格的要求。 圖中 ZD —— QF867 型阻容式載頻振蕩器，輸出阻抗 150Ω， Ld47 —— 47KHz 低通濾波器，阻抗 150Ω，阻帶衰耗大于61dB， Lg88 ——并聯(lián)高低通濾波器，阻抗 150Ω，三次諧波衰耗大于61dB Ld88 ——并聯(lián)高低通濾波器，阻抗 150Ω，三次諧波衰耗大于61dB FD —— 30～50KHz 放大器， 阻抗 150Ω， 增益不小于 43 dB，三次諧波衰耗b3(0)≥91 dB, DP —— Qp373 選頻電平表，輸入高阻抗， L ——被測無心罐形磁心及線圈， C ——聚苯乙烯薄膜電容器CMO-100V-707APF±0.5%,二只。 測量時，所配用線圈應(yīng)用絲包銅電磁線SQJ9×0.12(JB661-75)在直徑為16.1mm的線架上繞制 120 匝， （線架為一格） ， 其空心電感值為 318μH（誤差1％） 被測磁心配對安裝好后，先調(diào)節(jié)振蕩器頻率為 36.6～40KHz， 使輸出電平值為+17.4 dB， 即選頻表在 22′端子測得的主波電平 （P2）為+17.4 dB，然后在33′端子處測得輸出的三次諧波電平（P3）， 則三次諧波衰耗值為：b3(+2)= P2+S+ P3 式中：S 為放大器增益dB 從以往的資料引證， 就可以發(fā)現(xiàn)諧波失真的測量是一項很精細的工作，其中測量系統(tǒng)的高、低通濾波器，信號源和放大器本身的三次諧波衰耗控制很嚴，阻抗必須匹配，薄膜電容器的非線性也有相應(yīng)要求。濾波器的電感全由不帶任何磁介質(zhì)的大空心線圈繞成，以保證本身的“潔凈” ，不至于造成對磁心分選的誤判。 為了滿足多路通信整機的小型化和穩(wěn)定性要求， 必須生產(chǎn)低損耗高穩(wěn)定磁心。上世紀 70 年代初，1409 所和四機部、郵電部各廠，從工藝上改變了推板空氣窯燒結(jié)，出窯后經(jīng)真空罐冷卻的落后方式，改用真空爐，并控制燒結(jié)、冷卻氣氛。技術(shù)上采用共沉淀法攻關(guān)試制出了μQ乘積 60 萬和 100 萬的低損耗高穩(wěn)定材料，在此基礎(chǔ)上，還實現(xiàn)了高μ7000～10000材料的突破，從而大大縮短了與國外企業(yè)的技術(shù)差異。當時正處于通信技術(shù)由FDM（頻率劃分調(diào)制）向PCM（脈沖編碼調(diào)制） 轉(zhuǎn)換時期， 日本人明石雅夫發(fā)表了μQ乘積125 萬為 0.8×10 ，100KHz）的超優(yōu)鐵氧體材料<3>，其磁滯系數(shù)降為優(yōu)鐵
上傳時間： 2014-12-24
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凌力爾特公司提供了一個規(guī)模龐大且不斷成長的高電壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器繫列，這些器件是專為驅(qū)動高功率 LED 而設(shè)計的。
標簽： LED 高電壓 降壓型轉(zhuǎn)換器 驅(qū)動高功率
上傳時間： 2013-11-12
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在汽車、工業(yè)和電信行業(yè)的設(shè)計師當中，使用高功率升壓型轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)像正變得越來越普遍。當需要 300W 或更高的功率時，必須在功率器件中實現(xiàn)高效率 (低功率損耗)，以免除增設(shè)龐大散熱器和采用強迫通風冷卻的需要
標簽： 348W 升壓型轉(zhuǎn)換器 功率 散熱器
上傳時間： 2014-12-01
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太陽能AC模塊逆變器是近年來發(fā)展非常快的技術(shù)，本文提出一種新型的基于反激 變換器的逆變器拓撲結(jié)構(gòu)。該電路結(jié)構(gòu)簡單，通過Zeta電路將功率脈動轉(zhuǎn)換成小容量電容上的 電壓脈動。大大減小了直流輸入側(cè)的低頻諧波電流，實現(xiàn)了良好的功率解耦。相比較其他AC模 塊逆變器中使用大電容進行功率解耦的方法， 既節(jié)省了成本又減小了體積。文中采用峰值電流控 制方案，使逆變器能夠輸出純正弦的并網(wǎng)電流波形和單位功率因數(shù)。最后通過仿真和實驗數(shù)據(jù)驗 證了所提新型逆變器的有效性和可行性。 關(guān)鍵詞 光伏系統(tǒng) AC模塊 反激變換器 功率解耦 1 引言 隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，人類對能源的需求 日益增長，傳統(tǒng)化石能源的大量消耗使全球面臨著 能源危機l1-2]。因此世界各國正在致力于新能源的 開發(fā)和使用。太陽能、風能、地熱能和潮汐能等能 源形式都可以為人類所利用，而這其中太陽能以其 資源豐富、分布廣泛、可以再生以及不污染環(huán)境等 優(yōu)點，受到學者們的高度重視。 太陽能光伏發(fā)電是一種將太陽光輻射能通過光 伏效應(yīng)，經(jīng)太陽能電池直接轉(zhuǎn)換為電能的新型發(fā)電 技術(shù)_3 。目前太陽能光伏系統(tǒng)主要分為分散式獨 立發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)式發(fā)電系統(tǒng)l4j。其中后者省略 了直流環(huán)節(jié)的蓄電池組，對電能的利用更加靈活， 具有很好的發(fā)展前景。在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中，逆變器 決定著系統(tǒng)的效率以及輸出電流波形的質(zhì)量，是整 個光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)核心，因此研究開發(fā)新型高 效逆變器成為越來越多學者關(guān)注的焦點。 光伏逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)多種多樣，過去主要是 集中式逆變器， 目前應(yīng)用較多的是串聯(lián)式逆變器和 多組串聯(lián)式逆變器[5-7 3。AC模塊逆變器是近幾年 來比較熱門的技術(shù)l8。 。在這種系統(tǒng)中，每組光電 模塊和一個逆變器集成到一起，形成一個AC模 塊，再將所有AC模塊的輸出并聯(lián)到一起接入電 網(wǎng)。這樣就消除了傳統(tǒng)逆變器中，由于逆變器和光 伏模塊不匹配而造成的功率損失。
標簽： 功率解耦 光伏并網(wǎng) 單相 逆變器
上傳時間： 2013-11-04
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為簡化總線式RS485隔離器的設(shè)計，提出基于脈沖變壓器的總線式RS485隔離器的技術(shù)方案。該方案具有簡單實用、無需電源、無需考慮數(shù)據(jù)流向、在有限范圍內(nèi)波特率自適應(yīng)、底層用戶群體易于理解和掌控等特點。給出了基本實驗電路和脈沖變壓器的主要設(shè)計依據(jù)。基于脈沖變壓器的總線式RS485隔離器，尤其適合工業(yè)環(huán)境下半雙工的A、B兩線制RS485通信網(wǎng)的升級改造，其基本思想也適用于全雙工的W、X、Y、Z四線制RS485/RS422通信網(wǎng)。
上傳時間： 2013-10-07
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為了提高稀土超磁致伸縮換能器驅(qū)動電源的效率以及實用性，采用DSP器件TMS320F2812作為主控芯片，結(jié)合混合脈寬調(diào)制方法實現(xiàn)SPWM波形。采用半橋型逆變電路實現(xiàn)SPWM的功率放大，并對隔離驅(qū)動電路、反饋電路和濾波匹配電路進行合理而有效的設(shè)計，保證了換能器的輸出效能。同時使用電流控制頻率的方法實現(xiàn)諧振頻率的自動跟蹤。實驗證明，該驅(qū)動電路輸出頻率穩(wěn)定，波形失真度低，且能量轉(zhuǎn)換效率較高。
上傳時間： 2013-10-30
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TSC系列可控硅動態(tài)無功功率補償器采用大功率可控硅組成的無觸點開關(guān),對多級電容器組進 行快速無過渡投切,克服了傳統(tǒng)無功功率補償器因采用機械觸點燒損,對電容沖擊大等缺點。對各 種負荷均能起到良好的補償效果。 TSC-W型補償器采用的三相獨立控制技術(shù)解決了三相不平衡沖 擊負荷補償?shù)募夹g(shù)難題,屬國內(nèi)首創(chuàng),填補了國內(nèi)空白。
上傳時間： 2014-12-24
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PSHLY-B回路電阻測試儀介紹
上傳時間： 2013-11-05
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介紹用PIC16F84單片機制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機共18個引腳，13個可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲器，36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器，64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲器，8級深度的硬堆棧。 用PIC單片機設(shè)計的電子密碼鎖微芯公司生產(chǎn)的PIC8位COMS單片機，采用類RISC指令集和哈弗總線結(jié)構(gòu)，以及先進的流水線時序，與傳統(tǒng)51單片機相比其在速度和性能方面更具優(yōu)越性和先進性。PIC單片機的另一個優(yōu)點是片上硬件資源豐富，集成常見的EPROM、DAC、PWM以及看門狗電路。這使得硬件電路的設(shè)計更加簡單，節(jié)約設(shè)計成本，提高整機性能。因此PIC單片機已成為產(chǎn)品開發(fā)，尤其是產(chǎn)品設(shè)計和研制階段的首選控制器。本文介紹用PIC16F84單片機制作的電子密碼鎖。PIC16F84單片機共18個引腳，13個可用I/O接口。芯片內(nèi)有1K×14的FLASHROM程序存儲器，36×8的靜態(tài)RAM的通用寄存器，64×8的EEPROM的數(shù)據(jù)存儲器，8級深度的硬堆棧。硬件設(shè)計 電路原理見圖1。Xx8位數(shù)據(jù)線接4x4鍵盤矩陣電路，面板布局見表1，A、B、C、D為備用功能鍵。RA0、RA7輸出4組編碼二進制數(shù)據(jù)，經(jīng)74LS139譯碼后輸出逐行掃描信號，送RB4-RB7列信號輸入端。余下半個139譯碼器動揚聲器。RB2接中功率三極管基極，驅(qū)動繼電器動作。有效密碼長度為4位，根據(jù)實際情況，可通過修改源程序增加密碼位數(shù)。產(chǎn)品初始密碼為3345，這是一隨機數(shù)，無特殊意義，目的是為防止被套解。用戶可按*號鍵修改密碼，按#號鍵結(jié)束。輸入密碼并按#號確認之后，腳輸出RB2腳輸出高電平，繼電器閉合，執(zhí)行一次開鎖動作。 若用戶輸入的密碼正確，揚聲器發(fā)出一聲稍長的“滴”提示聲，若輸入的密碼與上次修改的不符，則發(fā)出短促的“滴”聲。連續(xù)3次輸入密碼錯誤之后，程序鎖死，揚聲器報警。直到CPU被復位或從新上電。軟件設(shè)計 軟件流程圖見圖3。CPU上電或復位之后將最近一次修改并保存到EEPROM的密碼讀出，最為參照密匙。然后等待用戶輸入開鎖密碼。若5分鐘以內(nèi)沒有接受到用戶的任何輸入，CPU自動轉(zhuǎn)入掉電模式，用戶輸入任意值可喚醒CPU。每次修改密碼之后，CPU將新的密碼存入內(nèi)部4個連續(xù)的EEPROM單元，掉電后該數(shù)據(jù)任有效。每執(zhí)行一次開鎖指令，CPU將當前輸入密碼與該值比較，看是否真確，并給出相應(yīng)的提示和控制。布 局 所有元件均使用SMD表貼封裝，縮小體積，便于產(chǎn)品安裝，60X60雙面PCB板，頂層是一體化輸入鍵盤，底層是元件層。成型后的產(chǎn)品體積小巧，能很方便的嵌入防盜鐵門、保險箱柜。
標簽： PIC 單片機設(shè)計 電子密碼鎖
上傳時間： 2013-10-31
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串行編程器源程序(Keil C語言)//FID=01:AT89C2051系列編程器//實現(xiàn)編程的讀，寫，擦等細節(jié)//AT89C2051的特殊處:給XTAL一個脈沖，地址計數(shù)加1;P1的引腳排列與AT89C51相反，需要用函數(shù)轉(zhuǎn)換#include <e51pro.h> #define C2051_P3_7 P1_0#define C2051_P1 P0//注意引腳排列相反#define C2051_P3_0 P1_1#define C2051_P3_1 P1_2#define C2051_XTAL P1_4#define C2051_P3_2 P1_5#define C2051_P3_3 P1_6#define C2051_P3_4 P1_7#define C2051_P3_5 P3_5 void InitPro01()//編程前的準備工作{ SetVpp0V(); P0=0xff; P1=0xff; C2051_P3_5=1; C2051_XTAL=0; Delay_ms(20); nAddress=0x0000; SetVpp5V();} void ProOver01()//編程結(jié)束后的工作，設(shè)置合適的引腳電平{ SetVpp5V(); P0=0xff; P1=0xff; C2051_P3_5=1; C2051_XTAL=1;} BYTE GetData()//從P0口獲得數(shù)據(jù){ B_0=P0_7; B_1=P0_6; B_2=P0_5; B_3=P0_4; B_4=P0_3; B_5=P0_2; B_6=P0_1; B_7=P0_0; return B;} void SetData(BYTE DataByte)//轉(zhuǎn)換并設(shè)置P0口的數(shù)據(jù){ B=DataByte; P0_0=B_7; P0_1=B_6; P0_2=B_5; P0_3=B_4; P0_4=B_3; P0_5=B_2; P0_6=B_1; P0_7=B_0;} void ReadSign01()//讀特征字{ InitPro01(); Delay_ms(1);//----------------------------------------------------------------------------- //根據(jù)器件的DataSheet，設(shè)置相應(yīng)的編程控制信號 C2051_P3_3=0; C2051_P3_4=0; C2051_P3_5=0; C2051_P3_7=0; Delay_ms(20); ComBuf[2]=GetData(); C2051_XTAL=1; C2051_XTAL=0; Delay_us(20); ComBuf[3]=GetData(); ComBuf[4]=0xff;//----------------------------------------------------------------------------- ProOver01();} void Erase01()//擦除器件{ InitPro01();//----------------------------------------------------------------------------- //根據(jù)器件的DataSheet，設(shè)置相應(yīng)的編程控制信號 C2051_P3_3=1; C2051_P3_4=0; C2051_P3_5=0; C2051_P3_7=0; Delay_ms(1); SetVpp12V(); Delay_ms(1); C2051_P3_2=0; Delay_ms(10); C2051_P3_2=1; Delay_ms(1);//----------------------------------------------------------------------------- ProOver01();} BOOL Write01(BYTE Data)//寫器件{//----------------------------------------------------------------------------- //根據(jù)器件的DataSheet，設(shè)置相應(yīng)的編程控制信號 //寫一個單元 C2051_P3_3=0; C2051_P3_4=1; C2051_P3_5=1; C2051_P3_7=1; SetData(Data); SetVpp12V(); Delay_us(20); C2051_P3_2=0; Delay_us(20); C2051_P3_2=1; Delay_us(20); SetVpp5V(); Delay_us(20); C2051_P3_4=0; Delay_ms(2); nTimeOut=0; P0=0xff; nTimeOut=0; while(!GetData()==Data)//效驗:循環(huán)讀，直到讀出與寫入的數(shù)相同 { nTimeOut++; if(nTimeOut>1000)//超時了 { return 0; } } C2051_XTAL=1; C2051_XTAL=0;//一個脈沖指向下一個單元//----------------------------------------------------------------------------- return 1;} BYTE Read01()//讀器件{ BYTE Data;//----------------------------------------------------------------------------- //根據(jù)器件的DataSheet，設(shè)置相應(yīng)的編程控制信號 //讀一個單元 C2051_P3_3=0; C2051_P3_4=0; C2051_P3_5=1; C2051_P3_7=1; Data=GetData(); C2051_XTAL=1; C2051_XTAL=0;//一個脈沖指向下一個單元//----------------------------------------------------------------------------- return Data;} void Lock01()//寫鎖定位{ InitPro01();//先設(shè)置成編程狀態(tài)//----------------------------------------------------------------------------- //根據(jù)器件的DataSheet，設(shè)置相應(yīng)的編程控制信號 if(ComBuf[2]>=1)//ComBuf[2]為鎖定位 { C2051_P3_3=1; C2051_P3_4=1; C2051_P3_5=1; C2051_P3_7=1; Delay_us(20); SetVpp12V(); Delay_us(20); C2051_P3_2=0; Delay_us(20); C2051_P3_2=1; Delay_us(20); SetVpp5V(); } if(ComBuf[2]>=2) { C2051_P3_3=1; C2051_P3_4=1; C2051_P3_5=0; C2051_P3_7=0; Delay_us(20); SetVpp12V(); Delay_us(20); C2051_P3_2=0; Delay_us(20); C2051_P3_2=1; Delay_us(20); SetVpp5V(); }//----------------------------------------------------------------------------- ProOver01();} void PreparePro01()//設(shè)置pw中的函數(shù)指針，讓主程序可以調(diào)用上面的函數(shù){ pw.fpInitPro=InitPro01; pw.fpReadSign=ReadSign01; pw.fpErase=Erase01; pw.fpWrite=Write01; pw.fpRead=Read01; pw.fpLock=Lock01; pw.fpProOver=ProOver01;}
上傳時間： 2013-11-12
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