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零件

基于DSP和FPGA的數字化開關電源

文章開篇提出了開發背景。認為現在所廣泛應用的開關電源都是基于傳統的分立元件組成的。它的特點是頻率范圍窄、電力小、功能少、器件多、成本較高、精度低，對不同的客戶要求來“量身定做”不同的產品，同時幾乎沒有通用性和可移植性。在電子技術飛速發展的今天，這種傳統的模擬開關電源已經很難跟上時代的發展步伐。隨著DSP、ASIC等電子器件的小型化、高速化，開關電源的控制部分正在向數字化方向發展。由于數字化，使開關電源的控制部分的智能化、零件的共通化、電源的動作狀態的遠距離監測成為了可能，同時由于它的智能化、零件的共通化使得它能夠靈活地應對不同客戶的需求，這就降低了開發周期和成本。依靠現代數字化控制和數字信號處理新技術，數字化開關電源有著廣闊的發展空間。在數字化領域的今天，最后一個沒有數字化的堡壘就是電源領域。近年來，數字電源的研究勢頭與日俱增，成果也越來越多。雖然目前中國制造的開關電源占了世界市場的80％以上，但都是傳統的比較低端的模擬電源。高端市場上幾乎沒有我們份額。本論文研究的主要內容是在傳統開關電源模擬調節器的基礎上，提出了一種新的數字化調節器方案，即基于DSP和FPGA的數字化PID調節器。論文對系統方案和電路進行了較為具體的設計，并通過測試取得了預期結果。測試證明該方案能夠適合本行業時代發展的步伐，使系統電路更簡單，精度更高，通用性更強。同時該方案也可用于相關領域。本文首先分析了國內外開關電源發展的現狀，以及研究數字化開關電源的意義。然后提出了數字化開關電源的總體設計框圖和實現方案，并與傳統的開關電源做了較為詳細的比較。本論文的設計方案是采用DSP技術和FPGA技術來做數字化PID調節，通過數字化PID算法產生PWM波來控制斬波器，控制主回路。從而取代傳統的模擬PID調節器，使電路更簡單，精度更高，通用性更強。傳統的模擬開關電源是將電流電壓反饋信號做PID調節后--分立元器件構成，采用專用脈寬調制芯片實現PWM控制。電流反饋信號來自主回路的電流取樣，電壓反饋信號來自主回路的電壓采樣。再將這兩個信號分別送至電流調節器和電壓調節器的反相輸入端，用來實現閉環控制。同時用來保證系統的穩定性及實現系統的過流過壓保護、電流和電壓值的顯示。電壓、電流的給定信號則由單片機或電位器提供。再次，文章對各個模塊從理論和實際的上都做了仔細的分析和設計，并給出了具體的電路圖，同時寫出了軟件流程圖以及設計中應該注意的地方。整個系統由DSP板和ADC板組成。DSP板完成PWM生成、PID運算、環境開關量檢測、環境開關量生成以及本地控制。ADC板主要完成前饋電壓信號采集、負載電壓信號采集、負載電流信號采集、以及對信號的一階數字低通濾波。由于整個系統是閉環控制系統，要求采樣速率相當高。本系統采用FPGA來控制ADC，這樣就避免了高速采樣占用系統資源的問題，減輕了DSP的負擔。DSP可以將讀到的ADC信號做PID調節，從而產生PWM波來控制逆變橋的開關速率，從而達到閉環控制的目的。最后，對數字化開關電源和模擬開關電源做了對比測試，得出了預期結論。同時也提出了一些需要改進的地方，認為該方案在其他相關行業中可以廣泛地應用。模擬控制電路因為使用許多零件而需要很大空間，這些零件的參數值還會隨著使用時間、溫度和其它環境條件的改變而變動并對系統穩定性和響應能力造成負面影響。數字電源則剛好相反，同時數字控制還能讓硬件頻繁重復使用、加快上市時間以及減少開發成本與風險。在當前對產品要求體積小、智能化、共通化、精度高和穩定度好等前提條件下，數字化開關電源有著廣闊的發展空間。本系統來基本上達到了設計要求。能夠滿足較高精度的設計要求。但對于高精度數字化電源，系統還有值得改進的地方，比如改進主控器，提高參考電壓的精度，提高采樣器件的精度等，都可以提高系統的精度。本系統涉及電子、通信和測控等技術領域，將數字PID算法與電力電子技術、通信技術等有機地結合了起來。本系統的設計方案不僅可以用在電源控制器上，只要是相關的領域都可以采用。

標簽： FPGA DSP 數字化開關電源

上傳時間： 2013-06-21

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華碩內部的PCB設計規范

確保產品之制造性, R&D在設計階段必須遵循Layout相關規范, 以利制造單位能順利生產, 確保產品良率, 降低因設計而重工之浪費. “PCB Layout Rule” Rev1.60 (發文字號： MT-8-2-0029)發文后, 尚有訂定不足之處, 經補充修正成“PCB Layout Rule” Rev1.70. PCB Layout Rule Rev1.70, 規范內容如附件所示, 其中分為: (1) ”PCB LAYOUT 基本規范”:為R&D Layout時必須遵守的事項, 否則SMT,DIP,裁板時無法生產. (2) “錫偷LAYOUT RULE建議規范”: 加適合的錫偷可降低短路及錫球. (3) “PCB LAYOUT 建議規范”:為制造單位為提高量產良率,建議R&D在design階段即加入PCB Layout. (4) ”零件選用建議規范”: Connector零件在未來應用逐漸廣泛, 又是SMT生產時是偏移及置件不良的主因,故制造希望R&D及采購在購買異形零件時能顧慮制造的需求, 提高自動置件的比例. (5) “零件包裝建議規范”:,零件taping包裝時, taping的公差尺寸規范,以降低拋料率.

標簽： PCB 華碩設計規范

上傳時間： 2013-04-24

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BGA布線指南

BGA布線指南 BGA CHIP PLACEMENT AND ROUTING RULE BGA是PCB上常用的組件，通常CPU、NORTH BRIDGE、SOUTH BRIDGE、AGP CHIP、CARD BUS CHIP…等，大多是以bga的型式包裝，簡言之，80﹪的高頻信號及特殊信號將會由這類型的package內拉出。因此，如何處理BGA package的走線，對重要信號會有很大的影響。通常環繞在BGA附近的小零件，依重要性為優先級可分為幾類： 1. by pass。 2. clock終端RC電路。 3. damping（以串接電阻、排組型式出現；例如memory BUS信號） 4. EMI RC電路（以dampin、C、pull height型式出現；例如USB信號）。 5. 其它特殊電路（依不同的CHIP所加的特殊電路；例如CPU的感溫電路）。 6. 40mil以下小電源電路組（以C、L、R等型式出現；此種電路常出現在AGP CHIP or含AGP功能之CHIP附近，透過R、L分隔出不同的電源組）。 7. pull low R、C。 8. 一般小電路組（以R、C、Q、U等型式出現；無走線要求）。 9. pull height R、RP。中文DOC，共5頁，圖文并茂

標簽： BGA 布線

上傳時間： 2013-04-24

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共模電感設計

近年來，由于政府機構或其他團體對EMC（電磁兼容）日益重視，工程師們在設計產品時亦是非常注意產品的輻射問題。特別值得一提的是：直流變換器很高的開關頻率及尖峰脈沖斜波就是一典型的EMI（電磁干擾）。共模電感就是一個重要的抗電磁干擾零件，它可以在一寬頻條件下提供非常高的阻抗。大多數EMI 濾波器主要部件就是一共模電感。在此文中，主要介紹共模電感的設計及磁芯選材問題。

標簽： 模電感設計

上傳時間： 2013-04-24

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電子線路CAD

一般的cad制圖都是講工程上的零件圖，電子線路CAD是講的是電子圖，電子線路CAD可以方便的畫出電子線路圖，學習這門課的必備知識

標簽： CAD 電子線路

上傳時間： 2013-04-24

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Protel99SE速成

Protel99SE速成，精彩教程，教大家：1.畫畫簡單的原理圖（SCH）2.學會創建SCH零件 2.把原理圖轉換成電路板（PCB） 3.對PCB進行自動布線 4.學會創建PCB零件庫 5.學會一些常用的PCB高級技巧。

標簽： Protel 99 SE

上傳時間： 2013-09-11

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PROTEL99SE圖文教程全套免費下載

很多網友渴望自己設計電路原理圖（SCH）、電路板（PCB），同時希望從原始SCH到PCB自動布線、再到成品PCB電路板的設計周期可以縮短到1天以內！是不是不可能呢？當然不是，因為現在的EDA軟件已經達到了幾乎無所不能的地步！由于電子很重實踐，可以說，不曾親自設計過PCB電路板的電子工程師，幾乎是不可想象的。很多電子愛好者都有過學習PROTEL的經歷，本人也是一樣，摸索的學習，耐心的體會，充分的體會什么是成功之母。不希望大家把不必要的時間浪費在學習PROTEL的初期操作上，在這里做這個教程是為了給渴望快速了解和操作PROTEL的初學者們一個走捷徑的機會，教程大家都可以看到，可以省走很多不必要的彎路及快速建立信心，網絡的魅力之一就在于學習的效率很高。由于本人的水平很有限，所以教程做的比較淺，就是教大家：1.畫畫簡單的原理圖（SCH）2.學會創建SCH零件 2.把原理圖轉換成電路板（PCB） 3.對PCB進行自動布線 4.學會創建PCB零件庫 5.學會一些常用的PCB高級技巧。鑒于此，如果您這方面已經是水平很高的專業人士，無需看此教程。同時也愿這些簡單的圖片教程可以使大家在今后的電子電路設計之路上所向披靡。關于教程涉及軟件版本：此教程采用的樣板軟件是PROTEL99SE漢化版，99SE是PROTEL家族中目前最穩定的版本，功能強大。采用了*.DDB數據庫格式保存文件，所有同一工程相關的SCH、PCB等文件都可以在同一*.DDB數據庫中并存，非常科學，利于集體開發和文件的有效管理。還有一個優點就是自動布線引擎很強大。在雙面板的前提下，可以在很短的時間內自動布通任何的超復雜線路！關于軟件的語言：采用的是主菜單漢化版，有少量的深層對話框是英文的，重要的細節部分都在教程中作了中文注釋，希望大家不要對少量的英文抱有恐懼的心理，敢于勝利是學習的一個前提。再就是不要太急于求成，有一顆平常心可以避免欲速則不達的問題。我可以向大家保證，等大家學會了自動布線，就會對設計PCB信心百倍。 5天（每天2小時），你就可以搞定PROTEL99SE的常規操作了。

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上傳時間： 2013-11-18

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protel 99se 使用技巧以及常見問題解決方法

protel 99se 使用技巧以及常見問題解決方法：里面有一些protel 99se 特別技巧，還有我們經常遇到的一些問題！如何使一條走線至兩個不同位置零件的距離相同? 您可先在Design/Rule/High Speed/Matched Net Lengths的規則中來新增規則設定,最后再用Tools/EqualizeNet Lengths 來等長化即可。 Q02、在SCHLIB中造一零件其PIN的屬性，如何決定是Passive, Input, I/O, Hi- Z,Power,…..？在HELP中能找到說明嗎？市面有關 SIM？PLD？的書嗎？或貴公司有講義？你可在零件庫自制零件時點選零件Pin腳,并在Electrical Type里,可以自行設定PIN的屬性,您可參考臺科大的Protel sch 99se 里面有介紹關于SIM的內容。 Q03、請問各位業界前輩,如何能順利讀取pcad8.6版的線路圖,煩請告知 Protel 99SE只能讀取P-CAD 2000的ASCII檔案格式,所以你必須先將P-CAD8.6版的格式轉為P-CAD 2000的檔案格式,才能讓Protel讀取。 Q04、請問我該如何標示線徑大小的那個平方呢你可以將格點大小設小,還有將字形大小縮小,再放置數字的平方位置即可。 Q05、請問我一次如何更改所有組件的字型您可以點選其中一個組件字型,再用Global的方法就可以達成你的要求。

標簽： protel 99 se 使用技巧

上傳時間： 2013-10-22

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Protel使用中的一些問題和解答

Q01、如何使一條走線至兩個不同位置零件的距離相同? 您可先在Design/Rule/High Speed/Matched Net Lengths的規則中來新增規則設定,最后再用Tools/EqualizeNet Lengths 來等長化即可。　 Q02、在SCHLIB中造一零件其PIN的屬性，如何決定是Passive, Input, I/O, Hi- Z,Power,…..？在HELP中能找到說明嗎？市面有關 SIM？PLD？的書嗎？或貴公司有講義？你可在零件庫自制零件時點選零件Pin腳,并在Electrical Type里,可以自行設定PIN的屬性,您可參考臺科大的Protel sch 99se 里面有介紹關于SIM的內容。　 Q03、請問各位業界前輩,如何能順利讀取pcad8.6版的線路圖,煩請告知 Protel 99SE只能讀取P-CAD 2000的ASCII檔案格式,所以你必須先將P-CAD8.6版的格式轉為P-CAD 2000的檔案格式,才能讓Protel讀取。

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上傳時間： 2013-11-22

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Allegro PCB Layout高速電路板設計

電路板設計介紹1.1 現有的設計趨勢.............................................................................1-21.2 產品研發流程................................................................................1-21.3 電路板設計流程.............................................................................1-31.3.1 前處理 – 電子設計資料和機構設計資料整理...................1-41.3.2 前處理 – 建立布局零件庫.................................................1-81.3.3 前處理 – 整合電子設計資料及布局零件庫.......................1-81.3.4 中處理 – 讀取電子/機構設計資料....................................1-91.3.5 中處理 – 擺放零件............................................................1-91.3.6 中處理 – 拉線/擺放測試點/修線......................................1-91.3.7 后處理 – 文字面處理......................................................1-101.3.8 后處理 – 底片處理..........................................................1-111.3.9 后處理 – 報表處理..........................................................

標簽： Allegro Layout PCB 高速電路板

上傳時間： 2013-10-17

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