山西铁路电源服务为先“本信息长期有效”

2019-11-15 02:06:12
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    分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。如:接线前注意检查或加防反接保护电路,选择合适的输入电压,上电前检查电容极性,确保正确,在电源模块输出端加短路保护。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。

    电源的电磁干扰水平是设计中最难的部分,设计人员能做的就是在设计中进行充分考虑,尤其在布局时。由于直流到直流的转换器很常用,所以硬件工程师或多或少都会接触到相关的工作,本文中我们将考虑与低电磁干扰设计相关的两种常见的折中方案

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    在频域内测量辐射和传导电磁干扰,这就是对已知波形做傅里叶级数展开,本文中我们着重考虑辐射电磁干扰性能。如:耐压测试时电压逐步上调,选取耐压值较高的模块,焊接模块时要选取合适的温度,避免反复焊接,损坏模块。在同步压转换器中,引起电磁干扰的主要开关波形是由Q1和Q2产生的,也就是每个场效应管在其各自导通周期内从漏极到源极的电流di/dt。图2所示的电流波形(Q和Q2on)不是很规则的梯形,但是我们的操作自由度也就更大,因为导体电流的过渡相对较慢,所以可以应用Henry Ott经典著作《电子系统中的噪声降低技术》中的公式1。我们发现,对于一个类似的波形,其上升和下降时间会直接影响谐波振幅或傅里叶系数(In)。

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    谐波系列的电磁干扰幅度受Q1和Q2的通断影响。在测量漏源电压VDS的上升时间tr和下降时间tf,或流经Q1和Q2的电流上升率di/dt 时,可以很明显看到这一点。这也表示,我们可以很简单地通过减缓Q1或Q2的通断速度来降低电磁干扰水平。2、主从法,原理是从中选定一个当主模块,其它模块为辅,缺点是如果主模块出现异常,整个系统将无法工作。事实正是如此,延长开关时间的确对频率高于 f=1/πtr的谐波有很大影响。不过,此时必须在增加散热和降低损耗间进行折中。尽管如此,对这些参数加以控制仍是一个好方法,它有助于在电磁干扰和热性能间取得平衡。具体可以通过增加一个小阻值电阻(通常小于5Ω)实现,该电阻与Q1和Q2的栅极串联即可控制tr和tf,你也可以给栅极电阻串联一个 “关断二极管”来独立控制过渡时间tr或tf(见图3)。这其实是一个迭代过程,甚至连经验最丰富的电源设计人员都使用这种方法。我们的最终目标是通过放慢晶体管的通断速度,使电磁干扰降低至可接受的水平,同时保证其温度足够低以确保稳定性。

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