多路电源模块
DCDC电源模块
一、选择
1、在选择电源时,首先应根据应用环境的要求,合理选择电源的类型,如电压的精度、负载的类型、电流的变化范围,使用环境等,搞清楚产品使用环境和要求是合理选用和定做电源的前提和条件。
最大壳温:+90℃
DC-DC电源模块隔离耐压检测
直接用耐压检测仪对DC-DC电源模块进行检测,但是先要看DC-DC模块的耐压性能是多少,如果本身耐压性能是1000VDC,在检测的时候就不能用高于1000VDC的DC电压来检测,如果用1500VDC来检测有可能直接将产品烧坏,这其实是破坏性的检测!
DC/DC电源模块工作原理
根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。
线性稳压电源,是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。
DC/DC电源模块特点
小体积、高可靠性;
输出稳压,精度可达±3[%];
高性能价格比;
多种输入、输出电压;
内置输入滤波器,低电磁兼容特性;
铝壳磨沙氧化,六面屏蔽。
典型应用:工业仪表、数字电路、电子通信设备、卫星导航、遥感遥测、地面通讯科研设备等领域。
1、输入特性
输入电压范围:
2、本厂提供的DC/DC电源模块,有单路、双路和多路之分。
多路电源的串并连使用方法
电源模块的串、并联应用( 一 ) 串联应用一般来说,几个电源可以串联使用。
但是一个电源的输出可能会影响另一个电源的反馈回路。
一般情况下,两台电源的纹波电压不会同步串联工作将会有附加的纹波电压。
串联使用的另一个限制条件是串联后总输出电压不能超过任何一个电源的击穿电压。
如果不同电源串联时,串联后的最大输出电流等于额定电流最小的那台电源的额定电流。
两台电源串联使用的电路如图2-12 所示。
图中每个电源输出端都并联一只反偏二极管,以免反向电压加到任一电源上,二极管的反向耐压大于两个电源输出电压总和,平均电流应大于电源输出电流的两倍。
另一种常用的串联方法是,将一台双输出电源串联作为一台高压输出电源,如图 2-13 所示。
输出电压已经利用公共端串联,因此,它只能悬浮公共端,将负载直接与正、负输出端相连。
例如,用这种方法获得 24V 、 30V 或 36V 电压,可以分别用±12V 、±15V 或±18V 双输出电源来实现。
( 二 ) 并联使用电源并联运行比串联运行更困难,一般不允许电源并联,除非特殊设计允许并联或者技术条件注明可以并联运行。
并联运行中,两台电源要想提供同样的输出电流几乎不可能实现。
两台固定输出电压的电源,尽管型号一样,也不可能有恰好相等的输出电压,输出电压较大者将企图提供整个负载电流。
即使输出电压可以调整到完全相等,各电源输出阻抗、温漂、时漂的差别将使两台电源的负载不平衡。
图 2-14 给出一种电阻均流的并联方式。
这种方法很难得到一个好的结果。
因为输出端间微小的电压差将引起很大的电流失衡量。
假定输出电压标称值为 5V ,所带负载电流为 2A 。
当输出电压相差 0.2V ,就引起输出电流的 100% 差值,这就意味着一个输出端提供全部负载电流。
当输出电压为 50mV 时也会导致输出电流 25% 失衡。
然而,上述并联在少数应用中是可以利用的,但要注意几件事:1.串联电阻严重地降低了负载效应值,本例中,负载效应值至少降低 2% (假定输出电流平衡)。
多路直流电源并联供电
编号本科生毕业设计(论文)题目:多路直流电源并联供电物联网工程学院电气工程及其自动化专业学号**********学生姓名陈明指导教师方益民副教授二〇一二年六月摘要开关电源模块供电系统由并联稳压电源和检测控制系统组成.该系统主要由AVR高档单片机ATmega8[1,2]控制,主回路由两个Buck斩波电路将24V转换为两个8V电源并联输出.测控电路由电阻分压实现电压检测,电流通过取样电阻,然后经过差分放大器AD8205送给单片机,单片机产生PWM[3]信号控制IR2103来实现MOS管的通断,已形成闭环反馈电路保证输出电压的稳定和电流按规定比例分配,并使系统效率达到75%以上.本系统具有系统效率高、精度高、稳压、输出文波小、负载短路保护及自动恢复功能,自身抗干扰性强、调整速度快等优点.关键词:单片机;开关电源;PWM控制;BUCK斩波;AbstractSwitching power supply module power supply system was composed of Shunt regulated power supply and control system testing. The system is mainly consists of a new AVR high-grade MCU ATmega8 control, the main return route two Buck chopper circuit to convert the 24V to two 8V power output. Measurement and control circuit is composed of a resistor divider voltage detection, current flows through the sampling resistor, and then through the differential amplifier AD8205for single-chip generated PWM signal to control the IR2103to realize the MOS pipe on-off, has formed a closed loop feedback circuit to guarantee the stability of the output voltage and current at the prescribed proportion allocation, and make the system efficiency can reach above 75%. This system has the advantages of small volume, light weight, high conversion efficiency. Its strong anti-interference, wide voltage range, adjusting speed, high accuracy, high system efficiency, voltage and current stabilizing, small output ripple, load short-circuit protection and automatic restoration of function etc..Key words: Single chip microcomputer; switching power supply; PWM; Buck;目录第1章绪论 (1)1.1选题准备工作 (1)1.1.1 选题背景 (1)1.1.2 选题的科学依据 (1)1.2开关电源简介 (2)1.2.1 开关电源的定义和用途 (2)1.2.2 开关电源的发展 (2)1.2.2 开关电源的工作原理 (3)1.3任务要求 (3)1.3.1 设计任务 (3)1.3.2 基本要求 (3)第2章系统方案的比较和理论分析 (5)2.1方案比较和选择 (5)2.1.1 DC/DC模块 (5)2.1.2 控制方法设计 (6)2.1.3 分流方案选择 (6)2.1.4 单片机选择 (7)2.1.5 单片机供电方案选择 (7)2.1.6 系统总体方案描述 (8)2.2理论分析 (8)2.2.1 DC/DC变换器的稳压方法 (8)2.2.2 电压电流检测分析 (9)2.2.3 过流保护 (9)第3章硬件电路设计 (11)3.1概述 (11)3.2整体模块设计 (11)3.2.1 DC供电模块 (11)3.2.2 电流电压检测设计 (12)3.2.3 辅助电源模块设计 (13)3.2.4 门极控制电路设计 (14)3.2.5 显示部分设计 (16)3.3主回路参数计算和器件选择 (17)3.3.1 磁芯和线径的选择 (17)3.3.2 主回路及参数设计 (17)3.3.3 位开关电源选着合适的电感 (19)3.3.4 控制电路设计 (20)3.3.5 效率分析 (20)3.3.6 保护电路设计 (20)3.3.7 其他元器件选择 (20)第4章软件部分设计 (23)4.1A TMEGA8介绍 (23)4.2主程序流程图 (24)4.3初始化框图 (24)4.4输入部分流程图 (25)4.5处理部分流程图 (25)4.6输出部分流程图 (27)第5章指标测试和总结 (29)5.1测试所需仪器 (29)5.2调试可能遇到的问题 (29)5.3指标测试 (29)5.4可能出现的误差 (29)5.5总体结论 (29)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)附件一主要原器件清单 (33)附件二系统原理图(无显示部分) (34)第1章绪论1.1 选题准备工作1.1.1 选题背景随着电力电子技术的发展,以及大量电子设备的广泛应用,对大容量、高安全可靠性电源系统的需求日益迫切.受目前半导体开关器件水平的限制,单台大容量(兆瓦级)电源技术尚不成熟,因此模块化的大功率电源系统应运而生,即多个并联运行的大功率电源模块共同为负载提供电能.受误差的不可避免性和工艺水平的限制等因素影响,并联运行的各电源模块的参数都会存在差异,致使其外特性不尽相同.带载运行时,会导致输出电流大的电源模块热应力变大,损坏机率上升,可靠性降低.因此,在多电源模块并联运行的电源系统中必须引入有效的负载电流均流控制,防止一台或多台电源模块运行在电流极限值(限流)状态.在2011年下半年里,我在无锡金枫林电器有限公司实习,实习期间我做过插件、手工焊、面板组装、检测和维修等,培养了了做事细心、耐心并有责任心.主要工作学习了解用单片机做的淋浴控制器应用,提高本专业各学科综合知识的实际运用能力,与此同时也提高自身的分析能力与实际动手能力,增强自身对设计的科学性、系统性、及全面性的理解,为能较好完成今年的毕业设计做好基础.在此我要感谢实习期间给我帮助的同事和领导,也预祝自己的论文能够早日完成.1.1.2 选题的科学依据国内开关电源技术的发展【4】,基本上起源于20世纪70年代末和80年代初.当时引进的开关电源技术,在高等院校和一些科研院所停留在实验开发和教学阶段.20世纪80年代中期开关电源产品开始推广和应用.20世纪80年代开关电源的特点是采用20kHz脉宽调制(PWM)技术,效率可达65%~70%.经过20多年的不断发展,开关电源技术有了重大进步和突破.新型功率器件的开发促进了开关电源的高频化,功率MOSFET和IGBT 可使小型开关电源的工作频率达到400kHz(AC/DC)或1MHz(DC/DC);软开关技术使高频开关电源的实现有了可能,它不仅可以减少电源的体积和重量,而且提高了电源的效率(国产6kW通信开关电源采用软开关技术,效率可达93%);控制技术的发展以及专用控制芯片的生产,不仅使电源电路大幅度简化,而且使开关电源的动态性能和可靠性大大提高;有源功率因数校正技术(APFC)的开发,提高了AC/DC开关电源的功率因数,既治理了电网的谐波污染,又提高了开关电源的整体效率.在开关电源领域,我国的民族产业在国内一直占有举足轻重的地位.在开关电源应用的起步阶段,很多生产厂家采取的都是小作坊的生产模式.经过20余年的不懈努力,逐步向大规模生产转化,产品也从单一品种走向系列化.现在,我国已形成一批上亿元甚至10亿元以上产值的电源企业,有些产品已进入国际市场.我国信息产业、国防工业、家电行业,特别是电信业的迅猛发展,是电源市场发展的强大推动力.国家统计局最新资料显示,当前我国电子信息产业的产区、产出,销售总规模以及对国家经济增长的贡献均居全国工业行业之首,成为我国工业第一支柱产业.开关电源巨大的市场需求孕育了大批电源生产企业.目前成规模的企业有十几家,分为3种类型:第一类是自主研制开发,已生产出具有先进水平的系列电源产品,不仅可以满足各种电子设备的需求,而且在航空、铁路、电力、国防及家电等领域中得到了广泛应用;第二类是中外合资企业,采用国外较为先进的技术,在国内用户中有较高的信誉度;第三类是进口部件在国内组装,然后直接销售到国外市场.这些产品质量好但成本也高,对国内市场的适应能力差.每年几十亿元的电源市场孕育了几百家开关电源生产企业,而且已有大量的国外产品和公司进入国内,今后的竞争将是技术的竞争、质量的竞争和服务的竞争,品牌效应越来越突出.市场的竞争和发展必将促使产业内部分化和重组,实现大企业的产品互动和整合营销,而适应不了市场竞争的企业将被淘汰.1.2 开关电源简介1.2.1 开关电源的定义和用途开关电源【5】是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成.开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异.线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点.随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间.开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防,电脑机箱,数码产品和仪器类等领域.1.2.2 开关电源的发展开关电源高频化是其发展的方向【6】,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了开关电源的发展前进,每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展.开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类,DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题.另外,开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义.开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET.SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用,GTR驱动困难,开关频率低,逐渐被IGBT和MOSFET取代.开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化.由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术.SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术,并大幅提高了开关电源的工作效率.对于高可靠性指标,美国的开关电源生产商通过降低运行电流,降低结温等措施以减少器件的应力,使得产品的可靠性大大提高.1.2.2 开关电源的工作原理所谓开关电源【7,8】,顾名思义,就是这里有一扇门,一开门电源就通过,一关门电源就停止通过,那么什么是门呢,开关电源里有的采用可控硅,有的采用开关管,这两个元器件性能差不多,都是靠基极、(开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止的,脉冲信号正半周到来,控制极上电压升高,开关管或可控硅就导通,通过开关控制传到次级,再通过占空比将电压升高或降低,供各个电路工作.开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM 开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗.与线性电源相比,PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的.脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节控制器的主要目的是保持输出电压稳定,其工作过程与线性形式的控制器很类似.也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器,可以设计成与线性调节器相同.他们的不同之处在于,误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元.1.3 任务要求1.3.1 设计任务设计一个有两个额定输出功率均为16W的8V DC/DC 模块并联供电系统(见图1-1).图1-1 两个DC/DC 模块并联供电供电系统主电路示意图1.3.2 基本要求(1)调整负载电阻至额定输出功率输出状态,供电系统的直流输出电压,且额定输出功率工作状态下,供电系统的效率不低于60%.(2)调整负载电阻,保持输出电压,当两个模块输出流之和Io=1.0A,且按I1:I2=1:1模式自动分配电流;当两个模块输出电流之和Io=1.5A,且按I1:I2=1:2模式自动分配电流;当负载电流Io在1.5-3.5A之间变化时,两个模块的输出电流可在(0.5-2.0)范围内按指定的比例自动分配.(3)具有负载短路保护及自动恢复工作,保护阈值电流为4.5A .第2章系统方案的比较和理论分析2.1方案比较和选择据题目要求,调整负载电阻至额定输出功率状态,供电系统保持输出电压U0=8.0±0.4V,保证供电效率不低于75%,使两个模块输出电流之和I0=1A 且按I1:I2= 1:1 模式和I0=1.5A、I1:I2=1:2自动分配电流.对此,我们考虑以下几种方案:2.1.1 DC/DC模块在大功率DC/DC开关电源中,为了获得更大的功率,特别是为了得到大电流时,经常采用N个单元并联的方法.多个单元并联具有高可靠性,并能实现电路模块标准化等优点.方案一:采用异步BUCK变换器,该拓扑结构简单,只需对一个开关管进行控制,因此控制思路非常简单.但由于在大电流时,异步BUCK电路中的续流二极管和开关管的功耗增加,成为电路中的主要功耗,这会使电路工作在大电流时的效率降低,故不采用此种结构.方案二:采用PWM控制的高频开关变压器实现[9].如图2所示,反激式DC/DC变换器开关管(Tr)导通时,变压器累积能量,截止时输出能量.反激式优点是:结构简单、外围元件少.输出电压公式:(2-1) 缺点是:并联时,由于是一个PWM 控制器同时控两路,两路的开关管在高频下始终是导通和关断的,所以电容上始终保持同时充电和放电,因此并联时两路电流始终保持相等,不能满足本系统按比例分配电流的要求;变压器存在漏感,将在原边形成很大电压尖峰,可能击穿开关器件;负载调整率差;电源效率低;能量由变压器T储存,体积较大,而且需要开气隙.图2-1 反激式DC/DC电路方案三:降压斩波电路[10]原理图如图3所示,直流斩波电路的功能是将直流电变为另一固定电压或可调直流电,也成为直接直流--直流变换器.降压斩波电路就是直流斩波中最基本的一种电路,是用MOSFET作为全控性器件的斩波电路,电力MOSFET是用栅极电压控制漏极电流的,驱动电路简单,需要的驱动功率小,开关速度快,工作频率高,热稳定性好,输入阻抗高,具有功率晶体管电压、电流容量大等的优点.工作原理当MOS管导通时电源电压向负载供电;当MOS管处于断态时,负载电流经二极管D续流,电源电压接近于零,至一个周期结束,再驱动MOS管导通,重复上一个周期的过程.图2-2 buck斩波电路综合以上比较,我选择方案三.2.1.2 控制方法设计方案一:采用单片机产生PWM波,控制开关的导通与截止.根据A/D后的反馈电压程控改变占空比,使输出电压稳定在设定值.负载电流在康铜丝上的取样经A/D后输入单片机,当该电压达到一定值时关闭开关管,形成过流保护.该方案主要由软件实现,控制精度高,与电压比较器相连可实现自动恢复过流保护功能.方案二:采用恒频脉宽调制控制器TL494,TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源.脉冲宽度调制比较器为误差放大器调节输出脉宽提供了一个手段:当反馈电压从0.5V变化到3.5时,输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降为零.2个误差放大器具有从—0.3V到(vcc—2.0)的共模输入范围,这可从电源的输出电压和电流察觉的到.误差放大器的输出端常处于高电平,它与脉冲宽度调制器的反相输入端进行“或”运算,正是这种电路结构,放大器只需最小的输出即可支配控制电路.这个芯片推荐单端输出,虽调整速度快但精度不高.综合比较,我们选择方案一.2.1.3 分流方案选择方案一:主从法在并联运行的电源模块单元中,选定一个电源模块单元作为主电源模块,其余电源模块作为从模块,主电源模块工作于电压源方式.而从电源模块工作于电流源方式,电流值可独立设置,在这种方式下,一旦主模块失效,则整个系统崩溃,不具备冗余功能.这种方式的优点是:实现简单,可扩充性好.缺点是:容错性差,可靠性不高,主模块连线较多.方案二:平均电流自动值均流法这种方法不用外加均流控制器,电路简单,容易实现.在各电源模块单元间都通过一个电流传感器级一个采样电阻接到一条公共均流母线CSB,均流母线的电压是N个电源模块代表各自输出电流的电压信号的平均值.与每个电源模块的采样电压信号比较后通过调节放大器输出一个误差电压,从而调节模块单元的输出电流达到均流目的,如下图所示.平均电流法可以精确地实现均流,但当公共母线CSB发生短路或接在母线上的任一电源模块单元不工作时,使电压下降,结果促使各电源模块输出电压下调,甚至达到下限值,引起电源系统故障.如下图所示:图2-3 平均电流自动值均流发方案三: 最大电流均流法.本方案采用负载共享控制器UCC29002 实现.在DC-DC 模块正常工作时,将两路UCC29002 的均流母线连接,此时UCC29002将会自动选出电流最大的一路,并将此路电源作为主电源.均流母线上的电压将由主电源的输出电流决定,从电源的UCC29002 接收到母线上的信号后,会控制该路DC-DC 模块稍稍提高输出电压.通过减小从电源与主电源的电压差来提高该路输出电流,从而达到均流.并且该方案可通过十分简单的电路完成任意路并联均流,且支持热插拔.方案四:采用数字控制技术实现分流.利用8位AD转换单片机ATmega8检测采样电阻采样输出电流,利用合理的算法对电流进行分配,此硬件电路设计简单,故采用方案四.2.1.4 单片机选择方案一:采用AT89C51单片机进行控制.51单片机外接A/D和D/A比较简单,操作方便,但是由于本题的功耗要求特别严格,对效率的提高不利.方案二:采用低功耗单片机ATmega8-8PU,这是一个完全集成的混合信号系统级MCU芯片.内部集成8位A/D功能,且这个单片机管脚丰富,操作简单.考虑到效率的要求采用方案二.2.1.5 单片机供电方案选择方案一:用集成三端稳压器来供电,由于U in端输出电压比较高,变化范围大,而单片机系统只需5V供电,若采用7812,7805两级降压来供电,会大大降低效率.方案二:采用开关型稳压降压芯片LM2576,输入允许范围大,效率比较高,输出电压为+5V,输出电流可达600mA,驱动能力强.对于负电源,可通过芯片ICL7660进行转换.考虑效率的要求【11】,本设计采用了方案二.2.1.6 系统总体方案描述本系统采用单片机作为数据处理和控制核心,辅以Buck电路、采样电阻作电流采集等电路,系统输出电压8V稳定,两个模块电流可以按固定比例输出,供电系统效率达到75%以上.单片机控制系统利用AD转换芯片对两路的电流和负载的电压进行采样,并采用合适的分流算法去改变两路开关电源的输出电流.当输出电流大于保护设定值产生过流保护信号切断主电路,然后延时一定时间后重新通电工作并进行过流检测,直到电路恢复正常为止.将设计任务划分为DC/DC供电模块设计、电压电流反馈电路设计、单片机控制电路设计、控制算法设计.系统整体框图如下[12]:Mega8单片机图2-4 系统框图2.2 理论分析2.2.1 DC/DC变换器的稳压方法本系统采用同步整流技术实现了DC-DC变换器,在连续电流输出的模式下,其输出-输入电压变换比为:(2-2) D为输出PWM的占空比,由此式可以求得输出PWM的占空比单片机通过电压反馈回路采集输出电压的大小然后通过算法实时调节占空比使输出电压稳定在8V±0.4的范围内.2.2.2 电压电流检测分析电压检测:对输出电压进行分压采样,即在输出端并接两个分压电阻,由采样电阻采集两模块的输出电压作为单片机的输入,进入单片机的AD转换通道.电流检测:在输出端串接一个0.02的小电阻,将流经其的电流转换为电压进行采集,由于采样电阻值较小,故而采样的电压也小.所以我们又用差分放大电路对采样电压值进行放大,同时抑制共模干扰.将采样的电流值经电阻降压后送入单片机的AD转换通道.系统使用单片机自带的8位A/D,根据A/D转换器的分辨率公式有,分辨率为Vef-单片机供电电压,n-AD位数,可见内置A/D完全可以满足设计的需求.2.2.3 过流保护很多电子设备都有个额定电流,不允许超过额定电流,不然会烧坏设备.所以有些设备就做了电流保护模块.当电流超过设定电流时候,设备自动断电,以保护设备.本系统中通过单片机实时采集输出电流的大小,然后与过流保护阈值比较,当采集的电流大于电流阈值时,单片机停止输出PWM使DC-DC模块停止工作,然后以一定时间间隔再次采集输出电流,当采集的电流低于阈值电流,则单片机按上电时刻设定的占空比输出PWM使DC-DC重新工作.第3章硬件电路设计3.1 概述本系统主要与DC/DC转换模块,电流电压检测模块,单片机,门极控制模块,显示模块及辅助电源模块.具体流程见下图.图3-1 硬件模块流程图3.2 整体模块设计3.2.1 DC供电模块在输入电压和效率已确定时,使得该DC/DC模块必须要用开关电源方式实现,由于没有限制一定要隔离输出,所以考虑使用BUCK结构实现.为了实现高效率的DC-DC转换,本模块采用同步整流技术实现了高效率的DC-DC转换.该模块电路采用MOS管驱动芯片IR2103驱动同步半桥,半桥输出端通过选择合适的电容,电感构成的LC低通滤波器实现了DC-DC的转换,此种拓扑结构控制简单,原理通俗易懂,经过多方论证该电路的转换效率高满足本设计的要求.多路直流电源并联供电Q1其中C1、C2起稳压作用,L1和C2、C3构成滤波电路,二极管用来保护电源.根据小电容滤高频,大电容滤低频,故选C2 0.01uF,C3 1000uF.其工作原理:当MOS管导通时,电源向负载供电,电感储能,负载电流增大;当MOS管关断时,电感释放能量,通过续流二极管构成回路.3.2.2 电流电压检测设计根据系统的均流方案的要求,需对两路DC-DC模块中的电流分别进行采集.由于两路DC-DC模块是并联连接,当系统正常工作时,在输出端的电流检测点有8V的共模电压,所以采用的电流检测运放的共模输入电压范围必须大于24V.这里可采用差分放大器LM324或专用电流检测器AD8205,他们的共模输入电压范围都大于8V.但要使LM324的共模输入电压范围大于8V,LM324的供电电压必须大于8V,而且当采用12V供电时,线性度在采样电压的两极限值附近变坏,同时若器件损坏,12V的电压会传给单片机,造成单片机的损坏.然而AD8205是专用的差分放大器,在5V供电时共模输入电压范围高达70V,还可以避免在调试过程中因输出电压升高而烧坏芯片.此外,它的瞬态响应快,特别适合闭环系统中的快速检测.所以在此选用AD8205.因为单片机的采样电压不得高于5V,而输出端的电压却有8V,所以需要电阻串联分压(如图3-3).。
多路PT100或4-20ma转485、232采集模块说明
多路PT100或模拟信号4-20ma转485、232采集模块说明数据采集模块的用途数据采集别称数据获取,是运用数据采集模块,从系统软件外界收集数据并输入到系统软件內部的1个插口,数据采集技术已运用在各行各业。
数据采集的目地是以便精确测量工作电压、电流量、溫度、工作压力或响声等物理现象。
应用场景PC的数据采集,根据模块化设计硬件配置、系统软件和电子计算机的融合,开展精确测量。
虽然数据采集模块依据不一样的运用要求有不一样的界定,但系统结构收集、剖析和显示的目地却都同样。
数据采集模块融合了数据信号、控制器、激励器、信号调理、数据采集机器设备和系统软件。
在电子计算机运用的今日,数据采集的必要性是非常明显的,这是电子计算机与外界物理学全球联接的公路桥梁,多种类型数据信号收集的难度系数水平区别挺大。
实际上收集时噪音也将会产生某些不便,数据采集时会某些基本概念要留意,也有大量的实际上的难题要处理。
而数据采集模块主要用于传输数据的工业生产控制模块主要用途,远程控制数据采集模块控制模块比GPRS控制模块在速度上带显著优点。
产品概述:IBF25产品实现传感器和主机之间的多路信号采集,用来检测最多5路温度信号。
IBF25系列产品可应用在RS-232/485总线工业自动化控制系统,温度信号测量、监测和控制等等。
产品包括电源隔离,信号隔离、线性化,A/D转换和RS-485串行通信。
每个串口最多可接255只IBF25系列模块,通讯方式采用ASCII码通讯协议或MODBUS RTU通讯协议,地址和波特率可由代码设置,能与其他厂家的控制模块挂在同一RS-485总线上,便于计算机编程。
IBF25系列产品是基于单片机的智能监测和控制系统,所有的用户设定的校准值,地址,波特率,输入类型,数据格式,校验和状态,转换速率等配置信息都储存在非易失性存储器EEPROM里。
IBF25系列产品按工业标准设计、制造,信号输入/ 输出之间隔离,可承受3000VDC 隔离电压,抗干扰能力强,可靠性高。
各个驱动模块简介
各个驱动模块简介5V转3.3V模块:5V转3.3V模块,多个插针,可同时提供多路供电,800mA最大输出。
5V开发板连接3V的配件或者模块需要用到3.3V电源,比如无线传输模块,3.3V的单片机等。
参数特点:z 最大输入电压20V,一般建议不会超过15Vz 最大输入电压20V,一般建议不会超过15Vz 带电源指示灯z固定输出电压 3.3Vz 电流限制和热保护功能z 输出电流可达800mAz 线性调整率:0.2% (Max)z 负载调整率:0.4% (Max)z低压差,负载800mA时1.2V标准l cd1602/点阵液晶:LCM1602液晶可以显示16 x 2个字符每行显示16个字符,显示2行。
可以使用8/4根数据线连接方式。
市场上1602液晶通用。
芯片使用HD44780 质优价廉引脚标号1、GND 电源地2、VCC 电源正极(+5V)3、VO 液晶驱动电源(调节对比度)4、RS 寄存器选择,1:数据0:指令5、RW 读写控制,1:读0:写6、E 使能信号7、DB0 数据总线(LSB)8、DB1 数据总线9、DB2 数据总线10、DB3 数据总线11、DB4 数据总线12、DB5 数据总线13、DB6 数据总线14、DB7 数据总线(MSB)15、BLA 背光正极16、BLK 背光负极一体化数字温度湿度传感器湿度模块:DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准熟悉信号输出的温湿度复合传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。
特点:品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
每个DHT11传感器都在即为精确的湿度校验室中进行校准。
校准系数以程序的形式存在OTP内存中,传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。
单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。
基于UC1823J多路输出开关电源模块的分析与设计
21 00年 5月 2 5日第 2 卷 第 3 7 期
Tee o P we c n lg lc m o rTe h o o y M a 5,2 1 y2 0 0,Vo. 2 . 1 7 No 3
文章编号: 0— 6(000 2— 1 9 6421) 0 8 3 0 3 30 0
图 1 电源 模 块 结构 框 图
2 控 制 电 路分 析 与设 计
2 1 控制 电路设计 与分析[。 . ] -
控 制 电路 围 绕 脉 宽 调 制 器 UC12 J进 行 设 计 , 83
UC 8 3 1 2J与 常见的 电流型控制 芯 片 ( UC 8 2 的结 如 34 )
路输 出 D D 电源模 块 , C/ C 主要 介绍 了 UC 8 3 12 J的结 构、 控制 电路设计 , 出 了一 种加 权平 均 取 样方 法 , 提 提 高 了模块 多路输 出电压 的稳 压精度 。
i t r a e r g lt n f co f u t l u p tv la e n e l v e u a i a t ro li eo t u o tg . e o m p
Ke r s ywod :UC1 2 J f b c o v re ; h peo t u 3 ;l a k cn e tr mu il up t 8 y
d p s t esn l -l b c o v re saman t p l g .I h a e h eh d o o to si to u e mp y,a d we h e o t h i g e f a k c n e t r i o o o y n t ep p rt em t o f n r l r d c d a l y a c i n n i td g
LM2596开关电源 多路开关电源 DC-DC降压电源 固定可调输出 原理图和PCB
LM2596开关电源多路开关电源DC-DC降压电源固定/可调输出原理图和PCB基本原理开关电源的基本原理就不做赘述,有兴趣的可以看下我们TPS5430正负电源的原理简介即可。
芯片选型LM2596最大负载电流能到3A,有多个规格可选,3.3V、5V、12V以及可调输出等,ADJ输出范围是1.2V到Vin-1V,最大可支持40V输入,也有特殊规格比如LM2596-HVS,可达60V 的输入的电压,但是容易买到假芯片。
这个大家都懂的。
我们可以大致看出芯片的价格相对比较便宜,所以在普通使用场合,该芯片的性价比还是可以的。
原理图&3D-PCB在原理图方面基本没有这个特别介绍,主要是布局以及PCB布线的讲解。
具体讲解1、原理图需要注意电容以及二极管的方向,至于耐压、封装以及选型问题可以参考TPS5430开关电源分析。
2、这边截取了一路的布局以及走线作为示意。
首先C10和C12为电源输入滤波,应该尽量靠近芯片输入端,其次是输入的线应该尽量的粗,才能满足大电流。
3、芯片的第5脚是GND脚,需要在旁边放两个接地的过孔,这样有利于电流的释放接入背面的GND平面。
4、由于输出电流大是芯片发热就会比较厉害,所以在芯片散热焊盘的地方打了12个过孔方便散热。
5、其次是在接近输出端子的地方加一个C16电容可以进一步的减小纹波。
6、需要特别注意的是D5二极管为整流二极管,正向端接GND必须要良好接地,也就是需要过孔或者较粗的线接到输入电源的GND。
模块原理图-PDF、原理图库、PCB库下载以下为原文地址,https:///Elecdemo/article/details/103276839下载需要积分,仅供参考。
官方网址。
多路电源模块组件-概述说明以及解释
多路电源模块组件-概述说明以及解释1.引言1.1 概述多路电源模块是一种重要的电力管理装置,用于为电子设备提供稳定可靠的电源供应。
随着电子设备的发展,对电源供应的要求也越来越高,特别是在多路电源切换和保护方面。
多路电源模块通过集成多个电源输入通道和相应的电源管理电路,实现对多种电源的切换和监控,为电子设备提供持续稳定的电能。
它具有灵活性高、效率高、可靠性强等特点,广泛应用于各种领域。
本文将首先介绍多路电源模块的定义和特点,包括其构成要素、工作原理和关键技术。
然后,将探讨多路电源模块在各种应用场景中的具体应用,如医疗设备、工业自动化、通信设备等。
通过分析和比较,将阐述多路电源模块在不同应用场景下的优势和适用性。
最后,本文将总结多路电源模块的优势和不足之处,并对其未来发展进行展望。
希望通过本文的阐述,能够深入了解多路电源模块的重要性和应用前景,为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
1.2 文章结构本文将围绕多路电源模块组件展开,分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对多路电源模块进行概述,介绍其定义和特点,并说明撰写本文的目的。
正文部分将深入探讨多路电源模块的应用场景,包括但不限于个人电子设备、工业自动化设备等领域,以及在不同环境下的应用案例。
通过对多路电源模块的详细分析,读者将能够更好地理解其工作原理、优势和不足,以及如何选择适合的多路电源模块。
结论部分将对多路电源模块的优势和不足进行总结,探讨其未来可能的发展方向。
同时,本节将回顾并强调文章的重点和亮点,以便读者能够更好地领会多路电源模块在电子设备领域的重要性和前景。
1.3 目的在本文中,我旨在介绍多路电源模块组件的相关知识和应用场景。
多路电源模块是一种能够同时提供多个电源输出的模块,它能方便地为各种电子设备提供电力支持。
本文的目的主要包括以下几点:首先,我们将概述多路电源模块的定义和特点。
通过对多路电源模块的功能、工作原理和技术指标进行介绍,读者将能够更好地了解多路电源模块的基本概念和特性。
多路输出DC_DC模块电源的设计与实现
多路输出DC/DC模块电源的设计与实现发布时间:2022-03-05T07:08:34.136Z 来源:《探索科学》2021年11月上21期作者:黄涛[导读] 随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用,电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能,这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性,促进了多路输出开关电源的研究,也使其进入了快速发展的阶段。
本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发,希望能够提供相关借鉴。
中航飞机股份有限公司汉中飞机分公司黄涛陕西汉中 723213摘要:随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用,电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能,这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性,促进了多路输出开关电源的研究,也使其进入了快速发展的阶段。
本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发,希望能够提供相关借鉴。
关键词:多路输出;DC/DC模块;电源设计;实现引言国内模块电源目前已经形成系列化、标准化和市场化。
产品一般采用厚膜或薄膜混合集成工艺,技术水平已达国际先进水平。
凭借其工作温度范围宽、体积小、重量轻、可靠性高、使用方便等特点,在国防工业高可靠电子系统及民用工业设备自动控制系统中得到广泛的应用。
做好前期的优选工作,在电源设计、系统调试方面可起到事半功倍的效果。
不仅可以提高电子整机系统的设计水平和使用可靠性,而且可以极大地缩短产品的研发周期。
本文着重从模块电源选择、应用的角度,结合近年来军用模块电源使用过程中得到的反馈信息,探讨一下这方面的问题。
1.多路输出开关电源研究现状实现高频转换控制电路的开端,始于美国GH.Roger,他在1955年发明了自激振荡直流变换器,这种变换器有推挽结构和单个变压器;之后美国科学家提出的了关于电源系统的一种重要设想——取消工频变压器串联开关电源,这个设想从根本上解决了电源系统体积大和重量重的问题。
多路输出反激式开关电源电路图概述
摘要电子设备对电源的要求日益增高,促进了开关电源技术的不断发展。
本文介绍了基于美国PI公司生产的单片开关电源芯片TOPSwitch系列设计的多输出的AC/DC开关电源。
该电源性能优良,具有稳压效果好,纹波小,负载调整率高等优点.可作为电机控制的电源模块,具有很高的应用价值。
设计电路选用TOPSwitch系列芯片的TOP244Y,该芯集成了PWM控制器、MOSFET功率开关管和欠电压、过电压等保护电路,芯片的开关频率为132kHZ,最大占空比为78%。
设计电路的开关电源输出功率为25W时,实现了12V/1.2A,5V/2A和30V/20mA三路直流电压输出。
论文介绍了开关电源相关内容,反激式开关电源的原理和应用技术,为电路设计提供了理论指导,并且提出了反激式开关电源的设计规划。
仔细分析反激式开关电源之后,选择了电路所需的元器件的型号和参数,最终完成电路图的设计。
关键词:开关电源;反激式;多路输出;TOPSwitch-GXAbstractElectronic devices demanded on power increasingly higher to promote the continuous development of converter technology. This paper introduced the small power multi output AC/DC converter design based on the chip of TOP-Switch produced by American company Power Integrations.This power supply has good performance such as high voltage stability,low output voltage ripple,good load adjustmentrate and so on . It can be used for motor control as a power module and has better application value.The converter design used TOP244Y as switching chip, which had PWM control circuit and power MOSFET, the chip’s switching frequency was 132 kHz, the maximum duty cycle was 78%. When the output power was 25W, switching power served three DC outputs 12V/1.2A, 5V/2A and 30V/20Ma.The paper introduced some related content about the converter and the theory and technology of fly-back converter, to provide a theoretical guidance for circuit design. And then the paper proposed a fly-back converter supply design plan. And next, I designed a fly-back switching power circuit, and selected circuit’s components and parameters.Keywords: Switching power supply;Fly-back;Multiple output;TOPSwitch-GX目次1 绪论能源在社会现代化方面起着关键作用。
多路输出直流稳压电源模块的设计与实现
Ke r s ACDc:e t e - l r o e-otg r n e-ot e r t t n mut o tu ywo d : / rci d t ; v r l eo d rv l g p oe i , l.u t i i f f e v a u a co " i p 制 ,现 有 的 电源 模 块 无 法 满 足 这 一 需 求 ;为 了解 决 这 一 问题 , 设计 了一 种 输 出 电压 可 控 的 直 流 电 源 模块 ,用 来 为测 试 设 备 提 供-1 4 2V、+ - 5V、+ 9V 和+ 直流 电压 信 号 输 出 ,同时 能 够 根据 控 制 信 6V
中图分 类号 :T 3 M9 0 文献标 识码 : A 文章编 号 :1 0 .8 22 11 10 6 。3 0 34 6 (0 11-0 20
De i n a d I p e e t to fM u t— u pu C we o ul sg n m l m n a i n o lio t t ・ D Po rM d e
ep r n n p l ainso sta ip w rmo ueh sg o e oma c, n c ivsteds n x ei t dapi t h w ths o e d l a o d r r n e a dahee h ei me a c o h t p f g
船 电技 术 l 电力系统
多路输 出直 流稳压 电源模 块 的设计 与实 现
张树 团 史贤俊 肖支 才
( 军航 空工程 学 院控制 工程 系 ,山东 2 4 0 ) 海 6 0 1 摘 要 :为 了满足某 测试 设备 对多种 直流 电源 的需求 ,设 计 了一种 能够输 出多 种直流 电压 的 ACDC 电源模 / 块 。该 电源模 块包含 滤波 整流 电路 、DC DC 电路 、过 欠压 保护 电路和 光耦 隔离 电路 等 ,介 绍 了部分 电路 的 / 工 作原 理和 实现方 法 ,并对 电源 模块 的过 欠压 保护 功 能和控 制直 流 电压输 出 的方法 进行 了详 细地 介绍 。试 验 结果表 明,该模 块具有 输 出电压稳 定 、精确度 高 、可控 性好等 特 点 。 关键词 :A / C DC 滤波整 流 过欠 压保护 多路输 出
基于UC3843 15W三路输出DC-DC模块电源设计
基于UC3843 15W三路输出DC/DC模块电源设计
摘要
本文介绍了一种UC3843控制的小功率多路DC/DC模块电源的详细设计过程,重点讨论了多路输出模块电源设计与单路输出的不同,详细介绍了
DC/DC模块电源中常用的新型芯片UC3843的外围电路参数的设计,给出了多路输出模块电源中变压器和耦合电感的设计过程及满足各项性能指标应注意的各种问题。
引言
DC/DC模块已被广泛应用于铁路通信、微波通讯、工业控制、船舶电子、航空电子、地面雷达、消防设备和医疗器械教学设备等诸多领域,其中有许多应用场合需要多路输出,如在单片机智能控制器中,单片机供电需要5V,而运放通常需要12V。
在设计多路输出时,有许多地方和单路输出不同,既要考虑变压器管脚限制、多副边变压器设计、各路的稳压电路实现,又要考虑每路轻载及满载的负载调整率,以及负载的交叉调节特性等。
本文将通过一个给单片机智能控制器供电的15W三路模块电源的设计实例来详细说明多路输出模块电源的设计。
模块电源的工作原理
本文针对单片机主板供电电源所设计的多路输出开关电源如图1所示,其中电感L201、L202、L203是耦合电感,L204是偏置绕组,由于变压器管脚限制,取自耦合电感。
电源工作原理如下:电路采用单端正激变换电路,当变换器接通电源时,输入直流电压经由电阻、12V稳压管D601和三极管Q601、Q602组成的电路稳压降压后,启动UC3843进入正常工作,偏置绕组L204的供电电路开始。
电源多路复用芯片
电源多路复用芯片
"电源多路复用芯片"通常指的是一种集成电路(IC),用于在电子设备中对多个电源进行有效的管理和控制。
这类芯片在电子产品中广泛应用,以提供电源分配、监控和管理功能。
以下是一些可能的特性和功能:
1.多路输入:能够接受多个电源输入,这些输入可以是不同电压等级的电源,或者是来自不同电源单元的输入。
2.电源切换:具备电源切换功能,可以在不同电源之间进行切换,以确保设备在一个电源失效时能够自动切换到备用电源。
3.电源分配:提供电源分配功能,允许用户或系统动态地分配电源给不同的电路模块或部分。
4.电源监测:集成了电源监测电路,能够实时监测各个电源的电压、电流和功率等参数。
5.过载保护:具备过载保护功能,可以在电源过载或短路情况下进行保护,以防止损坏电子设备。
6.低功耗设计:采用低功耗技术,以提高整体系统的能效性能。
7.温度监测:集成了温度监测电路,可实时监测芯片工作温度,并采取相应措施以防止过热。
这些特性使得电源多路复用芯片在便携设备、工控设备、通信设备等领域得到广泛应用,有助于提高系统的可靠性和稳定性。
多路电源复用 的芯片
多路电源复用的芯片多路电源复用是一种用于集成电路设计中的重要技术。
它通过有效地管理和控制多个电源输入,实现对集成电路系统的供电和电源管理。
多路电源复用芯片的出现,使得电路设计更加高效和可靠。
本文将介绍多路电源复用芯片的工作原理、应用场景以及主要的优点。
多路电源复用芯片的工作原理是将多个电源输入通道通过控制逻辑进行管理和切换。
它可以根据需求选择特定的电源输入,将电源信号交叉切换到所需的集成电路或设备中。
多路电源复用芯片通常由输入选择开关、控制逻辑以及电源供电管理器组成。
输入选择开关用于切换不同的电源输入通道,控制逻辑负责根据输入信号和控制信号进行切换操作,电源供电管理器则负责对切换后的电源进行稳定和调整。
多路电源复用芯片在各种应用场景中发挥着重要作用。
首先,它可以在单一电源输入受限或故障时提供备用电源。
例如,在电池供电的移动设备中,多路电源复用能够实现从电池到充电器的无缝切换,保证设备的供电稳定性。
此外,多路电源复用还可以在不同功率要求的电路之间进行电源的分配。
比如在服务器系统中,不同的模块和部件可能需要不同电压和电流的供应,通过多路电源复用芯片可以实现精确的电源切换和配置。
多路电源复用芯片具有许多优点,使其成为电路设计中的理想选择。
首先,它能够有效降低电路设计的成本。
多路电源复用芯片可以代替传统的集成电路中的电源管理电路,减少系统中的器件数量和尺寸,降低系统部件采购和布局的成本。
其次,多路电源复用芯片能够提高系统的可靠性和稳定性。
通过管理和切换电源输入,多路电源复用芯片可以防止电源丢失、电源噪声和电源欠压等问题,保证系统的正常运行。
此外,多路电源复用芯片还具有快速切换和响应时间短的特点,可以实现快速的电源切换和调整,提高了电路和设备的响应速度。
在实际应用中,多路电源复用芯片还需要根据具体需求进行合理选择和配置。
首先,需要考虑电源输入通道的数量和类型,以确定芯片的输入通道数量和类型。
其次,需要考虑电源切换的速度和响应时间,以确保电源切换的稳定性和可靠性。
NAM12S06-D 电源模块 技术手册说明书
NAM12S06-D 电源模块技术手册文档版本 1.0发布日期2021-08-10华为技术有限公司前言概述本文档主要介绍NAM12S06-D模块电源的物理结构、电气特性和简单应用。
本文图片仅供参考,具体以实际为准。
读者对象本文档主要适用于以下工程师:●硬件工程师●软件工程师●系统工程师●技术支持工程师符号约定在本文中可能出现下列标志,它们所代表的含义如下。
符号说明表示如不避免则将会导致死亡或严重伤害的具有高等级风险的危害。
表示如不避免则可能导致死亡或严重伤害的具有中等级风险的危害。
表示如不避免则可能导致轻微或中度伤害的具有低等级风险的危害。
用于传递设备或环境安全警示信息。
如不避免则可能会导致设备损坏、数据丢失、设备性能降低或其它不可预知的结果。
“须知”不涉及人身伤害。
对正文中重点信息的补充说明。
“说明”不是安全警示信息,不涉及人身、设备及环境伤害信息。
修改记录修改记录累积了每次文档更新的说明。
最新版本的文档包含以前所有文档版本的更新内容。
文档版本 1.0 (2021-08-10)第一次正式发布。
目录前言 (i)1 安全注意事项 (1)1.1 通用安全 (1)1.2 人员要求 (2)1.3 电气安全 (3)2 产品概述 (4)3 电气规格 (5)3.1 绝对最大额定值 (5)3.2 输入特性 (5)3.3 输出特性 (6)3.4 保护特性 (6)3.5 动态特性 (7)3.6 效率特性 (7)3.7 其他特性 (9)4 推荐电路 (10)5 引脚描述和应用 (12)5.1 封装尺寸图 (12)5.2 结构尺寸图 (12)5.3 引脚分布 (14)5.4 引脚应用 (15)5.4.1 EN (15)5.4.2 输出电压调节(FB) (16)5.4.3 PG (17)6 特性曲线 (18)7 典型波形 (22)7.1 开机/关机波形 (22)7.2 输出电压纹波 (23)7.3 输出电压动态响应 (23)7.4 输入反射纹波电流 (24)8 保护特性 (25)9 二次组装 (26)10 存储要求 (27)11 产品包装 (28)A 可靠性测试 (30)1安全注意事项1.1 通用安全声明在安装、操作和维护设备时,请先阅读本手册,并遵循设备上标识及手册中所有安全注意事项。
电源多路复用芯片 -回复
电源多路复用芯片-回复电源多路复用芯片的作用与原理电源多路复用芯片是一种集成电路,可以实现电源的多路输入和输出。
它被广泛应用于各种电子设备中,如手机、平板电脑、笔记本电脑等。
在这些设备中,通常需要同时连接多个电源,如电池、交流适配器、USB线等,以供设备正常运行。
电源多路复用芯片的作用是将这些不同的电源输入进行整合,并分配给各个电路模块,以实现设备的正常供电。
电源多路复用芯片的工作原理大致可分为三个部分,即电源输入端、控制逻辑和电源输出端。
首先,电源输入端接收各个电源输入信号,如电池电压、适配器电压等。
这些电源信号经过输入端的电路处理,被转化为芯片内部可以处理的电压范围。
然后,控制逻辑根据用户的需求,选择合适的电源输入,并通过控制信号将选中的电源输入信息传递给电源输出端。
在电源输出端,电源多路复用芯片将选中的电源输入信号进一步处理,以满足设备内各个电路模块的供电需求。
电源输出端通常包括多路输出通道,每个通道对应不同的电源输入。
这些通道通过开关和稳压电路组成,可以自动地或根据用户配置的方式进行切换和控制。
当某个通道被选中时,相应的电源输入信号将被传递给设备内的电路模块,以满足其供电需求。
同时,输出端还可以监测和保护电源输入信号,如检测电池电量、过载保护等,以确保设备的安全和稳定运行。
电源多路复用芯片具有多个优点。
首先,它可以有效地整合和管理多个电源输入,提供全面的供电解决方案。
其次,电源多路复用芯片具有较高的精确度和稳定性,可以实现精确的电源控制和稳定的供电质量。
此外,它还具有较小的尺寸和低功耗等特点,有利于在各种场合和设备中应用。
最后,电源多路复用芯片还可以实现快速和智能的电源切换,以满足不同工作状态下的供电需求,如正常工作、待机、充电等。
在实际应用中,电源多路复用芯片也存在一些挑战和注意事项。
首先,由于不同的电源输入具有不同的电压、电流和功率特性,因此芯片的设计需要考虑不同电源输入之间的转换和适配。
基于PLC 的自动上料AGV 系统设计
(作者单位:天津市电子信息技师学院)◎国正基于PLC 的自动上料AGV 系统设计一、引言在自动化生产现场,常需要运送体积或质量较大的工件,传统的运送方式是以电动机传送带的方式,但在实践中该种方式缺乏一定的灵活性。
AGV (Automated Guided Vehicle ),即自动引导运输车,是移动机器人种类之一,能够完成将物料按照预定轨迹搬运至指定位置的功能。
AGV 现已广泛应用于工业生产过程中,为生产提供物料搬运支持,提高生产效率,尤其在物流产业中,AGV 应用越来越普遍。
AGV 具有可靠性高、运输效率高、灵活性强等特点,未来AGV 的市场空间更不可估量。
二、AGV 系统整体方案设计AGV 在运行过程中首先要考虑的是装载和移动。
由于AGV 负有载重运输的职责,所以承重能力和动力是AGV 设计的重点。
本设计中,AGV 车体采用厚质铝合金作为车身主材料,以4个直流减速电机作为运动执行机构,以大电流输出锂电池作为供电手段,以达到AGV 载重量不小于20kg 的载重标准。
如图所示为AGV 系统整体方案框图。
本设计由西门子S7-1200型号的PLC 作为系统控制核心,负责接收各路传感器信号,并驱动电机实现移动功能、驱动升降机实现自动上料功能。
电磁传感器是检测场所内预先布置好的电磁引导线,以实现路径的识别和关键位置点的侦测。
超声传感器是检测AGV 周围障碍情况的传感器,实现避障功能。
AGV 由4个电机驱动,以增强带载能力,每个电机对应单独的电机驱动,以保障AGV 能够有效运行。
每个电机齿轮传动处,分别安装1个旋转编码器,编码器的信号与S7-1200的高速计数器模块相连,实现速度闭环反馈控制,以控制车速。
多录电源模块是为整个AGV 系统供电的模块,不同模块的供电电压不同,通过多路电源模块内部的稳压,得到不同的电压,为传感器、控制器和执行器供电,同时多路电源模块内包含可充电和可更换的蓄电池。
三、系统硬件关键方案设计本系统的硬件设计包括多路电源模块、多传感器模块电路、电机硬件驱动电路和PLC 外围电路等设计。
什么是三路火线开关单元模块,有何作用
什么是三路火线开关单元模块,有何作用?2018-07-28关态供电(待机供电):主要是由微电流电源模块DY10A组成,DY10A负责把220V 的电网电压变成6.3V的低压直流输出。
从图1的路径中看到,电网电源从零线通过灯负载到整流二极管D1的正端入负端出,然后串入了限流电阻R1加到电源模块DY10A的高压输入脚1脚,由电源内部的公共接地端2脚引出和借用了桥堆的负输出臂的一个二极管回到电网的火线端形成一个电流回路。
使得电源模块有高压电源输入,低压输出端3脚就有了6.3V的直流电压输出供给控制电路使用。
电路虽然称为单火线,实际上也是由零火线工作的,只不过借用了灯具作为连接零线的通路,这就产生了一个问题,由于节能灯或LED类灯具只要通过很小的电流,在关灯时都会产生闪光现象,特别是LED灯闪光的时候非常亮,这个电流一般不能大于30μA,当然有些灯具大一些(例如100μA)也不会闪,但为了做成的开关能适应更多的灯具这个电流是越小越好。
由于微电流的电源模块转换效率一般都比较低,不超过50%,所以在输入电流30μA的情况下,模块3脚能提供给控制电路使用的电流不会超过0.5mA,如果要求更高一点的话最好控制在0.3mA以下。
除了控制尽量小的使用电流以外,电源模块本身的空载电流也是一个关键因素。
如果电源模块本身的空载电流大于30μA的话,就算控制电路使用的电流为零也无法将开关的整体待机电流做到30μA以下。
所以我们才开发了这一种电源模块它的空载电流只有5μA,这样在有条件把控制电路的使用电流做得很小的话,整个开关的待机电流就能做得很小,就能适应更多的节能灯或LED灯。
开态供电:上面是在待机时的情况,但是在开灯的时候,即继电器闭合的状态下,火线就等于加到了整流二极管的正端通过灯具到零线,电源模块的输入端就没有了电压,当然也就没有输出6.3V直流电压了。
(图2)。
为了在开灯的状态下维持电路的供电,我们使用了双向可控硅和两个稳压管组成了开态取电电路,取电电路的原理可以简化成图3,我们把它等效成一个可变电压源,这个电压源的内阻是根据流过的灯电流的大小而变的,流过的灯电流小等效的电压源内阻就大,流过的灯电流大这个电压源的内阻就小,也就是说灯的功率小流过的电流小,经过整流桥取出的电流也小,一般为灯电流的60%左右,而这个电压源两端的电压是由稳压管的稳压值决定,在这里是8.5V左右,经整流后输出的直流约7.7V。
服务器冗余电源工作原理
服务器冗余电源工作原理概述:服务器冗余电源是一种保障服务器系统稳定运行的重要设备。
当主电源发生故障或停电时,冗余电源可以提供备用电力,确保服务器持续运行,避免数据丢失或服务中断。
本文将详细介绍服务器冗余电源的工作原理。
一、冗余电源的基本原理服务器冗余电源通常由两个或多个模块组成,每个模块都包含一个电源单元和一块电池。
这些模块相互独立,可以同时工作,也可以相互备份。
主要工作原理如下:1. 双路供电服务器冗余电源一般采用双路供电的方式。
即两个模块分别连接到两个不同的电源输入,如A路和B路。
当A路电源正常工作时,服务器会从A路获取电力;而当A路电源故障或停电时,服务器会自动切换到B路,从B路获取备用电力。
双路供电可以保证服务器在一路电源故障时,仍能继续运行,提高了可靠性和可用性。
2. 智能监控冗余电源通常配备智能监控功能,能够实时监测电源的工作状态。
当电源出现故障或异常时,智能监控系统会发出警报,并记录相关信息。
管理员可以根据监控数据及时采取措施,修复故障或更换电源模块,保障服务器的正常运行。
3. 平衡负载为了保证电源供电的平稳和可靠,冗余电源通常具备负载平衡的功能。
即两个或多个电源模块能够根据服务器的实际负载情况进行动态调整,使负载在各个模块之间均衡分配,提高了电源的利用率和稳定性。
二、冗余电源的切换原理服务器冗余电源在主电源失效时,能够自动切换到备用电源,保障服务器的持续供电。
其切换原理如下:1. 主备电源供电方式服务器冗余电源模块通常采用热备份方式工作。
即主电源和备用电源同时连接到服务器,但备用电源处于待机状态,不提供电力。
只有当主电源故障或停电时,备用电源才会自动接管供电,保证服务器的正常运行。
2. 快速切换机制为了保证切换的实时性和可靠性,冗余电源通常具备快速切换机制。
当主电源发生故障或停电时,切换机制会迅速检测到电源状态的改变,并立即切换到备用电源。
切换时间一般在几毫秒内,对服务器的运行几乎没有影响。