2020-10

开关电源的六个问题和解答
问题1:开关电源的工作原理是什么?解答:开关电源通过高频开关管(如MOSFET)的“开-关”动作,将输入的直流或交流电压转换为高频脉冲信号,再通过变压器、电感、电容等元件进行电压变换和滤波,最终输出稳定的直流电压。核心步骤:输入整流滤波:将交流电(如220V AC)转换为直流电(约300V DC)。高频开关控制:PWM(脉宽调制)芯片控制......
2020-10

现场总线技术详探,PROFIBUS现场总线技术的方方面面
一、PROFIBUS技术概述PROFIBUS(Process Field Bus)是工业自动化领域主流的现场总线标准之一,由德国西门子等公司于1989年推出,现为IEC 61158国际标准。其核心优势在于高实时性、高可靠性,适用于离散制造(如汽车生产线)和过程控制(如化工、电力)场景。二、PROFIBUS协议体系PROFIBUS包含三种兼......
2020-10

面向自动驾驶车辆高强度工作,Arm发布三款芯片
自动驾驶车辆对计算平台的核心需求包括高性能、低功耗、高可靠性以及实时处理能力。为满足这一需求,Arm于近年发布了三款专为自动驾驶设计的芯片架构或IP核(通常基于其Cortex系列或定制化设计),旨在覆盖从传感器融合到决策控制的全栈计算需求。以下从技术背景、芯片特性、应用场景及行业影响展开分析。一、Arm发布的自动驾驶芯片概览1. 三款芯片......
2020-10

如何实现电源和信号隔离以确保 CAN 总线可靠运行
在工业控制、汽车电子和航空航天等领域,CAN总线因其实时性、高可靠性和抗干扰能力被广泛应用。然而,地电位差异、电磁干扰(EMI)和高压冲击等问题可能导致总线通信故障甚至设备损坏。通过电源隔离和信号隔离技术,可有效提升CAN总线的抗干扰能力和安全性。以下从原理、实现方案及关键器件选型展开分析。一、为什么需要隔离?1. 典型问题场景地电位差:......
2020-10

一文介绍计算机控制系统的四种电源
计算机控制系统(如工业PLC、嵌入式控制器、机器人主控单元等)对电源的稳定性、可靠性和抗干扰能力要求极高。根据功能和应用场景,其电源系统通常分为以下四类,以下从原理、特性及典型应用展开分析。一、主电源(Primary Power Supply)1. 定义与作用主电源是计算机控制系统的核心供电单元,负责将外部输入电源(如市电220V AC或......
2020-10

为低噪声设计选择放大器,将会遇到那些问题?
在低噪声设计中,放大器的噪声性能直接决定系统灵敏度和可靠性。以下是选择低噪声放大器时需重点关注的问题及解决方案,避免复杂公式和示例:一、噪声来源与挑战内部噪声热噪声:由电阻和晶体管产生,温度越高或带宽越宽,噪声越明显。闪烁噪声(1/f噪声):在低频(如音频、直流)时显著,影响低速信号测量。散粒噪声:与电流波动相关,在光电器件或高电流电路中......
2020-10

基于新一代信息技术实现智慧城市数字新时代安全系统的设计
新一代信息技术(如5G、物联网、AI、区块链、边缘计算)为智慧城市安全系统提供了全域感知、智能分析、实时响应和可信协同的能力。以下从系统架构、核心技术、核心场景、挑战与对策四个维度展开设计,突出技术融合与安全效能提升。一、系统设计目标与核心需求1. 核心目标全域安全覆盖:涵盖城市物理空间(如交通、建筑、能源)与数字空间(如数据、网络、隐私......
2020-10

基于运算放大器的模拟积分器电路的应用设计
模拟积分器通过电容的充放电特性实现输入电压的时间积分,是信号处理中的核心电路。以下从工作原理、设计要点、应用场景、关键问题与优化四个方面展开,避免公式和复杂示例。一、模拟积分器的工作原理1. 核心结构电路组成:由运放、反馈电容(Cf)和输入电阻(Ri)构成反相积分器。功能:输出电压与输入电压的时间积分成反比(运放的反相特性)。2. 理想与......
2020-10

放大器共模抑制比参数定义及影响电路共模抑制的因素分析
一、共模抑制比(CMRR)的定义基本概念共模抑制比(Common Mode Rejection Ratio, CMRR)是衡量放大器抑制共模信号(即两个输入端同时出现的相同信号)能力的参数。定义:CMRR是放大器差模增益(Ad)与共模增益(Acm)的比值,通常用分贝(dB)表示:CMRR=20log10(∣Acm∣Ad)物理意义:CMRR......
2020-10

通过有源或开关电容滤波器元件实现抗混叠低通滤波器的设计
抗混叠低通滤波器(Anti-Aliasing Low-Pass Filter)是信号采集系统中的核心组件,用于在模数转换(ADC)前滤除高频噪声和干扰,避免采样过程中产生混叠失真。以下从有源滤波器和开关电容滤波器(SCF)两种实现方式展开设计分析,并对比其优缺点。一、抗混叠滤波器的核心需求混叠失真与奈奎斯特准则混叠:当输入信号的频率超过采......
2020-10

基于总线接口芯片SN74LVTH245A实现长距离数据传输系统的设计
SN74LVTH245A是TI(德州仪器)推出的一款3.3V/5V兼容、双向总线收发器芯片,支持8位数据传输,具备三态输出和方向控制功能。其核心优势在于高驱动能力(±24mA输出电流)和抗噪声能力,适合在长距离或高噪声环境下实现可靠的数据传输。以下从系统架构、硬件设计、信号完整性及优化方案展开分析。一、SN74LVTH245A核心特性分析......
2020-10

一文学会开关电源的设计
开关电源以其高效、轻便、体积小等优点,在电子设备中得到了广泛应用。下面将从设计流程、关键参数计算、电路设计、元件选型、PCB设计以及调试与优化等方面,全面介绍开关电源的设计方法。一、设计流程确定需求:明确开关电源的输入电压范围、输出电压和电流、功率、效率、纹波等性能指标。例如,设计一个为手机充电的开关电源,输入电压为交流 100 - 24......