基于频率搜索和跟踪的压电超声电源设计

针对洁牙机的超声电源在工作时难以快速搜索到压电陶瓷换能器谐振点,长时间工作引起大功率器件发热量过大致使系统产生谐振漂移、不能稳定工作的问题,提出了一种基于频率自动搜索与跟踪的超声洁牙机驱动电源设计。该设计通过STM32单片机控制输出步进PWM,基于最大反馈电流设计变步长法快速搜索谐振频率;再利用相位检测技术将换能器输出的电压电流相位差作为电路谐振状态的反馈信号,结合STM32单片机进行PID控制,改变PWM占空比调节电路的振荡频率使系统始终工作于谐振状态,实现谐振频率的自动跟踪,并基于此设计出超声电源电路与控制软件。实验结果表明,该超声电源能快速搜索到换能器的谐振频率,并对谐振频率自动跟踪,使系统能稳定、长时间地工作。     

利用Allegro PCB PI进行电源完整性设计

在高速数字设计中,时钟频率的越来越高,同时芯片的规模也越来越大,以致电路的功耗越来越大,而供电电压却越来越低,由此导致信号完整性问题和电源完整性问题,正是高速电路设计中要解决的最重要问题。简要分析了高速电路设计中的电源完整性问题,介绍了利用EDA工具cadence中的Allegro PCB PI进行电源完整性分析和设计流程,并应用于工程实践,性能取得了明显改善。结合设计实例对此进行了说明和分析。     

提高半导体激光器电源重复频率的方法

与其它激光器比较,半导体激光器的一个重要特点是它能在很高的重复频率下工作.但是,高重复频率大电流电源的设计有时会遇到困难.可控硅作为开关元件具有某些优点,它在半导体激光器电源中得到广泛的应用.本文讨论提高可控硅激光电源重复频率的方法.     

一种具有温度补偿的低功耗张弛振荡器

提出了一种具有温度补偿和数字修调的低功耗CMOS张弛振荡器。基于阈值电压和偏置电流的匹配技术实现输出频率的1阶温度补偿,保证输出频率在大温度范围内的高稳定性。采用数字修调技术,校正工艺偏差引起的频率偏差。因此,该振荡器的输出频率对温度、电源电压和工艺偏差不敏感。振荡器采用0.18 μm CMOS工艺进行设计,使用Cadence进行仿真验证。结果表明,在1.8 V电源电压下,消耗电流为400 nA;在－40 ℃~125 ℃温度范围内,输出频率变化小于±1%;在1.5~2.5 V电源电压变化范围内,频率偏差小于1%。     

电源设计中为何要与环路补偿纠缠不休

在电源设计行业中,工程师有时难以对其电源的控制环路进行补偿,他们设法让环路在极高开关频率下交叉,以试图改善大信号瞬态响应,但最终却是与稳定性问题作斗争。电源设计中最流行的拓扑之一便是峰值电流模式控制。即使这种拓扑比电压模式控制更容易补偿,但一些电源设计人员仍然只能艰难地对电压环路进行补偿。本文的目的是给工程师一些指导,希望能使峰值电流模式控制的电压环路补偿更容易。     

基于FPGA的超声波电源数字锁相环电路设计

针对超声波电源的负载存在频率漂移这一特性,阐述了一种基于FPGA的数字锁相环频率自动跟踪系统的设计原理及方法。利用XILINX公司生产的SPARTAN-3 FPGA控制芯片对各模块进行了软件仿真,并且把各模块整合到超声波电源系统中进行了实验验证。实验结果表明,该超声波电源具有电路简单、频率跟踪性能好等特点。     

机载相控阵雷达阵面电源的热设计

在某型机载相控阵雷达中，阵面电源采用移相控制零电压软开关PWM变换技术，既能实现功率管的零电压开关，又能实现功率管的恒定频率控制，符合电力电子技术的发展方向。该电源功率大，功率密度高，与传统小功率机载电源相比，总功耗增加，热设计更复杂。文中介绍了该电源的热设计过程，并着重对冷板和高功率变压器的热设计进行了深入的探讨。     

频率计算法设计RCC开关电源

RCC称为自激式反激变换器,是中小功率开关电源最常用的设计方式之一。但设计RCC开关电源时,因各参数的互相影响,使计算、调试复杂。而传统的预选频率,后进行AP校验法需多次计算,所设计的系统难于工作在最佳状态。在开关电源设计中变压器设计是重点,变压器设计最重要的参考量是工作频率。若能预先计算出电源工作频率,或至少确定影响频率的因素,将大大减少计算和调试的时间。首先推导出频率计算公式,确定频率主要与初、次级电感量和输入电压的关系,并进一步确定变压器参数,最终确定电源的其他参数。最后通过对电源硬件的简单调试,验证设计的合理性。     

频率计算法设计RCC开关电源

Ringing choke convertor(RCC)称为自激式反激变换器,是中小功率开关电源最常用的设计方式之一。但设计RCC开关电源,因各参数互相影响,使计算、调试复杂。而传统的预选频率,后进行AP校验法,需多次重复计算,所设计系统难于工作在最佳状态。在开关电源设计中变压器设计是重点,变压器设计最重要的参考量是工作频率。若能预先计算出电源工作频率,或至少确定影响频率的因素,将大大较少计算和调试的时间。本文首先推导出频率计算公式,确定频率主要与原、副边电感量和输入电压的关系,并进一步确定变压器参数,最终确定电源其它参数。最后通过对电源硬件简单调试,验证设计的合理性。     

基于DDS的超声驱动电源系统设计

针对超声驱动电源系统工作易失谐,传统信号发生方式频率易漂移、精度低等问题,提出一种基于DDS的超声理疗仪驱动电源设计。驱动电源系统以STM32单片机为主控平台,利用DDS信号发生器产生超声激励信号,经功率放大器处理后,实现驱动信号的高稳定和高精度。驱动电源系统后端采用串联匹配电路进行阻抗匹配,并利用锁相环技术进行超声驱动信号的频率跟踪。经过实验测试表明,该系统具有输出功率稳定、输出驱动信号频率自动调整、工作安全等特点。     

基于LabVIEW的中频电源电能质量分析测试系统设计

为了实现对中频电源系统检测的需求,提出了一种基于LabVIEW的电能质量分析测试系统设计方案,并完成系统的软硬件设计。该系统的硬件部分主要用来采集中频电源系统的电流、电压信号处理为计算机能够识别的弱电信号,软件部分采用LabVIEW进行编程,能够完成对电流、电压信号的计算分析。实际应用表明,该系统具有操作简便、测试准确的特点,达到了对中频电源系统各电量参数进行检测和分析的设计要求。     

新型数控开关稳压电源设计

根据当前高频开关电源的现状和进展。采用现今应用广泛的PWM控制来满足DC-DC变换的要求;研制出一台BOOST型拓扑方式的DC—DC开关电源实验样机。针对高频率下开关电源产生的开关损耗,选择合适的方案和设计缓冲电路、高频率下功率器件驱动,并在设计中采用模块化的设计方法,通过理论估算、软件仿真、实验等环节进行数控开关稳压电源硬件电路的设计和制作。     

基于PLC与变频器的交流电机调速系统的探究

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将电压和频率不变的工频交流电源转化成电压和频率可调的交流电源,供给交流电动机实现软启动、变频调速等功能的电能变换控制装置。变频器交流调速系统具有良好的调速性能,而且运行效率高、可靠性强、节能效果也较为理想,是全球范围内公认较为先进的调速系统。而PLC是一种程序系统,把二者结合在一起,可实现变频器交流电机调速控制系统的自动化、科技化、智能化的控制。本文将设计探究基于PLC的变频器多段速控制,通过总体方案确定功能要求,选择软硬件,完成输入输出分配及接线端子的连接,最后通过变频器的参数设定和PLC的程序设计完成交流电机多段速控制的操作。     

一种应用于车载的无线射频识别系统

本系统是基于数字通信原理、利用集成单芯片窄带超高频收发器构建的无线识别系统。阐述了该无线射频识别系统基本工作原理和硬件设计思路,并给出了程序设计方案的流程图。从低功耗、高效识别和实用角度设计适用于车载的射频识别标签。测试结果表明,本系统在复杂路面状况(繁忙路面)的条件下可实现300 m范围内有效识别,视距条件下可达到500m范围有效识别。     

ARM芯片LPC2210在移相全桥开关电源设计中的应用

采用ARM微控制器进行数字控制,为实现智能化数字电源创造了基础。文中介绍了嵌入式ARM处理器LPC2210的系统结构,并将其应用到移相全桥高频开关电源控制系统的软硬件设计中,详细给出了系统的硬件架构和软件主程序流程图,并进行了实验研究。     

基于高精度采集卡的医院机房供电监控系统设计

针对当前医院机房供电监控系统对电力的依存度越来越高,无法保障医院机房供电室安全,系统并发用户数量较少,兼容性较低的问题,设计了基于高精度采集卡的医院机房供电监控系统。通过通信网络连接系统框架的前置采集端和监控管理,硬件设计包括前端采集设备、通信传输硬件、监控管理硬件,软件设计主要包括用户登录模块、实时监测模块、通信传输模块和门禁管理模块。系统测试结果表明:系统性能测试和功能测试均符合预期结果,系统并发用户数量较多,兼容性较高,可以用于医院机房供电监控,保障医院机房供电室安全。     

一种EAS扫频信号源的设计与实现

电子商品防盗系统的不断优化与升级对扫频信号源的性能和特色提出了更高的要求。在硬件模块升级的同时,提出了一种频率可锁定的扫频信号源的的设计方案并成功实现。首先分析了正弦波的合成原理,并对系统使用芯片进行简要介绍;然后对系统的硬件设计方案展开论述,包括电源、时钟、JTAG调试端口以及接口设计,并给出了电路图;最后,详细介绍系统软件设计,并给出了程序流程图与详细代码。测试结果表明:设计输出的正弦波频率精确度高,幅度稳定,相位噪声较小,尤其是其所具有的锁频功能,更有利于标签的正确检测和识别。     

基于STC12C5410AD单片机的数字电源设计

介绍一种基于STC12C5410AD型单片机的数字电源设计,用单片机实现电源的配置、监控、管理功能和整个电源转换回路的数字化控制.首先介绍数字电源的概念及特点,然后着重讨论数字电源系统硬件的组成、PWM(脉宽调制)稳压回路和电源滤波电路的设计、数字电源的软件设计,最后介绍电源的实验结果.经过实际测试,该数字电源系统取得了比较满意的设计结果.     

正负母线均压变换器拓扑电路的设计

本文设计的变换器电路能够在提供辅助电源的同时在硬件上保证母线的平衡。变换器采用单端反激的设计方法,正负母线均衡通过二极管钳位来完成的。本文对拓扑电路的设计方案和变压器等参数进行了详细的描述和计算。实测电路能提供60W的辅助电源能力,正负母线不均衡度为1.8V。此种拓扑电路可以应用在任何母线为±(260-450)V的开关电源上。     

基于STC12C5A60S2的双电源供电智能控制系统设计

文章介绍了基于STC12C5A60S2单片机的双电源供电智能控制系统,实现对主电源和备用电源的实时监测,保证供电的连续性和可靠性。文中阐述了系统的整体设计方案、硬件电路设计、软件设计及后台监控的设计。通过理论分析及实践证明能有效的检测当前主备电路的电压值并实现双电源之间的准确转换,相应状态可以通过GSM模块发送给监控主机和相关操作人员,具有重要的现实意义。