仿真电流镜输入偏置电流的方法 作者:Johan Bauwelinck, Gent University, Gent,Belgium 仿真电流镜的输出偏置电流是很简单的。您只需加上输入电流和测量输出电流,再计算它们的差就行了。然而,输出偏置电流不等于输入偏置电流,尤其当电路不是 1:1 电流镜时。高度精确地仿真输入偏置电流是比较复杂的。假设您正在处理
2024-11-04 09:06:02 39KB 电源技术
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开关电源是电子系统中常见的电源类型,它们使用开关器件快速地切换以控制能量传输效率。开关电源的设计和分析通常包含复杂的非线性问题,传统的手工解析方法很难解决。因此,仿真软件如SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)和它的衍生版本PSPICE(Personal Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)在电源技术领域的应用变得至关重要。SPICE软件可以进行模拟开关电源的行为,帮助设计师优化电路设计,预测电路在各种工作条件下的性能。 在开关电源中,开关元件的工作模式分为连续导通模式(CCM)和断续导通模式(DCM)。不同的工作模式会对电源性能有显著影响,因此在设计阶段需要通过仿真来分析和了解这些模式对开关电源性能的影响。在设计和分析开关电源时,仿真可以显著减少实验工作量,提高设计效率,使得在实际搭建电路板之前就能发现设计的潜在问题,并进行优化。 SPICE仿真的一个重要优势是能够模拟开关电源中的非理想元件特性。例如,开关器件在切换过程中会产生噪声、寄生电容和漏电感等效应,这些非理想特性在理论上很难考虑,但它们对电路的实际性能影响巨大。通过在SPICE仿真模型中加入这些非理想元件,可以更准确地反映实际电路的行为,并研究它们对开关电源性能的具体影响。特别地,对于复杂或不完善的理论问题,如谐振转换器设计、漏电感对交叉调节的影响以及电路损耗等问题,SPICE仿真可以提供一种尝试和错误(Trial & Error)的分析手段。 在开关电源设计中,大信号分析往往难以使用解析方法解决,而SPICE软件则能处理这类问题。大信号分析中,数学模型通常会出现动态变量相乘的项,比如导通比与输入电压的乘积。SPICE软件包可以处理这种瞬态非线性二次项,实现对开关电源进行直流分析和交流小信号分析,同时分析开环或闭环系统的瞬态大信号过程,如启动过程或负载电流的大信号分析。此外,SPICE还可以用于仿真具有前馈控制和电流控制的开关电源,以及谐振式转换器等。 要使用SPICE进行开关电源的仿真,首先需要建立功率半导体开关器件和控制电路的专用仿真模型。这种模型包括三个部分:功率半导体开关管模型、等效子电路和子电路仿真程序。开关管模型一般用理想变压器和导通比控制输入端子来表示,控制电路则需用特定符号表示并标明输入输出端子。等效子电路通常由电流源、电压源、电阻、电容等元件组成。子电路仿真程序将子电路拓扑和元件参数输入到计算机中,与SPICE通用电路程序结合使用,便能对开关转换器或开关稳压电源进行仿真分析。 SPICE仿真程序的精确度取决于步长和积分阶次,二者决定了仿真的时间分辨率和精度。通过精心选择这些参数,可以使得仿真结果更加接近实际电路的性能,为硬件实验提供良好的参考。 SPICE和PSPICE仿真是连接开关电源理论设计与实际硬件电路板实验之间的桥梁。它们在提高设计效率、减少实验成本、提前发现潜在问题和验证设计性能方面都发挥着重要作用。通过这些仿真工具的使用,可以有效地缩短产品从概念到市场的时间,提升电源技术设计的整体水平。
2024-09-30 11:53:43 180KB spice PSPICE 开关电源 电源技术
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随着电力工业的发展和电网负荷需求的提高,我国正在大力发展特高压、长距离输电技术。高电压导致强电场、电气设备绝缘中的某些薄弱部分在强电场的作用下发生局部放电,同时当架空输电线路表面的电场强度超过空气分子的游离强度(一般在20~30 kV/cm),气体会发生电离,出现电晕放电。因此,为了保障电网线路的稳定运行和停电检修时的安全。采用先进的检测技术对输电线路的状态进行检测具有重要意义。   目前国内外500 kV电压等级及其以下的验电技术已较为成熟,但随着电压等级的提高,目前采用长杆上套装电容型验电器的验电方法已难以满足特高压输电系统发展的要求;同时利用红外成像仪、紫外成像仪、超声波探测仪等检测方 本文探讨了电源技术中的一种创新应用,即基于DSP(Digital Signal Processor)和LabVIEW的特高压验电器设计方案,这是针对我国特高压、长距离输电技术发展的需求而提出的。特高压输电过程中,高电压可能导致局部放电和电晕放电现象,影响电网的稳定运行和检修安全。传统的验电方法,如电容型验电器,已无法适应更高的电压等级,而红外、紫外和超声波探测等检测手段则存在成本高、操作复杂、灵敏度不足等问题。 针对这一挑战,文章提出了一种基于紫外脉冲法的检测技术。系统通过日盲型紫外探头(如HAMAMATSU公司的R2868传感器)捕获高压线路放电产生的紫外线脉冲,该传感器具有特定的光谱响应,能有效过滤掉太阳辐射干扰,对280~400 nm波段的紫外线敏感。通过计数紫外脉冲并结合环境参数,可以实时监测高压线路状态,提供高灵敏度、远检测距离且成本较低的解决方案。 系统整体设计包括一个以TMS320F2812 DSP为核心的智能验电器,外围电路包括紫外传感器驱动电路、温湿度采集模块、时钟电路、指示电路、存储器扩展、JTAG调试接口以及CAN总线通信接口。其中,紫外传感器驱动电路需将直流电源转换为符合传感器工作电压要求的325±25 VDC,以确保传感器正常工作。 通过LabVIEW开发的上位机管理系统软件,实现数据的显示和信号分析处理,提供了友好的用户界面和高效的信号处理能力。这种基于DSP和LabVIEW的特高压验电器方案不仅提高了检测的准确性,还简化了操作,降低了维护成本,对于保障特高压输电系统的安全运行具有显著意义。
2024-09-26 10:43:14 259KB 电源技术
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LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。
2024-08-11 20:46:24 74KB 驱动电源 技术应用 技术应用
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LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。   由于各种规格不同的LED电源的性能和转换效率各不相同,所以选择合适、高效的LED专用电源,才能真正展露出LED光源高效能的特性。因为低效率的LED电源本身就需要消耗大量电能,所以在给LED供电的过程中就无法凸显LED的节能特点。总之,LED电源在LED工作中的稳定性、节能性、寿命长短,具备重要的作用。   LED的
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摘要:设计实用于LED电源的,具有缓启动功能的恒流电子负载,利用负载接入端子V+.V-输入电压,经过稳压输出电路稳压后用于控制经典的模拟恒流负载电路,配合上简单的由RC 延时网络构成的上电延时启动电路.能使负载电流从0 mA缓慢上升至额定电流,再配合由双三极管及电阻电容构成的掉电快速放电电路,保证了下次启动时的延时效果.该设计的具有缓启动功能的恒流电子负载,无需外部供电,直接取电于负载接入电压,无需软件延时和其他硬件延时,实现无源软缓启动,成本低,可以串联和并联使用.在LED电源的老化测试中,替代电阻负载,模拟LED负载,保证LED电源测试无异常.   0引言   在LED 电源老化测试时 【电源技术中的LED电源老化测试用的缓启动恒流电子负载】 在LED电源的老化测试过程中,为了确保电源性能的稳定性和可靠性,通常需要使用适当的负载进行模拟测试。传统的老化测试方法常常采用电阻负载,但这种方法存在一些问题,如无法模拟LED的实际启动特性,可能导致电源在启动时出现异常。因此,设计一种具有缓启动功能的恒流电子负载显得尤为重要。 缓启动恒流电子负载设计的核心在于其能够模拟LED负载的启动过程,避免电流突然增大对电源造成冲击。这种负载设计中,负载接入端子V+和V-接收输入电压,然后经过稳压输出电路进行电压调节,确保控制电路的稳定工作。稳压后的电压被用于驱动经典的模拟恒流负载电路,该电路能够精确地控制负载电流,使其从0毫安逐渐平滑地上升到设定的额定电流值。 为了实现缓启动功能,设计中采用了RC延时网络作为上电延时启动电路。这个网络由电阻R2、R4和电容C2组成,在电源接通时,电容C2的电压逐步增加,使得负载电流平缓上升。同时,利用双三极管Q2、Q3及电阻电容组成的掉电快速放电电路,能够在电源断电后再启动时,快速放掉电容C2的电荷,确保再次启动时能重新实现延时效果,防止电流突变。 此外,该设计还考虑到了成本和使用灵活性,无需外部供电,而是直接从负载接入电压获取能量,减少了额外的硬件成本。电子负载支持串联和并联使用,可以适应不同的测试需求,模拟不同数量的LED负载,确保LED电源在测试过程中不会因电流冲击而出现问题。 掉电快速放电电路中的电阻R3、R8、R9、R10以及电容C7协同工作,确保在电源电压下降到一定阈值时,能有效地触发快速放电过程。在某些设计中,还会加入稳压管D3以优化电压控制,提高电路的稳定性和可靠性。 这种缓启动恒流电子负载可以封装成类似于大功率电阻的形状,便于在实际测试环境中安装和操作。通过并联、串联或混合结构,可以灵活调整负载的电流和功率,以匹配不同规格的LED电源输出。 这种电源技术中的LED电源老化测试用的缓启动恒流电子负载,通过精心设计的电路,成功实现了LED负载的模拟,提供了安全可靠的测试环境,有助于提高LED电源产品的质量控制和性能验证。
2024-07-14 18:48:55 138KB 电源技术
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Powerex公司近日推出新款系列智能功率模块(IPM)PV-IPM,该产品主要面向光伏逆变器等应用。    PV-IPM控制器模块提供3种不同的电路拓扑结构,可用于50A或75A/600V(共12种型号,可选择引脚或螺钉端子),包括单相逆变电路、带一个升压斩波电路的单相逆变器以及带两个升压斩波电路的单相逆变器。该系列产品适用于功率开关系统,工作频率高达30kHz。最高频率下功耗低于所有IGBT模块,因而对于太阳能/PV系统具有最高的逆变效率。PV-IPM还含有一个控制IC,可进一步降低该控制器的功耗并减少电磁噪声。    PV-IPM模块能为门驱动电路提供欠压锁定功能,并可实现短路和过热保护
2024-06-04 10:13:19 36KB 电源技术
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导读:日前,凌力尔特公司 (以下简称“Linear”)宣布推出一款具MPPT的80V太阳能铅酸和锂电池充电控制器--LT8490.该器件非常适合于对多种锂电池或铅酸化学类型电池进行充电。   日前,凌力尔特公司 (以下简称“Linear”)宣布推出一款具MPPT的80V太阳能铅酸和锂电池充电控制器--LT8490.该器件非常适合于对多种锂电池或铅酸化学类型电池进行充电。   主要特性:   (1)具备自动最大功率点以找出真正的MPPT;   (2)高于、低于或等于稳定电池浮置电压的输入电压工作;   (3)可选的恒定电流恒定电压,支持许多类型的铅酸和锂电池;   (4)运用高频抖动
2024-06-04 10:10:19 59KB 电源技术
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XC6419系列是实现了高精度, 低噪声, 高纹波抑制, 低压差CMOS工艺的双路LDO电压调整器芯片。   内部由基准电压源, 误差放大器, 驱动用晶体管, 控制电流电路, 相位补偿电路等构成。   各个电压调整器的输出电压可由激光微调技术在内部0.8~5.0V的范围内,间隔0.05V进行调整。   可由EN端子停止各个电压调整器的输出状态,使其成待机状态。   此外,XC6419系列在带机状态时,VOUT端子和VSS端子之间的内部开关可把用于稳定输出的电容(CL)中储存的电荷放电。   这个放电功能可使VOUT端子高速地返回VSS电平。   用于稳定输出的电容(CL)也能与陶瓷
2024-05-23 15:17:52 161KB 电源技术
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随着人机界面(GUI)在医疗、工业以及消费电子各应用领域需求的日益增长,高集成度、高性能的TFT 液晶显示方案成为电子产品设计开发的重要组成部分。
2024-04-03 17:43:26 170KB 微控制器 电源技术解析 技术应用
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