开关电源是电子设备中常见的电力转换设备，其电磁干扰（EMI）的控制对于保障系统稳定运行至关重要。EMI干扰源主要来自于开关电源内部的功率开关管、整流二极管、高频变压器等元件，以及外部环境如电网波动、雷击和外界电磁辐射。在开关电源的设计过程中，减少这些干扰源产生的干扰，以及提高设备的电磁兼容性（EMC），是电磁干扰设计的核心任务。 在开关电源的EMI设计中，有以下几个方面需要特别关注： 1. 开关电源的EMI源 - 功率开关管是电场和磁场耦合的主要干扰源，因为其工作在高速开关状态，伴随着快速变化的电压和电流。 - 高频变压器主要由于漏感引起的快速电流变化，造成磁场耦合的干扰。 - 整流二极管的反向恢复特性会产生瞬间高 dv/dt 的电压尖峰，形成电磁干扰。 - PCB作为干扰源的耦合通道，其设计质量直接影响EMI抑制效果。 2. 开关电源EMI传输通道分类 - 传导干扰包括容性耦合、感性耦合和电阻耦合。 - 辐射干扰可以将电路元件假设为天线，通过电偶极子和磁偶极子理论来分析其电磁波的辐射。 3. 开关电源EMI抑制的9大措施 - 减小 dv/dt 和 di/dt 的峰值和斜率来降低干扰。 - 合理应用压敏电阻以降低浪涌电压。 - 使用阻尼网络抑制过冲。 - 采用软恢复特性的二极管减少高频EMI。 - 应用有源功率因数校正和谐波校正技术。 - 采用合理设计的电源线滤波器。 - 合理的接地处理和屏蔽措施。 - 进行合理的PCB设计。 4. 高频变压器漏感的控制 - 选择合适的磁芯材料和匝数来降低漏感。 - 减小绕组间的绝缘层厚度，使用黄金薄膜等材料以提高击穿电压。 - 提高绕组间的耦合度，减少漏感。 5. 高频变压器的屏蔽 - 采用铜箔屏蔽带来减少高频变压器的漏磁场。 - 将屏蔽带接地，形成对漏磁场的短路环以抑制泄漏。 - 为避免高频变压器噪声，需要采取加固措施，如使用环氧树脂粘接磁心、用玻璃珠胶合剂固定磁心等。 开关电源的EMI设计必须综合考虑各种干扰源和传播途径，通过合理设计元件、布局，以及利用滤波、屏蔽、接地等措施，最大程度地降低EMI的影响，从而提高电源系统的稳定性和可靠性。

开关电源是现代电子设备中不可或缺的一部分，它负责将交流电压转换为直流电压，并保证电压的稳定性。然而，在开关电源工作过程中，由于高速开关动作以及整流、滤波等环节，会产生电磁干扰（EMI），这些干扰可能会对电子设备的正常工作造成影响。本文将详细分享关于开关电源EMI设计方面的经验，包括EMI干扰源、干扰传输通道、EMI抑制措施以及高频变压器的设计和屏蔽。 开关电源EMI的主要干扰源包括功率开关管、整流二极管和高频变压器。功率开关管在开关动作中产生很大的dv/dt和di/dt，即电压和电流的变化率，这些快速的变化是电磁干扰的主要来源。整流二极管的反向恢复特性也会产生EMI，特别是在高频工作情况下，反向恢复电流的断续会产生很高的电压变化率，从而产生强电磁干扰。高频变压器由于漏感问题，当功率开关管关断时会产生尖峰电压，这也是EMI的一个来源。而PCB设计对于抑制这些干扰源至关重要，因为PCB是干扰信号的耦合通道，其设计的优劣直接影响EMI的抑制效果。 开关电源EMI的传输通道可以分为传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰包括容性耦合、感性耦合和电阻耦合。容性耦合通常发生在具有一定电容性的元件之间，感性耦合则是由于互感效应，而电阻耦合则涉及到公共阻抗。辐射干扰则是通过空间传播的电磁波，可以将干扰源的元器件和导线假设为天线，分析其辐射特性。没有屏蔽的情况下，电磁波会通过空气传输，而在有屏蔽的情况下，则需要考虑屏蔽体的缝隙和孔洞，用泄漏场的数学模型进行分析处理。 为了抑制EMI，设计中可以采取九种主要措施：第一，减小dv/dt和di/dt，降低它们的峰值并减缓变化斜率；第二，合理应用压敏电阻来降低浪涌电压；第三，采用阻尼网络抑制过冲；第四，使用具有软恢复特性的二极管，以降低高频段的EMI；第五，采用有源功率因数校正以及其他谐波校正技术；第六，设计合理的电源线滤波器；第七，进行合理的接地处理；第八，采取有效的屏蔽措施；第九，进行合理的PCB设计。通过这些措施，可以有效地减少开关电源对外界和自身产生的电磁干扰。 高频变压器的设计同样对抑制EMI至关重要。控制高频变压器的漏感是解决其EMI问题的首要任务。控制漏感的措施包括选择合适的磁芯以降低漏感，减小绕组间的绝缘层厚度，并且提高绕组之间的耦合度。在高频变压器的屏蔽方面，可以使用铜箔制成的屏蔽带，将其绕在变压器外部并接地，这样可以抑制漏磁场的泄漏。为了防止由于高频变压器磁心相对位移而产生的噪声，可以使用环氧树脂或“玻璃珠”胶合剂对磁心进行加固。 开关电源的设计中需要对EMI问题给予高度重视，通过合理的设计和选择适当的元件，可以有效地抑制EMI。这些知识和经验将有助于设计出既高效又符合EMC标准的开关电源。

开关电源是一种常见的电力转换设备，广泛应用于电子设备中。然而，开关电源在工作过程中会产生电磁干扰（EMI），这会影响同一电源系统内其他设备的正常工作，同时也会影响周边的电子设备。因此，对开关电源进行EMI设计至关重要。 开关电源的EMI干扰源主要包括功率开关管、整流二极管、高频变压器等关键元件。这些元件在开关动作时会产生高dv/dt和di/dt，导致电场和磁场耦合，进而产生干扰。功率开关管在On-Off快速循环转换时产生显著的电压和电流变化，是电磁干扰的主要源头。高频变压器由于漏感效应，其快速变化的di/dt也是一个重要的干扰源。整流二极管的反向恢复特性会导致电路中的电感在电流断续点产生高dv/dt，从而产生电磁干扰。PCB作为元器件安装的基础，其布线和布局直接影响EMI干扰的强度和传导路径。 开关电源的EMI传输通道可以分为传导干扰和辐射干扰。传导干扰包括容性耦合、感性耦合和电阻耦合。其中，电阻耦合可以通过公共电源内阻、公共地线阻抗、公共线路阻抗来传导。辐射干扰则是由于开关电源中的元器件和导线可以假设为天线，按电偶极子和磁偶极子理论进行分析。没有屏蔽体时，电磁波通过空气传播；有屏蔽体时，需要考虑屏蔽体的缝隙和孔洞，并采用泄漏场的数学模型进行分析。 为了抑制EMI，可以采取以下措施：（1）减小dv/dt和di/dt，即降低其峰值和减缓变化斜率；（2）合理使用压敏电阻，以降低浪涌电压；（3）利用阻尼网络抑制电压过冲；（4）采用具有软恢复特性的二极管，减少高频段的EMI；（5）采用有源功率因数校正和其他谐波校正技术；（6）设计合理的电源线滤波器；（7）合理进行接地处理；（8）采取有效的屏蔽措施；（9）进行合理的PCB设计。 高频变压器的漏感是导致EMI的一个重要因素，因此需要控制漏感。控制措施包括：（1）选择合适的磁芯以降低漏感；（2）减小绕组间绝缘层厚度；（3）提高绕组间的耦合度。此外，使用屏蔽带屏蔽高频变压器的漏磁场，以抑制漏磁干扰；采用加固措施防止变压器在工作中的位移导致的噪声。 在PCB设计方面，应当注意合理布局，以减少EMI源的影响。布线应尽量短而粗，远离高阻抗区域，减少环路面积，避免高速信号的边沿过于陡峭，以减少高频噪声的产生。同时，通过合理布局和设计，可以减少线路间的串扰和耦合。 值得注意的是，尽管采取了各种EMI抑制措施，但由于电磁环境日益复杂，EMI问题仍旧是开关电源设计中不可忽视的一环。在设计时，应持续关注最新的EMC标准和测试方法，确保产品设计满足最新要求，并能够适应未来更严格的电磁兼容性要求。

### 电源技术——开关电源EMI的设计经验 #### 一、开关电源EMI源解析 开关电源中的EMI（电磁干扰）源主要包括功率开关管、整流二极管、高频变压器等内部组件，以及电网波动、雷击和外界辐射等外部因素。 1. **功率开关管**：工作在快速开关状态下的功率开关管会产生剧烈变化的电压和电流（dv/dt和di/dt），这使其成为EMI的主要来源之一。这些变化会产生电场和磁场耦合，导致EMI问题。 2. **高频变压器**：高频变压器由于其漏感的存在，在开关过程中会产生快速变化的电流（di/dt），进而产生磁场耦合，是EMI的另一个重要来源。 3. **整流二极管**：整流二极管在反向恢复过程中产生的电流断续点会在引线电感和其他杂散电感中产生高dv/dt，引发强烈的EMI。 4. **PCB（印制电路板）**：PCB作为上述EMI源之间的耦合通道，其设计质量直接影响到EMI的抑制效果。 #### 二、开关电源EMI传输通道分类 1. **传导干扰的传输通道** - 容性耦合：通过电容性连接在不同电路之间传递干扰信号。 - 感性耦合：通过互感作用在邻近导体之间传输干扰。 - 电阻耦合：包括： - 公共电源内阻产生的电阻传导耦合； - 公共地线阻抗产生的电阻传导耦合； - 公共线路阻抗产生的电阻传导耦合。 2. **辐射干扰的传输通道** - 在开关电源中，元件如二极管、电容和功率开关管可以视为电偶极子，而电感线圈则可以看作磁偶极子，它们都可以作为辐射干扰源。 - 当不存在屏蔽体时，这些偶极子产生的电磁波将通过空气（自由空间）传播。 - 存在屏蔽体的情况下，则需考虑屏蔽体的缝隙和孔洞对电磁波的泄漏效应。 #### 三、开关电源EMI抑制措施 针对开关电源的EMI问题，可以从以下几个方面入手： 1. **减小dv/dt和di/dt**：通过软开关技术等方法来降低电压和电流的突变率，减少EMI的产生。 2. **压敏电阻的应用**：合理配置压敏电阻可以有效降低浪涌电压，减少EMI的影响。 3. **阻尼网络**：利用阻尼网络抑制电压或电流的过冲现象，减少EMI。 4. **采用软恢复特性的二极管**：这类二极管可以降低高频段EMI，改善电源性能。 5. **有源功率因数校正**：采用APFC技术不仅可以改善功率因数，还能减少谐波干扰，降低EMI。 6. **电源线滤波器的设计**：精心设计的电源线滤波器能够有效抑制传导干扰。 7. **合理的接地处理**：良好的接地系统可以减少EMI，提高系统的稳定性。 8. **有效的屏蔽措施**：利用金属屏蔽壳或屏蔽带减少辐射干扰的扩散。 9. **合理的PCB设计**：优化PCB布局，减少信号线之间的耦合，降低EMI。 #### 四、高频变压器漏感控制 1. **选择合适的磁芯**：选择低漏感的磁芯材料可以显著降低漏感。 2. **减小绕组间的绝缘层**：“黄金薄膜”等新型绝缘材料不仅减少了绝缘层厚度，还提高了绝缘性能。 3. **增加绕组间耦合度**：通过改进绕组设计来增强绕组间的磁通耦合，减少漏感。 #### 五、高频变压器的屏蔽与降噪 1. **使用屏蔽带**：在变压器外部绕上铜箔制成的屏蔽带并进行接地，可以有效抑制漏磁场。 2. **加固措施**：使用环氧树脂或“玻璃珠”胶合剂固定磁心，减少磁心间的相对位移，降低工作过程中的噪声。 通过上述方法，可以在设计阶段有效地控制开关电源中的EMI问题，提高电源的整体性能和可靠性。

在开关电源设计中，EMI（电磁干扰）是影响电源性能和电磁兼容性（EMC）的关键因素。EMI干扰源主要来自于开关电源内部的功率开关管、整流二极管和高频变压器等元器件。这些元器件在高速切换时会产生高dv/dt和di/dt，即电压和电流的快速变化，从而导致电磁干扰。外部环境中的电网抖动、雷击和外界辐射也会对开关电源产生干扰。为了设计出符合EMC标准的开关电源，以下是一些重要的设计经验和知识点。 开关电源的EMI源包括功率开关管、整流二极管和高频变压器。功率开关管在开启和关闭的过程中，其电压和电流变化率（dv/dt和di/dt）非常高，因此它既是电场耦合也是磁场耦合的主要干扰源。高频变压器的漏感在磁芯关闭时会产生快速的电流变化，从而成为磁场耦合的重要干扰源。整流二极管的反向恢复特性会产生较高的电压变化率，导致电磁干扰。此外，PCB板设计也极其关键，因为它充当了上述干扰源之间的耦合通道。良好的PCB设计能够有效抑制EMI。 在开关电源EMI传输通道方面，可以将其分为传导干扰和辐射干扰。传导干扰的传输通道主要包括电源内阻、公共地线和公共线路阻抗所引起的电阻传导耦合。辐射干扰的传输通道则涉及到把元器件和导线假设成天线，利用电偶极子和磁偶极子理论进行分析。在没有屏蔽体的情况下，电磁波的传输通道是空气，而在有屏蔽体的情况下，则需考虑屏蔽体的缝隙和孔洞。 为了抑制EMI，可以采取以下几大措施：减小dv/dt和di/dt以降低干扰峰值和斜率；合理应用压敏电阻以降低浪涌电压；使用阻尼网络抑制过冲；采用具有软恢复特性的二极管降低高频段的EMI；实施有源功率因数校正和其他谐波校正技术；设计合理的电源线滤波器；进行合理的接地处理；采取有效的屏蔽措施；以及执行合理的PCB设计。 对于高频变压器而言，控制漏感是解决EMI问题的重要手段。这可以通过在电气设计和工艺设计上选择合适的磁芯和减小绕组间的绝缘层厚度来实现。同时，增加绕组间的耦合度也有助于减小漏感。此外，为了防止漏磁对周围电路的干扰，可以采用铜箔屏蔽带绕在变压器外部并接地。对于高频变压器的噪声（如啸叫、振动）问题，可以通过用环氧树脂粘接磁心或使用“玻璃珠”胶合剂来加固磁心，抑制相对位移的产生，从而减少噪声。 在开关电源设计中，必须通过优化元器件选择、布局、PCB设计、滤波和屏蔽技术等方法来有效控制EMI，确保电源的稳定性和可靠性，满足电磁兼容性要求。

铸造行业，作为制造业的重要组成部分，它所涉及的工艺流程和技术细节复杂繁多，其中熔炼环节尤为关键。熔炼不仅是铸造过程的基础，而且是决定最终铸件质量的重要步骤。它包括金属原料的加热、熔化、杂质去除、合金元素添加以及温度控制等多个环节。本文将深入探讨熔炼过程中的核心知识点，结合提供的“铸造经验（熔炼）资料”，帮助读者理解和掌握铸造中的熔炼技术。 熔炼的基本概念是将金属原料加热至其熔点，使其从固态转变为液态。在这一过程中，金属原料中的杂质去除、合金元素的添加以及温度控制都是熔炼成功与否的关键因素。例如，通过氧化还原反应，可以有效去除金属中的硫、磷等有害元素，从而提高金属的纯净度和质量。这些反应过程的掌握是铸造技术员必须精通的理论基础。 熔炼设备的选择也对铸件的质量有着直接影响。常见的熔炼设备包括感应炉、电弧炉和电阻炉等，每种设备都有其特定的优势和局限性。例如，感应炉由于其高效、节能和污染小的特点，在实际生产中被广泛运用。而电弧炉则适用于大规模生产，特别是在处理高熔点金属时显示出其独特的优势。正确的设备选择不仅要考虑生产效率，还要结合产品类型和质量要求，因此，操作人员必须对不同熔炼设备的特性有深入的了解和实践经验。 熔炼工艺的选择是确保铸件质量的另一关键。热处理工艺，如预热、保温、脱氧、合金化等，都需精细操作，缺一不可。预热可以降低金属氧化，而脱氧则是为了避免在金属液中产生气泡，从而防止铸件产生内部缺陷。熔炼工艺的选择和操作需结合材料特性、熔炼设备以及产品要求进行细致的考量。 温度控制在熔炼过程中同样扮演着至关重要的角色。金属液的流动性、结晶速度以及最终铸件的性能都与温度的高低密切相关。因此，精确的温度测量和控制技术是保证熔炼效果的重要手段。在实际操作中，熔炼工人需要熟练地使用各种温度测量工具，如热电偶、红外测温仪等，同时需对材料的熔点和凝固点有深刻的认识。 合金配比的计算与调整同样是熔炼中不可或缺的一环。根据不同的铸件设计要求，选择合适的合金元素并精确控制其含量，可以极大地改善金属的机械性能、耐腐蚀性、耐磨性等特性。这一过程需要操作人员具备扎实的材料科学知识和丰富的实践经验。 安全操作是熔炼作业中的首要原则。由于熔炼作业通常在高温环境中进行，因此必须严格遵守安全规程，以防止烫伤、爆炸等事故的发生。安全防护装备的正确使用、紧急情况的处理措施以及安全意识的培养都是熔炼工日常工作中不可忽视的部分。 “铸造经验（熔炼）资料”中的熔炼知识涵盖熔炼原理、设备选择、工艺流程、温度控制、合金配比和安全操作等多个方面。这些内容对于提升铸造技术水平、优化生产流程、保障铸件质量具有重要指导意义。通过深入学习和实践，我们可以不断提升熔炼工艺的效率和质量，推动铸造行业的发展。在日益激烈的市场竞争中，提升熔炼技术不仅能够提高产品质量，还能为企业带来更高效的生产能力和更强的市场竞争力。因此，持续地掌握和应用这些铸造熔炼的经验和技术，对于铸造行业的从业者来说是一项不可推卸的责任和挑战。

程序名称：基于EMD（经验模态分解）-KPCA（核主成分分析）-LSTM的光伏功率预测模型 实现平台：matlab 代码简介：提高光伏发电功率预测精度，对于保证电力系统的安全调度和稳定运行具有重要意义。提出一种经验模态分解 （EMD）、核主成分分析（KPCA）和长短期记忆神经网络（LSTM）相结合的光伏功率预测模型。充分考虑制约光伏输出功率的4种环 境因素，首先利用EMD将环境因素序列进行分解，得到数据信号在不同时间尺度上的变化情况，降低环境因素序列的非平稳 性；其次利用KPCA提取特征序列的关键影响因子，消除原始序列的相关性和冗余性，降低模型输入的维度；最终利用LSTM网络 对多变量特征序列进行动态时间建模，实现对光伏发电功率的预测。实验结果表明，该预测模型较传统光伏功率预测方法有更高的精确度。附带参考文献。本代码在原文献上进行了改进，采用KPCA代替PCA，进一步提升了预测精度。代码具有一定创新性，且模块化编写，可自由根据需要更改完善模型，如将EMD替换成VMD CEEMD CEEMDAN EEMD等分解算法，对LSTM进一步改善，替换为GRU，BILSTM等。代码注释详细，无

在当今社会，智能交通系统（Intelligent Transportation Systems, ITS）已经成为解决城市交通拥堵、提高道路安全性和交通效率的重要手段。德国在智能交通系统的发展上起步较早，并取得了一系列的成果，对其他国家特别是正在快速发展智能交通系统的中国具有重要的借鉴意义。以下是德国智能交通系统发展的一些关键知识点： 一、智能网络计划（The Smart Web Project）和德国智能交通系统的推进 智能网络计划是德国人工智能研究中心（German Research Center for Artificial Intelligence，简称DFKI）在2007年推出的，该计划旨在通过研发智能交通系统来实现基础设施、交通管理、汽车以及汽车行驶过程的智能连接。基于信息与通信技术（Information and Communication Technology, ICT）的导航功能是该计划的核心组成部分，使得电动汽车与交通基础设施能够实现完全的融合。这些技术的结合大大提高了现有公路网络的使用效率，并有效地减少了公路堵车的发生率。 二、电动汽车产业与智能交通系统的结合 智能电动汽车是智能交通系统的重要组成部分。德国在智能电动汽车方面也在积极推进，比如研发具有自动刹车系统的智能电动汽车，在紧急情况下能够自动启动刹车，有效避免撞车等恶性交通事故的发生。智能电动汽车还能自动识别交通标志和信号，与前车自动保持安全距离，从而提升道路安全水平。 三、德国政府的推动措施 德国政府在推动智能交通系统方面采取了多种措施，例如资金投入、政策引导和规范制定等。这些措施为智能交通系统的研究、开发和应用提供了强有力的支持和保障。 四、发展智能交通系统的经验借鉴 文章对德国智能交通系统的发展进行了全面梳理，并从中提炼出了五个方面值得借鉴的经验：1. 重视智能交通基础框架的构建；2. 创新驱动，积极发展智能电动汽车；3. 信息通信技术的深度融合；4. 政府政策的支持与引导；5. 公众参与和意识提升。 五、智能交通系统对城市交通情报服务的影响 智能交通系统不仅对道路运输有直接影响，也对城市交通情报服务模式构建和应用示范产生了重大影响。北京市财政资金支持的项目“北京城市交通情报服务模式构建与应用示范”即是以此为背景展开研究的。 六、未来展望 随着技术的不断进步和应用的不断深化，智能交通系统将继续发展和优化。智能交通系统将与物联网、大数据、人工智能等新兴技术进一步融合，为城市交通管理带来革命性的变化。中国在借鉴德国经验的同时，也应当根据自身国情，探索符合自身特色的智能交通发展路径。 德国智能交通系统发展的成功经验对中国的启发主要体现在：制定全面的智能交通发展策略；强化技术研发，特别是关键核心技术的研发；推动与智能交通相关的标准和规范的制定；增加对智能交通系统的投资；提高公众对智能交通的认识和参与度；以及通过政策引导和市场机制相结合的方式，促进智能交通产业的健康发展。

内容概要：本文详细介绍了LT6911C这款HDMI转MIPI芯片的开发资料，涵盖原理图、PCB设计、源代码及手册。文章首先强调了电源设计的重要性，指出模拟3.3V和数字1.8V必须分开供电，并提供了具体的电源初始化代码。接着讨论了PCB布局的技术要点，如MIPI差分线必须严格等长，以及差分对走线的注意事项。对于寄存器配置，文章深入探讨了色彩空间转换、分辨率检测、热插拔处理等常见问题及其解决方案。此外，还提到了一些调试技巧，如使用逻辑分析仪抓取I2C波形，确保配置正确性和系统稳定性。 适合人群：从事嵌入式系统开发、视频转换领域的工程师和技术爱好者。 使用场景及目标：帮助开发者掌握LT6911C芯片的具体应用方法，避免常见的开发陷阱，提高项目成功率。具体应用场景包括但不限于HDMI转MIPI的应用开发、视频信号处理等。 其他说明：文中提供的代码片段和实践经验有助于快速定位并解决问题，提升开发效率。同时提醒开发者关注芯片的手册细节，尤其是那些容易忽视的部分。

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