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2020-10
開關電源的六個問題和解答
問題1：開關電源的工作原理是什么？解答：開關電源通過高頻開關管（如MOSFET）的“開-關”動作，將輸入的直流或交流電壓轉換為高頻脈沖信號，再通過變壓器、電感、電容等元件進行電壓變換和濾波，最終輸出穩定的直流電壓。核心步驟：輸入整流濾波：將交流電（如220V AC）轉換為直流電（約300V DC）。高頻開關控制：PWM（脈寬調制）芯片控制......
2020-10
現場總線技術詳探，PROFIBUS現場總線技術的方方面面
一、PROFIBUS技術概述PROFIBUS（Process Field Bus）是工業自動化領域主流的現場總線標準之一，由德國西門子等公司于1989年推出，現為IEC 61158國際標準。其核心優勢在于高實時性、高可靠性，適用于離散制造（如汽車生產線）和過程控制（如化工、電力）場景。二、PROFIBUS協議體系PROFIBUS包含三種兼......
2020-10
面向自動駕駛車輛高強度工作，Arm發布三款芯片
自動駕駛車輛對計算平臺的核心需求包括高性能、低功耗、高可靠性以及實時處理能力。為滿足這一需求，Arm于近年發布了三款專為自動駕駛設計的芯片架構或IP核（通常基于其Cortex系列或定制化設計），旨在覆蓋從傳感器融合到決策控制的全棧計算需求。以下從技術背景、芯片特性、應用場景及行業影響展開分析。一、Arm發布的自動駕駛芯片概覽1. 三款芯片......
2020-10
如何實現電源和信號隔離以確保 CAN 總線可靠運行
在工業控制、汽車電子和航空航天等領域，CAN總線因其實時性、高可靠性和抗干擾能力被廣泛應用。然而，地電位差異、電磁干擾（EMI）和高壓沖擊等問題可能導致總線通信故障甚至設備損壞。通過電源隔離和信號隔離技術，可有效提升CAN總線的抗干擾能力和安全性。以下從原理、實現方案及關鍵器件選型展開分析。一、為什么需要隔離？1. 典型問題場景地電位差：......
2020-10
一文介紹計算機控制系統的四種電源
計算機控制系統（如工業PLC、嵌入式控制器、機器人主控單元等）對電源的穩定性、可靠性和抗干擾能力要求極高。根據功能和應用場景，其電源系統通常分為以下四類，以下從原理、特性及典型應用展開分析。一、主電源（Primary Power Supply）1. 定義與作用主電源是計算機控制系統的核心供電單元，負責將外部輸入電源（如市電220V AC或......
2020-10
為低噪聲設計選擇放大器，將會遇到那些問題？
在低噪聲設計中，放大器的噪聲性能直接決定系統靈敏度和可靠性。以下是選擇低噪聲放大器時需重點關注的問題及解決方案，避免復雜公式和示例：一、噪聲來源與挑戰內部噪聲熱噪聲：由電阻和晶體管產生，溫度越高或帶寬越寬，噪聲越明顯。閃爍噪聲（1/f噪聲）：在低頻（如音頻、直流）時顯著，影響低速信號測量。散粒噪聲：與電流波動相關，在光電器件或高電流電路中......
2020-10
基于新一代信息技術實現智慧城市數字新時代安全系統的設計
新一代信息技術（如5G、物聯網、AI、區塊鏈、邊緣計算）為智慧城市安全系統提供了全域感知、智能分析、實時響應和可信協同的能力。以下從系統架構、核心技術、核心場景、挑戰與對策四個維度展開設計，突出技術融合與安全效能提升。一、系統設計目標與核心需求1. 核心目標全域安全覆蓋：涵蓋城市物理空間（如交通、建筑、能源）與數字空間（如數據、網絡、隱私......
2020-10
基于運算放大器的模擬積分器電路的應用設計
模擬積分器通過電容的充放電特性實現輸入電壓的時間積分，是信號處理中的核心電路。以下從工作原理、設計要點、應用場景、關鍵問題與優化四個方面展開，避免公式和復雜示例。一、模擬積分器的工作原理1. 核心結構電路組成：由運放、反饋電容（Cf）和輸入電阻（Ri）構成反相積分器。功能：輸出電壓與輸入電壓的時間積分成反比（運放的反相特性）。2. 理想與......
2020-10
放大器共模抑制比參數定義及影響電路共模抑制的因素分析
一、共模抑制比（CMRR）的定義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號（即兩個輸入端同時出現的相同信號）能力的參數。定義：CMRR是放大器差模增益（Ad）與共模增益（Acm）的比值，通常用分貝（dB）表示：CMRR=20log10(∣Acm∣Ad)物理意義：CMRR......
2020-10
通過有源或開關電容濾波器元件實現抗混疊低通濾波器的設計
抗混疊低通濾波器（Anti-Aliasing Low-Pass Filter）是信號采集系統中的核心組件，用于在模數轉換（ADC）前濾除高頻噪聲和干擾，避免采樣過程中產生混疊失真。以下從有源濾波器和開關電容濾波器（SCF）兩種實現方式展開設計分析，并對比其優缺點。一、抗混疊濾波器的核心需求混疊失真與奈奎斯特準則混疊：當輸入信號的頻率超過采......
2020-10
基于總線接口芯片SN74LVTH245A實現長距離數據傳輸系統的設計
SN74LVTH245A是TI（德州儀器）推出的一款3.3V/5V兼容、雙向總線收發器芯片，支持8位數據傳輸，具備三態輸出和方向控制功能。其核心優勢在于高驅動能力（±24mA輸出電流）和抗噪聲能力，適合在長距離或高噪聲環境下實現可靠的數據傳輸。以下從系統架構、硬件設計、信號完整性及優化方案展開分析。一、SN74LVTH245A核心特性分析......
2020-10
一文學會開關電源的設計
開關電源以其高效、輕便、體積小等優點，在電子設備中得到了廣泛應用。下面將從設計流程、關鍵參數計算、電路設計、元件選型、PCB設計以及調試與優化等方面，全面介紹開關電源的設計方法。一、設計流程確定需求：明確開關電源的輸入電壓范圍、輸出電壓和電流、功率、效率、紋波等性能指標。例如，設計一個為手機充電的開關電源，輸入電壓為交流 100 - 24......
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