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赌博启示录电影:通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

? 2018年06月20日 09:12 ? 次阅读

揭秘微信赌博群 www.b03i.com.cn 激磁电源是自整角机、旋转变压器、感应同步器、感应移相器等微特电机的必备供电电源,也是分解器数字转换器(RDC)??榈闹饕缭粗?,在惯导、雷达、自动跟踪等自动化设备中应用广泛。传统的激磁电源的设计,都是采用先设计正弦信号源,再经过衰减或放大,然后进行功率放大的模式。这种设计方式由于电路工作环节多,导致电路复杂、效率低、成本高,温度稳定性不好,可靠性下降。高电压、大电流、小体积的功率运算放大器的出现,为简化激磁电源设计,提高设计质量提供了可行性。采用功率运放直接组成维恩电桥振荡电路,通过自激振荡产生驱动功率足够的正弦波。采用这种方式设计的激磁电源,不仅结构简单、成本低,并且失真度小,具有稳频、稳幅功能和良好的低温漂性能。

1 直接振荡式激磁电源电路组成及工作原理

图1是自激式激磁电源原理框图,根据实际供电电压的情况和负载的具体要求,可提供相同频率的3种不同幅值的正弦波输出?;诠β试朔诺奈鞯缜耪竦雌鞑镜恼也ㄊ涑?;经过功率运放反相后,从其输出端和反相输入端可得到幅值叠加为基本正弦波幅值2倍的频率相同的正弦波输出;对于感性负载,可通过串联谐振电容,利用LC串联谐振原理得到更高幅值的输出。

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

1.1核心器件的选用

构成维恩电桥的功率运算放大器作为激磁电源的核心器件,要求能适应较宽的电源电压范围,并能输出较大电流,具备良好的低温漂特性。综合考虑性能、体积参数,选用了BB公司的高电压大电流功率运放OPA548(TO-220-7封装),可单、双电源供电,双电源供电范围为±4~±30V,连续工作输出电流3A(峰值5A),在环境温度-40度~+85度范围内输入电压温度漂移为±30µV/℃,并具备输出使能控制、热关断?;?、电流限制可调等功能。

1.2 振荡器稳幅稳频工作原理

维恩电桥振荡器及其反相驱动电路如图2所示。振荡频率由R1、R4、C1、C3决定,基本不受功率运算放大器本身和电源的影响。应选用1/1000精度的金属膜电阻和高性能的聚酯电容以保证频率稳定。自激振荡器工作原理:运算放大器并非理想器件,一旦电路上电,运算放大器会产生输出噪声,通过反馈网络R4、C3反馈至运放的同相输入端,成为输入信号。由于正反馈作用,形成正弦振荡,并且振幅逐渐增大,直至接近电源电压,输出振幅达到饱和,通过调节可变电阻R3改变运放增益,使输出正弦波幅值达到所要求的范围。

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

由巴克豪森判据可知AB=1是振荡的临界条件。其中

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

因此,维恩电桥自激振荡要满足增益A》3的要求。

0PA548有限流控制端,将该端通过限流电阻接到负电源端可以设置电流大小。限流电阻R1为

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

式中:I为OPA548所限制的由R1决定的输出电流(O

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

该振荡电路采用双向稳压二极管稳幅方式,如图2所示,D7为双向稳压二极管,型号为2CW234.在运放反馈输入端接入以稳定振幅。D7是稳定正弦波幅度的关键器件,其自身的温度稳定性一定要好,应选用工业级以上的低温漂产品。经实际检测,其中频率波动≤±lHz,电压波动≤±1%,波形失真度≤l%。为了便于观察电路是否起振,设计了LED振荡指示电路。电路振荡时,正弦波信号通过电阻Rs、电容C4驱动发光二极管D5发光。C4起隔直作用,保证电路未起振时D5为熄灭状态。

1.3 反相输出及LC串联谐振

功率正弦波振荡器输出电压的幅值,与振荡器供电电压密切相关。通常自动控制系统使用的激磁电源有效值为36 v或26 v,若要产生有效值为36V的激磁电源,则正弦波的峰-峰值为使用单级运放则至少需要±5l v的电源输入范围。

如果使用±30v双电源供电,由0PA548构成的振荡器最高可以提供有效值为21 v的激磁电源,经过反相叠加后,可以提供有效值为26v或36 v的激磁电源。但对于只提供常规低电压供电的系统,如±15 v供电的系统,就无法提供有效值为26v或36v的激磁电压,这时可以采用LC串联谐振的方式使电压有效值升到36v,等效电路如图3所示。

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

图3中L是旋转变压器的电感,C是串联电容,R是电路的总电阻,即R=RL+RC(RL和RC分别为电感元件和电容元件的电阻);US为激磁电源,相当于图2中输出1与输出2之间输出的激磁电源,ω为电源角频率。电路输入阻抗Z为

通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式

完全谐振时,电感两端电压有可能超过额定电压,可调节R3使输出电压有效值为36V。

1.4电路?;ご胧?/h3>

理想状态下,LC串联谐振电路完全谐振时电感和电容两端电压大小相等,相位相反,互相抵消。但实际元件并不能使电路达到完全谐振状态,那么功率运放输出端的电压有可能在正弦峰值时超出电源电压,损坏功率运放。通过两个钳位二极管对低内阻的电源放电,以防止意外的峰值电压造成损坏。二极管采用超快恢复二极管,其连续电流应大于功率运放峰值电流,反向耐压值应至少为电源电压的两倍,电路设计中选用的是HER604(6A/300V)。

2 应注意的问题

图2中R2与R3的参数特别是温度系数要一致,否则,在高温和低温时,有可能出现振荡器不起振,或者振荡波形失真的现象。电路调整完毕,R3的调整值最好换成相同阻值的固定金属膜电阻,以减小阻值漂移引起激磁电源参数变化的可能性。稳压二极管对激磁电源电路的输出电压的稳定性影响较大,需要选择温漂小的双向稳压二极管,最好选用带温度补偿的稳压二极管。这样即使电源电路长期连续工作,其输出的正弦波频率及电压参数以及波形失真度仍能满足使用要求,保证应用激磁电源的系统的精度。

3 结语

无信号源的自激式激磁电源的设计,突破了传统的激磁电源的设计理念,减少了设计环节,简化了电源结构,降低了电路成本,提高了可靠性。经实际应用,能够长期稳定地工作,输出电压的频率和幅值稳定精度高。特别是功率运放反相驱动和LC串联谐振原理的应用,使一套振荡器电路可以同时输出3种不同幅值的正弦波电压,能够满足不同的使用需求。体积小,功能全,适应性强,应用广泛。

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对于可靠和高效节能 (绿色) 的系统设计而言,功率的准确测量是必不可少的一部分。测量低电压 (1.8...

发表于 2018-06-04 13:47 ? 187次阅读
80V 宽范围 I2C 电源监视器简化了棘手的系...

低电压电源

在本视频中,凌力尔特联合创始人兼首席技术官 (CTO) Bob Dobkin 论述了低于 0.5V ...

发表于 2018-06-04 13:47 ? 207次阅读
低电压电源

缓冲的 8 通道 ADC 输入简化了传感器接口

许多采用一个精准模数转换器进行信号数字化处理的系统都需要在信号源和 ADC 之间布设某种信号调理电路...

发表于 2018-06-04 13:47 ? 276次阅读
缓冲的 8 通道 ADC 输入简化了传感器接口

四通道 3A、超薄型 μModule 电源??槲?..

LTM4643 是一款四输出降压型 μModule? (电源??? 稳压器,该器件可配置为单输出 (...

发表于 2018-06-04 13:47 ? 237次阅读
四通道 3A、超薄型 μModule 电源??槲?..

双通道 13A 或单通道 26A μModule...

数据中心和服务器包含大量的数字电子元件,例如: ASIC、FPGA 和 CPU。对于当今的系统设计师...

发表于 2018-06-04 13:46 ? 219次阅读
双通道 13A 或单通道 26A μModule...

简化您的高电压 DC/DC 转换器以延长电池寿命

凌力尔特的两款低静态电流升压 / SEPIC / 负输出转换器 LT8330 和 LT8331 是专...

发表于 2018-06-04 02:47 ? 242次阅读
简化您的高电压 DC/DC 转换器以延长电池寿命

具故障?;すδ艿母吖β?、升压 / SEPIC /...

历史上,高功率升压型转换器有一个缺点,就是在输入和输出节点之间存在一条 DC 通路。故障情况 (例如...

发表于 2018-06-04 02:47 ? 216次阅读
具故障?;すδ艿母吖β?、升压 / SEPIC /...

四通道降压型稳压器占用不可思议的小空间

通常,不管电路板多么的小,电源只可占用剩余的空间。采用凌力尔特最新的四通道降压型稳压器 LT8602...

发表于 2018-06-04 01:47 ? 305次阅读
四通道降压型稳压器占用不可思议的小空间

一款采用超级电容器组的电源保持系统

采用 LTC3226 可以轻松设计电源后备系统。例如:取一个在采用单节锂离子电池供电时具有 150m...

发表于 2018-06-03 11:35 ? 607次阅读
一款采用超级电容器组的电源保持系统

一款直流大功率低压钠灯电子镇流器电路分析

此款直流大功率低压钠灯电子镇流器,采用逆变加镇流一体化模式,整体效率>95%,工作直流电压12V和2...

发表于 2018-06-03 07:38 ? 436次阅读
一款直流大功率低压钠灯电子镇流器电路分析

ADISim Power?-精确,快捷,易用的电...

利用ADIsimPower来仿真和设计电源产品

发表于 2018-06-03 00:47 ? 233次阅读
ADISim Power?-精确,快捷,易用的电...

请问二极管负极接电源,正极接地是什么原理???有什么作用呢?

发表于 2018-05-31 09:11 ? 850次阅读
请问二极管负极接电源,正极接地是什么原理???有什么作用呢?

小白一个想学习大家帮忙看下!测量一下汽车仪表电路,请问怎么测量这种插槽电源的正负极?

发表于 2018-05-30 11:19 ? 308次阅读
小白一个想学习大家帮忙看下!测量一下汽车仪表电路,请问怎么测量这种插槽电源的正负极?

防止电源正负极接反的方法

电源的输入部分,为了防止误操作,将电源的正负极接反,对电路造成损坏,一般会对其进行防护,如采用保险丝...

发表于 2018-05-30 10:33 ? 718次阅读
防止电源正负极接反的方法

如何解决隔离单电源工业机器人系统中的高电压

在存在电流隔离情况下,没有直接的传导路径。此类型电路的好处在于,可通过使用光场、磁场或电场,利用电流...

发表于 2018-05-30 09:34 ? 1603次阅读
如何解决隔离单电源工业机器人系统中的高电压

浅谈电源去耦——电源去耦的原因

电子电路中常用的电源就是以上两种,这两种各有优缺点,使用场合也有差别,并且每种都可继续细分为多种子类...

发表于 2018-05-29 08:34 ? 1142次阅读
浅谈电源去耦——电源去耦的原因

一文带你全面了解RS485转换器常见问题总结

通讯转换器主要应用于支持RS485通讯总线结构的工业控制自动化系统。其中包括门禁、售饭、监控、楼宇对...

发表于 2018-05-28 15:56 ? 248次阅读
一文带你全面了解RS485转换器常见问题总结

一款高压电池供电降压型DC-DC电源管理芯片

电动车受到广大环保人士的一致推崇,他们对燃油尾气深恶痛绝.尾气中含有大量有害物质危害人体,特别是少年...

发表于 2018-05-28 11:55 ? 356次阅读
一款高压电池供电降压型DC-DC电源管理芯片

LTC2927通过在一个纤巧的负载点占板面积内提...

LTC2927 也可被用来跟踪负电压稳压器。图3 示出了采用一个LT3462 负输出DC/DC 转换...

发表于 2018-05-28 10:59 ? 391次阅读
LTC2927通过在一个纤巧的负载点占板面积内提...

采用反激式拓扑结构SMPS测试安全问题

高压差分探头在匹配差分输入之前使用高衰减来测量高压。如图 3 所示,电阻器 R1 和 R2 会形成一...

发表于 2018-05-28 09:27 ? 1095次阅读
采用反激式拓扑结构SMPS测试安全问题

I2C总线、UART总线和A/D转换器应用设计

在传统的基于寄存器的开发模式中,使用一个外设往往要阅读英文手册,理解寄存器每一位的含义,一步一步操作...

发表于 2018-05-28 08:57 ? 2587次阅读
I2C总线、UART总线和A/D转换器应用设计

电吉他中的电源介绍和功率放大器的详细概述

混合放大器基本上是一个前置放大器和功率放大器组合。例如:带有固态功率放大器的管前置放大器,或带有功率...

发表于 2018-05-27 11:12 ? 868次阅读
电吉他中的电源介绍和功率放大器的详细概述

石英晶体振荡器的输出模式详细介绍

我们在选择和购买石英晶体振荡器时,或者在看厂商所提供的晶振规格书时,都会有输出模式(Output T...

发表于 2018-05-27 10:58 ? 214次阅读
石英晶体振荡器的输出模式详细介绍

设计一款简单、高效和可靠的正激式转换器

由于隔离式 DC/DC 转换器??榈某杀酒吆土榛钚郧芳?,许多设计人员因而选择一款可与其应用更好地匹...

发表于 2018-05-25 14:08 ? 292次阅读
设计一款简单、高效和可靠的正激式转换器

Maxim宣布推出引脚兼容的MAX20073和M...

Maxim宣布推出引脚兼容的MAX20073和MAX20074 buck转换器,帮助汽车电子设计者大...

发表于 2018-05-25 14:04 ? 272次阅读
Maxim宣布推出引脚兼容的MAX20073和M...

交换机常出现的故障类型及分析排查的方法

交换机运行中出现故障是不可避免的,但出现故障后应当迅速地进行处理,尽快查出故障点,排除故障,这是网管...

发表于 2018-05-25 10:46 ? 644次阅读
交换机常出现的故障类型及分析排查的方法

你的手机都是怎么充电的呢?

电涌是指超出正常工作电压的瞬间电压,也称瞬间脉冲电压。它是电路中出现的一种短暂电流,持续百万分之一秒...

发表于 2018-05-25 10:39 ? 479次阅读
你的手机都是怎么充电的呢?

设计一个隔离式电源解决方案

设计一个隔离式电源解决方案会十分复杂;你需要定制的变压器、不同类型的反馈网络来实现合适的电路稳压,以...

发表于 2018-05-25 09:48 ? 1583次阅读
设计一个隔离式电源解决方案

LED已经告别高利润时代 揭秘灯管电源设计

以9910系列为代表的恒流型控制IC做的LED电源,实际是限流,控制较简单,严格的说起来,其不属于开...

发表于 2018-05-25 07:23 ? 445次阅读
LED已经告别高利润时代 揭秘灯管电源设计

各种应用的功率转换器正从纯硅IGBT转向SiC/...

对于更紧凑的纯SiC/GaN应用,新型隔离式栅极驱动器ADuM4121是解决方案。该驱动器同样基于A...

发表于 2018-05-24 17:24 ? 708次阅读
各种应用的功率转换器正从纯硅IGBT转向SiC/...

基础教程: 理解数据采样系统

ADI公司推出三集系列在线研讨会来关注模拟电气信号到数字信号的转换,以便通过DSP、微控制器或其它嵌...

发表于 2018-05-24 14:50 ? 509次阅读
基础教程: 理解数据采样系统

一种能靠自力推进的机器人,它无需使用任何马达、伺...

在最新的迭代设计中,Daraio团队与合作者们能连接聚合物元素,并以一种特殊的切换方式让四桨机器人依...

发表于 2018-05-23 10:57 ? 560次阅读
一种能靠自力推进的机器人,它无需使用任何马达、伺...
  • 池莉:她构建了一座叫“生活”的城 2018-12-13
  • GreatNews The Intelligent RSS Reader 2018-12-13
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