有源晶振的EMC标准设计方案
有源晶振的EMC标准设计方案
1 晶振介绍
石英晶振是石英晶体谐振器和石英晶体时钟振荡器的统称，它是一种用于稳定频率和选择频率的电子元件，可分无源晶振和有源晶振两种类型。
（1）无源晶振为Crystal（晶体）
其必须借助外部的有源激励和振荡电路才能起振，振荡频率主要取决于晶体的切割方式，外部振荡电路也部分影响着振荡频率的精度。振荡电路中包含两个Trim电容，由于电容的精度一般比较低，因此即便是完全相同的电路图，振荡频率的频偏也可能存在一定的差别。
（2）有源晶振Oscollator（振荡器）
它是将振荡电路和晶体集成在一个封装内，加电即可输出时钟信号，频率精度较高，价格也略高。
2 常用的晶振的技术指标
（1）基准频率：晶振在完全理想条件下的振荡频率。
（2）工作电压：晶振的工作需要外部提供一定的电源电压，晶振输出的时钟信号上的噪声与电源再说紧密相关，因此在晶振器件资料上，对电源的质量有一定的要求。
（3）输出电平：晶振与晶体相比，最为突出的一点就是只要上电，就直接输出时钟信号。时钟信号的电平也多种多样，支持的电平主要包括：TTL、CMOS、HCMOS、LVCOMS、LVPECL、LVDS等。在选型中，
应根据所需时钟电平的种类选择相应的晶振。
（4）工作温度范围：根据环境温度要求的不同，应选择对应的工作温度范围。
（5）频率精度：对应不同的工作温度范围，可选择不同的频率精度。以±15ppm@-20~70℃为例，其含义是，在-20~70℃温度范围内，该晶振输出频率相对基准频率的偏差不会超过15ppm。该参数是晶振的重要参数，包含了由于温度变化、电源电压波动、负载变化等因素引起的频率偏差。
（6）老化度：在恒定的外接条件下测量晶振频率，频率精度与时间之间的关系。
（7）启动时间：从上电到晶振输出频率的偏差达到规定的频率精度所需要的时间。
（8）时钟抖动（Jitter）：在后面内容详细介绍。
（9）相位噪声：在后面内容详细介绍。
3 有源晶振的类型包括以下几类
（1）普通封装晶体振荡器（SPXO）
它无温度补偿功能，也无电压控制功能，其频率特性完全取决于晶体以及外部振荡电路。标准频率为1~100MHz，频率精度最高可达±10ppm。由于SPXO不包含任何频率补偿功能，因此是晶振中精度最差的一个种类，价格低廉，通常作为微处理器的时钟器件。在PCB布局时，SPXO器件应远离发热源。
（2）压控式晶体振荡器（VCXO）
VCXO是通过外部施加控制电压时振荡频率可调的晶体振荡器。它的特点：输出频率可以通过输入电压控制，一般控制范围为±50~±200ppm。工作原理：通过改变外加调整电压的大小，能改变容性负载CL的值，从而实现频率的调整。由于VCXO的具有振荡频率可调整的特点，所以用频率—温度稳定度来定义环境温度变化对频偏的影响。由于VCXO不具备温度补偿功能，因此在PCB布局时，VCXO器件应远离发热源。VCXO除了电源电源外，还需要控制电压，以调整输出频率，当控制电压调整为中央电压时，VCXO输出标称的基准频率。VCXO常用在锁相环电路中。
（3）温度补偿晶体振荡器（TCXO）
TCXO是利用附件的温度补偿电路以减少环境温度对振荡频率的影响，其特点是频率精度远远高于SPXO和VCXO。工作原理：利用热敏电阻的温度敏感性，当温度变化时，热敏电阻的阻值和容性负载同时发生变化，而容性负载的变化会改变振荡频率，从而实现对振荡频率的修正。
（4）恒温晶体振荡器（OCXO）
将晶体和振荡电路置于恒温箱中，以消除环境温度变化对频率的影响。频率精度为10-10~10-8量级。频率稳定度在四种类型振荡器中最高。
不同的特性决定了四种类型晶振的应用场合：如果需要设备即开即用，需选用SPXO、VCXO和TCXO。OCXO晶振需要一定的稳定时间。如果要求时钟信号较高的稳定度，推荐使用TCXO和OCXO。
4 时钟抖动与相位噪声
数字信号的各个有效边沿相对于其理想位置都存在一定的偏离，对于其中的短期性偏离（频率在10Hz以上的偏离），使用时钟抖动和相位噪声参数来定义；对于其中的长期性偏离（频率在10Hz以内的偏离），使用漂移来定义。其中漂移容易被CDR（Clock Data Recovery，时钟数据恢复电路）等模块滤除。时钟信号的质量通常用抖动和相位噪声来描述。时钟抖动和相位噪声的区别在于：时钟抖动是时域的概念；相位噪声是频域的概念。时钟抖动通常分为时间间隔误差（Time Interval Error，简称TIE）、周期抖动和相邻周期抖动。以下重点讨论周期抖动和相位噪声的关系。
1、时钟抖动
周期抖动（JPER）是实测周期与理想周期之间的时间差。由于具有随机分布的特点，可以用峰-峰值或均方根（RMS）描述。首先定义门限VTH的时钟上升沿位于时域的TPER（n），其中n是一个时域系统，如图1所示。JPER表示为：
其中T0是理想时钟周期。由于时钟频率固定，随机抖动JPER的均值应该为零，JPER的RMS可表示为：
有源晶振的EMC标准设计方案
图1 周期抖动测量
利用示波器的边沿触发和余辉功能，可以粗略的测量信号的抖动。使用该方法的测量并不具有实际意义。原因：（1）随着测量时间的增加，测得的抖动值将不断增加，即利用这种测量方法，无法得到确定
的抖动值；（2）即使能得到确定的抖动值，这样的值对电路设计也没有任何指导意义，只能粗略判断所使用的晶振的抖动情况。
2、相位噪声
相位噪声：在频域上，数据偏移量用相位噪声来定义。如图2所示为典型的相位噪声曲线图。横轴代表频率，单位是Hz，纵轴代表功率谱密度，单位是dBc/Hz。
对于频率为f0的时钟信号而言，如果信号上不含抖动，则信号的所有功率应集中在频率点f0处，由于任何信号都存在抖动，这些抖动有些是随机的，有些是确定的，分布于相当广的频带上，因此抖动的出现将使信号功率被扩展到这些频带上。信号的相位噪声，就是信号在某一特定频率处的功率分量，将这些分量连接成的曲线就是相位噪声曲线。相位噪声通常定义为在某一给定偏移处的dBc/Hz值，其中dBc 是以dB为单位的该功率处功率与总功率的比值。如一个振荡器在某一偏移频率处的相位噪声定义为在该频率处1Hz带宽内的信号功率与信号总功率的比值，即在fm频率处1Hz范围内的面积与整个噪声频率下的所有面积之比。
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图2 信号相位噪声曲线图
从相位噪声曲线图可知，绝大多数抖动都集中在频率f0附近，距离f0越远的频段，抖动能量越小。
以下面的例子为例，说明对时钟输入的要求：
RMS JPER（12kHz~20MHz）：0.5ps
相位噪声（10~100kHz）：-120dBc/Hz
这实际上是两个要求，一个是要求在频段12kHz~20MHz内，均方根抖动不能大于0.5ps；另一方面要求在频段10~100kHz内，任何频点处的功率谱密度都不能超过-120dBc/Hz。
5 使用频谱分析仪测量相位噪声的步骤
（1）在频谱分析仪上设置与被测信号频率相同的中心频率（Center Frequence），并使被测信号靠近屏幕的左侧。
（2）在频谱分析仪上设置参考电平（REF LEVEL），略大于或等于被测载波信号的实际输出电平值。
（3）在频谱分析仪上根据被测信号频率的大小设置适当的扫频宽度（SPAN）、分辨率带宽（RWB）、视频带宽（VBW）使其能显示被测信号在有效带宽内的一个或两个噪声边带。
（4）用频谱分析仪分别测量载波功率PC和指定偏离载波f处的边带噪声功率Pm。也可以直接用频谱分析仪的ΔMARKER功能测出PC 和Pm的差值，并记录此时的RBW。
（5）对指定频偏点的单边带相位噪声按以下公式计算归一化的相位噪声值。
Ψ（f）=Pm/Pc-10lg1.2RBW/（1Hz）+2.5
如果频谱分析仪具备归一化的相位噪声计算分析测量软件，则可直接测得已经归一化的相位噪声值。
测试中的注意事项：
（1）频谱仪的本振相位噪声应低于被测源的相位噪声。（对于
有源晶振而言，该点一般都满足）。
（2）频谱仪应去多次测试平均值。
（3）频谱仪的分辨率带宽RBW值应尽量小。
6 晶振电路设计
有源晶振EMC标准设计电路如下：
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原理图注意事项：
（1）有源晶振的电源引脚最好不要直接接电源，而是通过一个磁珠后接入，这可大大降低电源噪声对时钟输出频率的影响。晶振电源的去耦电容的匹配也很重要，去耦电容一般选3个，容值依次递减。
（2）有源晶振的时钟输出端串联一个小电阻，作用是为了减少信号反射，以免造成信号反射引起的信号过冲。电阻R1是预留匹配设计，可根据实验情况进行阻值调整。其具体作用如下：
可以减少谐波。有源晶振的输出是方波，当阻抗严重不匹配的时候将引起谐波干扰。加上串联电阻后，该电阻与输入电容构成RC电路，将方波变成正弦波。
可以进行阻抗匹配，减少反射信号的干扰。
（3） C5是预留设计，可根据实验情况进行调整，它的作用是：与串联电阻组成RC滤波电路，减少时钟信号的过冲。
PCB设计注意事项：
（1）耦合电容应尽量靠近晶振的电源引脚，位置摆放顺序：按电源流入方向，依容值从大到小依次摆放，容值最小的电容最靠近电
源引脚。
（2）晶振的外壳必须接地，可以晶振的向外辐射，也可以屏蔽外来信号对晶振的干扰。
（3）晶振下面不要布线，保证完全铺地，同时在晶振的300mil 范围内不要布线，这样可以防止晶振干扰其他布线、器件和层的性能。
（4）时钟信号的走线应尽量短，线宽大一些，在布线长度和远离发热源上寻找平衡。
（5）晶振不要放置在PCB板的边缘，在板卡设计时尤其注意该点。
实验室建设规划方案
实验室建设规划方案 院（部）（盖章） 年月日
一、实验教学中心概况 含：二级学院概况（学科、专业、生师数等）； 实验中心概况（中心设置、实验室数、面积数、设备总值等）； 人员概况（专任管理员和实验教学老师等） 用1－2段文字叙述。 二、实验室建设指导思想 1、基本原则和依据 2、建设思路（含总体规划：分三阶段进行建设） 3、实验中心组织结构图（如下例）
三、实验室管理队伍 实验室管理人员概况简述 XXX学院实验室管理人员一览表 注：实验教学中心主任应由具有副高及以上职称教师担任，同一人不能兼任两个及以上中心主任。 四、实验室建设规划平面图（详附件1） 实验大楼实验室要求用CAD格式
五、实验室建设规划阶段 建设阶段规划概述 实验室建设规划一览表
六、特色实验室或特色实验项目介绍 各学院应根据本学科专业特点，结合学校应用型人才培养定位，有针对性的重点建设若干间特色鲜明，能体现我校地方性和应用性人才培养特色实验室，并开设一些特色实验项目。在此做300－800字左右的介绍。 七、实验室建设情况 （一）XXX实验教学中心 1、XXX实验室 按各实验教学中心，对各实验室进行介绍，主要包括： （1）实验室简介 （2）在人才培养过程中所起的作用，如实验室服务的专业、承担的实验课程等内容。 （3）实验项目开设情况一览表。 XXX实验室实验项目开设情况一览表 注：1、实验类型分为：演示/验证/综合/设计性实验； 2、实验隶属课程信息应按按人才培养方案填写；其中课程类型分为：公共基础、学科基础、专业（核心和拓展）、专业方向。简写为“基础/学科/专业/方向”。 （二）XXX实验教学中心 1、XXX实验室 ……..
常用标准螺纹螺距对照表
标准螺纹螺距对照表 螺纹粗牙细牙 M10.250.2 M1.10.250.2 M1.60.350.2 M20.40.25 M2.50.450.35 M30.50.35 M40.70.5 M50.80.5 M610.75,(0.5) M8 1.251,0.75,(0.5) M10 1.5 1.25,1,0.75,(0.5) M12 1.75 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) (M14)2 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) M162 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) (M18) 2.52, 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) M20 2.52, 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) (M22) 2.52, 1.5, 1.25,1,(0.75),(0.5) M2432, 1.5,1,(0.75) (M27)32, 1.5,1,(0.75) M30 3.53,2, 1.5,1,(0.75) (M33) 3.5(3),2, 1.5,1,(0.75) M3643,2, 1.5,(1) (M39)43,2, 1.5,(1) M42 4.5(4),3,2, 1.5,(1) (M45) 4.5(4),3,2, 1.5,(1) M485(4),3,2, 1.5,(1) (M52)5(4),3,2, 1.5,(1) M56 5.54,3,2, 1.5,(1) (M60) 5.54,3,2, 1.5,(1) M6464,3,2, 1.5,(1) (M68)64,3,2, 1.5,(1) M7264,3,2, 1.5,(1) (M76)64,3,2, 1.5,(1) M8064,3,2, 1.5,(1)
基于PWM芯片UC3842的医疗开关电源设计方案
基于PWM芯片UC3842的医疗开关电源设计方案 基于UC3842 高性能电流模式PWM 芯片，提出一种医疗开关电源设计方案。该设计AC-DC 给医疗设备供电，采用单端反激式结构，实现90-264Vac 供电，12V 的直流输出，具有瞬态响应快、电磁兼容好、输出电压精度高等优点，能 够很好地满足医疗设备供电需求。引言医疗电源是对安规及EMI、EMC 比较 高的设备，作为绿色开关电源，将在21 世纪给人类社会带来巨大的变化。性 能优良的医疗设备系统离不开性能优良的控制模块，而控制模块的性能在很大 程度上取决于供电电源的性能，所以高质量的供电电源系统在整个医疗系统中 占有相当重要的位置。本文基于UC3842 高性能电流模式PWM 发生器控制的 开关电源适合应用于此类系统。本设计通过小型高频变压器实现输出和输入的 完全隔离，不仅提高了电源的效率，简化了外围电路，也降低了电源的成本和 体积。电源输出电压稳定，波纹小，不间断性能可靠同时又不会对其他设备产 生辐射和传导干扰。单端反激式变换电路的基本结构单端反激式变换的典型结 构如图一所示。单端是指变压器的磁心仅工作在磁滞回线的一侧；反激是指当 开关管导通时，在初级线圈中储存能量，而次级线圈不通，当开关管关闭的时候，初级线圈中的能量通过次级线圈释放给负载。这是一种成本低的调整器， 可以做到输入输出部分的完全隔离，有较好的电压调整率。 图一单端反激式变换器UC3842 芯片的性能特点UC3842 芯片是Unit rode 公司的产品，是一种高性能的单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片，其原理框 图如图二所示。由5V 基准电压源、控制占空比调定的振荡器、电流测定比较器、PWM 锁存器、高增益E/A 误差放大器和适用于驱动功率MOSFET 的大电流推挽输出电路等组成。其主要特点是：①外接元件少，外围电路简单，价格
开关电源变压器共模电感设计方案注意事项
开关电源变压器共模电感设计注意事项 在电源变压器的设计过程中，工程师们需要严格的计算并完成共模电感设计和数值选取，这直接关系到开关电源变压器的运行精度。在今天的文章中，我们将会就开关电源变压器的共模电感设计展开简要分析，看在电源变压器共模电感设计和计算过程中，都应该注意哪些问题。 在电源变压器的设计和制作过程中，工程师所要进行的共模电感设计，其所需要的基本参数主要有三个，分别是输入电流，阻抗及频率，磁芯选取。先来看输入电流。这一参数值直接决定了绕组所需的线径。在线径的计算和选取时，电流密度通常取值为400A/cm³, 但此取值须随电感温升的变化。通常情况下，绕组使用单根导线作业，这样可削减高频噪声及趋肤效应损失。 在计算过程中，开关电源变压器共模电感的阻抗在所给的频率条件下，一般规定为最小值。串联的线性阻抗可提供一般要求的噪声衰减。但实际上，线性阻抗问题往往是最容易被人忽视的，因此设计人员经常以50W线性阻抗稳定网络仪来测试共模电感，并渐渐成为一种标准测试共模电感性能的方法。但所得的结果与实际通常有相当大的差别。实际上，共模电感在正常时角频首先会产生每八音度增加-6dB 衰减（角频是共模电感产生-3dB）的频率此角频通常很低，以便感抗能 够提供阻抗。因此，电感可以用这一公式来表达，即：Ls=Xx/2 n f
这里还有一个问题需要工程师需要注意，那就是在进行共模电感设计时须注意磁芯材料和所需的圈数问题。首先来看磁芯型号的选取问题，此时如果有规定电感空间，我们就按此空间来选取合适的磁芯型号，如没有规定，通常磁芯型号的随意选取。 在确定了电源变压器的磁芯型号之后，接下来的工作就是计算磁芯所能绕最大圈数。通常来说，共模电感有两绕组，一般为单层，且每绕组分布在磁芯的每一边，两绕组中间须隔开一定的距离。双层及堆积绕组亦有偶尔使用，但此种作法会提高绕组的分布电容及降低电感的高频性能。由于铜线的线径已由线性电流的大小所决定，内圆周长可以由磁芯的内圆半径减去铜线半径计算得来。故最大圈数的就可以铜线加绝缘的线径及每个绕组所占据的圆周来计算。
食品检验理化实验室规划方案
食品检验检测理化 实验室规划方案 目录 一、前言 二、实验室布局规划 1、实验室功能性房间规划 2、实验室上下水规划 3、实验室配电规划 4、实验室通风系统规划 5、实验室集中供气系统规划 6、实验室消防系统规划 三、实验室仪器设备规划 1、大型分析仪器规划 2、样品前处理仪器设备规划 3、实验室常用玻璃器皿 4、实验室常用标准品、对照品、试剂药品 四、实验室三废处理 五、实验室家具设计 一、前言 食品检验监测实验室在专业上涉及到食品化学、物理学、微生物学、分子生物学和食品感官品评等多个学科，在功能上又涉及到给水、排水、通风、排风、强电、弱电、
空调、消防、废气废液处理、集中供气等复杂的工艺技术，同时还要考虑到环保、安全、可持续性发展等诸多因素，因此是一个复杂的系统工程。 如图所示： 图1：现代化专业食品检验实验室主要涉及到工艺技术 1. 合理定位，科学规划。 在构建专业实验室的流程中，“构”的部分至关重要，它包括了实验室的定位和规划，是整个实验室建设的基础和灵魂。 实验室定位是指：实验室实用性要求及相关国标要求要达到一个什么样的水准；实验室在行业（系统）内的定位；实验室在社会中的定位（行使政府职能、通用实验室）实验室在所处地理区域的定位。 实验室规划包括两个方面：一是实验室建筑规划，二是实验室工艺规划。实验室建筑规划包括建筑外观、风格、高度、园区布局等；实验室建设之前，调查实验室需求的过程实际上就是确定整个实验室3～5年规划的过程，因此需要进行大量前期调研工作，既要明晰自身的需求和未来的发展方向又要广泛地考察相关单位已建成的实验室，学习其经验和教训。
图2：实验室建设流程 此外，还应该从理念上充分认识到专业实验室建设是一个复杂的系统工程，是对工作环境的构建以及环境造就出的工作方式，而不是仪器和家具的简单组合。 2. 实验室设计应先于土建设计。 “构”应先于“建”，只有“构”清楚了，才可以开始“建”。就是用专业的 手段将抽象构思进行具体实现的过程，包括实验室设计、安装、调试、维护和升级等。 目前，由于我国对实验室的建设没有相关的建筑规范，因此很多实验室在土建设 计阶段，没有充分考虑到实验室对建筑的特殊要求。正确的实验室建设流程是首先进 行实验室的工艺设计，然后在满足实验室工艺要求的前提下，进行实验室的土建设计。 这就要求建设单位咨询专业的实验设计方，在项目的土建设计阶段，就及时介入。 比较典型的土建设计问题包括： 1）未设计风井，或者风井的位置、大小、数量不能满足要求； 2）未考虑气瓶室，仅按消防用气瓶室设计； 3）未对实验室进行整体的平面规划，分区过于简单或不合理； 4）未考虑仪器的使用情况； 5）未考虑特殊房间功能，如恒温恒湿室等； 6）净层高过低，影响管线布局，装修后空间低矮。 二、实验室布局规划 1、实验室功能性房间规划 依据仪器配置及实验室房间功能划分，需要如下独立实验室及使用面积基本要求： 1.1理化室（综合实验室） 理化实验室分：无机理化室、有机理化室
开关电源设计
开关直流稳压电源设计 摘要 直流稳压电源应用广泛，几乎所有电器，电力或者电子设备都毫不例外的需要稳定的直流电压（电流）供电，它是电子电路工作的“能源”和“动力”。不同的电路对电源的要求是不同的。在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时，输出电压仍能基本保持不点的电源。电子设备中的电源一般由交流电网提供，如何将交流电压（电流）变为直流电压（电流）供电又如何使直流电压（电流）稳定这是电子技术的一个基本问题。解决这个问题的方案很多，归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类，他们又各自可以用集成电路或分立元件构成。开关稳压电源具有效率高，输出功率大，输入电压变化范围宽，节约能耗等优点。 一、引言 基本要求 稳压电源。 1.基本要求 ①输出电压UO可调范围：12V～15V； ②最大输出电流IOmax：2A；
③U2从15V变到21V时，电压调整率SU≤2%（IO=2A）； ④IO从0变到2A时，负载调整率SI≤5%（U2=18V）； ⑤输出噪声纹波电压峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； ⑥DC-DC变换器的效率≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； ⑦具有过流保护功能，动作电流IO（th）=±； 发挥部分 (1)排除短路故障后，自动恢复为正常状态； (2)过热保护； 二、方案设计与论证 开关式直流稳压电源的控制方式可分为调宽式和调频式两种。实际应用中，调宽式应用较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数为脉宽调制（PWM）型。开关电源的工作原理就是通过改变开关器件的开通时间和工作周期的比值，即占空比来改变输出电压，通常有三种方式：脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）和混合调制。PWM调制是指开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。因为周期恒定，滤波电路的设计比较简单，因此本次设计采用PWM调制方式实现电路设计要求。主要框架如图1所示。由变压器降压得到交流电压，再经过整流滤波电路，将交流电变成直流电，然后再经过DC-DC变换，由PWM的驱动电路去控制开关管的导通和截止，从而产生一个稳定的电压源。
实验室设计总体规划方案(精)
实验室建设项目的涉及面广，范围包括实验室装修、实验室设计、通风排风系统、洁净系统、水系统、暖通系统、供气系统、实验室家具等等。本文为大家讲解实验室设计总体规划方案。 1、实验室装修：实验装修不同于普通的工装，在设计、选材和施工等方面要考虑防水、防滑、防尘、防腐蚀、防静电、防干扰、防振动等要求，更要结合一些精密仪器的用水、用电、用气，以及使用环境的特殊要求进行设计施工。同时，实验室装修与每一个分项工程交叉衔接，息息相关，必须对实验室的通风、空调、给排水、电气、消防、纯水、洁净和供气等专业进行总体部署和协调，防止建筑拥堵、错位，合理设计、施工和管理，使复杂的工程变得井然有条。 2、实验室暖通系统：实验室排风涉及实验人员的安全性和舒适性，必须严格控制好排风效果、噪声和节能等因素。通常，为避免实验室内产生的毒害气体交叉污染，实验室气流方向应从低危险区域向高危险区域流动，气流设计应从办公区域，廊道，以及其他辅助区域流入实验室，保持实验室内的适当负压，确保实验室内的气流不外泄到走廊，为保证效果必须采用VAV变风量排风系统。同时，需采取有效的变风量补风措施，并保持实验室内的适
当负压，且补风不能影响室内温度。这些与普通的办公室暖通空调要求相差很大。 3、实验室洁净系统：洁净实验室主要目的是保护实验人员的安全，防止感染细菌和病毒，保护实验样品的安全，防止污染，确保实验结果的准确性。其建设要点包括：工艺布局合理，根据需要设置更衣、风淋和缓冲间，做到人流、物流、污物流三流清晰，避免交叉感染;装饰材料应易于清洁消毒、耐腐蚀、不起尘、不开裂、光滑防水，相交位置做圆弧处理，无缝对接;空调净化系统的划分应有利于实验室的消毒灭菌、自动控制系统的设置和节能运行;采用洁净空调系统，设粗、中、高三级空气过滤器，排风与送风连锁;气流有序，由清洁区向半污染区和污染区流动。 4、实验室供气系统：实验室供气系统虽然投资份额相对较小，但对实验环境的安全性有重要影响。首先，气瓶间必须采取的专业的通风、防爆措施;其次，气路系统要有泄露报警、紧急切断和强排风等装置;第三，为了保证气体纯度和气压的稳定性，必须进行多级减压供气，设置气路吹扫、排空等设施。 5、实验室各专业建设相互交错、穿插进行，装修、水电、排风、补风、空调、供气等专业必须周密设计，统筹安排，精心施工，才能保证施工进度和质量。此外，实验室恒温恒湿、纯水、弱电等专业也有其特殊要求。
开关电源设计与制作
《自动化专业综合课程设计2》 课程设计报告 题目：开关电源设计与制作 院（系）：机电与自动化学院 专业班级：自动化0803 学生姓名：程杰 学号：20081184111 指导教师：雷丹 2011年11月14日至2011年12月2日 华中科技大学武昌分校制
目录 1．开关电源简介 (2) 1.1开关电源概述 (2) 1.2开关电源的分类 (3) 1.3开关电源特点 (4) 1.4开关电源的条件 (4) 1.5开关电源发展趋势 (4) 2．课程设计目的 (5) 3．课程设计题目描述和要求 (5) 4．课程设计报告内容 (5) 4.1开关电源基本结构 (5) 4.2系统总体电路框架 (6) 4.3变换电路的选择 (6) 4.4控制方案 (7) 4.5控制器的选择 (8) 4.5.1 C8051F020的内核 (8) 4.5.2片内存储器 (8) 4.5.312位模/数转换器 (9) 4.5.4 单片机初始化程序 (9) 4.6 输出采样电路 (10) 4.6.1 信号调节电路 (10) 4.6.2 信号的采样 (11) 4.6.3 ADC 的工作方式 (11) 4.6.4 ADC的程序 (12) 4.7 显示电路 (13) 4.7.1 显示方案 (13) 4.7.2 显示程序 (14) 5．总结 (16) 参考文献 (17)
1．开关电源简介 1.1开关电源概述 开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。它运用功率变换器进行电能变换，经过变换电能，可以满足各种对参数的要求。这些变换包括交流到直流(AC-DC，即整流)，直流到交流(DC-AC，即逆变)，交流到交流(AC-AC，即变压)，直流到直流(DC-DC)。广义地说，利用半导体功率器件作为开关，将一种电源形式转变为另一种电源形式的主电路都叫做开关变换器电路；转变时用自动控制闭环稳定输出并有保护环节则称为开关电源（SwitchingPower Supply)。 将一种直流电压变换成另一种固定的或可调的直流电压的过程称为DC-DC交换完成这一变幻的电路称为DC-DC转换器。根据输入电路与输出电路的关系，DC-DC 转换器可分为非隔离式DC-DC转换器和隔离式DC-DC转换器。降压型DC-DC 开关电源属于非隔离式的。降压型DC-DC转换器主电路图如1： 图1 降压型DC-DC转换器主电路 其中，功率IGBT为开关调整元件，它的导通与关断由控制电路决定；L和C为滤波元件。驱动VT导通时，负载电压Uo=Uin，负载电流Io按指数上升；控制VT关断时，二极管VD可保持输出电流连续，所以通常称为续流二极管。负载电流经二极管VD续流，负载电压Uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降。为了使负载电流连续且脉动小，通常串联L值较大的电感。至一个周期T结束，在驱动VT导通，重复上一周期过程。当电路工作于稳态时，负载电流在一个周期的初值和终值相等。负载电压的平均值为：
国标自攻螺丝详细尺寸表精编版
国家标准螺丝规格表，螺丝牙距规格表 我们螺丝行业的螺丝生产厂家，在生产制造当中，销售过程当中，服务客户过程当中，遇到客户问，什么样的螺丝规格是什么，它们的螺纹牙距是多少？那么如果有一个螺丝规格表，把螺丝螺纹牙距，螺丝种类，螺丝各方面基本信息都用一个图表来表示，清楚，明了，简单易懂。那么使用起来就方便多了。下面深圳市创固螺丝朱经理，把螺丝规格表，把螺丝螺纹牙距规格表显上，供大家方便使用，查询。 螺丝规格表 a. Slotted: 一字( Minus ) b. Phillips: 十字( Plus ) c. Phil-Slot: 一字/十字 d. Hex Scoket: 内六角 e. One Way: 单向(只可锁入,不可退出) A-4: Head Code/ 头部外型. a. Flat: 平头(锁入后,顶部与工作件齐平) b. Oval: 色拉头 c. Round: 圆头 d. Pan: 圆扁头 e. Truss: 大圆扁头 f. Hex : 六角头.
A-5: Finish Code/ 外观处理. 公制自攻螺丝:于品名后方直接标示Tapping Type. Ex: M3 x 6 –PPB, Tapping Type: M3 自攻螺丝, 6mm 长, 十字, 圆扁头, 镀黑. 螺纹规格为ST2.9 -ST6.3 的六角凸缘自钻自攻螺钉一般常用规格如下: a. Z: Zine-Plated: 镀锌 b. Ni: Ni-Plated: 镀镍 c. Tin-Plated: 镀锡 d. Zine Plated / Green Iridite: 镀锌绿膜处理. e. Radiant Plated: 镀五彩 f. Passivate: 抗氧化处理. g. Alodial Finish: 无外观处理 公制自攻螺丝钉:于品名后方直接标示Tapping Type. Ex: M3 x 6 –PPB, Tapping Type: M3 自攻螺丝钉, 6mm 长, 十字, 圆扁头, 镀黑. 一般以产品别或标示, 再判断为Sheet Metal 或塑料部品使用. B: 美规螺丝钉. a.一般以番号标示, 如#2-56, #4-40, #6-32, #8-32, #10-24…etc. b.或以英制外径表示, 如0.086-56, 0.112-40 , 0.138-32 , 0.164-32 , 0.190-24…etc. Ex: 632 – 8 – P P B: Finish Code: 外观处理规格 Head Code: 头部外型
单一电压输出ACDC开关电源设计方案
中文摘要 开关电源广泛应用，其效率可达80%以上，具有稳压范围宽、频率高、体积小等特点。特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。开关电源的发展与应用在节约能源及环保方面有重要意义。本论文主要介绍RCC型开关电源及其设计应用，RCC电路与其他<如半桥逆变）开关电源电路相比的优越性。它的体积小、不需专用PWM控制芯片、电路简单等优点使其应用更加广泛，特别是在各种新兴电子设备的电源、充电器方面的应用尤为突出，因此在各种开关电源中占有重要地位。RCC电路包括输入整流滤波，吸收电路,开关管保护电路,RC反馈振荡,输出整流滤波,输出过压、过流保护电路，另外最主要的是高频变压器部分。最后通过仿真、调试达到100—240V市电交流输入、5V电压0.5A电流输出的要求，并且纹波较小效率较高。 关键词：开关电源 RCC 自激反激变换器
外文摘要 Title Design of single output AC/DC Switching Power Supply Abstract SwitchingPower Supply is widely uesd,and its efficiency ismore than 80%.Meantime a wide range , high frequency and miniaturization is presented .It is particularly applied in the field of high and new technology and then brings miniaturization and convenice.The development and use of Switching Power Supply are of importance in the energy saving and environmental protection.This paper mainly introduce RCC cicuit and its specific designment。RCC cicuit ,who is small shape,simple structure and not using particular chips,has many more advantages than other circuits as same with it,such as half-bridge ciucuit.Therefore,RCC circuit is much more widely used,especially in the source and charger of all kinds of new electronical devices.So it is such a significance for Switching Power Supply.In the RCCcircuit,the circuit for rectification and filtering,absorption,protection,RCC fee- dback,output overvoltage and overcurrent are included.In addition,the transformer is the most importantcomponent.Finaly,this design get though tests with 100-240V AC input ,5V voltage and 1A current.Moerover,ripple wave is quite small. Key words：Switching power supply Flyback converter Self-excitatiion RCC
实验室综合废水处理技术方案
实验室综合废水50t/d处理项目设计方案 设计人：陈亮 2015年10月10日
1、目录 1、目录 (2) 2、公司介绍 (4) 2、设计规范、范围及原则 (4) 设计规范 (4) 设计范围 (4) 设计原则 (5) 3、处理工艺流程 (6) 设计水量与水质 (6) 污水处理工艺流程 (6) 污泥的处理与处置 (11) 4、处理工艺设计 (12) 主要处理构(建)筑物 (12) 主要处理构(建)筑物一览表 (13) 主要处理设备一览表 (13) 5、高程设计和总图设计 (14) 高程设计 (14) 总图设计 (14) 6、建筑、结构设计 (15) 建筑设计 (15) 结构设计 (15) 7、电气、仪表及控制系统 (16) 电气设计 (16) 照明系统 (16) 接地 (16) 仪表 (16) 控制方式 (16)
8、防腐、防渗设计 (17) 防腐 (17) 防渗措施 (18) 9、项目实施 (19) 工程内容 (19) 施工进度 (19) 10、工程管理 (20) 人员编制 (20) 主要管理设施 (20) 运行的技术管理 (20) 检修和维护 (21) 事故或事故处理措施 (21) 11、安全生产、消防和工业卫生 (22) 安全生产 (22) 消防 (22) 工业卫生措施 (23) 节能减耗措施 (23) 12、运行成本和效益分析 (24) 运行成本 (24) 效益分析 (24)
1、公司介绍
2、设计规范、范围及原则 设计规范 1、《环境空气质量标准》GB3095-96 2、《地方水污染物综合排放标准》DB11／307-2013 3、《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90 4、《工业与民用供配电系统设计规范》GB50052-92 5、《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-92 6、《建筑防雷设计规范》GB50057-92 7、《建筑结构荷载规范》GBJ9-87 8、《混凝土结构设计规范》GBJ10-89 9、《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 10、《室外排水设计规范》(1997年修订)GBJ14-87 11、《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88 12、《地下工程防水技术规范》GBJ16-87 13、《建筑结构设计统一标准》GBJ68-89 14、《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84 15、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86 16、《地下工程防水技术规范》GBJ108-87 17、《室外给水排水和热力工程抗震设计规范》TJ32-78 18、《建筑工程设计文件编制深度规定》DBJ08-64-97 19、《给排水设计手册》 设计范围 1、污水处理站的总体设计，包括工艺、建筑、结构、设备、电气、仪表设计等； 2、污水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处置两大部分。 1）污水处理 调查研究水量、水质变化情况，结合污水本身所特有的情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。 2）污泥处理与处置 污水处理过程中产生污泥，应进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善
(完整版)最新GB公制螺纹标准
普通螺纹标准规格表
螺纹基本知识 一、螺纹的名词术语 螺纹：在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。 圆柱螺纹/圆锥螺纹；外螺纹/内螺纹；右旋螺纹/左旋螺纹。 右旋螺纹：顺时针旋转时选入的螺纹。 左旋螺纹：逆时针旋转时选入的螺纹。 完整螺纹：牙顶和牙底具有完整形状的螺纹。 不完整螺纹：牙底完整而牙顶不完整的螺纹。 螺尾：向光滑表面过渡的牙底不完整的螺纹。 有效螺纹：由完整螺纹和不完整螺纹组成的螺纹，不包括螺尾。 公称直径：代表螺纹尺寸的直径。 大径：外螺纹的顶径、内螺纹的底径。 小径：外螺纹的底径、内螺纹的顶径。 中径：一个假想圆柱或圆锥的直径，该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。 单一中径：牙型上沟槽宽度等于1/2基本螺距的地方。 作用中径：在规定的旋合长度内，恰好包容实际螺纹的一个假想螺纹的中径，这个假想螺纹具有理想的螺距、螺纹半角、及牙型高度，并在牙顶和牙底留有间隙，不与实际螺纹大、小径发生干涉。 牙型角：在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角。 螺距：相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 螺纹精度：由螺纹公差带和旋合长度共同组成的衡量螺纹质量的综合指标。 二、.螺纹概述 一般将螺纹分为圆柱螺纹和圆锥螺纹。 （一）圆柱螺纹 1. 普通螺纹（又称米制或公制螺纹） 螺纹代号M，牙形角60°，基本牙形为平顶。 精度等级：内螺纹4~8级，外螺纹3~9级。 2. 美标统一螺纹（又称60°英制螺纹） 螺纹代号UNC、UNF、UNEF、UN、UNS，牙形角60°，基本牙形为平顶。 精度等级：内螺纹1B~3B，外螺纹1A~3A。 3. 非螺纹密封的管螺纹（又称圆柱管螺纹） 螺纹代号G，牙形角55°，基本牙形为圆顶圆底。 精度等级：内螺纹标准级和D级，外螺纹A、B级。 4. 梯形螺纹 螺纹代号Tr，牙形角30°（美标为29°），基本牙形为平顶平底。 精度等级：7~9级，（美标为2G~6G）。 5. 其他螺纹 锯齿螺纹 美标圆柱管螺纹 气瓶专用螺纹 。。。。。。 （二）圆锥螺纹 1. 用螺纹密封的管螺纹 螺纹代号R、Rc、Rp，牙形角55°，基本牙形为圆顶圆底，锥度1：16。 2. 60°圆锥管螺纹
实验室的规划设计方案(DOC)
实验室的建设，无论是新建、扩建、或是改建项目，它不单纯是选购合理的仪器设备，还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计，以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件。因此实验室的建设是一项复杂的系统工程，在现代实验室里，先进的科学仪器和优越完善的实验室是提升现代化科技水平，促进科研成果增长的必备条件。“以人为本，人与环境”己成为人们高度关注的课题。本着“安全、环保、实用、耐久、美观、经济、卓越、领先”，的规划设计理念。 规划设计主要分为六个方面：平面设计系统、单台结构功能设计系统、供排水设计系统、电控系统、特殊气体配送系统、有害气体输出系统等六个方面。下面就按上述六方面依次讲解。一、平面设计系统 平面设计我们主要考虑以下几个方面的因素： 1、疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻，安全通道；一般实验室门主要向里开，但如设置有爆炸危险 的房间，房门应朝外开，房门材质最好选择压力玻璃。 2、人体学（前后左右工作空间），完美的设备与科技工作者操作空间范围的协调搭配体现了科学 化、人性化的规划设计。 在做平面设计的时候，首先要考虑的因素是就是“安全”，实验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄露等的场所。我们在做平面设计的时候，应尽量地要保持实验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际人体工程学的标准。我们做如下的划分以供参照：（祥见下图） 实验台与实验台通道划分标准(通道间隔用L表示) L >500mm时，一边可站人操作； L >800mm时，一边可坐人操作； L >1200mm时，一边可坐人，一边可站人，中间不可过人; L >1500mm时，两边可坐人，中间可过人； L >1800mm时，两边可坐人，中间可过人可过仪器 天平台、仪器台不宜离墙太近，离墙400mm为宜。为了在工作发生危险时易于疏散，实验台间的过道应全部通向走廊。 另:实验室建筑层高宜为3.7米-4.0米为宜，净高宜为2.7米-2.8米，有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室净高宜为2.5米-2.7米（不包括吊顶）；实验室走廊净宽宜为2.5米-3.0米.普通实验室双门宽以1.1米-1.5米(不对称对开门)为宜,单门宽以 0.8米-0.9米为宜。
国外国内螺纹对照表
螺纹 第一章国标螺纹的一般知识 一.螺纹的分类 1.螺纹分内螺纹和外螺纹两种； 2.按牙形分可分为：１）三角形螺纹２）梯形螺纹３）矩形螺纹４）锯齿形螺纹； 3.按线数分单头螺纹和多头螺纹； 4.按旋入方向分左旋螺纹和右旋螺纹两种, 右旋不标注，左旋加LH，如M24× 1.5LH； 5.按用途不同分有：米制普通螺纹、用螺纹密封的管螺纹、非螺纹密封的管螺纹、60°圆锥管螺纹、米制锥螺纹等 二.米制普通螺纹 1.米制普通螺纹用大写M表示，牙型角2α=60°（α表示牙型半角）； 2.米制普通螺纹按螺距分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹两种； 2.1.粗牙普通螺纹标记一般不标明螺距，如M20表示粗牙螺纹；细牙螺纹标记必须标明螺距，如M30×1.5表示细牙螺纹、其中螺距为1.5。 2.2.普通螺纹用于机械零件之间的连接和紧固，一般螺纹连接多用粗牙螺纹，细牙螺纹比同一公称直径的粗牙螺纹强度略高，自锁性能较好。 3.米制普通螺纹的标记：M20-6H、M20×1.5LH-6g-40,其中M 表示米制普通螺纹，20表示螺纹的公称直径为20mm，1.5表示螺距，LH表示左旋，6H、6g表示螺纹精度等级，大写精度等级代号表示内螺纹，小写精度等级代号表示外螺纹，40表示旋合长度； 3.1.常用米制普通粗牙螺纹的螺距如下表(螺纹底孔直径：碳钢φ＝公称直径－P；铸铁φ＝公称直径－1.05~1.1P；加工外螺纹光杆直径取φ＝公称直径－0.13P)： 表1 常用米制普通粗牙螺纹的直径/螺距
3.2.米制普通内螺纹的加工底孔直径可用下式作近似计算：d=D-1.0825P,其中Ｄ为公称直径，Ｐ为螺距。 三.用螺纹密封的管螺纹（GB 7306与ISO7/1相同） 1.用螺纹密封的管螺纹不加填料或密封质就能防止渗漏。用螺纹密封的管螺纹有圆柱内螺纹和圆锥外螺纹、圆锥内螺纹和圆锥外螺纹两种连接形式。压力在5×105Pa以下时，用前一种连接已足够紧密，后一种连接通常只在高温及高压下采用。 2.用螺纹密封的管螺纹内螺纹有圆锥、圆柱两种形式。外螺纹只有圆锥一种形式。牙型如下：锥度1：16，牙形角55°，旧螺纹标准示例：ZG3/8； 3.标记示例： 圆锥内螺纹Rc 3/8 圆柱内螺纹Rp3/8 圆锥外螺纹R3/8 当螺纹为左旋螺纹时Rc 3/8-LH（LH表示左旋螺纹） 常用螺纹(标记：Rc 3/8、Rp3/8、R3/8)的基本尺寸： 表2 4.GB 7306规定的标记方法与ISO7/1的规定是一样的。在ISO 7/1作出统一之前，各国的标记方法如下： 表3
开关电源设计
& 课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 开关电源设计 初始条件： 输入交流电源：单相220V，频率50Hz。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）? 1、输出两路直流电压：12V，5V。 2、直流最大输出电流1A。 3、完成总电路设计和参数设计。 时间安排： 课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。 第一阶段：复习有关知识，阅读课程设计指导书，搞懂原理，并准备收集设计资料，此阶段约占总时间的20%。 第二阶段：根据设计的技术指标要求选择方案，设计计算。 ） 第三阶段：完成设计和文档整理，约占总时间的40%。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
目录 ） 引言 (1) 1设计意义及要求 (2) 设计意义 (2) 开关电源的组成部分 (2) 开关电源的工作过程 (2) 开关电源的工作方式 (3) 脉宽调制器的基本原理 (3) 2方案设计 (5) ） 设计要求 (5) 方案选择 (5) 整流滤波部分 (6) 降压斩波电路 (7) 脉宽调制电路 (8) MOSFET管的驱动电路 (9) 总电路图 (11) 3主电路参数设定 (12) { 变压器、二极管、MOSFET管选择 (12) 反馈回路的设计 (13) MOSFET的驱动设计 (14) 结束语 (15) 参考文献 (16)
附录一 (17) ]
引言 随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，远程控制交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IGBT和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。 开关电源根据输入输出的性质不同可分为AC/DC和DC/DC两大类。AC/DC称为一次电源，也常称为开关整流器。值得指出的是，AC-DC变换不单是整流的意义，而是整流后又做DC-DC变换。所以说，DC-DC变换器是开关电源的核心。DC/DC称为二次电源，其设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，所以学习设计开关电源有重要的意义。
开关电源设计教学内容
开关电源设计
开关直流稳压电源设计 摘要 直流稳压电源应用广泛，几乎所有电器，电力或者电子设备都毫不例外的需要稳定的直流电压（电流）供电，它是电子电路工作的“能源”和“动力”。不同的电路对电源的要求是不同的。在很多电子设备和电路中需要一种当电网电压波动或负载发生变化时，输出电压仍能基本保持不点的电源。电子设备中的电源一般由交流电网提供，如何将交流电压（电流）变为直流电压（电流）供电？又如何使直流电压（电流）稳定？这是电子技术的一个基本问题。解决这个问题的方案很多，归纳起来大致可分为线性电子稳压电源和开关稳压电源两类，他们又各自可以用集成电路或分立元件构成。开关稳压电源具有效率高，输出功率大，输入电压变化范围宽，节约能耗等优点。 一、引言 1.1基本要求 稳压电源。 1.基本要求 ①输出电压UO可调范围：12V～15V； ②最大输出电流IOmax：2A； ③U2从15V变到21V时，电压调整率SU≤2%（IO=2A）； ④IO从0变到2A时，负载调整率SI≤5%（U2=18V）； ⑤输出噪声纹波电压峰-峰值UOPP≤1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； ⑥DC-DC变换器的效率≥70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； ⑦具有过流保护功能，动作电流IO（th）=2.5±0.2A； 1.2发挥部分 (1)排除短路故障后，自动恢复为正常状态； (2)过热保护； 二、方案设计与论证 开关式直流稳压电源的控制方式可分为调宽式和调频式两种。实际应用中，调宽式应用较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数为脉宽调制（PWM）型。开关电源的工作原理就是通过改变开关器件的开通时间和工作周期的比值，即占空比来改变输出电压，通常有三种方式：脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）和混合调制。PWM调制是指开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。因为周期恒定，滤波电路的设计比较简单，因此本次设计采用PWM调制方式实现电路设计要求。主要框架如图1所示。由变压器降压得到交流电压，再经过整流滤波电路，将交流电变成直流电，然后再经过DC-DC变换，由PWM的驱动电路去控制开关管的导通和截止，从而产生一个稳定的电压源。
螺纹国标对照表
普通螺纹直径与螺距系列GB/T193 —1981 普通螺纹基本尺寸GB/T196 —1981 普通螺纹公差与配合GB/T197 —1981 普通螺纹偏差表GB/T2516 —1981 商品紧固件的普通螺纹选用系列JB/T7912 —1999 商品紧固件的中等精度普通螺纹极限尺寸GB/T9145 —1988 光学螺纹光学仪器特种细牙螺纹ZBN30006—1988 光学仪器用目镜螺纹JB/T8204—1995 光学仪器用短牙螺纹JB/T5450-1991 紧配合螺纹过渡配合螺纹GB/T1167—1996 过盈配合螺纹GB/T1181—1998 小螺纹小螺纹牙型GB/T1505 4.1—1994 小螺纹直径与螺距系列GB/T1505 4.2—1994 小螺纹基本尺寸GB/T1505 4.3—1994 小螺纹公差GB/T15054.4-1994 小螺纹极限尺寸GB/T15054.5-1994 MJ螺纹MJ螺纹基本牙型GJB/T3.1 —1982 MJ螺纹螺栓与螺母螺纹的尺寸与公差GJB/T3.2 —1982 MJ螺纹管路件螺纹的尺寸与公差GJB/T3.3 —1985 MJ螺纹结构件的尺寸与公差GJB/T3.4 —1985 MJ螺纹计算公式GJB/T3.5 —1985 MJ螺纹首尾GJB52-1985 梯形螺纹梯形螺纹牙型GB/T5796 .1—1986 梯形螺纹直径与螺距系列GB/T5796 .2—1986 梯形螺纹基本尺寸GB/T5796 .3—1986 梯形螺纹公差GB/T5796 .4—1986 梯形螺纹极限尺寸GB/T12359—1990 机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件JB/T2886—1992 锻钢阀门用短牙梯形螺纹JB/TQ374—1985 锯齿形螺纹锯齿形(3 °、30°)螺纹牙型GB/T13576.1—1992 锯齿形(3 °、30°)螺纹直径与螺距系列GB/T13576.2—1992 锯齿形(3 °、30°)螺纹基本尺寸GB/T13576.3—1992 锯齿形(3 °、30°)螺纹公差GB/T13576.4—1992 水压机45 °锯齿形螺纹牙型与基本尺寸JB2076—1984 管螺纹用螺纹密封的管螺纹GB/T7306 —1987 非螺纹密封的管螺纹GB/T7307 —1987 60°圆锥管螺纹GB/T12716—1991 米制锥螺纹GB/T1415—1992 管路旋入端用普通螺纹尺寸系列GB/T1414—1978 气瓶专用螺纹GB/T8335-1998 通用基准螺纹术语 GB/T1479 1—1993
开关电源系统设计方案毕业论文
开关电源系统设计方案毕业论文 目录 摘要.......................................... 错误!未定义书签。Abstract.......................................... 错误!未定义书签。 1 绪言 1.1课题背景 (2) 1.2选题的国外研究现状及水平、研究目标及意义 (2) 1.3 本课题主要的研究容 (3) 2 系统设计方案与论证 2.1课题研究的基本要求 (4) 2.2方案论证 (4) 2.2.1 DC/DC电路模块方案 (4) 2.2.2 MOSEFT驱动电路方案 (7) 2.2.3 单片机选择方案 (7) 2.2.4检测采样方案 (8) 2.2.5系统框图 (8) 3 硬件电路设计 3.1变压整流滤波电路 (9) 3.2辅助电源的设计 (11) 3.3 Buck电路参数选择原理和计算 (12) 3.3.1参数选择原理 (12) 3.3.2 电感值的计算 (15) 3.3.3 滤波电容的计算 (15) 3.3.4开关管的选择和开关管保护电路设计 (16) 3.4驱动电路的设计 (18)
3.5采样电路设计 (19) 3.6保护电路的设计 (20) 4 软件部分设计 4.1 AVR128简介 (21) 4.2 PWM波的产生 (22) 4.3 AD采样 (26) 5系统调试及结果分析 6 总结与展望 6.1 总结 (30) 6.2 展望 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32) 附录 (34)
1 绪言 开关电源具有效率高、体积小、重量轻等特点，应用越来越广泛，从70年代开始，并用轻量高频变压器替代笨重的工频变压器。高效的开关电源飞速发展，逐步替代传统的的线性电源，开关电源不需要较大的散热器，开关电源自20世纪90年代问世以来，便显示出强大的生命力，并以其优良特性倍受人们的青睐。近年来，开关电源在通信、工业自动化、航空、仪表仪器等领域的应用越来越广泛。随着电源技术的飞速发展，开关稳压电源正朝着小型化、高频化、模块化的方向发展，高效率的开关电源已经得到越来越广泛的应用。随着高频开关电源技术和应用电子技术的高速发展，直流高频开关电源依靠它的高精度、低纹波及高效率等优越性能，正在逐步取代传统的线性电源。同时，高频开关电源系统的高速响应性能、输出短路电流限制及稳压和稳流等优点也使其负载的使用寿命大大增加。评价开关电源的质量指标应该是以安全性、可靠性为第一原则。在电气技术指标满足正常使用要求的条件下，为使电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作，必须设计多种保护电路，比如防浪涌的软启动，防过压、欠压、过流、短路等保护电路。同时，在同一开关电源电路中，设计多种保护电路的相互关联和应注意的问题也要引起足够的重视[15]。 许多功率电子节电设备，往往会变成对电网的污染源：向电网注入严重的高次谐波电流，使总功率因数下降，使电网电压耦合出许多毛刺尖峰，甚至出现畸变。大量的谐波分量倒流入电网，造成对电网的谐波“污染”，一方面电流流过线路阻抗造成谐波电压降，反过来使电网电压也发生畸变;另一方面，会造成电路故障，使用设备损坏。因为它没有采用有源功率因数校正，功率因数较低，只达到 0.9，如果采用有效的功率因数校正，功率因数可以达到0.99以上。开关电源输入端产生功率因数下降问题，利用有源功率因数校正电路，成本只增加5%，成功解决了这个问题。20世纪末，各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生，有了多种校正功率因数的方法[1]。 目前市场上出售的开关电源中采用双极性晶体管制成的100kHz、用MOSFET 管制成的500kHz 电源，虽已实用化，但其频率有待进一步提高。要提高开关频率，就要减少开关损耗，而要减少开关损耗，就需要有高速开关元器件。然而，开关速度提高后，不仅会影响周围电子设备，还会大大降低电源本身的可靠性。对1MHz以上的高频，要采用谐振电路，这样既可减少开关损耗，同时也可控制浪涌的发生。现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现，现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下，由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性，使器件性能对开关电源性