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L6563工作原理

L6563工作原理
L6563工作原理

基於L6563的PFC前置稳压器

L6563是意法半导体公司2005年底推出的一个新型过渡工作模式功率因数校正(PFC)前置稳压控制器IC。L6563基於标准的TM PFC(过渡功率因数校正器)内核,通过增加几个无源器件就可以新增多个辅助功能,而这些功能通常需要增加复杂电路才能实现。本文介绍了基於L6563的PFC前置稳压器典型应用。

功率因素是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因素值越大,代表其电力利用率越高。

开关电源上的功率因素校正器的运作原理是去控制调整交流电电流输入的时间与波型, 使其

与直流电电压波型尽可能一致,让功率因素趋近於1。这对於电力需求量大到某一个水准的电子设备而言是很重要的, 否则电力设备系统消耗的电力可能超出其规格,极可能干扰铜系统的其他电子设备。一般状况下, 电子设备没有功率因素校正(Power Factor Correction, PFC)时其PF值只有大约0.5。

图1. 双级有源功率因数校正开关电源典型电路

一、有源功率因数校正

功率因数校正技术有两种,即有源(Active PFC)和无源(Passive PFC)。其中,无源PFC 使用由电感、电容等组合而成的电路来降低谐波电流,其输入电流为低频的50Hz到60Hz,因此需要大量的电感与电容,而且其功率因素校正仅达75%~80%。

有源PFC使用有源元件控制线路及功率型开关元件(power sine conductor On/Off switch),基本运作原理为调整输入电流波型使其与输入电压波形尽可能相似,功率因素校正值可达近乎100%。相对地,因为其优异功能,有源PFC价格也较高。此外,有源PFC有另一项重要附加价值,即电源供应器输入电压范围可扩增为90Vdc到264Vdc的全域电压,电源供应器不需切换电压。

图2. 输入电压前馈功能的内部框图

有源功率因数校正是目前开关电源(switch-mode power supply,SMPS)应用中的一种常见功能,特别是用於抑制公共供电系统中的谐波电流的稳压应用,例如欧洲的EN61000-3-2和日本的EIDA-MITI标准。

有源功率因数校正SMPS的最典型结构是由两个级联级组成∶第一级是一个PFC前置稳压器(preregulator),实际上它是一个升压转换器,负责调整交流电源电压,然後形成一个稳压的中间直流总线;第二级则是一个级联直流-直流转换器,中间直流总线为其供电,输出形成开关电源输出轨,还可以提供安全标准要求的隔离功能。图1所示是带有交流直流适配器的一种特殊情况,级联直流—直流转换级是一个单输出的迟返转换器。

图3. L6563的输出电压设定、OVP和FFP功能内部电路

表1. L6563与L6561和L6562的比较

电路中每一级都由一个控制器IC控制,控制器具有在指定工作条件下正确控制功率通量(power flow)所需的功能,以及某些处理异常工作条件所需的安全保护功能。不过,如图1所示,这两级控制器并不只是按顺序处理功率,而且还以某种方式“对话”,两个控制器IC之间的双向通信是一个重要功能∶通断顺序、无负载和错误处理需要两级协调完成。因此,在大多数开关电源设计中,建立这种通信机制并让两个控制芯片能够协调工作,通常需要由电压参考电路、功率放大器和比较器(或者齐纳二极管和小信号双极晶体管,具体情况视特殊应用的需求和价值)组成的附加电路。在这个方面,市面上见到的PFC控制器IC几乎不具备任何简化这种通信任务的功能,因为它们只是为控制前置稳压器设计的单级控制器。

除此之外,还有一点值得一提,即便小功率应用也对开关电源的动静态性能提出了严格的要求,例如,高端笔记本电脑的交流直流适配器要想解决散热问题就必须最大限度地提高效率,而散热问题受到“零到最大”和“最大到零”的递变负载的影响。出於这些考虑,意法半导体新开发出一个14引脚的转换模式(Transition-mode, TM)PFC前置稳压器控制芯片L6563,这个芯片专用於开关电源,基於一个标准器件的控制内核,包括典型的功能模块,如乘法器、参考电压电路、错误放大器、零电流检测器等。此外,它还有多种其它功能,这些功能可以提高前置稳压器性能和安全性,简化前文提到的用於协调前置稳压器和级联直流—直流转换器之间的通信操作的胶合逻辑(gluelogic)电路。作为一个转换模式控制器,L6563适合功率高达250-300W(这个限制总是引起争议,因为它的评估主观性过高)的系统,这个器件还能配合“固定关断时间”控制器,获取连续的感应电流,从而将其应用扩展到更大功率(500W以上)。因此,L6563的目标应用包括笔记本电脑和游戏机的高端适配器及充电器的预调整器、台式PC机和服务器,以及输出功率250W以上的IEC 和JEIDA-MITI兼容开关电源(SMPS)。

二、器件概述

L6563的工作模式为过渡模式(TM),是一个成本效益极高的100W到300W应用解决方案;功率高於400W的应用可以采用ST获得专利的固定关断时间(FOT)体系结构,这个创新的结构提高功率处理能力的同时还保持了过渡模式的简易性和经济性。

L6563与L6561和L6562标准器件相比新增加了一些功能,这些功能基本上可以分为三部分∶ (1)增强PFC前置稳压器性能的功能,如电压前馈(voltage feedforward)、跟踪升压(trackingboost)、感应电流消隐(leading-edge blanking on current sense)。电压前馈可用於补偿输入电压引起的增益变化,提高回路的稳定性和对交流电压瞬变的瞬间响应性。另外,客户还可以给新芯片编程,以支持跟踪升压方法,使输出电压随交流电源电压变化。电感饱和检测可

预防可能出现的电感电流达到特别高的致命故障。万一PFC电路出现异常情况,PWM控制器接口可以终止转换器工作,当转换器负载低於预设阈值时,接口将会关闭PFC电路,新IC符合多项节能标准,例如,蓝天使、节能之星、Energy2000和欧洲节能准则。

(2)增强前置稳压器安全性功能,如反馈故障检测、电感器饱和检测、欠压保护。上代产品是一个非锁扣机制的关断功能,一旦检测到电源电压不足就会激活这个功能。新产品在稳压控制回路出现故障时能够防止输出电压升高失控。内务管理功能∶用於改进前置稳压器与级联直流—直流转换器之间的互动性能(开关遥控、PWM控制器闭锁和非闭锁抑制)。图6是标准TM PFC控制器(左侧)和L6563 (右侧)的THD性能比较。

图4. 标准TM PFC控制器(左侧)和L6563(右侧)的THD性能比较

图5. 跟踪升压功能电路及过渡特性。其中,电容器Cff和电阻器Rff一边接於Vff,再与地连接,组成一个完整的内部峰值保持电路

图6. 利用L6561/2实现的跟踪升压功能所需要的外部器件比较

图7. 反馈断开检测∶a)利用L6563实现的电路;b)利用L6561/2实现的电路(无闭锁)

图8. 欠压保护功能电路图

1. 输入电压前馈功能

输入电压前馈功能常见於某些用於大功率应用的PFC控制器芯片(升压电感器工作於固定频率下的连续导通模式),L6563首次将这个功能集成到过渡模式的PFC控制器芯片内。此外,通过在回路内适当注入均方根(RMS)输入电压的信息以消除系统增益对输入电压的依赖性。这个功能带来很多好处,如提高了宽压电源应用的动态特性,降低了线路电流的失真度,最显著的优点是,相对线路电压的功率容量得到最大化,而且定不变。L6563只用两个外部器件就实现了这个性能,而且

所采用的技术对线路浪涌电压具有优异的抑制能力。如图2所示,在接地与Vff引脚之间连接一个电阻Rff和一个电容Cff,构成一个完整的内部峰值电压保持电路。这个电路给Vff引脚提供一个直流电压,电压值等於施加在乘法器输入引脚MULT上的调整後的正弦波峰压(无需另增加输入电压感应器件),因此是典型的交流电源RMS电压。如果线路电压突然升高,电容Cff将通过低阻抗的内部二极管快速充电。但是,可测量的过冲在前置稳压器输出端并不明显;如果线路电压突然降低,电容Cff将开始放电,时间常数为Rff*Cff,只需几十毫秒就可达到可接受的稳态纹波和低电流失真度状态。因此,输出电压可能会经历下冲过程,像在没有前馈补偿的系统中一样。

2. 跟踪升压功能

L6563的工作方式或者是常规的输出电压固定,或者是“跟踪升压”即所谓的“升压追随”方式,调整後的输出电压自动变化,以跟踪RMS线路电压。这种方法有助於在低交流电压时提高升压效率,同时还允许使用更小的电感器。这个功能需要配合输入电压前馈功能,与市场现有的解决方案相比,其产品性能不受输出负载的影响、公差更小、灵活性更高,只需一个外部电阻RT(见图5)。从图5中不难看出这个功能的工作原理,只有Vff引脚提供的输入电压的信息能够改变输入电压的设置点。精确度很好,因为内部温度补偿1:1镜像的公差很小,而且只涉及电阻器(很容易达到1%的精度)。具有最大化的灵活性∶交流电压与PFC输出电压之间可能获得一种线性关系。

Vout=p+q*Vinrms

通过选择适当的RT和输出分压比,用户就可以对常数p和q进行编程设置。如果交流电源电压超过规定值,为了防止输出电压上升,电路内部限制TBO引脚上的电压,如图6所示。通过适当选择乘法器的偏压(图2中电阻RA和RB),可以设置最大输入电压,在这个电压之上,输入到输出跟踪功能终止,输出电压定不变。图6所示是两个采用L6561/2和外部分立器件组成的电路。电路6a像L6563一样,从输入到输出建立一个线性关系;电路6b调整两种交流电源电压中的一种,具体哪一种取决於使用的是美国电源还是欧洲电源。转换阈值电压应位於两种电源范围之间的“真空地带”,两种都需要很多外部元器件(需要增加一个分压器,以检测调整後的电源电压,但增加了无负载功耗),更重要的是降低了精确度。对於电路6a,设置点调整电流取决於未经过调整的Vcc;在电路6b中,齐纳二极管和MOSFET管的公差以及他们的温度偏移可能会在其中一个范围内产生转换阈值电压,从而引起不希望的输出电压的切换。

图9. 具有跟踪升压功能的80W宽压PFC前置稳压器电路

图10. 具有跟踪升压功能的250W宽压PFC前置稳压器电路

图11. 具有跟踪升压功能的360W宽压PFC前置稳压器电路

3. 电流感应消隐

在一个固定的时间内,用数字方式消隐PWM比较器的感应电流输入,使之检测不到电路寄生效应产生的尖峰,其性能优於L6561/2使用的RC平滑滤波器。即使在低负载时,升压转换器也能保证

正常工作,并且没有RC时间常数引起的额外时延。在高电源电压应用中,如果过载,时延会对最大输出功率产生负面影响。

4. 反馈失效检测(FFD)功能

标准保护功能用於处理负载/线路突然变化或在开机时引起的过压现象,除这些标准保护功能外,L6563还包括一个输出电压监视系统,它能够防止反馈回路失效、长期退化或错误设置以及自身保护功能失效。如图7所示,L6563有一个PFC_OK引脚专门提供附加的输出电压监测功能,这个引脚在内部将前文提到的比较器连接到一个基准电压,这个基准电压能够跟踪输出电压设置所用的参考电压。应精心挑选这个监视分压器,确保当输出电压超过预设值时引脚上的电压能够达到基准电压,前置设电压通常高於期望的最大电压,还包括最大的公差以及负载/线路瞬压。当这个功能激活时,只要IC的电源电压Vcc高於UVLO阈值电压,这个器件就会闭锁。如果需要,还可以关断级联的直流—直流转换器的PWM控制器IC,这样整个单元都被闭锁;重新启动L6563,必须重新施加输入功率,这样电容器的Vcc电压就会低於UVLO阈值电压。

图7b所示可能是最简单的外部电路,因为齐纳二极管和MOSFET管的阈值电压公差的原因,这个单元的精度不高,而且与输出电压设置点不相关,因此需要更大的公差范围。最後,这个器件没有闭锁或迟滞,因此,这个单元会连续地进行开关操作,在轻负载时,输出电压可能处於十分危险的高电平。

5. 电感器饱和检测功能

升压电感器的硬饱和(hard saturation)现象可能是PFC前置稳压器的致命问题∶因为电感器电流波形的上升斜率非常大(陡50-100倍),结果内部传递延迟抑制了控制功能,电感器电流值可能会异常地高,MOSFET可能会在激活区工作,并产生巨大的功耗,在几个开关周期後,可能会引发灾难性故障。如果升压电感器设计不当,或者在过载时,如果输出—输入电压的压差很小,致使升压电感器去磁被抑制,在这两种情况下都会发生硬饱和现象。

在电流感应引脚上连接第二个比较器,系统可以检测硬饱和现象。乘法器输出动态电压的内部箝位电路通常用於限制这个引脚上的电压,如果电压超过了动态电压的上限,系统就会停机闭锁,以防任何意外破坏。同样,如果需要,还可以关断级联的直流—直流转换器的PWM控制器IC,这样整个单元都被闭锁。

6. 欠压检测保护

由於RMS电流过大,电源欠压可能会引起主要的电源部分产生过热,它还可能使PFC前置稳压器工作在开环条件下。如果在这种条件下输入电压突然恢复到额定值,由於前置稳压器不佳的动态响应特性将十分危险,这就是在欠压时最好关断前置稳压器的原因。如图8所示,L6563很容易实现这个功能,RUN引脚在内部连接於比较器和一个基准电压器件。如果外部电压低於内部基准电压,IC保持关断状态。这个功能很灵活,还可用於其它多种用途。在以PFC为主级的应用中(即PFC比直流—直流转换器先启动),还可以关断级联直流—直流转换器的PWM控制器IC,这样整个单元都被闭锁。

在图8中,图a用於普通应用;图b适用於乘法器的偏压和RFF*CFF时间常数分别符合额定的欠压和延迟的情况。

7. 内务管理功能

简化“内务管理”电路是L6563的一个特殊功能,“内务管理”是协调PFC级与级联直流—直流转换器之间操作的必备电路。L6563提供几个执行这个功能的输入输出引脚∶RUN、PFC_OK(输入)和PWM_STOP,PWM_LATCH(输出)。前文已经描述了RUN引脚的工作方式,但必须补充说明的是,如果把它设置成拉低(Pull Low),PWM_STOP就会被强制拉低(否则就处於开路状态),这将会关断级联直流—直流转换器的PWM芯片,充当前文描述的欠压检测功能,或者是逻辑信号提供的遥控关断功能。PFC_OK引脚是反馈失效检测功能的一部分,如果设为拉低,L6563将被关断。PFC_OK引脚短接地会使保护功能的效率降低,在这种情况下,该功能可以保护IC,另外这个引脚还是一个辅助遥控通断输入,可以充当备用RUN引脚,至於使用哪一个引脚,设计师可以根据在应用中的方便性从中选择一个。注意∶PFC_OK与RUN引脚不同的地方是,在拉低设置时,它不能影响PWM_STOP输出

引脚的状态。

最後,PWM_LATCH引脚是一个开路-发射极输出,当PFC正常工作时,该引脚处於开路状态;如果反馈失效检测FFD功能或电感器饱和检测功能中任何一个被激活,以闭锁级联直流—直流转换器的PWM控制器,该引脚将被拉高。

图9、图10、图11分别是一个基於L6563的PFC前置稳压器的典型应用示意图,这个设计特别适合交流直流适配器。图中还标出了这个应用对比基於标准IC(L6561/2)的应用新增的功能。其中,图9的输出功率为80W,图10输出功率为250W,图11的输出功率为350W。

三、小结

与标准过渡模式PFC控制器相比,L6563提供了更多的可以增强目标应用(交流直流适配器、ATX电源、入门级服务器和高端液晶电视)的性能和安全性的功能,只需要很少的外部元器件,这些器件用来进行性能的微调。此外,内务管理功能简化了用於协调PFC前置稳压器与级联直流-直流转换器之间工作过程的胶合逻辑电路。因此,对於相同的解决方案,L6563比标准控制器的集成度更高,并大量减少了元器件的总体数量和应用成本。

软硬件开发流程及规范定稿版

软硬件开发流程及规范精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】

0目录 0目录 (2) 1概述 (4) 1.1 硬件开发过程简介 (4) 1.1.1 硬件开发的基本过程 (4) 1.1.2 硬件开发的规范化 (4)

1.2 硬件工程师职责与基本技能 (5) 1.2.1 硬件工程师职责 (5) 1.2.2 硬件工程师基本素质与技术 (5) 2软硬件开发规范化管理 (6) 2.1 硬件开发流程 (6) 2.1.1 硬件开发流程文件介绍 (6) 2.1.2 硬件开发流程详解 (6) 2.2 硬件开发文档规范 (10) 2.2.1 硬件开发文档规范文件介绍 (10) 2.2.2 硬件开发文档编制规范详解 (11) 2.3 与硬件开发相关的流程文件介绍 (13) 2.3.1 项目立项流程: (13) 2.3.2 项目实施管理流程: (14) 2.3.3 软件开发流程: (14) 2.3.4 系统测试工作流程: (14) 2.3.5 内部验收流程 (14)

3附录一. 硬件设计流程图: (16) 4附录二. 软件设计流程图: (17) 5附录三. 编程规范 (18) 1概述 1.1硬件开发过程简介 1.1.1硬件开发的基本过程 硬件开发的基本过程: 1.明确硬件总体需求情况,如CPU 处理能力、存储容量及速度,I/O 端口的分配、接口要求、电平要求、特殊电路(厚膜等)要求等等。 2.根据需求分析制定硬件总体方案,寻求关键器件及电路的技术资料、技术途径、技术支持,要比较充分地考虑技术可能性、可靠性以及成本控制,并对开发调试工具提出明确的要求。关键器件索取样品。 3.总体方案确定后,作硬件和单板软件的详细设计,包括绘制硬件原理图、单板软件功能框图及编码、PCB 布线,同时完成发物料清单。 4.领回PCB 板及物料后由焊工焊好1~2 块单板,作单板调试,对原理设计中的各功能进行调测,必要时修改原理图并作记录。

伴热带说明书

伴热带 什么是电伴热带? 电伴热就是利用电伴热设备将电能转化为热能,通过直接或间接的热交换,补充被伴热设备通过保温材料所损失的热量,并采用温度控制,达到跟踪和控制伴热设备内介质的温度,使之维持在一个合理和经济的水平上。过去,蒸汽伴热始终是一种主要的保温方式。其工作原理是通过蒸汽伴热管道散热以补充被保温管道的热损失。由于蒸汽的散热量不易控制,其保温效率始终处于一个较低的水平。20世纪70年代,美国能源行业就提出用电伴热方案来替代蒸汽伴热的设想。70年代末80年代初,包括能源业在内的很多工业部门已广泛推广了电伴热技术,以电伴热全面代替蒸汽伴热。电伴热技术发展至今,已由传统的恒功率伴热发展到以导电塑料为核心的自控温电伴热 电热带、电伴热带、伴热带的工作原理 电伴热带电缆由导电高分子复合材料(塑料)和两根平行金属导线及绝缘护套构成的扁形带状电缆。其特性是导电高分子复合材料具有正温度系数“PTC”特性,且相互并联,能随被加热体系的温度变化自动调节输出功率,自动限制加热的温度。“PTC”特性即正温度系数效应,是指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。温控伴热电缆可以任意截短或在一定范围内接长使用,并允许多次交叉重叠而无高温热点及烧毁之虑。因此温控伴热电缆优点是: 温控电伴热带电缆相应被伴热体系具有自动调节输出功率,因此不会因自身发热而烧毁,却因实际需要热量进行补偿,因此为新一代节能型恒温加热器。 低温状态快速启动,温度均匀,每一局部皆可因其被伴热处的温度变化自动调节。 安装简便,维护简单,自动化水平高,运行及维护费用低。 安全可靠,用途广,不污染环境,寿命长。 PTC工作原理 1.PTC效应及PTC材料 PTC效应即正温度系数效应,是特指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。具有PTC效应的材料称为PTC材料,本电缆的高分子PTC材料是半晶高聚物与炭黑的共混物。 2.PTC工作原理 温控伴热电缆的电热元件,是在两根平行金属母线之间均匀的挤包一层PTC材料制成的芯带。PTC材料经熔融挤出、冷却定型之后,分散其中的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络。当它们跨接在两根平行母线上时,就构成芯带的PTC并联回路。电缆一端的两根母线与电源接通时,电流从一根母线横向流过PTC材料层到达另一根母线形成并联回路。PTC层就是连续并联在母线之间的电阻发热体,将电能转化成热能,对操作系统进行伴热保温。当芯带温度升到相应的高阻区时,电阻大到几乎阻断电流的程度,芯带的温度将达到高限不再升高(即自动限温)。与此同时,芯带通过护套向温度较低的被加热体系传热,达到稳态时单位时间传递的热量等于电缆的电功率。电缆的输出功率主要受控于传热过程以及被加热体系的温度。 自控温电热带、自限温电热带的特点 自控温电热带、自限温电热带具有自动控温和自动限温的特性体现在: 它是由导电聚合物(塑料)和两根平行金属导线及绝缘护层构成。其特点是导电聚合物具有很高的正温度数"PTC"

电伴热带选型和安装方法

电伴热带工作原理 1、概述 自控温电伴热带(或称自限温电热带)。它是一种电热功率随系统温度自调的带状限温伴热器。即电缆本身具有自动限温,并随着被加热体系的温度变化能自动调整发热功率的功能,以保证工作体系始终稳定在设定的最佳操作温区正常运行。 1.1 工作优点 —加热时能够自动限定电缆的工作温度; —能随被加热体系的温度变化自动调整输出功率而无需外加设备; —电缆可以任意裁短或在一定范围内接长使用,而上述性能不变。 —允许交叉重叠缠绕敷设而无过热及烧毁之忧。 1.2 工作优点 自控温电伴热带在用于防冻和保温时,具有如下优点: —伴热管线温度均匀,不会过热,安全可靠; —节约电能,稳态时,功率较小; —间歇操作时,升温启动快速; —安装及运行费用低; —安装使用维护简便; —便于自动化管理。

2、 PTC工作原理 2.1 PTC效应及PTC材料 PTC效应即正温度系数效应,是特指材料电阻率随着温度升高而增大,并在一定温度区间电阻率急剧增大的特性。具有PTC效应的材料称为PTC材料,本电缆的高分子PTC材料是半晶离聚物与炭黑的共混物。 2.2 工作原理 自控温电伴热带的电热元件,是在两根平行金属母线之间均匀的挤包一层PTC材料制成的芯带。PTC材料经熔融挤出、冷却定型之后,分散其中的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络。当它们跨接在两根平行母线上时,就构成芯带的PTC并联回路。电缆一端的两根母线与电源接通时,电流从一根母线横向流过PTC材料层到达另一根母线形成并联回路。PTC层就是连续并联在母线之间的电阻发热体,将电能转化成热能,对操作系统进行伴热保温。当芯带温度升到相应的高阻区时,电阻大到几乎阻断电流的程度,芯带的温度将达到高限不再升高(即自动限温)。与此同时,芯带通过护套向温度较低的被加热体系传热,达到稳态时单位时间传递的热量等于电缆的电功率。电缆的输出功率主要受控于传热过程以及被加热体系的温度。

原电池中的盐桥的作用与反应本质

认识原电池中的“桥” 一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl 琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、4.2mol/LKCl、0.1mol/LLiAc和0.1mol/LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢? Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu

软硬件开发流程及规范

机密

机密 0目录 0目录 (2) 1概述 (4) 1.1硬件开发过程简介 (4) 1.1.1硬件开发的基本过程 (4) 1.1.2硬件开发的规范化 (4) 1.2硬件工程师职责与基本技能 (5) 1.2.1硬件工程师职责 (5) 1.2.2硬件工程师基本素质与技术 (5) 2软硬件开发规范化管理 (6) 2.1硬件开发流程 (6) 2.1.1硬件开发流程文件介绍 (6) 2.1.2硬件开发流程详解 (6) 2.2硬件开发文档规范 (10) 2.2.1硬件开发文档规范文件介绍 (10) 2.2.2硬件开发文档编制规范详解 (11) 2.3与硬件开发相关的流程文件介绍 (13) 2.3.1项目立项流程: (13) 2.3.2项目实施管理流程: (14) 2.3.3软件开发流程: (14) 2.3.4系统测试工作流程: (14) 2.3.5内部验收流程 (14)

机密3附录一. 硬件设计流程图: (16) 4附录二. 软件设计流程图: (17) 5附录三. 编程规范 (19)

机密1概述 1.1 硬件开发过程简介 1.1.1硬件开发的基本过程 硬件开发的基本过程: 1.明确硬件总体需求情况,如CPU 处理能力、存储容量及速度,I/O 端口的分配、接口要求、电平要求、特殊电路(厚膜等)要求等等。 2.根据需求分析制定硬件总体方案,寻求关键器件及电路的技术资料、技术途径、技术支持,要比较充分地考虑技术可能性、可靠性以及成本控制,并对开发调试工具提出明确的要求。关键器件索取样品。 3.总体方案确定后,作硬件和单板软件的详细设计,包括绘制硬件原理图、单板软件功能框图及编码、PCB 布线,同时完成发物料清单。 4.领回PCB 板及物料后由焊工焊好1~2 块单板,作单板调试,对原理设计中的各功能进行调测,必要时修改原理图并作记录。 5.软硬件系统联调,一般的单板需硬件人员、单板软件人员的配合,特殊的单板(如主机板)需比较大型软件的开发,参与联调的软件人员更多。一般地,经过单板调试后在原理及PCB布线方面有些调整,需第二次投板。 6.内部验收及转中试,硬件项目完成开发过程。 1.1.2硬件开发的规范化 硬件开发的基本过程应遵循硬件开发流程规范文件执行,不仅如此,硬件开发涉及到技术的应用、器件的选择等,必须遵照相应的规范化措施才能达到质量保障的要求。这主要表现在,技术的采用要经过总体组的评审,器件和厂家的选择要参照物料认证部的相关文件,开发过程完成相应的规定文档,另外,常用的

电伴热保温施工工法

电伴热保温施工工法 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

电伴热保温施工工法工法完成单位: 主要完成人: 完成时间: 目录

电伴热保温施工工法 完成单位: 1前言 冬季对于没有采暖措施的地下车库,消防管道是一种考验,电伴热管道保温针对现场情况做出相应解决方案,消防管道与人们的生活息息相关,其意义更为重大。电伴热带作为一种有效的消防管道防冻解决方案,在消防管线及地下车库喷淋系统中,一直被广泛应用,其工作原理是通过电伴热带散发的热量,直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失,以达到防冻保温的要求,保证消防管道在严寒的冬季正常使用。电伴热带具有加热、阻然、自动保温、限温等特性。节约电能,间歇操作时,升温自动快速,安装及运行费用低。 2工法特点 通过采用电伴热带提供热量,使管道保温温度均匀,经济节能;安装方便,无须维护;保护环境,智能报警。 3使用范围 本管道防冻电伴热工程主要包括地下车库消防、喷淋管道防冻电伴热系统。 4工艺原理 电伴热系统工作原理 管道保温防冻的目的就是补充由于管道外壳内外温差引起的热散失。要达到管道防冻保温的目的,只需要提供给管路损失的热量,

保持管道内流体的热量平衡,就可维持其温度基本不变。发热电缆管道保温防冻系统就是提供给管路损失的热量,维持其温度基本不变。 管道电伴热系统由发热电缆供电电源系统、管道防冰冻电缆加热系统和管道电伴热智能控制报警系统三部分组成。工作状况下,温度传感器安置在被加热的管道上,可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的温度,与温度传感器测出的温度比较,通过伴热电缆控制箱内的空气开关与交流电流越限报警隔离变速器,及时切断与接通电源,以达到加热防冻目的。 5施工工艺流程 电伴热系统施工技术 图施工前的准备工作 包装完好,电线绝缘层完整无损,厚度均匀。电缆无压扁、扭曲、铠装不松卷。电缆外护层有明显标识和制造厂标。所有伴热电缆均须进行电路连续性和绝缘性能的测试,不符合规定的不能使用。 电气设备和控制设备要求包装及密封良好,型号、规格符合设计要求,设备无损伤、附件、配件齐全。外观检查合格,设备铭牌清楚,具有合格证、CCC认证标志和备案证,备案证在有效期范围内。 电伴热系统安装前,被伴热管道必须全部施工完毕,并经水压试验(或/和气密试验)检查合格。

原电池中的盐桥的作用与反应本质

原电池中的盐桥的作用 与反应本质

原电池中的盐桥的作用 与反应本质 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

认识原电池中的“桥” 一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高,两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥,故两个新界面上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等,故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等,从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、4.2mol/LKCl、0.1mol/LLiAc和 0.1mol/LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢? Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,

使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方 向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu极为正极。而电子流动的方向却相反,从Zn极→Cu极。电子流出的一极为负极,发生氧化反应;电子流入的一极为原电池的正极,发生还原反应。 一般说来,由两种金属所构成的原电池中,较活泼的金属是负极,较不活泼的金属是正极。其原理正是置换反应,负极金属逐渐溶解为离子进入溶液。反应一段时间后,称重表明,Zn棒减轻,Cu棒增重。 Zn-2e=Zn2+(负极) Cu2++2e=Cu(正极) 原电池发生原理是要两极存在电位差,锌铜原电池实际发生的电池反应是锌与铜离子的反应,铜片只起到导电作用,并不参与反应。

双液原电池的工作原理盐桥(选修4预习)

双液原电池的工作原理盐 桥(选修4预习) -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

原理与装置关系回顾简析 联系上述原电池的形成原理与装置,我们能否分析总结出原电池的工作原理与形成条件是什么? 形成条件 双液原电池的工作原理盐桥

1.氧化还原反应(如活性不同的电极,形成电势差) 2.电解质(如溶液中,离子导电) 3.闭合回路(持续稳定的电流) 锌铜原电池的缺陷 电池的极化作用 原因主要是由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的内阻,使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。 由于是单液电池,因而不可能彻底将氧化反应与还原反应分开。氢离子依然可以在锌片上得到电子

从盐桥使用重新认识氧化还原反应(化学反应) 盐桥的使用突破了氧化剂、还原剂只有直接接触、相互作用才能发生电子转移的思维定式能使氧化反应与还原反应在不同的区域之间进行得以实现。为原电池持续、稳定地产生电流创造了必要的条件,也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。

可逆原电池的电动势 1.电极与电解质溶液界面间电势差的产生 2.接触电势差 电子逸出功(φe)不同,逸出电子的数量不同 当两金属相间不再出现电子的净转移时,其间 建立了双电层,该双电层的电势差就是接触电势差,用φ接触表示。φ接触∝φe,1-φe,2 3.液体接界电势差 两液相间形成的电势差即为液体接界电势差,以φ扩表示。

普通氧化还原反应与原电池反应的联系与区别 【例1】 理论上不能设计为原电池的化学反应是( ) A.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0 B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0 C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq) △H<0 【例2】 下列哪几个装置能形成原电池

计算机系统及其工作原理(教案)

四川省义务教育课程改革实验教科书 《信息技术》七年级上 第四课计算机系统及其工作原理 教案 一、教学目标: 1、知识目标:要求学生基本掌握计算机系统的基本组成,对计算机的工作原理和分类要有一个简单的认识 2、能力目标:能正确辨认常见硬件与常见软件,能给自己配置计算机,能理解计算机的工作原理,理解计算机的基本容量单位及换算关系。初步培养学生使用信息技术对其它课程进行学习和探讨的能力,培养学生的自学能力。 3、情感目标:体会通过自己的学习,列出计算机配置清单所带来的愉悦,从而达到培养学生对信息技术的兴趣意识和爱国主义精神。 二、教学重、难点: 1、重点:计算机系统的基本组成,各硬件的重要作用 2、难点:计算机的工作原理 三、教学方法:讲授法、观察法、讨论法、赏识教育法、实习实作 四、教学媒体:多媒体网络教室、相关教学课件、硬件系统的实物(CPU、内存条、硬盘及其他硬件实物) 五、教学课时2课时(1+1) (1节理论课+1节实习实作课) 六、教学过程(第一课时) 课题:第4课计算机系统及其工作原理 (一)组织教学 (二)新课导入:问题导入“对于大家经常使用的计算机,从外观上看,它是由哪些部分组成的呢?”学生回答(略)师(看得见、摸得着的设备在计算机中都称硬件)(有了硬件计算机就能工作了吗?)为了回答这个问题,今天我们就来学习第四课-计算机系统及工作原理 (三)知识讲解(系统讲解): 第一部分:计算机系统 A:硬件部分知识简介: 1、中央处理器(芯片)-CPU计算机的大脑(核心部件)组成、功能,观察实物,分类,生产发展及国内外的差异,激发学生的爱国热情和学习动力的目的。 2、存储器(存储大量的数据和信息):内存和外存实物展示、作用地位、容量单位及换算。概括:内存容量较小,运行速度快,价格高,外存容量更大,存取速度比内存较慢,价格较便宜。 3、其他硬件简介:主板、输入设备、输出设备等等

双液原电池的工作原理盐桥(选修4预习)

原理与装置关系回顾简析 联系上述原电池的形成原理与装置,我们能否分析总结出原电池的工作原理与形成条件是什么? 形成条件 1.氧化还原反应(如活性不同的电极,形成电势差) 2.电解质(如溶液中,离子导电) 3.闭合回路(持续稳定的电流) 双液原电池的工作原理盐桥

锌铜原电池的缺陷 电池的极化作用 原因主要是由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡,把铜极跟稀硫酸逐渐隔开,这样就增加了电池的阻,使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。 由于是单液电池,因而不可能彻底将氧化反应与还原反应分开。氢离子依然可以在锌片上得到电子 从盐桥使用重新认识氧化还原反应(化学反应) 盐桥的使用突破了氧化剂、还原剂只有直接接触、相互作用才能发生电子转移的思维定式 能使氧化反应与还原反应在不同的区域之间进行得以实现。为原电池持续、稳定地产生电流创造了必要的条件,也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。

可逆原电池的电动势 1.电极与电解质溶液界面间电势差的产生 2.接触电势差 电子逸出功(φe)不同,逸出电子的数量不同 当两金属相间不再出现电子的净转移时,其间 建立了双电层,该双电层的电势差就是接触电势差,用φ接触表示。φ接触∝φe,1-φe,2

3.液体接界电势差 两液相间形成的电势差即为液体接界电势差,以φ扩表示。 普通氧化还原反应与原电池反应的联系与区别

理论上不能设计为原电池的化学反应是( ) A.CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0 B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0 C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq) △H<0 【例2】 下列哪几个装置能形成原电池 【例3】 原电池的电极名称不仅与电极的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法中不正确的是( ) A.有Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+ B.Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+ C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ 【例4】 一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的的原电池正确组合是( ) 【例5】 根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是 A.2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq) +Cd(s) B.Co2+(aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq) C.2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq) D.2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(aq)

软启动器原理、电机软起动器工作原理

软启动器原理、电机软起动器工作原理 软启动器(软起动器)工作原理 软启动器(软起动器)一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter。软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路,主电路图见图1。使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。 1.什么是软起动器?它与变频器有什么区别? 软起动器是一种集软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。 运用不同的方法,控制三相反并联闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不同的要求而变化,就可实现不同的功能。 软起动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方,其输出不但改变电压而且同时改变频率;软起动器实际上是个调压器,用于电机起动时,输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能,但它的价格比软起动器贵得多,结构也复杂得多。 2.什么是电动机的软起动?有哪几种起动方式? 运用串接于电源与被控电机之间的软起动器,控制其内部晶闸管的导通角,使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升,直至起动结束,赋予电机全电压,即为软起动,在软起动过程中,电机起动转矩逐渐增加,转速也逐渐增加。软起动一般有下面几种起动方式。 (1)斜坡升压软起动。这种起动方式最简单,不具备电流闭环控制,仅调整晶闸管导通角,使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是,由于不限流,在电机起动过程中,有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏,对电网影响较大,实际很少应用。 (2)斜坡恒流软起动。这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增

电伴热保温施工工法

电伴热保温施工工法 工法完成单位: 主要完成人: 完成时间:

目录 1前言 (2) 2工法特点 (2) 3使用范围 (2) 4工艺原理 (2) 5施工工艺流程 (3) 6主要工具及设备 (11) 7质量控制 (11) 8安全施工措施 (11) 9环保措施 (11) 10效益分析 (12) 11工程实例 (12)

电伴热保温施工工法 完成单位: 1前言 冬季对于没有采暖措施的地下车库,消防管道是一种考验,电伴热管道保温针对现场情况做出相应解决方案,消防管道与人们的生活息息相关,其意义更为重大。电伴热带作为一种有效的消防管道防冻解决方案,在消防管线及地下车库喷淋系统中,一直被广泛应用,其工作原理是通过电伴热带散发的热量,直接或间接的热交换补偿被伴热管道的热损失,以达到防冻保温的要求,保证消防管道在严寒的冬季正常使用。电伴热带具有加热、阻然、自动保温、限温等特性。节约电能,间歇操作时,升温自动快速,安装及运行费用低。 2工法特点 通过采用电伴热带提供热量,使管道保温温度均匀,经济节能;安装方便,无须维护;保护环境,智能报警。 3使用范围 本管道防冻电伴热工程主要包括地下车库消防、喷淋管道防冻电伴热系统。 4工艺原理 电伴热系统工作原理 管道保温防冻的目的就是补充由于管道外壳内外温差引起的热散失。要达到管道防冻保温的目的,只需要提供给管路损失的热量,保

持管道内流体的热量平衡,就可维持其温度基本不变。发热电缆管道保温防冻系统就是提供给管路损失的热量,维持其温度基本不变。 管道电伴热系统由发热电缆供电电源系统、管道防冰冻电缆加热系统和管道电伴热智能控制报警系统三部分组成。工作状况下,温度传感器安置在被加热的管道上,可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的温度,与温度传感器测出的温度比较,通过伴热电缆控制箱内的空气开关与交流电流越限报警隔离变速器,及时切断与接通电源,以达到加热防冻目的。 5施工工艺流程 5.1电伴热系统施工技术 本管道防冻电伴热工程主要包括地下车库的消防、喷淋管道防冻电伴热系统,系统布置如图5.1.1所示。 图5.1.1 5.2施工前的准备工作 5.2.1电缆包装完好,电线绝缘层完整无损,厚度均匀。电缆无压扁、扭曲、铠装不松卷。电缆外护层有明显标识和制造厂标。所有

原电池中的盐桥的作用与反应本质

一、盐桥的构成与原理: 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。 用作盐桥的溶液需要满足以下条件: 阴阳离子的迁移速度相近;盐桥溶液的浓度要大;盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定。盐桥作用的基本原理是: 由于盐桥中电解质的浓度很高, 两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥, 故两个新界面 上产生的液接电位稳定。又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等, 故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等, 从而使液接电位减至最小以至接近消除。 常用的盐桥溶液有:饱和氯化钾溶液、LKCl、LLiAc和LKNO3等。 二、盐桥的作用: 盐桥起到了使整个装置构成通路、保持电中性的作用,又不使两边溶液混合。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路的呢 Zn棒失去电子成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,即正电荷增多,溶液带正电荷。Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,即负电荷增多,溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性,将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在,其中 Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应可以继续进行。盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路,保持电中性就是化学原电池的盐桥起到电荷“桥梁”的作用,保持两边的电荷平衡以防止两边因为电荷不平衡(一边失去电子,一边得到电子造成的)而阻碍氧化还原反应的进行。 三、盐桥反应现象: 1、检流计指针偏转(或小灯泡发光),说明有电流通过。从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是Cu极→Zn极。根据电流是从正极流向负极,因此,Zn极为负极,Cu 极为正极。而电子流动的方向却相反,从Zn极→Cu极。电子流出的一极为负极,发生氧化反应;电子流入的一极为原电池的正极,发生还原反应。

为什么使用盐桥

液接电位:当组成或活度不同的两种电解质接触时,在溶液接界处由于正负离子扩散通过界面的离子迁移速度不同造成正负电荷分离而形成双电层,这样产生的电位差称为液体接界扩散电位,简称液接电位, 液接电位的影响因素:液接电位是由于离子运动速度不同而引起的 离子的浓度、电荷数、迁移速度、溶剂性质和液接方式 液接电位的大小:一般不超过30mV 液接电位的稳定性:不稳定(扩散过程是不可逆的) 液接电位的存在使实验时很难得出稳定的实验数值 液接电位是引起电位分析误差的主要原因之一 减免液接电位的方法:在两种溶液之间插入盐桥以代替原来的两种溶液的直接接触,减免和稳定液接电位 用作盐桥溶液的条件: 阴阳离子的迁移速度相近; 盐桥溶液的浓度要大; 盐桥溶液不与溶液发生反应或不干扰测定 盐桥作用的原理: 由于盐桥中电解质的浓度很高,两个新界面上的扩散作用主要来自盐桥,故两个新界面上产生的液接电位稳定、再现

又由于盐桥中正负离子的迁移速度差不多相等,故两个新界面上产生的液接电位方向相反、数值几乎相等,从而使液接电位减至最小以致接近消除 例如,0.1mol/L HCl与0.1mol/L KCl的液接电位约为27mV,当其间插入饱和氯化钾盐桥后,接界电位减小至1mV以下。 常用的盐桥溶液:有饱和氯化钾溶液、4.2mol/L KCl、0. 1mol/L LiAc和0.1mol/L KNO3 盐桥的使用形式:有单盐桥、双盐桥和固态U型盐桥 外盐桥溶液的作用: ①防止参比电极的内盐桥溶液从液接部位渗漏到试液中干扰测定 ②防止试液中的有害离子扩散到参比电极的内盐桥溶液中影响其电极电位 单盐桥与双盐桥的选择: 盐桥溶液不影响测定时应使用单盐桥参比电极 否则必须使用双盐桥参比电极 固态U型盐桥的制备方法: 3g琼胶 + 100ml饱和氯化钾溶液 在水浴上加热制成溶液

电伴热的原理安装与注意事项

电热带原理及注意事项 电伴热可以采用多种型式的电热带, 例如有并联式、单相并联式、三相自控式、三相串联式、防爆炸式和船用式及高温式等多种型式的电热带。本文主要介绍几种常见电热带结构型式及其使用的注意事项。 1 常见的几种电热带结构型式及工作原理 (1) 双芯自控温电热带其结构为两根平行镀锡铜绞线作为导线, 在铜绞线外平行挤制自身可调节(PTC) 高分子半导电材料, 形成发热线芯。当导线接通电源时电流横向流过两导线之间发热体, 使发热线芯升温, 其电阻随之自动增加, 当温度升到某一定值时, 发热体电阻变大到几乎阻断电流的流动, 使其温度不再上升, 与此同时发热体通过外护套向被加热物体传热。当发热体温度因外界散热而逐渐下降, 并降至一定温度时, 由于发热体的PTC 效应, 其电阻也随之变小, 最终又导通电流, 使发热体加热升温, 如此反复循环, 可使被加热物体保持一定的温度并趋于恒温。 (2) 并联式单相自控温电热带其结构为两根平行的绝缘铜线作为导线, 具有PTC 效应的聚合物半导电复合材料制成的发热丝缠绕在绝缘线芯上, 每隔一个发热节长度与导线交替连续, 形成连续的并联电阻, 导线通上单相工频220V 电压,由各并联电阻发热。原理与上述相同, 由于采用PTC 效应的发热丝, 所以本产品同样具有自控温特性。 (3) 并联式三相自控温电热带。原理与上述相似, 三根并行绝缘铜绞线作为导线, PTC发热丝在每隔一个发热节长度依次与导线交替循环连续, 在每三相间形成连接的并联电阻, 导线接上三相380V 交流电压, 由各并联电阻发热。与上述相同, 本产品同样具有自控温特性。 (4) 三相串联式电热带结构原理。它由三根同截面铜绞线的绝缘线芯平行排列, 然后挤制内护套、编织铜丝, 以及挤制防腐外护套。使用时将其一端连接并可靠接地, 另一端接上工频380 V电压, 当电流通过导线后, 由于焦耳2楞次定律, 将电能转化为热能, 使受热物体加热。由于未采用PTC材料, 所以本产品不属于自控温电热带, 因此需接入控温装置, 以达恒温加热的目的。 2 电气连接

电伴热带工作原理及特点

电伴热带工作原理及特点 管道保温电伴热系统适用于多种工业应用和不同环境的防冻系统可在多个应用领域中有效地防止水或其它液体发生冻结。如在建筑领域上未采暖的部分保温防冻(地下室、车库,室外消防管道,给排水道,水箱,罐体),以防止管道结冰、冻裂,保证管道内的液体运行畅通,实现整个管道系统安全运行,是一种简便易行经济环保的电伴热保温防冻系统。 管道保温电伴热系统由合适的电伴热带与相关电源接线盒,三通接线盒及终端接线盒;耐热压敏固定胶带;温度控制器和电气控制等构成。 工作原理: 管道保温电伴热系统由自控温电伴热带以各种方式缠绕或平铺于管道或罐体外部,外铺设保温材料,自控温电伴热带一端与温控器相连以准确控制自控温电伴热带的防冻运行,当温度传感器探测到管道温度低于所设定的温度时,温控器即接通电源,自控温电伴热带开始运行,当温度传感器探测到管道温度高于所设定的温度时,温控器即断开电源,使自控温电伴热带在最经济合理的状态下运行并满足介质防冻防堵。 结构特点: 伴热电缆由导电塑料和两根平行母线外加绝缘层构成,由于这种平行结构所有伴热电缆均可以在现场随意剪切,采用二通或三通连接。 发热原理: 在每根伴热电缆内,母线之间的发热高分子材料的电路导通数量随问题的影响而变化,当伴热线周围的温度变冷时,导电塑料产生微分子的收缩而使碳粒连接形成电路,电流流经这些电路,使伴热线发热。 有自调控温度特性: 当温度升高时,导电塑料产生分子的膨胀,碳粒渐渐分开,引起电路中断,电阻上升,伴热电缆自动减少功率输出。当周围温度变冷时,导电塑料又回复到微分子收缩状态,碳粒相应连接起来形成电路,伴热电缆发热功率又自动上升。 电热线具有其他伴热线所没有的好处,它控制的温度不会过高亦不会过低。因为温度是自动调节的。 管道保温电伴热系统从节能安全性两方面设计考虑,其双层阻燃型电伴热带达到了国内先进水平。其电热元件PTC和外层材料跟国外材料同等并具有优越的性价比。广泛应用工业、建筑管线如:上下水管、排水管、喷淋管、消火栓管以及污水管线的防冻保温,最高维持温度为65℃。最高表面温度为85℃(伴热线适用于普通区,危险区或腐蚀区)。其最高维持温度发出的热量足以满足水系统不冻并保持5℃所需要的能耗。 电伴热系统特点: 电热带自动限温、内置温度传感器自动调温;伴热管线温度均匀,不会过热,安全可靠。安全运行、免维护、安装简单;适合复杂管线伴热,节约电能。 无环境污染、节约电能、防水防腐蚀,适用于远离装置的管线伴热。

计算机软硬件工作原理

计算机是怎么工作的 前面我们认识的电脑其实只是电脑的硬件部份(英文名叫hardware),完整的电脑系统应该是硬件和软件(英文名叫software)的统一,就象录像机和VCD机,它们本身只是一个塑料和金属片堆积起来的部件,如果没有录像带和VCD碟片,以及设定在机器内的控制程序,录像机和VCD机纯粹就是一堆废塑料和金属片,一点用处都没有。同样,没有运行在硬件基础之上的各种软件,电脑也是一堆废品。 因此,在认识了电脑一家人之后,我们花点时间了解一下电脑软件的相关知识,从而概貌性地掌握电脑工作的基本原理。这对于后面操作系统和应用软件的学习,会很有帮助。 我们现在就去探究一下:这电脑,到底是如何工作的? 一、电脑原理概述 前面我们已经提过,电脑的工作原理跟电视、VCD机差不多,您给它发一些指令,它就会按您的意思执行某项功能。不过,您可知道,这些指令并不是直接发给您要控制的硬件,而是先通过前面提过的输入设备,如键盘、鼠标,接收您的指令,然后再由中央处理器(CPU)来处理这些指令,最后才由输出设备输出您要的结果。

现在,让我们用一道简单的计算题来回想一下人脑的工作方式。 题目很简单:8+4÷2=? 首先,我们得用笔将这道题记录在纸上,记在大脑中,再经过脑神经元的思考,结合我们以前掌握的知识,决定用四则运算规则和九九乘法口诀来处理,先用脑算出4÷2=2这一中间结果,并记录于纸上,然后再用脑算出8+2=10这一最终结果,并记录于纸上。 通过做这一简单运算题,我们发现一规律:首先通过眼、耳等感觉器官将捕捉的信息输送到大脑中并存储起来,然后对这一信息进行加工处理,再由大脑控制人把最终结果,以某种方式表达出来。 电脑正是模仿人脑进行工作的(这也是“电脑”名称的来源),其部件如输入设备、存储器、运算器、控制器、输出设备等分别与人脑的各种功能器官对应,以完成信息的输入、处理、输出。 下图即为计算机的工作原理图。 二、硬件和软件 其中,那些构成电脑的看得见摸得着的东西,如元器件、电路板、零部件等物理实体和物理装置,叫做电脑硬件。但是,仅有硬件电脑是不能自行工作的,还必须给它配备“思想”--即指挥它如何工作的软件才能使它成为令我们惊奇的电“脑”。

电伴热

电伴热 目录 电伴热概述 电伴热作为一种有效的管道(储罐)保温及防冻方案一直被广泛应用。其工作原理是通过伴热媒体散发一定的热量,通过直接或间接的热交换补充被伴热管道的损失,以达到升温、保温或防冻的正常工作要求。20世纪70年代,美国能源行业就提出用电伴热方案来替代蒸汽伴热的设想。70年代末80年代初,包括能源行业在内的很多工业部门已广泛推广了电伴热技术,以电伴热全面代替蒸汽伴热。电伴热技术发展至今,已由传统的恒功率伴热发展到以导电塑料为核心的自控温电伴热。 我国工艺管线和罐体容器的伴热目前大多采用传统的蒸气或热水伴热。电伴热是用电热的能量来补充被伴热体在工艺流程中所散失的热量,从而维持流动介质最合理的工艺温度,它是一种高新技术产品。电伴热是沿管线长度方向或罐体容积大面积上的均匀放热,它不同于在一个点或小面积上热负荷高度集中的电伴热;电伴热温度梯度小,热稳定时间较长,适合长期使用,其所需的热量(电功率)大大低于电加热。电伴热具有热效率高,节约能源,设计简单,施工安装方便,无污染,使用寿命长,能实现遥控和自动控制等优点,是取代蒸汽,热水伴热的技术发展方向,是国家重点推广的节能项目。 电伴热的分类 常用电伴热针对不同的管道(罐体)可分为以下几种: 1. 自限温(自控温)电热带:此电热带随温度升高电阻变大功率变小,由于其启动时电流较大,所以使用长度一般不超过100米,电热带可随意剪切,电热带无论多长,通上额定电压都能发热。 2. 并联式电热带:此电热带两根(或三根)平行的绝缘铜绞线作为电源母线,PTC特性发热丝缠绕在骨架上,每隔一个发热节长度为母线交替连接,形成连续的并联电阻,此电热带使用长度10-800米左右。 3. 串联式电热带:此电热带将三根具有相同截面积,一定长度的平行绝缘铜绞线为电源母线和发热芯线,将其一端可靠短接,另一端接上380V (或设计的电压)电源,就形成了一个星形负载,根据焦耳一楞次定律: Q=0.24IRT电能转化为热能星形负载不断放出热量,形成一条连续的、发热均匀的电伴热带。根据实际情况需要,电伴热带的三相(单相)可以各自分

电伴热保温详细知识

电伴热保温详细知识 2013-1-22 14:57:01 1 北方地区冬季如何给管道电伴热保温一直是困扰土建施工技术人员的一大难题,消防管道电伴热保温工程采用的电伴热系统较好地解决了这个问题,为此类问题的彻底解决尝 试性地开创了一条新的途径。管道电伴热保温工程,即发热电缆低温伴热系统,是用电能直接转化为热能的新型供暖系统。本工程着重研究和解决了管道防冻系统电加热技术的 设计、发热电缆和与之配套元器件在施工安装中存在的一些技术性问题,使保温防冻系统自动控制其温度保持在允许的范围内,实现了对管道的主动性保温防冻。 2 电伴热系统工作原理管道保温防冻的目的就是补充由于管道外壳内外温差引起的热散失。要达到管道防冻保温的目的,只需要提供给管路损失的热量,保持管道内流体的热量 平衡,就可维持其温度基本不变。发热电缆管道保温防冻系统就是提供给管路损失的热量,维持其温度基本不变。管道电伴热系统由发热电缆供电电源系统、管道防冰冻电缆加 热系统和管道电伴热智能控制报警系统三部分组成。每根伴热电缆单元包括温控器、温度传感器、空气开关、交流越限报警隔离变速器、伴热电缆断路监测器、工作状态显示器 、故障蜂鸣报警器及变压器等电路,以便观察、控制与调节电伴热工作情况。工作状况下,温度传感器安置在被加热的管道上,可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的 温度,与温度传感器测出的温度比较,通过伴热电缆控制箱内的空气开关与交流电流越限报警隔离变速器,及时切断与接通电源,以达到加热防冻目的。 3 产品选型 3.1 电缆选择根据管路系统的工程实际情况和经济性进行综合考虑,为便于安装使用,本工程选用挪威耐克森 TXIP 型双导线发热电缆组件。它具有发热材料寿命长、金属屏蔽 护套可消除磁场、对人体无害、金属防水护套、1O0﹪防止水的渗漏等特点,并有金属加强护套,抗拉、抗压强度高。耐克森发热电缆外套的最大连续工作温度为6O℃,线性负

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