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關(guān)注創(chuàng)建者:匿名 創(chuàng)建時間:2021-08-27

隔離電源的實例教程
隔離電源的選型要注意哪些事項?如何區(qū)分電源是隔離與非隔離?業(yè)內(nèi)通用的看法是:
1、隔離電源:電源的輸入回路和輸出回路之間沒有直接的電氣連接,輸入和輸出之間是絕緣的高阻態(tài),沒有電流回路,如圖1所示:
圖1 采用變壓器的隔離電源
2、非隔離電源:輸入和輸出之間有直接的電流回路,例如,輸入和輸出之間是共地的。以隔離的反激電路和非隔離的BUCK電路為例,如圖2所示。
圖2 非隔離電源
01
隔離電源與非隔離電源的優(yōu)缺點
由上述概念可知,對于常用的電源拓?fù)涠裕?em>隔離電源主要有:Buck、Boost、Buck-Boost等;而隔離電源主要有各種帶隔離變壓器的反激、正激、半橋、LLC等拓?fù)洹? 結(jié)合常用的隔離與非隔離電源,我們從直觀上就可得出它們的一些優(yōu)缺點,兩者的優(yōu)缺點幾乎是相反的。
使用隔離或非隔離的電源,需了解實際項目對電源的需求是怎樣的,但在此之前,可了解下隔離和非隔離電源的主要差別:
① 隔離模塊的可靠性高,但成本高,效率差點。
展開 在產(chǎn)品設(shè)計時,倘若沒有考慮應(yīng)用環(huán)境對電源隔離的要求,產(chǎn)品到了應(yīng)用時就會出現(xiàn)因設(shè)計方案不當(dāng)導(dǎo)致的系統(tǒng)不穩(wěn)定,甚至出現(xiàn)高壓損壞后負(fù)載的情況,以及出現(xiàn)危害人身財產(chǎn)安全的情況。因此產(chǎn)品設(shè)計是否需要隔離至關(guān)重要。
隔離電源的選型要注意哪些事項?如何區(qū)分電源是隔離與非隔離?業(yè)內(nèi)通用的看法是:
1、隔離電源:電源的輸入回路和輸出回路之間沒有直接的電氣連接,輸入和輸出之間是絕緣的高阻態(tài),沒有電流回路,如圖1所示:
圖1 采用變壓器的隔離電源
2、非隔離電源:輸入和輸出之間有直接的電流回路。例如,輸入和輸出之間是共地的。以隔離的反激電路和非隔離的BUCK電路為例,如圖2所示。
圖2 非隔離電源
▎隔離電源與非隔離電源的優(yōu)缺點
由上述概念可知,對于常用的電源拓?fù)涠裕?em>隔離電源主要有:Buck、Boost、Buck-Boost等;而隔離電源主要有各種帶隔離變壓器的反激、正激、半橋、LLC等拓?fù)洹? 結(jié)合常用的隔離與非隔離電源,我們從直觀上就可得出它們的一些優(yōu)缺點,兩者的優(yōu)缺點幾乎是相反的。
使用隔離或非隔離的電源,需了解實際項目對電源的需求是怎樣的,但在此之前,可了解下隔離和非隔離電源的主要差別:
①隔離模塊的可靠性高,但成本高,效率差點。
展開 圖2 非隔離電源
3. 隔離電源與非隔離電源的優(yōu)缺點
由上述概念可知,對于常用的電源拓?fù)涠裕?em>隔離電源主要有:Buck、Boost、Buck-Boost等;而隔離電源主要有各種帶隔離變壓器的反激、正激、半橋、LLC等拓?fù)洹? 結(jié)合常用的隔離與非隔離電源,我們從直觀上就可得出它們的一些優(yōu)缺點,兩者的優(yōu)缺點幾乎是相反的。
使用隔離或非隔離的電源,需了解實際項目對電源的需求是怎樣的,但在此之前,可了解下隔離和非隔離電源的主要差別:
①隔離模塊的可靠性高,但成本高,效率差點。
②非隔離模塊的結(jié)構(gòu)很簡單,成本低,效率高,安全性能差。
展開 一個相關(guān)的參考設(shè)計采用 3 V 至 5.5 V 的單電源輸入,數(shù)字信號參考電路板一側(cè)的輸入電源電平。然后,ISOW7841 利用集成的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生隔離電源,用于為電路板另一側(cè)的 CAN 收發(fā)器供電。電路板電源側(cè)的信號被隔離并連接到 CAN 收發(fā)器,后者將單端數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為差分 CAN 格式。
總結(jié)
為了保護(hù) CAN 總線免受子系統(tǒng)之間的接地電勢差、共模能量和輻射能量等一般噪聲源,以及配電總線上的高壓噪聲和尖峰導(dǎo)致的潛在故障影響,電源和信號隔離必不可少。
如上所述,CAN 總線系統(tǒng)的隔離選擇包括電源和信號單獨隔離的分立解決方案,以及完全集成的電源和信號隔離解決方案,后者還可包括相關(guān)保護(hù)功能,從而使其可以在汽車和工業(yè)應(yīng)用中使用,而無需額外的保護(hù)器件,例如抑制二極管。
作者:Jeff Shepard
來源:Digi-Key
展開 想要干擾電表非常簡單,只需在電源變壓器附近放置一塊強(qiáng)磁鐵。外加磁場會破壞功率變換器并阻礙電表準(zhǔn)確監(jiān)測用電量的能力。磁鐵很容易使電表失效,因為通常實施的防干擾方案無法檢測到它。目前還沒有準(zhǔn)確的數(shù)字來估計究竟有多少電量被以這種方式竊取,但行業(yè)專家認(rèn)為這個問題不容小覷,值得防范。
本文簡要回顧了反激式電源中磁干擾背后的物理學(xué)原理,并介紹了一種抗磁干擾的雙路輸出隔離反激式電源設(shè)計。最后討論了抗磁干擾電源與傳統(tǒng)設(shè)計的電源之間的測試和性能比較。
亞磁鐵與磁鐵
變壓器鐵氧體磁芯的亞鐵磁性(鐵氧體具有晶體隨機(jī)排列的磁極對,可以自發(fā)重新排列)是潛在干擾的來源,通常需要重新設(shè)計變壓器。鐵氧體磁芯材料用于開關(guān)模式變壓器。當(dāng)暴露在強(qiáng)磁場中時,亞鐵磁材料的晶極排列會發(fā)生變化。在電源變壓器中,這可能會對變壓器(及電源)性能產(chǎn)生連鎖影響:
外部磁場的存在導(dǎo)致鐵氧體磁芯的內(nèi)部場強(qiáng)減弱
通量密度β降低
總磁通量降低,從而降低初級電感
如果外部磁場足夠強(qiáng),電感量將充分減小,那么在有用的能量傳輸發(fā)生之前,隨著開關(guān)電流上升到其限流點,電源將進(jìn)入自動重啟動狀態(tài)。在沒有設(shè)置初級限流點的電路中,發(fā)生開關(guān)故障的可能性是非常高的。
展開 
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隔離電源的最新內(nèi)容
國內(nèi)相關(guān)企業(yè)正圍繞這些需求,在高頻軟開關(guān)拓?fù)洹⒏呔葦?shù)字控制、高壓絕緣隔離、多電源同步協(xié)同等核心技術(shù)上持續(xù)突破,形成適配不同升級場景的定制化電源方案。
托卡馬克裝置的迭代升級,既是聚變電源技術(shù)的試金石,也是國產(chǎn)電源企業(yè)實現(xiàn)突破的重要契機(jī)。
,可配置內(nèi)部控制寄存器,提供中斷功能、幻燈片模式及“寄存器寫入鎖定”功能,便于主控芯片靈活控制
11、封裝:QFN-32L
電容式觸摸芯片 - GTX312L的應(yīng)用:
智能門鎖與安防系統(tǒng):
GTX312L在智能門鎖中表現(xiàn)尤為突出,其抗干擾特性可抵御強(qiáng)電磁攻擊(如特斯拉線圈)通過觸摸面板實現(xiàn)密碼輸入或手勢控制,支持與指紋模塊集成,提升響應(yīng)速度,設(shè)計時需注意:
獨立供電(通過LDO隔離主控電源
二、電源及信號防護(hù)性能提升(選做)
1.電源隔離與濾波
a.為電爪單獨配置隔離電源模塊,避免與電機(jī)共用電源導(dǎo)致電壓波動。
b.在輸入電源端加裝濾波器,抑制開關(guān)噪聲回灌,加裝濾波器接線順序·電網(wǎng) → 濾波器 → 隔離變壓器 → 電爪控制器,濾波器外殼需與機(jī)柜接地排導(dǎo)通。
2.通信抗干擾
信號線加裝隔離模塊,防止外部干擾串入,防止外部設(shè)備漏電。
1.2V@128MHz),對比傳統(tǒng)方案節(jié)能37%
多核異構(gòu)協(xié)作:Cortex-M33主控核:處理復(fù)雜協(xié)議棧時能效比達(dá)62μA/MHz(行業(yè)平均:85μA/MHz)
專用協(xié)處理器:藍(lán)牙數(shù)據(jù)包解析、傳感器濾波等任務(wù)分流,主核休眠時間提升80%
超低漏電制程工藝
55nm FD-SOI技術(shù):漏電流降低至上一代(nRF53系列)的1/5,深度睡眠模式功耗僅15nA(競品普遍>50nA)
片上電源島隔離
非隔離電源是用220V直接輸入到電子電路,輸入和輸出之間有直接的電流回路,通過電子元件降壓輸出。輸入輸出是通過電子元器件直接連接的,是共地的。所以稱非隔離電源,從表面上看就是有無變壓器的區(qū)別。
(6)電源模塊
電源模塊為微處理器和各輸入、輸出模塊提供隔離電源,并對蓄電池電壓進(jìn)行監(jiān)控,與微控制器相連。
整車控制器對電動汽車動力鏈的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)控,以提高整車能量利用效率,確保安全性和可靠性。
脈沖變壓器廣泛用于雷達(dá)、變換技術(shù);負(fù)載電阻與饋線特性阻抗的匹配;升高或降低脈沖電壓;改變脈沖的極性;變壓器次級電路和初級電路的隔離應(yīng)用幾個次級繞組以取得相位關(guān)系;隔離電源部分的直流成分;在晶體管(或電子管)脈沖振蕩器中使集電極(陽極)和基極(柵極)間得到強(qiáng)耦合;采用若干個次級繞組,以便得到幾個不同幅值的脈沖,使電子管的板極回路和柵極回路,或晶體管的集電極與基極間形成正反饋,以便產(chǎn)生自激振蕩;作為功率合成及變換元件等
)隔離刀閘
隔離刀閘(或稱隔離開關(guān))由于有明顯的斷口可以識別接通或分?jǐn)啵饕怯脕?em>隔離高壓電源的
這些信號鏈通常包括精密DAC、隔離、電源管理、基準(zhǔn)電壓源、放大/信號調(diào)理和輸出保護(hù)。
(10)隔離刀閘
隔離刀閘(或稱隔離開關(guān))由于有明顯的斷口可以識別接通或分?jǐn)啵饕怯脕?em>隔離高壓電源的,以保證線路和設(shè)備的安全檢修,能分?jǐn)嗟碾娏骱苄。ㄒ话阒挥袔讉€安培)。