電容感應(yīng)是一種有效的技術(shù),適用于從接近檢測和手勢識別到液位感應(yīng)的應(yīng)用。根據(jù)應(yīng)用的不同,在靈敏度、響應(yīng)能力和功率方面會有不同的系統(tǒng)要求。功耗是許多應(yīng)用的關(guān)鍵參數(shù),包括可穿戴設(shè)備、消費(fèi)電子產(chǎn)品和一些汽車應(yīng)用。那么如何降低系統(tǒng)的功耗呢?在這篇文章中,我將介紹降低電容數(shù)字轉(zhuǎn)換器功耗的技術(shù)。我進(jìn)行了各種實驗來驗證這些降低功率技術(shù)的有效性。
我一直認(rèn)為功率因數(shù) (PF) 是一個高級而復(fù)雜的話題,直到一位同事解釋了 PF 和啤酒之間的關(guān)系。 功率因數(shù)(Power Factor)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān), 如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1,一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個系數(shù)。功率因數(shù)低,說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率大, 從而降低了設(shè)備的利用率,增加了線路供電損失。
有時,選擇一個電壓參考拓?fù)涠皇橇硪粋€類似于決定我們早上想要一杯咖啡還是白開水。當(dāng)然,水可能會讓人感覺清新和清潔,但咖啡中的咖啡因確實是必要的。 同樣,串聯(lián)基準(zhǔn)通常提供低壓差,但并聯(lián)基準(zhǔn)可以處理任何輸入電壓。與分流參考配套的外部電阻器結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。如果仔細(xì)選擇,外部電阻器將允許我們擁有一個電壓基準(zhǔn),該電壓基準(zhǔn)可以支持寬輸入電壓范圍并以低壓差運(yùn)行。
太陽能光發(fā)電是指無需通過熱過程直接將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式。 它包括光伏發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電、光感應(yīng)發(fā)電和光生物發(fā)電。 光伏發(fā)電是利用太陽能級半導(dǎo)體電子器件有效地吸收太陽光輻射能,并使之轉(zhuǎn)變成電能的直接發(fā)電方式,是當(dāng)今太陽光發(fā)電的主流。在光化學(xué)發(fā)電中有電化學(xué)光伏電池、光電解電池和光催化電池,目前得到實際應(yīng)用的是光伏電池。
波特圖測量對于系統(tǒng)穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng)優(yōu)化至關(guān)重要。這篇文章描述了連接線如何影響波特圖測量以及提高測量精度的方法。
當(dāng)我開始工作時,我從事的首批電源之一是用于處理器內(nèi)核的大電流兩相降壓電源。電流為 40A——當(dāng)時相當(dāng)大,而且太高而無法在單級中實現(xiàn)。大多數(shù)電源設(shè)計人員希望多相應(yīng)用將高電流軌分成在功耗和尺寸方面更易于管理的級。我們還可以將相同的原理應(yīng)用于低電流系統(tǒng),以大大減小尺寸,同時保持多相轉(zhuǎn)換器的其他優(yōu)點(diǎn)。
PoE最初用于由思科公司于2000年開發(fā)的專有IP語音(VoIP)系統(tǒng),每一代新的PoE標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)都包含更高的功率規(guī)格。與此同時,LED燈具的功效也在逐年提高。到2017年,現(xiàn)已被取代的IEEE 802.3at標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的25.5W限額,足夠為室內(nèi)近四分之一的燈具供電。
20 多年來,TI 的SIMPLE SWITCHER? LM2576 穩(wěn)壓器一直是 DC/DC 降壓穩(wěn)壓的熱門選擇。但是市場上有這么多不同的監(jiān)管機(jī)構(gòu),似乎很難為這項工作選擇合適的部分。以下是我們在看似相同的產(chǎn)品之間進(jìn)行選擇時要尋找的內(nèi)容。
USB Type-C是一種相對較新的高功率USB外設(shè)標(biāo)準(zhǔn),用于計算機(jī)和便攜式電子設(shè)備。USB Type-C標(biāo)準(zhǔn)推動了USB供電規(guī)范的改變,不同于長期存在的5 V USB標(biāo)準(zhǔn),Type-C標(biāo)準(zhǔn)的總線電壓最高可達(dá)20 V,電流輸送能力最高可達(dá)5 A。連接的USB-C設(shè)備可以相互識別并協(xié)商總線電壓——從默認(rèn)5 V USB輸出到幾個更高的預(yù)設(shè)電壓等級,以便在需要時實現(xiàn)更快的電池充電和更高的功率輸送(最高可達(dá)100 W)。
無論是射飛鏢還是擊打高爾夫球,準(zhǔn)確性都很重要。電源也是如此——在為 ASIC、FPGA 或任何高端處理器供電時尤其如此。簡而言之,F(xiàn)PGA 和處理器的電源電壓范圍正變得越來越窄。 圖 1 是一個示例 FPGA 數(shù)據(jù)表。對于特定型號,兩個電源軌 V CCINT和 V CCBRAM的電源電壓范圍為 0.95V ±30mV。這僅略高于 ±3% 的容差。更糟糕的是,當(dāng)引入電壓監(jiān)控和/或保護(hù)時,這個電壓范圍會縮小。因此,現(xiàn)在可能要求電源準(zhǔn)確度為 1% 或更高,以避免誤跳閘。
汽車電子和信息娛樂系統(tǒng)包含大量電子元件,例如微控制器、傳感器和其他在不同電壓下運(yùn)行的外圍設(shè)備。降低這些電子設(shè)備中的微控制器電壓可實現(xiàn)更高的功率效率,但外圍設(shè)備仍需要在更高電壓下運(yùn)行。這會產(chǎn)生電壓不兼容的情況,電壓電平轉(zhuǎn)換器/轉(zhuǎn)換器可以解決這種情況。TI 的汽車產(chǎn)品組合包括符合汽車電子委員會 (AEC)-Q100 標(biāo)準(zhǔn)的電壓電平轉(zhuǎn)換器/轉(zhuǎn)換器。
在本文中,我將更詳細(xì)地探討一個以工業(yè)為中心的應(yīng)用,稱為熱電冷卻 (TEC) 控制,包括一些如何使用 TEC 的示例,以及智能 AFE 如何幫助改進(jìn)需要它的系統(tǒng)中的 TEC 實施。
我們中的許多人都熟悉低功率直流電機(jī),因為我們在日常生活中隨處可見它們。我們可能看不到所有更大的交流工業(yè)電機(jī)在幕后工作,以自動化我們的汽車組裝或提升我們每天乘坐的電梯。這些大功率電機(jī)由具有不同要求和更高電流的電子設(shè)備驅(qū)動。在本文的第 1 部分中,我們將討論用于控制三相交流電機(jī)大電流的絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)的理論和要求。在第 2 部分中,我們將討論隔離要求和正確計算 IGBT 驅(qū)動功率量。
在本系列的第 1 部分中,我們討論了如何正確選擇 IGBT 的控制電壓。這一次,我們將了解有關(guān)隔離要求以及如何計算正確的IGBT 驅(qū)動功率的更多信息。 對于任何工業(yè)電機(jī)驅(qū)動,必須確保輸入電路(低壓)和輸出電路(高壓)的電位分離。低壓側(cè)與控制電子設(shè)備接口,而高壓側(cè)連接到 IGBT。隔離是必要的,因為上部 IGBT 的發(fā)射極電位在直流母線的 DC+ 和 DC- 電位之間切換,其范圍可以在數(shù)百或數(shù)千伏之間。根據(jù)應(yīng)用,必須遵守相應(yīng)的電氣間隙和爬電距離標(biāo)準(zhǔn)以及符合測試電壓。觀察到的一些典型標(biāo)準(zhǔn)是:IEC60664-1、IEC60664-3、IEC61800-5-1 和 EN50124-1。
控制器局域網(wǎng) (CAN)、RS-485、RS-422、RS-232 和 Profibus 等工業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能夠承受嚴(yán)苛的系統(tǒng)級瞬變(處理期間的靜電放電 [ESD]、感性負(fù)載中斷、繼電器接觸反彈和/或雷擊)在他們的最終應(yīng)用。如果沒有適當(dāng)?shù)墓ぞ吆陀嘘P(guān)設(shè)計所需標(biāo)準(zhǔn)的知識,設(shè)計來滿足這些要求可能具有挑戰(zhàn)性。