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发表于:2008-1-16 15:50:25
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用ADC0809做成的数字电压表

        在原有的基础上做了改动，用到了74ls373锁存器。rar

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发表于:2007-11-30 9:37:58
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三极管应用

NPN和PNP主要就是电流方向和电压正负不同，说得“专业”一点，就是“极性”问题。

     NPN 是用 B→E 的电流（IB）控制 C→E 的电流（IC），E极电位最低，且正常放大时通常C极电位最高，即 VC > VB > VE

     PNP 是用 E→B 的电流（IB）控制 E→C 的电流（IC），E极电位最高，且正常放大时通常C极电位最低，即 VC < VB < VE

     总之 VB 一般都是在中间，VC 和 VE 在两边，这跟通常的 BJT 符号中的位置是一致的，你可以利用这个帮助你的形象思维和记忆。而且BJT的各极之间虽然不是纯电阻，但电压方向和电流方向同样是一致的，不会出现电流从低电位处流行高电位的情况。

     如今流行的电路图画法，通常习惯“男上女下”，哦不对，“阳上阴下”，也就是“正电源在上负电源在下”。那NPN电路中，E 最终都是接到地板（直接或间接），C 最终都是接到天花板（直接或间接）。PNP电路则相反，C 最终都是接到地板（直接或间接），E 最终都是接到天花板（直接或间接）。这也是为了满足上面的VC 和 VE的关系。一般的电路中，有了NPN的，你就可以按“上下对称交换”的方法得到 PNP 的版本。无论何时，只要满足上面的6个“极性”关系（4个电流方向和2个电压不等式），BJT电路就可能正常工作。当然，要保证正常工作，还必须保证这些电压、电流满足一些进一步的定量条件，即所谓“工作点”条件。

     对于NPN电路：
     对于共射组态，可以粗略理解为把VE当作“固定”参考点，通过控制VB来控制VBE（VBE=VB-VE），从而控制IB，并进一步控制IC（从电位更高的地方流进C极，你也可以把C极看作朝上的进水的漏斗）。
     对于共基组态，可以理解为把VB当作固定参考点，通过控制VE来控制VBE（VBE=VB-VE），从而控制IB，并进一步控制IC。
     如果所需的输出信号不是电流形式，而是电压形式，这时就在 C 极加一个电阻 RC，把 IC 变成电压 IC*RC。但为满足 VC>VE， RC 另一端不接地，而接正电源。
     而且纯粹从BJT本身角度，而不考虑输入信号从哪里来，共射组态和共基组态其实很相似，反正都是控制VBE，只不过一个“固定” VE，改变VB，一个固定VB，改变VE。
     对于共射组态，没有“固定参考点”了，可以理解为利用VBE随IC或IE变化较小的特性，使得不论输出电流IE怎么变化（当然也有个限度），VE基本上始终跟随VB变化（VE=VB-VBE），VB升高，VE也升高，VB降低，VE也降低，这就是电压跟随器的名称的由来。

     PNP电路跟NPN是对称的，例如：
     对于共射组态，可以粗略理解为把VE当作“固定”参考点，通过控制VB来控制VEB（VEB=VE-VB），从而控制IB，并进一步控制IC（从C极流向电位更低的地方，你也可以把C极看作朝下的出水管）。
     对于共基组态，可以理解为把VB当作固定参考点，通过控制VE来控制VEB（VEB=VE-VB），从而控制IB，并进一步控制IC。
……

     上面所有的VE的“固定”二字都加了引号。因为E点有时是串联负反馈的引入点，这时VE也是变化的，但这个变化是反馈信号，即由VB变化这个因造成的果。

另附：全系列三极管应用参数

名 称   封装 极性 功 能 耐 压 电 流 功 率 频 率 配对管
D633   28 NPN 音频功放开关 100V 7A 40W 达林顿
9013   21 NPN 低频放大 50V 0.5A 0.625W 9012
9014   21 NPN 低噪放大 50V 0.1A 0.4W 150HMZ 9015
9015   21 PNP 低噪放大 50V 0.1A 0.4W 150MHZ 9014
9018   21 NPN 高频放大 30V 0.05A 0.4W 1000MHZ
8050   21 NPN 高频放大 40V 1.5A 1W 100MHZ 8550
8550   21 PNP 高频放大 40V 1.5A 1W 100MHZ 8050
2N2222 21 NPN 通用 60V 0.8A 0.5W 25／200NS
2N2369 4A NPN 开关 40V 0.5A 0.3W 800MHZ
2N2907 4A NPN 通用 60V 0.6A 0.4W 26／70NS
2N3055 12 NPN 功率放大 100V 15A 115W MJ2955
2N3440 6 NPN 视放 开关 450V 1A 1W 15MHZ 2N6609
2N3773 12 NPN 音频功放开关 160V 16A 50W
2N3904 21E NPN 通用 60V 0.2A
2N2906 21C PNP 通用 40V 0.2A
2N2222A 21铁 NPN 高频放大 75V 0.6A 0.625W 300MHZ
2N6718 21铁 NPN 音频功放开关 100V 2A 2W
2N5401 21 PNP 视频放大 160V 0.6A 0.625W 100MHZ 2N5551
2N5551 21 NPN 视频放大 160V 0.6A 0.625W 100MHZ 2N5401
2N5685 12 NPN 音频功放开关 60V 50A 300W
2N6277 12 NPN 功放 开关 180V 50A 250W
9012 21 PNP 低频放大 50V 0.5A 0.625W 9013
2N6678 12 NPN 音频功放开关 650V 15A 175W 15MHZ
9012 贴片 PNP 低频放大 50V 0.5A 0.625W 9013
3DA87A 6 NPN 视频放大 100V 0.1A 1W
3DG6B 6 NPN 通用 20V 0.02A 0.1W 150MHZ
3DG6C 6 NPN 通用 25V 0.02A 0.1W 250MHZ
3DG6D 6 NPN 通用 30V 0.02A 0.1W 150MHZ
MPSA42 21E NPN 电话视频放大 300V 0.5A 0.625W MPSA92
MPSA92 21E PNP 电话视频放大 300V 0.5A 0.625W MPSA42
MPS2222A 21 NPN 高频放大 75V 0.6A 0.625W 300MHZ
9013 贴片 NPN 低频放大 50V 0.5A 0.625W 9012
3DK2B 7 NPN 开关 30V 0.03A 0.2W
3DD15D 12 NPN 电源开关 300V 5A 50W
3DD102C 12 NPN 电源开关 300V 5A 50W
3522V 5V稳压管
A634 28E PNP 音频功放开关 40V 2A 10W
A708 6 PNP 音频开关 80V 0.7A 0.8W
A715C 29 PNP 音频功放开关 35V 2.5A 10W 160MHZ
A733 21 PNP 通用 50V 0.1A 180MHZ
A741 4 PNP 开关 20V 0.1A 70／120NS
A781 39B PNP 开关 20V 0.2A 80／160NS
A928 ECB PNP 通用 20V 1A 0.25W
A933 21 PNP 通用 50V 0.1A 140MHZ
A940 28 PNP 音频功放开关 150V 1.5A 25W 4MHZ C2073
A966 21 PNP 音频激励输出 30V 1.5A 0.9W 100MHZ C2236
A950 21 PNP 通用 30V 0.8A 0.6W
A968 28 PNP 音频功放开关 160V 1.5A 25W 100MHZ C2238
A1009 BCE PNP 功放开关 350V 2A 15W
A1220P 29 PNP 音频功放开关 120V 1.5A 20W 150MHZ
A1013 21 PNP 视频放大 160V 1A 0.9W C2383
A1015 21 PNP 通用 60V 0.1A 0.4W 8MHZ C1815
2N6050 12 PNP 音频功放开关 60V 12A 150W
2N6051 12 PNP 音频功放开关 80V 12A 150W
A1175 PNP 通用 60V 0.10A 0.25W 180MHZ
A1213 贴片 PNP 超高频　 50V 0.15A 80MHZ
A719 ECB PNP 通用 30V 0.50A 0.625W 200MHZ
B12 G－PNP 音频 30V 0.05A 0.05W
B1114 ECB PNP 通用　贴片 20V 2A 180MHZ
B205 锗管 PNP 音频功放开关 80V 20A 80W
B1215 BCE PNP 功放开关贴片 120V 3A 20W 130MHZ
C294 6 NPN 栾生对管 25V 0.05A 200MHZ
C1044 6 NPN 视放 45V 0.3A 2.2GHZ
C1216 6 NPN 高速开关 40V 0.2A T,20ｎS
C1344 ECB NPN 通用低噪 30V 0.10 230MHZ
C1733 6 NPN 栾生对管 30V 0.05A 2GHZ
C1317 21ECB NPN 通用 30V 0.5A 0.625W 200MHZ
C546 21ECB NPN 高放 30V 0.03A 0.15W 600MHZ
C680 11 NPN 音频功放开关 200V 2A 30W 20MHZ
C665 12 NPN 音频功放开关 125V 5A 50W 15MHZ
C4581 BCE NPN 电源开关 600V 10A 65W 20MHZ?
C4584 BCE NPN 电源开关 1200V 6A 65W 20MHZ
C4897 BCE NPN 行管 1500V 20A 150W
C4928 BCE NPN 行管 1500V 15A 150W
C5411 BCE NPN 彩显行管17” 1500V 14A 60W
HQ1F3P 贴片 NPN 功放开关 20V 2A 2W
TIP132 28 NPN 音频功放开关 100V 8A 70W TIP137
A1020 21 PNP 音频 开关 50V 2A 0.9W
A1123 21 PNP 低噪放大 150V 0.05A 0.75W
A1162 21D PNP 通用 贴片 50V 0.15A 0.15W
A1216 BCE PNP 功放开关 180V 17A 200W 20MHZ C2922
A1265 BCE PNP 功放开关 140V 10A 100W 30MHZ C3182
A1295 BCE PNP 功放开关 230V 17A 200W 30MHZ C3264
A1301 BCE PNP 功放开关 160V 12A 120W 30MHZ C3280
C3280 BCE NPN 功放开关 160V 12A 120W 30MHZ A1301
A1302 BCE PNP 功放开关 200V 15A 120W 30MHZ C3281
C3281 BCE NPN 功放开关 200V 15A 120W 30MHZ A1302
A1358 BCE PNP 120V 1A 10W 120MHZ
A1444 BCE PNP 高速电源开关 100V 15A 30W 80MHZ
A1494 BCE PNP 功放开关 200V 17A 200W 20MHZ C3858
A1516 BCE PNP 功放开关 180V 12A 130W 25MHZ
A1668 BCE PNP 电源开关 200V 2A 25W 20MHZ
A1785 BCE PNP 驱动 120V 1A 1W 140MHZ
A1941 BCE PNP 音频功放形状 140V 10A 100W C5198
C5198 BCE NPN 音频功放形状 140V 10A 100W A1941
A1943 BCE PNP 功放开关 230V 15AA 150W C5200
C5200 BCE NPN 功放开关 230V 15A 150W A1943
A1988 BCE PNP 功放开关
B449 锗管 12 PNP 功放开关 50V 3.5A 22.5W
B647 21 PNP 通用 120V 1A 0.9W 140MHZ D667
D667 21 NPN 通用 120V 1A 0.9W 140MHZ B649
B1375 BCE PNP 音频 功放 60V 3A 2W 9MHZ
D40C BCE NPN
对讲机用
40V 0.5A 40W 75MH
B688 BCE PNP 音频功放开关 120V 8A 80W D718
B734 39B PNP 通用 60V 1A 1W D774
B649 29 PNP 视放 180V 1.5A 20W D669
D669 29 NPN 视频放大 180V 1.5A 20W 140MHZ B649
B669 28 PNP 达林顿功放 70V 4A 40W
B675 28 PNP 达林顿功放 60V 7A 40W
B673 28 PNP 达林顿功放 100V 7A 40W
B631K 29 PNP 音频功放开关 120V 1A 8W 130MHZ D600K
D600K 29 NPN 音频功放开关 120V 1A 8W 130MHZ B631K
C3783 BCE NPN 高压高速开关 900V 5A 100W
B1400 28B PNP 达林顿功放 120V 6A 25W D1590
B744 29 PNP 音频功放开关 70V 3A 10W
B1020 28 PNP 功放开关 100V 7A 40W
B1240 39B PNP 功放 开关 40V 2A 1W 100MHZ
B1185 28B PNP 功放 开关 60V 3A 25W 70MHZ D1762
B1079 30 PNP 达林顿功放 100V 20A 100W D1559
B772 29 PNP 音频功放开关 40V 3A 10W D882
B774 21 PNP 通用 30V 0.1A 0.25W
B817 30 PNP 音频功放形状 160V 12A 100W D1047
B834 28 PNP 功放开关 60V 3A 30W
B1316 54B PNP 达林顿功放 100V 2A 10W
B1317 BCE PNP 音频功放 180V 15A 150W D1975
B1494 BCE PNP 达林顿功放 120V 20A 120W D2256
B1429 BCE PNP 功放开关 180V 15A 150W
C380 21 NPN 高频放大 35V 0.03A 250MHZ
C458 21 NPN 通用 30V 0.1A 230MHZ
C536 21 NPN 通用 40V 0.1A 180MHZ
2N6609 12 PNP 音频功放开关 160V 15A 150W ＞2MHZ 2N3773
C3795 BCE NPN 高压高速开关 900V 5A 40W
C2458 21ECB NPN 通用低噪　 50V 0.15A 0.2W
C3030 BCE NPN 开关管 900V 7A 80W. 达林顿
C3807 BCE NPN 低噪放大 30V 2A 1.2W 260MHZ
C3858 BCE NPN 功放开关 200V 17A 200W 20MHZ A1494
D985 29 NPN 达林顿功放 150V ±1.5A 10W
C2036 29 NPN 高放低噪 80V 1A 1－4W
C2068 28E NPN 视频放大 300V 0.05A 1.5W 80MHZ
C2073 28 NPN 功率放大 150V 1.5A 25W 4MHZ A940
C3039 28 NPN 电源开关 500V 7A 50W
C3058 12 NPN 开关管 600V 30A 200W
C3148 28 NPN 电源开关 900V 3A 40W
C3150 28 NPN 电源开关 900V 3A 50W
C3153 30 NPN 电源开关 900V 6A 100W
C3182 30 NPN 功放开关 140V 10A 100W A1265
C3198 21 NPN 高频放大 60V 0.15A 0.4W 130MHZ
3DK4B 7 NPN 开关 40V 0.8A 0.8W
3DK7C 7 NPN 开关 25V 0.05A 0.3W
3D15D 12 NPN 电源开关 300V 5A 50W
C2078 28 NPN 音频功放开关 80V 3A 10W 150MHZ
C2120 21 NPN 通用 30V 0.8A 0.6W
C2228 21 NPN 视频放大 160V 0.05A 0.75W
C2230 21 NPN 视频放大 200V 0.1A 0.8W
C2233 28 NPN 音频功放开关 200V 4A 40W
C2236 21 NPN 通用 30V 1.5A 0.9W A966
C1733 小铁 NPN 孪生对管 30V 2GHZ
C1317 21EBC NPN 通用 30V 0.5A 0.625W 200MHZ
C2238 28 NPN 音频功放开关 160V 1.5A 25W 100MHZ A968
C752 21 NPN 通用 30V 0.1A 300MHZ
C815 21 NPN 通用 60V 0.2A 0.25W
C828 21 NPN 通用 45V 0.05A 0.25W
C900 21 NPN 低噪放大 30V 0.03A 100MHZ
C945 21 NPN 通用 50V 0.1A 0.5W 250MHZ
C1008 21 NPN 通用 80V 0.7A 0.8W 50MHZ
C1162 21 NPN 音频功放 35V 1.5A 10W
C1213 39B NPN 监视器专用 30V 0.5A 0.4W
C1222 21 NPN 低噪放大 60V 0.1A 100MHZ
C1494 40A NPN 发射 36V 6A PQ="40W" 175MHZ
C1507 28 NPN 视放 300V 0.2A 15W
C1674 21 NPN HF/ZF 30V 0.02A 600MHZ
C1815 21 NPN 通用 60V 0.15A 0.4W 8MHZ A1015
C1855 21F NPN HF/ZF 20V 0.02A 550MHZ
C1875 12 NPN 彩行 1500V 3.5A 50W
C1906 21 NPN 高频放大 30V 0.05A 1000MHZ
C1942 12 NPN 彩行 1500V 3A 50W
C1959 21 NPN 通用 30V 0.4A 0.5W 300MHZ
C1970 28 NPN 手机发射 40V 0.6A PQ="1".3W 175MHZ
C1971 28A NPN 手机发射 35V 2A PQ-7.0W 175MHZ
C1972 28A NPN 手机发射 35V 3.5A PQ="15W" 175MHZ
C2320 21 NPN 通用 50V 0.2A 0.3W 200MHZ
C2012 21 NPN 高放 30V 0.03A 200MHZ
C2027 12 NPN 行管 1500V 5A 50W
D814 BCE NPN 低噪放大贴片 150V 0.05A 150MHZ
C5142 BCE NPN 彩行 1500V 20A 200W
D998 BCE NPN 音频功放开关 120V 10A 80W

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发表于:2007-11-29 12:57:36
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滤波电容的选择

电源滤波电容的大小，平时做设计，前级用4.7u,用于滤低频，二级用0.1u，用于滤高频，4.7uF的电容作用是减小输出脉动和低频干扰，0.1uF的电容应该是减小由于负载电流瞬时变化引起的高频干扰。一般前面那个越大越好，两个电容值相差大概100倍左右。电源滤波，开关电源，要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大，而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌，机理就好比大水库防洪能力更强一样；小电容滤高频干扰，任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路，也就有了自谐振，只有在这个自谐振频率上，等效电阻最小，所以滤波最好！
电容的等效模型为一电感Ｌ，一电阻Ｒ和电容Ｃ的串联，
电感Ｌ为电容引线所至，电阻Ｒ代表电容的有功功率损耗，电容Ｃ．
因而可等效为串联ＬＣ回路求其谐振频率，串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子f = 1/(2pi* LC)．，串联ＬＣ回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻，所以中心频率处起到滤波效果．引线电感的大小因其粗细长短而不同，接地电容的电感一般是１ＭＭ为10nＨ左右，取决于需要接地的频率。
采用电容滤波设计需要考虑参数：
    ESR
    ESL
    耐压值
    谐振频率

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发表于:2007-9-24 14:16:13
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基于TOPSwitch的多路输出电源的设计学习

 

引言

随着电力电子技术的不断发展，变频调速技术在工业传动领域的应用也越来越广泛，其中尤以交-直-交变频调速应用最为普遍。交-直-交变频调速电路包括整流及逆变部分，其中逆变部分典型为6个开关单元(IGBT或MOS管)，上、下臂各3个，也有的加上制动单元为7个开关单元。因为上臂3个单元的控制触发脉冲信号的参考地是悬浮的，故触发脉冲一般需要相互隔离的4组电源(上臂3个单元分别供电，下臂共用一组电源)。当然，若软件配合控制，给出充电脉冲，上臂3个单元的电源采用自举电路，则只用一组电源即可。这里只讨论采用4组电源的情况。逆变器的控制辅助电源有3个特点：1)具有多路输出电压。本文介绍的电源就有5V、±15V、四组16V触发脉冲电源、12V偏置电源、24V共9路输出电压。其中，5V、±15V输出电压共地，其余输出电压均为独立输出电压。2)四组脉冲电源要求输出电压一致性较好，稳压精度较高。3)四组脉冲电源要求能提供较大的瞬时功率，但平均功率较小。要满足上述要求而又简单、成本低，采用美国PI公司的TOPSwitch系列产品不失为一种较好的选择。TOPSwitch系列产品将MOS管和PWM控制 
器集成在一个芯片之中，外围电路十分简单，功率范围涵盖了数瓦到数百瓦，芯片封装形式多种多样，有的芯片还具有过温、过流及输入电压过、欠压等保护功能，能灵活适应许多电源的设计。PI公司还推出了TOPSwitch系列产品的辅助设计软件，以方便使用者快速、准确地设计出所需要的电源。笔者在做一个伺服控制器项目时其辅助电源就选用了TOPSwitch产品来设计，作为一个典型例子，下面简要介绍其设计方法及要点。

电路没计

电源设计要求

输入电压VIN范围：180VAc～240VAc。各输出电压幅值及额定负载分别为：Vo1：5.8V，1A；Vo2：15V，0.2A；Vo3：-15V，0.2A；Vo4：24V，0.1A；Vo5：16V，0.2A；Vo6：16V，0.1A；Vo7：16V，0.1A；Vo8：16V，0.1A；VBIA：12V，0.02A。要求工作可靠，所占空间小，成本较低。

TOPSwitch器件选型

在本电源中，Po=22.44w，电源工作于密闭的控制柜中，为了工作可靠应具有过温、过流及输入过、欠压等保护措施，综合考虑后，我们选择了TOPSwitch-GX系列的TOP243R器件。该器件在输入电压为230VAC±15％时，在适配器工作环境下(对应于密闭环境)最大输出功率为29W，且有过温、过流及输入过、欠压等保护功能，"R"型封装便于利用PCB覆铜层散热，省去散热器。

高频变压器设计

针对采用TOPSwitch系列产品的电源设计，PI公司推出了PI Expert辅助设计软件。只要输入电源设计要求，该软件会快速、准确地给出设计结果，包括推荐采用的TOPSwitch系列产品、变压器磁芯及变压器初、次级绕组参数等。但目前版本只支持最多5组次级输出绕组，若输出绕组大于5组，则可按下述步骤手工计算变压器绕组参数：


       
       式中VACMIN为最小输入交流电压，Po为输出功率，fL为输入线电压频率，tC为桥式整流传导时间，典型值为3ms，η为效率(一般取0.8)，CIN为输入滤波电容(一般取输出功率(w)的2～3倍(μF))。


       
       式中VOR为反射电压。对TOP2XX系列器件而言，VOR≤135V，这里取135V。VDS为主开关导通时D、S端间压降，典型值为10V。


       
       则式中KRP为纹波电流与峰值电流比。在连续工作模式下，对230VAC输入，KRP≥0.6，这里KRP取0.6。

则式中fs为工作开关频率，这里fs=132KHz，则


       
       次级绕组匝数Ns：对TOPSwitch器件来说，在85～265VAC或230VAC输入时，Ns取0.6匝/V，故Ns=(Vo+VD)×0.6。式中Vo为输出电压，VD为输出二极管正向压降。一般对肖特基二极管VD取0.4V，对超快恢复二极管VD取0.7V。本电源中，5.8V输出二极管采用新电元公司的DE3S4M，根据资料其VD=0.55V。因此，5.8V输出电压的绕组匝数N5.8V=(5.8V+0.55)×0.6=3.81(匝)，取整数为4匝。


      
       取16匝。

以上主要介绍了变压器绕组匝数及初级绕组电感的计算，变压器磁芯气隙长度及绕组线径等参数的计算选 择在此不再赘述。电源电路如图1所示。


　　
       设计要点

根据笔者的经验，设计中应注意以下3方面：


　　变压器绕制工艺

为使初、次级绕组耦合好，漏感小，应采用"初包次"的绕法。另外，因为5V、15V绕组共地，故在绕制15V绕组时可采用堆叠式绕法，即将5V绕组作为15V绕组的一部分，这样可加强磁耦合，改善15V电压轻载时的稳压性能，减少需要的骨架引脚，降低制造成本。对于不共地的其他绕组只能采用分离式绕法，其优点是可灵活排列。为了减小漏感引起的能量损失，应将输出电流较大的绕组靠近里层初级绕组。

因为4组触发脉冲电源平均功率较小，为使其电压一致性(亦即轻载稳压性能)较好，应将4组绕组并绕。若不够绕满一层，可采用多根并绕的方式使其绕满一层，这样虽然成本有所提高，但可有效地提高4组脉冲电源的电压一致性。笔者绕制的变压器采用上述工艺后，4组电源最高、最低输出电压差减小为0.25V。

TOPSwitch器件散热设计

因为该电源功率不大，故选用TOP243R型器件，利用PCB板覆铜层散热。在散热设计时应注意：1)将散热面设计成镀锡层，即在散热面的覆铜层上只镀一层锡，不加阻焊漆，一来有利于散热，二来可保护覆铜层以免受潮、氧化。但这样覆铜层绝缘性能受到影响，不适用于直接裸露无外罩的电源。2)尽可能加大散热面积。3)若为双面板或多层板，应在各层、面间加适当金属化过孔以降低热阻，利于散热。

PCB设计

应注意电源及变压器的初、次级在空间上保持适当距离，避免相互干扰。初、次级分别"铺地"，一来可减小电磁干扰，二来方便连接。"一点接地"原则，即TOPSwitch器件的控制端的参考地、偏置电源的参考地与其"S"端(主电路的参考地)必须尽量接在"一点"，这里的"一点"即指电路原理上的"一点"，也指PCB板上物理位置的"一点"。其目的是避免主电路上的较大脉冲电流流经控制电路地线从而引起控制地线上的压降，干扰正常的控制信号。

结语

该电源已用于笔者设计的伺服电机控制器中，经实际试验表明，该电源性能良好，工作可靠，元件少，所占空间小，成本低，满足使用要求，也可广泛适用于类似的逆变器应用场合。

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发表于:2007-9-17 12:52:29
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胡言乱语·一纸忧愁

喜欢坐在教室的后面，

并不是不爱听老师的讲演。

喜欢坐在教室的后面，

是因为能常看到你的出现，

而不被你发现。

默默守侯四年，

最终还是要面对分别。

难忘啊，

那几个月夜。

难忘啊，

那甜美的笑脸。

虽然我不曾说出那庄重的誓言，

却不能掩没我的真心一片。

哎，

忘了吧。

写一纸忧愁，

寄托那份逝去的思念。

一个孤傲的人，

也有一段曾经沧海的岁月。

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发表于:2007-9-9 15:09:20
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使用ＣＭＯＳ集成电路需注意的几个问题(

集成电路按晶体管的性质分为ＴＴＬ和ＣＭＯＳ两大类，ＴＴＬ以速度见长，ＣＭＯＳ以功
耗低而著称，其中ＣＭＯＳ电路以其优良的特性成为目前应用最广泛的集成电路。在电子制
作中使用ＣＭＯＳ集成电路时，除了认真阅读产品说明或有关资料，了解其引脚分布及极限
参数外，还应注意以下几个问题：

１、电源问题

（１） ＣＭＯＳ集成电路的工作电压一般在３－１８Ｖ，但当应用电路中有门电路的模拟
应用（如脉冲振荡、线性放大）时，最低电压则不应低于４．５Ｖ。由于ＣＭＯＳ集成电路
工作电压宽，故使用不稳压的电源电路ＣＭＯＳ集成电路也可以正常工作，但是工作在不同
电源电压的器件，其输出阻抗、工作速度和功耗是不相同的，在使用中一定要注意。

（２）ＣＭＯＳ集成电路的电源电压必须在规定范围内，不能超压，也不能反接。因为在制
造过程中，自然形成许多寄生二极管，如图１所示为反相器电路，在正常电压下，这些二极
管皆处于反偏，对逻辑功能无影响，但是由于这些寄生二极管的存在，一旦电源电压过高或
电压极性接反，就会使电路产生损坏。

２、驱动能力问题

ＣＭＯＳ电路的驱动能力的提高，除选用驱动能力较强的缓冲器来完成之外，还可将同一个
芯片几个同类电路并联起来提高，这时驱动能力提高到Ｎ倍（Ｎ为并联门的数量）。如图２
所示。

３、输入端的问题

（１）多余输入端的处理。ＣＭＯＳ电路的输入端不允许悬空，因为悬空会使电位不定，破
坏正常的逻辑关系。另外，悬空时输入阻抗高，易受外界噪声干扰，使电路产生误动作，而
且也极易造成栅极感应静电而击穿。所以“与”门，“与非”门的多余输入端要接高电平，
“或”门和“或非”门的多余输入端要接低电平。若电路的工作速度不高，功耗也不需特别
考虑时，则可以将多余输入端与使用端并联。

（２）输入端接长导线时的保护。在应用中有时输入端需要接长的导线，而长输入线必然有
较大的分布电容和分布电感，易形成ＬＣ振荡，特别当输入端一旦发生负电压，极易破坏Ｃ
ＭＯＳ中的保护二极管。其保护办法为在输入端处接一个电阻，如图３所示， Ｒ＝ＶＤＤ
／１ｍＡ。

（３）输入端的静电防护。虽然各种ＣＭＯＳ输入端有抗静电的保护措施，但仍需小心对
待，在存储和运输中最好用金属容器或者导电材料包装，不要放在易产生静电高压的化工材
料或化纤织物中。组装、调试时，工具、仪表、工作台等均应良好接地。要防止操作人员的
静电干扰造成的损坏，如不宜穿尼龙、化纤衣服，手或工具在接触集成块前最好先接一下
地。对器件引线矫直弯曲或人工焊接时，使用的设备必须良好接地。

（４） 输入信号的上升和下降时间不易过长，否则一方面容易造成虚假触发而导致器件失
去正常功能，另一方面还会造成大的损耗。对于７４ＨＣ系列限于０．５ｕｓ以内。若不满
足此要求，需用施密特触发器件进行输入整形，整形电路如图４所示。

（５）ＣＭＯＳ电路具有很高的输入阻抗，致使器件易受外界干扰、冲击和静电击穿，所以
为了保护ＣＭＯＳ管的氧化层不被击穿，一般在其内部输入端接有二极管保护电路，如图５
所示。

其中Ｒ约为１．５－２．５ＫΩ。输入保护网络的引入使器件的输入阻抗有一定下降，但仍
在１０８Ω以上。这样也给电路的应用带来了一些限制：

（Ａ）输入电路的过流保护。ＣＭＯＳ电路输入端的保护二极管，其导通时电流容限一般为
１ｍＡ在可能出现过大瞬态输入电流（超过１０ｍＡ）时，应串接输入保护电阻。例如，
当输入端接的信号，其内阻很小、或引线很长、或输入电容较大时，在接通和关断电源时，
就容易产生较大的瞬态输入电流，这时必须接输入保护电阻，若ＶＤＤ＝１０Ｖ，则取限流
电阻为１０ＫΩ即可。

（Ｂ） 输入信号必须在ＶＤＤ到ＶＳＳ之间，以防二极管因正向偏置电流过大而烧坏。因
此在工作或测试时，必须按照先接通电源后加入信号，先撤除信号后关电源的顺序进行操
作。在安装，改变连接，拔插时，必须切断电源，以防元件受到极大的感应或冲击而损坏。

（Ｃ）由于保护电路吸收的瞬间能量有限，太大的瞬间信号和过高的静电电压将使保护电路
失去作用。所以焊接时电烙铁必须可靠接地，以防漏电击穿器件输入端，一般使用时，可断
电后利用电烙铁的余热进行焊接，并先焊其接地管脚。

（Ｄ）要防止用大电阻串入ＶＤＤ或ＶＳＳ端，以免在电路开关期间由于电阻上的压降引起
保护二极管瞬时导通而损坏器件。

４、ＣＭＯＳ的接口电路问题

（１）ＣＭＯＳ电路与运放连接。当和运放连接时，若运放采用双电源，ＣＭＯＳ采用的是
独立的另一组电源，即采用如图６所示电路，电路中，ＶＤ１、ＶＤ２为钳位保护二极管，
使ＣＭＯＳ输入电压处在１０Ｖ与地之间。１５ＫΩ的电阻既作为ＣＭＯＳ的限流电阻，又
对二极管进行限流保护。若运放使用单电源，且与ＣＭＯＳ使用的电源一样，则可直接相
连。

（２）ＣＭＯＳ与ＴＴＬ等其它电路的连接。在电路中常遇到ＴＴＬ电路和ＣＭＯＳ电路混
合使用的情况，由于这些电路相互之间的电源电压和输入、输出电平及负载能力等参数不
同，因此他们之间的连接必须通过电平转换或电流转换电路，使前级器件的输出的逻辑电平
满足后级器件对输入电平的要求，并不得对器件造成损坏。逻辑器件的接口电路主要应注意
电平匹配和输出能力两个问题，并与器件的电源电压结合起来考虑。下面分两种情况来说
明：

（Ａ）ＴＴＬ到ＣＭＯＳ的连接。用ＴＴＬ电路去驱动ＣＭＯＳ电路时，由于ＣＭＯＳ电路
是电压驱动器件，所需电流小，因此电流驱动能力不会有问题，主要是电压驱动能力问题，
ＴＴ Ｌ电路输出高电平的最小值为２．４Ｖ，而ＣＭＯＳ电路的输入高电平一般高于３．
５Ｖ，这就使二者的逻辑电平不能兼容。为此可采用图７所示电路，在ＴＴＬ的输出端与电
源之间接一个电阻Ｒ（上拉电阻）可将ＴＴＬ的电平提高到３．５Ｖ以上。

若采用的是ＯＣ门驱动，则可采用如图８所示电路。其中Ｒ为其外接电阻。Ｒ的取值一般在
１－４．７ＫΩ。

（Ｂ） ＣＭＯＳ到ＴＴＬ的连接。ＣＭＯＳ电路输出逻辑电平与ＴＴＬ电路的输入电平可
以兼容，但ＣＭＯＳ电路的驱动电流较小，不能够直接驱动ＴＴＬ电路。为此可采用ＣＭＯ
Ｓ／ＴＴＬ专用接口电路，如ＣＭＯＳ缓冲器ＣＣ４０４９等，经缓冲器之后的高电平输出
电流能满足ＴＴＬ电路的要求，低电平输出电流可达４ｍＡ。实现ＣＭＯＳ电路与ＴＴＬ电
路的连接，如图９所示。 需说明的时，ＣＭＯＳ与ＴＴＬ电路的接口电路形式多种多样，
实用中应根据具体情况进行选择。

５、输出端的保护问题

（１）ＭＯＳ器件输出端既不允许和电源短接，也不允许和地短接，否则输出级的ＭＯＳ管
就会因过流而损坏。

（２）在ＣＭＯＳ电路中除了三端输出器件外，不允许两个器件输出端并接，因为不同的器
件参数不一致，有可能导致ＮＭＯＳ和ＰＭＯＳ器件同时导通，形成大电流。但为了增加电
路的驱动能力，允许把同一芯片上的同类电路并联使用。

（３）当ＣＭＯＳ电路输出端有较大的容性负载时，流过输出管的冲击电流较大，易造成电
路失效。为此，必须在输出端与负载电容间串联一限流电阻，将瞬态冲击电流限制在１０ｍ
Ａ以下。

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发表于:2007-9-9 9:45:56
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常用电平转换方案

 
(1)    晶体管+上拉电阻法
就是一个双极型三极管或MOSFET，C/D极接一个上拉电阻到正电源，输入电平很灵活，输出电平大致就是正电源电平。
(2)    OC/OD器件+上拉电阻法
跟1)类似。适用于器件输出刚好为OC/OD的场合。
(3)74xHCT系列芯片升压(3.3V→5V)
凡是输入与5VTTL电平兼容的5VCMOS器件都可以用作3.3V→5V电平转换。
——这是由于3.3VCMOS的电平刚好和5VTTL电平兼容（巧合），而CMOS的输出电平总是接近电源电平的。
廉价的选择如74xHCT(HCT/AHCT/VHCT/AHCT1G/VHCT1G/…)系列(那个字母T就表示TTL兼容)。
(3)    超限输入降压法(5V→3.3V,3.3V→1.8V,…)
凡是允许输入电平超过电源的逻辑器件，都可以用作降低电平。
这里的"超限"是指超过电源，许多较古老的器件都不允许输入电压超过电源，但越来越多的新器件取消了这个限制(改变了输入级保护电路)。
例如，74AHC/VHC系列芯片，其datasheets明确注明"输入电压范围为0~5.5V"，如果采用3.3V供电，就可以实现5V→3.3V电平转换。
(4)    专用电平转换芯片
最著名的就是164245，不仅可以用作升压/降压，而且允许两边电源不同步。这是最通用的电平转换方案，但是也是很昂贵的(俺前不久买还是￥45/片，虽是零售，也贵的吓人)，因此若非必要，最好用前两个方案。
(5)    电阻分压法
最简单的降低电平的方法。5V电平，经1.6k+3.3k电阻分压，就是3.3V。
(6)    限流电阻法
如果嫌上面的两个电阻太多，有时还可以只串一个限流电阻。某些芯片虽然原则上不允许输入电平超过电源，但只要串联一个限流电阻，保证输入保护电流不超过极限(如74HC系列为20mA)，仍然是安全的。
(7)    无为而无不为法
只要掌握了电平兼容的规律。某些场合，根本就不需要特别的转换。例如，电路中用到了某种5V逻辑器件，其输入是3.3V电平，只要在选择器件时选择输入为TTL兼容的，就不需要任何转换，这相当于隐含适用了方法3)。
(9)比较器法
算是凑数，有人提出用这个而已，还有什么运放法就太恶搞了。
 
2.电平转换的"五要素"
(1)电平兼容
解决电平转换问题，最根本的就是要解决逻辑器件接口的电平兼容问题。而电平兼容原则就两条：
VOH>VIH
VOL
再简单不过了！当然，考虑抗干扰能力，还必须有一定的噪声容限：
|VOH-VIH|>VN+
|VOL-VIL|>VN-
其中，VN+和VN-表示正负噪声容限。
只要掌握这个原则，熟悉各类器件的输入输出特性，可以很自然地找到合理方案，如前面的方案(3)(4)都是正确利用器件输入特性的例子。
(2)电源次序
多电源系统必须注意的问题。某些器件不允许输入电平超过电源，如果没有电源时就加上输入，很可能损坏芯片。这种场合性能最好的办法可能就是方案(5)——164245。如果速度允许，方案(1)(7)也可以考虑。
(3)速度/频率
某些转换方式影响工作速度，所以必须注意。像方案(1)(2)(6)(7)，由于电阻的存在，通过电阻给负载电容充电，必然会影响信号跳沿速度。为了提高速度，就必须减小电阻，这又会造成功耗上升。这种场合方案(3)(4)是比较理想的。
(4)输出驱动能力
如果需要一定的电流驱动能力，方案(1)(2)(6)(7)就都成问题了。这一条跟上一条其实是一致的，因为速度问题的关键就是对负载电容的充电能力。
(5)路数
某些方案元器件较多，或者布线不方便，路数多了就成问题了。例如总线地址和数据的转换，显然应该用方案(3)(4)，采用总线缓冲器芯片(245,541,16245…)，或者用方案(5)。
(6)成本&供货
前面说的164245就存在这个问题。"五要素"冒出第6个，因为这是非技术因素，而且太根本了，以至于可以忽略。

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发表于:2007-9-4 9:32:46
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常用电源IC

79L05负5V稳压器(100ma)
79L06负6V稳压器(100ma)
79L08负8V稳压器(100ma)
79L09负9V稳压器(100ma)
79L12
 负12V稳压器(100ma)
79L15
 负15V稳压器(100ma)
79L18
 负18V稳压器(100ma)
79L24
 负24V稳压器(100ma)
LM1575T-3.3 3.3V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575T-5.0
 5V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575T-12
 12V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575T-15
 15V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575T-ADJ
 简易开关电源稳压器(1A可调1.23 to 37)
LM1575HVT-3.3
 3.3V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575HVT-5.0
 5V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575HVT-12
 12V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575HVT-15
 15V简易开关电源稳压器(1A)
LM1575HVT-ADJ
 简易开关电源稳压器(1A可调1.23 to 37)
LM2575T-3.3
 3.3V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575T-5.0
 5V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575T-12
 12V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575T-15
 15V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575T-ADJ
 简易开关电源稳压器(1A可调1.23 to 37)
LM2575HVT-3.3
 3.3V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575HVT-5.0
 5V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575HVT-12
 12V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575HVT-15
 15V简易开关电源稳压器(1A)
LM2575HVT-ADJ
 简易开关电源稳压器(1A可调1.23 to 37)
LM2576T-3.3
 3.3V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576T-5.0
 5.0V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576T-12
 12V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576T-15
 15V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576T-ADJ
 简易开关电源稳压器(3A可调1.23V to 37V)
LM2576HVT-3.3
 3.3V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576HVT-5.0
 5.0V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576HVT-12
 12V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576HVT-15
 15V简易开关电源稳压器(3A)
LM2576HVT-ADJ
 简易开关电源稳压器(3A可调1.23V to 37V)
LM2930T-5.0
 5.0V低压差稳压器
LM2930T-8.0
 8.0V低压差稳压器
LM2931AZ-5.0
 5.0V低压差稳压器(TO-92)
LM2931T-5.0
 5.0V低压差稳压器
LM2931CT
 3V to 29V低压差稳压器(TO-220,5PIN)
LM2940CT-5.0
 5.0V低压差稳压器
LM2940CT-8.0
 8.0V低压差稳压器
LM2940CT-9.0
 9.0V低压差稳压器
LM2940CT-10
 10V低压差稳压器
LM2940CT-12
 12V低压差稳压器　
LM2940CT-15
 15V低压差稳压器
LM123K
 5V稳压器(3A)
LM323K
 5V稳压器(3A)
 LM117K
 1.2V to 37V三端正可调稳压器(1.5A)
LM317LZ
 1.2V to 37V三端正可调稳压器(0.1A)
LM317T
 1.2V to 37V三端正可调稳压器(1.5A)
LM317K
 1.2V to 37V三端正可调稳压器(1.5A)
LM133K
 三端可调-1.2V to -37V稳压器(3.0A)
LM333K
 三端可调-1.2V to -37V稳压器(3.0A)
LM337K
 三端可调-1.2V to -37V稳压器(1.5A)
LM337T
 三端可调-1.2V to -37V稳压器(1.5A)
LM337LZ
 三端可调-1.2V to -37V稳压器(0.1A)
LM150K
 三端可调1.2V to 32V稳压器(3A)
LM350K
 三端可调1.2V to 32V稳压器(3A)
LM350T
 三端可调1.2V to 32V稳压器(3A)
LM138K
 三端正可调1.2V to 32V稳压器(5A)
LM338T
 三端正可调1.2V to 32V稳压器(5A)
LM338K
 三端正可调1.2V to 32V稳压器(5A)
LM336-2.5
 2.5V精密基准电压源
LM336-5.0
 5.0V精密基准电压源
LM385-1.2
 1.2V精密基准电压源
LM385-2.5
 2.5V精密基准电压源
LM399H
 6.9999V精密基准电压源
LM431ACZ
 精密可调2.5V to 36V基准稳压源
LM723
 高精度可调2V to 37V稳压器
LM105
 高精度可调4.5V to 40V稳压器
LM305
 高精度可调4.5V to 40V稳压器
MC1403
 2.5V基准电压源
MC34063
 充电控制器
SG3524
 脉宽调制开关电源控制器
TL431
 精密可调2.5V to 36V基准稳压源
TL494
 脉宽调制开关电源控制器
TL497
 频率调制开关电源控制器
TL7705
 电池供电/欠压控制器
7805
 正5V稳压器(1A)
7806
 正6V稳压器(1A)
7808
 正8V稳压器(1A)
7809
 正9V稳压议（1A）
7812
 正12V稳压器(1A)
7815
 正15V稳压器(1A)
7818
 正18V稳压器(1A)
7824
 正24V稳压器(1A)
7905
 负5V稳压器(1A)
7906
 负6V稳压器(1A)
7908
 负8V稳压器(1A)
7909
 负9V稳压器（1A）
7912
 负12V稳压器(1A)
7915
 负15V稳压器(1A)
7918
 负18V稳压器(1A)
7924
 负24V稳压器(1A)
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发表于:2007-8-28 17:02:21
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体检报告出来

     一直感觉自己身体还好，没想报告结果出来，还是有几项“技术指标”没达标。最郁闷的是，居然检查出有高血压上面143（正常为140），下面正常。我这么瘦弱，居然还有高血压，我怀疑是检测仪器的误差造成的，逮个时候一定去复查。

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发表于:2007-8-25 9:43:14
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电磁干扰滤波电容器使用方法

电容器是电路中最基本的元件之一，利用滤波电容滤除电路上的高频干扰和对电源退耦是所有电路设计人员都熟悉的。但是，随着电磁干扰问题的日益突出，特别是干扰频率的日益提高，由于不了解电容的基本特性而达不到预期滤波效果的事情时有发生。本文介绍一些容易被忽略的影响电容滤波性能的参数及使用电容器抑制电磁干扰时需要注意的事项。

1电容引线的作用

在用滤波电容抑制电磁干扰时，最容易忽视的问题就是电容引线对滤波效果的影响。滤波电容器的容抗与频率成反比，正是利用这一特性，将电容并联在信号线与地线之间起到对高频噪声的旁路作用。然而，在实际工程中，很多人发现这种方法并不能起到预期滤除噪声的效果，面对顽固的电磁噪声束手无策。出现这种情况的一个原因是忽略了电容引线对旁路效果的影响。

实际电容器的电路模型如图1所示，它是由等效电感（ESL）、电容和等效电阻（ESR）构成的串联网络。

图1 实际电容器的等效电路
理想电容的阻抗是随着频率的升高降低，而实际电容的阻抗是图1所示的网络的阻抗特性，在频率较低的时候，呈现电容特性，即阻抗随频率的增加而降低，在某一点发生谐振，在这点电容的阻抗等于等效串联电阻ESR。在谐振点以上，由于ESL的作用，电容阻抗随着频率的升高而增加，这是电容呈现电感的阻抗特性。在谐振点以上，由于电容的阻抗增加，因此对高频噪声的旁路作用减弱，甚至消失。

滤波电容的谐振频率由ESL和C共同决定，电容值或电感值越大，则谐振频率越低，也就是电容的高频滤波效果越差。ESL除了与电容器的种类有关外，电容的引线长度是一个十分重要的参数，引线越长，则电感越大，电容的谐振频率越低。因此在实际工程中，要使电容器的引线尽量短，电容器的正确安装方法和不正确安装方法如图2所示。
点击看大图

图2 滤波电容的正确安装方法与错误安装方法
根据LC电路串联谐振的原理，谐振点不仅与电感有关，还与电容值有关，电容越大，谐振点越低。许多人认为电容器的容值越大，滤波效果越好，这是一种误解。电容越大对低频干扰的旁路效果虽然好，但是由于电容在较低的频率发生了谐振，阻抗开始随频率的升高而增加，因此对高频噪声的旁路效果变差。表1是不同容量瓷片电容器的自谐振频率，电容的引线长度是1.6mm（你使用的电容的引线有这么短吗？）。

尽管从滤除高频噪声的角度看，电容的谐振是不希望的，但是电容的谐振并不是总是有害的。当要滤除的噪声频率确定时，可以通过调整电容的容量，使谐振点刚好落在干扰频率上。

2.温度的影响

由于电容器中的介质参数受到温度变化的影响，因此电容器的电容值也随着温度变化。不同的介质随着温度变化的规律不同，有些电容器的容量当温度升高时会减小70%以上，常用的滤波电容为瓷介质电容，瓷介质电容器有超稳定型：COG或NPO，稳定型：X7R，和通用型：Y5V或Z5U三种。不同介质的电容器的温度特性如图2所示。




图 3 不同介质电容器的温度特性
从图中可以看到，COG电容器的容量几乎随温度没有变化，X7R电容器的容量在额定工作温度范围变化12%以下，Y5V电容器的容量在额定工作温度范围内变化70%以上。这些特性是必须注意的，否则会出现滤波器在高温或低温时性能变化而导致设备产生电磁兼容问题。

COG介质虽然稳定，但介质常数较低，一般在10～100，因此当体积较小时，容量较小。X7R的介质常数高得多，为2000 ～ 4000，因此较小的体积能产生较大的电容，Y5V的介质常数最高，为5000 ～ 25000。

许多人在选用电容器时，片面追求电容器的体积小，这种电容器的介质虽然具有较高的介质常数，但温度稳定性很差，这会导致设备的温度特性变差。这在选用电容器时要特别注意，尤其是在军用设备中。

3.电压的影响

电容器的电容量不仅随着温度变化，还会随着工作电压变化，这一点在实际工程必须注意。不同介质材料的电容器的电压特性如图3所示。从图中可以看出，X7R电容器在额定电压状态下，其容量降为原始值的70%，而Y5V电容器的容量降为原始值的30%！了解了这个特性，在选用电容时要在电压或电容量上留出余量，否则在额定工作电压状态下，滤波器会达不到预期的效果。

图4 电容器的电压特性
综合考虑温度和电压的影响时，电容的变化如图4所示。




图5电容器的温度/电压特性

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