有人曾经告诉我,实际上只有不到一半的组件出现在降压转换器的原理图中。其余的组件是(不需要的)奖励,由电路板布局设计和与所选组件相关的寄生元素产生。
差分信号(DifferenTIal Signal)在高速电路设计中的应用越来越广泛,电路中最关键的信号往往都要采用差分结构设计,什么另它这么倍受青睐呢?在PCB设计中又如何能保证其良好的性能呢?带着这两个问题,我们进行下一部分的讨论。何为差分信号?通俗地说,就是驱动端发送两个等值、反相的信号,接收端通过比较这两个电压的差值来判断逻辑状态“0”还是“1”。而承载差分信号的那一对走线就称为差分走线。
今天的信息娱乐系统是汽车内部的个人电子产品。与个人电子产品一样,汽车信息娱乐系统将许多电子产品集成到空间受限的主机和仪表组中,以处理各种信号。设计这些紧凑且功能丰富的信息娱乐系统的信息娱乐 OEM 和供应商面临的一项关键挑战是为音频编解码器、手势传感器、微处理器数字无线电、GPS 和 Wi-Fi 等噪声敏感应用提供清洁的电源轨。
CAN是一种用于实时应用的串行通讯协议总线,CAN能够使用双绞线来传输信号,是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN总线的传输方式是串行数据传输,能够在1Mb/s的速率40m的双绞线上运行,还能够使用光缆连接。CAN在细节上很多地方与I2C总线差不多,不过也有一些区别比较明显。CAN总线用报文形式广播的方式从一个节点向另一个节点发送数据。对于节点来说,不管这个数据是发到哪里的,自己都要接收。
在这篇文章中,我将研究使用 LVDS 接收器作为高速比较器,这在晶体振荡器的输出不是最佳的应用中或在出厂设置中的光电检测器电路中非常有用。
对于二极管的单向导通特性,我们最熟悉的应用就要属二极管整流了,还有一种钳位电路,也是利用它的这一特性。所谓的钳位,就是将信号强行钳制到某一电位上,抬高或降低信号的基准电位,但不改变原信号的波形,这就是钳位了.
企业服务器和交换机、存储连接网络和基站越来越多地使用带有 PMBus 的电源来轻松配置、控制和监控关键电压轨,例如大电流 ASIC、DSP、FPGA 和 DDR 内存内核,而无需软件编程。
为了减少消费电子产品中的电力浪费,政府制定了许多政策措施来减少交流到直流电源的空载或待机功率。其中包括环境保护署 (EPA) 的能源之星和欧盟的备用倡议。之前有篇文章中讨论了反激式电源中常用的耗散大量待机功率的组件。在那篇文章中,专家建议使用反激式转换器 IC,通过消除光耦合器反馈电路来降低功耗。然而,这需要完全重新设计电源。或者,通过更换TL431与ATL431的待机功耗可以显着降低,而无需进行重大的重新设计。
工程师经常在源电源中添加噪声抑制珠,以将高频噪声排除在输入源之外。这些珠子被宣传为在 10 或 100 MHz 时具有 10 到 100 欧姆(通常)。当我第一次听说它们时,我想到了电阻器——如果有的话,它们会使电源更稳定。然而,在将低于 10 mOhms 的低 DC 电阻与 100 MHz 时 10 – 100 ohms 的高得多的电阻进行对比后,我意识到它们在几十年的频率上都可以作为有效的电感器。如果 DC/DC 的输入电容是 ESR(等效串联电阻)非常低的陶瓷电容,则该电容与磁珠电感一起形成高质量的 LC 谐振回路。结合 DC/DC 转换器的负电阻,您可以获得谐振频率下的振荡。
如果你问工程师他们是否想要一个高效可靠的系统,答案当然是肯定的。效率和可靠性的定义是什么——以及最终实现系统所需的条件——并不容易回答。
虽然世界正朝着逐步电气化的方向发展,特别是在交通运输领域,但对能够提供高效率、减小尺寸和重量以及所用原材料的高可回收性的新型电池解决方案的需求不断增长。 虽然电动汽车是电池技术发展的驱动力之一,但还有其他应用,例如移动和消费设备,高产量证明了对高效和可持续电池技术的投资是合理的。
由于汽车、公共汽车、货运卡车和电动滑板车的大量涌现,电动汽车(e-mobility)的发展越来越多。这也推动了电动汽车电池和动力系统制造技术的快速发展,并提供了创新的解决方案。 这些都提高了效率并降低了运营成本。逐步过渡到车辆的 48V 电源总线和引入高压电池需要采用适当的热管理技术。对最关键部件(如电池和充电系统)的温度进行持续监测和控制可提高车辆的可靠性、增加续航里程、提高驾驶舒适性并减少充电时间。
无人机的应用范围不断扩大,其应用范围广泛,从业余爱好领域到商业和工业领域,再到最先进的军事应用。无人机的优势是能够远程操作,因此可以飞越难以亲自到达的区域,危险或不方便。商业领域的应用是多方面的:农业、植物和建筑物的监控、射击区域,甚至是包裹、药品或必需品的运送。无人机的新的和进一步的应用很可能在未来几年被确定,届时它们将不再被视为玩具或小工具,而是作为改善我们生活质量的宝贵工具。
工业电源应用基于强大的电动机,可以在风扇、泵、伺服驱动器、压缩机、缝纫机和冰箱中找到。三相电动机是最常见的电动机类型,它由适当的基于逆变器的驱动器驱动。它可以吸收一个行业高达 60% 的全部电力需求,因此对于驱动器提供高效率水平至关重要。
由于具有更好的品质因数,氮化镓等宽禁带半导体提供比硅更高的功率密度,占用的芯片面积更小,因此需要更小尺寸的封装。假设器件占用的面积是决定热性能的主要因素,那么可以合理地假设较小的功率器件会导致较高的热阻。3,4本文将展示芯片级封装 (CSP) GaN FET 如何提供至少与硅 MOSFET 相同(如果不优于)的热性能。由于其卓越的电气性能,GaN FET 的尺寸可以减小,从而在尊重温度限制的同时提高功率密度。这种行为将通过 PCB 布局的详细 3D 有限元模拟来展示,同时还提供实验验证以支持分析。