开关电源在现代电子设备中扮演着至关重要的角色,它负责将输入电源转换为适合电子设备使用的直流电源。在开关电源的发展过程中,提高功率密度与效率成为了两个核心议题。随着技术的进步,开关频率的提升成为实现这一目标的关键手段。高频开关不仅能够缩小无源器件的尺寸,还可以减少系统的整体重量。然而,高频开关也带来了挑战,尤其是在开关损耗和器件可靠性方面。为此,零电压开关(ZVS)或零电流开关(ZCS)技术应运而生,它们允许在高频下运行,同时最小化开关损耗并减轻器件的应力,从而提高整体的系统可靠性。 LLC谐振变换器由于其独特的拓扑结构,在提高效率和降低应力方面表现出色,因此成为了电源变换器领域的一种主流设计。LLC谐振半桥变换器尤其适用于高端服务器和显示器电源的应用。然而,即便是在LLC谐振变换器这样的先进拓扑中,也存在着潜在的失效模式和失效机理。例如,使用带有反向快速恢复体二极管的MOSFET可以显著提高可靠性,但MOSFET体二极管的反向恢复特性较慢,尤其在低反向电压条件下,容易引发失效。此外,在空载或轻载的情况下,Cdv/dt导通也可能导致器件失效。 为了分析这些失效模式,文中提供了LLC谐振变换器的详细工作原理,包括它的谐振电路由电容Cr和两个串联的电感Lr、Lm组成。负载条件不同,谐振频率也会随之变化,重载情况下Lm会被视为短路,轻载时与Lr串联。这些谐振频率变化的细节通过公式进行了展示。在变换器启动阶段,谐振电容和输出电容放电完毕,此时容易发生直通电流问题,因为低端开关的体二极管会在高反向恢复电流的作用下深度导通。文中通过波形图说明了这种启动状态下的潜在失效模式,并提出了一个简单的解决方案来防止失效。 通过这篇文章的内容,我们可以了解到LLC谐振变换器在现代开关电源中的重要性,以及为提高其可靠性所面临的技术挑战。此外,文章还提供了一些设计中应当注意的关键点,如MOSFET的选择、反向恢复特性的考量等,这些都是确保变换器长期稳定工作的关键因素。通过深入理解这些知识点,设计者可以更好地优化其电源变换器设计,同时避免一些常见的故障和失效模式。
2026-04-26 22:36:13 1.56MB 开关电源
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在STM32项目开发中,使用外部晶振(LSE)作为实时时钟(RTC)的时钟源是常见的配置方式。然而,在某些情况下,32K的晶振可能出现不起振的情况,这将直接影响到基于STM32单片机的系统时间保持功能的准确性。在STM32的官方勘误手册中提到了这一问题,这提示我们对设计和调试过程中可能遇到的不起振问题进行关注。 不起振的原因可能是因为晶振线路上的感应电流阻碍了LSE的起振。在印制电路板(PCB)没有做好防潮措施的情况下,尤其是在潮湿的环境下,空气中的水汽会凝结在PCB表面,导致OSC32_IN/OSC32_OUT引脚上出现水滴。这将导致感应电流增大,从而阻止晶振的起振。手册还指出,这种“不想要的行为”可能仅在备份域第一次上电时发生。因此,测试时应安装上备份区的电池,一旦在测试时晶振能够起振,通常情况下不会出现不起振的问题,除非电池被移除。 为了解决不起振的问题,ST公司给出了官方建议的解决方案:在LSE晶振的靠近芯片方向并联一个16M到22M欧姆的电阻。通过这种方式可以降低晶振线路的感应电流,从而帮助晶振稳定起振。电阻并联在晶振引脚和地之间,其阻值选择应在16M到22M欧姆之间,过大的阻值会减弱晶振信号,而过小则不足以抑制感应电流。 此外,在PCB设计阶段也需要注意对晶振的布局和走线。应当确保晶振线路远离高频率的信号线路,减少干扰。同时,设计良好的接地层和电源层也有助于降低电路中的噪声和感应电流。在潮湿环境下,更应该考虑使用防潮涂层或者特殊封装来保护晶振和相关电路。 在实际操作中,如果遇到不起振的问题,首先应检查晶振线路和引脚是否有水汽,同时确认PCB设计中是否有不当之处,如信号线相互干扰、地线布局不合理等。如果通过检查和修改设计后问题仍然存在,那么可以尝试根据ST公司的建议,通过并联一个适当阻值的电阻来解决不起振的问题。在实施解决方案后,还需要进行充分的测试来验证晶振的起振情况和系统时间的准确性。 总结来说,对于STM32芯片在使用LSE作为RTC时钟源时出现的不起振问题,通过正确地识别问题原因,并采取官方建议的电路修改措施,同时注意PCB设计的抗干扰能力,可以有效解决不起振的问题。对于设计师而言,了解和掌握这些问题的处理方法,对于确保产品的稳定性和可靠性至关重要。
2026-04-22 20:21:39 34KB STM32
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MRI系统原理和典型架构 核磁共振成像是一种无创成像技术,用于生成人体解剖和功能性图像,且无电离辐射。 MRI生成的图像具有出色的软组织对比度,对于 神经病学、肌肉骨骼、心血管和肿瘤学成像尤其有用。从水分子或脂肪分子中的氢原子核中检测信号,信号的采集以核磁共振现象为基 础,核磁共振指核自旋与磁场之间的交互作用。信号定位通过应用磁场的线性梯度来实现。 磁体、梯度系统和射频(RF)系统通过与计算机系统连接,在不同的电子元件之间实现通信,进行复杂的交互,生成MR图像。梯度线圈用 于对MR信号进行三维定位(x、y和z)。这些线圈通过一个由梯度控制模块控制的高功率放大器进行操作。 系统设计考虑因素 •低噪声性能是首要考虑因素 •快速响应时间和超精准控制对梯度控制至关重要 •磁体质量方面的首要考虑因素是一致性或均匀性
2026-04-20 12:02:52 424KB 电路方案
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进行搜索以寻找在全轻子通道(电子和介子)中衰减到WZ的重共振。 它基于ATLAS实验在大型强子对撞机上收集的质子-质子碰撞数据,质心能量为13 TeV,对应的综合光度为36.1 fb $ ^ {-1} $。 没有观察到超过标准模型预测的显着过量,并且在夸克-反夸克融合或通过矢量-玻色子融合中产生的重载体颗粒的生产横截面乘以支化比的极限被设定。 在通过矢量-玻色子融合产生的Georgi–Machacek模型中,还获得了单电荷希格斯玻色子的质量和耦合的约束。
2026-04-19 10:59:00 1.84MB Open Access
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寻找新的共振衰变成W W或W Z玻色子对,其中一个W玻色子轻子衰变而另一个W或Z玻色子强子衰变。 它基于质子-质子碰撞数据,该质子-质子碰撞数据的质量中心能量为s = 13 $$ \ sqrt {s} = 13 $,在大强子对撞机上由ATLAS检测器收集的具有36.1 fb-1的综合光度。 $ TeV在2015年和2016年。该搜索对通过矢量-玻色子融合以及夸克-反夸克an灭和胶子-胶子融合机制产生的狄克逊共振很敏感。 相对于标准模型背景,没有观察到过多的事件。 使用几种基准模型来解释结果。 对于新的窄标量共振,新的重矢量玻色子和自旋2的Kaluza-Klein引力子,设置了生产横截面的限制。
2026-04-19 09:32:00 1.02MB Open Access
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在大型强子对撞机上使用ATLAS探测器搜索具有亚TeV质量的双射流共振可能会受到包括单射流触发器的可用带宽的统计限制,该触发器在低横向动量下的数据采集速率远低于标准速率 模拟多喷嘴生产。 这封信描述了对双射流共振的新搜索,其中通过仅记录由射流触发算法计算出的事件信息克服了这一局限性,从而在降低存储需求的情况下提高了事件发生率。 该搜索的目标是在450–1800 GeV范围内的低质量双喷射共振。 分析的数据集具有高达29.3 fb-1的综合光度,并在13 TeV的质心能量处记录。 没有发现多余的东西; 对新粒子对双射流质量分布的高斯形状贡献以及具有轴向矢量耦合到夸克的暗物质粒子模型设置了极限。
2026-04-19 08:09:12 703KB Open Access
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PR与PI双环控制单相PWM整流器 MATLAB仿真模型 simulink (1)基于比例谐振控制的单相PWM整流器MATLAB仿真模型; (2)电压、电流双闭环控制,电压环采用Pl,电流环采用PR,实现电流完美跟踪; (3)调制策略采用SPWM; (4)输入电压电流同相位,仿真功率因数大于0.9999,接近1;(5)输入电流低谐波,仿真谐波含量0.97%,<1 (6)仿真工况为输入电压AC220V,输出电压DC400v,负载10kW;(7)仿真模型带参考lunwen。 在现代电力电子系统中,PWM(脉冲宽度调制)整流器作为一种重要的电力变换设备,能够将交流电转换为直流电,并能实现交流侧电流与电压的同相位,从而提高系统的功率因数。在单相PWM整流器的控制策略中,PR(比例谐振)与PI(比例积分)双环控制是一种常见的方法,它可以实现对电压和电流的精确控制。本仿真模型采用MATLAB/Simulink工具进行构建,通过比例谐振控制来调节电流环,利用比例积分控制来调节电压环,从而实现对单相PWM整流器的精确控制。 在该仿真模型中,电压环采用PI控制器,其作用是确保输出直流电压的稳定,并且通过电压误差信号来调节整流器的输出,以达到所需的电压水平。而电流环采用PR控制器,其主要目标是实现对输入电流波形的完美跟踪,减少电流波形的畸变,并且在谐波频率处提供很高的增益,从而提高电流控制的精度。 SPWM(正弦脉冲宽度调制)作为调制策略,在此模型中被采用,它能够将参考正弦波与三角波进行比较,产生一系列宽度变化的脉冲,以控制开关器件的开关动作。SPWM技术能够有效减少输出波形中的谐波含量,使其更接近正弦波形。 在仿真工况下,设定输入电压为AC220V,输出电压为DC400V,负载为10kW。通过仿真,可以验证整流器在不同工况下的性能,包括其动态响应、稳态性能以及输入输出波形的质量。仿真结果显示,输入电压电流基本保持同相位,从而得到仿真功率因数大于0.9999,接近于1的理想状态。此外,输入电流的谐波含量为0.97%,小于1%,这也表明电流波形的质量较高。 该仿真模型的参考论文提供了理论分析和技术背景,通过MATLAB/Simulink进行模型搭建和仿真测试,可以对单相PWM整流器在电压、电流双闭环控制策略下的性能进行全面评估。此仿真模型和技术分析对于电力电子工程师来说,是一个宝贵的参考资源,可以帮助他们更好地理解和设计高效率、低谐波的电力变换系统。 由于电力电子技术的飞速发展,单相PWM整流器的研究也在不断进步,这种整流器在可再生能源发电、电动汽车充电器以及工业电源等领域具有广阔的应用前景。通过不断优化控制算法和提高系统效率,未来的电力电子系统将更加高效、绿色和智能化。与此同时,数字化智能控制技术的应用,使得电力电子设备能够更加灵活地适应电网的动态变化,提高了电网的稳定性和可靠性。 PR与PI双环控制策略下的单相PWM整流器仿真模型,不仅能够提高电流波形的质量,还能通过精确的电压和电流控制,使整流器达到较高的功率因数和较低的谐波含量。这对于推动电力电子技术的进步以及实现电网的智能化具有重要意义。通过本仿真模型的研究与应用,可以为相关领域的科研人员和技术开发人员提供有价值的参考和指导,推动电力电子技术的进一步发展。同时,这也为提高电力系统的性能和效率提供了一种有效的技术途径,有助于促进电力资源的合理利用和环境保护。
2026-04-17 14:57:47 233KB
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  IRF做逆变器,图纸都是差不多的,将两只IRF脚向下,正反面各一只,最外面的两只脚相连接负电,正面中脚串电阻330欧到另一只管的边脚,剩下两只脚也同样串电阻330欧,最后从两个晶体管的中脚接出引线,到变压器的初级两端,中间抽头接正电。大约每匝0.075伏,才不会发烫。
2026-04-15 11:07:36 176KB 多谐振荡器 技术应用
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转子动力学中的关键概念和技术实现方法,包括模态分析、临界转速计算、稳定状态下的轴心轨迹以及圆盘质量不平衡条件下的振动响应。文中通过具体的Python代码展示了如何构建转子有限元模型、进行复模态分析以求解临界转速、利用Butterworth滤波器处理轴心轨迹数据以及模拟不平衡响应的时域积分过程。同时提供了相关操作视频供进一步学习。 适合人群:从事机械工程、特别是旋转机械设备研究与维护的技术人员,以及对转子动力学感兴趣的科研工作者。 使用场景及目标:帮助读者掌握转子动力学的基本理论及其数值计算方法,能够独立完成从建模到仿真的全过程,提高解决实际工程问题的能力。 其他说明:附带的操作视频可以辅助理解和实践文中提到的各种技术和技巧,建议配合阅读和观看以获得最佳学习效果。
2026-04-14 16:28:08 3.08MB
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基于Maxwell仿真的8极48槽永磁同步电机多物理场电磁振动分析:瞬态力与模态叠加法的应用研究,基于Maxwell仿真的8极48槽永磁同步电机多物理场电磁振动分析:瞬态力与模态叠加法的应用研究,简介:8极48槽永磁同步电机电磁振动多物理场仿真分析。 基于Maxwell对电机进行电磁仿真分析得到瞬态径向电磁力,在此基础上使用模态叠加法对电机进行振动噪声分析。 为其他类型的永磁电机进行多物理场仿真提供思路。 内容包括:word、PPT、仿真。 ,8极48槽永磁同步电机; 电磁仿真分析; 模态叠加法; 振动噪声分析; 多物理场仿真; 仿真分析思路。,基于Maxwell的永磁同步电机多物理场仿真与振动噪声分析
2026-04-13 15:50:44 12.09MB xbox
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