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140CHS21000
发布时间:2015-08-25        浏览次数:83        返回列表
140CHS21000
140CHS21000
电气安装质量直接影响整个建筑工程的质量,甚至关系到人们的生命财产安全,因此,必须将电气安装工程作为一项重要任务来抓,始终把其置于关键位置上,努力加强电气安装工程质量管理水平的提高,以确保电气工程的安全性和可靠性,全面保证建筑整体工程健康、稳定运行。
D类放大器的架构有对称与非对称两大类, 在此讨论的D类功放针对的是对功率、体积都非常敏感的便携式应用,因此采用全电桥的对称型放大器,以充分利用其单一电源、系统小型化的特点。D 类功率放大器由PWM 电路、开关功放电路及输出滤波器组成
采用了由比较器和三角波发生器组成的固定频率的PWM电路,用输入的音频信号幅度对三角波进行调制,得到占空比随音频输入信号幅度变化的方波, 并以相反的相位驱动上下桥臂的功率管,使功率管一个导通时另一个截止,再经输出滤波器将方波转变为音频信号,推动扬声器发声。采用全桥的D 类放大器可以实现平衡输出,易于改善放大器的输出滤波特性,并可减少干扰。全桥电路负载上的电压峰峰值接近电源电压的2 倍,可采用单电源供电。实现时,通常采取2 路输出脉冲相位相反的方法。  
D 类功率放大器的工作过程是: 当输入模拟音频信号时,模拟音频信号经过PWM 调制器变成与其幅度相对应脉宽的高频率PWM 脉冲信号,控制开关单元的开/关,经脉冲推动器驱动脉冲功率放大器工作,然后经过功率低通滤波器带动扬声器工作。
比较器电路采用低功耗、单电源工作的双路比较器芯片LM311 构成。此处为提高系统效率,减少后级H 桥中CMOS 管不必要的开合, 用两路偏置不同的三角波分别与音频信号的上半部和下半部进行比较,当正端上的电位高于负端的电位时,比较器输出为高电平,反之则输出低电平。这样产生两路相互对应的PWM波信号给后级驱动电路进行处理,双路比较电
此处值得注意的是将上半部比较处理为音频信号接比较器的负向端、三角波信号接正向端;下半部比较则相反,这样形成相互对应,在音频信号的半部形成相应PWM 波时,另半部为低电平,可保征后级H 桥中的CMOS 管没有不必要的开合,以减少系统功率损耗。电路以音频信号为调制波,频率为70kHz 的三角波为载波,两路信号均加上2.5V 的直流偏置电压,通过比较器进行比较,得到幅值相同,占空比随音频幅度变化的脉冲信号。
LM311 芯片的供电电压为5V 单电源,为给V+=V-提供2.5V的静态电位,取R10=R11,R8=R9,4 个电阻均取10kΩ。由于三角波Vp-p=2V,所以要求音频信号的Vp-p 不能大于2V,否则会使功放产生失真。由于比较器芯片LM311 的输出级是集电极开路结构,输出端须加上拉电阻,上拉电阻的阻值采用1kΩ 的电阻。
将PWM 信号整形变换成互补对称的输出驱动信号, 用CD40106 并联运用以获得较大的电流输出,送给由晶体三极管组成的互补对称式射极跟随器驱动的输出管,保证了快速驱动。驱动电路晶体三极管选用9012 和9014 对管。H 桥互补对称输出电路对VMOSFET 的要求是导通电阻小,开关速度快,开启电压小。因输出功率稍大于1W,属小功率输出,可选用功率相对较小、输入电容较小、容易快速驱动的对管,IRF9630 和IRFZ48N VMOS 对管的参数能够满足上述要求,故采用之。本设计采用4 阶Butterworth低通滤波器。
对滤波器的要求是上限频率≥20kHz, 在通频带内特性基本平坦。互补PWM 开关驱动信号交替开启Q6 和Q8 或Q12和Q10,分别经两个4 阶巴特沃兹滤波器滤波后推动喇叭工作1)通频带的测量:在放大器电压放大倍数为10,实测3dB 通带的上、下边界频率值。通频带测试时应去掉测试用的RC 滤波器。2)**不失真输出功率:放大倍数为10,输入1kHz 正弦信号,用毫伏表测量放大器输出电压有效值,计算**输出功率Po-max。3)输入阻抗:在输入回路中串入10kΩ 电阻,放大器输入端电压下降应小于50%。4)效率测量:输入1kHz 正弦波,放大倍数为10 时,使输出功率达到500mW,测量功率放大器的电源电流I(不包括测试用变换电路和显示部分的电流)。要求电源电压V 的范围为5×(1+1%)V。效率为:500mW%V×I。
功率放大器采用5V 电源, 前置放大器的放大倍数调到**,适当的调节输入信号的幅值,改变其频率,测量其**不失真输出功率及效率见图6。对于频带以外的信号,功率放大器的**不失真功率有明显的降低。若要提高效率,可以降低载波频率,但输出电压的谐波成分及失真增加;若要使输出电压非线性失真减少,则需提高PWM 调制信号的频率。尽管高频干扰是D类功率放大器现今存在的主要问题,但其高效节能的优点,以越来越多的受到了人们的重视。
在功放电路存在静态损耗。电路在静态下是具有一定的功耗,测试其5V 电源的静态总电流约为28mA,静态功耗为:P 损耗=5×28=140mW,则这部分的损耗对总的效率影响很大,且对小功率输出时影响更大。2)功放输出电路的损耗,这部分的损耗对效率和**不失真输出功率均有影响。H 桥的互补激励脉冲达不到理想同步,也会产生功率损耗3)滤波器的功率损耗,这部分损耗主要是由电感的直流电阻引起的,功率测量电路的误差。此外,还有测量仪器本身带来的测量误差。
在供配电系统中除应采取有效技术措施防止发生短路外。还应设置灵敏、可靠的继电保护装置和有足够断流能力的断路器,快速切除短路回路,把短路危害抑制到**限度。为此必须进行短路电流计算,以便正确选择和整定保护装置‘选择限制短路电流的元件和开关设备。
计算短路电流的目的是为了限制短路的危害和缩小故障的影响范围。在变电所和供电系统的设计和运行中
基于如下用途必须进行短路电流的计算:⑴选择电气设备和载流导体,必须用短路电流校验其热稳定性和动稳定性。⑵选择和整定继电保护装置,使之能正确的切除短路故障。⑶确定合理的主接线方案、运行方式及限流措施。⑷保护电力系统的电气设备在**严重的短路状态下不损坏,尽量减少因短路故障产生的危害。短路电流计算的意义可以用于熔断器的选型,防止设备烧坏。 为系统设计,新建站设备选型,运行方式制定,继电保护整定等环节提供依据。
Fu Zhou ZhuoKai Electric Co., Ltd.
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