电子电气设备的电路隔离技术
1 引言
电路隔离的主要目的是通过隔离元器件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰
的效果。在采用了电路隔离的措施以后，绝大多数电路都能够取得良好的抑制噪声的效果，使设备符合电磁兼容性的要求。电路隔离主要有：模拟电路的隔离、数字电路的隔离、数字
电路与模拟电路之间的隔离。所使用的隔离方法有：变压器隔离法、脉冲变压器隔离法、继
电器隔离法、光电耦合器隔离法、直流电压隔离法、线性隔离放大器隔离法、光纤隔离法、
A/D 转换器隔离法等。
数字电路的隔离主要有：脉冲变压器隔离、继电器隔离、光电耦合器隔离、光纤隔离等。
其中数字量输入隔离方式主要采用脉冲变压器隔离、光电耦合器隔离；而数字量输出隔离方
式主要采用光电耦合器隔离、继电器隔离、高频变压器隔离（个别情况下采用）。
模拟电路的隔离比较复杂，主要取决于对传输通道的精度要求，对精度要求越高，其通
道的成本也就越高；然而，当性能的要求上升为主要矛盾时，应当以性能为主选择隔离元器件，把成本放在第二位；反之，应当从价格的角度出发选择隔离元器件。模拟电路的隔离主
要采用变压器隔离、互感器隔离、直流电压隔离器隔离、线性隔离放大器隔离。
模拟电路与数字电路之间的隔离主要采用模/数转换装置；对于要求较高的电路，除采
用模/数转换装置外，还应在模/数转换装置的两端分别加入模拟隔离元器件和数字隔离元器件。
2 模拟电路的隔离一套控制装置或者一台电子电气设备，通常包含供电系统，模拟信号测量
系统，模拟信
号控制系统。而供电系统又可分为交流供电系统和直流供电系统，交流供电系统主要采用变
压器隔离，直流供电系统主要采用直流电压隔离器隔离。模拟信号测量系统相对来说比较复杂，既要考虑其精度，频带宽度的因素，又要考虑其价格因素；对于高电压、大电流信号，一般采用互感器（电压互感器、电流互感器）隔离法，近年来，又出现了霍尔变送器，这些
元器件都是高电压、大电流信号测量常规使用的元器件；对于微电压、微电流信号，一般采
用线性隔离放大器。模拟信号控制系统与模拟信号测量系统的隔离类似，一般采用变压器、直流电压隔离器。
2.1 供电系统的隔离
2.1.1 交流供电系统的隔离由于交流电网中存在着大量的谐波，雷击浪涌，高频干扰等噪声，
所以对由交流电源供
电的控制装置和电子电气设备，都应采取抑制来自交流电源干扰的措施。采用电源隔离变压器，可以有效地抑制窜入交流电源中的噪声干扰。但是，普通变压器却不能完全起到抗干扰
的作用，这是因为，虽然一次绕组和二次绕组之间是绝缘的，能够阻止一次侧的噪声电压、电流直接传输到二次侧，有隔离作用。然而，由于分布电容（绕组与铁心之间，绕组之间，层匝之间和引线之间）的存在，交流电网中的噪声会通过分布电容耦合到二次侧。为了抑制
噪声，必须在绕组间加屏蔽层，这样就能有效地抑制噪声，消除干扰，提高设备的电磁兼容性。图1(a)、(b)所示为不加屏蔽层和加屏蔽层的隔离变压器分布电容的情况。
图 1 变压器隔离
(a)无屏蔽
(b)有屏蔽
在图1（a）中，隔离变压器不加屏蔽层，C12 是一次绕组和二次绕组之间的分布电容，在共模电压u1C 的作用下，二次绕组所耦合的共模噪声电压为u2C，C2E 是二次侧的对地电容，则从图可知二次侧的共模噪声电压u2C 为：
u2C=u1CC12/（C12＋C2E）
在图1（b）中，隔离变压器加屏蔽层，其中C10、C20 分别代表一次绕组和二次绕组对屏蔽层的分布电容，ZE 是屏蔽层的对地阻抗，C2E 是二次绕侧的对地电容，则从图可知二次侧的共模噪声电压u2C 为：
u2C=〔u1CZE/（ZE＋1/jωC10）〕〔C2E/（C20＋C2E)〕
由于C2 是屏蔽层的对地阻抗，在低频范围内，ZE《(1/jωC10)，所以u2C→0。由此可见，采取屏蔽措施后，通过隔离变压器的共模噪声电压被大大地削弱了。随着技术的进步，国外已研制成功了专门抑制噪声的隔离变压器（NoiseCutoutTransformer，简称NCT），这是一种绕组和变压器整体都有屏蔽层的多层屏蔽变压器。这类变压器的结构，
铁心材料，形状及其线圈位置都比较特殊，它可以切断高频噪声漏磁通和绕组的交链，从而使差模噪声不易感应到二次侧，故这种变压器既能切断共模噪声电压，又能切断差模噪声电压，是比较理想的隔离变压器。
2.1.2 直流供电系统的隔离当控制装置和电子电气设备的内部子系统之间需要相互隔离时，
它们各自的直流供电电
源间也应该相互隔离，其隔离方式如下：第一种是在交流侧使用隔离变压器，如图2（a）所示；第二种是使用直流电压隔离器（即DC/DC 变换器），如图2（b）所示。
(a)交流侧隔离
(b)直流隔离
图 2 直流电源系统的隔离
2.2 模拟信号测量系统的隔离对于具有直流分量和共模噪声干扰比较严重的场合，在模
拟信号的测量中必须采取措
施，使输入与输出完全隔离，彼此绝缘，消除噪声的耦合。隔离对系统有如下好处：
?防止模拟系统干扰，尤其是电力系统的接地干扰进入逻辑系统，导致逻辑系统的工作紊乱；
?在精密测量系统中，防止数字系统的脉冲波动干扰进入模拟系统，尤其是前置放大部分，因为前置放大部分的信号非常微弱，较小的骚扰波动信号就会把有用信号淹没。
2.2.1 高电压、大电流信号的隔离高电压、大电流信号采用互感器隔离，其抑制噪声的原
理与隔离变压器类似，这里不再
赘述。互感器隔离的应用如图3（a）所示。
(a)互感器隔离电路
(b)线性隔离放大器
图 3 模拟信号输入隔离系统
2.2.2 微电压、微电流信号的隔离
微电压、微电流模拟信号的隔离系统相对来说比较复杂，既要考虑其精度，频带宽度的因素，又要考虑其价格因素。一般情况下，对于较小量的共模噪声，采用差动放大器或仪表放大器就能够取得良好的效果，但对于具有较大量的共模噪声，且测量精度要求比较高的场合，应该选择高精度线性隔离放大器，如BB 公司的ISO106，其主要参数如下：
——交流耐压3 5kV/1min，60Hz；
——直流耐压4 95kV；
——冲击耐压8kVPK/10s；
——非线性误差0.007％；
——隔离噪声抑制比交流130dB，直流160dB。
ISO106 的优秀参数，使其大量地应用于精密测量系统中，线性隔离放大器的应用如图3（b）所示。
2.3 模拟信号控制系统的隔离如前所述，模拟信号控制系统的隔离与模拟信号测量系统的隔离类似，即交流信号一般采用变压器隔离，直流信号一般采用直流电压隔离器或线性隔离器隔离。
3 数字电路的隔离与模拟系统类似，一套控制装置，或者一台电子电气设备，通常所包含
的数字系统有：
数字信号输入系统，数字信号输出系统。数字量输入系统主要采用脉冲变压器隔离，光电耦合器隔离；而数字量输出系统主要采用光电耦合器隔离，继电器隔离，个别情况也可采用高频变压器隔离。
3.1 光电耦合器隔离这种隔离方法是用光电耦合器把输入信号与内部电路隔离开来，或者是
把内部输出信号
与外部电路隔离开来，如图4（a）、（b）所示。
图 4 光电耦合器电路
目前，大多数光电耦合器件的隔离电压都在2.5kV 以上，有些器件达到了8kV，既有高压大电流大功率光电耦合器件，又有高速高频光电耦合器件（频率高达10MHz）。常用的器件如：4N25，其隔离电压为5.3kV；6N137，其隔离电压为3kV，频率在10MHz 以上。
3.2 脉冲变压器隔离脉冲变压器的匝数较少，而且一次绕组和二次绕组分别绕于铁氧体磁芯
的两侧，这种工
艺使得它的分布电容特小，仅为几个pF，所以可作为脉冲信号的隔离元件。脉冲变压器传递输入、输出脉冲信号时，不传递直流分量，因而在微电子技术控制系统中得到了广泛的应用。一般地说，脉冲变压器的信号传递频率在1kHz～1MHz 之间，新型的高频脉冲变压器的传递频率可达到10MHz。图5（a）是脉冲变压器的示意图。脉冲变压器主要用于晶闸管（SCR）、大功率晶体管（CTR）、IGBT 等可控器件的控制隔离中。图5（b）是脉冲变压器的应用实例。
（a）脉冲变压器
(b) 脉冲变压器应用于开关电源中
图 5 脉冲变压器的应用
3.3 继电器隔离
继电器是常用的数字输出隔离元件，用继电器作为隔离元件简单实用，价格低廉。图6 是继电器输出隔离的实例示意图。在该电路中，通过继电器把低压直流与高压交流隔离开来，使高压交流侧的干扰无法进入低压直流侧。
图 6 继电器隔离
4 模拟电路与数字电路之间的隔离一般地说，模拟电路与数字电路之间的转换通过模数转换
器（A/D）或数模转换器（D/A）
来实现。但是，若不采取一定的措施，数字电路中的高频振荡信号就会对模拟电路带来一定的干扰，影响测量的精度。为了抑制数字电路对模拟电路带来的高频干扰，一般须将模拟地与数字地分开布线，参见图7（a）。这种布线方式不能彻底排除来自数字电路的高频干扰，要想排除来自数字电路的高频干扰，必须把数字电路与模拟电路隔离开来，常用的隔离方法是在A/D 转换器与数字电路之间加入光电耦合器，把数字电路与模拟电路隔离开，参见图7 （b）。但这种电路还不能从根本上解决模拟电路中的干扰问题，仍然存在着一定的缺陷，这是因为信号电路中的共模干扰和差模干扰没有得到有效的抑制，对于高精密测量的场合，还不能满足要求。对于具有严重干扰的测量场合，可采用图7（c）所示的电路。在该电路中，把信号接收部分与模拟处理部分也进行了隔离，因为在前置处理级与模数转换器（A/D）之间加入线性隔离放大器，把信号地与模拟地隔开，同时在模数转换器（A/D）与数字电路之间采用光电耦合器隔离，把模拟地与数字地隔开，这样一来，既防止了数字系统的高频干扰进入模拟部分，又阻断了来自前置电路部分的共模干扰和差模干扰。当然，这种系统的造价较高，一般只用于高精度的测量系统中。
数模转换（D/A）电路的隔离与模数转换（A/D）电路的隔离类似，因而所采取的技术措施也差不多，图7（d）是数模转换（D/A）电路的隔离方法之一。
(a)一点接地
(d) 单端隔离的数模转换电路
(c)双端隔离的数模转换电路
图 7 模拟电路与数字电路之间的隔离
5 结语
以上对电子电路的电气隔离问题作出了概括性的论述，在产品的研制实践中,还要对电子电气设备的内部噪声及外部干扰进行全面的分析，结合“接地问题”，“屏蔽问题”,选择合理的隔离方式及其恰当的隔离部位，进行统一部署，才能设计出满足电磁兼容性要求的合格产品，造福于社会。
对电子电气电路的各种隔离进行了详尽的分析讨论，提出了抑制干扰而采取的电气隔离的技术措施，从而保证电气设备的正常工作。 关键词：电子；电路；电气隔离；干扰；电磁兼容 Technologies of Circuit Isolation in Electronic and Electrical Equipments HUANG Yao-feng, WANG Chuan-liang, ZHANG Chao-qun Abstract:The many isolation technologies of the electronic and electrical circuit are put forward and analyzed,discussed in detail. So the normal operation of the electronic and electrical equipments are guaranted. Keywords:Electron; Circuit; Electrical isolation; Interference; Electromagnatic compatibility 电路隔离的主要目的是通过隔离元器件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果。在采用了电路隔离的措施以后，绝大多数电路都能够取得良好的抑制噪声的效果，使设备符合电磁兼容性的要求。电路隔离主要有：模拟电路的隔离、数字电路的隔离、数字电路与模拟电路之间的隔离。所使用的隔离方法有：变压器隔离法、脉冲变压器隔离法、继电器隔离法、光电耦合器隔离法、直流电压隔离法、线性隔离放大器隔离法、光纤隔离法、A/D转换器隔离法等。 数字电路的隔离主要有：脉冲变压器隔离、继电器隔离、光电耦合器隔离、光纤隔离等。其中数字量输入隔离方式主要采用脉冲变压器隔离、光电耦合器隔离；而数字量输出隔离方式主要采用光电耦合器隔离、继电器隔离、高频变压器隔离（个别情况下采用）。 模拟电路的隔离比较复杂，主要取决于对传输通道的精度要求，对精度要求越高，其通道的成本也就越高；然而，当性能的要求上升为主要矛盾时，应当以性能为主选择隔离元器件，把成本放在第二位；反之，应当从价格的角度出发选择隔离元器件。模拟电路的隔离主要采用变压器隔离、互感器隔离、直流电压隔离器隔离、线性隔离放大器隔离。 模拟电路与数字电路之间的隔离主要采用模/数转换装置；对于要求较高的电路，除采用模/数转换装置外，还应在模/数转换装置的两端分别加入模拟隔离元器件和数字隔离元器件。
《电路与电子技术基础》期末考试试卷（A） 时间：120分钟 班级学号姓名成绩 【注意事项】 1.答题用黑色或兰色钢笔与圆珠笔，作图可以用铅笔； · 2.除可以携带指定的文具用品（钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器、无存储功能的计算器）外，其他物品不准带入考场（手机必须关机，参考资料与书包全部放到教室前面）； 3.遇有试卷字迹不清、卷面缺损等问题，可以先举手，经监考人员同意后方可提问。 一、单项选择题（本题共40分，每题2分，将你认为正确的选项对应的字母填在括号内） 1．测得一放大电路中三极管各极电压如考试题图1所示：该管为（）。 A. PNP型硅管 B. NPN型硅管 C. PNP型锗管 ~ D. NPN型锗管 2．正常工作状态下的稳压二极管，处于伏安特性曲线中的（）。 A. 正向特性工作区 B. 反向击穿区 C. 正向特性非工作区 D. 特性曲线所有区域 3．组合逻辑电路的设计是指（）。 A. 已知逻辑要求，求解逻辑表达式并画逻辑图的过程 B. 已知逻辑要求，列真值表的过程 C. 已知逻辑图，求解逻辑功能的过程 . 4．考试题图2所示电路的u S (t) = 2 cos t V，则电感电流 i L(t)的初相等于（）。 A. ° B. －° C. ° D. －° 5．电流并联负反馈对放大器的输入、输出的电阻的影响是（）。 A. 减小输入电阻及输出电阻 B. 减小输入电阻、增大输出电阻 C. 增大输入电阻、减小输出电阻 D. 增大输入电阻及输出电阻 6．考试题图3所示电路中的电压U为（）。 A. 5V B. -5V C. 10V ] ①② -2V ③ -8V ' u s(t
相关开关电源原理及电路图 2012-06-03 17:39:37 来源:21IC 关键字：开关电源电路图 什么是开关电源?所谓开关电源，故名思议，就是这里有一扇门，一开门电源就通过，一关门电源就停止通过，那么什么是门呢，开关电源里有的采用可控硅，有的采用开关管，这两个元器件性能差不多，都是靠基极、(开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止的，脉冲信号正半周到来，控制极上电压升高，开关管或可控硅就导通，由220V整流、滤波后输出的300V电压就导通，通过开关变压器传到次级，再通过变压比将电压升高或降低，供各个电路工作。振荡脉冲负半周到来，电源调整管的基极、或可控硅的控制极电压低于原来的设置电压，电源调整管截止，300V电源被关断，开关变压器次级没电压，这时各电路所需的工作电压，就靠次级本路整流后的滤波电容放电来维持。待到下一个脉冲的周期正半周信号到来时，重复上一个过程。这个开关变压器就叫高频变压器，因为他的工作频率高于50HZ低频。那么推动开关管或可控硅的脉冲如何获得呢，这就需要有个振荡电路产生，我们知道，晶体三极管有个特性，就是基极对发射极电压是0.65-0.7V是放大状态，0.7V以上就是饱和导通状态，-0.1V- -0.3V就工作在振荡状态，那么其工作点调好后，就靠较深的负反馈来产生负压，使振荡管起振，振荡管的频率由基极上的电容充放电的时间长短来决定，振荡频率高输出脉冲幅度就大，反之就小，这就决定了电源调整管的输出电压的大小。那么变压器次级输出的工作电压如何稳压呢，一般是在开关变压器上，单绕一组线圈，在其上端获得的电压经过整流滤波后，作为基准电压，然后通过光电耦合器，将这个基准电压返回振荡管的基极，来调整震荡频率的高低，如果变压器次级电压升高，本取样线圈输出的电压也升高，通过光电耦合器获得的正反馈电压也升高，这个电压加到振荡管基极上，就使振荡频率降低，起到了稳定次级输出电压的稳定，太细的工作情况就不必细讲了，也没必要了解的那么细的，这样大功率的电压由开关变压器传递，并与后级隔开，返回的取样电压由光耦传递也与后级隔开，所以前级的市电电压，是与后级分离的，这就叫冷板，是安全的，变压器前的电源是独立的，这就叫开关电源。 图开关电源原理图1
EMC中的隔离技术 嘉兆科技 1 引言 电力电子设备包括两部分，即变换部分与控制部分。前者属于功率流强电范畴，后者属于信息流弱电范畴。一般情况下前者是主电磁干扰源，后者是被干扰对象。为了使电力电子设备可靠地运行，除了解决变换部分与控制部分之间的电气隔离外，还要解决控制部分的抗电磁干扰的问题，特别是当变换部分处于高电压、强电流、高频变换情况下尤其重要。抗干扰问题实质上是解决电力电子设备的电磁兼容问题。 隔离技术是电磁兼容性中的重要技术之一。下面将电磁兼容中的隔离技术分为磁电、光电、机电、声电和浮地等几种隔离方式加以叙述。 2 磁电隔离技术 2.1 利用变压器实现磁电隔离的基本原理 变压器主要由绕在共同铁心上的两个或多个绕组组成。当在一个绕组上加上交变电压时，由于电磁感应而在其它绕组上感生交变电压。因此变压器的几个绕组之间是通过交变磁场互相联系的，在电路上是互相隔离的。其隔离的介电强度取决于几个绕组之间以及它们对地的绝缘强度。 2.2 理想变压器的特性 理想变压器是假定变压器绕组的电阻为零；变压器的漏磁为零；铁心的损耗为零以及铁心的导磁率为无穷大。 2.2.1 电压关系 E1=4.44fN1Φm （1） E1/E2=U1/U2=N1/N2=n （2）
式中：E1——变压器原边的感应电势；E2——变压器副边的感应电势； U1——变压器原边的电压； U2——变压器副边的电压； N1——变压器原边绕组的匝数； N2——变压器副边绕组的匝数；f——变压器原边电压的频率； Φm——变压器铁心中磁通的峰值；n——变压器原副边绕组的匝数比。2.2.2 电流关系 I1/I2=N2/N1=1/n （3） 式中：I1——变压器原边的电流； I2——变压器副边的电流。 2.2.3 功率关系 P1=P2=U1I1=U2I2 （4） 式中：P1——变压器原边的输入功率；P2——变压器副边的输出功率。 2.2.4 阻抗关系
11级电子技术基础期末复习资料 一．概念填空： 1．电路由电源负载中间环节三部分组成。 2．电路中电流数值的正或负与参考方向有关，参考方向设的不同，计算结果也不同。 3．理想电压源的端电压与流过它s的电流的方向和大小无关，流过它的电流由端电压与外电路所共同决定。 4．由电路中某点“走”至另一点，沿途各元件上电压代数和就是这两点之间的电压。5．相互等效的两部分电路具有相同的伏安特性。 6．电阻并联分流与分流电阻值成反比，即电阻值大者分得的电流小，且消耗的功率也小。 7．串联电阻具有分压作用，大电阻分得的电压大，小电阻分得的电压小功率也小。 8．实际电压源与实际电流源的相互等效是对外电路而言。 9．在电路分析中，应用戴维南或诺顿定理求解，其等效是对外电路而言。 11 ．常用的线性元件有电阻、电容、电感，常用的非线性元件有二极管和三极管。 12．二极管正向偏置，是指外接电源正极接二极管的阳（或正）极，外接电源负极接二极管 的阴（或负）极。 13．P型半导体是在本征半导体中掺杂 3 价元素，其多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子。
40. N 型半导体是在本征半导体中掺杂 5 价元素，其多数载流子是 自由电 子 ，少数载流子是 空穴 。 14．若三极管工作在放大区，其发射结必须 正偏 、集电结必须 反偏 ；三极管最重要的特性是具有 电流放大 作用。 15.根据换路定则，如果电路在t=0时刻发生换路，则电容的电压u c(0+)= uc(0-) , 电感电流i l (0+)= i l (0-) 。 16.三极管工作时，有三种可能的工作状态，它们分别是__放大状态_、___饱和状态、___ 截止状态_____。 38．3个输入的译码器，最多可译出 __8____(2×2×2)____ 路的输出。 17.4个输入的译码器，最多可译出 __16___（2×2×2×2）______ 路的输出。 18.根据逻辑功能的不同，可将数字电路分为___组合______逻辑电路和 时序________逻辑电路两大类。 19.F=A —— (B+C) +AB C —— 的最小项表达式是 m1+m2+m3+m6 。 20．两个电压值不同的理想电压源并联，在实际电路中将 不允许（或不存在） 。 33．两个电流值不同的理想电流源串联，在实际电路中将 不允许（或不存 在） 。 21.基本数字逻辑关系有 与 、 或 、 非 三种。
《电子技术基础》实训大纲 适用对象：电子电器应用与维修专业 学时：90节 课程性质：专业技能训练课程 一、课程性质、目的和任务 1、课程性质：本课程是计算机、网络等专业的基础课程的实践课程之一。 2、课程的目的和任务：培养相关专业学生在电子技术应方面的基本操作技能。 二、教学基本要求 1、熟悉电子元器件的功能用途。 2、学会电子元器件的测量、检测方法。 3、掌握电子电路加工制作的基本方法、操作过程和基本技能。 4、掌握电子电路的识图方法和分析技巧。 三．教学中需注意的问题
1、教学中应结合相关电子生产工艺标准和流程进行，强调操作的规范性。 2、注重元件、电路焊接和检测等基本工的培养。 3、注重整装调试能力的培养。 4、注重电路原理和故障的分析能力的培养。 四、课程教学内容： 1、电子元器件认识与识别：包括电阻器、电容器和电感器，常用半导体器件二极管、三极管，常用模拟/数字集成电路，印制电路板，拨码开关，发光二极管，接插件，导线等。 1）电阻器、电容器和电感器，半导体器件二极管、三极管命名。 2）集成电路命名、管脚识别及性能检测 2、仪器仪表的使用，包括直流电源，变压器，万用表，信号发生器，示波器等，教授使用注意事项，用它们来用对元器件、电路进行判别、测量和调试的方法。 3、根据模拟/数字电路原理设计，完成初步对元件进行选择和筛选。
1）根据电路要求列出元器件清单 2）选择元器件 4、电子产品的安装与焊接。包括准备工作、元器件安装与导线处理、电子产品的焊接工艺。 1）电烙铁的种类、选用和使用方法 2）焊料和焊剂 3）焊接工艺 4）电子元器件的安装与焊接 5）焊接质量检查 5、电子产品整机装配与调试 1）静、动态测试 2）故障查找和排除 五、实训方法和手段 集中在电子生产实训室进行实训，具体操作方法先由教师讲解、学生独立操作，配备2名指导教师跟进指导。 六、考核
谈电子电气设备的电路隔离技术 电路隔离的主要目的是通过隔离元器件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果，使电子电气设备符合电磁兼容性的要求。电路隔离主要有：模拟电路的隔离、数字电路的隔离、数字电路与模拟电路之间的隔离。所使用的隔离方法有：变压器隔离法、脉冲变压器隔离法、继电器隔离法、光电耦合器隔离法、直流电压隔离法、线性隔离放大器隔离法、光纤隔离法、A/D转换器隔离法等等。下文就模拟电路的隔离和数字电路隔离技术的相关内容进行简要分析。 标签：电子电气；设备；电路隔离技术 1、电子电气设备隔离技术概述 电子电气设备隔离技术主要分为两种，一种是模拟电路隔离技术，另一种是数字电路隔离技术。这些技术可以有效提高其运行成效，并帮助达到预期的隔离目的。两者的使用，能够有效增强噪音干扰隔离效果，并减少对于电子电气设备的影响。 1.1数字电路隔离技术的概念 数字电路隔离技术主要就是利用广电耦合、继电器、光纤等隔离方式，发挥其相应的作用，技术人员要利用数字量输入隔离的方式，对广电耦合器进行全面的隔离，从而提升继电器隔离的工作质量。 1.2模拟电路隔离技术概念 应用该类隔离技术，需要对传输通道进行分析，逐渐提升传输通道的精确度，在其性能与发展存在矛盾的时候，就要进行分析，并且科学选择隔离元器件，同时还要全面考虑传输通道的运行成效。 传统的隔离元器件难以满足其低造价的使用需求，因此，企业需要科学应用模拟电路的隔离方式，利用互感器隔离技术、直流电压隔离技术、线性隔离技术等，对其进行全面处理。企业在应用模拟电路与数字电路隔离技术的过程中，需要重视模拟与数字转换装置的设置，对于运行质量要求较高的电路而言，需要重视装置两端隔离元器件的质量，逐渐提升其运行可靠性，以达到预期的隔离目的。 2、模拟电路的隔离 一套控制装置或者一台电子电气设备，通常包括供电系统、、模拟信号控制系统模拟信号测量系统。而供电系统又可分为交流供电系统和直流供电系统，交流供电系统主要采用变压器隔离，直流供電系统主要采用的是直流电压隔离器隔离。模拟信号测量系统相对比较复杂，既需要考虑其精度以及频带宽度的因素，又要考虑其价格因素。对于高电压、大电流信号，一般采用互感器（电压互感器、
《电路与电子技术基础》2004~2005学年第二学期期末考试试卷（A） 时间：120分钟 班级学号姓名成绩 【注意事项】 1.答题用黑色或兰色钢笔与圆珠笔，作图可以用铅笔； 2.除可以携带指定的文具用品（钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器、无存储功能的计算器）外，其他物品不准带入考场（手机必须关机，参考资料与书包全部放到教室前面）； 3.遇有试卷字迹不清、卷面缺损等问题，可以先举手，经监考人员同意后方可提问。 一、单项选择题（本题共40分，每题2分，将你认为正确的选项对应的字母填在括号内） 1．测得一放大电路中三极管各极电压如考试题图1所示：该管为（）。 A. PNP型硅管 B. NPN型硅管 C. PNP型锗管 D. NPN型锗管 2．正常工作状态下的稳压二极管，处于伏安特性曲线中的（）。 A. 正向特性工作区 B. 反向击穿区 C. 正向特性非工作区 D. 特性曲线所有区域 3．组合逻辑电路的设计是指（）。 A. 已知逻辑要求，求解逻辑表达式并画逻辑图的过程 B. 已知逻辑要求，列真值表的过程 C. 已知逻辑图，求解逻辑功能的过程 4．考试题图2所示电路的u S (t) = 2 cos t V，则电感电流 i L(t)的初相等于（）。 A. 26.6° B. －26.6° C. 63.4° D. －63.4° 5．电流并联负反馈对放大器的输入、输出的电阻的影响是（）。 A. 减小输入电阻及输出电阻 B. 减小输入电阻、增大输出电阻 C. 增大输入电阻、减小输出电阻 D. 增大输入电阻及输出电阻 6．考试题图3所示电路中的电压U为（）。 A. 5V B. -5V C. 10V D. 7V 7．TTL与非门中多余的输入端应接电平是（）。 考试题图3 ① -2V ③-2.2V -8V 考试题图1 考试题图2 u s(t
《电路与电子技术基础》2004~2005学年第 二学期期末考试试卷（A ） 时间：120分钟 班级 学号 姓名 成绩 【注意事项】 1.答题用黑色或兰色钢笔与圆珠笔，作图可以用铅笔； 2.除可以携带指定的文具用品（钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器、无存储功能的计算器）外，其他物品不准带入考场（手机必须关机，参考资料与书包全部放到教室前面）； 3.遇有试卷字迹不清、卷面缺损等问题，可以先举手，经监考人员同意后方可提问。 一、单项选择题（本题共40分，每题2分，将你认为正确的选项对应的字母填在括号内） 1．测得一放大电路中三极管各极电压如考试题图1所示：该管 为（C ）。 A. PNP 型硅管 B. NPN 型硅管 C. PNP 型锗管 D. NPN 型锗管 2．正常工作状态下的稳压二极管，处于伏安特性曲线中的（ B ）。 A. 正向特性工作区 B. 反向击穿区 C. 正向特性非工作区 D. 特性 ①② 1
曲线所有区域 3．组合逻辑电路的设计是指（ A ）。 A. 已知逻辑要求，求解逻辑表达式并画逻辑图的过程 B. 已知逻辑要求，列真值表的过程 C. 已知逻辑图，求解逻辑功能的过程 4．考试题图2所示电路的u S (t ) = 2 cos t V ， 则电感电流i L (t )的初相等于（ D ）。 A. 26.6° B. －26.6° C. 63.4° D. －63.4° 5．电流并联负反馈对放大器的输入、输出的电阻的影响是（ B ）。 A. 减小输入电阻及输出电阻 B. 减小输入电阻、增大输出电阻 C. 增大输入电阻、减小输出电阻 D. 增大输 入电阻及输出电阻 6．考试题图3所示电路中的电压U 为（ C ）。 A. 5V B. -5V C. 10V D. 7V 7．TTL 与非门中多余的输入端应接电平是（ C ）。 A. 低 B. 地 C. 高 D. 悬空 8．考试题图4所示电路的节点电压方程为（ ）。 考试题图3 考试题图2 u s (
电源电路分析讲解（doc 17页） 电路图中的电源电路 自从IBM推出第一台PC至今，微机电源已从AT电源发展到ATX电源。时至今日，微机电源仍是根据IBM公司的个人电脑标准制造的。市场上的ATX电源，不管是品牌电源还是杂牌电源，从电路原理上来看，一般都是在AT电源的基础上，做了适当的改动发展而来的，因此，我们买到的ATX电源，在电路原理上一般都大同小异。在微机国产化的进程上，微机电源技术也由国内生产厂家逐渐消化吸收，生产出了众多国有品牌的电源。微机电源并非髙科技产品，以国内生产厂家的技术和生产实力，应该可以生产出物美价廉的电源产品。然而，纵观整个微机电源市场情况却不尽人意，许多电源产品存在着各种选料和质量问题，故障率较高。ATX电源电路结构较复杂，各部分电路不但在功能上相互配合、相互渗透，且各电路参数设置非常严格，稍有不当则电路不能正常工作。其主电路原理图见图1,从图中可以看出，整个电路可以分成两大部分：一部分为从电源输入到开关变压器T1之前的电路（包括辅助电源的原边电路），该部分电路和交流220 V电压直接相连，触及会受到电击，称为高压侧电路；另一部分为开关变压器T 1以后的电路，不和交
流220V直接相连，称为低压侧电路。二者通过C03、C0 4、C05高压瓷片电容构成回路，以消除静电干扰。其原理方框图见图2,从图中可以看出整机电路由交流输入回路、整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制电路、PS-ON控制电路、保护电路、输出电路和PW? OK信号形成电路组成。弄清各部分电路的工作原理及相互关系对我们维修判断故障是很有用处的，下面简单介绍一下各组成部分的工作原理。 1、交流输入回路 交流输入回路包括输入保护电路和抗干扰电路等。输入保护电路指交流输入回路中的过流、过压保护及限流电路；抗干扰电路有两方面的作用：一是指微机电源对通过电网进入的干扰信号的抑制能力：二是指开关电源的振荡髙次谐波进入电网对其它设备及显示器的干扰和对微机本身的干扰。通常要求微机对通过电网进入的干扰信号抑制能力要强，通过电网对其它微机等设备的干扰要小。 2、整流电路： 包括整流和滤波两部分电路，将交流电源进行整流滤波，为开关推挽电路提供纹波较小的直流电压。 3、辅助电源：辅助电源本身也是一个完整的开关电源。只要ATX电源一上电, 辅助电源便开始工作，输出的两路电压，一路为+5VSB电源，该输出连接到A TX主板的“电源监控部件”，作为它的工作电压，使操作系统可以直接对电源进行管理。通过此功能，实现远程开机，完成电脑唤醒功能；另一路输出电压为保护电路、控制电路等电路供电。 4、推挽开关电路： 推挽开关电路是ATX开关电源的主要部分，它把直流电压变换成高频交流电压, 并
电子技术基础实训报告 导语：电子技术基础实训结束了，电子技术基础实训报告怎么写?以下是为大家的文章，欢迎阅读!希望对大家有所帮助! 一、实训目的： 1、培养动手能力，在实践中加强对理论知识的理解。 2、掌握对电子元器件识别，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程的方法。 3、掌握查找及排除电子电路故障的常用方法。 4、学习使用protel电路设计软件，动手绘制电路图。 二、实训设备及仪器： 1、电烙铁：焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30w，烙铁头是铜制。 2、螺丝刀、镊子等必备工具以及练习焊接时用的铜丝。 3、锡丝：由于锡熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。 4、松香，导线，剥线钳等其它需要用到的工具。 5、相关实验项目所需的电路板，电子元件等。 三、实训要求： 1、识别不同的电子元器件的规格和种类，熟练掌握焊接技术。 2、按照电路图设计合理安排元器件的位置，连接好电路，对接口进行焊接，完成对指定功能的测试。未达到测试要求的重新调试，直至排除故障。 四、实训内容：
1、项目： (1)模拟声响器 (2)汽车尾灯控制器(3)数字时钟(4)组装收音机 2、实验电路： (1)模拟声响器电路： (2)汽车尾灯控制器电路： (3)数字时钟电路： (4)收音机电路： 五、实训结果： 所有项目均完成，电路成品经过测试检修。其中，项目一达到 测试目标，项目二三四部分达到测试目标。 六、实训心得： 1、对电气技能训练的理论有了初步的系统了解。进一步学习了电子技术以及电子安装工艺和测量调试技术。我了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、收音机的工作原理与组成元件的作用等。 2、实训项目对自己的动手能力是个很大的锻炼。在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。虽然在实习中会遇到难题，但是从中我学到了很多，使自己的动手能力也有所提高，也认识到了理论学习跟实践的差别。 3、今后我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向，增进专业知识的强化。同时联系实际，促进理论成果的产业化过程
电力电子技术试题 第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__，而当器件开关频率较高 时，功率损耗主要为__开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统，一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_三部分组成， 由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路__。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为_单极型器件_ 、 _ 双极型器件_ 、_复合型器件_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 7.肖特基 二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 | 9.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系， 其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE（th）随温度升高而_略有下降__，开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数，在1/2或1/3额定电流以 上区段具有__正___温度系数。 18.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属 于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _，属于双 极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力MOSFET，属于电压驱动 的是电力MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 . 第2章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，在单相半波可控整流带阻感负载并联续 流二极管的电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是__0-180O _ ，其承受的最大正反向电压均为___，续流二极管承受的最大反向电压为___（设U2为相电压有效值）。 3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α角移相范围为__0-180O _，单个晶闸管 所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 和_；带阻感负载时，α角移相范围为_0-90O _， 单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为___和___；带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。 4.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-α-_; 当控制角小于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-2_。
开关电源电路详解图 一、开关电源的电路组成 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。 开关电源的电路组成方框图如下： 二、输入电路的原理及常见电路 1、AC 输入整流滤波电路原理： ①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。 ②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。 ③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、DC 输入滤波电路原理： ①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。 ② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。 三、功率变换电路 1、MOS管的工作原理：目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET（MOS管），是利用半导体表面的电声效应进行工作的。也称为表面场效应器件。由于它的栅极处于不导电状态，所以输入电阻可以大大提高，最高可达105欧姆，MOS管是利用栅源电压的大小，来改变半导体表面感生电荷的多少，从而控制漏极电流的大小。 2、常见的原理图： 3、工作原理： R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器，和开关MOS管并接，使开关管电压应力减少，EMI减少，不发生二次击穿。在开关管Q1关断时，变压器的原边线圈易产生尖
实训五. 组合逻辑电路应用：代码的转换 一. 实训目的 1. 用集成逻辑门电路设计一个8421码转换成格雷码的组合电路； 2. 用超前进位的74HC283四位加法器完成代码的转换。 二．实训仪器设备 1. CD4520、74HC86、74HC00各一块； 2. 通用数字逻辑电路实验箱； 3. MSO 示波器一台。 三. 实训原理 1. 格雷码是计算机传输中运用的码制，因为它可以在代码传输过程中避免出现差错，因此 8421码与格雷码之间的转换是相当重要的。 经卡诺图化简后得到简化的逻辑表达式： ()()()()D C B A G F DCBA D G F DCBA D C G F DCBA C B G F DCBA B A ==?==迮==迮==迮（8~15）（4~11）=（2~5，10~13）=（1，2，5，6，9，10，13，14）= 我们可以得到图5-1电路（上）。其中4520是双十六进制数计数器。（图5-1电路可以将两 个实验同时完成。）也可以用逻辑开关代替CD4520计数器输入逻辑电平。
图5-1 2. 将一位十六进制码转换成8421BCD码,可以通过软件编程来完成。BCD码是可以直接用数 码显示出让人们熟悉的十进制数，而十六进制数显示则不太习惯，因此将十六进制转换成十进制是有非常重要的意义。转换的规则非常简单，当输入一位十六进制数值超过十以后让其进位就可以了，但如果是多位十六进制数转换成十进制数则要用其它方法。实现一位十六进制转换成十进制电路如图5-1电路（下）所示。也可以用逻辑开关代替CD4520计数器输入逻辑电平。 四. 实训内容与步骤 (1)实训内容 1. 按图5-1电路（上）所示实现8421转换成格雷码，输入脉冲频率以可以看清转换 前后字形为准（约1Hz），或手动输入脉冲。注意5420输出的8421码权，D是最高 位，对应数码显示输入端（8）；A是最低位，对应数码显示输入端（1）。注意芯片 内两个计数器的编号，如1D、1CLK分别是第一个计数器的输出与输入脉冲端。 8421BCD码与格雷码之间转换电路有多种，因此，实现这一个内容可以有不同形式， 总之，以实现一个逻辑电路所采用的组合集成门越少、传输路径越短越好，同时也 要考虑有无竞争冒险可能出现，（有关这方面知识，请仔细阅读相关书籍）。 8421码与格雷码关系如图5－2所示： 图5-2
隔离技术的研究与应用 系电子信息工程系（宋体三号）专业姓名 班级学号_______________ 指导教师职称 指导教师职称 设计时间2012.9.15－2013.1.4
摘要 随着半导体集成电路技术的不断发展，要求在有限的晶圆表面做尽可能多的器件，晶圆表面的面积变得越来越紧张，器件之间的空间也越来越小，因此对器件的隔离工艺要求越来越高。 本课程设计主要介绍了半导体制造工艺中隔离技术的作用和发展，简单描述了结隔离、介电质隔离、局部氧化隔离工艺和浅沟槽隔离等常用隔离技术。由于集成电路的发展，其他的隔离技术已不适应现在的半导体工艺，本文以浅槽隔离技术工艺为重点详细介绍了隔离技术在半导体中的应用浅沟道隔离是目前大规模集成电路制造中用于器件隔离的主要方法。 关键词：结隔离，介电质隔离，局部氧化隔离工艺，STI
目录 摘要 (2) 目录 (3) 第1章绪论 (4) 1.1集成电路工艺技术概述 (4) 1.2隔离技术简介 (4) 第2章隔离技术的原理 (6) 2.1隔离技术的原理 (6) 2.2隔离技术的新发展 (6) 第3章隔离技术的工艺及发展 (7) 3.1结隔离 (7) 3.2介电质隔离 (8) 3.3局部氧化隔离（LOCOS）工艺 (9) 3.4浅沟槽隔离（STI）工艺简介 (11) 第4章浅沟槽隔离技术 (14) 4.1浅沟槽隔离技术(ST工)在半导体器件中的作用 (14) 4.2浅沟槽隔离刻蚀步骤 (15) 4.2.1隔离氧化层成长 (15) 4.2.2氮化物淀积 (15) 4.2.3光刻掩膜 (15) 4.2.4浅沟槽刻蚀 (16) 4.3隔离技术的关键工艺 (16) 4.3.1氧化和氮化硅生长 (16) 4.3.2沟壑(Trench)光刻与刻蚀 (16) 4.3.3二氧化硅CMP (17) 总结与展望 (19) 参考文献 (20) 致谢 (21)
《电路与电子技术基础》2004~2005学年第?二学期期末考试试卷（A ） 时间：120分钟 班级 学号 姓名 成绩 【注意事项】 1.答题用黑色或兰色钢笔与圆珠笔，作图可以用铅笔； 2.除可以携带指定的文具用品（钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器、无存储功能的计算器）外，其他物品不准带入考场（手机必须关机，参考资料与书包全部放到教室前面）； 3.遇有试卷字迹不清、卷面缺损等问题，可以先举手，经监考人员同意后方可提问。 一、单项选择题（本题共40分，每题2分，将你认为正确的选项对应的 字母填在括号内） 1．测得一放大电路中三极管各极电压如考试题图1所示：该管为（C ）。 A. PNP 型硅管 B. NPN 型硅管 C. PNP 型锗管 D. NPN 型锗管 2．正常工作状态下的稳压二极管，处于伏安特性曲线中的（ B ）。 A. 正向特性工作区 B. 反向击穿区 C. 正向特性非工作区 D. 特性曲线所有区域 3．组合逻辑电路的设计是指（ A ）。 A. 已知逻辑要求，求解逻辑表达式并画逻辑图的过程 B. 已知逻辑要求，列真值表的过程 C. 已知逻辑图，求解逻辑功能的过程 4．考试题图2所示电路的u S (t ) = 2 cos t V ，则电感电流 i L (t )的初相等于（ D ）。 A. 26.6° B. －26.6° C. 63.4° D. －63.4° 5．电流并联负反馈对放大器的输入、输出的电阻的影响 是（ B ）。 A. 减小输入电阻及输出电阻 B. 减小输入电阻、增大输出电阻 C. 增大输入电阻、减小输出电阻 D. 增大输入电阻及输出电阻 6．考试题图3所示电路中的电压U 为（ C ）。 A. 5V B. -5V C. 10V D. 7V 7．TTL 与非门中多余的输入端应接电平是（ C ）。 A. 低 B. 地 C. 高 D. 悬空 8．考试题图4所示电路的节点电压方程为（ ）。 A. 11112111R U I U R R s s +=???? ??+ B. 1111 321 111R U I U R R R s s +=???? ??++ 考试题图 3 ① 1 考试题图2 u s (t
反激式开关电源电路图讲解 一，先分类 开关电源的拓扑结构按照功率大小的分类如下： 10W以内常用RCC(自激振荡)拓扑方式 10W-100W以内常用反激式拓扑(75W以上电源有PF值要求) 100W-300W 正激、双管反激、准谐振 300W-500W 准谐振、双管正激、半桥等 500W-2000W 双管正激、半桥、全桥 2000W以上全桥 二，重点 在开关电源市场中,400W以下的电源大约占了市场的70-80%,而其中反激式电源又占大部分,几乎常见的消费类产品全是反激式电源。 优点：成本低,外围元件少，低耗能，适用于宽电压范围输入,可多组输出. 缺点：输出纹波比较大。(输出加低内阻滤波电容或加LC噪声滤波器可以改善) 今天以最常用的反激开关电源的设计流程及元器件的选择方法为例。给大家讲解如何读懂反激开关电源电路图! 三，画框图 一般来说，总的来分按变压器初测部分和次侧部分来说明。开关电源的电路包括以下几个主要组成部分，如图1
图1，反激开关电源框图 四，原理图 图2是反激式开关电源的原理图，就是在图1框图的基础上，对各个部分进行详细的设计，当然，这些设计都是按照一定步骤进行的。下面会根据这个原理图进行各个部分的设计说明。 图2 典型反激开关电源原理图
五，保险管 图3 保险管 先认识一下电源的安规元件—保险管如图3。 作用：安全防护。在电源出现异常时，为了保护核心器件不受到损坏。 技术参数：额定电压 ,额定电流 ,熔断时间。 分类：快断、慢断、常规 计算公式：其中：Po：输出功率 η效率：(设计的评估值) Vinmin ：最小的输入电压 2：为经验值，在实际应用中，保险管的取值范围是理论值的1.5~3倍。 0.98： PF值 六，NTC和MOV NTC 热敏电阻的位置如图4。 图4 NTC热敏电阻
实验一、常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以接线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。 1．信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领： 1）按下电源开关。 2）根据需要选定一个波形输出开关按下。 3）根据所需频率，选择频率范围（选定一个频率分挡开关按下）、分别调节频率粗调和细调旋钮，在频率显示屏上显示所需频率即可。 4）调节幅度调节旋钮，用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意：信号发生器的输出端不允许短路。 2．交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率范围内，用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领： 1）为了防止过载损坏仪表，在开机前和测量前（即在输入端开路情况下）应先将量程开关置于较大量程处，待输入端接入电路开始测量时，再逐档减小量程到适当位置。 2）读数：当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时，应读取0～10标度尺上的示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时，应读取0～3标度尺上的示数。 3）仪表使用完后，先将量程开关置于较大量程位置后，才能拆线或关机。 3．双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领： 1）时基线位置的调节开机数秒钟后，适当调节垂直（↑↓）和水平（←→）位移旋钮，将时基线移至适当的位置。 2）清晰度的调节适当调节亮度和聚焦旋钮，使时基线越细越好（亮度不能太亮，一般能看清楚即可）。 3）示波器的显示方式示波器主要有单踪和双踪两种显示方式，属单踪显示的有“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”，作单踪显示时，可选择“Y1”或“Y2”其中一个按钮按下。属双踪显示的有“交 替”和“断续”，作双踪显示时，为了在一次扫描过程中同时显示两个波形，采用“交替”显示 方式，当被观察信号频率很低时（几十赫兹以下），可采用“断续”显示方式。 4）波形的稳定为了显示稳定的波形，应注意示波器面板上控制按钮的位置：a）“扫描
模拟电路和数字电路的隔离技术 一.电路隔离的目的： 电路隔离的主要目的是通过隔离元件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果，使设备符合电磁兼容性的要求。 二.电路隔离的分类： 三.典型隔离电路介绍： 1.模拟电路的隔离： 根据系统功能不同模拟电路可分为供电子系统，模拟信号测量子系统和模拟信号控制等子系统。为了使各个子系统免受电网上各种噪声的干扰，以及各个系统间的相互干扰，因此就存在供电系统的隔离，模拟信号测量系统的隔离和模拟信号控制系统的隔离等电路。 1.1供电系统的隔离：
根据供电系统的电源不同，供电系统又分为交流供电和直流供电系统两种，下面分别介绍常用的隔离电路。 ? 交流供电系统的隔离 隔离目的：隔离电网中的谐波，雷击浪涌，高频干扰等噪声。 隔离方法：采用电源隔离变压器，这种变压器不同于普通变压器之处在于绕组间是否加屏蔽层。是常用的隔离方法。 简要分析：原理电路如图1所示： 1c (a)无屏蔽层 (b) 有屏蔽层 图1隔离变压器 在图1(a)中，隔离变压器不加屏蔽层，C12是一次和二次绕组之间的分布电容，在共模电压U1C 的作用下，二次绕组所耦合的共模噪声电压为U2C,C2E 是二次侧的对地电容，则从图可知二次侧的共模噪声电压U2C 为： 2E 12121C 2C C C U U ＋＝ ? 在图1(b)中，隔离变压器加屏蔽层，其中C10、C20分别代表一侧和二次绕组对屏蔽层的丰补电容，ZE 使屏蔽层的对低阻抗，C2E 是二次绕组侧对地电容，则从图可知二次侧的巩膜再生电压U2C 为： 2E 202E E E 1C C 2C C C C10 j 1 Z Z U U +? +?ω＝ 当ZE<
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