搜档网
当前位置:搜档网 › Push-Pull电路架构及其电流回路分析

Push-Pull电路架构及其电流回路分析

【电工基础】回路电流法

【电工基础】回路电流法 回路电流法是在支路电流法的基础上发展得来的,是分析和计算复杂电路常用的一种方法。 回路(网孔)电流法 为了求解方便,我们考虑若以回路电流为未知量,是不是就可以大大减少了方程数量,避免求解繁琐呢? 1、回路电流法:在电路中确定出全部独立回路,以回路电流为未知数,根据基尔霍夫电压定律列出含有回路电流的回路电压方程,然后求解出各回路电流,而各支路电流等于该支路内所通过的回路电流的代数和。 (1)确定独立回路,并设定回路绕行方向。 独立回路是指每次所选定的回路中至少要包含一条新支路,即其他支路未曾用过的支路。如图5所示,设定顺时针方向为独立回路电流的绕行方向。 (2)列以回路电流为未知量的回路电压方程。 注意:①若某一电阻上有两个或两个以上独立回路电流流过时,该电阻上的电压必须写成两个或两个以上回路电流与电阻乘积的代数和。而且要特别注意正、负符号的确定,以自身回路电流方向为准。即自身回路电流与该电阻的乘积取正,如图5回路A中,R5上的压降为IAR5,取正。而另一回路电流的方向与自身回路电流方向相同时,取正,相反时取负,如图5回路A中,IA和IC反向,此时IC在R5上的压降为

ICR5,取负。②若回路中含有按照以上原则,用回路电流法可列方程(3)解方程求回路电流 将已知数据代入方程,可求得各回路电流IA、IB、IC (4)求各支路电流。 支路电流等于流经该支路的各回路电流的代数和。此时需注意的是电流方向问题,要以支路电流方向为参考,即若回路电流方向和支路电流方向一致,则取正,相反则取负。如图5中,各支路电流: (5)进行验算。验算时,选外围回路列KVL方程验证。若代入数据,回路电压之和为0,则说明以上数据正确。 根据以上步骤,我们发现一个特点,解题的关键是第一步,确定独立回路,选择新的未曾使用过的独立回路,这个比较容易重复,那么如果我们选择网孔作为独立回路,是不是就不会有这样一个问题了呢?网孔是回路的特例,它是独立的。网孔之间没有重叠交叉,列方程更加容易,这种方法称为网孔电流法。下面我们就用网孔电流法来求解电路5中的支路电流。

混频器原理分析

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目三极管混频器工作原理分析 专业、班级学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 一、主要内容 分析三极管混频器工作原理。 二、基本要求 1:混频器工作原理,组成框图,工作波形,变频前后频谱图。 2:晶体管混频器的电路组态及优缺点。 3:自激式变频器电路工作原理分析。 4:完成课程设计说明书,说明书应含有课程设计任务书,设计原理说明,设计原理图,要求字迹工整,叙述清楚,图纸齐备。 5:设计时间为一周。 三、主要参考资料 1、李银华电子线路设计指导北京航天航空大学出版社2005.6 2、谢自美电子线路设计·实验·测试华中科技大学出版社2003.10 3、张肃文高频电子线路高等教育出版社 2004.11 完成期限:2010.6.24-2010.6.27 指导教师签名: 课程负责人签名: 2010年6月20日

目录 第一章混频器工作原理------------------------------------------4 第一节混频器概述------------------------------------------------4 第二节晶体三极管混频器的工作原理及组成框图---------5 第三节三极管混频器的工作波形及变频前后频谱图------8 第二章晶体管混频器的电路组态及优缺点------10 第一节三极管混频器的电路组态及优缺点------- 第二节三极管混频器的技术指标------ 第三章自激式变频器电路工作原理分析--------------------12 第一节自激式变频器工作原理分析---------------------12 第二节自激式变频器与他激式变频器的比较------------------------13 第四章心得体会---------------------------------------14 第五章参考文献---------------------------------------15

组合逻辑电路设计心得体会

组合逻辑电路设计心得体会篇一:实验一_组合逻辑电路分析与设计 实验1 组合逻辑电路分析与设计 XX/10/2 姓名:学号: 班级:15自动化2班 ? 实验内容................................................. .. (3) 二.设计过程及讨论 (4) 1.真值表................................................. .(转载于: 小龙文档网:组合逻辑电路设计心得体会)................4 2.表达式的推导................................................. .....5 3.电路图................................................. .................7 4.实验步骤................................................. .............7 5. PROTEUS软件仿真 (9)

三测试过程及结果讨论.....................................11 1.测试数据................................................. ...........11 2.分析与讨论................................................. . (13) 四思考题................................................. (16) 实验内容: 题目: 设计一个代码转换电路,输入为4位8421码输出为4位循环码(格雷码)。 实验仪器及器件: 1.数字电路实验箱,示波器 2.器件:74LS00(简化后,无需使用,见后面) 74LS86(异或门),74LS197 实验目的: ①基本熟悉数字电路实验箱和示波器的使用 ②掌握逻辑电路的设计方法,并且掌握推导逻辑表达式的方法 ③会根据逻辑表达式来设计电路 1.真值表:

4-20mA电流环、电压电流转换芯片方案比较

4-20mA电流输出芯片比较 Precision Voltage-to-Current Converter/Transmitter NAME XTR110 XTR111 SUPPLY RANGE to 40V7V to 44V NONLINEARITY%% INPUT0V to +5V, 0V to +10V0 to 12V OUTPUT 0mA to 20mA, 5mA to 25mA Outputs Other Ranges 0mA–20mA, 4mA–20mA, 5mA–25mA AND VOLTAGE OUTPUTS Output Current Equation I O = 10 [(Vref In/16) + (VIN1/4) + (VIN2/2)] /RSPAN I O = 10 × Vvin/Rset PROBABLE PRICE 90元10元

XTR110应用电路 XTR111内部没有提供将0V输入转换成4mA输出的电路,最常用的方法是采用两个电阻网 络连接参考电压和输入信号进行分压输入 XTR111 应用电路

4-20mA CURRENT TRANSMITTER with Sensor Excitation and Linearization NAME XTR105XTR112XTR114 SUPPLY RANGE to 36V PRECISION CURRENT SOURCES INPUT EXCITATION2- OR 3-WIRE RTD OPERATION Output Current Equation IO = VIN (40/RG) + 4mA, VIN in Volts, RG in Input Offset V oltage VCM = 2V PROBABLE PRICE25元50元60元 XTR105/XTR112/XTR114原理图

组合逻辑电路分析与设计.

组合逻辑电路分析与设计 一、实验原理 组合逻辑电路一般是由若干基本逻辑单元组合而成, 它的特点是输出信号仅取决于当时的输 入信号,而与电路原来所处的状态无关。 门电路是最基本的无记忆逻辑单元。在设计中,尽 量根据电路的主要特性选用已有的具有标准功能的中、 大规模集成芯片,而门电路之类的小 规模芯片则用来作为各种中规模芯片之间的接口, 以协调他们的工作,这样设计的电路工作 可靠,设计者所花的时间少。 1、组合逻辑电路的分析 所谓组合逻辑电路的分析,就是根据给定的逻辑电路图,求出电路的逻辑功能。分析的 主要步骤如下: (1) (2) (3) (4) 2、组 合逻辑电路的设计 设计一个三人表决电路,结果按“少数服从多数”的原则决定,分别用与非门、译码器、 数据选择器实现该逻辑电路。组合逻辑电路的设计步骤如下: (1) 分析设计要求,设置输入输出变量并逻辑赋值。 (2) 列真值表。 (3) 写出逻辑表达式,并化简。 (4) 画逻辑电路图。 设三人的意见为变量 A 、B 、C ,表决结果为函数 L 。对变量及函数进行如下状态赋值:对 于变量A 、B 、C ,设同意为逻辑“ 1 ”;不同意为逻辑“ 0”。对于函数L ,设事情通过为逻 辑“ 1”;没通过为逻辑“ 0”。 (1)用与非门实现 ①由真值表到最简表达式,得到相应的最简表达式: 由逻辑图写表达式。 化简表达式。 列真值表。 描述逻辑功能。

矽矚麼念Mg 途越雀 OOOOOOOO ② 由表达式可以得到满足设计要求的由与非门实现的逻辑电路: (2)用数据选择器 74LS151实现 将数据选择器74LS151的地址信号A 、B 、C 作为输入量,在逻辑转换仪底端得到相应的最 小项逻辑表达式 L=A'BC+AB'C+ABC'+ABC 0 0 :| ■R ■ -1 C Cl Cl ? 「1 ? ':| ':| 1 =1 -■ - ri —■ O' 0 3 ■ 0':14 ':! ■:! J |-| |-■ 厂1 ? 'J 'J |_| ■ ? IJ 0 ':' 7 ■

电流环接口介绍

电流环接口介绍 电流环通信接口也称为电流回路通信接口,是用回路中的有无电流来表示二进制代码“1”和“0”,常见于兰吉尔B型表、部分兰吉尔D表和部分ABB表,在国产电表中很少使用。具体电气参数见下表:电流发送(TX)接收 (RX)“0”,无回路电流≤2.5mA≤3mA “1”, 20mA回路电流≥11mA≥9mA 压降发送(TX)接收 (RX)1,20mA回路电流, ≤2V≤3V MARK 工作状态下最大开路电压30V直流 电流环接口分为半双工(两线)和全双工(四线)两种,通信电流由抄表设备提供,电表侧无源。现场使用四线电流环的电表比较少,下面介绍两线电流环的接线和检修。 电表和终端的接线: 回路中电流为直流电流,因此要按照标注的极性接线。费率装置表示电表,HHU表示抄表设备。 在现场如果遇到两块以上这样的电表,可以采用将电表串联的方式接线: 电流环接口出现硬件故障比较容易判断,只需要仔细观察并借助于万用表进行简单测量就能够找到故障位置。下面以我们新联公司的 XL01终端中的两线电流环为例,说说不能抄表时的检测步骤: 1、确保主站下发的抄表参数正确,如果抄表接口板上有跳线设置,

要保证设置正确。 2、观察抄表发射指示灯,看终端能否正常启动抄表。不能启动则为 终端故障。 3、如果抄表接收指示灯常常,则说明电流回路没有构成。将终端上 的电流环输出端子短路,启动抄表,这时候抄表发射、接收指示灯应该同时闪烁,否则是终端故障。 4、在电表侧短路接线,启动抄表,接收/发射指示灯同时亮,否则 是接线有问题。 5、接好线后测量电表通信借口上的电压,对应电表上的极性,应该 有小于3V的电压(见前面表格中的接收压降)。如果电压高,则是电表坏,电压极性不正确则是接线反。

高频电路原理与分析

. 高频电路原理与分析 期末复习资料 陈皓编 10级通信工程 2012年12月 1.

单调谐放大电路中,以LC并联谐振回路为负载,若谐振频率f0=10.7MH Z,C Σ = 50pF,BW0.7=150kH Z,求回路的电感L和Q e。如将通频带展宽为300kH Z,应在回路两端并接一个多大的电阻? 解:(1)求L和Q e (H)= 4.43μH (2)电阻并联前回路的总电导为 47.1(μS) 电阻并联后的总电导为 94.2(μS) 因 故并接的电阻为 2.图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容C的变化范围为12~260 pF,Ct为微调电容,要求此回路的调谐范围为535~1605 kHz,求回路电感L 和C t的值,并要求C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 12 min , 22(1210) 3 3 根据已知条件,可以得出: 回路总电容为因此可以得到以下方程组 160510 t t C C C LC L C ππ ∑ - =+ ? ?== ? ?+ ? ?

题2图 3.在三级相同的单调谐放大器中,中心频率为465kH Z ,每个回路的Q e =40,试 问总的通频带等于多少?如果要使总的通频带为10kH Z ,则允许最大的Q e 为多少? 解:(1 )总的通频带为 121212121232 260109 121082601091210260108 10198 1 253510260190.3175-12 6 1605 535 ()()10103149423435 t t t t C C C C pF L mH π-----?+==?+=?-??-= ?==??+?=≈

网孔(回路)电流法分析方法总结

网孔(回路)电流法分析方法总结 摘要 网孔电流法在现代电路分析中是一种极为基础且重要的分析方法,所以学习网孔电流法对学习电路有着极其重要的意义。本文介绍了网孔电流法的一般分析方法和基本原理,给出了含有受控源和无伴电流源源的处理方法,并结合一部分实例,指出了网孔电流法的具体解法。 关键词 网孔电流法、回路电流法、应用实例。 正文 一、网孔电流法的原理 1、适用条件:在网孔电流法中,以网孔电流作为电流的独 立变量,仅适用于平面电路。 2、推理过程:以图1的电路图说明。图如下: 在R1与R2、R3之间的结点(设为结点①)处用结点电流法,有:-i1+i2+i3=0。可见i2不是独立的,它由另外两个量决定。我

们将图中所有电流归结为由两个网孔连续流动的假象电流,将它们分别称之为i m1和i m2.根据网孔电流和支路电流的参考方向的给定,可以得出其间的关系i1= i m1,i3= i m2,i2= i m1- i m2。 由于网孔电流已经体现了KCL制约方程。所以用网孔电流作为电路变量求解时只需列出KVL方程。由于每一个网孔是一个独立的回路,因而可以列出两个KVL方程,对应的有两个未知量i m1和i m2均可求出。这是网孔电流法。 对上图所示电路,先确定网孔电流的绕行方向,再逐段写出电阻及电源上的电压。列出KVL。 对于网孔1:R2(i m1-i m2)+V2-V1+R1i m1=0 对于网孔2:R3i m2+V3-V2+R2(i m1-i m2)=0 对上述2式整理可得: (R1+ R2)i m1- R2i m2= V1-V2 -R2i m1+ (R2+R3)i m2= V2-V3 可认为上式是对网孔电流为求解对象的网孔电流方程。现用R11和R22分别代表网孔1和网孔2的自阻,即分别为网孔1和网孔2所有电阻之和;用R12和R21表示网孔1和网孔2的互阻,即两个网孔共用的电阻,此例中有R12=R21= -R2。上式可写为:R11i m1+R12i m2= V1-V2 R21i m1+R22i m2= V2-V3 此形式即为网孔电流法的方程。 3、网孔电流的一般形式方程:设一个有m个网孔的平面电

电压环与电流环设计

控制电路设计 一、电流环的设计 电流环的设计核心是控制主电路上电感电流的平均值,使它处于稳定状态,根据主电路与设计思路得电流控制环的系统框图如下: 其中Vcv 为电压环的输出电压(即系统的参考电压),Vs 为锯齿波的幅值,IL 为电感上的电流,K1为采样的放大倍数。设置PI 为单零点—单极点补偿网络。如下图所示: 因为系统的开关频率为100KHZ ,为了避免开关频率对控制环路的影响,穿越频率fci 必须远远小于开关频率,当然为了对系统动态响应的速度,我们希望fci 越大越好,在一般的开关电源中,fci 都小于开关频率的1/10,此处我们设置为开关频率的1/10,即10KHZ 。补偿网络的传递函数为:211111()R C S G s R C S += , 由系统框图可以得系统的开环传递函数为:21211(1)11()1S R C S G S K R C S V SL +=, 式中:Vs=5V ;L=15uH; K1=1/100; S=jw;代入上式,当fci=10KHz 时,2()G S =1,令补偿零点角频率1211w R C = 在fci/2处,即1211w R C ==5KHz ,经计算得11R C =62.710-?,21R C =4210-?,所以21 R R =74,令1R =1K ,得2R =74K ,1C = nf, 代入得开环传递函数为:2245000()/10 S G S S -+= ,经MATLAB 画出BODE 图如下: 从上图可以看出,在(1/2)fci 频率处,开环传递函数的斜率由-40dB 变成-20dB ,可以达到较快的动态响应,由于传递函数以-20dB 的斜率穿越0dB

高频电路原理与分析

高频电路原理与分析期末复习资料 陈皓编 10级通信工程 2012年12月

1.单调谐放大电路中,以LC 并联谐振回路为负载,若谐振频率f 0 =10.7MH Z , C Σ= 50pF ,BW 0.7=150kH Z ,求回路的电感L 和Q e 。如将通频带展宽为300kH Z ,应在回路两端并接一个多大的电阻? 解:(1)求L 和Q e (H )= 4.43μH (2)电阻并联前回路的总电导为 47.1(μS) 电阻并联后的总电导为 94.2(μS) 因 故并接的电阻为 2.图示为波段内调谐用的并联振荡回路,可变电容 C 的变化范围为 12~260 pF ,Ct 为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz ,求回路电感L 和C t 的值,并要求C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。 题2图 12min 12max ,22(1210) 22(26010)3 3根据已知条件,可以得出: 回路总电容为因此可以得到以下方程组16051053510t t t C C C LC L C LC L C ππππ∑ --=+? ?== ??+?? ??== ??+?

3.在三级相同的单调谐放大器中,中心频率为465kH Z ,每个回路的Q e =40,试 问总的通频带等于多少?如果要使总的通频带为10kH Z ,则允许最大的Q e 为多少? 解:(1)总的通频带为 4650.51 5.928()40 e z e Q kH =≈?= (2)每个回路允许最大的Q e 为 4650.5123.710 e e Q =≈?= 4.图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f 0 =1MHz ,C 1 =400 pf ,C 2= 100 pF 121212121232 260109 121082601091210260108 10198 1 253510260190.3175-12 6 1605 535 ()()10103149423435 t t t t C C C C pF L mH π-----?+==?+=?-??-= ?==??+?=≈

电流环设计

(1)确定时间常数 1)整流装置滞后时间常数s T 。按表2-2,三相桥式电路的平均失控时间s T =0.0017s 。 2)电流滤波时间常数oi T 。三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms ,为了基本滤平波头,应有(1~2)oi T =3.33ms ,因此取oi T =2ms=0.002s 。 3)电流环小时间常数之和i T ∑。按小时间常数近似出黎,取∑i T =s T +oi T =0.0037s 。 (2)选择电流调节器结构 根据设计要求i σ≤5%,并保证稳态电流误差,可按典型Ⅰ型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性型的,因此可用PI 型电流调节器,其传递函数见式(3-48)。 检查对电源电压的抗扰性能:i l T T ∑≈0.0037 0.03≈8.11,参看表3-2的典型Ⅰ型系统动态抗扰性能,各项指标都是可以接受的。 (3)计算电流调节器参数 电流调节器超前时间常数:s T l 03.0i ==τ。 电流环开环增益:要求i σ≤5%是,按表3-1,应取i I T K ∑=0.5,因此 1-i I 135.10.0037 0.5T 0.5K s ≈== ∑ 于是,ACR 的比例系数为 1.5350.044 360.60.03135.1K R K K s i I i ≈???== βτ (4)校验近似条件 电流环截止频率:-1I ci 135.1s K ==ω 1)校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件 ci ω>≈?=1-1-s 196.1s s 0.0017313T 1 满足近似条件 2)校验忽略反电动势变化对电流环动态影像的条件 ci l m s s T ω<≈??=--1136.9203 .022.013T 13 满足近似条件

回路分析(标准答案)

回路分析 1、下图所示液压系统是采用蓄能器实现快速运动的回路,试回答下列问题: (1)液控顺序阀3何时开启,何时关闭? (2)单向阀2的作用是什么? (3)分析活塞向右运动时的进油路线和回油路线。 答:(1)当蓄能器内的油压达到液控顺序阀3的调定压力时,阀3被打开,使液压泵卸荷。当蓄能器内的油压低于液控顺序阀3的调定压力时,阀3关闭。 (2)单向阀2的作用是防止液压泵卸荷时蓄能器内的油液向液压泵倒流。 (3)活塞向右运动时: 进油路线为:液压泵1 →单向阀2 →换向阀5左位→油缸无杆腔。 蓄能器→换向阀5左位→油缸无杆腔。 回油路线为:油缸有杆腔→换向阀5左位→油箱。

2、在图示回路中,如pY1=2MPa,pY2=4MPa,卸荷时的各种压力损失均可忽略不计,试列表表示A、B两点处在不同工况下的压力值。(单位:MPa) 解: 1DT(+) 2DT(+) 1DT(+) 2DT(-) 1DT(-) 2DT(+) 1DT(-) 2DT(-) A 4 0 4 0 B 6 2 4 0 3、如图所示的液压回路,试列出电磁铁动作顺序表(通电“+”,失电“-”)。 解: 1DT 2DT 3DT 快进-++ 工进++- 快退--+ 停止--- 4、如图所示的液压系统,两液压缸有效面积为A1=A2=100×10?4m2,

缸Ⅰ的负载F1=3.5×104N,缸Ⅱ的的负载F2=1×104N,溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为4.0MPa,3.0MPa和2.0MPa。试分析下列三种情况下A、B、C点的压力值。 (1)液压泵启动后,两换向阀处于中位。 (2)1YA通电,液压缸Ⅰ活塞移动时及活塞运动到终点时。 (3)1YA断电,2Y A通电,液压缸Ⅱ活塞移动时及活塞杆碰到死挡铁时。 解:p1=F1/A=3.5×104/(100×10-4)= 3.5MPa p2=F2/A=1×104/(100×10?4)=1MPa (1)4.0MPa、4.0MPa、2.0MPa (2)活塞运动时:3.5MPa、3.5MPa、2.0MPa;终点时:4.0MPa、4.0MPa、2.0MPa (3)活塞运动时:1Mpa、0MPa、1MPa;碰到挡铁时:4.0MPa、4.0MPa、2.0MPa 5、如图所示的液压系统,可以实现快进-工进-快退-停止的工作循环要求。

组合逻辑电路的分析与设计

第三章组合逻辑电路的分析和设计 [教学要求] 1.掌握逻辑代数的三种基本运算、三项基本定理、基本公式和常用公式; 2.掌握逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法; 3.了解最小项、最大项、约束项的概念及其在逻辑函数化简中的使用。 4.掌握组合逻辑电路的分析和设计方法; 5.了解组合电路中的竞争和冒险现象、产生原因及消除方法。 [教学内容] 1.逻辑代数的三种基本运算、三项基本定理、基本公式和常用公式 2.逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法 3.最小项、最大项、约束项的概念及其在逻辑函数化简中的使用 4.组合逻辑电路的分析方法 5.组合逻辑电路的设计方法 6.组合电路中的竞争和冒险现象、产生原因及消除方法 组合逻辑电路――在任何时刻,输出状态只决定于同一时刻各输入状态的组合,而和先前状态无关的逻辑电路。 组合逻辑电路具有如下特点: (1)输出、输入之间没有反馈延迟通路; (2)电路中不含记忆单元。 3.1 逻辑代数 逻辑代数是分析和设计逻辑电路不可缺少的数学工具。逻辑代数提供了一种方法,即使用二值函数进行逻辑运算。逻辑代数有一系列的定律和规则,用它们对数学表达式进行处理,可以完成对电路的化简、变换、分析和设计。

一、逻辑代数的基本定律和恒等式 常用逻辑代数定律和恒等式表:P90 加乘非 基本定律 结合律 交换律 分配律 反演律(摩根定律) 吸收律 其他常用恒等式 表中的基本定律是根据逻辑加、乘、非三种基本运算法则,推导出的逻辑运算的一些基本定律。对于表中所列的定律的证明,最有效的方法就是检验等式左边的函数和右边函数的真值表是否吻合。 证明: 证明如下: 二、逻辑代数的基本规则

XTR115电流环电路原理及应用

XTR115电流环电路原理及应用 在各种数据采集与监控中通常用一个仪表放大器来完成信号的调理,但是工业现场进行长线传输时,往往会产生以下问题:1)由于传输的信号是电压信号,传输线会受到噪声的干扰;2)传输线的分布电阻会产生电压降;3)现场无法提供仪表放大器的工作电压。为了解决上述问题并避开相关噪声的影响,通常用电流来传输信号,这是因为电流对噪声并不敏感。4~20 mA的电流环便是用4 mA表示零信号,用20 mA表示信号的满刻度,而将低于4 mA 和高于20 mA的信号用作各种故障的报警。电流环电路,根据转换原理的不同可划分成以下两种类型:一种是电压/电流转换器,亦称电流环发生器,它能将输入电压转换成4~20 mA的电流信号(典型产品有1B21,1B22,AD693,AD694,XTR115和XTR116);另一种属于电流/电压转换器,也叫电流环接收器(典型产品为RCV420),上述产品可满足不同用户的需要。电流环电路,根据器件位置的不同又可划分成以下两种类型:两线制和三线制。当监控系统需要通过长线驱动现场的驱动器件(如阀门等)时,一般采用三线制变送器,这里,电流环器件位于监控的系统端,由系统直接向电流环器件供电,供电电源是二根电流传输线以外的第三根线。两线系统是电流环器件和传感器位于现场端,由于现场供电问题的存在,一般是接收端利用4~20 mA的电流环向远端的电流环器件供电,通过4~20 mA来反映信号的大小。 XTR系列是美国BB(BURR-BROWN)公司生产的精密电流变送器,该公司现已并入美国Texas Instruments公司。该系列产品包括XTR101,XTR10 5,XTR106,XTR110,XTR115和XTR116共6种型号。其特点是能完成电压/电流(或电流/电流)转换,适配各种传感器构成测试系统、工业过程控制系统、电子秤重仪等。其中,XTR115和XTR116能够满足工业测量标准的两线4~20 mA电流环电路,该电路设计巧妙、使用方便、超低静态电流,非常适合于变送器等典型工业测量应用之中。本文针对两线的XTR115电流环电路的工作原理和典型应用展开详细讨论,可为4~20 mA电流环电路的使用提供有益参考。1 XTR115的性能特点 XTR115具有如下性能特点: 1)XTR115属于二线制电流变送器,内部的2.5 V基准电压可作为传感器的激励源。XTR115可将传感器产生的40~200μA弱电流信号放大100倍,获得4~20 mA的标准输出。当环路电流接近32 mA时能自动限流。如果在3脚与5脚之间并联一只电阻,就可以改变限流值。 2)芯片中增加了+5 V精密稳压器,其输出电压精度为±0.05%,电压温度系数仅为20x10-6/℃,可给外部电路(例如前置放大器)单独供电,从而简化了外部电源的设计。 3)精度高,非线性误差小。转换精度可达±0.05%,非线性误差仅为±0.003%。 4)环路电源电压的允许范围宽为7.5~36 V。XTR115由环路电源供电。工作温度范围是-40~+85℃。 5)专门设计了功率管接口,适配外部NPN型功率晶体管,它与内部输出晶体管并联后可降低芯片的功耗。2 XTR115的工作原理 XTR115和XTR116用SO-8小型化封装,其结构组成及原理图,XTR115和XTR116内部电路主要由3部分组成。 第一部分是电流环电路的核心部分,它是由内部的运算放器A1、电阻RIN、R1、R2、Rlim 和外接晶体三极管T1组成。第二部分是电源调整电路,它提供传感器部分的外围电路工作电源和参考电压。第三部分是由电阻Ra、Rb、Rlim和晶体三极管TO组成保护电路,以防止输出电流过大或上电过程中的过冲脉冲损坏芯片。为了叙述方便,摘出电流环电路部分。 图2电路中,信号电压施加在VIN和VG之间,VG相当于传感器部分的参考点。根据运算放大器的基本原理,运算放大器的两个输入端电压基本相等,流入运算放大器输入端的电流基本为零。可知:此时的I0只是信号变化部分的电流,它的变化范围是0~16 mA,对应到I3是0~160μA,可以根据这一电流和输入信号的电压幅度决定输入电阻RIN;要

电流环控制原理分析

电流环控制原理分析 电流环是使电机以恒定的电流运转,以产生恒定的加速力矩。这对于转动惯量大的电机来说比较重要,它可以使电机一直以固定的电流驱动电机运转,驱动电流不会因为转速的升高下降。 ?要进行电流控制,首先必须时刻监控电机工作电流,因此电流传感器是伺服系统中的一个重要元件,它的精度和动态性能直接影响着系统的低速性能和快速性。电流检测的方法有电阻检测、光耦检测等各种不同的检测方法,本系统采用磁平衡原理实现的霍尔元件检测电流的方法,检测电源母线电路电流。采用的元器件为霍尔效应磁场补偿式电流传感器,此器件被国际上推荐为电力电子线路中的关键电流检测器件。它把磁放大器、互感器、霍尔元件和电子线路的思想集成一体,具有测量、反馈、保护的三重功能。实际是有源电流互感器,它最巧妙的构思是“磁场补偿”。被测量的原边磁场同测量绕组里的测量磁动势,时时补偿为零。即铁心里面实际没有磁通,因而其体积可以做得很小,而不用担心铁心饱和,也不用担心频率、谐波的影响。它的磁动势能补偿原理是利用霍尔效应的作用,当二者磁动势能不平衡时,霍尔元件上会产生磁动势,此磁动势作为以±15Y外加电源供电的差分放大器的输入信号,放大器的输出电流即为传感器的测量电流,自动迅速地恢复磁动势平衡,即霍尔输出总保持为零。这样,测量电流的波形忠实地反映了原边被测电流的波形,其大小只是一个匝比的关系。 ?具体说来,霍尔效应磁场补偿式电流传感器具有以下优点: ?它克服了传统的电流取样元件受规定频率、规定波形的限制及不适应功率变频发展,波形常不标准的缺点。它响应频率的带宽为0~100kHz,对任何波形,特别是含有直流分量的信号都可以迅速响应,符合电力电子技术,包

系统架构分析与设计

软件工程系统架构分析与设计 学生成绩管理系统 软件工程系统架构分析与设计的成员任务分配情况: 组长: 曹玉霞1115115180 (时序图的绘制和整合组员完成的信息以及修改) 组员: 宋乐乐1115115311 (识别分析类) 刘明明1115115508 (部署视图的绘制) 杜兰1115115078 (协作图的绘制) 张国伟1115115032 (包图的绘制)

实验二:系统架构分析与设计 项目名称:学生成绩管理系统一、识别分析类 二、时序图

时序图描述系统不同之分之间在时间顺序上的交互。学生成绩管理系统的时序图主要有以下几个: 1、用户登录顺序图 图2.1 用户登录时序图 (1)登录单击按钮:单击网页超级连接,进入学生成绩管理系统登录界面 (2)进入登录界面 (3)登录:输入用户名和密码 (4)对密码进行加密:保护用户密码 (5)核对登录信息:数据库核对用户登录数据 (6)核对结果准确:输入的用户名和密码正确 (7)登录成功:登录成功,进入学生成绩查询系统 (8)显示欢迎界面:显示欢迎用户的界面,用户可以在页面进行自己需要的操作 2、操作查询时序图

(1)初始连接:用户进入登录界面 (2)创建连接:发送数据段 (3)链接数据库:通过发送的的请求连接到数据库 (4)返回链接命令:返回连接命令,对用户显示登录界面(5)提交请求:向系统提交查询请求 (6)建立状态机制:系统与数据库建立关系 (7)取得连接命令:系统连接数据库 (8)发送SQL:系统向数据库发送请求 (9)返回执行结果:数据库将查询结果返回给系统(10)执行查看:用户点击查看 (11)查看结果 (12)结束操作 (13)结束连接状态:向系统发送断开连接请求 (14)结束连接状态 (15)断开连接:断开系统与数据库的连接

组合电路的基本分析方法和设计方法

3.1 组合电路的基本分析方法和设计方法组合逻辑电路概述: 1. 组合逻辑电路的一般框图 A A A 1 2 m Li = f (A1, A2 , …, An ) (i=1, 2, …, m) 2. 结构特征: (1)输出、输入之间没有反馈延迟通路,(2)由门电路构成,不含记忆元件。 3. 组合逻辑电路有多个输入,也可能有多个输出。组合逻辑电路的输出,只决定于该时刻输入变量的取值组合。 3.1.1组合电路的基本分析方法 1.组合电路的基本分析方法及步骤 (1)根据逻辑图逐级写出表达式 (2)进行简化,求出函数的最简与或表达式 (3)列出真值表 (4)说明功能 2.组合逻辑电路的分析举例 例3.1 分析如下图所示逻辑电路的功能 (1)写表达式 B AB AB A X? =,C XC XC X Y? = (2)化简 B A B A B A X⊕ = + =,C B A C X C X C X Y⊕ ⊕ = ⊕ = + = (3)列真值表

( 输入变量的取值中有奇数个1时,输出Y 为 1,否则Y 为0,电路具有奇校验功能。 (5)思考:如要实现偶校验,电路应做何改变?10输入异或能实现奇校验吗? 例3.2 分析如下图所示逻辑电路的功能 (1)写表达式并化简 BC AC AB AB C B A AB C B A N C B A M ++=+⊕=?⊕=⊕⊕=)()( (2)列真值表,如上表。 (3M 为奇校验结果。 (4)全加器符号: 3.组合逻辑电路分析的难点在说明逻辑功能上,常见的逻辑电路功能有:奇偶校验、 数值运算(加法、减法)、数值比较、表决、编码译码等。 小 结 1.组合电路分析的本质: 给定逻辑电路图,用精练的语言描述该电路的功能。 2.组合电路分析的步骤 A B N C M

PMSM电流环速度环位置环设计与实现中的心得体会

一:电流环参数的调节 1:PMSM传动控制系统中,电机运行速度范围很宽,电流频率范围从零到上百赫兹,要在这么宽的频率范围内准确地检测电机电流,常选用霍尔元件实现电机电流的检测。 霍尔检测方法优点:动态响应好,信号传输线性及频带范围宽等优点。 为保证电机对称运行,电流三相各反馈信道的反馈系数必须相等,这就要精心选择调理电路组件,仔细调整反馈回路参数。信号调理电路使用模拟放大器时,放大器的零漂是影响电机低速运行性能的主要因素,要仔细调整放大器,将零点漂移控制在10mv以内。 2:PMSM调速系统需要电机有很宽的调速范围,达到10^4:1以上,要在这么宽的速度范围内检测出电机的速度,以实现调速系统的控制确实是个很重要的问题。尽管T法在低速时有很好的测速精度,但研究调速系统控制的论文极少见使用(T或M/T)法测速的,基本上都是采用M法测速。实际上,当电机处于极低转速时,电机能否稳定运行不仅仅取决于位置传感器及其所送来的脉冲信号,还有速度调节器的作用,以及电流环与电机转子惯性环节的影响,所以,M法仍可用于低速范围内电机速度的检测与反馈。 3:电流调节器参数对电流环的动态响应具有决定性影响。 电流调节器比例系数越大,电流阶跃跟踪响应速度越快,响应的超调越大,振荡次数越多。电流调节器的积分系数越大,电流阶跃跟踪响应的稳态误差越小,但太大会引起电流环振荡。 PMSM调速控制系统的电流环控制对象为PWM逆变器、电机电枢绕组、电流检测环节组成。在实际系统运行过程中,电流环的相应受电机反电势的影响,电流环动态响应不好,为提高永磁同步电机调速系统电流环动态响应性能,抑制反电动势对电流环的影响,在实际系统电流调节器制作时,比例和积分系数均做了调整,增大比例系数,减小积分时间常数。 电流环响应若不加微分负反馈环节,电流环动态响应将会出现振荡与超调。然而实际应用中,通常不加微分反馈环节,因为微分极易引起系统的振荡。而且按照电流环I型系统的校正原则,采用PI控制才能实现电流环系统的稳定性和高动态响应。 二、速度环参数的调节 采用II型系统设计的速度环,实际应用中,在速度阶跃过程中,速度调节器会出现饱和,系统的实际运行情况和设计时所采用的线性对象具有很大的差别,调节器设计时的初始条件和实际系统退饱和后调节器参与调节时的初始条件有很大差别。因此按照II型系统设计的速度环需要作很大的调整才能满足实际系统的需要。但该设计方法关于调节器的形式选择仍然适用。 从自动控制原理可知,调速控制系统的速度超调是使用PI调节器并要求有快速响应的必然结果,原因是速度调节器要退出饱和,参与调解。 随着速度调节器输出限幅的增加,速度响应加快,到达指定速度时的振荡程度增加。输出限幅数值决定电机在动态过程中加速力矩的大小,影响电机在加减速过程中的加速度,影响调速系统的速度响应过程。输出限幅值要合理设置,应该充分利用电机的过载能力,以提高调速控制系统的速度响应性能。同时,在调速控制系统中可设置速度微分负反馈(肖老师建议速度环一般不要加前馈),可以

2-1 回路电流法

2.1 回路电流法 1. 为什么要讲回路电流法? 第1章学习的基尔霍夫电流定律(KCL )和基尔霍夫电压定律(KVL )已经可以求解出所有的电路。既然如此,为什么还要讲新的求解方法,例如回路电流法和结点电压法呢?这是因为人类有一个天性,就是希望做事能省时省力高效。 KCL 和KVL 虽然能求解出所有电路,但是对于稍微复杂一点的电路,所列写的方程很多,不但列写麻烦,求解也麻烦。 举个例子,图1所示的略微复杂的电路中,有3个网孔,所以需要列写3个KVL 方程,有4个结点,所以需要列写3个KCL 方程。也就是说总计需要列写6个方程,显然列写和求解都会很繁琐。如果能够少列写几个方程,自然最好不过。本节介绍的回路电流法和下一节将要介绍的结点电压法在求解图1所示电路时,都只需要列写3个方程,显然能够使方程的列写和求解都变得简单。 通过以上的例子,相信就可以明白为什么要讲解回路电流法和结点电压法了。 接下来我们比较关心的是,回路电流法为什么可以少列写3个方程? s1U s2 U 图1 一个略微复杂的电路 2. 回路电流法的由来和本质 为了比较清楚地说明回路电流法的由来,我们以一个相对简单的电路为例,如图2所示。 s1U s2 U 2 图2 需要求解的简单电路

这个电路共计3条支路,因此就需要确定3个支路电流,这就需要列写3个方程才能求解出3个支路电流。那么需要列写哪3个方程呢?首先是列写1个KCL 方程,即 123I I I += (1) 还需要对两个网孔分别列写KVL 方程 s111330U R I R I ?++= (2) s222330U R I R I ?++= (3) 由式(1)-(3)这3个方程就可以求解出3个未知数,即3个支路电流。 由于3 12I I I =+,我们可以将中间支路的支路电流变成两个电流相加,即拆分成1I 和2I ,如图3所示。 s1U s2 U 2 图3 将图2中间支路电流拆分后的电路 仔细观察图3可以发现,电路左上方的1I 与中间支路的1I 形成了一个闭合的环流,右 上方的2I 与中间支路的2I 也形成了一个闭合的环流,两个环流如图4所示。我们把闭合的 环流称为回路电流。回路电流其实本身不存在,是由于我们将中间支路拆分后观察出来的,也就是说,回路电流是我们根据合理分析人为构造出来的电流。 s1U s2 U 2 图4 回路电流的构造过程示意图 那么,回路电流构造出来以后有什么好处呢?构造回路电流的好处就在于减少了一个未知数。图4电路本来需要求解3个未知数,即3个支路电流。当我们构造出回路电流后,中间的支路电流这个未知数就消失了,因为它用两个回路电流来合成了。整个电路的未知数就变成了2个,即2个回路电流。也许你会想,如果我们关心的就是中间支路的电流,求出回路电流并不意味着得到支路电流啊。可是仔细一想,只要我们求解出回路电流,中间支路的电流完全可以由两个回路相加得到,这就像我们喝水一样简单,是一个水到渠成的事情。 回路电流法其实并不神秘,从数学的角度上看,就相当于将式(1)代入了式(2)和式有缘学习更多+谓ygd3076考证资料或关注桃报:奉献教育(店铺)

个人网站系统系统架构分析与设计

个人网站系统系统架构分析与设计 一、识别分析类 个人网站系统中,论坛管理员对会员和帖子管理的边界类,实体类,控制类。(如图1所示) 二、时序图 个人网站系统中,论坛管理员对论坛会员的管理,对论坛帖子的管理,主要的时序图有会员管理时序图,帖子管理时序图 1. 论坛管理员对会员管理时序图(如图2所示):

图2 (1)输入密码:论坛管理员在登录界面中输入密码 (2)提交用户:密码正确后,点击登录,提交用户,进入系统论坛界面 (3)显示会员操作信息:论坛管理员查看论坛会员操作信息 (4)提交增删改查的会员Id:论坛管理员提交需要增删改查的会员信息 (5)数据库处理更新会员信息:在上一步提交信息后,数据库进行信息更新处理 (6)更新成功:数据库对信息更新成功后,提示更新成功 (7)提交操作成功信息:将更新过的信息提交,使论坛管理员可以查看更新后的结果

2. 论坛管理员对帖子管理时序图(如图3所示): 图3 三、协作图 会员对帖子的操作处理协作图(如图4所示): 会员输入密码登录论坛主页,如果输入密码不正确,则提示登录失败,返回登陆界面重新输入,登陆成功后,可以进行论坛讨论、还可以浏览帖子信息、发表帖子和回复帖子。

登陆失败 图4 四、包图 公司人事管理系统主要分为两层:界面层和实体层。 界面层的主要功能包括: (1)论坛会员登录个人网站系统 (2)管理员对论坛会员和会员发表的帖子进行管理 实体层的主要功能包括: (3)论坛管理员信息 (4)论坛会员信息 具体如图5所示。

图5 五、部署视图 部署视图是为了便于理解系统在一组处理节点上的物理分布,在“分析设计”工作流程中使用了名为部署视图的构架视图。系统只有一个部署视图,它以图形方式说明了处理活动在系统中各节点的分布,包括进程和线程的物理分布。部署视图在每次迭代过程中都会加以改进。 本系统结构基于B/S架构,图中多个不同的客户机通过各自的浏览器访问个人网站的主页,而数据库则是保存登陆个人网站的会员及管理员在该网站所做的一切处理操作及访问信息。 网站的管理员和会员通过各自的客户机登陆浏览器,通过web登陆个人网站系统,其中会员对论坛帖子的处理操作、帖子的动态信息、论坛管理员对帖子的增加,删除,修改和查看、都会保存到后台数据库中,以便于个人网站的管理。 如图6所示。

相关主题