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东莞天驰机电为你剖析开关电源的组成部分
基本组成1、主电路冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。2、控制电路一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。3、检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。4、辅助电源实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。
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东莞开关电源的优点和缺点有哪些?
开关电源的优点:1、功耗小,效率高。在开关电源电路中,晶体管V在激励信号的激励下,它交替地工作在导通-截止和截止-导通的开关状态,转换速度很快,频率一般为50kHz左右,在一些技术先进的国家,可以做到几百或者近1000kHz.这使得开关晶体管V的功耗很小,电源的效率可以大幅度地提高,其效率可达到80%.2、体积小,重量轻。从开关电源的原理框图可以清楚地看到这里没有采用笨重的工频变压器。由于调整管V上的耗散功率大幅度降低后,又省去了较大的散热片。由于这两方面原因,所以开关电源的体积小,重量轻。3、稳压范围宽。从开关电源的输出电压是由激励信号的占空比来调节的,输入信号电压的变化可以通过调频或调宽来进行补偿。这样,在工频电网电压变化较大时,它仍能够保证有较稳定的输出电压。所以开关电源的稳压范围很宽,稳压效果很好。此外,改变占空比的方法有脉宽调制型和频率调制型两种。开关电源不仅具有稳压范围宽的优点,而且实现稳压的方法也较多,设计人员可以根据实际应用的要求,灵活地选用各种类型的开关电源。滤波的效率大为提高,使滤波电容的容量和体积大为减少。开关电源的工作频率目前基本上是工作在50kHz,是线性稳压电源的1000倍,这使整流后的滤波效率几乎也提高了1000倍;即使采用半波整流后加电容滤波,效率也提高了500倍。在相同的纹波输出电压下,采用开关电源时,滤波电容的容量只是线性稳压电源中滤波电容的1/500~1/1000.电路形式灵活多样,有自激式和他激式,有调宽型和调频型,有单端式和双端式等等,设计者可以发挥各种类型电路的特长,设计出能满足不同应用场合的开关电源。开关稳压电源缺点:开关稳压电源的缺点是存在较为严重的开关干扰。开关稳压电源中,功率调整开关晶体管V工作在开关状态,它产生的交流电压和电流通过电路中的其他元器件产生尖峰干扰和谐振干扰,这些干扰如果不采取一定的措施进行抑制、消除和屏蔽,就会严重地影响整机的正常工作。此外由于开关稳压电源振荡器没有工频变压器的隔离,这些干扰就会串入工频电网,使附近的其他电子仪器、设备和家用电器受到严重干扰。目前,由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因而造价不能进一步降低,也影响到可靠性的进一步提高。所以在我国的电子仪器以及机电一体化仪器中,开关稳压电源还不能得到十分广泛的普及及使用。特别是对于无工频变压器开关稳压电源中的高压电解电容器、高反压大功率开关管、开关变压器的磁芯材料等器件,在我国还处于研究、开发阶段。在一些技术先进国家,开关稳压电源虽然有了一定的发展,但在实际应用中也还存在一些问题,不能十分令人满意。这暴露出开关稳压电源的又一个缺点,那就是电路结构复杂,故障率高,维修麻烦。对此,如果设计者和制造者不予以充分重视,则它将直接影响到开关稳压电源的推广应用。当今,开关稳压电源推广应用比较困难的主要原因就是它的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高。
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东莞天驰机电分析开关电源的发展方向
发展方向开关电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了开关电源的发展前进,每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类,DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。另外,开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET、变压器。SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用,GTR驱动困难,开关频率低,逐渐被IGBT和MOSFET取代。开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术,并大幅提高了开关电源的工作效率。对于高可靠性指标,美国的开关电源生产商通过降低运行电流,降低结温等措施以减少器件的应力,使得产品的可靠性大大提高。模块化是开关电源发展的总体趋势,可以采用模块化电源组成分布式电源系统,可以设计成N+1冗余电源系统,并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点,若单独追求高频化其噪声也必将随着增大,而采用部分谐振转换电路技术,在理论上即可实现高频化又可降低噪声,但部分谐振转换技术的实际应用仍存在着技术问题,故仍需在这一领域开展大量的工作,以使得该项技术得以实用化。电力电子技术的不断创新,使开关电源产业有着广阔的发展前景。要加快我国开关电源产业的发展速度,就必须走技术创新之路,走出有中国特色的产学研联合发展之路,为我国国民经济的高速发展做出贡献。随着电力电子技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代,进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源,促进了开关电源技术的迅速发展。现在,数字电视、LED、IT、安防、高铁、智能工厂等新兴领域的智能化应用也将大大推进开关电源市场的发展。开关电源模块是新一代的开关电源产品,主要应用于民用、工业和军用等众多领域,包括交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等。由于采用模块组建电源系统具有设计周期短、可靠性高、系统升级容易等特点,模块电源的应用越来越广泛。尤其近几年由于数据业务的飞速发展和分布式供电系统的不断推广,模块电源的增幅已经超出了一次电源。一、功率密度没有最高只有更高随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用,模块电源功率密度越来越大,转换效率越来越高,应用也越来越简单。目前的新型转换及封装技术可使电源的功率密度超过(50W/cm3),比传统的电源功率密度增大不止一倍,效率可超过90.如Vicor公司近期宣布推出首个ChiP(ConverterhousedinPackage)平台功率器件模块。这款新的ChiP总线转换器模块(BCM),可在48V输出提供功率高达1.2kW,峰值效率98,功率密度达1,880W/in3(115W/cm3)。突破性的性能,较目前市场上供应的同类型转换器功率密度高4倍,让数据中心、电信和工业等应用领域构建有效的高压直流配电基础设施。二、低压大电流随着微处理器工作电压的下降,模块电源输出电压亦从以前的5V降到了现在的3.3V甚至1.8V,业界预测,电源输出电压还将降到1.0V以下。与此同时,集成电路所需的电流增加,要求电源提供较大的负载输出能力。对于1V/100A的模块电源,有效负载相当于0.01,传统技术难以胜任如此高难度的设计要求。在10m负载的情况下,通往负载路径上的每m电阻都会使效率下降10,印制电路板的导线电阻、电感器的串联电阻、MOSFET的导通电阻及MOSFET的管芯接线等对效率都有影响。三、数字控制技术大量采用使用数字信号控制(DSC)技术对电源的闭环反馈实施控制,并形成与外界的数字化通讯接口,采取数字控制技术的模块电源是模块电源行业未来发展的新趋势,目前产品还很少,多数模块电源企业不掌握数字控制的模块电源技术,国际整流器公司(IR)亚太区销售副总裁潘大伟认为从业界发展来看,在众多应用中,提升能效的要求将在未来一年里推动电源管理IC的需求。数字电源管理经历了数年的缓慢发展后,现在已经进入了快速发展的阶段。未来10年里,对于能效产品的重点研究将有望推动DC-DC转换器等应用采纳数字电源管理。四、智能功率模块开始走热智能功率模块(IPMIntelligentPowerModule)不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起。而且还内藏有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU.它由高速低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。即使发生负载事故或使用不当,也可以保证IPM自身不受损坏。IPM一般使用IGBT作为功率开关元件,内藏电流传感器及驱动电路的集成结构。IPM以其高可靠性,使用方便赢得越来越大的市场,尤其适合于驱动电机的变频器和各种逆变电源,是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动,变频家电的一种非常理想的电力电子器件。统计数据显示从2004年至2010年每年全球开关电源市场销售额平均保持了15左右的幅度增长,据预测,2015年中国电源产业产值将达到2156亿元,开关电源产值将达到1875亿元。2011-2015年年均复合增长13.39!开源电源市场虽然前景诱人,但目前高端市场主要为国际品牌掌握,本土品牌需要在产品细节设计、质量控制、可靠性方面继续加强,方能掘金这个大市场。
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东莞市天驰机电教你如何选择变频器
选购策略1.根据负载选购变频器电动机所带动的负载不一样,对变频器的要求也不一样。A:风机和水泵是最普通的负载:对变频器的要求最为简单,只要变频器容量等于电动机容量即可(空压机、深水泵、泥沙泵、快速变化的音乐喷泉需加大容量)。B:起重机类负载:这类负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。同时,在重物下放肘,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式。C:不均行负载:有的负载有时轻,有时重,此时应按照重负载的情况来选择变频器容量,例如轧钢机机械、粉碎机械、搅拌机等。D:大惯性负载:如离心机、冲床、水泥厂的旋转窑,此类负载惯性很大,因此启动时可能会振荡,电动机减速时有能量回馈。应该用容量稍大的变频器来加快启动,避免振荡。配合制动单元消除回馈电能。2.用户应根据生产机械的具体情况选购如果是挖土机,应选择具有转矩控制功能的高功能专用型变频器,因为这种变频器低速转矩大,静态机械特性硬度大,不怕负载冲击,可以通过加大电动机和变频器容量的办法,提高低速转矩;如果是控制压缩机,由于压缩机的转矩特性比较复杂,尤其是起动转矩很大,因此应选择转矩特性好和具有限流功能的高性能矢量变频器。如果是造纸、化纤设备用,应选择高精度、高响应特性的闭环矢量变频器。3.根据可靠性选购变频器采用变频器的目的就是提高生产效率,如果性能虽好但可靠性不好,经常出问题,那就得不偿失。我国国土辽阔,南方地区常年高温潮湿,沿海地区则以盐腐蚀为主,这些都会造成设备绝缘下降,北方气候干燥,容易产生静电,冬夏温差大,还有每个企业的生产环境更是千差万别,这些因素都是在选购变频器时应考虑的。有的变频器性能虽然很好,但环境适应能力差,就有可能经常出故障影响生产。4.根据价格选购变频器这是选购变频器时主要考虑的因素,但如果片面追求低价格,往往会导致质量与可靠性的下降,因为变频器中的功率器件和主回路电解电容约占70%的成本,有些厂家为了降低成本,用耐压1000伏的模块代替1200伏的模块,用电流25A的代替30A的,用普通低频电解电容代替变频器专用高频电解电容,这种变频器在正常情况下或短时间内使用不会发现有什么问题,但是由于模块的功率余量降低了,一旦碰上电机堵转、电网瞬时高电压、持续高温等情况,就很容易损坏。5.根据功率模块选购变频器现已普遍的变频器关键器件的功率模块是IGBT模块和IPM智能功率模块,特别是IPM模块,虽然成本较高,但由于模块内部具有过流、短路、欠压、输出接地、过热等保护功能,一旦发生异常,模块内部立即自行保护,然后再通过外部保护电路进行二次保护,烧模块的可能性大为降低,可靠性显著提高。而采用GTR模块的产品,由于GTR自身无保护功能,外部保护电路和推动电路又很复杂,一旦保护跟不上,模块顷刻间就烧毁。有的厂家为了降低成本,仍采用GTR模块,这也是选购变频器时需要注意的。在安装变频器时也要注意,安装地点必需符合标准环境的要求,否则易引起故障或缩短使用寿命;变频器与驱动马达之间的距离一般不超过50米,若需更长的距离则需降低载波频率或增加输出电抗器选件才能正常运转最后,要选择选择具有良好技术实力与售后服务的生产厂家或经销商,再好的产品都有出故障的可能,只有具有良好技术实力的生产厂家或经销商,可以获得周到的技术服务,免除后顾之忧。
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东莞厂家分析对刀仪的优点
优点1、快速测量、修正刀具长度和直径偏置值;2、双色LED指示灯持续显示系统的工作状态;3、避免手工对刀的人为介入误差;4、保证首件的准确尺寸精度;5、进行刀具折断检测、防止产生废品;6、缩短机床辅助时间、提高生产效率;当在使用对刀仪时,使刀尖与传感器相接触,则刀具补偿值自动置入刀。具补偿储存器中。同时,使用对刀仪也可以自动设置工件坐标系偏置值,从而建立工件坐标系。在这种情况下,在加工程序中就可以不使用G50指令来建立工件的坐标系。
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专家跟你分享对刀仪的维护和保养
维护保养1在运输、安装和使用过程中应注意防震、防尘和防潮。2外露光学零件应保持清洁,如有灰尘或其他污物,可用洗耳球吹掉,或用小木棍儿裹脱脂棉沾少量酒精或汽油轻轻擦拭,切勿用手或棉纱等擦拭。3光学、电器部件不得随意拆卸,如有故障应由专人负责修理,在拔插光栅插头时必须先关闭电源,以免损坏光栅传感器和电源。4仪器无防护层的表面,如主轴锥孔、端面及零点棒锥面应仔细维护,防止磕碰及锈蚀,不用时应用优质汽油擦干净,涂上防锈油。5视使用频繁程度,每隔三~六个月,打开立柱防尘罩,通过滚动导轨滑块上的油杯注入少许20号机油。松开防尘罩旋钮,将防尘罩推开露出油杯后,在油杯内及丝杠上加入少量润滑油。
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东莞开关电源使用时要注意哪些事项?
注意事项1、选择开关电源时应注意事项1)选用合适的输入电压规格;2)选择合适的功率。为了使电源的寿命增长,可选用多30%输出功率额定的机种。3)考虑负载特性。如果负载是马达、灯泡或电容性负载,当开机瞬间时电流较大,应选用合适电源以免过载。如果负载是马达时应考虑停机时电压倒灌。4)此外尚需考虑电源的工作环境温度,及有无额外的辅助散热设备,在过高的环温电源需减额输出。环温对输出功率的减额曲线。5)根据应用所需选择各项功能:保护功能:过电压保护(OVP)、过温度保护(OTP)、过负载保护(OLP)等。应用功能:信号功能(供电正常、供电失效)、遥控功能、遥测功能、并联功能等。特殊功能:功因矫正(PFC)、不断电(UPS)6)选择所需符合的安规及电磁兼容(EMC)认证。2、使用开关电源之注意事项1)使用电源前,先确定输入输出电压规格与所用电源的标称值是否相符;2)通电之前,检查输入输出的引线是否连接正确,以免损坏用户设备;3)检查安装是否牢固,安装螺丝与电源板器件有无接触,测量外壳与输入、输出的绝缘电阻,以免触电;4)为保证使用的安全性和减少干扰,请确保接地端可靠接地;5)多路输出的电源一般分主、辅输出,主输出特性优于辅输出,一般情况下输出电流大的为主输出。为保证输出负载调整率和输出动态等指标,一般要求每路至少带10%的负载。若用辅路不用主路,主路一定加适当的假负载。具体参见相应型号的规格书;6)请注意:电源频繁开关将会影响其寿命;7)工作环境及带载程度也会影响其寿命。[3]常见故障保险丝熔断一般情况下,保险丝熔断说明电源的内部线路有问题。由于电源工作在高电压、大电流的状态下,电网电压的波动、浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。重点应检查电源输入端的整流二极管,高压滤波电解电容,逆变功率开关管等,检查一下这此元器件有无击穿、开路、损坏等。如果确实是保险丝熔断,应该首先查看电路板上的各个元件,看这些元件的外表有没有被烧糊,有没有电解液溢出,如果没有发现上述情况,则用万用表测量开关管有无击穿短路。需要特别注意的是:切不可在查出某元件损坏时,更换后直接开机,这样很有可能由于其它高压元件仍有故障又将更换的元件损坏,一定要对上述电路的所有高压元件进行全面检查测量后,才能彻底排除保险丝熔断的故障。无直流电压输出或电压输出不稳定如果保险丝是完好的,在有负载情况下,各级直流电压无输出。这种情况主要是以下原因造成的:电源中出现开路、短路现象,过压、过流保护电路出现故障,辅助电源故障,振荡电路没有工作,电源负载过重,高频整流滤波电路中整流二极管被击穿,滤波电容漏电等。在用万用表测量次级元件,排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后,如果这时输出为零,则可以肯定是电源的控制电路出了故障。若有部分电压输出说明前级电路工作正常,故障出在高频整流滤波电路中。高频滤波电路主要由整流二极管及低压滤波电容组成直流电压输出,其中整流二极管击穿会使该电路无电压输出,滤波电容漏电会造成输出电压不稳等故障。用万用表静态测量对应元件即可检查出其损坏的元件。电源负载能力差电源负载能力差是一个常见的故障,一般都是出现在老式或工作时间长的电源中,主要原因是各元器件老化,开关管的工作不稳定,没有及时进行散热等。应重点检查稳压二极管是否发热漏电,整流二极管损坏、高压滤波电容损坏等。 开关电源简要介绍开关电源[4]是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。随着电力电子技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代,进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源,更促进了开关电源技术的迅速发展。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广泛的发展空间。开关电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在安防监控,节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
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