发布时间:2021-09-10 阅读量:945 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网整理
什么叫做电源模块?电源模块是一种可以直接焊接直插在电路板上的电源转换器,按变换方式一般分为AC转DC或DC转DC。随着科技的发展,电源体积趋向模块化和小型化,于是出现了电源模块。其集成度最高,将开关电源的主要电路集成在芯片电路中,可以实现宽频调制、隔离及多种保护等功能。常见的基本原理由以下部分组成,输入整流滤波器,包含整流桥和输入滤波电容。
单片开关电源,包括功率开关管、控制器及MOSFET。还有高频变压器、漏级钳位保护电路、光耦反馈电路、输出整流滤波器、偏置电路等部分组成。电源模块通过输入整流滤波器一般可以适配交流85-265V或直流100-370V的输入电压范围,频率有47~400Hz选择,常规一般为50/60Hz。因为它具有小体积、高集成度、高性价比和最佳性能指标,只需要最简的外围电路,配上少量分立式元件即可使用。并且拥有高效率、高可靠性、设计灵活等优点,现已成为开发设计中小功率开关电源的优选集成电路。选择电源模块方案的技术要求低,设计简单,占用空间小,可靠性高,并且可随时变换方案。当产品设计需更改时,只需并联或替换电源模块即可。因此广泛应用于工控、机械设备、船舶、航空航天、通讯、军工、数据通信、手持电子产品、仪器仪表、LED照明、智能化、电力、铁路、安防、矿业、医疗、汽车电子等多个领域。目前单个电源模块几乎很难通过SURGE、EFT、CE、RE等EMC实验,尽管国外的产品寿命长、可靠性高、EMI控制很好,但是其抗干扰性的性能仍不够强。
而开关电源大多数是通过UL及3C认证的,EMI性能是有保证的,但是模块化后不通过是因为测试EMI的方法,想要让设备通过EMC测试还需做好外围电路设计。选择电源模块最好是选择功率在所用的30-80%为宜,一般这个功率范围内其各项性能发挥稳定可靠。等级分类主要有商用级、工业级和军用级,不同的等级对工作温度、震动、湿度等要求不同。为了保证产品长期稳定可靠的工作,因此在选择产品时,要考虑实际应用环境。
晶振的启动时间,通常是指其通电后进入稳定振荡状态所需的时间。若启动时间过长,可从以下五个常见的影响因素方面进行优化。
RTC(Real-Time Clock,实时时钟)芯片作为一种独立的专用计时器件,其核心功能包括提供稳定的日历时钟、在主电源断电后持续运行、支持定时中断以及输出高精度时间戳,为各类嵌入式系统提供可靠的时间基准。
时钟系统是保障微控制器(MCU)稳定运行的核心,而晶振作为关键时钟源,主要分为无源晶振与有源晶振两种类型。下面将围绕工作原理、硬件接口、电气特性及其在MCU中的适配场景等维度,系统解析这两类晶振与MCU之间的关联逻辑。
恒温晶振(Oven Controlled Crystal Oscillator,简称OCXO)是高精度频率源的核心组件,选用切型更优(如SC切、AT切高精度型)、封装应力极小的高Q值晶片,通过恒温槽的超精密控温,让晶振始终工作在零温度系数点,几乎消除温度引发的频率漂移。
晶振倍频干扰(即高次谐波辐射)是电磁兼容(EMC)设计中非常棘手的问题,通常表现为基频25MHz的5次、7次谐波(如125MHz、175MHz等)处辐射超标。该问题源于晶振输出方波信号包含丰富的高次谐波成分,若PCB布局不当,晶振及其走线极易构成高效辐射天线,导致电磁干扰增强。