西門子6ES7963-2AA10-0AA0接口模板 西門子6ES7963-2AA10-0AA0接口模板 

與典型PFC主電路不同的是此電路選用了無損吸收緩沖網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)降低了開關(guān)管的開關(guān)損耗,提高了其穩(wěn)定性,增強了其使用壽命。它利用一組無源元件,使開關(guān)管實現(xiàn)了零電流開通和零電壓關(guān)斷，提高了電源的工作效率,且相對于其它諧振軟開關(guān)電路，降低了生產(chǎn)成本。
   下面通過分析PFC主開關(guān)Q的工作過程來說明此無損吸收緩沖網(wǎng)絡(luò)的工作原理。
   1）Q導(dǎo)通時，因為電感 L2中電流不能突變，且C2、C1電壓不能突變，Q中的的電流從零開始增加,緩慢上升。通過 D4的電流iD4漸減。Q實現(xiàn)零電流開通，導(dǎo)通的損耗較小。
   2）當電流iD4減少為零時，D4進入反向恢復(fù)狀態(tài)，通過電感 L2的電流iL2=iL1＋irD4。D4反向電流irD4的變化率受到電感 L2的控制，反向恢復(fù)損耗降低。
   3）主電感L2中電流緩慢增加，Q上的電壓 uQ下降。電容C2通過D2、C1、L2、Q放電 ,C2上的電壓uC2下降。
   4）當uC2下降為零時,C2中的能量*轉(zhuǎn)向 C1、L2。L2中的電流飽和不變，uQ下降變?yōu)榱悖琎完成零電流開通過程。
   5）Q保持開通狀態(tài),與普通PFC電路的開關(guān)管狀態(tài)相同。
   6）Q關(guān)斷時，L2中的電流 iL2通過D1流向C2，C2從零開始充電，Q實現(xiàn)零電壓關(guān)斷，關(guān)斷損耗較小。二極管 D2、D3使uC2zui終鉗位在輸出電壓VL。
   7）L2在導(dǎo)通時存儲的能量通過 D1、D2流向C1，L2逐漸復(fù)位。當 L2復(fù)位后，C1中的能量通過D3輸出。
   8）當C1兩端電壓變?yōu)榱銜r， D4正向?qū)ā完成零電壓關(guān)斷過程。
   9）Q保持關(guān)斷狀態(tài)直到開始進入新的開關(guān)循環(huán)過程。
   Q的開關(guān)波形如圖2所示;Q的實測導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間如圖3所示。（電源負載22A）
   從以上分析可知此無損吸收網(wǎng)絡(luò)具有以下幾個特點。
   1）Q的zui大工作電壓等于輸出電壓 VL。
   2）PFC電路的輸出二極管D4的耐壓是 VL與電感L2的反向電壓之和。
   3）Q中的電流上升率，即Q的開通損耗決定于電感 L2兩端電壓和L2的電感量。
   4）Q兩端的電壓上升率，即Q的關(guān)斷損耗決定于流過電容 C2的電流和C2的容量。
   5）由于開關(guān)動作引起的存儲在 L2和C2中的能量zui終都輸出給了負載，保證了轉(zhuǎn)換器的工作效率。
2．2DC/DC主電路設(shè)計
   DC/DC主電路采用單端雙正激電路。單端雙正激電路相對于其它拓撲電路結(jié)構(gòu)，開關(guān)管承受電壓低，在控制電路設(shè)計中不必擔心共態(tài)導(dǎo)通問題，也不會因電路不對稱發(fā)生高頻變壓器單向偏磁，即不存在變壓器飽和問題，是一種可靠性較高的電路。考慮到整機的高度不超過60mm，以及變壓器工藝、安裝、散熱的要求，DC/DC變換采用雙變壓器、雙輸出電感結(jié)構(gòu)。變壓器原邊并聯(lián)，副邊各自用一個輸出電感，如圖4所示。
   該電路的無損吸收網(wǎng)絡(luò)不同于AC/DC部分電路所采用的無損吸收網(wǎng)絡(luò)。它僅使開關(guān)管完成了零電壓關(guān)斷過程。以下以開關(guān) Q2為例（Q1與Q2變化狀態(tài)相同），簡述該網(wǎng)絡(luò)的工作原理。

   1）導(dǎo)通過程
   Q1、Q2開通時，除一路電流通過 Q1、T1副邊、Q2外，另一路電流流過 Q1、C5
L7、D10、C7、 Q2形成LC振蕩回路，C5、C7被充電。當A與B點之間的電壓uAB等于主電路電壓VDC時，由于 D10的單向?qū)щ娦裕袷幗Y(jié)束。電感L7起限制 C7、C5中的電流變化的作用。Q1、 Q2中流過的電流為從副邊折算到原邊的負載電流與C5、C7充電電流之和。
   2）關(guān)斷過程
   Q1、Q2關(guān)斷時，由于B點對地電壓為零，C7從零開始充電， Q2對地電壓uQ2緩慢上升，Q2零電壓關(guān)斷。加在 Q2上的電壓因二極管D15的鉗位作用，zui終為VDC。因此，B點電壓升為VDC。 Q2實現(xiàn)零電壓關(guān)斷過程。
   由于變壓器勵磁電感、漏感及引線寄生電感所引起的感應(yīng)電勢的能量通過 C7、D14返回電源，Q2上的電壓維持在VDC直到變壓器原邊磁通復(fù)位。此時， Q1、Q2上的電壓分別為VDC/2直到新的工作周期。
   Q2的開通期間與關(guān)斷期間的狀態(tài)與普通開關(guān)管同期間的狀態(tài)相同。
   圖5為實測Q2開關(guān)波形。圖6為實測 Q2零電壓關(guān)斷波形。
   從以上分析中,可以總結(jié)出以下特點。
   1）電路中每個開關(guān)管的zui大工作電壓等于電源電壓。
   2）Q1、Q2關(guān)斷的電壓上升率分別決定于電容 C5、C7的容量。
2．3控制電路設(shè)計
   為保證電源安全可靠地工作，電路設(shè)計中采用TOP224Y制作一反激式開關(guān)電源作為輔助源，如圖7所示。其兩路輸出分別為AC/DC部分和DC/DC部分的控制電路供電。

   AC/DC控制部分使用PFC控制芯片UC3854B。交流輸入過、欠壓、PFC變換直流電壓（400V）過、欠壓時都關(guān)閉UC3854，使PFC部分停止工作。這些故障信號通過隔離光耦傳遞到DC/DC控制電路，以達到在AC/DC部分工作不正常時保護主開關(guān)管的目的。
   DC/DC控制部分使用了PWM控制芯片UC3846，采用峰值電流型控制模式。峰值電流型控制模式相對于電壓控制模式，負載響應(yīng)速率快，具有逐脈沖限流特性，容易獲得下拖形狀的限流特性，非常適合在此應(yīng)用。
   n＋1冗余應(yīng)用時，多模塊必須有均流功能。該電源輸出電流較大，直接從DC輸出用分流器取電流
   信號功率損耗較大，同時裝配工藝較復(fù)雜。因此，本設(shè)計采取了原邊電流合成的方法。
   用電流傳感器取出開關(guān)管導(dǎo)通時變壓器原邊的電流信號。該信號包含了變壓器的勵磁電流信號與輸出電感電流折算到變壓器原邊的電流信號。因輸出電感折算到原邊的電流遠大于變壓器的勵磁電流，所以可認為電流傳感器取出的即為輸出電感的充磁電流。這是輸出電感電流的上升部分，只要模擬出輸出電感續(xù)流時的下降部分，合成后即可得到輸出電感的電流信號，也為輸出電流信號。取出該合成后的電流信號后就可用于電流保護的控制與均流控制上了。
   如圖8所示，把電流傳感器取出的電流信號經(jīng)高速單向緩沖后向一電容充電。開關(guān)管導(dǎo)通時關(guān)閉恒流源，而開關(guān)管關(guān)斷時打開恒流源對電容恒流放電。在選擇合適的電路參數(shù)后，電容上的電壓波形就與輸出電感上的電流成比例，放大后就可得到輸出電感電流，也即輸出電流。

 雖然國內(nèi)外LED顯示屏發(fā)展已有不短的時間了，但還是沒有形成統(tǒng)一行業(yè)標準，當客戶一個LED顯示屏項目完成的時候僅能憑經(jīng)驗和外觀來判斷是否可以驗收，在這里，有著多年安裝LED顯示屏經(jīng)驗的繪芯技術(shù)人員為大家講解簡單辨別電源的優(yōu)劣方法，希望能給大家?guī)韼椭?        在本次講解之中，為能讓大家更好掌握關(guān)于LED顯示屏電源知識，我們將加入選擇電源產(chǎn)品的注意事項、電源的未來發(fā)展趨勢等內(nèi)容。
LED顯示屏電源外觀

LED顯示屏電源外觀（不同的廠商，外觀也盡不相同）
一、簡單方法辨別電源的優(yōu)劣
        雖然一般顯示屏廠商對電源產(chǎn)品都能提出一些要求，但是由于電源廠商過多，許多不的電源產(chǎn)品充斥其中，讓消費者難以辨別真?zhèn)蝺?yōu)劣。為此，有業(yè)內(nèi)人士給出了幾點建議：
       1、看外觀工藝。一個好的電源廠家，其對作工工藝也是非常嚴格的，因為這樣才能保障產(chǎn)品的批量*性。一個不負責(zé)任的廠家，生產(chǎn)的電源其外觀，錫面，元件的排列整齊度不會好。
       2、滿載效率。電源的效率是zui重要的一個指標，效率高的電源能量轉(zhuǎn)換率高，這樣既附合節(jié)能環(huán)保的要求，又能實實在在的能為用戶省電省錢。
       3、恒壓電源的輸出電壓紋波大。紋波的大小對用電設(shè)備的壽命有非常大的影響，紋波越小越好。第四，電源工作時的溫升。溫升影響電源的穩(wěn)定性及壽命，溫升越低越好溫升。另外從效率方面也可看出，一般效率高溫升會小。

LED顯示屏電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)（不同的廠商，內(nèi)部也盡不相同）
二、選擇電源產(chǎn)品的注意事項
       由于LED顯示屏產(chǎn)品的屬性，在播放視頻或畫面時通常會產(chǎn)生瞬間變化的電流，這就對LED電源提出了較為嚴格的要求。通常，為了保證顯示屏畫面的正常播出，需要對電源產(chǎn)品預(yù)留一定的余量。一般意義上來講，余量預(yù)留的越多，電源產(chǎn)品的性能越穩(wěn)定，壽命越長，但是，這樣一來就增加了電源 產(chǎn)品的成本，太多的余量預(yù)留也容易造成浪費。當前，業(yè)界的LED顯示屏電源一般都是預(yù)留20%——30%的余量。
       那么，除了電源余量預(yù)留的指標，在選擇電源產(chǎn)品時還需要注意其他幾個方面。首先，為了使電源供應(yīng)器的壽命增長，建議選用多30%輸出功率額定的機型。例如若系統(tǒng)需要一個100W的電源，則建議挑選大于130W輸出功率額定的機型，以此類推可有效提升電源供應(yīng)器的壽命。其次，需要考慮電源供應(yīng)器的工作環(huán)境溫度，及有無額外的輔助散熱設(shè)備，在過高的環(huán)溫電源供應(yīng)器需減額輸出。再次，根據(jù)應(yīng)用場選擇各項功能的電源，如保護功能：過電壓保護、過溫度保護、過負載保護等；應(yīng)用功能：信號功能、遙控功能、遙測功能、并聯(lián)功能等； 特殊功能：功因矯正（PFC）、不斷電（UPS）。
三、電源的未來發(fā)展趨勢
       未來，LED顯示屏還會朝著高清、節(jié)能、智能化等方向發(fā)展，電源產(chǎn)品也會有更多的新的技術(shù)突破。總之，面積越來越小、重量越來越輕、體積越來越薄、性能越來越高、智能化控制越來越凸顯將會是LED顯示屏電源的未來發(fā)展趨勢。
      看完了上面的內(nèi)容，希望能給大家在選購LED顯示屏電源的時候有所幫助，更希望在LED顯示屏技術(shù)不斷發(fā)展的未來選擇到合適自己使用的電源。

從zui開始僅能在移動設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機界面已經(jīng)可以為操作人員提供實時數(shù)據(jù)以及可付諸行動的預(yù)測。
作為實現(xiàn)實時工廠智能化的趨勢，人機軟件在行業(yè)獲得普遍接受，將得到持續(xù)發(fā)展。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2014年人機界面市場規(guī)模為29.4億美元。據(jù)預(yù)計，到2018年，該數(shù)字將達36億美元。
過去十年，人機界面(HMI)解決方案與不斷變化的客戶需求同步，取得了跨越式發(fā)展。作為實現(xiàn)實時工廠智能化的趨勢，人機軟件在行業(yè)獲得普遍接受，將繼續(xù)發(fā)展。從zui開始僅能在移動設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機界面已經(jīng)可以為操作人員提供實時數(shù)據(jù)以及可付諸行動的預(yù)測。隨之帶來的好處，如降低工廠運營成本，更高的處理效率，更高的能源效率等，將加快人機解決方案的采用。
“歐洲工業(yè)4.0和美的智能工廠規(guī)劃的發(fā)展，將為制造業(yè)的未來帶來應(yīng)用融合，”Frost&Sullivan工業(yè)自動化和過程控制研究分析師GuruMahesh表示，“因此，不斷創(chuàng)新和部件重塑的需要將推動離散行業(yè)采用人機產(chǎn)品。”
與離散行業(yè)不同，化工、食品和石油等過程行業(yè)可以通過基本的自動化解決方案實現(xiàn)大宗生產(chǎn)，因此，*人機方案在過程領(lǐng)域的使用往往受到限制。
盡管這一趨勢持續(xù)滲透數(shù)個過程行業(yè)，但食品飲料板塊正在逐步采用人機解決方案。廠家在這個競爭日益激烈的細分領(lǐng)域已經(jīng)認識到自動化是保持盈利的關(guān)鍵。同樣，其他過程領(lǐng)域也越來越認識到這一點，也會給人機解決方案開辟新的應(yīng)用。
Mahesh指出，“實時智能和大數(shù)據(jù)分析預(yù)計將為人機界面的前景帶來革命性的變化。為了充分利用這些機會，人機企業(yè)必須滿足市場終端用戶對創(chuàng)新功能和增值服務(wù)的需求。

Frost & Sullivan研究報告顯示，2014年人機界面市場規(guī)模為29.4億美元，預(yù)計到2018年，該數(shù)字將達36億美元。

過去十年，人機界面(HMI)解決方案與不斷變化的客戶需求同步，取得了跨越式發(fā)展。作為實現(xiàn)實時工廠智能化的趨勢，人機軟件在行業(yè)獲得普遍接受，將繼續(xù)發(fā)展。從zui開始僅能在移動設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機界面已經(jīng)可以為操作人員提供實時數(shù)據(jù)以及可付諸行動的預(yù)測。隨之帶來的好處，如降低工廠運營成本，更高的處理效率，更高的能源效率等，將加快人機解決方案的采用。

“歐洲工業(yè)4.0和美的智能工廠規(guī)劃的發(fā)展，將為制造業(yè)的未來帶來應(yīng)用融合，”Frost&Sullivan工業(yè)自動化和過程控制研究分析師Guru Mahesh 表示，“因此，不斷創(chuàng)新和部件重塑的需要將推動離散行業(yè)采用人機產(chǎn)品。”

與離散行業(yè)不同，化工、食品和石油等過程行業(yè)可以通過基本的自動化解決方案實現(xiàn)大宗生產(chǎn)，因此，*人機方案在過程領(lǐng)域的使用往往受到限制。

盡管這一趨勢持續(xù)滲透數(shù)個過程行業(yè)，但食品飲料板塊正在逐步采用人機解決方案。廠家在這個競爭日益激烈的細分領(lǐng)域已經(jīng)認識到自動化是保持盈利的關(guān)鍵。同樣，其他過程領(lǐng)域也越來越認識到這一點，也會給人機解決方案開辟新的應(yīng)用。

Mahesh指出，“實時智能和大數(shù)據(jù)分析預(yù)計將為人機界面的前景帶來革命性的變化。為了充分利用這些機會，人機企業(yè)必須滿足市場終端用戶對創(chuàng)新功能和增值服務(wù)的需求。”

2015年1月9日，北京 – 人機界面解決方案開發(fā)商Synaptics公司(NASDAQ: SYNA)今天宣布，在2015年1月6日至9日于美國拉斯維加斯舉辦的2015 CES消費電子產(chǎn)品展上展示創(chuàng)新技術(shù)。Synaptics展臺以“體驗創(chuàng)新”為主題，將包括幾款源自Validity Sensors和Renesas SP Drivers(RSP)收購的解決方案。在提供令人振奮的人機界面解決方案方面，Synaptics處于市場地位，此次展示的解決方案進一步鞏固了Synaptics這一地位。

Synaptics

Synaptics公司*執(zhí)行官Rick Bergman表示：“作為的移動和PC觸控、顯示及生物識別解決方案供應(yīng)商，我們已經(jīng)成為OEM合作伙伴*的下一代人機界面技術(shù)廠商。我們不斷憑借創(chuàng)新鞏固市場地位，這次令我們倍感振奮的是，我們將展示的技術(shù)能夠幫助合作伙伴抓住汽車和游戲市場出現(xiàn)的新商機。在本屆CES消費電子產(chǎn)品展上，Synaptics還將展示一類新的、面向消費類設(shè)備市場的‘智能顯示(Smart Display)’解決方案，這些解決方案因不久前收購RSP而得到了改進。”

除了商用產(chǎn)品，Synaptics還將展示幾款概念原型機，這些概念原型機將人機界面應(yīng)用范圍擴大到了更多領(lǐng)域：

Natural ID – Synaptics將展示面向移動設(shè)備、PC和汽車應(yīng)用的概念原型機，這些概念原型機將加速Natural ID用于更多設(shè)備，從而將生物識別和身份驗證解決方案的應(yīng)用推進到更高水平。

智能顯示技術(shù) – “智能顯示”在系統(tǒng)級解決方案中整合了觸控和顯示驅(qū)動器，可實現(xiàn)更薄、更亮和更具創(chuàng)新性的顯示器，同時還顯著簡化了OEM的供應(yīng)鏈。

汽車解決方案 – 創(chuàng)新性觸控技術(shù)現(xiàn)在可以放入駕駛員座椅中。Synaptics汽車*控制臺解決方案采用了壓力敏感型觸控技術(shù)、眼球跟蹤、靠近檢測以及其他功能，將提升駕駛員體驗，同時提高安全性，并zui大限度減少精力分散。

可穿戴設(shè)備傳感器 – 定義了下一代可穿戴設(shè)備人機界面。Synaptics展示了觸控技術(shù)對從智能手表到柔性顯示器的各種產(chǎn)品將產(chǎn)生怎樣的影響。

SecurePad? - SecurePad使下一代安全及身份驗證解決方案進入了筆記本電腦，是業(yè)界采用區(qū)域傳感器的指紋ID解決方案，被智慧地設(shè)計到筆記本電腦TouchPad觸控板的一角中。

ForcePad? 5.0 – Synaptics下一代ForcePad解決方案更加纖薄，因此適合外形尺寸更加纖薄的設(shè)備。該解決方案采用了觸控反饋技術(shù)，通過在整個觸控區(qū)域上進行壓力檢測，提供了更加直觀、精準的用戶互動。

SmartBar? - SmartBar提供全新游戲體驗，采用了觸控敏感型空格桿，為游戲玩家提供了精細的控制感。

Synaptics是的人機界面解決方案開發(fā)商，提供業(yè)界zui為豐富的解決方案，提升用戶體驗。Synaptics的顯示驅(qū)動器IC(DDIC)面向高性能智能手機和平板電腦顯示器。ClearPad?系列支持觸控屏解決方案，適用于從入門級手機直到智能手機、平板電腦和筆記本PC的各種設(shè)備。TouchPad?系列包括ClickPad?和ForcePad?，目前已集成到大部分筆記本PC中。Natural ID?指紋傳感器技術(shù)可用來實現(xiàn)身份驗證、移動支付，還可使智能手機、平板電腦和筆記本電腦實現(xiàn)基于觸控的導(dǎo)航功能。

Synaptics還提供支持纖巧輕薄型鍵盤解決方案的ThinTouch?，以及支持下一代觸控型視頻及顯示應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。想要了解更多的Synaptics  2015 CES 相關(guān)信息，請關(guān)注我們相應(yīng)的頻道！