有话好好说

文/ 刘 墉

 

为太太好

窗子开着,有凉风进来。他可能会骂太太:“你难道不冷吗?为什么不关上窗子?”他何不换句话说:“太太,我怕你会冷,把窗子关上吧!”

 

为孩子好

孩子爬得很高,妈妈很可能会骂:“你要死啊,给我下来!”她为什么不改成:“孩子,那样危险!你不怕,妈妈怕,快下来吧!”

 

为朋友好

在车里,有朋友抽烟。“你把烟熄掉好不好,我受不了。” 某人喊。他何不改成:“少抽一根吧!尤其是在车里抽,对你身体很不好。”

 

为大家好

你将一叠钱交给朋友。“数一数,回头少了可别怪我。”你说。你说的没错,而他却不好意思数了。你何不换个说法:“还是请数一下,因为我有时候会糊涂,搞不好多给你了。”

 

当怒火过去的时候

孩子放学了,琳琳去接他:“今天考算术了吗?”琳琳问。“考了!”“你考了多少分?”儿子支支吾吾了半天,说:“50分。”琳琳大吃一惊,本来想劈头给他一巴掌:“你要死了啊?我回去好好揍你一顿。”但是怕孩子当街哭起来,丢人,于是压下怒火,一路上在想:“我该怎么说?”孩子显然怕了,低着头,跟平常有说有笑的样子判若二人。琳琳看在眼里,有点心疼。到了家,气也消了。

她先叫孩子洗了手,喝了杯果汁,又叫他:“拿出试卷,给妈妈看看。”看完,琳琳平静地说:“10道题错了5道,是怎么错的?看!有3道是因为粗心,粗心最不应该,也最简单,下次细心一点,多检查几遍应该就不会弄错了。还有两道题是因为不会,没关系,来,我教你,下次就会了。”

 

死了儿子的父亲

1997年1月16日,美国著名情景喜剧《天才老爹》的主角比尔·科斯比的儿子,居然在高速公路上被人射杀了。比尔·科斯比沉痛地参加了儿子的葬礼,他呼吁将凶手绳之以法。此后,他在电视上消失了好一阵子。隔了几个月,他又出现了。在电视上,有人问他对这一悲剧的想法。“我们的心与所有曾经遭遇不幸的家庭连在一起,要分享这样的经验真不容易。”比尔·科斯比平静地说。

 

女儿受伤的父亲

张忠谋被称为“台湾半导体之父”,他的女儿在一次车祸中意外受伤。在谈到他女儿发生车祸的情景时说:“幸亏只有她一个人受伤,没有伤到别人。”

 

向老母进一言

医生明明开了药,老太太却非常固执,不肯吃药。结果她整夜咳嗽,吵得儿子睡不好觉。“我要去说说老娘!”儿子早上对太太说,“她太过分了,简直是跟我们过不去嘛!”“别急,别急!”太太把他拉住说,“先想想,换个方法说。”

吃早餐时,儿子对老母开口了:“妈!真是母子连心啊,您咳嗽,就算很小声,我都会听到,心里很不安,您上床前还是吃点药吧!”

 

向老父进一言

女儿交了要好的男朋友,居然脾气跟准岳父一样—固执。有一次为了约会,还顶撞了老先生。

“你为什么会爱上这小子?”老先生厉声问女儿,“他哪一点好,值得你爱?”

“爹爹!您不觉得他的个性很像您吗?有一点直,有一点固执。”女儿说,“我喜欢您的个性,觉得像您这样坚持到底、有个性的人能成功。他虽然不及您,但是多少有点像,所以我爱他。”

 

左右逢源的说法

“我家对面新开的公园里就要盖图书馆了,”老太太逢人就说,“多棒啊!你们要常来,我们一起去看书。”

隔了一阵子,政府改变计划,不盖图书馆了。用于图书馆的空地闲置在那里,路人纷纷叹息。

“我家对面新开的公园里现在不盖图书馆了,”老太太还是逢人就说,“多棒啊!全是绿地,你们要常来,我们一起去散步。”

 

最能把话说到心窝里的,总是最能为别人设想、也总能退一步思考的人。

会说话的人总是用言语肯定别人、关怀世界。

他们使自己看得开、看得远,交更多的朋友,也活得更快乐。

<think>我们正在设计一个从数字电源到模拟电源的5V π型滤波电路。根据引用[1]和[2],π型滤波电路可以有效地抑制高频噪声,特别适用于数字电源和模拟电源之间的隔离。引用[1]提到,π型滤波有电感式和电阻式,但电阻式适用于小电流场合,而我们的负载电流为3A(根据用户之前的上下文),因此我们选择电感式π型滤波。 电路拓扑如下: 数字电源 → 输入电容 → 电感 → 输出电容 → 模拟负载 | | GND GND 设计步骤: 1. 确定负载需求:5V/3A,即负载电流最大3A。 2. 根据引用[1],电感值的选择原则是越大越好,但也要考虑体积和实际应用。同时,我们需要计算合适的电感值以有效抑制噪声,同时保证在3A电流下不会饱和。 3. 电容选择:输入和输出电容需要组合使用,以滤除不同频率的噪声。根据引用[3],电容具有滤波、旁路、去耦等作用,我们需要选择不同容值的电容并以覆盖较宽的频率范围。 具体选型计算: 1. 电感选型: - 电感的作用是阻止交流分量(噪声)通过,同时让直流分量通过。根据引用[1],电感值越大,滤波效果越好,但体积也越大。因此,我们需要在效果和体积之间折中。 - 通常,对于开关电源的噪声,我们关注开关频率及其谐波。假设开关频率为500kHz(这是一个常见的开关频率,如果实际开关频率不同,则需要调整)。 - 电感值的计算:为了有效抑制噪声,我们希望电感的感抗在开关频率处远大于负载阻抗。负载阻抗在5V/3A下约为5V/3A≈1.67Ω。在开关频率500kHz处,感抗为$X_L=2\pi f L$。我们要求感抗至少是负载阻抗的10倍以上,即: $$2\pi f L \geq 10 \times R_{load}$$ 代入得:$2\pi \times 500k \times L \geq 10 \times 1.67$ 计算得:$L \geq \frac{10 \times 1.67}{2\pi \times 500 \times 10^3} \approx 5.3 \mu H$ - 同时,电感必须能够承受3A的直流电流而不饱和。因此,选择饱和电流大于3A(通常取1.5倍裕量,即4.5A)的电感。 - 综合以上,选择电感值为10μH,饱和电流6A以上的功率电感。例如:Würth Elektronik的7443631000(10μH,6.6A饱和电流,DCR=14mΩ)。 2. 电容选型: - 输入电容(数字电源侧):主要滤除数字电源的高频噪声。需要选择低ESR的陶瓷电容和电解电容(或聚合物电容)组合。 - 陶瓷电容:高频响应好,用于滤除高频噪声。选择多个容值并以覆盖宽频带,如10μF、1μF、0.1μF的X7R陶瓷电容。 - 电解电容或聚合物电容:提供较大容量,滤除低频噪声。选择100μF/10V的电解电容或聚合物电容(ESR要低)。 - 输出电容(模拟电源侧):要求输出纹波小,同样需要低ESR电容。 - 陶瓷电容:22μF、1μF、0.1μF的X7R陶瓷电容。 - 聚合物电容:47μF/10V(低ESR)。 具体型号举例: - 陶瓷电容(10μF/25V):Murata GRM32ER71E106KA12L - 陶瓷电容(1μF/25V):Murata GRM188R71E105KA12D - 陶瓷电容(0.1μF/25V):Murata GRM188R71H104KA93D - 聚合物电容(100μF/10V):Panasonic 16SEP100M(16V,100μF,ESR=35mΩ) - 输出侧聚合物电容(47μF/10V):Panasonic 6SEP47M(6.3V,47μF,ESR=20mΩ) 3. 地线处理:根据引用[2],数字地和模拟地应该分开,并在π型滤波的输出电容处单点连接。可以使用磁珠进行连接,以进一步抑制高频噪声。 4. PCB布局注意事项: - 输入电容尽量靠近电感的输入引脚。 - 输出电容尽量靠近电感的输出引脚。 - 所有电容的接地端应尽量短而宽,以减少接地阻抗。 - 电感下方避免走线,特别是模拟信号线。 5. 性能验证: - 使用示波器测量输出纹波,应小于50mVpp(典型要求)。 - 注入开关频率的噪声,测量输出端的噪声衰减。 相关问题: 1. 如何计算π型滤波电路在3A负载下的输出纹波电压? 2. 当π型滤波电路用于高频开关电源(如2MHz)时,电感应如何重选型? 3. 在π型滤波电路中,如何通过测量手段验证高频噪声抑制效果?</think>### 5V数字电源到模拟电源π型滤波电路设计及元件选型 #### 一、电路拓扑设计 ```mermaid 数字电源 → [C1] → [L] → [C2] → 模拟负载 (5V/3A) │ │ 数字GND 模拟GND ``` - **电感式π型滤波**:采用电感作为核心滤波元件(非电阻式),满足3A电流需求且功耗低[^1] - **地隔离**:数字GND与模拟GND在输出电容处单点连接 - **噪声抑制**:电感抑制高频噪声,电容组提供宽频带滤波 #### 二、关键元件选型计算 1. **电感选型** - **计算依据**: - 电感值需平衡滤波效果与体积:值越大滤波效果越好,但体积增大[^1] - 目标噪声抑制频率:开关电源典型开关频率(100kHz-1MHz) - **计算公式**: $$X_L = 2\pi f L \gg R_{load}$$ 其中 $R_{load} = \frac{5V}{3A} \approx 1.67\Omega$,取 $f=500kHz$ 时: $$L \geq \frac{10 \times R_{load}}{2\pi f} = \frac{16.7}{3.14 \times 10^6} \approx 5.3\mu H$$ - **最终选择**: - **值**:10μH(提供20%裕量) - **饱和电流**:≥4.5A(150%负载电流裕量) - **DCR**:<20mΩ(减少压降) - **推荐型号**:TDK VLCF5028T-100M(10μH/4.4A/DCR=19.5mΩ) 2. **电容选型** | 位置 | 电容组合 | 功能 | 选型依据[^3] | |------------|------------------------------|--------------------------|--------------------------| | **输入端** | 100μF电解 + 10μF X7R陶瓷 | 抑制低频纹波与中频噪声 | 大容量储能+中频滤波 | | **输出端** | 47μF聚合物 + 1μF X7R陶瓷 | 高频噪声抑制与负载瞬态响应 | 低ESR+高频响应 | - **具体参数**: - 陶瓷电容:X7R材质(温度稳定性好),电压≥10V - 电解/聚合物电容:低ESR型,电压≥10V - **推荐型号**: - 输入电解电容:Nichicon UHW1E101MPD(100μF/25V/ESR=900mΩ) - 输入陶瓷电容:Murata GRM32ER71A106KA12(10μF/10V/X7R) - 输出聚合物电容:Panasonic 6SEPC470M(47μF/6.3V/ESR=12mΩ) - 输出陶瓷电容:Samsung CL32B105KCFNNNE(1μF/25V/X7R) #### 三、PCB布局关键规范 1. **接地设计**: - 数字GND与模拟GND通过**单点连接**(推荐使用0Ω电阻或磁珠) - 电容接地引脚直接连接到各自地平面[^2] 2. **布线要求**: - 电感两侧走线宽度≥2mm(承载3A电流) - 电容尽量靠近电感引脚(距离<5mm) 3. **热设计**: - 电感功率损耗:$P_L = I^2 \times R_{DCR} = 9 \times 0.0195 \approx 0.18W$ - 需保证电感周围有≥5mm²散热铜箔 #### 四、性能优化建议 1. **高频增强**:若开关频率>1MHz,在输出端追加0.1μF NPO陶瓷电容(如TDK C1005X5R1H104K) 2. **谐振抑制**:电感两端并10Ω+100nF RC阻尼网络 3. **噪声监测**:预留测试点测量输出纹波(目标<30mVpp) > 设计依据: > - 电感式π型滤波适用于电流较大场合[^1] > - 电源隔离需独立滤波处理[^2] > - 电容组合实现宽频带噪声抑制[^3] --- ### 相关问题 1. 如何计算π型滤波电路在3A负载下的输出纹波电压? 2. 当π型滤波电路用于高频开关电源(如2MHz)时,电感应如何重选型? 3. 在π型滤波电路中,如何通过测量手段验证高频噪声抑制效果?
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