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RSS订阅原创 线性稳压器和开关稳压器的区别
最近设计板子中在3.3V的供电中使用了LM2596，导致STM32生成的PWM杂波较多，经检测发现是3.3V供电质量过差，后改为TLV75733PDBVR（5V-3.3V）+TPS62933DRLR（24V-5V）。后经了解LM2596属于开关稳压器供电质量极差，对供电质量要求高的最好使用LDO（线性稳压器），在此简单梳理下二者区别。
2025-03-12 09:16:27
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原创 MATLAB-Simulink并行仿真示例
在进行simulink仿真的过程中常常遇到CPU利用率较低，仿真缓慢的情况，可以借助并行仿真改善这些问题，其核心思想是将或等任务拆分成多个子任务，利用多核CPU或计算集群的并行计算能力，显著缩短整体仿真时间。主要使用的函数包括：1.parpool(numCore)函数，目的是开启并行池（具体数量取决于计算机物理内核数）2.Simulink.SimulationInput函数，用于封装模型参数、变量修改、回调函数等配置，简单来说就是建立一个数组，存放并行仿真时模型的参数3.parsim函数，用于。
2025-01-31 18:41:38
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原创 simulink中正弦PARK变换与余弦PARK变换的区别
在simulink中，进行PARK变化时可以选择起始时A相与d轴对其还是和q轴对其。如果三相电压为余弦表达式，情况与上述不同，A相与q轴对齐，进行正弦PARK变换时，d轴结果为0，A相与d轴对齐，进行余弦PAR变换时，q轴为0.
2024-10-14 14:23:46
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原创 高低电平通路分开的MOSFET驱动电路
如图2所示，MOSFET的开通和关断是需要一定时间的，在下桥臂关断、上桥臂导通的过程中，两个MOSFET中间的开关点会在短时间内从0上升到Vbus。比较大，会产生较大的噪声，也会对电路产生影响），其次要增加导通电阻，这样可以降低MOSFET的导通速度，让电容上的电压变化变慢，流过的电流也会减小。因此为了避免这种情况，首先需要减小关断电阻，这样可以降低电阻上的压降（但是关断电阻过小时，关断过程中的。最近发现了一个有趣的MOSFET驱动电路，如图1所示 ，PWM的输出引脚有两个，一个负责高电平时给。
2024-10-08 20:13:31
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原创 一些关于PID双闭环控制的思考
在PID双闭环控制中，外环的控制量是真正想要控制的物理量，但是执行系统无法直接对这个物理量进行控制，内环控制的是能够影响外环控制量的物理量，并且在整个系统中，当执行系统工作后，内环物理量的变化是早于外环物理量的，同时它能够影响到外环的物理量的变化。因此增加内环控制可以提高系统的响应速度。但是当加入速度环作为内环时，当小车靠近目标位置时，小车的位置偏差比较小，位置环的PID输出也比较小，而位置环的PID输出是速度环的期望值，此时速度也会下降，当小车到达目标位置时，速度也会很小，更容易稳定下来。
2024-10-07 15:52:26
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原创 三相逆变器中LCL滤波器分析
传统三相逆变器使用的是L型滤波器，其设计简单，但也存在着一些问题，如在同样的滤波效果下，L型滤波器电感尺寸、重量较大，成本较高，并且随着电感值的增大，其上的电压降增加比较明显，会出现过调制。需注意，在传递方框图中只采用了电压前馈，没有采用电流前馈，这是因为如果采用电流前馈，除了测量电感电流外，还需要额外测量输出电流，会增加成本，因此实际应用中可以省去电流前馈。LCL滤波器包含逆变器侧电感Lf，滤波电容Cf，阻尼电阻Rd，电网侧电感Lg，如图1所示，右侧为LCL滤波器在频域范围满足的电路公式。
2024-10-07 15:13:21
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原创 状态空间模型
现代控制系统不断向着复杂的方向发展，可能是具有多输入多输出的时变系统。因此产生了一种对复杂控制系统进行分析设计的新方法，即现代控制理论。现代控制理论是建立在状态这个概念上的，状态并不是一个新的概念，它在很久之前就存在经典动力学领域。
2024-10-01 21:54:34
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原创 锁相环结构
锁相环的基本结构包括三个单元：鉴相器（PD）、低通滤波器（LF）、压控振荡器（VCO）。检相器把周期性输入信号的相位与VCO信号的相位进行比较;PD的输出信号是这两个输入信号之间相位误差的度量，是一个电压信号。之后，该误差电压由环路滤波器进行滤波，而环路滤波器的输出被用作控制电压送入VCO。控制电压改变了VCO的频率，以减小输入信号与VCO之间的相位误差。当环路锁定时，控制电压把VCO频率的平均值调整到与输入信号频率的平均值完全一样。对于输入信号的一个周期，振荡器仅输出一个周期。锁相并非意味着零相位误差。
2024-09-30 22:44:34
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原创 9-1 负反馈对传递网络的影响
将传感器输出信号H(s)v(s)与参考输入电压vre f(s)进行比较。目标是使H(s)v(s)等于vre f(s)，以便v(s)精确地跟随vre f(s)，而不管补偿器、脉宽调制器、栅极驱动器或转换器功率级中的干扰或组件变化。在dc-dc变换器应用中，期望获得恒定的输出电压v(t) = v，而不受vg(t)和负载(t)的干扰，也不受变换器电路元件值变化的影响。使用负反馈的想法是建立一个电路，根据需要自动调整占空比，以获得所需的高精度输出电压，而不受vg(t)或负载(t)的干扰或组件值的变化的影响。
2024-07-04 21:57:59
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原创 8-1 转换器传递函数
这个传递函数描述了施加的输入电压vg(t)的变化或扰动如何导致输出电压v(t)的扰动。传递函数Gvg(s)用于确定这些谐波对变换器输出电压v(t)的影响。该传递函数描述了控制输入变化d(s)如何影响输出电压v(s)。变换器包含两个独立的交流输入:控制输入d(s)和线路输入vg(s)。接下来求解传递函数Gvd(s)，其可以表示为由这两个独立源产生的项的叠加。首先我们求解输出传递函数Gvg(s)，把d（s）设为0并将电路化简，如图2所示。如图4所示，图4（a）为把电流源置零，图4（b）为把电压源置零。
2024-04-23 21:24:43
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原创 7-3状态空间平均法
如果我们知道系统的状态，也就是所有状态变量的值，在给定时间t0，如果我们还知道系统的输入，那么原则上我们就可以解出系统的状态方程来找到未来任何时间的系统波形。K是包含电容、电感和互感(如果有)值的矩阵，使得Kdx(t)/dt是包含电感绕组电压和电容电流的矢量。向量y(t)通常称为输出向量。变换器电路包含形成状态向量x(t)的独立状态，并且变换器由形成输入向量u(t)的独立源驱动。作为例子，该电路包含两个电容器和一个电感，因此物理状态变量是独立的电容器电压v1(t)和v2(t)，以及电感电流i(t)。
2024-04-22 22:37:43
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原创 7-2 脉宽调制器建模与标准电路模型
逻辑信号δ(t)是周期性的，频率为fs，占空比为d(t)。脉宽调制器的输入是模拟控制信号vc(t)。脉宽调制器的作用是产生与模拟控制电压vc(t)成正比的占空比d(t)。一个简单的脉宽调制器电路如图1所示，其工作原理如图2所示。转换器包含一个电源输入端口vg(t)和一个控制输入端口d(t)，以及一个电源输出端口和电压v(t)的负载。脉宽调制器把控制电压Vc（t）与锯齿波Vsaw(t)进行比较，当控制电压大于锯齿波时，输出逻辑高电平，当控制电压小于锯齿波时，输出逻辑低电平。设定锯齿波最大值为VM，则有。
2024-04-18 20:54:33
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原创 7-1 交流等效电路建模
本文以一个BUCK-BOOST电路为例展示整个建模过程，电路如图1所示图1图2当开关位于位置1时，电路如图2（a）所示，此时当开关位于位置2时，电路如图2（b）所示，此时。
2024-04-17 22:19:52
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原创 6-2 整流电路中的变压器隔离
变压器必须包含一个磁化电感（图1中的Lm），磁化电流iM(t)与变压器铁心内磁场H(t)成正比。如果磁化电流iM(t)变得太大，那么磁场的较大H(t)会导致铁心饱和。通过适当选择变压器匝数比，可以将施加在晶体管和二极管上的电压或电流应力降至最低，从而提高效率并降低成本。在大量的应用中，需要将变压器集成到开关变换器中，以获得变换器输入和输出之间的直流隔离。以下是集中常见的带隔离变压器的转换器电路。图4 单晶体管正激转换器隔离电路。图5 双晶体管正激转换器隔离电路。图6 推挽降压转换器隔离电路。
2024-04-16 21:10:08
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原创 6-1 整流器电路
图5所示H桥就是一种负载差动连接的电路，可以看为两个BUCK电路的差联，变频器1驱动占空比D，变频器2驱动占空比D'。因此，当变换器1的SPDT开关处于上位时，变换器2的SPDT开关处于下位，反之亦然。可以看出，三个电路都有一个相同的三端口单元，由开关1、开关2和电感组成，改变这个三端口单元在电路中的连接顺序就可以改变电路形式。图1中的BUCK电路是最基础的整流器电路，我们将根据此推导其他电路。BUCK电路的输出V2=DV1，如果把输入和输出进行调换，可以得到图2。如图4，可以获得双极输出。
2024-04-03 14:12:03
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原创 5-1 不连续导通模式
因此增大负载R时，电流直流分量I会减小，而纹波分量不变，当I小于一定程度时，BUCK电路会进入断续运行状态，如图3所示。电感电流的大小和负载R有关系，纹波幅度取决于外加电压(Vg−V)、电感L和晶体管导通时间dt。那么当仅改变D时，我们可以得到BUCK电路的特性如图4所示（DCM代表断续运行,CCM代表连续运行）以BUCK电路为例，可知在降压电路稳态运行时，电感L电流是直流叠加小纹波，如图2所示。而 在DT-T阶段，电感电流等于二极管电流，因此这一区间内，电感电流不可能为负。电感电流波形如图6所示。
2024-03-30 19:25:43
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原创 4-2 功率MOSFT和BJT
如图2所示，导通状态下，具有足够大的正栅源电压。如图4所示，对于Q1，假如控制Q1的PWM幅值为3.3V，当Q1导通时，Q1的源极电压约等于Vg，此时Vgs会变为负值，Q1关断。以N通道MOSFET为例，如图1，该功率器件由覆盖在硅晶片表面的许多小型并联增强型MOSFET单元组成，其中n-代表耗尽区。目前有两种主流的带隙晶体管SiC和GaN，和传统硅基晶体管相比，可以实现更高的击穿电压，更低的导通电阻和更快的开关时间。其静态特性如图6所示，分为截止区、放大区、准饱和区、饱和区。BJT构造如图5所示。
2024-03-26 09:49:21
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原创 4-1电力二极管
而在开关瞬态时，二极管是不符合这个表达式的，以二极管关断为例，初始(t≤t0)，二极管处于导通状态，正向电压v(t0) > 0，导通电流i(t0) = Ion。如图3所示，当二极管施加正向电压时，这个电压对耗尽区的电压有抵消作用，使得耗尽区的电压不足以抵消载流子的扩散运动，P结的空穴扩散到N结，成为少数载流子，N结的电子扩散到P结成为少数载流子。P结中主要载流子是空穴，N结中主要载流子是电子， 在PN结的中部存在一个耗尽区，也叫空间电荷层，这是由于P结和N结中的载流子沿着浓度降低方向扩散产生的。
2024-03-23 22:35:08
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原创 3-1稳态等效电路建模
直流变压器用于模拟dc-dc变换器的理想功能。这个简单的模型正确地表示了变换器直流电压和电流之间的关系。该模型可以通过包括半导体正向压降和导通电阻、电感铁芯和铜损耗等损耗来改进。所得模型可以直接求解，求出实际非理想变换器的电压、电流、损耗和效率。
2024-03-22 10:58:56
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原创 STM32 高级定时器生成非对称PWM进行移相控制
对于专用通道，可使用两个 TIMx_CCRx 寄存器（TIMx_CCR1 和 TIMx_CCR2 或者 TIMx_CCR3 和 TIMx_CCR4）编程 相移和脉宽，频率由 TIMx_ARR 寄存器的值确定。● OCxM = 1110 时使用不对称 PWM1，此模式下的输出参考特性与 PWM1 模式相同。● OCxM = 1111 时使用不对称 PWM2，此模式下的输出参考特性与 PWM2 模式相同。需注意，带中心对齐计数下，生成的PWM频率为向上或向下计数的一半。选择TIM8的通道一和通道2。
2024-03-21 15:12:19
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原创 2-1电感的伏秒平衡和电容的电荷平衡
图1BUCK电路基本拓扑结构如图1。实际上，电路输出v（t）通常是一个直流分享叠加纹波分类，如图2所示图2当电路开关位于位置1时，电路如图3（a），此时电感电压等于vL = Vg − v(t) ，由于输出的纹波分量很小，因此可以近似为vL ≈ Vg − V。又因为电感电压vL(t) = L*diL(t)/dt ，因此diL(t)/dt=（Vg − V）/L.
2024-03-20 09:57:02
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空空如也
stm32用串口发送两个单字节数据，得到结果一个正确，一个错误
2021-10-31
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