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(qiáng)了其使用壽命。它利用一組無源元件,使開關(guān)管實(shí)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(duì)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(shí)，因?yàn)殡姼?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(shí)現(xiàn)零電流開通，導(dǎo)通的損耗較小。
   2）當(dāng)電流iD4減少為零時(shí)，D4進(jìn)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(dāng)uC2下降為零時(shí),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?，Q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(shí)，L2中的電流 iL2通過D1流向C2，C2從零開始充電，Q實(shí)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(shí)存儲(chǔ)的能量通過 D1、D2流向C1，L2逐漸復(fù)位。當(dāng) L2復(fù)位后，C1中的能量通過D3輸出。
   8）當(dāng)C1兩端電壓變?yōu)榱銜r(shí)， 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(jìn)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(shí)測(cè)導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間如圖3所示。（電源負(fù)載22A）
   從以上分析可知此無損吸收網(wǎng)絡(luò)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。
   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(dòng)作引起的存儲(chǔ)在 L2和C2中的能量zui終都輸出給了負(fù)載，保證了轉(zhuǎn)換器的工作效率。
2．2DC/DC主電路設(shè)計(jì)
   DC/DC主電路采用單端雙正激電路。單端雙正激電路相對(duì)于其它拓?fù)潆娐方Y(jié)構(gòu)，開關(guān)管承受電壓低，在控制電路設(shè)計(jì)中不必?fù)?dān)心共態(tài)導(dǎo)通問題，也不會(huì)因電路不對(duì)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(jī)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(gè)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(shí)，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(dāng)A與B點(diǎn)之間的電壓uAB等于主電路電壓VDC時(shí)，由于 D10的單向?qū)щ娦?，振蕩結(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(fù)載電流與C5、C7充電電流之和。
   2）關(guān)斷過程
   Q1、Q2關(guān)斷時(shí)，由于B點(diǎn)對(duì)地電壓為零，C7從零開始充電， Q2對(duì)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(diǎn)電壓升為VDC。 Q2實(shí)現(xiàn)零電壓關(guān)斷過程。
   由于變壓器勵(lì)磁電感、漏感及引線寄生電感所引起的感應(yīng)電勢(shì)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(shí)， 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(shí)測(cè)Q2開關(guān)波形。圖6為實(shí)測(cè) 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(diǎn)。
   1）電路中每個(gè)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(jì)
   為保證電源安全可靠地工作，電路設(shè)計(jì)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(shí)都關(guān)閉UC3854，使PFC部分停止工作。這些故障信號(hào)通過隔離光耦傳遞到DC/DC控制電路，以達(dá)到在AC/DC部分工作不正常時(shí)保護(hù)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(duì)于電壓控制模式，負(fù)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(shí)，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(hào)功率損耗較大，同時(shí)裝配工藝較復(fù)雜。因此，本設(shè)計(jì)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(shí)變壓器原邊的電流信號(hào)。該信號(hào)包含了變壓器的勵(lì)磁電流信號(hào)與輸出電感電流折算到變壓器原邊的電流信號(hào)。因輸出電感折算到原邊的電流遠(yuǎn)大于變壓器的勵(lì)磁電流，所以可認(rèn)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(shí)的下降部分，合成后即可得到輸出電感的電流信號(hào)，也為輸出電流信號(hào)。取出該合成后的電流信號(hào)后就可用于電流保護(hù)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(hào)經(jīng)高速單向緩沖后向一電容充電。開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)關(guān)閉恒流源，而開關(guān)管關(guān)斷時(shí)打開恒流源對(duì)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(shí)間了，但還是沒有形成統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)客戶一個(gè)LED顯示屏項(xiàng)目完成的時(shí)候僅能憑經(jīng)驗(yàn)和外觀來判斷是否可以驗(yàn)收，在這里，有著多年安裝LED顯示屏經(jīng)驗(yàn)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(shí)，我們將加入選擇電源產(chǎn)品的注意事項(xiàng)、電源的未來發(fā)展趨勢(shì)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(duì)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(fèi)者難以辨別真?zhèn)蝺?yōu)劣。為此，有業(yè)內(nèi)人士給出了幾點(diǎn)建議：
       1、看外觀工藝。一個(gè)好的電源廠家，其對(duì)作工工藝也是非常嚴(yán)格的，因?yàn)檫@樣才能保障產(chǎn)品的批量*性。一個(gè)不負(fù)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(huì)好。
       2、滿載效率。電源的效率是zui重要的一個(gè)指標(biāo)，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(shí)實(shí)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(duì)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(shí)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(huì)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(xiàng)
       由于LED顯示屏產(chǎn)品的屬性，在播放視頻或畫面時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生瞬間變化的電流，這就對(duì)LED電源提出了較為嚴(yán)格的要求。通常，為了保證顯示屏畫面的正常播出，需要對(duì)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(fèi)。當(dāng)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(biāo)，在選擇電源產(chǎn)品時(shí)還需要注意其他幾個(gè)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(jī)型。例如若系統(tǒng)需要一個(gè)100W的電源，則建議挑選大于130W輸出功率額定的機(jī)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(chǎng)選擇各項(xiàng)功能的電源，如保護(hù)功能：過電壓保護(hù)、過溫度保護(hù)、過負(fù)載保護(hù)等；應(yīng)用功能：信號(hào)功能、遙控功能、遙測(cè)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(shì)
       未來，LED顯示屏還會(huì)朝著高清、節(jié)能、智能化等方向發(fā)展，電源產(chǎn)品也會(huì)有更多的新的技術(shù)突破?？傊?，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(huì)是LED顯示屏電源的未來發(fā)展趨勢(shì)。
      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(shí)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(dòng)設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機(jī)界面已經(jīng)可以為操作人員提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及可付諸行動(dòng)的預(yù)測(cè)。
作為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工廠智能化的趨勢(shì)，人機(jī)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(jì)，2014年人機(jī)界面市場(chǎng)規(guī)模為29.4億美元。據(jù)預(yù)計(jì)，到2018年，該數(shù)字將達(dá)36億美元。
過去十年，人機(jī)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(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工廠智能化的趨勢(shì)，人機(jī)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(dòng)設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機(jī)界面已經(jīng)可以為操作人員提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及可付諸行動(dòng)的預(yù)測(cè)。隨之帶來的好處，如降低工廠運(yùn)營成本，更高的處理效率，更高的能源效率等，將加快人機(jī)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(dòng)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(dòng)離散行業(yè)采用人機(jī)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(dòng)化解決方案實(shí)現(xiàn)大宗生產(chǎn)，因此，*人機(jī)方案在過程領(lǐng)域的使用往往受到限制。
盡管這一趨勢(shì)持續(xù)滲透數(shù)個(gè)過程行業(yè)，但食品飲料板塊正在逐步采用人機(jī)解決方案。廠家在這個(gè)競爭日益激烈的細(xì)分領(lǐng)域已經(jīng)認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化是保持盈利的關(guān)鍵。同樣，其他過程領(lǐng)域也越來越認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，也會(huì)給人機(jī)解決方案開辟新的應(yīng)用。
Mahesh指出，“實(shí)時(shí)智能和大數(shù)據(jù)分析預(yù)計(jì)將為人機(jī)界面的前景帶來革命性的變化。為了充分利用這些機(jī)會(huì)，人機(jī)企業(yè)必須滿足市場(chǎng)終端用戶對(duì)創(chuàng)新功能和增值服務(wù)的需求。

Frost & Sullivan研究報(bào)告顯示，2014年人機(jī)界面市場(chǎng)規(guī)模為29.4億美元，預(yù)計(jì)到2018年，該數(shù)字將達(dá)36億美元。

過去十年，人機(jī)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(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工廠智能化的趨勢(shì)，人機(jī)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(dòng)設(shè)備上提供工廠數(shù)據(jù)，到現(xiàn)在人機(jī)界面已經(jīng)可以為操作人員提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及可付諸行動(dòng)的預(yù)測(cè)。隨之帶來的好處，如降低工廠運(yùn)營成本，更高的處理效率，更高的能源效率等，將加快人機(jī)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(dòng)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(dòng)離散行業(yè)采用人機(jī)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(dòng)化解決方案實(shí)現(xiàn)大宗生產(chǎn)，因此，*人機(jī)方案在過程領(lǐng)域的使用往往受到限制。

盡管這一趨勢(shì)持續(xù)滲透數(shù)個(gè)過程行業(yè)，但食品飲料板塊正在逐步采用人機(jī)解決方案。廠家在這個(gè)競爭日益激烈的細(xì)分領(lǐng)域已經(jīng)認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化是保持盈利的關(guān)鍵。同樣，其他過程領(lǐng)域也越來越認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，也會(huì)給人機(jī)解決方案開辟新的應(yīng)用。

Mahesh指出，“實(shí)時(shí)智能和大數(shù)據(jù)分析預(yù)計(jì)將為人機(jī)界面的前景帶來革命性的變化。為了充分利用這些機(jī)會(huì)，人機(jī)企業(yè)必須滿足市場(chǎng)終端用戶對(duì)創(chuàng)新功能和增值服務(wù)的需求。”

2015年1月9日，北京 – 人機(jī)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(fèi)電子產(chǎn)品展上展示創(chuàng)新技術(shù)。Synaptics展臺(tái)以“體驗(yàn)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(jī)界面解決方案方面，Synaptics處于市場(chǎng)地位，此次展示的解決方案進(jìn)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(dòng)和PC觸控、顯示及生物識(shí)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(jī)界面技術(shù)廠商。我們不斷憑借創(chuàng)新鞏固市場(chǎng)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(chǎng)出現(xiàn)的新商機(jī)。在本屆CES消費(fèi)電子產(chǎn)品展上，Synaptics還將展示一類新的、面向消費(fèi)類設(shè)備市場(chǎng)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(jìn)。”

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

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

智能顯示技術(shù) – “智能顯示”在系統(tǒng)級(jí)解決方案中整合了觸控和顯示驅(qū)動(dòng)器，可實(shí)現(xiàn)更薄、更亮和更具創(chuàng)新性的顯示器，同時(shí)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(tái)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(cè)以及其他功能，將提升駕駛員體驗(yàn)，同時(shí)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(jī)界面。Synaptics展示了觸控技術(shù)對(duì)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(yàn)證解決方案進(jìn)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(jì)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(gè)觸控區(qū)域上進(jìn)行壓力檢測(cè)，提供了更加直觀、精準(zhǔn)的用戶互動(dòng)。

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

Synaptics是的人機(jī)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(yàn)。Synaptics的顯示驅(qū)動(dòng)器IC(DDIC)面向高性能智能手機(jī)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(jí)手機(jī)直到智能手機(jī)、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(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證、移動(dòng)支付，還可使智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦實(shí)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(qǐng)關(guān)注我們相應(yīng)的頻道！