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數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹案咚俾贰?,功不可沒(méi)
快速的生活節(jié)奏導(dǎo)致了對(duì)娛樂(lè)日益增長(zhǎng)的需求。越來(lái)越多的娛樂(lè)載體誕生了。PSP、PS3、DV、平板數(shù)字和各種智能手機(jī)已經(jīng)成為我們娛樂(lè)生活的必需品,所以數(shù)據(jù)線自然會(huì)成為必需品。在使用數(shù)據(jù)線的過(guò)程中,我們都對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚傩院头€(wěn)定性有著更高的追求,其中磁環(huán)為數(shù)據(jù)傳輸搭建了一條新的“高速公路”,為這個(gè)快速發(fā)展的時(shí)代注入了力量。
磁環(huán)
的L品質(zhì)磁環(huán)保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性
電子設(shè)備的電磁波輻射和泄漏不僅嚴(yán)重干擾其他電子設(shè)備的正常運(yùn)行,導(dǎo)致設(shè)備功能障礙和傳輸錯(cuò)誤,而且威脅人體健康和安全,造成極大危害。信號(hào)的頻率越高,輻射越容易(購(gòu)買一個(gè)高質(zhì)量的電腦機(jī)箱也是為了減少電磁泄漏)。然而,一般的信號(hào)線沒(méi)有屏蔽層,因此這些信號(hào)線成為在周圍環(huán)境中接收各種雜亂的高頻信號(hào)的良好天線,并且這些信號(hào)疊加在傳輸?shù)男盘?hào)上,甚至改變了傳輸?shù)挠杏眯盘?hào)。在磁環(huán)的作用下,正常有用的信號(hào)可以很好的通過(guò),高頻干擾信號(hào)的通過(guò)可以很好的抑制,成本低??葡璐怒h(huán)的選擇可以保證高速傳輸?shù)姆€(wěn)定性,而不會(huì)損壞數(shù)字信號(hào)。根據(jù)測(cè)得的傳輸速度圖,線路平直穩(wěn)定,保證了穩(wěn)定準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸,消除了數(shù)據(jù)丟失。
非晶在開關(guān)電源EMI中的應(yīng)用
開關(guān)電源已廣泛應(yīng)用于微機(jī)、程控交換機(jī)、傳真機(jī)等辦公自動(dòng)化設(shè)備中。數(shù)控、程序控制器等現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備。以及家用電器,需求也逐年增加。此外,為了尋求小型化和輕量化,工作頻率正在上升。近,100 ~ 250千赫的開關(guān)電源占據(jù)了主要地位。隨著這種高頻工作的發(fā)展,二極管在半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換期間被峰值電壓損壞,噪聲電壓出現(xiàn)在輸出側(cè)。在較低頻率的開關(guān)電源中,這些問(wèn)題可以通過(guò)使用與二極管并聯(lián)的具有適當(dāng)容量的RC緩沖器在一定程度上得到解決。然而,在高頻開關(guān)電源中,它受到損耗和發(fā)熱的限制,不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。作為回應(yīng),日本東芝公司于1983年開發(fā)了一種纏繞在可飽和磁芯上的“尖峰抑制器”,其基于“在二極管換向期間使用插入的方形飽和電抗線圈來(lái)有效控制振蕩反向施加電壓的報(bào)告”飽和磁芯采用高方飽和特性的非金合金。這種尖峰抑制器非常有效,其使用范圍不斷擴(kuò)大。然而,根據(jù)設(shè)備小型化和低成本的要求,人們渴望有一種具有更高性價(jià)比的產(chǎn)品。根據(jù)這一市場(chǎng)需求,在設(shè)計(jì)高L效率磁芯和非晶材料高L能的基礎(chǔ)上,研制了一種超小型非晶磁環(huán)作為飽和磁芯。一般來(lái)說(shuō),用于噪聲對(duì)中的靜噪濾波器的功能是吸收已經(jīng)發(fā)生的噪聲,而非晶磁環(huán)是通過(guò)磁路控制噪聲發(fā)生的電流元件。前者只是一種適應(yīng)方法,而后者是一種基本措施。就功能而言,它可以說(shuō)是一個(gè)磁性緩沖器。
開關(guān)噪聲
SPS的主要噪聲是由于二極管斷開時(shí)的反向恢復(fù)現(xiàn)象發(fā)生的。當(dāng)隨換流外加反向電壓時(shí),由于載流子被存儲(chǔ)在二極管的PN結(jié),因而在載流子消失的前一段時(shí)間里,電流也會(huì)反向流動(dòng),致使載流子消失時(shí)反向恢復(fù)電流急劇減少而發(fā)生很大的電流變化(di/dt)。另外,從理論上說(shuō),沒(méi)有PN結(jié)的肖特基二極管(SBD)里不會(huì)存在載流子,因而也就不會(huì)有恢復(fù)現(xiàn)象的存在。但實(shí)際上,由于受結(jié)電容的影響,會(huì)不同程度地觀測(cè)到類似波形,所以也會(huì)有噪聲的發(fā)生。
為了防止噪聲,過(guò)去一般都采用RC吸收網(wǎng)絡(luò)。這種RC吸收網(wǎng)絡(luò)是使電阻和電容跟二極管并聯(lián)用電容器吸收由二極管發(fā)生的開關(guān)噪聲,但電阻上的損耗和發(fā)熱問(wèn)題還有待于改善。
三、磁緩沖器
磁緩沖器與二極管呈串聯(lián)狀態(tài)插入電感器,使二極管的虛線所示狀態(tài),并通過(guò)控制恢復(fù)峰值及其變化率(di/dt)來(lái)控制開關(guān)噪聲的產(chǎn)生。這種現(xiàn)象一般稱作軟恢復(fù)。同時(shí)這種緩沖器還對(duì)SBD等低耐壓得元件起一種免遭浪涌電壓破壞的保護(hù)作用。
開關(guān)瞬變現(xiàn)象時(shí)磁緩沖器的工作性能原理。在瞬變電流發(fā)生期間,由于帶有大電抗而控制了浪涌的發(fā)生。并在穩(wěn)定期使電抗幾乎減小為零。也就是說(shuō),是一種只在瞬變期作為電抗進(jìn)行工作并具有自控式磁開關(guān)的電抗器。
實(shí)測(cè)磁化曲線說(shuō)明一下其工作原理。當(dāng)正向電流通向二極管時(shí),磁芯飽和并處于B-H曲線的1位置上。這時(shí),電感處于zui低狀態(tài)。當(dāng)二極管從ON向OFF轉(zhuǎn)換時(shí),磁芯就會(huì)通過(guò)路線2發(fā)生磁通變化,但要加以控制,以使達(dá)到軟恢復(fù)狀態(tài)。當(dāng)二極管完全達(dá)到OFF時(shí),磁芯即處于3的狀態(tài)。
其次,當(dāng)二極管從OFF向ON轉(zhuǎn)換時(shí),正向電流開始通向二極管,并加以電流控制,直至磁芯在4路線上被磁化、電感增加及磁芯達(dá)到飽和。