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k) q是电子电荷数(1.6×10-19库仑) t是kelvins温度 n是两电流的比值 图:2使用片外温度传感器的电路连接图 图2显示了使用片外温度传感器的电路连接图。图中用一个衬底三极管作为片外传感器,用以监控微处理器的温度(应注意的是如果使用的是分立式三极管,其集电极不应接地而是要连接在基极上)。为了避免测量中对地噪声的干扰,传感器的负端接三极管后再与地连接,这是利用二极管的内部偏压特性。电容c1可被视为噪声滤波器,其平均值可取2200pf(但不要超过3000pf)。 为了测量δvbe可用一开关在i与n×i之间进行切换,其输出通过一个65khz低通滤波器去除噪声。然后,经过削波漂移补偿放大器(chopper-stabilized amplifier)进行信号放大和波形整流,在经ad转换后以8位二进制补码形式输出。 片内温度传感器的信号处理过程与此相同。 2. 温度数据初始化 adc的lsb(最低有效位,least significant bit)与1℃相关,所以理论上adc的测量范围是从-128℃到+127℃;但由
频道b增益=(r7+ r8)/ r9 当输入频率高于-3db点时,3d网路将被启动。在此瞬间交叉投入效应便进行操作。如果输入异相为180度,那么效应将出现。r3d是设置3d效应数量的要素。降低r3d的值将引起3d效应的增加,另外还要注意一点:由于r3d (r5) 和 c3d (c7)是一个hpf(高通滤波器),当改变r3d (r5)的值时,-3db点也将同时改变。 以下为一个实例,当r1=r3=r4=r7=r8=r9=10k、 r3d= r5=20k & c3d= c7= 2200pf、输入电压=250mv时, -3db点 = 1 / 2pi r3d c3d = 1/ 2 pi 20k 2200pf = 3617hz –3db点以下的频道a增益= 2((r3+r4) / r1) = 2 (2) = 4 当输入= 250mv,输出电压= 250mv x 4 = 1v时 在两个输入相差为180度时,交叉投入网路有一个附加的增益。(1 + 20k/r5)的倍增因数将引起增益的增加。所以高频率(-3db点之后)中的增益为 a频道的总电压增益
声的组件,基于对今后开关操作频率的高频化考虑,宜选用能消除频率高达1000mhz噪声的电容器。而一般的两端结构的旁通电容器仅能消除30mhz左右的噪声。由以上介绍可知,相对两端电容器来说,三端电容器能更好地抑制高频噪声。以emi滤波器的一般结构为基础,用三端电容器替代其中的两端旁通电容cy,电路图,如图6所示。其中esl为三端电容器信号线上的等效串联电感。 6 pspice仿真 (1)使用三端电容的电路的插损与以往电路插损的比较。 取差模电容cx为0.1μf,共模电容cy为2200pf,共模电感l取8mh。三端电容的等效串联电感esl取0.36nh。在50 ω/50 ωq系统中分别对一般结构的emi滤波器和使用了三端电容器的emi滤波器的插入损耗进行pspice仿真。如图7所示,emi滤波器在使用三端电容时,谐振点之后的插损效果明显好于在滤波器中使用两端电容的插损。提高了滤波器在高频段的性能。 (2)不同cy值,固定esl。 在使用三端电容的滤波器电路中,输入阻抗和输出阻抗都取50时,分别取共模电容cy为4700pf,3300pf和2200pf,其他参数不
扰的能力越强。滤波器接入前后的电路图,如图3(a)和图3(b)所示。滤波器的插入损耗由式(1)表示。 4三端电容器 在高频线路中,因为一般电容器的引线具有电感分量,所以影响了其高频特性。而三端电容器在结构上可以做到与电容器串联的剩余电感分量很小,因此其插入损耗特性优于两端电容器,从而改善了电容器的高频特性。三端电容器有引线式和片状式两种。 6pspice仿真 (1)使用三端电容的电路的插损与以往电路插损的比较。 取差模电容cx为0.1μf,共模电容cy为2200pf,共模电感l取8mh。三端电容的等效串联电感esl取0.36nh。在50ω/50ωq系统中分别对一般结构的emi滤波器和使用了三端电容器的emi滤波器的插入损耗进行pspice仿真。如图7所示,emi滤波器在使用三端电容时,谐振点之后的插损效果明显好于在滤波器中使用两端电容的插损。提高了滤波器在高频段的性能。 (2)不同cy值,固定esl。 在使用三端电容的滤波器电路中,输入阻抗和输出阻抗都取50时,分别取共模电容cy为4700pf,3300pf和2200pf,其他参数不变,观察
要通过校正。因为随着仪器的不同,三极管的vbe也会有不同的固有值。对此,adm1023采用了一种新技术,该技术通过测量不同集电极电流下vbe的变化量来获取温度值。 这种测量是把传感器的工作电流分别选为i和ni。然后将产生的波形结果通过一个低通滤波器降噪,再经过斩波稳零放大器进行调理与放大。最后将比例放大的vbe直流电压波形通过一个adc来对16次测量结果做一个平均。 对于外部温度传感器,整个信号调理过程如图3所示。值得注意的是,如果传感器在高噪音环境下工作,则应选择性地加上电容c(典型值2200pf,不得大于3000pf)以起到一定的降噪作用。 4 应用设计4.1 串行总线接口与地址引脚 主处理机可通过串行总线对adm1023进行控制。一般而言,每个smbus器件都有7位器件地址。当主处理机通过总线传送该器件地址时,它将作出响应。adm1023有两个地址引脚add0和add1,它们可以使几个adm1023同时工作于一根总线上,并可防止与其它芯片发生冲突。两个引脚都可以在三种状态下工作(nc,0,1),因此它们一共可以提供9种状态,其具体地址如表1所列。4.2 串行总
ec和60db/dec,比较可知,只要测量他们与频率轴的交点,即可得出fr,cm和fr,dm,图6所示为其示意图。 (3)滤波器元件参数设计 --共模参数的选取 cy接在相线和大地之间,该电容器容量过大将会造成漏电流过大,安全性降低。对漏电流要求越小越好,安全标准通常为几百μa到几ma。 emi对地漏电流iy计算公式为 式中:f为电网频率。 在本例中,vc是电容cy上的压降,f=50hz,c=2cy,vc=220/2=110v,则 若设定对地漏电流为0.15ma,可求得cy≈2200pf。将cy代入步骤(2)中求得fr,cm值,再将fr,cm代入式(6)中可得 --差模参数选取 由式(8)可知,cx1,cx2,以及ld的选取没有唯一解,允许设计者有一定的自由度。 由图2可知,共模电感lc的漏感lg也可抑制差模噪声,有时为了简化滤波器,也可以省去ld。经验表明,漏感lg量值多为lc量值的0.5%~2%。lg可实测获得。此时,相应地cx1、ccx2值要更大。 3 结语 本文的论述是基于低通滤波器的低频模型分析。由于实际元件寄生参数的影响,尤其在高频段更加显著,因而往往需
抽头下移过程中,若rc的滑动端需要下移到抽头0以下时,则ra和rb的滑动端也需要同步下移1位,以保持电位器实际调整步数的平衡。 电位器rc的抽头输出端设置了一级电压跟随器,可以减小因负载并联对级联后分压系数的影响。电位器触点的滑动过程属于不连贯的步进调节方式,故rc的电阻值不是连续变化而是在滑动端调整到位后才具有所希望的输出,这样会使得输出电压出现一些小幅跳变。但由于输入信号vin的绝对增量并不大,且整个电位器扩展系统的分辨率很高,对此我们可在rc电位器的滑动输出端对地并联一只1000~2200pf的小电容c1,以减小输出电压的波动。 上述电位器分辨率扩展的思路具有较高的可行性与移植性,此前曾应用在我们的一项程控增益可编程高速放大器的系统设计方案中,取得很好的使用效果。 电阻值指数化 dcp的指数化处理采用软件方式实现,不需要额外增加硬件。由于通用单片机的函数运算功能非常有限,因此在算法上,将电位器每级切换所要求的触点移动步数以数组形式保存在单片机的rom中。阻值调整时,mcu根据按键的up/down状态和当前的阶数值以查表方式取得各只dcp的实际偏移量,然后再由m
子元件复合化和集成化的步伐也在加快,片式电阻网络技术早已成熟,1005型4连的片式电阻网络应用急速增长,片式mlcc网络1608型4连、1005型2连产品已批量生产。由于ltcc工艺技术的迅猛发展,片式集成无源元件(ipd)已在手机、局域网、蓝牙等领域获得应用。预计2005年,12%手机中的无源元件将被ipd取代。高性能化、高频化电子设备的微波波段已成为重要的发展趋势,要求电子元件的使用频段向更高的方向发展。电容器主要是降低esr(等效串联电阻)和esl(等效串联电感),如3212型三端电容器(2200pf),esl=0.03nh,esr=32mq,分别为常规产品的1/12和1/8,片式电感器的使用频率已达到12ghz,射频同轴连接器的工作频率已达110ghz。高工作温度的需求在地质勘探、汽车电子和航空航天领域日益高涨,-55℃~+150℃和-55℃~+300℃的陶瓷电容器,-55℃~+175℃和-55℃~+300℃的有机薄膜电容器,150℃2000h高温的铝电解电容器已经面世,500~1100℃的高温热敏电阻已在汽车电子中获得应用。
元件复合化和集成化的步伐也在加快,片式电阻网络技术早已成熟,1005型4连的片式电阻网络应用急速增长,片式mlcc网络1608型4连、1005型2连产品已批量生产。由于ltcc 工艺技术的迅猛发展,片式集成无源元件(ipd)已在手机、局域网、蓝牙等领域获得应用。预计2005年,12%手机中的无源元件将被ipd取代。高性能化、高频化电子设备的微波波段已成为重要的发展趋势,要求电子元件的使用频段向更高的方向发展。电容器主要是降低esr(等效串联电阻)和esl(等效串联电感),如3212型三端电容器(2200pf),esl=0.03nh, esr=32mq,分别为常规产品的1/12和1/8, 片式电感器的使用频率已达到12ghz,射频同轴连接器的工作频率已达110ghz。高工作温度的需求在地质勘探、汽车电子和航空航天领域日益高涨,-55℃~ +150℃和-55℃~ +300℃的陶瓷电容器,-55℃~ +175℃和-55℃~ +300℃的有机薄膜电容器,150℃2000h高温的铝电解电容器已经面世,500~1100℃的高温热敏电阻已在汽车电子中获得应用。
伐加快。其中片式电阻网络技术早已成熟,1005型3连的片式电阻网络应用急速增长。片式mlcc网络1608型4连、1005型2连产品已批量生产。由于ltcc工艺技术的迅猛发展,片式集成无源元件(ipd)已在手机、局域网、蓝牙等领域获得应用,在2006年,已有15%手机中的无源元件被ipd取代。今后ipd在各类整机中的应用比例将迅速增加。 3.高性能化、高频化电子设备要求电子元件的使用频段向更高的方向发展。电容器主要是降低esr(等效串联电阻)和esl(等效串联电感),如3212型三端电容器(2200pf)要达到esl=0.03nh,esr=32mω,分别是常规产品的1/12和1/8。片式电感器的使用频率已达到12ghz。射频同轴连接器的工作频率已达110ghz。a1电解电容器高压大容量已达630wv,甚至700wv。高性能高精度、高稳定(tcr≤10ppm/℃),薄膜电阻及其网络(片式化)在我国尚属空白,高性能整机需求迫切。 欢迎转载,信息来自维库电子市场网(tgdrjb.cn)
1.75a~1.8a。蓄电池充满电,端电压≥43v,隔离二极管d908截止,r902中无电流,第3脚电压为0v,恒流控制无效,由第2脚取样电压控制充电电压不超过43v。此时若充满电,在未断电的情况下,将形成43v电压的涓流充电,使蓄电池电压保持在43v。为了防止过充电,36v铅酸蓄电池的此电压上限不宜使电池单元电压超过2.38v。该电路虽为蓄电池取样,实际上也限制了输出电压,如输出电压超过蓄电池电压0.6v,蓄电池电压也随之升高,送入电压取样电路使之降低。 第4脚外接振荡器定时元件,ct为2200pf,rt为27kω,r911为10ω。该例中考虑到高频磁芯购买困难,将频率设定为30khz左右。r911用于外同步,该电路中可不用。 第5脚为共地端。 第6脚为驱动脉冲输出端。为了实现与市电隔离,由t902驱动开关管。t902可用5×5mm磁芯,初次级绕组各用0.21mm漆包线绕20匝,绕组间用2×0.05mm聚脂薄膜绝缘。r909为100ω,r907为10kω。如果q901内部栅源极无保护二极管,可在外电路并入一只10~15v稳压管。 第7脚为供电端。为了省去独立供电电路,该电
的1.75a~1.8a。蓄电池充满电,端电压≥43v,隔离二极管d908 截止,r902中无电流,第3脚电压为0v,恒流控制无效,由第2脚取样电压控制充电电压不超过43v。此时若充满电,在未断电的情况下,将形成43v电压的涓流充电,使蓄电池电压保持在43v。为了防止过充电,36v铅酸蓄电池的此电压上限不宜使电池单元电压超过2.38v。该电路虽为蓄电池取样,实际上也限制了输出电压,如输出电压超过蓄电池电压0.6v,蓄电池电压也随之升高,送入电压取样电路使之降低。 第4脚外接振荡器定时元件,ct为2200pf,rt为27kω,r911为10ω。该例中考虑到高频磁芯购买困难,将频率设定为30khz左右。r911用于外同步,该电路中可不用。 第5脚为共地端。 第6脚为驱动脉冲输出端。为了实现与市电隔离,由t902驱动开关管。t902可用5×5mm磁芯,初次级绕组各用0.21mm漆包线绕20匝,绕组间用2×0.05mm聚脂薄膜绝缘。r909为100ω,r907为10kω。如果q901内部栅源极无保护二极管,可在外电路并入一只10~15v稳压管。 第7脚为供电端。为了省去独立供电电路,该电路中由蓄电池
称作共模扼流圈。它的两个线圈分别绕在低损耗、高导磁率的铁氧体磁环上,当有电流通过时,两个线圈上的磁场就会互相加强。l的电感量与emi滤波器的额定电流i有关,参见表1。需要指出,当额定电流较大时,共模扼流圈的线径也要相应增大,以便能承受较大的电流。此外,适当增加电感量,可改善低频衰减特性。c1和c2采用薄膜电容器,容量范围大致是0.01μf~0.47μf,主要用来滤除串模干扰。c3和c4跨接在输出端,并将电容器的中点接地,能有效地抑制共模干扰。c3和c4亦可并联在输入端,仍选用陶瓷电容,容量范围是2200pf~0.1μf。为减小漏电流,电容量不得超过0.1μf,并且电容器中点应与大地接通。c1~c4的耐压值均为630vdc或250vac。 表1 电感量范围与额定电流的关系 图2示出一种两级复合式emi滤波器的内部电路,由于采用两级(亦称两节)滤波,因此滤除噪声的效果更佳。针对某些用户现场存在重复频率为几千赫兹的快速瞬态群脉冲干扰的问题,国内外还开发出群脉冲滤波器(亦称群脉冲对抗器),能对上述干扰起到抑制作用。 来源:可可
1.75a~1.8a。蓄电池充满电,端电压≥43v,隔离二极管d908截止,r902中无电流,第3脚电压为0v,恒流控制无效,由第2脚取样电压控制充电电压不超过43v。此时若充满电,在未断电的情况下,将形成43v电压的涓流充电,使蓄电池电压保持在43v。为了防止过充电,36v铅酸蓄电池的此电压上限不宜使电池单元电压超过2.38v。该电路虽为蓄电池取样,实际上也限制了输出电压,如输出电压超过蓄电池电压0.6v,蓄电池电压也随之升高,送入电压取样电路使之降低。 第4脚外接振荡器定时元件,ct为2200pf,rt为27kω,r911为10ω。该例中考虑到高频磁芯购买困难,将频率设定为30khz左右。r911用于外同步,该电路中可不用。第5脚为共地端。第6脚为驱动脉冲输出端。为了实现与市电隔离,由t902驱动开关管。t902可用5×5mm磁芯,初次级绕组各用0.21mm漆包线绕20匝,绕组间用2×0.05mm聚脂薄膜绝缘。r909为100ω,r907为10kω。如果q901内部栅源极无保护二极管,可在外电路并入一只10~15v稳压管。第7脚为供电端。为了省去独立供电电路,该电路中由蓄电池端电压降压供
uo↓时,反馈线圈电压及控制端电流也随之降低,而芯片内部产生的误差电压ur↑时,pwm比较器输出的脉冲占空比d↑,经过mosfet和降压式输出电路使得uo↑,最终能维持输出电压不变。反之亦然。 为了抑制初、次级之间的共模干扰,在n2、n3的同相端还并联一只1500pf/2kv的高压陶瓷电压c6。vd5可以选用uf4005(1a/600v)型超快恢复二极管。vd6选1n4148型硅高速开关二极管。vd7须采用3a/40v以上的肖特基二极管,可选b82—004型(15a/40v)。 c2宜选2200pf/1kv的高压陶瓷电容。r1为c2的泄放电阻,可防止断电后在c2上积累的电荷形成高压。为降低空载电压,在输出端并联一只560ω的最小负载电阻。高频变压器可选国产e-20型铁氧体磁心。其截面积sj=0.25cm2。绕制方法应为先绕n1,再绕n2,最后绕n3,并需注意线圈的极性。各绕组所用漆包线的线径与匝数已标明在图中。
电容类 201 0.1uf/25v 0805 20%,陶瓷电容 c21,c22仅当使用dc/dc才需要 202 10uf/16v 3528 c23仅当使用dc/dc才需要203 0.047uf 275vac(安规电容) 插件安规电容(x电容)204 2200pf/4kv(安规电容) 插件耐压必须4kvdc 安规电容(y电容)205 220uf/16v(红宝石yxf)20%,铝电解电容 105℃,寿命不低于5000小时二极管、三极管、整流桥、led类 401 1n4007 插件 普通二极管402 1n4148 1206 快速二极管403 smbj6.0ca 贴片 替代用品smbj6.5ca
2]。单级pfc变换器的pfc级工作在不连续导电模式下,其输入电流波形为脉动三角波,因此其前端需添加emi滤波器以滤除高频纹波。 emi滤波器电路如图1所示,包括共模扼流圈(亦称共模电感)和滤波电容。共模电感主要用来滤除共模干扰,其电感量与emi滤波器的额定电流有关。本文中的单级pfc变换器的额定电流为1a,取共模电感值为15mh。滤波电容c11和c13主要滤除串模干扰,容量大致为0.01μf~0.47μf。c14和c15跨接在输入端,并将电容器的中点接地,能有效抑制共模干扰,容量范围是2200pf~0.1μf。 3.2 功率器件的选取 变换器的开关器件一般均选用功率场效应管(mosfet),依据输入最高电压时输出最大电流的要求来确定其电压与电流等级,并预留有1.5~2倍的电压和2~3倍的电流裕量。在单管变换器中,开关器件的电压uceo通常可按经验公式选取 uceo=udmax/(1-d) (1) 式中:udmax为漏源极的最大电压; d为占空比。 开关器件的电流按高频变压器一次绕组的最大电流来确定。本文中,由于采用双管电路结构,每个开关管所
[2]。单级pfc变换器的pfc级工作在不连续导电模式下,其输入电流波形为脉动三角波,因此,其前端需添加emi滤波器以滤除高频纹波。 emi滤波器电路如图1所示,包括共模扼流圈(亦称共模电感)和滤波电容。共模电感主要用来滤除共模干扰,其电感量与emi滤波器的额定电流有关。本文中的单级pfc变换器的额定电流为1a,取共模电感值为15mh。滤波电容c11和c13主要滤除串模干扰,容量大致为0.01~0.47μf。c14和c15跨接在输入端,并将电容器的中点接地,能有效抑制共模干扰,容量范围是2200pf~0.1μf。 3.2 功率器件的选取 变换器的开关器件一般均选用功率场效应管(mosfet),依据输入最高电压时输出最大电流的要求来确定其电压与电流等级,并预留有1.5~2倍的电压和2~3倍的电流裕量。在单管变换器中,开关器件的电压uceo通常可按经验公式(1)选取 uceo= (1) 式中:udmax为漏源极的最大电压; d为占空比。 开关器件的电流按高频变压器一次绕组的最大电流来确定。本文中,由于采用双管电路结构,每个开关管所承受的电压为u
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