技术

在日常生活中，人们对电子设备的依赖越来越严重，电子技术的更新换代，也同时意味着人们对电源的技术发展寄予厚望，下面就为大家介绍电源管理技术的主要分类。

电源管理半导体从所包含的器件来说，明确强调电源管理集成电路（电源管理IC，简称电源管理芯片）的位置和作用。电源管理半导体包括两部分，即电源管理集成电路和电源管理分立式半导体器件。

电源管理集成电路包括很多种类别，大致又分成电压调整和接口电路两方面。电压凋整器包含线性低压降稳压器（即LOD），以及正、负输出系列电路，此外 不有脉宽调制（PWM）型的开关型电路等。因技术进步，集成电路芯片内数字电路的物理尺寸越来越小，因而工作电源向低电压发展，一系列新型电压调整器应运 而生。电源管理用接口电路主要有接口驱动器、马达驱动器、功率场效应晶体管（MOSFET）驱动器以及高电压/大电流的显示驱动器等等。

<strong>简介</strong>

一些运算放大器（运放）具有感性开环输出阻抗，稳定这一类运放可能比阻性输出阻抗的运算放大器更为复杂。最常用的技术之一是使用“断开环路”方法，这涉及到断开闭环电路的反馈环路和查看环路增益以确定相位裕度。一种鲜为人知的方法是使用不需要断开环路的闭环输出阻抗。在本文中，我将讨论如何使用闭环输出阻抗来稳定带阻性或感性开环输出阻抗的运算放大器。

等式1计算闭环输出阻抗Zout，它取决于开环输出阻抗Zo，开环增益Aol，和反馈系数B。方程1表明，随着Aol的减小，Zout增加：

<center>Zout = Zo/(1 + Aol*B) (1)</center>

以下将为大家讲解非隔离型开关电源的三种基本工作方式：降压型、升压型、极性反转型，而其他的都是这三种形式转换而来，例如反激式、正激式、推挽式、半桥式、全桥式。

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<strong>1、降压型电路</strong>

三极管有静态和动态两种工作状态。未加信号时三极管的直流工作状态称为静态，此时各极电流称为静态电流，给三极管加入交流信号之后的工作电流称为动态工作电流，这时三极管是交流工作状态，即动态。

一个完整的三极管电路分析有四步：直流电路分析、交流电路分析、元器件和修理识图。

<strong>一、直流电路分析方法</strong>

直流工作电压加到三极管各个电极上主要通过两条直流电路：一是三极管集电极与发射极之间的直流电路，二是基极直流电路。

通过这一步分析可以搞清楚直流工作电压是如何加到集电极、基极和发射极上的。如图所示，是放大器直流电路分析示意图。对于一个单级放大器而言，其直流电路分析主要是图中所示的三个部分。

顾名思义，资产利用就是在需要的时间和场合能够使用这项资产。要提高资产利用效率，最核心的就是需要对资产进行高效的识别、跟踪，在使用的时候无需额外的搜索时间（和搜索成本）去定位（或寻找替代），从而最优化地使用资产，降低运营成本——这往往也同时伴随着销售或者其它相关业绩的提升。

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<strong><font color="#004a85">作者： Mark Patrick（贸泽电子）</font> </strong>

便携式医疗设备硬件设计中相互矛盾的要求对工程团队来说是一个永远的挑战。这些始终开启的设备不仅要效率高，寿命长，同时还要符合人体工程学设计以提高患者舒适度，特别是在需要24小时佩戴的情况下。相关系统不仅需要提供更高的性能，还应具有坚固的结构和超高的性价比。设计中采用的电源管理集成电路（PMIC）需要利用超低功耗架构，以优化健身跟踪和医疗可穿戴应用中的测量灵敏度，从而实现高信噪比 (SNR)。

在全球节能环保和智能互联终端花样翻新的大环境下，节能、高频、高效、微型、智能化是电源行业未来的发展趋势。新低能耗器件的广泛应用，PMIC设计优化、第三代半导体材料SiC/GaN MOSFET技术的出现，正推动着功率电子行业发生颠覆式的变革。这些新型器件把整个电源转换系统的效率提高多个百分点。

电源设计开发是个技术活儿，也是累活儿，工作繁杂挑战诸多。电源设计工程师根据任务书选择合适的器件和拓扑结构，设计符合功能的原型版，电源设计优化尤其重要。既要保证功能的实现，又要兼顾效率、成本及EMC各个方面，最终产品还需要进行整体电源质量评价及行业标准的认证。

电源测试工程师在做电源测试过程中都会经历功率器件选择、电源原型版设计、电源质量分析、产品最终认证这四个阶段，每个阶段都会面对不同的痛。

在本篇文章中，我们以智能锁系统为例，讲解如何将众多物联网领域的相关技术集成在一起，成为一个系统。对一个智能锁来说，需要考虑连接性、用户界面、系统安全、系统处理和电机控制五个方面。

随着技术的不断进步，消费类、便携式医疗设备的功能越来越强大，越来越完善，极大地提高了准确性、可靠性、连接性和易用性，同时保证了用户健康信息的安全性，价格也合理。

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<strong><font color="#004a85">作者：平珏</font> </strong>

第四次工业革命（或工业4.0）正向我们走来——通过互联网、云计算、数据分析和工业物联网（IIOT）基础设施的出现而成为可能。尽管之前的工业技术使工厂、发电厂、炼油厂、天然气管道、铁路运输等各个系统的监测和控制成为可能，工业物联网通过采用工业无线传感器网络（WSN）来推动自动化技术的进一步发展。

在本世纪初，汽车安装了许多基本独立的电子系统。从那时起，连接数量的增长以及人工智能和机器学习的兴起极大地改变了汽车电子产品。各种类型的车辆都变成了复杂的，相互连接的通信中心，而自动驾驶汽车的功能只会提高这种复杂性。

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当涉及到开关稳压器及其电磁兼容性(EMC)时，总是会提到热回路。尤其是优化印刷电路板上的走线布局时，更是离不开这个话题。但热回路到底指的是什么？

开关稳压器中需要不断开关电流。这些电流通常比较大。每当电流流动时，会产生磁场。如果快速开关大电流，就会产生交变磁场。此外，如果开关电流时，路径中存在寄生电感，就会产生电压失调。电流会容性耦合到相邻的电路部件中，并增加电源的噪声辐射。综上所述，我们可以说开关电流是导致开关模式电源产生噪声的主要原因。图1显示了简化的降压转换器拓扑结构。所有存在连续电流的线路都用蓝色表示。所有快速开关电流的线路都用红色表示。

本文主要介绍了电机噪声鉴别方法并提出了一些控制电机噪声的措施，相信这对降低电机噪声、保证设备安全会产生极大作用。

<strong><font color="#004a85">噪声鉴别方法</font> </strong>

<strong>01、断电法</strong>

利用电磁噪声随磁场强弱、负载电流大小以及转换高低而变的特征，对空载运行的电动机静听一段时间后突然切断电源，随着电源的切断部分噪声会立即消失，此为电磁噪声。停电后电机借惯性继续运转产生的噪声则为机械噪声。反复数次以期得到确定。

<strong>02、改变电压法</strong>

创建FPGA设计和维护Vivado®设计套件项目时，版本控制系统对于团队合作可能是一项具有挑战性的任务。工程师必须能跟踪设计变更，完整地从HDL或TCL源代码再现项目并交付特定的项目状态。Vivado工具非常适用于这类工作，因为该工具能够为项目生成存档文件或创建TCL文件，从而再现项目状态。

时间进入了21世纪的二十年代，USB Type-C（以下简称USB-C）接口继续呈现“蔓延”之势，只要能往电脑上插的电子设备几乎都有USB-C接口。不久前结束的CES2020消费电子展，无论是显示屏还是SSD或电源适配器，消费电子辅件的品牌商也都高调推出各自USB-C接口配置。

<strong><font color="#004a85">作者：David Talbott</font> </strong>

第五代新无线（5G NR）通信框架带来了蜂窝通信的全新方法。得益于更大的带宽，5G新无线能够支持可扩展波形、多种接入机制以及业务复用，并且可以在支持现有服务的同时向前兼容将来的需求。

虽然5G无线需要采用比以往的协议更复杂的数据处理，其数据传输速度也显著高于以往的协议，但其成功的关键之一在于天线设计。本文回顾了5G用例和5G规范如何改变天线设计，以及这些新设计如何克服实现5G网络面临的严峻挑战。

<strong>5G新无线规范及其对天线设计的意义</strong>

Q：什么原因会导致MOS管损坏？

A：导致MOS管损坏的主要原因可总结为五种：雪崩破坏、器件发热损坏、内置二极管破坏、由寄生震荡导致的破坏以及因栅极电涌、静电造成的破坏。

<strong>第一种：雪崩破坏</strong>

如果在漏极-源极间外加超出器件额定VDSS的电涌电压，而且达到击穿电压V(BR)DSS（根据击穿电流其值不同），在超出一定的能量后就发生破坏现象。

在介质负载的开关运行断开时产生的回扫电压，或者由漏磁电感产生的尖峰电压超出功率MOSFET的漏极额定耐压并进入击穿区而导致破坏的模式会引起雪崩破坏。

典型电路：

当今典型的可编程逻辑控制器（PLC）包含许多模拟和数字输出，用来控制和监视工业及生产过程。模块化得到了广泛采用，并且在输入和输出（I/O）方面，它涵盖了模拟I/O和数字I/O的基本功能。模拟输出提出了一个特殊的挑战（如图1所示），因为需要在众多不同负载条件下提供高精度的有源驱动设定值。有源驱动器此时变得尤为重要，损耗应尽量小。

现在大家都开始重视版权的问题了，相信有不少电子工程师都收到了Altium公司的律师函。

今天就来说说STM32固件版权的问题：

Q:STM32固件是否包含ST版权资料？
A:是。

Q:我是否能在非ST微处理器上使用STM32固件？
A:除非拥有特许证书许可，STM32固件只能配合ST微处理器使用。

Q:我是否能在非ST微处理器上使用改写过的STM32固件？
A:除非拥有特许证书许可，改写过的STM32固件只能配合ST微处理器使用。

Q:我能改写并以我个人的自有版权再传播STM32固件吗？
A:除非拥有特许证书许可，经改写的STM32固件的再传播必须取得符合许可条件的适用版权声明。

<p>工程师在开发电路项目时，经常会遇到一些电源电路设计的需求，比如在智能家居的新风系统项目中，由于<br />
</p>
<ul>
<li>PM2.5传感器的工作电源为5.0V</li>
<li>单片机的工作电源为5.0V</li>
<li>WIFI射频模块的工作电源为5.0V</li>
<li>电机驱动芯片的工作电源为5.0V</li>
</ul>

所以在设计电源电路时，工程师一般会选择将输入的直流DC12V或者DC24V转换成5.0V，用以提供其他电路系统的工作电源。