直流穩定電源設計范文

導語：如何才能寫好一篇直流穩定電源設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞 電源 線性穩定電源 開關型直流穩壓電源

中圖分類號：TN86 文獻標識碼：A

1 電源的分類

直流穩定電源按習慣可分為化學電源，線性穩定電源和開關型穩定電源，它們又分別具有各種不同類型：

1.1 化學電源

我們平常所用的干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬于這一類，各有其優缺點。隨著科學技術的發展，又產生了智能化電池；在充電電池材料方面，美國研制人員發現錳的一種碘化物，用它可以制造出便宜、小巧、放電時間長，多次充電后仍保持性能良好的環保型充電電池。

1.2 線性穩定電源

線性穩定電源有一個共同的特點就是它的功率器件調整管工作在線性區，靠調整管之間的電壓降來穩定輸出。由于調整管靜態損耗大，需要安裝一個很大的散熱器給它散熱，而且由于變壓器工作在工頻（50Hz）上，所以重量較大。

這類電源的優點是：（1）電源穩定性及負載穩定性較高，可靠性高；（2）輸出紋波電壓小；（3）瞬態響應速度快；（4）線路結構簡單，便于輸出連續可調的成品，也便于維修；（5）沒有開關干擾。

線性穩壓電源的缺點是：（1）功耗大，效率相對較低，一般只有45%；（2）體積大、較笨重、不能微小型化；（3）必須有較大的濾波電容。

造成這些缺點的原因是：（1）調整管在電源的整個工作中，一直都工作在晶體管的線性放大區，調整管本身的功耗與輸出電流成正比，這樣調制管本身的功耗就會隨電源的輸出功率的增大而增大，使調制管急劇發熱。為了保證管子能正常工作，除選用功率大的管子外，還必須給管子加上較大的散熱片。（2）線性穩壓電源使用了50HZ工頻變壓器，通常，這種變壓器的效率只有80%～90%。這樣不但增加了電源的體積和重量，而且也大大降低了電源的效率。（3）由于線性穩壓電源的工作頻率較低，僅為50HZ，所以要降低輸出電壓中紋波電壓的峰峰值，就必須增大濾波電容的容量。

這類穩定電源又有很多種，從輸出性質可分為穩壓電源和穩流電源及集穩壓、穩流于一身的穩壓穩流（雙穩）電源。從輸出值來看可分定點輸出電源、波段開關調整式和電位器連續可調式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數字顯示式型等等。

1.3 開關型直流穩壓電源

與線性穩壓電源不同的一類穩電源就是開關型直流穩壓電源，它的電路型式主要有單端反激式，單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功能管不是工作在飽和及截止區即開關狀態；開關電源因此而得名。

開關電源的優點是：（1）體積小，重量輕；（2）功耗小，效率高；（3）穩壓范圍寬；（4）濾波的效率大為提高，使濾波電容的容量和體積大為減小；（5）電路形式靈活多樣，能設計出滿足應用于不同場合的穩壓電源。開關電源相對于線性電源來說紋波較大（一般≤1%VO（P-P），功率調整管工作在開關狀態，它產生的交流電壓和電流會通過電路中的其他元器件產生尖峰干擾和諧振干擾。

2 電壓的相關數值

2.1 負載變化對輸出電壓影響

（1）負載調整率（也稱電流調整率）

在交流電源額定電壓條件下，負載電流從零變化到最大時，輸出電壓的最大相對變化，用百分數表示：

= ？100 / 100

（2）輸出電阻（也稱內阻）

在額定輸出電壓條件下，負載電流變化引起輸出電壓的變化，則輸出電阻為：

= | |

2.2 穩壓系數

穩壓系數有絕對穩壓系數和相對穩壓系數兩種。絕對穩壓系數表示負載不變而輸入交流電壓變化時，穩壓電源輸出直流電壓變化量與輸入交流電壓變化量之比，即：

=

它表示輸入交流電壓變化時，引起的輸出電壓變化量。絕對穩壓系數值越小越好。越小說明同一引起的越小，輸出電壓就越穩定。這種表示方法在工程中常常用到。相對穩壓系數表示負載不變時，穩壓電源輸出直流電壓的相對變化量 / 與輸入交流電壓的相對變化量/之比：

=

電壓調整率表示負載電流為額定值時輸入交流電壓在額定值上下變化 ？10%時，穩壓電源輸出電壓的相對變化量（百分數）：

= ？100 / 100

一般直流穩壓電源的電壓調整率為1%、0.1%、0.01%等。有時也可用絕對值表示。

2.3 電壓調整率

輸入電壓相對變化為？0%時的輸出電壓相對變化量，穩壓系數和電壓調整率均說明輸入電壓變化對輸出電壓的影響，因此只需測試其中之一即可。

2.4 輸出電阻及電流調整率

輸出電阻與放大器的輸出電阻相同，其值為當輸入電壓不變時，輸出電壓變化量與輸出電流變化量之比的絕對值。電流調整率：輸出電流從0變到最大值時所產生的輸出電壓相對變化值。

2.5 紋波電壓

（1）最大紋波電壓。在額定輸出電壓和額定輸出電流條件下，輸出紋波電壓的絕對值大小，通常以峰值或有效值表示。

（2）紋波系數。在額定輸出電壓和額定輸出電流條件下，輸出紋波電壓的有效值Urma與輸出直流電壓之比，即：

= ？100 / 100

總結：電源廣泛應用于科學研究、經濟建設、國防設施等各個方面，與人們生活息息相關。因此，基于電源的重要性，對其進行的分析是具有現實意義的。

參考文獻

[1] 康華光.電子技術基礎（模擬部分）（第5版）. 北京：高等教育出版社，2008.

[2] 康華光.電子技術基礎（數字部分）（第5版）. 北京：高等教育出版社，2008.

篇2

電源部分控制器需要直流電壓VA和直流電壓VDD5兩個直流電壓。本設計中采用兩級電源轉換，由交流220V轉換到直流電壓VA，然后由VA轉換成直流電壓VDD5。220V交流電壓通過變壓器T1轉換成低壓交流電壓，整流橋D1將低壓交流電壓轉換成直流電壓。C1為儲能電容，C2、C3為濾波電容;穩壓芯片LM317T將整流橋輸出的不穩定直流電源轉換成VA輸出，VA=1．25(1+R2/R1)+IR2;D2、D3為保護二極管，防止電壓反向破壞穩壓芯片。電源變換芯片78L05將VA電壓轉換成VDD5電壓;C12、C13為濾波電容，C14作為旁路電容，起穩定電源電壓的作用。耦合電路耦合電路的目的是從電力線上提取載波信號，并將其送入放大電路，然后將輸出信號耦合到電力線上。耦合電路設計是否合理將直接關系到電力載波效率［7－8］。耦合電路設計必須做到輸出阻抗盡可能小，這樣信號才不會被輸出阻抗消耗;同時輸入阻抗必須足夠大，以保證信號基本不會被線路阻抗分掉［9］。為通信耦合變壓器，它將電力網絡與內部電路隔離。同時，它也是耦合電路輸入阻抗的一部分，起到提高輸入阻抗、減少信號由于分壓而導致損失等作用。TXOUT、RXIN為PL3120上的發送接收管腳，發送信號經T1通過C3發送出去。D5、D6兩個二極管起鉗壓作用，以抑制電路浪涌電壓，C2的作用是防止TXOUT的直流偏置電壓加載到RXIN管腳上。

當PL3120收到手動或遠程開關命令，命令經過處理后，PL3120芯片通過I/O口DIO1(DIO2)控制三極管T1(T2)的通斷，驅動光耦MOC3063的發光二極管，并間接驅動雙向可控硅通斷，以達到控制閥門的正反轉和停止操作。電流檢測電路電流檢測電路的原理為:電機供電線穿過精密電流互感器T63的初級端，在T63次級端產生感應電流;經整流和電容儲能等轉換成電壓信號，電壓信號輸入到ADC芯片的Vin3端，ADC芯片將模擬信號轉換成數字信號后輸入3120控制器。軟件設計控制器軟件的作用主要是配合硬件實現各個功能。控制器可以通過數字開關量輸入選擇工作模式。工作模式分為遠程自動模式和手動模式兩種。在遠程自動模式下，控制器通過電力載波方式與上位機通信，接收上位機命令，但不接收物理開關輸入;在手動模式下，控制器接收手動物理開關輸入。此時控制器只向上位機報告運行狀態，但不接受上位機控制。其工作過程如下。當控制器接收到控制命令時，先進行數據處理。處理結果通過I/O口向外輸出控制信號，并通過檢測負載狀態等信息來判斷控制目的是否實現。若達到控制目的，軟件將不斷檢測運行狀態，并通過網絡將運行狀態上傳給上位機;如果沒有達到控制目的，將作為故障進行相應處理，并上傳相應故障信息。

驗證本次設計控制器的實用性和可靠性，在石景山區人防工程指揮所進行了現場測試。測試分為通信質量測試和功能測試。通信質量測試現場測試主要是在不同條件下，通過Lonscaner軟件測試新型閥門控制器的通信可靠性和適應性。測試數據主要有:平均帶寬利用率、最高帶寬利用率、通信平均錯誤率、平均通信數據包率、最大包數率、正確數據包總數、正確數據包比例、詢問數據包比例和應答數據包比例［10］。通過以上現場測試數據可知，在有一定干擾的環境下，通信數據包的正確率仍能達到99．89%以上，帶寬占用率低于80%，詢問包與應答包的比例差小于3%。功能測試測試現場中的功能測試項目包括:手動開閥控制、手動關閥控制、上位機遠程開閥控制、上位機遠程關閥控制、電流檢測、報警輸出、故障處理、開到位檢測、關到位檢測、手動故障清除和遠程故障清除等。通過功能測試可知，控制器和負載的各項狀態檢測、狀態顯示及輸出控制實時準確。

作者：唐鵬輝 張云貴 王麗娜 單位：中國鋼研冶金自動化研究設計院混合流程工業自動化系統及裝備技術國家重點實驗室

篇3

關鍵詞：波紋；開關電源；晶體管

引言

在用電控制的儀器設備中，都需要穩壓電源，由于價格、功率等的要求，因此設計人員更傾向于使用開關電源，而很少使用線性電源。開關電源的優勢在于轉換效率高，最高可以達到將近97%，另外開關電源重量輕、體積小。開關電源最大的缺點是輸出的紋波和噪聲電壓較大，而這一性能影響到儀器設備的運行，特別是對于需要處理小信號的儀器中，電源產生的噪聲可能會干擾輸入的信號，使得儀器無法正確運行。如何處理好電源的噪聲，有很多方法[1][2]，本文通過一個典型電源電路分析開關電源產生紋波和噪聲的原因及減小紋波和噪聲的措施，并詳細探討了電源各部分電路的原理功能和實現的方法。

1干擾產生分析

電信號干擾分為：噪聲（nois）和紋波（ripple）兩種，其表現形式為圖1形式。噪聲的定義是指在直流電壓或電流中，疊加了振幅和頻率上完全無規律的交流分量。該分量會干擾電路的分析、邏輯關系，影響其設備正常工作。紋波是指疊加在直流電壓或電流上的交流信號，會降低電源的效率，嚴重的波紋更有可能會損壞用電設備，另外波紋還會干擾數字電路的邏輯關系，影響設備工作狀態。通常的開關電源輸出的直流電壓中疊加了由噪聲和波紋引起的交流信號。波紋主要是由于開關電源的開關動作造成的，而波動的頻率跟開關的頻率是一致的，大小取決于輸入、輸出電容的參數。作為開關的元件都有寄生的電感與電容，當元件在電流流動變化工作時，會產生電壓與電流的浪涌，這些浪涌信號都會在電源產生干擾信號。浪涌電流指電源接通瞬間，流入電源設備的峰值電流。該峰值電流遠遠大于穩態輸入電流，這種瞬時過電流稱為浪涌電流，是一種瞬變干擾。噪聲電壓主要跟電源的拓撲結構、電路中的寄生參數、工作的電磁環境以及印制電路板的布線有關。當信號較小的時候，會產生干擾的信號。圖2（a）是實驗信號波形，（b）是小信號上疊加了干擾的波形。干擾可以表現為尖峰、階躍、正弦波或隨機噪聲，干擾的產生來自多方面，電路設計不合理、器件使用不當、工作環境干擾、電源噪聲等，其中電源產生的噪聲是常見主要的原因，而這些干擾信號會造成后續電路一系列的處理誤差，所以在要求較高的場合，這樣的噪聲是必須要解決的。

2解決措施

開關電源電路一般由整流平滑電路、集成開關電路、浪涌電壓吸收電路、電壓檢測電路、次級側整流平滑電路等構成。其工作原理：開關電路供應穩定電壓和平滑的電流，是本電路的主要部分，開關晶體管的集電極電流決定電源的輸出電流。紋波的解決措施[3][4]主要有：調整電感和電容參數、增加電容電阻緩沖網絡。

2.1調整電感和電容參數

電流波動與電感參數、以及輸出電容大小有關，通常電感值越小，波動越大，輸出電容值越小，波紋越大。因此可以通過增大電感值和輸出電容值來降低波紋。在這里以BUCK型開關電源為例，當開關電源工作時，提供的電壓不變，但是電流會變化，為了穩定電源的輸出電流，在如圖4（a）的指示位置并聯一個電容C+。通過增加電感值的方法來減小波紋的做法是受限的。因為電感越大，體積就越大。電感的取值可以這樣計算：假定輸入電壓為Vin，輸出電壓為Vo，工作頻率為f，輸出電流為I，電感中電流的波動值為駐I的話，有：在電路調試過程中發現，隨著C+不斷增加，減小波紋的效果會越來越差，同時增加f，會增加開關損失。因此可以通過再加一級LC濾波器的方法來改善，如圖4（b）所示。LC濾波器抑制波紋的效果較好，只要根據需要除去的紋波頻率選擇合適的電感電容即可。

2.2增加電容電阻緩沖網絡

在二極管高速導通截止時，要考慮寄生參數。在二極管反向恢復期間，等效電感和等效電容成為一個RC振蕩器，產生高頻振蕩。為了抑制這種高頻振蕩，需在二極管兩端并聯電容C或RC緩沖網絡。電阻與電容取值要經過反復試驗才能確定，一般選擇電阻為10Ω-100Ω，電容取4.7pF-2.2nF。如果選用不當，反而會造成更嚴重的振蕩。

3電路設計及實測

根據以上分析，設計出了一種開關穩壓電源如圖5所示，采用可控硅觸發方式。通過整流放大后的波紋去觸發可控硅的導通，當整流電壓值為零時，可控硅自動關斷。只要用輸出電壓的變化來控制觸發信號的前沿，即可實現穩壓。穩壓電路主要由可控硅、4個晶體管和1個變壓器等組成，如圖5所示。我們在multisim環境下對該電路進行仿真，效果非常好。再用實際電路搭試，并加上30歐姆純電阻阻抗后，選取了7個測試點，測試波形見圖6所示。圖中變壓器T、二極管D1～D4和電容器C1-4組成整流濾波電路，測試點1電壓紋波波形見圖6中1的圖像，顯然是在全波整流后的紋波出現；電阻R2、R3和隔直電容C5組成取樣電路，測試點2電壓紋波波形見圖6中2的圖像；控制可控硅的紋波信號測試點3、4電壓紋波波形見圖6中的3、4的圖像；隔直后的測試點5電壓紋波波形見圖6中的5的圖像；線圈T2控制信號的初級波形見圖6中7的圖像；線圈T2次級控制可控硅信號見圖6中6的圖像。當電壓沒有紋波時，線圈T2不發揮作用，但當電壓有波動時（紋波），則自動控制可控硅工作，抑制電壓的波動。在電路中的電感對抑制電壓的波動也起到了良好的作用，其電感值可以根據電壓的大小和對紋波的要求進行適當的選擇。該電路在最后的輸出功率可以達到110W，當負載發生變化10-104歐姆時，電壓變化的范圍大約是1毫伏。

4結束語

本文對開關電源噪聲與紋波的產生原因和抑制方法進行了分析和討論，并設計出了一種晶體管開關穩壓電源電路，觀察仿真實驗，可以得出該設計能夠抑制一定的電源噪聲與波紋。在實際中，需要依據產品的參數，如體積、成本等問題綜合考慮，選擇合適的設計方法。

參考文獻：

篇4

1阻容降壓穩壓電路的設計與分析

1.1阻容降壓穩壓電路設計本文所設計的阻容降壓穩壓電路如圖2所示，Fuse為保險絲，參數選取為1A/250V，當輸入端流入大電流，保險絲熔斷，從而保護阻容降壓穩壓電路器件不被損壞。壓敏電阻R0選取14D471K，用來防浪涌，能夠起到保護作用；限流電阻R1、泄放電阻R2和限流電容C1構成阻容降壓電路；D1半波整流二極管，D2在市電的負半周時給C1提供放電回路；D3、R6為初級穩壓電路，R3、C2組成濾波電路，R4、Q1、D4構成串聯穩壓電路。

1.2阻容降壓及整流電路原理及分析雖然利用變壓器降壓，可以得到穩定的電壓與較高的效率，由于變壓器包含繞制線圈，會占用很大的空間，在實際布線與安裝時就會造成一定的困難；另一方面，對于企業來說，利用變壓器降壓，成本也會增加；阻容降壓的核心元件是一個電阻和電容并聯，實際上就是利用容抗限流。而電容器起到一個限制電流和動態分配電容器和負載兩端電壓的角色，限流（降壓）電容器C1一定要選擇耐壓高的，通常要大于兩倍的電源電壓，因為當阻容降壓電路空載時，輸出電壓只有三十多伏，市電220V電壓大部分都加到電容C1上。R2為泄放電阻，當正弦波在最大峰值時刻被切斷時，電容C1上殘存電荷無法釋放，會長久存在，如果人體接觸到C1的金屬部分，就會有強烈的觸電可能，而電阻R2的存在，能夠將殘存的電荷泄放掉，從而保證人、機安全。泄放電阻的阻值和電容的大小有關，一般電容的容量越大，殘存的電荷越多，泄放電阻的阻值就要選小一些的。經驗數據如表1所示。D1為半波整流二極管，雖然半波整流效率僅是全波整流的一半，但不推薦使用橋式整流，因為在電路中總希望整個電路只有一個公共參考點即接地點。當采用阻容降壓方式進行交直流轉換時，如果采用橋式整流，在交流端和直流端不可能只有一個公共參考點，當交流端的零線和火線反接時，直流端的參考點可能會帶電，因此這種做法不安全。當采用半波整流時，可以保證交直流端的參考點都接到交流端的零線上，在電路調試時可以保證相對安全一些，這非常重要，因此使用半波整流電路。

1.3穩壓電路分析本文所設計的初級穩壓電路模型如圖3所示，在圖3中，R為限流電阻，rZ為穩壓管的內阻，RL為等效負載。在初級穩壓電路中，利用穩壓管的電流調節作用，通過限流電阻R上電壓或電流的變化進行補償，達到穩壓的目的。為使Sr數值小，需增大R；但在Uo和負載電流確定的情況下，若R的取值大，則Ui的取值也會變大，這樣導致Sr變大。因此初級穩壓電路的Sr值一般在0.01左右，初級穩壓后輸出電壓的紋波系數比較大，因此初級穩壓性能較差。初級穩壓后輸出的紋波系數較大，不能滿足后級芯片輸入電壓的要求，引入串聯穩壓電路，如圖4所示，該電路中引入深度電壓負反饋使輸出電壓穩定，達到輸出電壓Uo在Ui變化或負載電阻RL變化時，輸出電壓基本不變。對于圖4所示的串聯穩壓電路，當電網電壓波動引起Ui增大，或負載電阻RL增大時，輸出電壓Uo將隨著增大，晶體管T發射極電位UE升高；由于穩壓管DZ端電壓保持不變，晶體管T的UBE減小，晶體管基極電流Ib減小，發射極電流Ie也減小，從而使Uo減小；當電網電壓波動引起Ui減小，或負載電阻RL減小時，輸出電壓Uo將隨著減小，晶體管T發射極電位UE降低；由于穩壓管DZ端電壓保持不變，晶體管T的UBE增加，晶體管基極電流Ib增大，發射極電流Ie也增大，從而使Uo增大；因此可以保持輸出電壓Uo保持不變。

2電路仿真和測試

本文采用NI公司的Multisim軟件對阻容降壓的穩壓電路進行設計和仿真。圖5～圖7為整個阻容降壓穩壓電路的瞬態分析仿真結果，瞬態分析掃描時間為1.5s。圖5為市電220V經阻容降壓和半波整流后的輸出電壓仿真波形，可以看出輸出電壓的紋波比較大，交流分量大（即脈動大）；并且會隨負載電流的變化發生很大的波動，因此只適用于對脈動要求不高的場合。圖6為初級穩壓輸出的仿真圖，可以看出，經過初級穩壓后，電壓紋波變小，但穩壓系數仍較大，電壓穩定在24V左右，僅能滿足對穩壓性能要求不高的場合。圖7為阻容降壓穩壓電路最終輸出電壓仿真情況，穩壓電路輸出電壓紋波消失，輸出電壓最終穩定在5.0859V，同時該阻容降壓穩壓電路的從上電到穩壓的時間約為241.7062ms，滿足高性能電路的穩壓需要。根據阻容降壓穩壓電路的原理圖2，實際的阻容降壓穩壓電路的測試結果如圖8所示，圖8(a)為電路上電瞬間的輸出波形，由于電路從上電到穩壓的時間很短，所以波形很陡。圖8(b)為最終穩壓電路的輸出電壓，輸出穩壓的平均值為5.04V，最大值為5.12V，最小值為4.96V，與穩壓電路仿真結果5.0859V僅相差0.0459V，因此穩壓性能很好，滿足對輸入電壓為5V專用芯片（ASIC）供電要求。

3結論

篇5

關鍵詞：電氣自動化；現代建筑；智能樓宇

1. 電氣自動化技術的發展簡介

隨著城市現代化進程不斷提速的今天，居民在選擇住房時更青睞于高層建筑和智能化建筑，城市居民對建筑的基礎設施、居住舒適程度以及信息溝通的便捷程度都提出了新的要求，而傳統的電氣技術不僅無法滿足居民對現代化居住環境的要求，而且也阻礙了建筑智能化的全方位發展。因此，要想滿足以上的需求，電氣設備應全方位的發展，自動化技術也應得到廣泛的應用。

在現代化的建筑中，常見的電子自動化系統主要有：暖通空調系統、照明系統、電梯系統以及變配電系統等，這些系統的安裝和調試工作已經成為技術性和專業性都非常復雜的工作，其中涉及到電工電子學以及信息學等多門學科。電氣自動化系統的安裝和使用及其控制工作不僅提高了電氣化設備以及整座建筑的安全性和可靠性，同時也增強了各個系統之間的有效聯系，提高了優化決策的準確性。

2. 電氣接地自動化技術

在現代化建筑物的供配電設計中，接地系統設計占據重要的地位，因為它直接關系到供電系統的可靠性和安全性。目前的電氣接地主要有TN-S和TN-C-S兩種系統，這兩種接地技術的應用都大大提高了建筑物中供電系統的可靠性和安全性，越來越多的高層以及智能化建筑的完成也大大的促進了電氣接地技術的發展。

2.1 TN-S系統

TN-S系統通常是建筑物內設有獨立的變電所時進線采用該系統。此系統最大的特點就是其接地線與中性線只在一個位置處相互連接，而這個位置就是變壓器的中心點。在我國的現代化建筑中，用電設備通常都是單相的，所以中性線中會有一定的電流，而線與線之間的連接就有可能導致火災事故的發生，因此采用此系統的建筑還應相應的采取直流接地、防雷保護以及安全保護等措施，從而有效避免火災事故的發生。

2.2 TN-C-S系統

TN-C-S系統共有兩個接地系統組成，第一部分是TN-C系統，另一部分是TN-S系統，在進戶之前采用的是TN-C系統，進戶做重復接地，進戶之后變成TN-S系統。TN-S的特點主要是：中性線N與保護接地線PE在進戶時共同接地后，不能再有任何電器連接。在該系統中，中性線N常會帶電，保護接地線PE沒有電的來源。PE連接的設備外殼以及金屬構件在系統正常運行過程中自始至終都不會帶電的，因此TN-S接地系統使安全性能得到明顯的提高。使用以及連接便捷是此系統最大的優點，也是現代建筑中接地系統的最重要的組成部分，充分的提高了現代建筑的可靠性和智能性。

3. 電氣保護

電氣保護系統作為電氣自動化技術中另一重要組成部分，其在現代建筑中的引用也是非常廣泛的。

3.1 交流工作接地

工作接地主要是指變壓器中性點或中性線必須用銅芯絕緣線。而接線端通常儲存在配電箱的箱柜中。采用此類電氣保護系統的過程中，切記柜內的接線端子不能與PE線相互連接。在高壓系統里，采用中性點接地方式可使接地機電保護準備動作并消除單相電弧接地過電壓。中性點接地可以防止零接電壓偏移，保持三相電壓基本平衡，這對于低壓系統很有意義。

3.2 安全接地保護

所謂的安全接地保護就是將電氣設備中不帶電的部分與接地體進行連接，通常就是將用電設備和用電設備周邊的金屬構件通過PE線進行連接，然而在安全保護接地的過程中，是不包含中性線與PE線的連接的。在現代建筑內，要求安全保護接地的設備非常多，像強電設備、弱電設備等其他的帶電設備等。若沒有做安全保護界定的電氣設備的絕緣損壞時，其外殼是有可能帶電的，如果人體不小心接觸到這種電氣設備的外殼就可能被點擊傷或者嚴重者造成生命危險。因此，必須保證真正的保證電氣系統的絕對安全，同時也能夠保證建筑物中的各電氣設備的高效運行。

3.3 直流接地技術

在電力系統的發展過程中，直流電源是需要引起我們的重視的一個部分，其能夠為很多的裝置提供不間斷的電源，而且一旦發生用電事故，直流電源也可以作為照明電源的。將基準單位和電子設備通過采用截面積較大的銅芯絕緣線連接起來的的方式就是直流接地技術，這是一類現代建筑中的通訊設備、自動化設備以及電子設備等提供穩定電源的技術。采用直列接地技術的過程中一定要注意保護接地線與中性線絕對不能互相連接。

3.4 防雷技術

現代智能化的樓宇內都有大量的電子設備以及像通信自動化系統、火災報警及消防聯動系統、樓宇自動化系統等等布線系統，這些系統都屬于耐壓等級低、防干擾要求高，最怕受到雷擊，一旦受到雷擊就會造成電子設備不同程度的損壞或者干擾，嚴重者會造成用戶的人身安全收到威脅。由此可見，智能化樓宇的所有功能接地，必須以防雷接地系統為基礎，建立嚴密、完整的防雷結構。

綜上，電氣自動化技術在現代建筑中的應用是非常廣泛的，本文是簡單的對電氣接地系統以及電氣保護兩個方面進行介紹。但是，電氣自動化技術在現代化樓宇建筑中占的比重是非常高的，因此在對建筑設備自動化控制進行合理的設計，不僅可以使設備達到合理的利用，而且可以有效的節省人力、能源等，并確保設備的正常、安全運行。

參考文獻

1.楊昕紅；徐學禹；；智能建筑的自動化控制系統管理方法研究[J]；機械設計與制造；2008（03）.

2.甄曉鳳；孫三霞；；樓宇自動化控制技術在綠色建筑中的設計與應用[J]；中國新技術新產品；2009（01）.

篇6

關鍵詞：鋼筋混凝土；防護技術；設計方案；應用研究

中圖分類號:TU377 文獻標識碼：A

此技術在廈漳大橋應用的背景及意義

廈漳跨海大橋位于廈門九龍江入海口，有效地把兩岸路網連接成整體，使廈門海滄區、漳州龍海市、招商局漳州開發區等沿海區形成新的經濟帶。廈漳跨海大橋工程起于角嵩路與青興路交點處（廈門市和漳州界線交界處）的角嵩路上，止于漳州龍海市后宅處。本項目路線全長12.181km,其中橋長度10095.2m。其中北汊主橋采用主跨720米混合梁斜拉橋、南汊主橋采用290m預應力斜拉橋，引橋采用30m、40m、50m、70m預應力混凝土連續梁橋；大橋的主橋跨及主橋的輔助墩為該工程項目的關鍵部位，是車輛通行和船舶通航的重要保證。

由于主橋墩的水位變動區及浪

濺區受到海水和空氣的交替變換影

響，氯離子不斷地向混凝土結構內

部滲透，形成了富含氯離子的電解

質孔隙液。當混凝土碳化和鋼筋表

面氯離子超過一定濃度時，鋼筋將

發生電化學腐蝕。（如右圖1鋼結構

電化學腐蝕原理）

因此對于主橋墩的鋼筋混凝土防護除采用高性能混凝土外，還應采取附加防腐措施進行重點防護。 由于混凝土中鋼筋的腐蝕是一個電化學過程。因此，對于重要工程的重要部位采取電化學防護技術是用于防止鋼筋腐蝕問題的最根本、最有效的措施。

1 、 技術創新點

根據鋼筋腐蝕的電化學原理，陽極反應（鋼筋腐蝕）必須同時放出自由電子，陰極防護即是采取措施使被保護結構內的鋼筋電位等于或低于平衡電位，不讓鋼筋表面任何地方再放出自由電子，就可使鋼筋不能再進行陽極反應（腐蝕）。外加電流陰極防護，以直流電源的正極接通難溶性陽極，發射保護電流；以其負極接通被保護的鋼筋，而陽極與被保護的鋼筋均處于連續的電介質中（混凝土），使被保護的鋼筋接觸電解質的全部表面都充分而且均勻地接受自由電子，從而受到陰極防護。

外加電流陰極防護是以直流電源的正極與輔助陽極相接,負極與被保護的鋼筋相接，提供保護電流。電流通過連續的混凝土介質，到達鋼筋表面使鋼筋發生陰極極化而受到保護。這種外加電流法優點之一是系統可通過調節控制電源的電流（或電壓）使鋼筋處于一定的保護電位之下。施加陰極防護時，直流電由輔助陽極流向鋼筋，抵消或改變自然腐蝕電流方向，可產生如下效果：

鋼筋電位向負方向偏移，發生陰極極化；

②使鋼筋產生氫氧根離子，提高堿性，幫

助鋼筋表面生成鈍化膜；

③氯離子從陰極流向陽極，減少鋼筋表面

氯化物含量；如右圖所示，（混凝土鋼筋陰

極防護原理圖）。

這些特點是其他措施難以達到的。因此外加電流陰極防護技術被稱為主動防腐技術，用于受氯化物污染引起鋼筋腐蝕結構中鋼筋的保護是一種非常有效的技術。

2、設計方案

2. 1系統采用兩種型號的參比電極：設計壽命20年的銀/氯化銀參比電極和設計壽命100年的鈦參比電極。

每個小分區內所有正極接頭、負極接頭以及參比電極和參比回路接頭的電纜尾線都接入該分區的中間接線箱；中間接線箱中引出的電纜最終接入Recon 系統控制柜。

2. 2系統的分區

CPrev系統根據南汊和北汊航道橋不同構件的各種暴露環境、潮水變化及浪濺高度劃分區域。南汊橋的CP系統共分為22個主區。北汊橋的CP系統共分為18個區。

2.3系統組成及原理描述

系統組成（右圖3）

a.正極接頭：Recon 系統中整流器輸出的直流

電通過正極接頭到達鈦導電條；

b.鈦導電條：連接正極接頭與輔助陽極鈦網，

起橋梁作用；

c.活性鈦網帶：覆蓋于鋼筋籠表面，均衡向鋼

筋提供穩定直流電流；

d.水泥條：隔離鈦網帶與鋼筋，避免鈦網帶與鋼

筋短路，也充當正極與負極直流電流的通道；

e.負極接頭：直流電經過鋼筋后的流回Recon

系統，形成回路；

f.參比電極：銀/氯化銀參比電極與鈦參比電極，

測量鋼筋的真實電位；

g.參比回路電極：與參比電極構成回路，與被測點的鋼筋處焊接。

2. 4混凝土鋼結構陰極防護標準

混凝土鋼結構陰極防護標準應符合EN 12696-2000中條款 8.6。內容如下：

對于任何暴露于大氣中的結構，任何代表性的點應滿足下述a到c的其中一條。

a. 對于Ag/AgCI/0.5MKCI參比電極，瞬間斷電電位（在把直流電回路的開關斷開后，在0.1秒和1秒之間測量），低于-720mV。

b. 24小時后，電位衰減大于100mV。

c. 在超過24小時或者更長時間的連續衰減以及使用參比電極（不是電位衰減感應器）條件下，電位衰減大于150mV。

這個標準說明鋼筋的適合的極化將使得混凝土中的保護鋼筋所處的環境得以保持和再建立。混凝土中的鋼筋適宜慢極化，因此這個過程需要充足的時間。

3 、 此工程中的關鍵技術介紹

本工程的關鍵技術為RECON控制系統。鈦金屬網陽極和鋼筋陰極電導線以及測量鋼筋實際電位的參比電極的正負回路的導線從防護系統中AD模塊中引出，通過AD模塊的測量數據，傳輸到RECON控制系統，從而提供監控數據。

RECON控制系統一方面作為供電裝置，把外部引入的交流電通過整流器轉化為低壓直流電，為陰極防護系統的鈦金屬和鋼筋陽極提供穩定電源；另一方面安裝有控制模塊，通過AD模塊采集參比電極測量的鋼筋實際電位數據，C模塊判斷是否達到預設的保護電位值，DA模塊控制整流自動增加或減少電流的輸出，直到鋼筋實際電位達到預設的保護電位。REOCN控制系統具有自我的PID調節能力。RECON控制系統包括：

①AD控制模塊（電信號轉化為數字信號模塊），該模塊采集參比電極反饋的鋼筋實際電位數據，并把電信號轉化為數字信號后傳輸到控制模塊（C模塊）。

②C模塊相當于一個小型的CPU,能把從AD模塊采集參比電極反饋的鋼筋實際電位數據，進行分析判斷鋼筋目前的電位否達到保護電位，從而向DA模塊發出數字控制信號（增加或減少保護電流的輸出）；

③DA模塊（數字信號轉化為電信號模塊），該模塊把C模塊的發出的控制信號數字指令轉化為電信號指令，傳輸到整流器裝置，通過整流器實施增加或減少保護電流輸出的控制；

④微型處理器（PC機），配有上網裝置和軟盤存儲器；主要是數據處理，是C模塊與外面網絡連接的橋梁相當于小型的服務器，當C模塊的數據存儲超過一定值時，C模塊的數據就會向PC機里傳輸數據，從而使C模塊能有足夠的存儲空間，使Recon實現時實監控并有強大的存儲數據功能，從而為以后分析解決系統問題提供有效的數據；

⑤電源裝置，即變壓整流器，外部交流市電通過變壓整流器進行交直變壓，能提供最大為15V/10A 的穩定DC直流電。

4、 該技術在工程實踐中的應用情況

在國外有大量工程采用本項目的核心技術——RECON遠程監控外加電流陰極防護系統外，最近幾年，國內也有很多重點工程采用了該技術。主要工程如下：

杭州灣跨海大橋南、北航道橋主塔外加電流陰極防護。

深圳海洋世界生物娛樂館混凝土維修工程外加電流陰極防護。

威海長會口大橋主墩的外加電流陰極防護。

溫福鐵路白馬河特大橋，橋墩鋼筋混凝土外加電流陰極防護。

以上項目中，杭州灣跨海大橋的陰極防護系統于2008年4月投入使用，運行情況良好；深圳海洋世界系統于2007年11月開始運行，保護情況良好，徹底解決了海洋世界原來存在的嚴重腐蝕問題。威海長會口大橋系統于2009年10月開始運行，至今運行良好，效果明顯。

引用文獻

篇7

關鍵詞：車載電視；車載WiFi；車載智能影院系統；簡捷

中圖分類號：TP368 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）04-00-02

0 引 言

隨著科學技術的發展，我們的生活水平也在不斷提高，旅游已成為人們追捧的一種休閑方式。在旅途中我們會在車上度過很多時間，為消遣這無聊的時間，車上都會有車載電視為我們播放電影或音樂。但由于各自的愛好不同，車載電視不可能同時滿足每個乘客的要求。

針對上述情況，本文提出一種設計合理、使用簡便快捷、能夠合理滿足不同乘客觀影需求的基于無線網絡共享的智能影院系統。

1 系統框架

1.1 車載智能影院系統

車載智能影院系統實現原理如圖1所示，智能終端設備（如手機、平板電腦等）與智能影院系統裝置（本文設計與實現的設備）通過無線WiFi連接，智能影院系統裝置與存儲器件（影視庫）通過數據線連接。當智能終端設備連接上智能影院系統裝置釋放出來的WiFi后便可通過智能影院系統裝置實現訪問器件中的影視庫，且智能影院系統裝置還能連接到移動數據網絡，為智能終端設備提供上網服務。

1.2 車載智能影院系統的硬件框架

由車載智能影院系統實現原理圖可知，實現車上智能影院的關鍵點在于智能影院系統裝置。從系統的主要特征功能上看，將車載智能影院系統分為五個模塊[1]：最小系統部分（包括中央處理器CPU+存儲設備MCP）、WiFi部分、基帶modem部分、USB部分、電源部分。車載智能影院硬件框架如圖2所示。

1.2.1 最小系統部分

此部分是車載智能影院系統的核心部分。主要有一個應用處理器AP，用于跑路由操作系統，作為主控，負責對整個系統的控制；還主要有MCP存儲設備（NAND+DDR）。MCP存儲設備包括NAND Flash內存和DDR內存（Double Data Rate，雙倍速率同步動態隨機存儲器），主要用于存儲路由系統運行時產生的一些臨時的或少量的數據和程序。

1.2.2 WiFi部分

主要包括一塊WiFi芯片，通過SDIO總線與處理器進行連接。這部分主要實現SoftAP功能，釋放WiFi信號供智能設備連接，從而訪問影視庫，觀看電影。

1.2.3 基帶modem部分

主要包括一個基帶處理器BP，用于跑基帶系統；還包括RFIC射頻集成電路，射頻電路與BP基帶芯片連接，受基帶系統控制。基帶modem主要實現與移動通信網絡建立數據連接，為用戶提供上網服務。

1.2.4 USB部分

這里主要是一個通用的USB接口，USB控制芯片一般都集成在AP里，無需單獨的USB控制芯片。這部分主要實現通過USB接口訪問影視庫存儲器件中的數據。影視庫儲存器件采用一般的移動硬盤即可，沒有集成到智能影院裝置中，這樣做能方便影視內容的更新，也降低了智能影院裝置的成本，使其也更具通用性。

1.2.5 電源部分

系統中各個分支線路所需的電壓、電流會有不同，且對電源穩定性要求較高。電源部分主要是將外接的直流電源轉換為系統各部分需要的穩定電源。

1.3 車載智能影院系統的軟件框架

由系統的主要功能、原理機制可知，該系統中需要跑兩個操作系統，一個是路由操作系統，一個是跑基帶軟件、協議的實時操作系統。基帶操作系統可實現連接移動網絡，連接2G、3G、4G網絡提供的數據流量上網的目的。路由操作系統是整個系統的主控，除實現無線路由具有的功能外，還負責與基帶系統的通信。下面通過圖表對智能影院系統的軟件架構進行說明，羅列出所需的軟件組件。

2 系統設計與實現的關鍵性問題解決方案

2.1 操作系統的解決方案

我們提到在智能影院系統的操作系統有兩個，分別是路由操作系統和基帶實時操作系統。基帶實時操作系統采用第三方基帶平臺，路由操作系統采用移植一種開源的Linux內核的路由操作系統。目前流行的第三方路由固件主要有三種[2]：DDWRT，Tomato，Openwrt。

在這三大路由固件中，OpenWry路由固件可擴展性最好，對新路由的支持十分迅速，可以在新路由強勁CPU的支持下獲得很好的性能表現，是最有前途的固件。

本文實現的智能影院系統采用的路由操作系統為――Openwrt。

2.2 WiFi無線局域網共享解決方案

為了使更多智能終端設備連上WiFi并且能夠流暢的上網、訪問視頻庫中的數據，WiFi芯片的接口速率/帶寬必須滿足一定的要求。像博通WiFi芯片43362最高支持SDIO2.0、最大50 MHz，這無法滿足要求。本文系統選用的是RealTek公司的RTL8189ES芯片，該WiFi芯片最高支持SDIO3.0、最大100 MHz。RTL8189是一款高性能、低功耗、體積小的SDIO接口無線模組，符合IEEE802.11N標準，并向下兼容IEEE802.11B/G標準，支持IEEE 802.11i安全協議，以及IEEE 802.11e標準服務質量，其極高的兼容性能夠快速、方便的與無線設備互相連通，支持最新的64/128位WEP數據加密，支持WPA-PSK/WPA2-PSK，WPA/WPA2安全機制，無線傳輸速率高達150 M，是普通11B產品的10倍。

3 測試驗證及成果展示

4 結 語

本文對智能影院系統進行了詳細描述，清晰的講解了智能影院的實現原理，對智能影院提出了系統的實現方案，并對原來的車載電視的性能進行了改善，融入了車載WiFi的功能。經測試驗證，本文實現的智能影院在性能和功能上優于一般的車載電視及車載WiFi。本系統設計合理，使用簡便快捷，能很好地解決旅客在乘車途中的娛樂性問題，更好地滿足旅客的需求，與此同時還降低了車上的配置成本。

參考文獻

[1]周舸.TD-WiFi無線路由器的設計與實現[D].北京：北京郵電大學，2011.

[2]李在浩.基于Mi-Fi的多終端Access VPN接入研究與實現[J].科技廣場，2012 （10）：75-78.

[3] Wikipedia.MIFI[EB/OL].[2013-04-26].http：//en.wiki /wiki/MIFI.

篇8

關鍵詞：電子產品；調試工藝；要求；實現

電子產品在組裝的過程中，需要將不同的元件、零部件等整合在一起，盡管組合結構是按照設計圖紙有序進行，但要注意的是，設備中不同元件存在本身的離散性質，零部件在組合后會出現一些不適配的問題，需要產品調試人員著重關注。

1電子產品運行調試的必要性

電子產品的調試過程就是借助測量儀表和一些固定的測量操作技術，對電子產品內部進行全面整合和綜合分析。不僅要對電子產品的單元電路板進行檢驗調試，也要對整部電子產品進行大規模處理，以保證電子產品在經過調試后，超標的參數能符合實際需求。電子元件由于自身特性，離散特性會導致電子產品內部出現機械零件和機械部件存在公差問題，甚至會出現裝配參數差值，這些問題會直接影響電子產品的常規化運行。正是基于此，需要調試人員對電子產品進行有效的系統調整和測試，在滿足設備需求的同時，優化不同的功能和技術指標，確保其能符合設備的實際需求。因此說，電子產品運行調試過程是非常重要的，調試人員不僅要集中關注產品的性能偏差，也要對元件的基本組合形式進行深入分析和系統化研究。只有建構貼合于電子產品的調試方案，才能滿足產品的實際市場需求[1]。

2電子產品調試工藝概述

2.1電子產品調試工藝的基本內容

對于電子產品來說，功能結構的完整和有效性是基本的質量衡量標準，而這需要調試人員在產品投入使用前進行集中的系統監督和管理。最基本的調試工作主要分為產品內部系統調整和系統測試。產品內部系統調試主要針對的是電路基礎參數，也就是說，維系電子產品基本運作的電路參數需要被有效校對和調整，其具體參數主要包括電子設備可調磁芯參數結構、電子設備可變電阻器運行結構、微調電容器參數結構以及電位器結構等。只有保證各項基礎參數和電氣指標相一致，才能在電子產品內部建立有效的調諧系統，促進電子產品內部參數達到產品的設計要求和性能標準。產品系統測試過程也是非常重要的參數管控階段，調試人員要借助不同精度的測量儀器對產品進行綜合分析和數據處理，確保產品內部重要的單元電路板以及系統技術指標符合測試需求。只有系統測試和調整結構都符合實際需求，才能一定程度上保證電子產品符合市場需求，各項基本指標和規格滿足產品檢驗標準。在具體調試工作開展過程中，調試人員要著重關注以下幾點，從而建構更加完整的電子設備調試框架。第一，在電子產品調試開始之前，調試人員要對調試產品進行仔細研究，對產品的基礎參數、基本結構、安全運行標準等參數進行整合。只有對基礎參數進行綜合審定后，才能選擇并合理化使用貼合于電子產品檢測需要的儀器和儀表，建立切實可行的產品調試方案。第二，在實際電子產品調試過程中，技術人員要嚴格規范自身行為，按照調試工藝指導手冊規范調試操作，并且要遵循一定的順序，例如，從電子產品內部各個單元電路開始，最后對電子產品的整機進行集中調整和測試。在保證一定順序的基礎上，才不會發生漏檢問題。第三，要對檢修故障和檢查中遇到的問題進行解釋登記，以備后續驗收[2]。第四，在電子產品調試工作結束后，調試人員要對工作進行簡要總結，并建立改進方案。第五，特別要注意的是，對于電子產品的調試，需要調試人員建立分類化處理思想。針對內部結構較為簡單的小型電子產品，檢測人員能在產品裝配完畢后直接調試，主要包括半導體收音機、穩定電源等。針對內部構造和整體組裝結構較為復雜的，要在調試過程中運行先分散后集中的措施，以保證整個系統安全運行。

2.2電子產品調試方案的制定要求

只有選取有效的調試方案，才能保證電子產品調試操作的價值。在具體調試過程中，要保證調試工藝適用于電子產品，對電子產品的工作特性、設備的電路參數等進行集中研究，并針對步驟方案以及注意事項給予必要關注。特別要注意的是，電子產品調試方案是非常重要的調試環節，調試人員要在調試前針對具體問題建立有效的調試工藝方案。在調試方案建立過程中，技術人員要針對具體問題建立具體管控方案，確保調試過程的有效性[3]。第一，調試人員要保證對產品的規格以及產品等級進行集中管理，并對使用范圍進行信息收集，在建立統一認知后確保性能調試目標合理性。第二，調試過程中，調試人員要針對調試重點以及調試原理進行集中分析，從而選定有效的調試設備，只有將數據建成表格，才能在直觀的表格中尋找出調試規律。第三，調試人員要利用新技術和新元器件進行調試，在提升調試效率的同時，優化調試質量。第四，調試人員要特別注意樣機調試操作，確保在其基礎上建立調試方案，減少不良性能指標帶來的安全隱患，利用工藝裝備條件以及批量生產結構提高調試質量[4]。

3電子產品調試工藝的基本流程

3.1電子產品調試工藝流程分析

在電子產品調試過程中，調試人員要遵守相關原則和流程要求，確保操作過程和操作行為符合實際需求。調試基本原則包括“先外部后內部、先結構后電氣，先獨立后整體，先靜態后動態，先基本后指標”只有秉持基本原則，才能在提高電子調試流程流暢性的同時，確保調試質量符合標準。第一，調試過程要從外部檢查開始，主要對調試設備的產品種類以及實際要求，并按照調試指導卡有序進行。在外部調試過程中，也要對機殼的外觀和異物進行分析，并對功能開關進行及時調試，有效緊固設備的螺釘，以保證其質量符合標準。第二，要對電子設備的結構進行集中調試，以提升電子產品機電一體化項目的有序進行，確保對電子設備的裝機配置和基礎參數進行統籌分析。只有保證對各個單元層級進行綜合分析，才能在整機連接項目中針對具體問題建構有效的處理機制，確保牢固可靠的同時，減少系統內各個裝置松脫難題，提升裝置的靈活度，一定程度上保證電子設備插頭以及插座接觸良好[5]。第三，在調試流程運行的最后，調試人員要針對供電系統的電源進行集中調試，確保電源開關符合實際需求，并且對輸入電壓以及裝入電壓進行綜合調試。一方面，要在接通電源后，對電源指示燈進行集中調試，對其放電、打火以及冒煙問題進行處理，一旦發現問題要及時做停電處理。另外，對于電子設備的調試流程，技術人員也要針對保險開關和控制系統進行集中分析，并對散熱系統進行集中調試。而對于電源調試項目，需要調試人員對空載狀態進行處理，確保在調試過程中，測量有無穩定直流電壓輸出，并保證符號設計的實際要求符合取樣電位顯示的額定值。特別要注意的是，在空載調試框架結束后，要利用電源加負載操作對電子設備進行精細調整[6]。

3.2案例分析

本文以29寸彩色電視機調試工藝為例，采用的是流水作業操作結構，確保調試系統按照工序以及工位結構有序進行。通過對調試結構和運行系統對其進行綜合分析，具體步驟可以總結為：第一，要對彩電進行整機調試，程序要按照相關規定以120V為界限運行不同的調試方式。第二，在實際調試工藝建立過程中，調試人員要確保嚴格按照調試程序以及工藝指導有序進行。也就是說，調試人員的調試操作要符合項目工作要求，并在20秒內完成電視的調試工作。在調試流程建立和踐行的過程中，調試人員要保證調試操作方法、調試具體步驟以及調試儀器儀表和調試工具量等參數要求符合工作標準[7]。第三，調試人員要在調試工作結束后進行有效的評估，確保調試結果符合實際需求和設備安全運行框架，提升技術可行性，并對調試結果進行登記，以備后續數據和信息調取。要保證電路分塊隔離的同時，先對直流點進行調試后對交流電進行調試，優化使用正確儀器，確保人員和機器之間建立有效的安全平衡。

4結束語

總而言之，在電子設備調試項目建立過程中，技術人員要對高壓電路、高壓電容以及MOS電路等參數進行分析，在保證調試質量的同時，確保調試人員的人身安全，從根本上保證電子設備調試項目的優化發展。

參考文獻：

[1]朱來安.雕琢細節,精益求精--聚焦電子產品裝配與調試技能大賽比賽流程[J].中外企業家,2014,13(33):185-185.

[2]王炳艷.高職電氣類專業基礎課教學改革實踐探索——以電子產品安裝與調試課為例[J].包頭職業技術學院學報,2014,15(3):81-82.

[3]吳大江.淺談電子產品調試常用的故障診斷技術[J].科技傳播,2013,15(12):220,219.

[4]趙衛亞.電子產品調試與維修應用實戰--談IBMR51E開機故障調試與維修[J].考試周刊,2014,18(81):123-124.

[5]曾軍旗.電子產品生產調試中的質量管理[C].中國電子學會可靠性分會第十四屆學術年會論文集.2013:365-367.

[6]滿新麗.淺析電子產品的調試工藝管理[J].企業技術開發：下,2013,15(12):86-86,91.

篇9

關鍵詞：電器智能化 配電網 自動化

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0023-02

1 配電網自動化系統

配電網的自動化系統主要是應用于現代化的“電子技術”、“網絡技術”、“計算機技術”和“通信技術”等，實現對配電網的實時監測、保護與控制。就一般情況里來說，配電網自動化包括配電網“SCADA”、“配電變電站自動化”、“饋線自動化”等幾個方面，如圖1所示。

（1）配電自動化其主要的工作原理是把整個環狀結構配電網路經過分段開關將供電線路變為獨立的供電區域。一旦發生故障，能夠及時把故障區域開關跳開并進行隔離。從而避免線路故障而導致整條線路的失電情況發生，減少停電的范圍，進而保障供電的可靠性。

（2）當前要實現配電的自動化主要有以下方式。

第一種：在環形電纜的配電網絡里運用重合器。進而配合環網柜來實現配電的自動化。

第二種：在輻射線路抑或是樹狀線路運用重合器和分段器的方式。運用這兩種方式不需要配置通道與主站系統，僅僅依靠重合器與分段器它自身的功能作用就能夠進行故障的隔離與恢復供電，同時實施容易，且節省投資。

第三種：由沿城市的街道鋪設的架空絕緣的導線而構成配電的網絡。這種方法是我國大多數城市普遍采用的方式。對于這種配電網絡，我們目前普遍采用的是網絡優化改造而形成多環網這種配電自動化的方式來進行改造。

（3）配電自動化的目的是保障配電網的安全與經濟性。降低損耗，同時快速處理電路的故障，并提供供電可靠性。因此要具有以下的條件。

①進行實時的系統監控。要實時監測每條線路的負荷運行情況，并及時發現和消除不安全的因素，保證配電網的安全運行。

②依靠監測系統的功能實施提醒用戶電表故障，從而防止偷電和竊電的行為發生，避免電量的損失。

③通訊系統務必可靠而高速率。

④同時要具備在室外惡劣的環境下對故障電流的識別，并完善故障的控制器，實現斷路器的遠程操作。

⑤系統的監測功能務必及時的計算出線路的線損，從而保證線路運行的最佳狀態。

⑥對系統的電量進行控制與功率控制能夠促進電費的回收。

⑦主站系統的軟件功能完善，硬件上有足夠空間和處理速度，具備擴充性和開放性。

2 電器的智能化

2.1 發展基礎

隨著當前信息網絡的不斷發展，“配電自動化系統”已經逐漸形成了一套智能化的監控、運行與保護的體系。而網絡通信技術的快速發展使得用戶與設備擁有更大的開放與兼容性。智能電器和中央計算機通過接口構成自動化的通訊網絡，這種通信連接方式能將工業控制上用的傳感器與執行器，以及“限位開關”、“光電傳感器”和“按鈕指示燈”等一些簡單的控制元件得以從設備連接網絡，和用做主設備的控制型計算機或者可編程的邏輯控制（PLC）進行通信。這使電器智能化進入了信息電器的新時代。

2.2 智能化電器的功能要求

和傳統的電器不一樣，智能化的電器在一些傳統的電器的開關上安裝了一個智能單元，它是智能化電器的核心部件，這一部件集測量、保護、控制、通信和在線檢測電氣本身等功能為一體。

（1）測量功能。具備對電量的測量以及對電能計量的功能，同時通過電子屏顯示出來，從而取代了傳統的測量與計量儀器。

（2）運用計算機保護代替傳統的繼電保護。

（3）智能電器的操控系統從安全性、可靠性和操作成本來考慮，根據操作控制，從而對斷路器等進行分合閘操作。

（4）通過傳感器進行在線監測，主要是針對溫度、機械性能和電子絕緣性能等方面。

（5）通信能力。智能化的通信功能，主要用于電器與變電站的自動化系統的雙向信息傳輸服務。

3 電器智能化技術在配電自動化中的應用

3.1 配電自動化為電器智能化應用提供了實現的硬件條件

電器的所有功能必須在穩定充足的電力供應的條件才能得以實現，如果沒有穩定的電力供應，電器是不能使用的，更別說是電器的智能化和電子化了。配電網絡的自動化為電器智能化提供了實現硬件條件的可能性。配電自動化劃分了配電區域，從而保證電力供應的可靠性，智能電器根據這個原理對電器的功能進行分區和分布管理監控，并適時地采取措施進行維護。

3.2 電器智能化在配電自動化系統應用的可靠性增強

電器智能化的穩定電源能抑制系統外部的干擾噪聲，比如電弧放電、雷電波和脈沖噪聲等。由分立元件搭配常規的交流穩壓、隔離、直流穩壓。用系統的選擇開關電源或增加標準電源濾波器，從而和配電自動化中的監控系統運用在本質上一致，處理來自外界的干擾并減少設備自身對外的干擾，從而提高系統的可靠性和自身的品質。

3.3 電器智能化的通信技術是建立在配電系統的自動化之上的

智能化電器的通信功能，它主要是用于電器和變電站的自動化系統抑或是變電站微機的監控系統中的系統機，或者配電自動化的系統中的RTU設備之間，其主要作用是雙向信息的傳輸。而智能化電器向系統機抑或RTU的設備傳送被控對象的“運行參數”、“保護整定值”和“故障信息”及電器狀態信息，同時系統機往智能化的電器發出一系列的操作指令，從而改變與調節整定值。同時通信功能能夠利用串行通信接口實現。而如果電力的自動化系統運用了現場總線，那智能化電器同時應采用相應的現場總線的技術。

3.4 電器智能化的硬件結構與技術實現的原理

智能化電器其智能能源是“單片機系統”、“模擬量輸入”、“開關量輸入”和“串行通信接口”以及“人際對話”，電源等功能電路組成，個別模塊采用插件連接。

3.5 電能質量是電器智能化技術發展的保障

電能質量的問題嚴重影響到電力系統與用電設備，甚至可能還會帶來極為嚴重的危害。因此對電網的電能監測務必要實時且保證有效。而電能的質量監測系統是對電能質量水平的重要評估方式，也是及時發現電能質量問題的重要手段，是保證所發送電能質量的前提。一旦對電能的質量做出比較精確的檢測與分析，就能夠對電能的質量水平與各種電能的質量問題的做出細致分析與判斷，并為電能的質量改善提供有力依據。在同電力用戶相關的如低壓配電系統當中，其電能質量的監控能夠保證低壓電網與用電設備的安全與可靠性，同時也是現今低壓智能化的電器一項新功能與發展方向。而當前的研究重點主要還是集中在這些方面：“電能質量問題的發生機理”；“電能質量的檢測機理”；“電能質量設備的設計方法”。

因為智能化電器的測量與保護對象，要求具有相當高的可靠性，因此智能化電器對可靠性技術的研究是一個相當大的難點，當前的研究也制定出了許多措施，使開發出的產品能符合國際標準的要求，其內容大致集中在這幾個方面：“自檢”、“自校”、“自我診斷技術”；智能化的電器元件其換效機理及元件與系統關于可靠性的分析，與智能化電器的檢測、審核技術。

4 結語

電力系統配電的自動化技術是電網建設的重點，電器智能化更是當前電器發展的主流方向。配電自動化系統的全面建立需要投入大量的資金和人力物力，電器智能化在配電系統自動化的基礎上必將得到更好的發展。所以本著循序漸進、統籌規劃的原則，使電器智能化技術在配電網自動化發展中得到發展和廣泛應用。

參考文獻

[1] 曾萍，胡景泰，朱文灝，等.智能化控制與保護開關電器的現狀與發展[J].低壓電器，2010（22）：1-4.

[2] 于紅.智能化電器是電力技術發展的必然[J].山東電力高等專科學校學報，2005，8（1）：75，44.

[3] 魏國平，雷武，郭輝，等.校園環網型配電網自動化系統的設計與實現[J].電氣應用，2009，28（3）：16-19.