在电气工程领域，三相电源测量是至关重要的技术知识，尤其对于工业和大型设施的电力分配及设备供电。三相电源是由三个独立的交流电压源组成，它们在相位上相差120度，这样的设计使得三相系统能更有效地传输和分配电力。 了解三相电源的主要优势是必要的。它可以利用三个相位产生的旋转磁场来启动电动机，无需额外的启动绕组。此外，三相系统通过共用一个回路，可以减少传输损耗，因为只需要三根导线即可传输与单相系统相同功率的电流，从而降低了导线成本和能量损失。 三相电源的两种主要连接方式是Y形接法（星形接法）和Δ形接法（三角形接法）。Y形接法通常有一个公共的中性点，用于连接单相负载，提供均衡的电源分配。在不均衡负载情况下，中性线会承载电流，为了安全，中性点通常接地。Δ形接法则将三相电源的三个端点相互连接，形成一个闭合回路，适用于大功率的三相负载，它能提供较高的相间电压。 功率测量是评估三相系统性能的关键步骤。在交流系统中，功率表通过计算电压和电流的瞬时乘积来测量有功功率。数字功率分析仪能精确测量各种工况下的有功功率、视在功率、无功功率、功率因数和谐波等参数。正确识别系统布线和连接功率表至关重要，以确保测量的准确性。 在不同接线配置下，功率表的连接方式也各不相同。对于单相系统，只需一个功率表；而在三相系统中，根据线数（三线或四线）和负载平衡情况，可能需要两个或三个功率表。例如，三相三线系统可以使用两个或三个功率表测量，而三相四线系统则需要三个功率表，通过基尔霍尔定律计算中线电流，以获取完整的系统信息。 理解三相电源测量的基本原理和实践方法对于电气工程师来说是必不可少的，它涉及到电力系统的可靠运行、效率提升以及故障排查等多个方面。掌握这些知识不仅能确保电力系统的安全，还能优化能源使用，降低运营成本。

摘要：根据电源设备监控的现状，本文给出了基于LabVIEW 的电源仪器设备监控系统设计，主要介绍了上位机LabVIEW 的设计，实现对温度、电压、电流的显示，报警值设定以及超限报警。下位机以AT89C52 为核心通过串口实现与上位机交互，设计对温度、电压、电流的采集，该系统直观反映了电源仪器的工作状态，界面美观友好。 　　0 引言 　　近几年来，电源监控被广泛的应用到工厂、银行、通信等部门。监控系统最根本的目的和意义是对电源的监测和早期预警，因此监控系统最重要的功能是故障告警和实时监测。为提高劳动生产率、实现无人值守，则对电源的监测和早期的预警就显得尤为重要，这也决定了电源监控系统必须是实

引言       近年来，随着我国农产品需求量的增加，农业自动化水平的提高，以及大量农业机械、电气照明和温控设备的增加，农业电耗逐年增加，生产成本不断提高。随着电子技术的迅猛发展，开关稳压电源已作为一种较理想的电源为人们所使用，其运用功率变换器进行电能变换，能够在满足各种农业用电的前提下，降低电耗，其高效节能可带来巨大的农业经济效益。然而当前的农业用开关稳压电源，虽然体积小，效率高，但输出电压的纹波较大 ,难以保证输出电压高稳定性，常常影响农用机械和电气设备的连续生产，反而增加了耗能。为此，本文提出一种新的带过载保护的开关稳压电源设计方案，能为农用大型机械和农业照明设备电路提供稳定的电源，具 电源技术在农业领域的应用日益广泛，特别是在农业自动化和电气设备的增多背景下，高效节能的开关稳压电源成为了农业电耗管理的关键。开关稳压电源利用功率变换器转换电能，能在满足农业用电需求的同时，降低能耗，对于农业经济的可持续发展具有重要意义。然而，现有的农业用开关稳压电源存在着输出电压纹波大、稳定性不足的问题，这不仅影响了农用机械和电气设备的连续运行，还可能导致额外的能耗。 针对这一问题，本文提出了一种新的带过载保护的开关稳压电源设计方案，旨在为农用大型机械和农业照明设备提供更稳定、可靠的电源。设计的核心是优化DC2DC主回路拓扑电路，以降低输出电压纹波，提升电源稳定性。方案比较了三种常见的主回路设计方案：单端正激式电路、全桥整流式电路和双管推挽放大电路。单端正激式电路结构简单，但效率不高，全桥整流式电路虽适合高压环境但损耗较大，而双管推挽放大电路在保证较低损耗的同时，输出电压更为稳定，因此被选为最优方案。 在控制方法上，文章探讨了键控、稳压及显示控制的两种策略，即数字芯片方案和嵌入式方案。数字芯片方案虽然理论可行，但在实际操作中控制和显示较为困难；相比之下，嵌入式方案采用51单片机进行控制，配合以7279为核心的按键扫描显示模块，具有编程简便、控制灵活、显示易实现的优点，因此被采纳。在PWM芯片的选择上，文章推荐使用SG3525，因其驱动能力强、性能稳定且外围电路简洁。 此外，设计还包含了过流保护自动控制功能。文章比较了纯硬件实现和软件实现两种方式。纯硬件实现虽然逻辑性强，但参数选择严格，实施难度较大；软件实现则通过单片机监控负载电平，控制SG3525的shutdown端，更便于系统控制和调整，更适合本系统的需求。 这种新型的开关稳压电源设计方案结合了优化的电路拓扑、高效的控制策略和智能的保护机制，旨在解决现有农业电源的不足，为农业电气设备提供更高效、安全的电源保障，具有广泛的应用潜力和良好的发展前景。

导读：文介绍了一种掉电后备电源的设计，采用超级电容作为储能元件可长期浮充，大电流放电，提高了使用寿命；采用升压型拓扑，优化了超级电容容量配置，可在5V@5A条件下可在5V@5A 条件下，持续工作10s,并在电容因欠压停止工作时，可迅速关断输出，输出电压单调下降，不产生振荡，电性指标满足绝大。 　　1 引言 　　测量仪器、数据采集系统、伺服系统以及机器人等重要单元或关键部件需在非正常掉电时进行状态记录和必要的系统配置，使用电池往往由于长期浮充致使寿命减少，且需定期更换。超级电容器（Super Capacitor）兼有常规电容器功率密度大、充电电池比能量高的优点，可进行高效率快速充放电，且可长 【电源技术中的一种掉电后备电源设计方案】 在电源技术领域，设计一款高效的掉电后备电源至关重要，尤其是在关键设备如测量仪器、数据采集系统、伺服系统和机器人等需要在非正常断电时保持运行的场景。传统的电池解决方案由于长期浮充导致寿命缩短，需要定期更换，而超级电容器作为一种新型储能元件，具有高功率密度、快速充放电能力和长寿命，成为理想的替代方案。 本文介绍的掉电后备电源设计采用超级电容作为储能元件，能够进行长期浮充和大电流放电，从而提高了整体系统的使用寿命。设计中，选择了升压型拓扑结构，通过优化超级电容的容量配置，确保在5V@5A的条件下可以连续工作10秒。当电容电压低于阈值时，系统能够迅速关闭输出，避免电压振荡，保证输出电压平稳下降，满足电气性能要求。 在具体设计过程中，超级电容的容量选取是一个关键因素。考虑到需要提供短暂的掉电保护，设计者采用尽量小的电容容量以延长工作时间。通过对比Buck、Buck-Boost和高频变压器隔离等多种拓扑结构，最终选择了非隔离升压拓扑，这种拓扑能够在经济性、效率和功率密度方面达到良好的平衡。在这个设计中，超级电容的电压范围为3V-5V，最大输入电流为18A-20A，输出电压为+5V@5A，保持时间为10秒。 在主功率设计中，采用了Boost升压电路，包括超级电容、Boost拓扑和LC滤波部分。MOSFET和电感的选择需考虑高电流承载能力和热管理，以防止过流或电感饱和导致的损坏。同时，LC滤波电路有助于降低电压纹波，提高输出稳定性。 驱动控制部分采用UCC2813芯片，设定开关频率为100kHz，直接驱动MOSFET，实现高效转换。 在关断电路设计上，采用了TL431基准电路和LM339运放比较电路组成的滞环比较器，当超级电容电压低于3.5V时，系统将可靠地关闭输出，确保电压单调下降，避免产生不必要的波动。 实验结果显示，该设计在满载5A和空载条件下，输出电压和控制占空比波形稳定，电压纹波控制良好，关断过程符合预期，证明了设计方案的有效性和可靠性。 这款基于超级电容的掉电后备电源设计方案结合了超级电容的优越特性，实现了高效、快速响应和可靠的电源保护，为关键设备提供了安全、稳定的备用能源，适用于多种对电源稳定性要求较高的应用场景。

4 驱动电源实验结果 　　实验用压电陶瓷驱动电源的稳压电源采用长峰朝阳电源公司的4NIC-X56ACDC 直流电源，输出电压精度≤1%,电压调整率≤0.5%,电压纹波≤1 mV（RMS）、10 mV（P-P）。测量设备采用KEITHLEY 2000 6 1/2Multimeter. 　　首先对DAC输出分辨率进行测量，ARM控制器输出持续5 s的阶跃信号，同时在DAC输出端对电压信号进行测量，将测量结果部分显示见图8.图8 中显示AD5781的输出电压分辨率可达3.89e-5 V,即38.9 μV. 　　在模拟电路中，噪声是不可避免的。对于压电驱动电源来说，噪声的等级限制了驱动电源的输出

1 引言 在某些射频产品的生产调试车间，空间某些频段的射频(RF)干扰信号可能对生产和调试造成影响。因此，有必要设计一种信号测试仪检测空间RF信号的强度。本文所设计的信号测试仪具有以下基本功能： 测试频率范围1 MHz～30 MHz； 能够灵活地在该频段上步进扫描； 具有方便的人机交互界面，可以通过键盘输入各种预设值，通过液晶显示屏随时查看系统的工作状态等。 本设计采用超外差接收方式。空间信号通过天线接收后，首先经过滤波和前置放大，与本地振荡信号混频后得到中频信号。再对中频信号进行选频、放大、检波，得到直流电压即信号的强度。经A／D转换送入CPU处理。 在本设计中，混频电路是设计 在电源技术领域，基于SA605和AD9850的接收电路设计是一个关键的应用，主要用于射频信号的检测和分析。这种设计通常应用于生产调试车间，以检测和排除可能干扰射频产品生产的RF干扰信号。信号测试仪是解决这一问题的工具，它的核心功能包括测试1 MHz至30 MHz的频率范围，步进扫描指定频段，以及提供用户友好的人机交互界面，允许通过键盘输入预设值，并通过液晶显示屏实时监控系统状态。 设计采用超外差接收方式，这是一种常见的射频接收技术。在这个过程中，来自天线的射频信号首先通过滤波和前置放大，随后与本地振荡器产生的信号进行混频，生成中频信号。中频信号再经过选频、放大和检波，转化为直流电压，从而反映信号强度。这个直流电压经过A/D转换，被送入中央处理器（CPU）进行进一步的处理和分析。 混频电路在设计中扮演了核心角色。它包含了信号的预处理、本地振荡信号的生成、混频操作以及中频滤波等多个环节。传统的扫频信号发生器常常使用压控振荡器（VCO），通过改变变容二极管的电压来调整本振频率，但这种方式在精度和扫频宽度上存在局限。因此，本设计引入了直接数字频率合成（DDS）技术，采用ADI公司的AD9850芯片与微控制器（MCU）协同工作，能够生成精确且可编程的扫频振荡源。 AD9850是一个高度集成的DDS频率合成器，内部集成了可编程系统和高速比较器，可实现全数字控制的频率合成。其工作原理基于相位累加器，通过相位累加器的递增和相位控制字的输入，驱动正弦查询表生成模拟信号。频率控制字的计算决定了输出频率，而AD9850高达40 MHz的输出频率和超过50 dB的信噪比（SFDR）使其适合作为本地振荡源。 另一方面，Philips公司的SA605是一款高性能、低功耗的混频器和FM IF器件，特别适用于通信接收机、RF信号强度测量和频谱分析仪等。SA605内置混频器、振荡器、限幅中频放大器、积分检波器、静噪功能、RSSI指示和电压校准器。其低功耗特性（6 V时典型电流5.7 mA）、高混频增益（在45 MHz时为13 dB）和宽动态范围（RSSI的90 dB）使得SA605成为理想的选择。在本设计中，SA605接收天线的RF信号并与AD9850产生的本地振荡信号混频，产生465 kHz的中频信号，经过滤波和放大后，提供后续处理。 实际设计方案中，SA605与AD9850共同构成空间RF信号接收器的混频部分。RF输入配置连接天线接收的信号，经过初步过滤，然后与AD9850产生的本地振荡信号进行混频，生成中频信号，最终通过中频滤波器选择出所需频段的信号。 这款基于SA605和AD9850的接收电路设计，结合了DDS技术和高性能混频器，实现了精确、高效且适应性强的射频信号测试，有效地解决了射频产品调试车间的干扰检测问题。通过这样的设计，可以提高生产效率，保证产品的质量和性能。

在A／D和D／A转换器、数据采集系统以及各种测量设备中，都需要高精度、高稳定性的基准电压源，并且基准电压源的精度和稳定性决定了整个系统的工作性能。电压基准源主要有基于正向VBE的电压基准、基于齐纳二极管反向击穿特性的电压基准、带隙电压基准等多种实现方式，其中带隙基准电压源具有低温度系数、高电源抑制比、低基准电压等优点，因而得到了广泛的应用。 本文在基于传统带隙电压基准源原理的基础上，采用电流反馈、一级温度补偿等技术，同时在电路中加入启动电路，设计了一个高精度、输出可调的带隙基准电压源，并在SMIC 0.25μm CMOS工艺条件下对电路进行了模拟和仿真。 1 带隙基准电压源工作原理与传统

分析一个电源，往往从输入开始着手。 　　220V交流输入，一端经过一个4007半波整流，另一端经过一个10欧的电阻后，由10uF电容滤波。这个10欧的电阻用来做保护的，如果后面出现故障等导致过流，那么这个电阻将被烧断，从而避免引起更大的故障。右边的4007、4700pF电容、82KΩ电阻，构成一个高压吸收电路，当开关管13003关断时，负责吸收线圈上的感应电压，从而防止高压加到开关管13003上而导致击穿。13003为开关管（完整的名应该是MJE13003），耐压400V,集电极最大电流1.5A,最大集电极功耗为14W,用来控制原边绕组与电源之间的通、断。当原边绕组不停的通断时，就会在开关变 手机充电器电源变换电路原理分析主要涉及电源技术中的基本组件和工作原理。在这个电路中，220V的交流电输入通过一个4007半波整流二极管进行单向导通，使得交流电转换为脉动直流电。接着，这股电流通过一个10欧姆的电阻，此电阻起到过流保护的作用，如果发生故障导致电流过大，电阻会烧断以防止更大损害。然后，10uF的电容用于滤波，平滑脉动直流电，提供更稳定的电压。 右侧的4007二极管、4700pF电容和82KΩ电阻构成了高压吸收电路，主要任务是在开关管13003关闭时吸收线圈的感应电压，防止电压冲击到开关管，导致其损坏。13003是一种开关管，具体型号为MJE13003，其耐压400V，集电极最大电流1.5A，最大集电极功耗14W，用于控制原边绕组与电源之间的通断，实现能量转换。 电源的工作方式是通过原边绕组的不断通断，在开关变压器中产生变化的磁场，这个磁场会在次级绕组中感应出电压。由于电路图未明确同名端，无法确定是正激式还是反激式设计，但从结构推测可能是反激式。启动电阻510KΩ为开关管13003提供启动电流，使其开始工作。 13003下方的10Ω电阻作为电流取样电阻，监测并控制通过开关管的电流，防止过载。当电流超过设定阈值时，三极管C945导通，降低开关管的基极电压，从而限制电流，形成恒流保护机制。取样绕组产生的电压经过整流和滤波，形成取样电压，通过稳压二极管和反馈电路来控制输出电压，实现稳压功能。 次级绕组的电压通过二极管RF93整流，220uF电容滤波后，输出稳定的6V电压，用于手机充电。二极管RF93可能是一个高速恢复二极管，适应开关电源的高工作频率。整个系统需要使用高频开关变压器，铁心通常采用高频铁氧体磁芯，以减少涡流损失，提高效率。 手机充电器的电源变换电路通过半波整流、滤波、高压吸收、电流控制、反馈调节以及次级绕组的整流滤波等步骤，将交流电转换为稳定直流电，供给手机充电，同时确保电路的安全性和稳定性。

本文介绍一种太阳能手机充电器，它使用太阳能电池板，经电路进行直流电压变换后给手机电池充电，并能在电池充电完成后自动停止充电，解决了外出时手机电池突然没有电且充电器不在身边或找不到可以充电的地方，影响了手机的正常使用。 　　工作原理 　　太阳能电池在使用时由于太阳光的变化较大，其内阻又比较高，因此输出电压不稳定，输出电流也小，这就需要用一个直流变换电路变换电压后供手机电池充电，直流变换电路见图1，它是单管直流变换电路，采用单端反激式变换器电路的形式。当开关管VT1导通时，高频变压器T1初级线圈NP的感应电压为1正2负，次级线圈Ns为5正6负，整流二极管VD1处于截止状态，这时高频变压器T1通 太阳能手机充电器是一种便携式的解决方案，它利用太阳能电池板将太阳光转化为电能，然后通过特定的电路转换成适合手机电池的电压，为手机提供电力。这种充电器设计的目标是解决户外活动或紧急情况下手机电池电量耗尽而无法充电的问题。 工作原理的关键在于直流变换电路，通常采用的是单管直流变换电路，特别是单端反激式变换器电路。这种电路的核心是开关管VT1，它与高频变压器T1、电阻R1、R3、电容C2等共同构成自激式振荡电路。太阳能电池板的输出会经过这个电路调整，以适应手机电池的充电需求。 当开关管VT1导通时，高频变压器T1的初级线圈NP感应出正电压，次级线圈Ns则感应出负电压，此时整流二极管VD1截止，变压器通过初级线圈Np储存能量。而当VT1截止，次级线圈Ns的电压反转，通过VD1整流并经电容C3滤波，向负载（手机电池）提供稳定的直流电压进行充电。 电路的稳定性和控制主要依赖于开关管VT1的状态变化。VT1的基极通过R1、R3、C2等元件受到控制，形成正反馈循环，使得VT1能够在饱和和截止状态之间反复切换，从而维持电路的持续振荡。在这个过程中，VT1的集电极电流会随着基极电位的改变而变化，进而影响变压器T1的能量释放和充电过程。 为了防止手机电池过充，电路中还设有限压电路。例如，通过R5、R6、VD2、VT2等元件，当电池电压达到4.2V（对于3.6V电池的充电限制电压）时，VT2导通，减少VT1的基极电流，从而限制输出电压，确保电池安全充电。 在实际制作中，元器件的选择和安装调试至关重要。例如，VT1应选用Icm大于0.5A，hFE在50-100之间的三极管，如2SC2500或2SC1008。高频变压器T1需自制，使用E16铁氧体磁芯，并根据特定参数进行绕线。太阳能电池板的数量和连接方式应根据实际可获得的电池板规格来决定，以保证输入电压满足电路需求。 太阳能手机充电器的工作原理涉及了太阳能电池板的特性、直流变换电路的设计以及电池保护机制。通过理解和掌握这些知识点，我们可以自行制作并优化这样的充电器，使其在户外环境中发挥出最佳性能。

摘要：针对电源设备出厂老化测试电能浪费问题，设计了一种基于TMS320F28335DSP的恒流型馈能式电子负载描述了一种原边带箝位二极管的ZVS移相全桥变换器的工作特点，采用了一种简便易行的移相波形数字控制方法；基于DC/DC电压前馈、DC/AC电压电流双环控制方法，研制出一台3.5 kW试验样机。实验结果表明：该系统性能稳定、调节速度快，能很好地满足测试老化及馈网要求。 　　随着电力电子技术的迅猛发展，新能源及各种节能技术的快速涌入，各类电力电子产品特别是功率变换器层出不穷。显然，传统的电阻箱老化方法已无法满足测试自动化及节能要求。电子负载作为一种测试电源设备性能指标的新型设备，因其具有节 【电源技术中的基于TMS320F28335的恒流型馈能式电子负载设计】 电源技术在不断发展，对测试设备的要求也在不断提升。传统的电阻箱老化测试方法由于能源浪费和效率低下，已经不能适应现代电力电子产品的测试需求。基于此，一种采用TMS320F28335数字信号处理器（DSP）的恒流型馈能式电子负载被设计出来，旨在解决电源设备出厂老化测试的电能浪费问题，同时满足高效和自动化测试的需求。 恒流型馈能式电子负载的核心是DC/DC直流变换器和DC/AC逆变器。DC/DC变换器模拟电池充电特性，将恒流源转换为稳定的电压源，实现高频隔离。而DC/AC逆变器则负责将测试电源输出的能量无损地回馈至电网，实现能量的再生利用。 在硬件结构方面，设计采用原边带箝位二极管的零电压开关（ZVS）移相全桥变换器。这种设计能有效抑制寄生振荡，降低电路损耗，消除二极管的尖峰电压，提高系统效率。移相控制是通过TMS320F28335 DSP实现的，这款浮点DSP控制器以其高性能、低功耗和丰富的外设功能，使得移相PWM信号的生成更为简便和可靠。 控制策略上，系统采用了DC/DC电压前馈和DC/AC电压电流双环控制。电压前馈能够快速响应输入电压的变化，保持系统输出的稳定；而电压电流双环控制则确保了负载的恒流特性，增强了系统的动态响应性能。 在实际应用中，如车载充电机的测试，馈能式电子负载能够提供与真实工作环境相似的条件，对恒流源设备进行老化测试，提高测试的准确性和实用性。考虑到电动汽车市场的增长，这类电子负载具有广泛的应用前景。 实验结果显示，基于TMS320F28335的恒流型馈能式电子负载系统表现出良好的稳定性和快速的调节能力，能够有效地满足测试和馈网需求。通过这种方式，不仅可以节省测试过程中的能源，还符合当前的节能环保趋势，体现了电力电子技术的创新与进步。 这项设计结合了先进的TMS320F28335 DSP技术和高效的馈能式电子负载拓扑，为电源设备的测试提供了高效、节能的解决方案，对于推动电源技术的发展和提升测试效率具有重要意义。