内容概要：本文详细介绍了24V3A开关电源的设计方案及其优化技巧。首先，文中提到该方案已成功量产，适用于T12电源，尺寸为80x83mm，在高温环境下表现出色。其次，文章深入探讨了电路设计中的关键组件选择，如OB2263芯片、自恢复保险丝、压敏电阻等，并强调了PCB布局的重要性，特别是初级地线的“日”字形分割和变压器的正确放置。此外，文章还讨论了变压器的具体参数设置，如初级和次级线圈的绕制方法以及浸漆处理的影响。同时，针对常见的硬件问题，如轻载啸叫、输出电容的选择等，提供了有效的解决方案。最后，文章分享了一些量产时的经验教训，如保险丝位置、MOS管温升控制等。 适合人群：电子工程师、硬件开发者、DIY爱好者。 使用场景及目标：① 设计高效稳定的24V3A开关电源；② 解决常见硬件问题，提高产品可靠性；③ 学习量产过程中需要注意的技术细节。 其他说明：本文不仅提供了详细的电路设计和技术参数，还分享了许多实战经验和优化技巧，有助于读者更好地理解和应用相关技术。

在探讨高压开关电源的电磁兼容设计时，首先要明确电磁兼容(EMC)的含义。电磁兼容是指电子设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不产生不能接受的电磁干扰(EMI)影响其他设备或系统的能力。因此，设计一个电磁兼容性良好的高压开关电源是确保电源系统稳定运行的前提。 针对高压开关电源，电磁兼容设计主要关注以下几个方面： 1. 干扰源的识别与控制：在高压开关电源中，开关器件的快速开关动作会产生高频干扰，这是主要的干扰源之一。设计时需要识别这些干扰源并采取措施，例如通过优化电路布局、使用软开关技术减少开关损耗和噪声，以及利用屏蔽和接地等方法来控制干扰。 2. 滤波技术的运用：滤波技术是减少电磁干扰的重要手段。在高压开关电源设计中，通常会使用各种滤波器来抑制输入端和输出端的高频干扰。比如在输入端可以使用共模电感和差模电容组合成的LC滤波器来抑制高频噪声；在输出端也可能会使用π型或T型滤波网络，来进一步降低开关噪声。 3. 合理的电路布局和布线：为了减少电磁干扰，高压开关电源的电路布局和布线非常关键。高频电路的布线应尽可能短且粗，以减少阻抗和辐射。此外，重要的信号线需要远离干扰源，并且通过地层隔离来减少信号间的串扰。 4. 接地设计：良好的接地设计可以有效防止电磁干扰，保证设备安全。对于高压开关电源，接地不仅包括信号接地和电源接地，还包括屏蔽接地。合理规划接地路径，可以显著提升电磁兼容性能。 5. 屏蔽技术：为了减少干扰的传播，可以采用屏蔽技术，包括金属壳体、屏蔽罩、屏蔽电缆等。屏蔽能够有效隔离电磁波的传播，对于防止电磁干扰有着显著效果。 6. 元件选择与布局：在电磁兼容设计中，对于元件的选择和布局也有严格要求。高频下的元件应具有良好的频率特性，对干扰信号有较高的抑制能力。同时，对于大功率器件，应充分考虑散热设计，避免因为温度过高而导致性能下降或损坏。 7. 系统级的EMC测试与分析：一个设计良好的高压开关电源系统在完成设计之后，需要通过一系列的EMC测试，这包括辐射发射、传导发射、抗扰度测试等。通过对测试结果的分析，可以进一步优化设计，确保电磁兼容性。 整体而言，电磁兼容设计是一个系统工程，涉及到电路设计、元件选型、布局、屏蔽以及接地等多个方面。针对高压开关电源的电磁兼容设计，必须全面考虑各种可能的干扰源，采取综合性的设计策略，才能确保电源系统在各种复杂电磁环境下稳定运行，同时不会对其他电子设备产生不良影响。

电磁兼容技术与开关电源的应用 开关电源是电力电子设备中非常常见的组件，它的主要特点是体积小、重量轻、效率高且可靠性强。然而，随着开关电源技术的发展，其工作频率越来越高，功率越来越大，随之而来的电磁干扰问题也日益严重。电磁干扰不仅影响电源本身，还会影响到周围的电子设备，因此，研究如何有效抑制电磁干扰成为了当前的一个重要课题。电磁兼容技术便是为了解决这一问题而生，其目的是使电子设备、系统能够在预期的电磁环境中正常工作，不对其他设备造成干扰，同时自身也不受干扰影响。 电磁兼容技术的核心是控制电磁干扰，其基础是了解干扰的来源、传播途径和设备的抗干扰能力。具体来说，电磁干扰包括自然干扰（如大气、雷电、宇宙干扰）和人为干扰（如设备自身发出的无用能量）。电磁兼容技术的发展不仅与无线电、电子技术的进步息息相关，也与工业设计、材料科学等多个领域的研究紧密相连。 在开关电源的电磁干扰问题上，可以将其产生的因素分为三大类：印制电路中的电磁噪声、晶体管电磁干扰和开关变压器的电磁干扰。 印制电路板（PCB）是开关电源的基础，其设计的电磁兼容性能至关重要。在印制电路板设计时，通常会忽视电磁兼容性，导致元件受到信号辐射影响，产生不必要的内部干扰。改善的方法包括合理布局线路和元件、使用适当的接地点和电源层，以及增加去耦电容等措施。 晶体管在开关电源中充当开关的角色。随着晶体管开关频率的提高，电流变化频率增加，电磁信号的可控性降低，导致电磁干扰增加。同时，晶体管温度升高可能需要附加散热元件，这些散热元件会引起寄生电容和寄生电感的变化，进一步增加干扰。因此，散热设计和晶体管的选择也是减少电磁干扰的重要环节。 再次，开关变压器是开关电源中不可缺少的一部分，变压器中的多个绕组之间存在寄生电容，容易在运行时产生脉冲电流，从而引起电磁干扰。此外，变压器在运行中还可能产生漏磁，影响晶体管的电压稳定性，进而增加电磁干扰。 针对以上电磁干扰的产生因素，电磁兼容技术在开关电源中的应用主要从三个方面进行：减少干扰源、切断传播途径和增强抗干扰能力。例如，可以通过优化电路设计来减少干扰信号的产生，如设计合适的滤波电路、优化电源线布局等；还可以通过增加屏蔽措施来切断干扰信号的传播途径，比如增加机壳屏蔽、优化接地点设计等；通过提升设备本身的抗干扰能力来应对干扰信号，例如采用高质量的电子元件、优化电路布局以降低信号的耦合效应。 电磁兼容技术在开关电源中的应用是一个复杂的工程问题，需要系统地考虑各种电磁干扰的产生机制，并采取相应的技术措施来降低干扰。随着技术的发展，相信会有更多创新的电磁兼容解决方案被开发出来，以满足人们对高性能开关电源的需求。

硬件方面采用 STM32作为控制器，结合电源、射频识别、指纹识别、继电器等模块构建门禁系统终端的总体硬件架构，元器件准备：1、步进电机(带驱动模块) 2、4X4矩阵按键 3、指纹模块AS608（串口控制）4、0.96寸OLED显示屏（IIC）5、RFID RC522 射频模块（带一张卡片）6、主控芯片STM32F103C6T6。 内容上 （1）可通过指纹模块增删查改家庭成员的指纹信息，增删查改是否成功的相关信息显示在OLED屏幕上 （2）在指纹匹配过程中，如果采集的指纹与指纹模块库相匹配，OLED显示匹配成功，并转动步进电机一圈 （3）可通过按键设定智能门锁密码，密码可设置为两个（密码六位），如果匹配两个中的一个成功，即可开锁，也可通过按键修改密码，所有的操作过程显示于OLED中 （4）实现RFID与手机解锁（蓝牙解锁） （5）扩展：虚位密码解锁 本文将详细讨论基于STM32F103C6T6单片机的智能门禁系统设计，该系统集成了多种电路模块，旨在提供安全、便捷的门禁管理方案。STM32作为微控制器，是整个系统的核心，与其他硬件组件协同工作，实现包括指纹识别、OLED显示屏、RFID射频识别、电机驱动以及按键输入等功能。 系统采用STM32F103C6T6作为主控芯片，这是一个高性能、低成本的微控制器，具有丰富的外设接口和强大的处理能力，适合处理门禁系统的复杂逻辑。电源/开锁指示灯模块负责显示系统的状态，如电源开启和门锁解锁。振荡电路则为单片机提供精确的时钟信号，确保程序的正常运行。 指纹识别模块使用AS608，这是一种串行控制的指纹传感器，可以捕获和比对用户的指纹数据。用户可以通过添加、删除或修改指纹信息来管理家庭成员的访问权限，这些操作的结果将显示在0.96寸的OLED显示屏上，该显示屏通过IIC接口与STM32连接，能清晰地呈现操作反馈。 4X4矩阵按键允许用户设置和修改门锁密码。系统支持设置两个六位密码，当匹配到任一正确密码时，可以通过继电器控制的步进电机驱动门锁开启。此外，步进电机转动一圈表示匹配成功，为用户提供直观的视觉反馈。 RFID RC522模块负责射频卡识别，用户可以使用卡片进行身份验证，实现非接触式开锁。这种射频识别技术增强了系统的便捷性。同时，系统预留了蓝牙解锁功能，未来可以通过扩展实现手机与门禁的无线通信，进一步提升用户体验。 OLED显示屏在整个操作流程中起到关键作用，所有操作步骤和状态变化，如指纹匹配成功、密码验证、RFID解锁等，都会在屏幕上实时更新，增加了系统的交互性和用户友好性。 这个基于STM32的智能门禁系统充分利用了单片机的优势，结合了多种识别技术和人机交互手段，实现了安全、灵活的门禁管理。不仅适用于商业环境和住宅区，也适用于各种需要高安全性门禁控制的场所。通过不断的改进和功能扩展，智能门禁系统将在未来的安全防护领域发挥更大的作用。

1 引言       随着现代科学技术的飞速发展，电子、电力电子、电气设备应用越来越广泛，它们在运行中产生的高密度、宽频谱的电磁信号充满整个空间，形成复杂的电磁环境。复杂的电磁环境要求电子设备及电源具有更高 的电磁兼容性。于是抑制电磁干扰的技术也越来越受到重视。接地、屏蔽和滤波是抑制电磁干扰的三大措施，下面主要介绍在电源中使用的EMI滤波器及其基本原理和正确应用方法。       2 电源设备中噪声滤波器的作用       电子设备的供电电源，如220V/50Hz交流电网或115V/400Hz交流发电机，都存在各式各样的EMI噪声，其中人为的EMI干扰源，如各种雷达、导航、通信等设备的

内容概要：本文针对全国大学生电子设计竞赛（电赛），从历年试题解析、备赛经验分享、代码程序资源推荐三个方面展开，帮助参赛者高效备赛。历年试题分为电源类、控制类、信号处理与通信类题目，详细介绍了各类题目的典型实例及其考察重点。备赛经验涵盖组队分工、时间管理、硬件设计与软件优化技巧。代码程序资源推荐了开源平台、常用算法代码示例及仿真调试工具。最后提供备赛资源清单和常见问题解决方案，强调备赛是对技术、耐力与团队协作的全面考验。 适合人群：准备参加全国大学生电子设计竞赛的本科生及研究生。 使用场景及目标：①理解电赛历年试题的核心考点和技术要求；②掌握高效的备赛策略和技巧，包括团队协作、时间管理和技术实现；③获取丰富的代码资源和工具支持，提高备赛效率和成功率。 阅读建议：本文内容详实，建议读者根据自身情况重点学习试题解析部分，结合实际备赛阶段参考备赛经验和代码资源，确保理论与实践相结合，全面提升参赛能力。

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内容概要：本文详细介绍了如何使用LTspice进行LDO（低压差线性稳压器）电源电路的仿真。首先，讲解了如何导入LDO库文件并配置基本环境。接着，通过具体的仿真实例，如瞬态分析、相位裕度测量、电源抑制比(PSRR)测试等，展示了如何评估LDO的性能指标。文中还提供了许多实用的操作技巧，如通过调整补偿电容优化相位裕度、利用AC分析查看稳定性、以及如何正确设置PSRR测试条件。此外，作者分享了一些常见的仿真误区及其解决方法，帮助读者避免常见错误。 适合人群：电子工程专业学生、电源电路设计初学者、希望深入了解LDO特性的工程师。 使用场景及目标：① 学习LDO的基本原理和特性；② 掌握LTspice仿真工具的具体使用方法；③ 提升电源电路设计和调试技能。 其他说明：文章不仅提供详细的仿真步骤和技术细节，还附带了多个实战案例和调试技巧，使读者能够更好地理解和掌握LDO的设计与仿真。