第一篇:电源车总结
电源车工作总结及后续工作建议
9月26日凌晨五点,第一批电源车的改装最终完成。最近两天,脑子里全是电源车改装过程点点滴滴,其中有收获也存在许多问题,还望公司领导和其他同事一起发现和解决问题。
项目简介及收获
电源车的工作包括方案确定、机械结构及液压系统设计、外协外购件工作、车厢及卷线机构的制造与组装、液压系统组建及液压管路布置、电源车试车调试。
首先公司的能力值得肯定,电源车完满改装完成,且交付使用。从接项目到交付使用,从设计到制造,对公司的能力都是肯定。
存在问题
从最初的项目承接到最后的交付产品,可以说,公司为电源车的事,处处开绿灯。但是,最后用户的满意程度,却不容乐观。我以个人的感受分两个方面阐述: 1.管理问题
1)项目负责制管理体系混乱,缺乏项目管理经验。导致为电源车投入的人力物力太多,浪费太大,结果只能物超所值。2)项目负责及各分负责人缺乏全局性,分工模糊,分工不细,最后导致管理人员喊累,员工坐玩,且工作不能如期完成的被动局面,交货日期一拖再拖,严重影响公司形象。
2.专业问题
1)设计方案缺少评审,产品制作容易出现缺陷,无形地增大返工及维修工作量,导致生产周期延长;
2)制作过程缺乏检验人员,制作质量把关不严,导致产品做工粗糙,影响公司形象;
3)液压管路布置缺乏经验,对外协人员的工作也无特殊要求,更无专业人员检验,导致管路布置混乱不堪,无美观可言,严重影响用户满意度;
4)专业人员缺乏团队精神,专业素质修养不高,专业人员应坦陈接受好建议,从而制作出高水平高质量的产品,提升公司对外形象。
5)产品调试模糊,无安全调试和全工况调试环节,以至于产品遭遇特殊工况时,产品寿命低,售后工作量大且多。
后续工作建议
1.根据用户反馈意见,召开问题分析研讨会,并初步确定改进方案。
2.开展用户及设计人员交流会,通过现场交流确定改装要求及分析设计难度,以此减少此前的不良影响,挽回公司形象及用户信心。
3.成立电源车项目负责小组,明确任务及责任,提出具体奖惩办法。以此来减少公司投入,实现经济效益最大化。总结写的都是我个人的感受,希望语气,其他同事和领导不要介意,目的自为更好工作,提升企业对外形象。
公司形象=好产品=好设计+精美制作
文二明 2011/9/27
第二篇:电源车销售策划
电源车营销策划书
一、环境分析
(一)行业分析及市场需求分析
随着社会的发展,应急电源车应用越来越广泛,成为现实生活、工作中不可或缺的一部分。电源车系列产品可以广泛用于工业企业、建筑施工、工程抢险、大型集会、影视拍摄、港口码头、邮电通讯、医院、大厦、军工民用等场合,作为理想的照明、动力应急低噪声的流动备用电站。
电源车是由汽车底盘、柴油发电机组、输配电及操控系统、高效隔音吸声降噪 箱体、进排风降噪系统、排气消声系统、照明系统、液压支撑系统、线缆绞盘 及工具器材舱等组成。其改装与系统集成要完成的主要任务是将汽车与所搭载的设备有机的结合、充分利用汽车有限的空间实现科学合理的布局、设备的优化选型及合理搭配等,并重点解决好车辆改装后的安全性及稳定性、系统设备、工作的可靠性及良好的操控性、系统的减震降噪及通风散热、设各的可维护性等问题,使最终产品符合用户实战使用的需求。
(二)消费者分析
随着国家建设与发展的需要,专用汽车已成为经济建设中的重要运输与作业装备,将有着良好的发展前景。近几年,由于我国电力、电信、移动、网通 的加大建设与投入需要,电源车正是为这些行业需求而设计的一款带电应急工作车。可用于通信、电信、煤矿、油田的相关应急用电工作,特别对于突发事件所产生的断电抢修、供电起到非常重要的作用。近两年我们发现网上有类似的招标信息,但大项目、大批量的采购都在电力、移动、联通、电信公司的机组联合招标内。
(三)竞争对手性能分析
1龙岩市海德馨汽车有限公司
福建省龙岩市海德馨汽车有限公司是一家专业从事车载应急电源车研发、制
1造、销售的企业,公司成立于2000年8月,始终以“做全球最专业的移动应急电源方案服务商”为使命。做稳、做精、做强电源车是我们公司不变的目标!公司已通过ISO9000国家质量管理体系认证、3C国家强制性产品安全认证,拥有30多项电源车实用新型技术及外观设计等专利技术。凭借精湛的技术实力和持续的创新,公司独创的智能型应急电源车已被福建省科技厅等多部门授予自主创新产品称号。依靠雄厚的专业实力,公司于2008年受中国专用汽车标准委员会之邀成为移动应急《电源车》行业技术标准的起草单位之一,获得国家电网、南方电网系统最佳应急电源车供应商等荣誉和称号,HDX5161TDY、HDX5253TDY等产品获得中国人民解放军总参谋部的国防通信网设备器材进网许可。
2郑州红宇
郑州红宇专用汽车有限责任公司隶属中国兵器工业集团控股的改装汽车专业生产厂家。公司以军工技术为依托,生产冷藏车、保温车、厢式运输车(爆破器材运输车、军用应急电源车、医疗废物转运车系列产品。
公司已通过了ISO9001标准质量保证体系认证和CCC认证。
公司汇集了一大批技术、制造、营销和管理方面的专业人才。现拥有400余人,其中具有中、高级职称的设计、开发人员50余名,专业销售人员60余名,在全国各省市均建有销售网络,并有一支由20余名技术工人组成的业务熟练,服务周到的售后服务队伍。
公司现有生产设备200余套,生产工房22000多平方米,一级库房3000多平方米,具备年产销专用汽车5000余辆的生产能力。公司从意大利欧玛公司引进的多台面大板压力机是世界一流设备,产品质量与世界同步。
一流的生产设备,精湛的军工技术,科学的内部管理,造就了高品质的产品,从而确立了红宇专用汽车在行业内的领先地位。
3临沂消防器材总厂
该单位是省二级设备管理先进单位,国家二级计量合格单位,中国消防协
会团体会员,中国石油和石油化工设备工业协会会员单位,现拥有固定资产逾亿元,年生产消防车能力超过1500辆,销售收入数亿元,利税过千万。主要生产设备400余台,2004年又投资2000余万元新建了包括消防车磷化车间、喷漆车间、组装车间在内的面积达3500平方米的现代化新厂房,是我国最大的消防产
品生产基地之一。1999年在全国消防车行业中率先通过了ISO9001质量体系认证,2002年顺利通过了ISO9001-2000国际标准质量体系认证和GJB9001A-2001国军标准体系认证。设有山东省消防技术开发中心,产品注册商标“天河”牌。主导产品“天河”牌消防车有七大系列100多个品种,其性能均达到国内领先水平,主要产品有:斯太尔系列8-20吨泡沫水罐消防车、化学事故救援洗消车、泡沫干粉联用消防车;日产柴系列12-15吨泡沫水罐消防车;五十铃系列A类泡沫车,1-12吨泡沫水罐消防车;东风系列1-6吨泡沫水罐消防车、抢险救援消防车、多功能运水车、举高平台消防车;解放系列1-7吨泡沫水罐消防车;通讯指挥车;固定消防泵组、各种型号的普通(中低压)消防泵、取力器、CO2灭火装置、雨淋喷头、湿式报警阀、水流指标器等。临沂消防器材总厂是中国人民解放军总装备部、武警总部后勤部定点生产厂家。为搞好售后服务,满足用户需求,先后在深圳、长春、重庆、乌鲁木齐等地设立了办事处,服务网点遍布全国大多数省市。
近几年来,临沂消防器材总厂坚持科技创新,实施精品战略,先后研制生产带UPS、发电机组的移动电源车和自启动发电机组电源车以及电力抢修车等,为电力部门的供电保电工作提供保障;针对公安看守所设计的专用应急电源装置,可以在市电因意外因素突然停止供电时,能在第一时间自动启动发电机组,自动完成供电线路切换,恢复对照明及关键设备的供电,以有效防止在押人员因断电而发生骚乱等危险事件。
(四)SWOT分析 1优势
依托潍柴,共同开发。
潍柴动力股份有限公司是由原潍坊柴油机厂(2007年8月改制为“潍柴控股集团有限公司”)联合境内外投资者设立的符合现代企业制度的企业,是中国第一家在香港H股上市,并回归内地实现A股再上市的企业,是中国最大的汽车零部件企业集团。公司三大业务板块(动力总成(发动机、变速箱、车桥)、商用车、汽车零部件),在国内各自细分市场均处于绝对优势地位。
2劣势
进入市场较晚,不为广大消费者熟悉,在顾客心中尚不能赢得太高的忠诚度和信任度。且竞争对手大多是实力很强的单位,客户比较信任,在某些方面不利于进一步发展。
3机会
随着我国城乡一体化建设速度的加快,城镇人口急剧膨胀。城市数量、规模、功能都快速发展,与之相适应的市政、城市建设、工业化建设等对特种车辆的需求日益增长。多功能应急电源车在经济社会中的应用越来越广泛,小到突发事件,大到自然灾害的发生,多功能应急电源车都发挥了它的特殊功能。
风能燃油混合动力移动车辆的研究有着很高的经济效益和社会效益,对我国可再生能源的利用和灾难应急预案等方面的研究将起到巨大的推动作用,并有着巨大市场前景。随着风力发电技术、车辆智能控制技术、汽车机械设计技术的逐步成熟,以及本项目自有成果积累和相关技术研发积累和,可保证风能燃油混能源移动电源的研究开展。将严格按照现有移动电源车国家标准中的技术参数要求,结合我国实际生产应用需求,开发出完全具有自主产权的新一代风能燃油混合移动式绿色电源车,更好的服务于国民经济建设和国防事业。因此,多功能应急电源车的市前景十分广阔,有着巨大的发展空间。
4威胁
很多汽车改装厂都在研发该产品,各自为战的市场特征,加上急功近利的投计行为,这个行业已存在很不乐观的市场竞争。
二、营销战略
(一)市场细分
工业企业、建筑施工、工程抢险、大型集会、影视拍摄、港口码头、邮电通讯、医院、大厦、军工民用、公安系统、机场等领域。
(二)目标市场 以上全部市场
(三)市场定位
以低价格、高质量占领市场。
三、营销组合策略
(一)产品策略
产品立足点和卖点:一流的底盘+一流的发动机
(二)价格策略 低价促销政策。
(三)渠道策略
放弃经销商这一渠道,以终端客户的行销为主。
(四)促销策略
1、广告促销百度推广为主。
2、多种促销方式并用
5000份设计、印刷得体的宣传单,以信函方式发放到各个目标客户。
四、组织与实施计划
(1)组织销售队伍
设计销售队伍的规模与组织结构,招聘、培训、监督、激励、评估销售人员(2)制定实施时间表
制定一份工作日程进度表,表明各项任务的主要负责人及不同的时间段应完成的任务指标
(1)(人数:人)
(2)
五、风险控制
a、生产质量的稳定性。
b、产品知名度不够——加大广告的投放力度和覆盖面;增加人员推销的促销方式,增加其产品的知名度。
2011年8月
第三篇:电源完整性总结
1、电源系统噪声余量分析
绝大多数芯片都会给出一个正常工作的电压范围,这个值通常是±5%。老式的稳压芯片的输出电压精度通常是±2.5%,因此电源噪声的峰值幅度不应超过±2.5%。精 度是有条件的,包括负载情况,工作温度等限制,因此要有余量。
电源噪声余量计算
比如芯片正常工作电压范围为3.13V 到3.47V 之间,稳压芯片标称输出3.3V。安装到电路板上后,稳压芯片输出3.36V。那么容许电压变化范围为3.47-3.36=0.11V=110mV。稳压芯片输出精度±1%,即±3.363*1%=±33.6 mV。电源噪声余量为110-33.6=76.4 mV。
2、电源噪声是如何产生
第一,稳压电源芯片本身的输出并不是恒定的,会有一定的波纹。
第二,稳压电源无法实时响应负载对于电流需求的快速变化。稳压电源芯片通过感知其输出电压的变化,调整其输出电流,从而把输出电压调整回额定输出值。第三,负载瞬态电流在电源路径阻抗和地路径阻抗上产生的压降,引脚及焊盘本身也会有寄生电感存在,瞬态电流流经此路径必然产生压降,因此负载芯片电源引脚处的电压会随着瞬态电流的变化而波动,这就是阻抗产生的电源噪声。
3、电容退耦
采用电容退耦是解决电源噪声问题的主要方法。这种方法对提高瞬态电流的响应速度,降低电源分配系统的阻抗都非常有效。
3.1、从储能的角度来说明电容退耦原理
当负载电流不变时,其电流由稳压电源部分提供,即图中的I0,方向如图所示。此时电容两端电压与负载两端电压一致,电流Ic 为0,电容两端存储相当数量的电荷,其电荷数量和电容量有关。当负载瞬态电流发生变化时,由于负载芯片内部晶体管电平转换速度极快,必须在极短的时间内为负载芯片提供足够的电流。但是稳压电源无法很快响应负载电流的变化,因此,电流I0 不会马上满足负载瞬态电流要求,因此负载芯片电压会降低。但是由于电容电压与负载电压相同,因此电容两端存在电压变化。对于电容来说电压变化必然产生电流,此时电容对负载放电,电流Ic 不再为0,为负载芯片提供电流。只要电容量C 足够大,只需很小的电压变化,电容就可以提供足够大的电流,满足负载态电流的要求。
相当于电容预先存储了一部分电能,在负载需要的时候释放出来,即电容是储能元件。储能电容的存在使负载消耗的能量得到快速补充,因此保证了负载两端电压不至于有太大变化,此时电容担负的是局部电源的角色。
3.2、从阻抗的角度来理解退耦原理
我们可以用一个等效电源模型表示上面这个复合的电源系统
ΔV=ZΔI
从AB 两点向左看过去,稳压电源以及电容退耦系统一起,可以看成一个复合的电源系统。这个电源系统的特点是:不论AB 两点间负载瞬态电流如何变化,都能保证AB 两点间的电压保持稳定,即AB 两点间电压变化很小。
我们的最终设计目标是,不论AB 两点间负载瞬态电流如何变化,都要保持AB 两点间电压变化范围很小,根据公式2,这个要求等效于电源系统的阻抗Z 要足够低。
因此从等效的角度出发,可以说去耦电容降低了电源系统的阻抗。电容对于交流信号呈现低阻抗特性,因此加入电容,实际上也确实降低了电源系统的交流阻抗。
4、实际电容的特性
实际的电容器总会存在一些寄生参数,这些寄生参数在低频时表现不明显,但是高频情
况下,其重要性可能会超过容值本身。
等效串联电感(寄生电感)无法消除,只要存在引线,就会有寄生电感。这从磁场能量变化的角度可以很容易理解,电流发生变化时,磁场能量发生变化,但是不可能发生能量跃变,表现出电感特性。寄生电感会延缓电容电流的变化,电感越大,电容充放电阻抗就越大,反应时间就越长。
自谐振频率点是区分电容是容性还是感性的分界点,高于谐振频率时,“电容不再是电容”,因此退耦作用将下降。
AVX 生产的陶瓷电容不同封装的各项参数值
电容的等效串联电感和生产工艺和封装尺寸有关,通常小封装的电容等效串联电感更低,宽体封装的电容比窄体封装的电容有更低的等效串联电感。
在电路板上会放置一些大的电容,通常是坦电容或电解电容。这类电容有很低的ESL,但是ESR 很高,因此Q 值很低,具有很宽的有效频率范围,非常适合板级电源滤波。
电路的品质因数越高,电感或电容上的电压比外加电压越高。Q 值越高在一定的频偏下电流下降得越快,其谐振曲线越尖锐。也就是说电路的选择性是由电路的品质因素Q 所决定的,Q 值越高选择性越好。
5、电容的安装谐振频率
充分理解电容的自谐振频率和安装谐振频率非常重要,在计算系统参数时,实际使用的是安装谐振频率,而不是自谐振频率。
电容自身存在寄生电感,从电容到达需要去耦区域的路径上包括焊盘、一小段引出线、过孔、2 厘米长的电源及地平面,这几个部分都存在寄生电感。相比较而言,过孔的寄生电感较大。过孔的直径越大,寄生电感越小。过孔长度越长,电感越大。
过孔寄生电感计算公式:
其中:L 是过孔的寄生电感,单位是nH。h 为过孔的长度,和板厚有关,单位是英寸。d 为过孔的直径,单位是英寸。
安装后电容的谐振频率发生了很大的偏移,使得小电容的高频去耦特性被消弱。在进行电路参数设计时,应以这个安装后的谐振频率计算,因为这才是电容在电路板上的实际表现。安装电感对电容的去耦特性产生很大影响,应尽量减小。
6、局部去耦设计方法
为保证逻辑电路能正常工作,表征电路逻辑状态的电平值必须落在一定范围内。比如对于3.3V 逻辑,高电平大于2V 为逻辑1,低电平小于0.8V 为逻辑0。
把电容紧邻器件放置,跨接在电源引脚和地引脚之间。正常时,电容充电,存储一部分电荷。这样电路转换所需的瞬态电流不必再由VCC 提供,电容相当于局部小电源。因此电源端和地端的寄生电感被旁路掉了,寄生电感在这一瞬间没有电流流过,因而也不存在感应电压。通常是两个或多个电容并联放置,减小电容本身的串联电感,进而减小电容充放电回路的阻抗。
注意:电容的摆放、安装距离、安装方法、电容选择
7、从电源系统的角度进行去耦设计
从电源系统的角度进行去耦设计。该方法本着这样一个原则:在感兴趣的频率范围内,使整个电源分配系统阻抗最低。
电源去耦注意:电源去耦涉及到很多问题:总的电容量多大才能满足要求?如何确定这个值?选择那些电容值?放多少个电容?选什么材质的电容?电容如何安装到电路板上?电容放置距离有什么要求?
7.1、Target Impedance(目标阻抗)
其中: DD V 为要进行去耦的电源电压等级,常见的有5V、3.3V、1.8V、1.26V、1.2V 等。Ripple 为允许的电压波动,典型值为2.5%。ΔIMAX 为负载芯片的最大瞬态电流变化量。
该定义可解释为:能满足负载最大瞬态电流供应,且电压变化不超过最大容许波动范围的情况下,电源系统自身阻抗的最大值。对目标阻抗有两点需要说明: 目标阻抗是电源系统的瞬态阻抗,是对快速变化的电流表现出来的一种阻抗特性。2 目标阻抗和一定宽度的频段有关。在感兴趣的整个频率范围内,电源阻抗都不能超过这个值。
7.2、需要多大的电容量
有两种方法确定所需的电容量
第一种方法利用电源驱动的负载计算电容量。这种方法没有考虑ESL 及ESR 的影响,因此很不精确。
第二种方法就是利用目标阻抗(Target Impedance)来计算总电容量,这是业界通用的方法。
先计算电容量,然后做局部微调,能达到很好的效果,如何进行局部微调。方法一:利用电源驱动的负载计算电容量
设负载(容性)为30pF,要在2ns 内从0V 驱动到3.3V,瞬态电流为:
如果共有36 个这样的负载需要驱动,则瞬态电流为:36*49.5mA=1.782A。假设容许电压波动为:3.3*2.5%=82.5 mV,所需电容量为C=I*dt/dv=1.782A*2ns/0.0825V=43.2nF。
电容放电给负载提供电流,其本身电压也会下降,但是电压下降的量不能超过82.5 mV(容许的电压波纹),这种计算没什么实际意义。方法二:利用目标阻抗计算电容量
为了清楚的说明电容量的计算方法,我们用一个例子。要去耦的电源为1.2V,容许电 压波动为2.5%,最大瞬态电流600mA
第一步:计算目标阻抗
第二步:确定稳压电源频率响应范围
和具体使用的电源片子有关,通常在DC 到几百kHz 之间。这里设为DC 到100kHz。在100kHz 以下时,电源芯片能很好的对瞬态电流做出反应,高于100kHz 时,表现为很高的阻抗,如果没有外加电容,电源波动将超过允许的2.5%。为了在高于100kHz 时仍满足电压波动小于2.5%要求,应该加多大的电容? 第三步:计算bulk 电容量
当频率处于电容自谐振点以下时,电容的阻抗可近似表示为:
频率f 越高,阻抗越小,频率越低,阻抗越大。在感兴趣的频率范围内,电容的最大阻抗不能超过目标阻抗,因此使用100kHz 计算(电容起作用的频率范围的最低频率,对应电容最高阻抗)。
第四步:计算bulk 电容的最高有效频率
当频率处于电容自谐振点以上时,电容的阻抗可近似表示为:
频率f 越高,阻抗越大,但阻抗不能超过目标阻抗。假设ESL 为5nH,则最高有效频率为:
这样一个大的电容能够让我们把电源阻抗在100kHz 到1.6MHz 之间控制在目标阻抗之下。当频率高于1.6MHz 时,还需要额外的电容来控制电源系统阻抗。
第五步:计算频率高于1.6MHz 时所需电容
如果希望电源系统在500MHz 以下时都能满足电压波动要求,就必须控制电容的寄生电感量。必须满足2π f×Lmax ≤XMAX,所以有:
假设使用AVX 公司的0402 封装陶瓷电容,寄生电感约为0.4nH,加上安装到电路板上后过孔的寄生电感(本文后面有计算方法)假设为0.6nH,则总的寄生电感为1 nH。为了满足总电感不大于0.16 nH 的要求,我们需要并联的电容个数为:1/0.016=62.5 个,因此需要63 个0402 电容。为了在1.6MHz 时阻抗小于目标阻抗,需要电容量为:
因此每个电容的电容量为1.9894/63=0.0316 uF。
综上所述,对于这个系统,我们选择1 个31.831 uF 的大电容和63 个0.0316 uF 的小电容即可满足要求。
7.3、相同容值电容的并联
使用很多电容并联能有效地减小阻抗。63 个0.0316 uF 的小电容(每个电容ESL 为1 nH)并联的效果相当于一个具有0.159 nH ESL 的1.9908 uF 电容。
单个电容及并联电容的阻抗特性如图10 所示。并联后仍有相同的谐振频率,但是并联电容在每一个频率点上的阻抗都小于单个电容。
随着频率偏离谐振点,其阻抗仍然上升的很快。要在很宽的频率范围内满足目标阻抗要求,需要并联大量的同值电容。这不是一种好的方法,造成极大地浪费。有些人喜欢在电路板上放置很多0.1uF 电容,如果你设计的电路工作频率很高,信号变化很快,那就不要这样做,最好使用不同容值的组合来构成相对平坦的阻抗曲线。
7.4、不同容值电容的并联与反谐振
容值不同的电容具有不同的谐振点。图11 画出了两个电容阻抗随频率变化的曲线。
左边谐振点之前,两个电容都呈容性,右边谐振点后,两个电容都呈感性。在两个谐振点之间,阻抗曲线交叉,在交叉点处,左边曲线代表的电容呈感性,而右边曲线代表的电容呈容性。
因此,两条曲线的交叉点处会发生并联谐振,这就是反谐振效应,该频率点为反谐振点。
两个容值不同的电容并联后,阻抗曲线如图12 所示。从图12 中我们可以得出两个结论:
a 不同容值的电容并联,其阻抗特性曲线的底部要比图10 阻抗曲线的底部平坦得多(虽然存在反谐振点,有一个阻抗尖峰),因而能更有效地在很宽的频率范围内减小阻抗。
b 在反谐振(Anti-Resonance)点处,并联电容的阻抗值无限大,高于两个电容任何一个单独作用时的阻抗。并联谐振或反谐振现象是使用并联去耦方法的不足之处。
对于那些频率值接近反谐振点的,由于电源系统表现出的高阻抗,使得这部分噪声或信号能量无法在电源分配系统中找到回流路径,最终会从PCB 上发射出去(空气也是一种介质,波阻抗只有几百欧姆),从而在反谐振频率点处产生严重的EMI问题。
解决办法:并联电容去耦的电源分配系统一个重要的问题就是:合理的选择电容,尽可能的压低反谐振点处的阻抗。
7.5、ESR 对反谐振(Anti-Resonance)的影响
实际电容除了LC 之外,还存在等效串联电感ESR,因此,反谐振点处的阻抗也不会
是无限大的。实际上,可以通过计算得到反谐振点处的阻抗为:
其中,X为反谐振点处单个电容的阻抗虚部(均相等)。
现代工艺生产的贴片电容,等效串联阻抗很低,因此就有办法控制电容并联去耦时反谐振点处的阻抗。等效串联电感ESR 使整个电源分配系统的阻抗特性趋于平坦。
7.6、怎样合理选择电容组合
瞬态电流的变化相当于阶跃信号,具有很宽的频谱。因而,要对这一电流需求补偿,就必须在很宽的频率范围内提供足够低的电源阻抗。
注意:选择电容组合,要考虑的问题很多,比如选什么封装、什么材质、多大的容值、容值的间隔多大、主时钟频率及其各次谐波频率是多少、信号上升时间等等,这需要根据具体的设计来专门设计。解决方法:
低频段:通常,用钽电容或电解电容来进行板级低频段去耦(需要提醒一点的是,最好用几个或多个电容并联以减小等效串联电感。这两种电容的Q 值很低,频率选择性不强,非常适合板级滤波)。
高频段:高频小电容的选择有些麻烦,需要分频段计算。可以把需要去耦的频率范围分成几段,每一段单独计算,用多个相同容值电容并联达到阻抗要求,不同频段选择的不同的电容值。但这种方法中,频率段的划分要根据计算的结果不断调整。一般划分3 到4 个频段就可以了,这样需要3 到4 个容值等级。实际上,选择的容值等级越多,阻抗特性越平坦,但是没必要用非常多的容值等级,阻抗的平坦当然好,但是我们的最终目标是总阻抗小于目标阻抗,只要能满足这个要求就行。
电容的并联存在反谐振,设计时要注意,尽量不要让时钟频率的各次谐波落在反谐振频率附近。
还有一点要注意,容值的等级不要超过10 倍。比如你可以选类似0.1、0.01、0.001 这样的组合。因为这样可以有效控制反谐振点阻抗的幅度,间隔太大,会使反谐振点阻抗很大,最终目标是反谐振点阻抗能满足要求。
高频小电容的选择,要想得到最优组合,是一个反复迭代寻找最优解的过程。最好的办法就是先粗略计算一下大致的组合,然后用电源完整性仿真软件做仿真,再做局部调整,能满足目标阻抗要求即可,这样直观方便,而且控制反谐振点比较容易。而且可以把电源平面的电容也加进来,联合设计。
图13 是一个电容组合的例子。这个组合中使用的电容为:2 个680uF 钽电容,7 个2.2uF陶瓷电容(0805 封装),13 个0.22uF 陶瓷电容(0603 封装),26 个0.022uF 陶瓷电容(0402封装)。图中,上部平坦的曲线是680uF 电容的阻抗曲线,其他三个容值的曲线为图中的三个V 字型曲线,从左到右一次为2.2uF、0.22uF、0.022uF。
小电容的介质一般常规设计中都选则陶瓷电容。NP0 介质电容的ESR 要低得多,对于有更严格阻抗控制的局部可以使用,但是注意这种电容的Q 值很高,可能引起严重的高频振铃,使用时要注意。
因此,电容封装尺寸、容值要联合考虑。总之最终目标是,用最少的电容达到目标阻抗要求,减轻安装和布线的压力。
7.7、电容的去耦半径
电容去耦的一个重要问题是电容的去耦半径:电容摆放要尽量靠近芯片 第一:减小回路电感
第二:电容去耦半径(超出了它的去耦半径,电容将失去它的去耦的作用)理解去耦半径最好的办法就是考察噪声源和电容补偿电流之间的相位关系。当芯片对电流的需求发生变化时,会在电源平面的一个很小的局部区域内产生电压扰动,电容要补偿这一电流(或电压),就必须先感知到这个电压扰动。信号在介质中传播需要一定的时间,因此从发生局部电压扰动到电容感知到这一扰动之间有一个时间延迟。同样,电容的补偿电流到达扰动区也需要一个延迟。因此必然造成噪声源和电容补偿电流之间的相位上的不一致。
特定的电容,对与它自谐振频率相同的噪声补偿效果最好,我们以这个频率来衡量这种相位关系。设自谐振频率为f,对应波长为λ,补偿电流表达式可写为:
其中,A 是电流幅度,R 为需要补偿的区域到电容的距离,C 为信号传播速度。当扰动区到电容的距离达到λ 4 时,补偿电流的相位为π,和噪声源相位刚好差180度,即完全反相。此时补偿电流不再起作用,去耦作用失效,补偿的能量无法及时送达。
解决方法:。为了能有效传递补偿能量,应使噪声源和补偿电流的相位差尽可能的小,最好是同相位的。距离越近,相位差越小,补偿能量传递越多,如果距离为0,则补偿能量百分之百传递到扰动区。这就要求噪声源距离电容尽可能的近,要远小于λ4。
实际应用中,这一距离最好控制在λ/40~λ/50 之间,这是一个经验数据。大电容小电容摆放位置:不同的电容,谐振频率不同,去耦半径也不同。
第一:对于大电容,因为其谐振频率很低,对应的波长非常长,因而去耦半径很大,这也是为什么我们不太关注大电容在电路板上放置位置的原因。
第二:对于小电容,因去耦半径很小,应尽可能的靠近需要去耦的芯片,这正是大多数资料上都会反复强调的,小电容要尽可能近的靠近芯片放置。
7.8、电容的安装方法
电容的摆放
容值最小的电容,有最高的谐振频率,去耦半径最小,因此放在最靠近芯片的位置。容值稍大些的可以距离稍远,最外层放置容值最大的。但是,所有对该芯片去耦的电容都尽量靠近芯片。
还有一点要注意,在放置时,最好均匀分布在芯片的四周,对每一个容值等级都要这样。通常芯片在设计的时候就考虑到了电源和地引脚的排列位置,一般都是均匀分布在芯片的四个边上的。因此,电压扰动在芯片的四周都存在,去耦也必须对整个芯片所在区域均匀去耦。如果把上图中的680pF 电容都放在芯片的上部,由于存在去耦半径问题,那么就不能对芯片下部的电压扰动很好的去耦。
电容的安装
在安装电容时,要从焊盘拉出一小段引出线,然后通过过孔和电源平面连接,接地端也是同样。这样流经电容的电流回路为:电源平面->过孔->引出线->焊盘->电容->焊盘->引出线->过孔->地平面,图15 直观的显示了电流的回流路径。
放置过孔的基本原则就是让这一环路面积最小,进而使总的寄生电感最小。
第一种方法从焊盘引出很长的引出线然后连接过孔,这会引入很大的寄生电感,一定要避免这样做,这时最糟糕的安装方式。
第二种方法在焊盘的两个端点紧邻焊盘打孔,比第一种方法路面积小得多,寄生电感也较小,可以接受。
第三种方法在焊盘侧面打孔,进一步减小了回路面积,寄生电感比第二种更小,是比较好的方法。
第四种方法在焊盘两侧都打孔,和第三种方法相比,相当于电容每一端都是通过过孔的并联接入电源平面和地平面,比第三种寄生电感更小,只要空间允许,尽量用这种方法。
第五种方法在焊盘上直接打孔,寄生电感最小,但是焊接是可能会出现问题,是否使用要看加工能力和方式。
注意:(1)推荐使用第三种和第四种方法。
(2)需要强调一点:有些工程师为了节省空间,有时让多个电容使用公共过孔。任何情况下都不要这样做。最好想办法优化电容组合的设计,减少电容数量。由于印制线越宽,电感越小,从焊盘到过孔的引出线尽量加宽,如果可能,尽量和焊盘宽度相同。这样即使是0402 封装的电容,你也可以使用20mil 宽的引出线。
对于大尺寸的电容,比如板级滤波所用的钽电容,推荐用图18 中的安装方法
第四篇:电源项目总结
电源小结
电源PCB布板注意:
1电源线上打过孔,增加散热能力。
单点接地 或单点接电容,让干扰通过电容滤波后,再去下一级。变压器的次级出来 与整流二极管连接的距离尽量的短,防止辐射。
4.电容之类的要远离
发热元器件。
选型要点:
1变压器次级的滤波电容 选型要点: 选小的ESR 等效内阻。(内阻大了,高频经过这里,会使电容发热,时间久了,变压器会鼓起来)变压器次级的二极管 要选用快恢复的 肖基特二极管
选用压降低的(大电流时特别重要,p=ui.低的,在二极管上消耗的功率就小了。管子就不会发热的太厉害)
所以要选导通压降
第五篇:电源设计总结
1、直流系统与低配开关之间的关系 设计小结
比如新设一套2000A开关电源系统,测算低配出线柜开关的大小,计算方法如下:
2000A*48V/0.9(功率因子)/380V/1.732=162A。
2、在新建的2000A直流系统中,交流配电屏到保护地排需要做一条95mm^2的保护地线;直流配电屏到工作地排需要做一条240mm^2的工作地线。
3、UPS计算
300K UPS需要多大的低配开关?
300K*0.8=240KW,240KW/380/1.732=365A,根据UPS的启动电流,每台UPS主机需要630A开关; 200K UPS需要的开关
200K*0.8=160KW,160KW/660=242.4A,根据UPS的启动电流,每台UPS主机需要400A开关;
UPS设计总结
1、UPS主机与蓄电池之间的电源线,查询UPS表格,电源线线径与电池AH大小无关,与UPS主机容量有关;
2、UPS电池只数,是根据电压计算,比如,2V,或者12V,总电压除以2V或者12V,但总电压不一定就是380V,这个取决于UPS主机,每个系列对应电压不同,有480V的,有384V的等。200AH更换可以成300AH,原有电源线可以利旧。
4、交流电源线,根据开关大小查电流核载表,配置电源线,比如200A开关,配置时,如果是四芯线,直接选用大于200A 的四芯电源线;如果是单芯线,也是选用大于200A的单芯电源线。
5部分厂家如中达,高频UPS,从蓄电池(1组240只,从120只到121只,需要加一根中线,为了平衡电压),因此每组电池到UPS主机之间要用3根对应线径的电缆。
5、动力配电柜,比如空调配电柜,采用3+1+1,即3条相线、1条中性线(工作地),1条保护地。其中中性线和保护地线线径按照规范为相线线径的一半;UPS配电柜中,采用3+1+1,即3条相线、1条中性线(工作地),1条保护地。其中中性线线径按照规范为相线线径的1.2倍(考虑到滤波的影响);保护地线线径按照规范为相线线径的一半。