TTL电平与RS232电平的区别（写写帮推荐）

第一篇：TTL电平与RS232电平的区别（写写帮推荐）

TTL电平与RS232电平的区别

工作中遇到一个关于电平选择的问题,居然给忘记RS232电平的定义了,当时无法反应上来,回来之后查找资料才了解两者之间的区别,视乎两年多的时间,之前非常熟悉的一些常识也开始淡忘,这个可不是一个好的现象.:-),还是把关于三种常见的电平的区别copy到这里.做加深记忆的效果之用..什么是TTL电平、CMOS电平、RS232电平？它们有什么区别呢？一般说来，CMOS电平比TTL电平有着更高的噪声容限。

（一）、TTL电平标准

输出 L： <0.8V ； H：>2.4V。

输入 L： <1.2V ； H：>2.0V

TTL器件输出低电平要小于0.8V，高电平要大于2.4V。输入，低于1.2V就认为是0，高于2.0就认为是1。于是TTL电平的输入低电平的噪声容限就只有(0.8-0)/2=0.4V，高电平的噪声容限为(5-2.4)/2=1.3V。

（二）、CMOS电平标准

输出 L： <0.1*Vcc ； H：>0.9*Vcc。

输入 L： <0.3*Vcc ； H：>0.7*Vcc.由于CMOS电源采用12V，则输入低于3.6V为低电平，噪声容限为1.8V，高于3.5V为高电平，噪声容限高为1.8V。比TTL有更高的噪声容限。

（三）、RS232标准

逻辑1的电平为-3～-15V，逻辑0的电平为+3～+15V，注意电平的定义反相了一次。

TTL与CMOS电平使用起来有什么区别

1.电平的上限和下限定义不一样，CMOS具有更大的抗噪区域。同是5伏供电的话，ttl一般是1.7V和3.5V的样子，CMOS一般是2.2V,2.9V的样子，不准确，仅供参考。

2.电流驱动能力不一样，ttl一般提供25毫安的驱动能力，而CMOS一般在10毫安左右。

3.需要的电流输入大小也不一样，一般ttl需要2.5毫安左右，CMOS几乎不需要电流输入。

4.很多器件都是兼容TTL和CMOS的，datasheet会有说明。如果不考虑速度和性能，一般器件可以互换。但是需要注意有时候负载效应可能引起电路工作不正常，因为有些ttl电路需要下一级的输入阻抗作为负载才能正常工作。1.TTL电路和CMOS电路的逻辑电平

VOH:逻辑电平1 的输出电压

VOL:逻辑电平0 的输出电压

VIH :逻辑电平1 的输入电压

VIH :逻辑电平0 的输入电压

TTL电路临界值：

VOHmin=2.4VVOLmax=0.4V VIHmin=2.0VVILmax=0.8V CMOS电路临界值（电源电压为＋5V）VOHmin=4.99VVOLmax=0.01V VIHmin=3.5VVILmax=1.5V 2.TTL和CMOS的逻辑电平转换

CMOS电平能驱动TTL电平

TTL电平不能驱动CMOS电平，需加上拉电阻。3.常用逻辑芯片特点

74LS系列：TTL

74HC系列：CMOS

74HCT系列：CMOS

CD4000系列：CMOS

输入:TTL输入:CMOS输入:TTL输入:CMOS输出:TTL 输出:CMOS 输出:CMOS输出:CMOS

第二篇：各种电平知识总结

各种电平知识总结

噪声容限（Noise Margin）是指在前一极输出为最坏的情况下，为保证后一极正常工作，所允许的最大噪声幅度。CMOS芯片的噪声容限比TTL通常大，因为VOH是离电源电压较近，并且最小值是离零较近。噪声容限越大说明容许的噪声越大，电路的抗干扰性越好。高电平噪声容限=最小输出高电平电压-最小输入高电平电压=VOH-VIH 低电平噪声容限=最大输入低电平电压-最大输出低电平电压=VIL-VOL 噪声容限=min{高电平噪声容限，低电平噪声容限} 这里主要总结了TTL、CMOS、RS232、RS485和RS422电平的相关知识：

TTL电平：TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路（Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列标准TTL、高速型TTL（H-TTL）、低功耗型TTL（L-TTL）、肖特基型TTL（S-TTL）、低功耗肖特基型TTL（LS-TTL）五个系列。

TTL电路是电流控制器件，TTL电路的速度快，传输延时短，但是功耗较大（1～5mA/门）；TTL一般可以提供25mA的驱动能力，而CMOS只能提供10mA左右的驱动能力；TTL电平一般过冲都会比较严重，在电路中可以串22或33欧姆电阻（过冲：在某一时刻本应该为低电平时，由于下降沿不够理想，该时刻仍然是高电平，主要原因是高电平太高，不能及时下降至低电平，串接电阻可以降低电压）；TTL电平输入引脚悬空时认为是高电平，悬空相当于接了一个无穷大的电阻；若要下拉应使用1K以下的电阻下拉，因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电阻小于910欧时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话输入端就一直呈现高电平；TTL输出不能驱动CMOS输入，主要是因为TTL的VOH不一定大于CMOS的VIH；CMOS输出可以驱动TTL输入，主要因为CMOS的VOH>2.0V且VOL<0.8V；TTL驱动CMOS时需要加上拉电阻。

TTL电平信号直接与集成电路连接，一般是芯片间的传输电平；TTL型的通信大多数情况下是采用的并行数据传输方式，TTL电平通信速率高，通信距离短，芯片间通信；供电电压一般Vcc=5V，VOH>=2.4V；VOL<=0.5V；VIH>=2V；VIL<=0.8V；所以噪声容限为0.3V。由于2.4V与5V之间还有较大差值，对于改善噪声容限没有什么益处，且会增加系统功耗、影响速度，进而催生了LVTTL(Low Voltage TTL)，LVTTL又分为Vcc=3.3V和Vcc=2.5V以及更低电压的LVTTL，LVTTL电平并没有改善TTL电平的噪声容限，而是降低了系统的功耗；

CMOS电平：CMOS电平，CMOS的电源工作电压是3V18V都在CMOS的电源工作电压范围内，具体数值由加在CMOS芯片上的电源电压确定。当电源电压是Vcc时，VOH>0.9VCC；VOL<0.1VCC；VIH>0.7VCC；VIL<0.3VCC;相对于TTL电平有了更大的噪声容限。

CMOS电平的1逻辑电平电压接近于电源电压，0逻辑电平接近于0V，CMOS器件的输入电流很小（>1mA时会烧坏元件），所以CMOS的功耗很低；CMOS电路的速度慢，电路功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率高时功耗也高；CMOS电路是电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很强，不用的管脚不要悬空，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平；对于CMOS结构的电路，当输入高于VCC一定值（一些芯片是0.7V）时，若电流足够大（>1mA），可能会引起闩锁效应烧毁芯片。

CMOS电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，电流一直在增大，除非切断电源。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时，CMOS的内部电流能达到40mA以上，很容易烧毁芯片。防御措施：

1）在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过规定电压。

2）芯片的电源输入端加去耦电路，防止VDD端出现瞬间的高压。

3）在VDD和外电源之间加限流电阻，即使有大的电流也不让它进去。

4）当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先开启CMOS电路的电源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和负载的电源，再关闭CMOS电路的电源。

5）当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。电阻值为R=V0/1mA.V0是外界电容上的电压。

RS232电平：RS232是由电子工业协会制定的异步传输标准接口，标准规定的数据传输速率为50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400波特，驱动器允许有2500pF的电容负载，因此就限制了RS232的通信距离；如果采用150pF/m的通信电缆时，通信距离为最大15米，每米的电容量减小可以提高通信距离；具体的通信距离还与通信速率有关，速率低时通信距离可以适当加长；

RS232采用负逻辑，逻辑1的电平为-3~-15V，逻辑0的电平为+3~+15V；双向全双工通信，最高传输速率20Kbps，传输距离<15m；采用RX和TX共地形式传输信号，共地传输容易产生共模干扰；接收器典型的工作电平在+3~+12V与-3~-12V，收发端的压差仅为2~3V，抑制共模能力较差；RS232接口信号电平较高，容易损坏芯片，在于TTL兼容时需要电平转换（MAX3232可以实现TTL电平与232电平双向转换，部分芯片只能实现单向转换）

RS485电平：RS485采用差分传输的方式，所以其电平方式一般是两个引脚A、B间的电压差（B-A），发送端压差：+2~+6V为逻辑1，-2~-6V为逻辑0，接收端压差：>+200mV是逻辑1，<-200mV是逻辑0；双向半双工通信，最高传输速率10Mbps，传输距离<1200m；RS485采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，抗干扰性好；

RS422电平：电气性能与RS-485完全一样。主要的区别在于422有4根信号线：两根发送（Y、Z）、两根接收（A、B）。由于422的收与发是分开的所以可实现全双工通信，同时也支持单机发送、多机接收的单向传输；最高传输速率10Mbps；接收器采用高输入阻抗且发送器的驱动能力更高，允许点对多双向通信，最多可以有10个接收点；

USB电平:

电源线是5V，可以为USB设备提供最大500mA的电流，数据线是差分信号，通常D+和D-在+400mV~-400mV间变化；

而USB是一种多点、高速的连接方式，采用集线器能实现更多的连接。USB接口的基本部分是串行接口引擎SIE，SIE从USB收发器中接收数据位，转化为有效字节传送给SIE接口；反之，SIE接口也可以接收字节转化为串行位送到总线。由于PC机串口的最高速率仅为115.2kbps，会形成一个速度瓶颈。RS-232系统包括2个串行信号路径，其方向相反，分别用于传输命令和数据，而命令和状态必须与数据交织在一起；而USB支持分离的命令和数据通道并允许独立的状态报告。USB是一种方便、灵活、简单、高速的总线结构，与传统的RS-232接口相比，主要有以下特点：

(1)USB采用单一形式的连接头和连接电缆，实现了单一的数据通用接口。USB统一的4针插头，取代了PC机箱后种类繁多的串/并插头，实现了将计算机常规I/O设备、多媒体设备(部分)、通信设备(电话、网络)以及家用电器统一为一种接口的愿望。

(2)USB采用的是一种易于扩展的树状结构，通过使用USB Hub扩展，可连接多达127个外设。USB免除所有系统资源的要求，避免了安装硬件时发生端口冲突的问题，为其它设备空出硬件资源。

(3)USB外设能自动进行设置，支持即插即用与热插拔。(4)灵活供电。USB电缆具有传送电源的功能，支持节约能源模式，耗电低。USB总线可以提供电压+5v、最大电流500mA的电源，供低功耗的设备作电源使用，不需要额外的电源。

(5)USB可以支持四种传输模式：控制传输、同步传输、中断传输、批量传输，可以适用于很多类型的外设。

(6)通信速度快。USB支持三种总线速度，低速1.5Mbps、全速12Mbps和高速480Mbps。(7)数据传送的可靠性。USB采用差分传输方式，且具有检错和纠错功能，保证了数据的正确传输。

(8)低成本。USB简化了外设的连接和配置的方法，有效地减少了系统的总体成本，是一种廉价的简单实用的解决方案，具有较高的性能价格比。

关于电平转换的一些总结：

我们所说的USB转串口，实际上是上两种，一种是USB转232串口，一种是USB转TTL串。常见的转接方式有两种：单片机串口—232芯片—USB转232芯片—USB口和单片机串口—USB转TTL芯片–USB口。RS-232分TX/RX，全双工的，可以同时收发；USB只有一对差分数据线D+/D-,是半双工的；要实现串口的功能，首先需要有一个串口，不过现在的好多电脑都不带串口的功能，因此我们需要将输出的USB信号转换为串口信号。

一般情况下，USB转串口的芯片为CH340，CH341等，这样就将USB转换成了 TX/RX 串口信号。但是此时的串口还不能直接与单片机连接，由于此时电脑串口输出的电平为232电平，而单片机串口采用的是TTL电平。但他们的通信协议是相同的，仅有电平不统一，因此只需要让他们之间的电平统一了就可以互相通信，所以就用到了MAX232 等芯片（该芯片仅仅将电平进行了转换，使双方的串口电平统一。没有别的作用）

（注意：市面上用得USB转串口线中，PL2303是输出是USB直接转成TTL电平信号的，而CH341系列是将USB转换成了RS232信号，此时还需要将RS232电平转换成TTL电平才能够跟单片机通信）

备注1：MAX232 MAX232 是用来做电平转换的,标准RS232 电平很高，达正负15V。常用的TTL电平最高 5V。相互连接的话，必须进行电平转换！由于电脑串口输出电压高达12V，直接与单片机连接会烧坏芯片。所以用MAX232来进行电平转换。

备注2： 2303为什么不需要MAX232 RS232协议包括数据格式和电气连接两部分。用PL2303转换芯片接的是电脑的USB口又不是串口，所以电气协议部分就不需要了。只需用数据格式就行了，TTL电平刚好跟MCU匹配。

目前常用的USB转串口芯片有FT232、PL2303、CH340等，三个常用的芯片稳定程度和价格是一致的，FT232>CH340>PL2303，PL2303用的最多，因为最便宜，国内很多开发板板子上，包括USB转串口线用的都是这种芯片，几元钱一片，电路也简单，做简单的串口应用可以，但是做嵌入式开发如使用超级终端波特率在115200时就有可能出现延迟等现象。CH340是南京沁恒的芯片，做的还不错，对于普通应用完全能够满足。最好的是FT232稳定、可靠，在很多USB转串口的下载线、编程器中使用的都是这一种。

CH340既可以输出232电平，也可以输出TTL电平CP2103也是可以输出232电平也可以输出TTL电平PL2303好像只能输出TTL电平

FT232既可以输出232电平，也可以输出TTL电平

关门电平Voff:保证输出电压为额定高电平(例如3.5V)的90％条件下,允许的最大输入低电平值.开门电平Von:保证输出电压为额定低电平时,允许的最小输入高电平值.阈值电平Vt:高低电平的转折电压.也叫门槛电压

抗干扰容限VH:在保证输出为低电平的前题下,所允许叠加在输入高电平上的最大干扰电压.抗干扰容限VL:在保证输出不低于高电平的90％前题下,允许叠加在输入低电平上的干扰电压.8，TTL电路有集电极开路OC门，MOS管也有和集电极对应的漏极开路的OD门，它的输出就叫做开漏输出。OC门在截止时有漏电流输出，那就是漏电流，为什么有漏电流呢？那是因为当三极管截止的时候，它的基极电流约等于0，但是并不是真正的为0，经过三极管的集电极的电流也就不是真正的0，而是约0。而这个就是漏电流。开漏输出：OC门的输出就是开漏输出；OD门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大的电流，但是不能向外输出的电流。所以，为了能输入和输出电流，它使用的时候要跟电源和上拉电阻一齐用。OD门一般作为输出缓冲/驱动器、电平转换器以及满足吸收大负载电流的需要。

9，什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？

TTL集成电路中，输出有接上拉三极管的输出叫做图腾柱输出，没有的叫做OC门。因为TTL就是一个三级管，图腾柱也就是两个三级管推挽相连。所以推挽就是图腾。一般图腾式输出，高电平400UA，低电平8MA

OC门，即集电极开路门电路，OD门，即漏极开路门电路，必须外接上拉电阻和电源才能将开关电平作为高低电平用。否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，所以又叫做驱动门电路。

第三篇：T型三电平逆变器课程设计..

王盈：T型三电平逆变器的设计

摘要

三相三电平逆变器具有输出电压谐波小，dv/dt小，EMI小等优点，是高压大功率逆变器应用领域的研究热点，三相二极管中点箝位型三电平逆变器是三相三电平逆变器的一种主要拓扑，已经得到了广泛的应用。三相T型三电平逆变器，是基于三相二极管中点箝位型三电平逆变器的一种改进拓扑。这种逆变器中，每个桥臂通过反向串联的开关管实现中点箝位功能，是逆变器输出电压有三种电平。该拓扑比三相二极管中点箝位型三电平拓扑结构每相减少了两个箝位二极管，可以降低损耗并且减少逆变器体积，是一种很有发展前景的拓扑。

本设计采用正弦脉宽调制（SPWM），本文介绍了三相T型三电平逆变器的设计，介绍其结构和基本工作原理，及SPWM控制法的原理，并利用SPWM控制的方法对三电平逆变器进行设计与仿真。本设计采用SIMULINK对T型三电平逆变电路建立模型，并进行仿真。

关键词： T型三电平逆变器、正弦脉宽调制、SIMULINK仿真

王盈：T型三电平逆变器的设计

目录

第一章 绪论…………………………………………………………………………6 1.1 研究背景及意义..1.2 三电平逆变器拓扑分类

第一章 T型三电平逆变器工作原理分析…………………………………………6 1.1 逆变器的结构 1.2 本章小结

第二章 正弦脉波调制（SPWM）……………………………………………………7 3.1 PWM与SPWM的工作原理 3.2三电平逆变电路SPWM的实现 3.3本章小结

第三章 电路仿真与参数计算………………………………………………………10 4.1逆变器的基本要求 4.2电路图 4.3调制电路 4.4L-C滤波电路 4.5结果分析

第四章 课程设计小结……………………………………………………………14 参考文献………………………………………………………………………………15

王盈：T型三电平逆变器的设计

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

近年来，随着经济的飞速发展，人类对能源的需求也大幅度增加，而传统能源面临着枯竭的危机。在这种情况下，我们不得不加速开发新型能源。各国的专家致力于新能源的开发与利用，光伏发电、风力发电、生物发电等各种新型发电技术已经得到了一定的应用，并且正在蓬勃的发展，尤其是光伏发电，因其成本低、稳定性较好，控制简单等优点，在各国得到了广泛的应用。受地区气象条件的影响，太阳能光伏电池板输出的直流电压极不稳定，而且电压幅值低，容量小。为了高效利用太阳能，需要将不稳定的光伏电池串、并联组合，并且经过多级电力电子变换器组合输出恒频交流电压并网运行。而把这些初始能源转化为可用电能的桥梁就是逆变器。随着开关器件的不断发展，逆变器的拓扑、调制方式和控制策略也在不断发展，控制理论在逆变器的控制上得到了很好的应用，这一切都保证了优良的供电质量。在一些高电压、大功率的应用场合，传统的两电平逆变器由于开关器件耐压限制，无法满足需求。在这种情况下，如何将低耐压开关器件应用于高电压大功率场合成为各国专家研究的热点，由此，多电平逆变器技术应运而生。多电平的概念最早是由日本专家南波江章(A.Nabae)

[1]等人在 1980 年提出的，通过改变主电路的拓扑结构、增加开关器件的方式，在开关器件关断的时候将直流电压分散到各个器件两端，实现了低耐压开关器件在大功率场合应用。

1.2三电平逆变器拓扑分类

常见的多电平的电路拓扑主要有三种：二极管箝位型逆变器、飞跨电容箝位型逆变器和具有独立直流电源的级联型逆变器。本文研究的 T 型三电平逆变器可以说是中点箝位型逆变器的改进拓扑，其优势主要体现在减少了电流通路中的开关器件数量，减少了传导损耗。而且与二极管箝位型三电平逆变器相比，T 型三电平逆变器的每个桥臂少用了两个箝位二极管，其控制方法和二极管箝位型三电平逆变器类似[2]。T 型三电平逆变器融合了两电平和三电平逆变器的优势，既有两电平逆变器传导损耗低，器件数目少的优点，又有三电平逆变器输出波形好，效率高的优点，是很有发展前景的一种三电平逆变器拓扑。

王盈：T型三电平逆变器的设计

第二章 T型三电平逆变器的工作原理

2.1 逆变器的结构

图1 T型三电平逆变器结构

以 A 相为例，当开关管Sa1，Sa2同时导通，Sa3，Sa4同时关断时，输出端 A 相对于直流侧零电位参考点 O 点的电平为Udc/2；当开关管Sa2、Sa3，同时导通，Sa1,Sa4

同时关断时，输出端 A 相对于 O 点的电平为 0；当开关管Sa3，Sa4同时导通，Sa1，Sa2同时关断时，输出端 A 相对于 O点的电平为-Udc/2。如表 2-3 所示。并且开关管Sa1与Sa4

不能同时导通，不考虑死区时间时，开关管Sa1和Sa3，Sa2和Sa4的驱动脉冲是互补的。开关状态不能在 P 和 N 之间直接转换，必须通过 0 状态来过渡。A点的相电压幅值为{Udc /2, 0 ,-Udc//2 }三种电平状态，故称为三电平逆变器。

1：Sa1、Sa2导通，Sa3、Sa4关断 Ua=Udc/2 2：Sa2、Sa3导通，Sa1、Sa4关断 Ua=0 3：Sa3、Sa4导通，Sa1、Sa2关断 Ua=-Udc/2

2.2三电平

王盈：T型三电平逆变器的设计

测量图如下：

图2 测量三电平

2.3本章小结

本章对 T 型三电平逆变电路的结构及工作原理进行了简单的介绍，并对逆变器的控制提出要求，在下一章中将会重点对如何进行调制进行详细的讨论。

王盈：T型三电平逆变器的设计

第三章 正弦脉波调制（SPWM）

3.1 PWM与 SPWM的工作原理

多电平逆变器的PWM控制技术是多电平逆变器研究中一个相当关键的技术，它与多电平逆变器拓扑结构的提出是共生的，因为它不仅决定多电平逆变的实现与否，而且，对多电平逆变器的输出波形质量、电路中的器件应力、系统损耗的减少和效率的提高都有直接的影响。多电平逆变器的调制在传统两电平的基础上增加了零电平，从而使输出电压的谐波含量更进一步减少。

PWM控制技术的基本原理是根据采样控制理论中的一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量即指窄脉冲的面积。这里所说的效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。上述原理可以称之为面积等效原理，它是PWM控制技术的重要理论基础。下面分析如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦波。

图3 将PWM波代替正弦波

如图3所示的正弦半波分成N等份，就可以把正弦半波看成是由N个彼此相连的脉冲序列组成的波形。这些脉冲宽度相等，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。如果把上述脉冲序列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积相等，就可以得到图3-1b所示的脉冲序列。这就是PWM波形。可以看出，各脉冲的幅值相等，而宽度是按正弦规律变化的。根据面积等效原理，PWM波形和正弦半波是等效的。对于负半周期也可以按同样的方法得到PWM波形。像这种脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形，称为SPWM波形

王盈：T型三电平逆变器的设计

（Sinusoidal PWM波形）。

3.2正弦脉波调制（SPWM）的实现

每相采用两个幅值相等,频率相同,相位亦相同的三角波作为波载波层叠,PWM 方法是两电平正弦波调制在多电平领域的一个扩展。一三电平逆变器,应该与同一正

弦调制波进行对比,两个三角载波在空间上是持续的且对称形成于零参考的正负两侧,原理图如图3.1所示。

根据调制波与各个三角载波的比较得出输出不同的电平级别,从而决定对应 关管 的开关情况。当调制波Up的值远高于上面载波Ucl的值,贝II为“1”的状态,输出电Ud/2;当调制波Ur的值远低于下面载波Uc2的值,则为“-1”状态,输出电压为-Ud/2;其余则为“0”状态,输出数为0。

载波比较法生成PWM脉冲谐波后,能够控制功率 关操作,继续输出三相PWM 电压。载波层叠PWM法的特点是输出波形好,谐波含量相对较低,控制相对简单, 易于实现,可用于任何电平数的多「U平逆变器,可以在整个调制过程比变化范_内进行

王盈：T型三电平逆变器的设计

图4 载波交叠式PWM调制法

如图4为正弦波与三角波的比较产生PWM脉冲，P1信号接往S1和反相后接S3，P2信号接往S2和反相后接S4。由图可看出正弦波的幅值略小于三角波的峰峰值，使调制工作与高调制度的情况下。正半周波时，正弦波始终高于下面三角波，则产生的PWM波使S4始终关断，同理负半周波，S1始终关断。

3.3本章小结

本章主要讨论了多电平逆器的PWM调制方法。首先介绍了多电平逆变器的控制目标及PWM技术的基本原理。再详细介绍了多载波调制PWM，阐述了各个开关管的工作状态。通过本章的介绍，对多电平逆变器的调制方法进行详细了解。

王盈：T型三电平逆变器的设计

第四章 电路仿真及参数计算

4.1逆变器的基本要求

已知参数和设计要求：

输入电压600V，输出功率50kW，输出三相相电压220V，50Hz，带50kW阻性负载，要求输出电压THD小于<2%。

4.2电路图

图56SIMULINK仿真-主电路图

与原理图基本一致。

参数：电压源：600V – DC C1=C2=1500μF，R1=R2=0.000001Ώ

4.3调制电路

图7

单相SPWM调制电路

王盈：T型三电平逆变器的设计

取其中一个信号来观测，连线如图6，波形如图7（为以便观察 三角波的频率设为200hz）

图8（信号波，载波，Q1控制波 在一个周期内的波形）

可以发现，经过调制出来的波形基本满足SPWM调制后的结果。在最后的仿真过程中，锯齿波的周期为0.00005s，即频率为20kHz.4.4 L-C 滤波电路

在SPWM逆变器中，逆变器的输出LC滤波器主要用来滤除开关频率及其邻近频带的谐波。考察一个滤波器性能的优劣首先是看它对谐波的抑制能力，具体可以从THD值来体现。另外需要尽量减小滤波器对逆变器附加的电流应力。电流应力增大，除使器件损耗及线路损耗加大外，另一方面也使功率元件的容量增大。THD值小的要求与滤波器引起的附加电流应力小的要求往往是矛盾的。LC滤波器的示意图如下图8所示。

图9

L-C滤波器

在滤波电路中，忽略逆变电路等效电阻时滤波器的传递函数为：

王盈：T型三电平逆变器的设计

上式也可写为：

式中： 为自然振荡角频率。

这是一个典型的二阶振荡系统，从频域上分析，考虑幅频特性和相频特性，知道影响滤波效果的参数主要是转折角频率和阻尼比。选择SPWM逆变器的输出LC滤波器的转折频率远远低于开关频率，这样对开关频率及其附近频带的谐波具有明显的抑制作用。

一般要求

fr

其中，fr为基波频率，此处为50Hz, fC开关频率，此处为20kHz，取转折频率fL=1/10fC 则有12LC2kHz

令L=5mH, 可求得 C=1.27uF，最后调制取L=5mh，C=5 uF。

4.5 结果分析

A)波形分析

取三相电压波形，如下：

王盈：T型三电平逆变器的设计

图10 三相波形

B)输出电压分析:

图11 输出电压有效值

C)输出电压畸变率分析：

分析：

从结果来看，能够获得一个非常近似正弦波的波形，其有效值为220V，频率为50Hz，THD为：0.16%。

王盈：T型三电平逆变器的设计

图12 FFT Analysis

王盈：T型三电平逆变器的设计

第五章 课程设计小节

本文对三相T型三电平逆变器的设计进行了研究仿真，本文主要完成了如下工作：（1）介绍了三电平逆变拓扑结构，分析了T型三电平逆变器的拓扑结构和工作原理，介绍了其输出电压和开关状态的对应关系。

（2）对PWM于SPWM做了介绍，对三电平SPWM实现的介绍。

（3）进行了电路仿真，介绍了电路图与调制电路，计算出L-C滤波器的参数，实现了仿真出非常接近正弦波的波形，有效值为220V，50Hz,THD为0.16%。

文献综述

[ 1] 陈坚．电力电子学：电力电子变换和控制技术[M]．北京：高等教育出版社；

2004．1-20．

[2] Park Y，Sul S-K，Lim C-H，Kim W-C，Lee S-H．Asymmetric Control of DC-Link Voltages for Separate MPPTs in Three-Level Inverters[J]．2011． [3] 王兆安.电力电子技术第五版.机械工业出版社.2009.[4] 童鸣庭.三相T型三电平非隔离并网逆变器的研究..研究生学位论文.2013.[5] 冯冠男.三电平逆变器的设计及仿真研究.研究生学位论文.2012.[6]夏玲芳.T型三电平逆变器技术研究.研究生学位论文.2014 [7]吴小溪.二极管钳位型三电平逆变器的研究.2011 [8] 张立.现代电力电子技术基础.高等教育出版社.1996.[9] 作为恒.自动控制理论基础.机械工业出版社.2007.[10] 易龙强.SVPM技术在单线逆变电源中的应用.《电工技术学报》.2007.9.

第四篇：涪陵-长寿垃圾焚烧发电平场监理细则资料

涪陵-长寿垃圾焚烧发电工程项目

场平工程监理实施细则

编制: __________ 审核: ____________ 批准: ____________

重庆三环建设监理咨询有限公司 涪陵-长寿垃圾发电项目监理部

2015年11月

目 录

1、工程概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.2、监理细则编制总则.................................2

3、施工质量监理.....................................5

4、施工进度控制....................................10

5、施工投资控制....................................11

6、施工安全控制....................................11

7、工程支付与合同管理制度...........................13

8、信息管理........................................14

9、工程验收........................................14

一、工程概况

1、工程名称：涪陵-长寿生活垃圾焚烧发电项目土石方平场工程

2、建设地点：重庆涪陵区石沱镇天府村

3、建设规模：“涪陵-长寿生活垃圾焚烧发电项目”建设用地面积93434.43m2，其中进场道路占地18352.83m2，生产厂区占地75081.60m2；总建筑面积37017m2采用大型工程挖掘机、工程运输车、推土机等场平方式。

本细则依据工程承建合同文件、设计文件以及有关规程、规范等要求编制。

本工程项目主要采用的技术标准、规程和规范目录 *

1、中华人民共和国建筑法1997年主席令91号

2、建筑工程质量管理条例2000国务院279号令

3、建设工程安全管理条例2003国务院393号令

4、建设工程测量规范GB50026-2007

5、建设工程监理规范GB50319-2013

6、建筑工程地基基础工程施工验收规范GB50202-2002

7、建筑工程边坡技术规范GB50330-2013

8、建筑施工技术统一验收规范GB50300-2013

二、开工许可申请程序

2.1 承建单位应在施工放样21天以前，完成施工测量控制网设计和建立，并将下列成果资料报监理部批准。（1）控制网布置图及测量技术设计书。（2）控制网测量平差计算成果。

（3）施工控制网加密测量技术设计书，技术总结及成果表。

2.2 承建单位应在施工放样14 天以前，根据设计文件要求及施工条件，完成放样测量措施计划，并报送监理部批准。措施计划应包括下述内容：（1）施工区周围平面和高程控制点设置、校测、编号及平面图。（2）计算放样数据。

（3）放样方法及其点位精度估算。（4）放样程序、技术措施及要求。（5）数据记录及资料整理制度。

（6）测量专业人员设置，设备配置及其检验和校正情况。（7）质量控制与验收措施。

2.3 承建单位应在工程开工前14 天以前，根据设计文件、有关施工规程规范、现场地形地质条件和施工水平，完成土石方工程施工组织设计编制，并报送监理部批准。施工组织设计应包括下述主要内容：（1）工程概况。（2）施工布置图。

（3）挖、填方法、程序和施工作业措施（包括可能发生的特殊部位或特殊条件下挖填）。（4）边坡和岩基保护措施。（5）土石方调配方案。（6）施工质量控制措施。（7）施工排水措施。（8）施工进度计划。

（9）施工安全与环境保护措施。（10）施工设备、辅助设施及配置计划。（11）劳动力及材料供应计划。

（12）施工组织管理机构与质量控制措施。

2.4承建单位在任一土石方分部工程开工7 天以前，应进行施工区地形的实测和开挖面的实地放样，并将成果报监理部审核。

2.5上述报送文件连同相应的B类表，经承建单位项目经理（或其授权代表）签署并加盖公章后报送，监理部审阅后限时返回，审查意见包括“ 同意”、“修改后再报”、“不同意”等内容。

2.6 除非接到的审查意见为“同意”，承建单位可即时向监理 部申请开工许可证。监理部将于接受承建单位申请后的48h 内开出相应工程项目的开工许可证或开工批复文件。

2.7 如果承建单位未能按期向监理部报送上述文件，由此造成施工工期延误和其他损失，均由承建单位承担合同责任。若承建单位在期限内未收到监理部的审查意见或批复文件，可视为已报经审阅。

三、施工质量控制

3.1 施工过程中，承建单位应按报经批准的施工组织设计和施工技术规范按章作业、文明施工，加强质量和技术管理，做好原始资料的记录、整理和工程总结工作。当发现作业效果不符合设计或施工技术规程、规范要求时，应及时修订施工组织设计，报送监理部批准后执行。3.2挖方 3.2.1土方工程开挖前应对开挖地块的标高和范围进行测量或复核。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，随时作成一定的坡势，以利泄水，并不得在影响边坡稳定的范围内积水。

3.2.2在挖方上侧弃土时，应保证挖方边坡的稳定。弃土堆坡脚至挖方上边缘的距离，应根据挖方深度、边坡坡度和土的性质确定。弃土堆应连续堆置，其顶面应向外倾斜，防止山坡水流入挖方场地。

3.2.3在挖方上侧弃土时，应将弃土表面整平并向外倾斜，弃土堆表面应低于相邻挖方场地的设计标高，或在弃土堆与挖方场地之间设置排水沟，防止地面水流入挖方场地。

3.2.4在土方开挖过程中，如出现滑坡迹象（如裂缝、滑动等）时，应立即暂停施工，必要时，所有人员和机械撤至安全地点；并通知设计单位及相关单位提出处理措施；根据滑动迹象设置观测点，观测滑坡体平面位移和沉降变化，并作好记录。

3.2.5施工单位在土方开挖到设计标高后，经质检员自检合格,填写《工程隐蔽检查验收记录》，填报《工程报验申请表》。监理人员根据监控要点进行检查，合格者签返《工程报验申请表》，同意进入下一道工序；不合格则退回《工程报验申请表》，要求施工单位进行整改，重新报验。3.3填方

3.3.1填方工程施工前，应对填方地块进行标高和范围进行测量或复核。填方基底的处理,应符合设计要求，对填方基底和已完隐蔽工程进行检查和中间验收，并作出记录，经监理人员验收合格后方可进行填土。3.3.2填方土料应符合设计要求，并作相应的试验确定土料含水量的控制范围。应根据施工规范和施工方案确定每层填方的虚铺厚度。3.3.3填方施工应接近水平地分层填土、压实和测定压实后土的干容重，检验其压实系数和压实范围符合设计要求后，才能填筑上层。填土压实的质量要求和取样数量应符合施工规范的有关规定。3.3.4采用机械填方时，应保证边缘部位的压实质量。

3.3.5分段填筑时，每层接缝处应作成阶梯形，辗迹重迭1.0-1.2M。上、下层接缝应错开不小于1M。

3.3.6填方应按设计要求预留沉降量，如设计无要求时，可根据工程性质、填方高度、填料种类、压实系数和地基情况等与监理及建设单位共同确定（沉降量一般不超过填方高度的3%）。

3.3.7挖方边坡采用1:1.5~1.75放坡，填方边坡采用1:1.5放坡，每8米为一级，两级边坡中间设2米宽护坡道。

3.3.8在地形、工程地质复杂地区内的填方，且对填土密实度要求较高时，应采取措施（如排水暗沟、护坡等），以防填方土粒流失，不均匀下沉和坍滑等。

3.3.9施工单位每层填方施工后，经质检员自检合格,填写《工程隐蔽检查验收记录》，填报《工程报验申请表》。监理人员根据监控要点进行检查，合格者签返《工程报验申请表》，同意进入下一道工序；不合格则退回《工程报验申请表》，要求施工单位进行整改，重新报验。3.3.10监理人员每日填写监理日记，对施工监理过程中发现的不合格项签发《监理工程师通知单》，要求施工单位及时整改，施工单位整改后填报《监理工程师通知回复单》，监理人员确认整改后签返《监理工程师通知回复单》。对需存证且需向业主说明的事项以《监理工作联系单》通报有关单位。

3.6按合同或设计文件规定进行边坡稳定监测，以便及时判断边坡的稳定情况和采取必要的加固措施。

3.7 除非另行报经监理部批准，否则承建单位应在完成上一工序并完成相应部位地形测量和地质测绘后，报经监理质量检验合格后，方可进行下一工序施工。监理的质量检验均应在承建单位的三级自检合格基础上进行，且不减轻承建单位应承担的任何合同责任。3.8施工过程中，承建单位若：（1）不按批准的施工组织设计实施；

（2）违反国家有关技术规范、劳动保护条例施工；（3）不按规定的路线、场区出碴、弃碴；（4）出现重大安全、质量事故等情况；

（5）因弃碴不当造成造成对环境的污染和次生地质灾害；（6）其他违反工程承建合同文件的情况。

监理人员有权采取口头违规警告、书面违规警告，直至返工、停工整改等方式予以制止。由此而造成的一切经济损失和合同责任，均由承建单位承担。

3.9场平工程完成后，承建单位应及时完成施工区域完工测量。3.10在整个施工期间，承建单位应依照合同文件规定，做好安全监测和施工原始记录及其整理工作。3.11按照设计和规范要求，土方挖方、填方和场平工程完成后，场平区域精度要求为：

（1）表面标高：人工清理—±50mm；机械清理—±100mm；（2）长度、宽度（由设计中心线向两边量）：不应偏小；

（3）边坡坡度：人工施工—表面平整、不应偏陡；机械施工—基本成型、不应偏陡；

（4）地面、路面下的地基：水平标高—0～－50 mm，平整度（用2m直尺检查）—±20mm。

四、施工进度控制

4.1审查和批准承包人在开工前提交的总施工进度计划，以及在施工阶段提交的各种单项计划和变更计划；

4.2批承包人根据批准的总进度计划编制的阶段性计划；

4.3根据已批准的施工进度计划，监理工程师将每天应完成的工程量进行对比，掌握偏差量，向总监汇报，且每周进行一次对比汇总； 4.4由于承包人的原因造成的工程进度延误时，监理部有权按合同及相关文件规定，要求承建单位加快工程进度，调整或修改计划，以使施工进度符合施工承包合同对工期的要求。如果承包人拒绝接受监理部加快工程进度的指令，或虽采取了加快工程进度的措施，但仍不能赶上预期的工程进度并在合同工期内难以完成时，监理部有权按合同及相关文件规定，对承包人的施工能力重新进行审查评价，并发出书面警告，同时向业主提出书面报告。4.5由于业主或监理工程师的原因，或承包人在实施工程中遇到不可遇见或不可抗拒的因素，使工程计划延误，监理部有权按合同文件规定，要求承包人对原进度计划进行调整，并按调整后的进度计划实施。

五、施工投资控制 5.1对计量的控制

监理工程师根据承包合同规定的程序和方法对工程准确计量，避免因工程隐蔽而无法对工程量进行复核而导致索赔事件。5.2对变更的控制

监理工程师结合工程施工特点和施工条件，对工程变更的必要性，可行性与合理性继续研究分析，通过技术经济比较后向业主提出建议，慎重决策，减少不必要的变更。5.3对索赔的控制

监理工程师采用谨慎的态度，合理的方法，尽量避免和减少工程承包人向业主提出索赔，同时作好业主向承包人的合同索赔调查，认证和费用计算工作。5.4对风险的控制

监理工程师对施工部位进行风险预测，制定风险防护措施，尽可能地减少风险对投资和工程施工进度的影响。

六、施工安全控制

6.1坚决贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，严格执行国家现行的安全生产的法律、法规，建设行政主管部门的安全生产的规章和标准，企业的安全生产的规章制度； 6.2督促施工单位落实安全生产的组织保证体系，建立健全安全生产责任制度；

6.3督促施工单位对工人进行安全生产教育及分部分项工程的安全技术交底；

6.4认真审查施工安全技术措施；

6.5检查并督促施工单位，按照建筑施工安全技术标准和规范要求，应结合项目施工的特点，落实分部、分项工程或各关键工序、重点部位的安全防护措施；

6.6监督检查施工现场的消防工作、冬季雨季和夜间施工措施、交叉施工措施、安全文明施工和成品保护措施等项工作；

6.7定期和不定期组织安全综合检查，按施工安全检查评分标准进行评价，对存在问题和隐患提出处理意见并限期整改；

6.8发现违章冒险作业的要责令其停止作业，发现隐患的要责令其停工整改。

七、工程支付与合同管理制度

工程支付坚持以“承包合同为依据，分项工程为基础，施工质量 为保证，量测核定为手段”的原则。对承包人提交的工程支付申请，监理部实行四级审核制度，即：监理员负责核定其所负责的施工项目 的工序、分项工程工程量的计量，监理工程师复核合格工程量，总监全面核定计量并签署工程款支付凭证。

八、信息管理 施工过程中的各种往来文件、表格、记录，由总监办公室分发签收并按业主和监理部档案管理的要求，分门别类整理编目，妥善保管。如需查阅，须经总监批准，不得携带离开。

九、工程验收

9.1挖方、填方工程竣工验收时，承建单位应提供以下资料：（1）土石方竣工图；

（2）有关设计变更和补充设计的图纸和文件；（3）施工原始纪录；（4）隐蔽工程验收记录；（5）质量检查和验收纪录

（6）永久性控制桩和水准点的测量结果；（7）工程竣工报告。

（8）其他应准备或报送的材料与资料。

第五篇：有线电视用户输入信号电平的分配和计算

有线电视用户输入信号电平的分配和计算

有线电视用户输入信号电平的标准。是根据其系统上限频率的高低而各不相同．如550MHz系统，用户的输入信号电平为65±2dBμV，860MHz系统用户的输入电平为72±2dBμV。而用户放大器或光接收机输出的信号电平一般在100～110dBμV左右．只有进行合理分配，才能保证系统尽量多带用户数量，这就要求进行认真、仔细的计算信号电平，合理布局线路走向。

一、用户分配网的布局

首先，要根据该地段的地理位置及建筑物分布．对用户数量进行定位，即定出一个中心点(用户放大器或光接收机安放位置)，然后采用树形和(或)星形分配形式进行干线的合理布局。所谓的树形分配形式是指从某个中心点出发向两边延伸线路，而星形分配形式则在某个中心点向四周呈辐射状延伸线路。

其次，要根据用户数量的多少及稠密情况合理运用分支、分配器。分支、分配器是无源器件．可以相互搭配组成多种信号分配方式，常用的有分配-分配方式,分支-分配方式，分配-分支方式，分支-分支方式。分配信号的方式应根据分配点的输出功率、信号电平、负载大小、建筑物等实际情况灵活运用。由于分支、分配器都有一定的衰减值，且该值随型号不同和使用系统上限频率不同而各不相同，在计算时要进行扣除。

最后，绘制好用户分配草图．进行计算，并调整不合理的线路走向及分支、分配型号，再绘制好正式图纸．并复核无误后方可按图施工．

二、用户输入电平的计算

绘出草图后，根据该系统的上限频率选择好分支、分配器的品牌，并根据其厂家提供的技术指标及使用电缆的损耗值和实际测量的每段电缆长度进行计算。

下面介绍笔者计算的实例。

一自然村电视分配网图纸见附图。系统为750MHz，干线采用SYWV75-7物理发泡铝管电缆，其每100米损耗值见表1，分支、分配器采用高品质，高屏蔽287xS系列，其技术指标参数见表2。放大器输出2路信号，信号电平均相等，750MHz：105dBμV，40MHz：99dBμV。要求用户输入信号电平750MHz及40MHz均达到67dBμV以上。

计算时，应根据图纸逐一计算放大器每一输出线路，以下是其中两路的计算实例。1．F-A段

六分支器632分支口输出用户信号电平为： 750MHz:l05-32=73dB 40MHz:99-32=67dB

(式中32为六分支632的分支损耗)

经632输出口输出的信号电平;750MHz:105-1.2=103.8dB 40MHz:99-0.8=98.2dB

(其中1.2、0.8分别为750MHz、40MHz时的632分支插人损耗)

经过40m长的-7电缆传输后到达A点信号电平： 750MHz:103.8-(O.125x40)=98.8dB 40MHz:98.2-(0.03x40)=97dB

(式中0.125、0.03为每米-7电缆在750MHz和40MHz时的损耗)

2．A-B段

经108分支,分支口输出的信号电平为： 750MHz:98.8-8=90.8dB 40MHz:97-8=89dB

(式中8为108分支的分支损耗)

经30米-7电缆传输后到达416分支的信号电平： 750MHz:90.8-(0.125×30)=87.05dB 40MHz:89-(O.03x30)=88.1 dB

由416分支口输出给用户的信号电平： 750MHz:87.05-16=71.05dB 40MHz:97-8=72.1 dB

经416输出口输出的信号电平为：

750MHz:87.05-2.5(插入损耗)=84.55dB 40MHz:88/1-1/5(插入损耗)=86.6dB

经30米长-7电缆传输到八分配器的信号电平： 750MHz:84.55-(O.125x30)=80.8dB 40MHz:86.6-(0.03x30)=85.7dB

由八分配器分配给用户的信号电平： 750MHz:80.8-12.5=68.3dB 40MHz:85.7-11=74.7dB

以上计算得出用户信号电平分别为：750MHz时73dB、71.05dB、68.3dB；40MHz时67dB、72.1dB、74.7dB，完全符合该系统要求的标准。

另外rL条线路的计算方法相同