電路設計常見問題范例6篇

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電路設計常見問題范文1

關鍵詞:火力發電廠 鍋爐設備 檢修 改造問題

中圖分類號:TK22 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)01-0276-01

進入新世紀以后,特別是隨著我國電力企業不斷進行改革,很多電廠積極引進資金,進行股份制改革。隨著社會經濟不斷發展和進步,我們必須盡快打破電力企業壟斷的現象,保證我國的電力企業更好的適應電力市場的發展。為了有效促進電力企業健康發展,保證企業安全運營,就需要我們提高對電力設備的檢修能力,提高企業的各項效益?,F階段,火力發電是我國電力系統的主要方式,鍋爐設備是支持火力發電廠穩定生產和經營的重要設備,因此,保證鍋爐設備的正常運行,能夠切實提高企業的經濟效益,降低企業的生產成本。

一、火力發電廠鍋爐設備檢修的方法分析

1.火力發電廠設備檢修的重點分析

檢測人員在對設備進行檢修過程中,一定要選擇合適的檢修方法,并要做好設備運行狀況的信息收集和整理工作。鍋爐日常的運行數據、運行的穩定性巡查記錄都應該進行科學有效的管理。對設備性能的檢測數據、金屬檢測數據等都需要進行科學有效的保管,檢修人員還必須對設備運行過程中的各種檢測數據進行實時的跟蹤和檢測,檢測好包括設備的使用說明書、安裝程序和記錄,故障檢修記錄等,做好這些設備的檢修工作對于及時的發現設備運行問題有著很大的幫助。此外,對于國家和行業領域出臺的全新的發電規則和電力設備標準都需要進行科學有效的記錄。在對設備檢修過程中,還可以積極的應用現代信息技術,對這些數據進行科學有效的整理,并隨時對數據進行分析和研究,最終提高鍋爐設備問題的判斷能力。

2.火力發電廠設備檢修辦法分析

首先,設備檢修人員可以高效的利用鍋爐停運的時機對鍋爐設備進行詳細的檢查和分析,鍋爐在每一次停止運行過程中,檢修人員都應該對設備的受熱情況進行檢查,做到鍋爐設備各個管道運行心中有數。鍋爐檢修人員對設備進行檢修過程中,不能只進行一次檢修,必須對鍋爐各個設備運行的實際情況進行反復的檢修,這樣才能保證檢修結果的有效性;其次,鍋爐的檢修人員還應該做好檢修和記錄工作,這樣做方便以后當鍋爐設備出現問題之后,檢修人員根據設備檢修記錄進行科學的分析,及時解決鍋爐設備在使用過程中出現的各種問題;再次,檢修人員還應該在設備運行條件允許的情況下,多次增加對設備的檢修頻率,檢修的形式最好以小范圍檢修和臨時檢修為主,避免影響火力發電企業可持續的運行;第四,在對鍋爐輔助器械檢修過程中,檢修人員主要是利用每次鍋爐停機的時間對設備進行檢修,這樣做可以顯著提升鍋爐檢修的工作效率,同時還不會影響到火力發電設備正常的運行;最后,檢修人員在制定相應的檢修計劃過程中,必須結合設備的運行狀態和實際運營的情況綜合進行決定,并且在實際運行過程中,還需要針對不同設備的運行狀態對檢修方案進行適當的調整,保證檢修方案能夠適應設備實際的運轉狀態。

二、鍋爐設備檢修和改造的需要注意的問題

1.水冷壁檢修和改造

水冷壁檢修和改造中,可以根據問題產生的區域進行科學的劃分:首先,過熱和變形。這種問題經常會發生于折焰角處的水冷壁管或者熱負荷較高的區域;其次,出現裂紋。裂紋的類型可以劃分為長期超溫裂紋和短期超溫裂紋,這種問題經常會出現在水冷壁管和防渣管中,此外,在熱負荷較高的管道位置也經常會出現這種問題;再次,鼓包和膨脹。這種問題經常會發生在系統中的燃燒器、防渣管、折焰角和門孔等熱負荷程度較高的管道附近或者水循環不良的位置;第四,出現磨損問題。磨損問題的出現經常會出現在門孔、燃燒器、吹灰管、熱電溫度計的周圍,同時,在鍋爐的進風口處、落料口處、折焰角、防渣管、水冷壁管等區域也會出現磨損的現象;第五,機械損傷現象。水冷壁管道出現機械損傷主要是因為兩個方面的影響,一方面由于鍋爐內焦塊出現脫落現象導致滑落區域變形或者受到損傷,另一方面主要是因為檢修人員在檢修過程人為傷害導致出現機械劃傷;第六,腐蝕和結垢。腐蝕和結垢問題主要是因為外壁高溫造成腐蝕或者內壁出現氧化化學反應,腐蝕和結構經常發生于熱負荷較高的區域內;最后,鰭片開裂。這種問題經常發生于燃燒器、門孔兩側周圍以及熱負荷較高的位置。

2.鍋爐筒的檢修和改造

鍋爐筒問題對于鍋爐的安全使用和穩定運行有著較為嚴重的影響,因此,在對鍋爐筒進行檢修和改造過程中應該采用以下幾種方式進行:首先,需要對鍋爐筒內部的各個管道的通暢性和完整性進行徹底的檢修和改造,做好包括壓力表連通管、水位計的氣液連通工作,做好汽水取樣管、蒸汽取樣管和連續排污管的徹底檢修和改造工作,通過無損探測技術對管座的裂紋情況進行探測判斷;其次,在檢修過程中,要確保支座的安裝方向正確,并為支座后期的膨脹預留充足的空間間隙;再次,對鍋爐筒和吊裝裝置的接觸性能進行有效的檢修和改造。在檢修和改造過程中,應該保證吊裝裝置全面受力,裝置安裝穩定,與90度圓弧完全吻合;最后,針對鍋爐筒運行時間較長的現狀,在對其檢修和改造過程中,需要增加一項無損探傷的檢修和改造工作,在對鍋爐筒檢修和改造過程中,需要注意的問題主要有裂紋、腐蝕和結垢問題。

3.省煤器、過熱器、再熱器、減溫器的檢修和改造

省煤器、過熱器、再熱器、減溫器在檢修和改造過程中經常出現的問題都比較統一,需要注意以下幾方面的問題:首先,磨損問題。由于省煤器、過熱器、再熱器、減溫器通常都會暴露在外部,經過常年的運行和磨損,暴露在外面管道附近的設備經常會出現磨損問題,磨損部位主要會出現在煙氣走廊管、上部管排、吹灰器周圍管道以及穿墻管等部位;其次,管卡、防磨瓦等出現損壞現象。管卡、防磨瓦等在使用過程中,經常會出現變形、損壞和脫落的現象,在高溫環境下很容易出現燒壞等問題;再次,裂紋。由于異種鋼接頭應力的存在,過熱器的頂棚和包墻區經常會出現裂痕;第四,膨脹、鼓包。熱器及再熱器常由于高溫出現鼓包、膨脹現象;最后,積灰、堵灰:由于工作環境具有粉塵多、溫度高、濕度低的特點,管排或蛇行管組易出現積灰、堵灰問題。

參考文獻

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電路設計常見問題范文2

關鍵詞:數字電路;設計;抗干擾

0引言

數字系統是指由一些數字電路(子系統)組成的,完成某種信息處理任務的電路總稱。任何復雜的數字電路系統都可以逐步劃分成不同層次、相對獨立的子系統。通過對子系統的邏輯關系、時序等分析,最后可以選用合適的數字電路器件來實現,將各子系統組合起來,便完成了整個大系統的設計。

1數字電路設計中需考慮的因素

數字電路設計要考慮的因素非常多,如果不注意,會導致設計者所設計的系統無法達到規格要求,一些需注意事項如下。

1.1傳輸延遲與輸出延遲時間

輸入信號通過組合邏輯電路而產生出來的輸出信號,不可能同步產生,因為在通過組合邏輯電路一定會花費時間,稱為傳輸延遲時間。在做時序模擬時,一定都會有傳輸延遲的現象發生。輸入信號通過時序電路中時需要注意的是,當觸發信號觸發時,輸出信號會經過一段時間才會生效,這段時間稱為輸出延遲時間。

1.2脈沖寬度和建立時間及保持時間

脈沖寬度就是一個信號脈沖所能維持在一定水平上的寬度,這其中有一個毛刺現象,若你的脈沖寬度小于預設的值時,可以予以忽略。信號觸發時,輸入信號要在觸發前的一段時間建立數據,這段時間稱為建立時間,而輸入信號也要在觸發后保持一段時間,這段時間稱為保持時間。建立時間和保持時間在電路設計中相當重要,如果不能滿足建立時間和保持時間,得出的數據可能會有誤,需注意。

1.3工作電壓與工作頻率

由于工藝技術日新月異,工作電壓也從原來的+5V到現在的+3.3V或+1.V等。由于工作電壓降低,所以功率也會隨之降低。不過要注意的是,通常集成電路的工作電壓可以容許到正負10%。在規格中,要將整個系統的工作頻率大約能到多少先做個預估,在布線布局過后,會產生出實際的物理模型,也就是會考慮時序的問題。在系統中會有很多延遲發生,有傳輸延遲、門延遲、線延遲等,這些遲都會直接影響到工作頻率。換句話說延遲越多,工作頻率越慢。如果要改善這個問題,需重新思考整個電路的結構,該如何設計才會減少延遲的現象,要是看用流水處理的電路結構還是先進先出的電路結構。反復進行時序模擬和驗證,以保證能夠達到規格的要求。

1.4功率損耗的問題

如何降低功率損耗是目前很熱門問題,為什么要降低功率損耗呢?目的就是為了要省電。由于在不同工作電壓功率消耗的情形不同,所以工作電壓為+1.8V時功率損耗比工作電壓+3.3V還低。但是這有個缺點,工作電壓越低,時間延遲越長,所以這要做個權衡,是否要犧牲工作頻率來換取功率,全看規格所需。當設計出省電的IC應用在手機或是數字個人助理(PDA)時,消費者使用時間就會相對增長,設計出的產品就會比較有競爭力。

1.5扇入和扇出

每個組件都有一定的扇入和扇出能力,若一個緩沖器后面接了二個緩沖器,表示它的扇出能力為2。若電路設計超過電路所能承受的扇出和扇入能力,電路可能會正常工作,但是也有可能不會正常運作,也就是說會有不穩定的現象發生。所以在設計電路時需考慮扇入和扇出能力。

2數字電路設計中的抗干擾

應用中,外界不可避免存在著各種各樣的干擾源,如宇宙射線、雷電、太陽磁爆等產生強烈電磁波,還有電網波動等都會對電子設備產生干擾。除此之外,電路板上數字脈沖信號的變化和各種開關器件的狀態變化,也會對電路產生干擾。當干擾嚴重時會使系統不能正常工作,因此電子系統必須采取措施預防電磁干擾。下面就一般的抗干擾措施作一些簡單介紹。

2.1電源濾波

數字電路的直流供電一般都采用把交流電轉換成直流電的方式供電。當電網發生線路負荷切換、大功率用電設備的接入與切除時,會產生很強的高頻干擾信號,這些干擾信號會隨電源線經直流變換電路進入數字系統,帶來嚴重干擾。對此可采用電源線路濾波器加以抑制。電源線路濾波器接在電源變壓器的交流進線側,常見的濾波器電路有雙LC形和雙LCπ形。

2.2數字電路的接地

數字信號為高速脈沖信號,其頻譜范圍很寬,高頻分量可達數十兆赫,因此數字信號接地應采用高頻電路的多點接地方式,即用最短的導線把各電路的接地點連接到離它最近的地線上。如果系統中同時有模擬電路存在。則模擬信號地線要和數字信號地線分開,各自成獨立的接地線,然后再用短而粗的導線把它們連接到一起構成系統地線。

2.3數字電路與現場控制的光電隔離

數字電路一般輸出開關信號到現場的受控操作元件,為避免現場的強電磁信號對數字電路的干擾,多采用光電耦合器進行隔離。由于光電耦合器是用光作為耦合介質的,不能傳導電磁信號,因而隔離了現場電磁干擾。此外,當電子設備工作在惡劣的電磁場干擾環境時,要考慮采取屏蔽措施來消除干擾。屏蔽方式有電場屏蔽和磁場屏蔽。電場屏蔽的一般方法是用良好的導電材料做一個屏蔽罩,把需要屏蔽的電路或設備罩起來,消除電場干擾,屏蔽罩要有良好的接地。磁場屏蔽則是用良好的導磁材料做屏蔽罩,把需要磁場屏蔽的電路和設備罩起來,消除外界磁場干擾,磁場屏蔽外罩不用接地。

參考文獻:

電路設計常見問題范文3

關鍵詞:檢驗;電梯控制系統;故障問題

中圖分類號:TU857 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)12-0047-01

電梯是當前高層建筑中不可缺少的運輸裝置,那么,為了能夠有效的確保電梯系統安全、穩定運行,就需要對其控制系統進行定期的檢測,這也是降低故障出現概率的重要策略。

1 控制系統常見問題

1.1 短路故障

一般的時候,如果有短路問題出現在電梯控制系統中,對其正常運行必然會產生影響。就短路故障而言,通常是指在控制系統內,因為某種不可知的原因接通了一些不該被接通的線路,這樣常規電阻就會高于電路內部電阻,進而造成電梯控制系統工作期間會干擾到電梯的正常運行或者出現程序錯誤,甚至有失控問題產生。

1.2 斷路故障

斷路也是電梯控制系統中的常見故障之一,之所以有故障出現在電梯控制系統中,很多時候都是由于本身的元器件難以正常工作或者電路不通所致。在電梯運行期間,如果有斷路故障出現,就會使得電梯運輸停止,如果問題嚴重,會造成電梯內部的信號完全失去控制,這樣對內部乘客的人身安全會產生巨大的傷害。有很多原因都會誘發斷路故障出現,例如,焊點開焊,螺絲松動,觸點氧化,都可能引發控制系統短路問題。所以,相關工作人員,一定要重視起來。

2 檢驗電梯控制系統出現故障的方法

2.1 加大力度排查控制系統短路故障

短路是電梯檢驗期間控制系統最容易出現的故障之一,因此,制定合理的短路排查流程是解決此問題的關鍵所在。通常情況下,可以從這樣個方面入手強化控制系統短路問題:首先,不斷完善與加強電源間的短路問題,將造成短路問題的原因找出恚并且采取有效的策略去處理;其次,加大力度完善控制系統局部電路短路故障,在解決這一個故障時,在某種程度上能夠彌補由于電梯故障而引發的人員傷亡事故,也可以將電梯控制系統故障檢測速度不斷提升。

2.2 加大力度排查電梯控制系統斷路故障

一般的時候,能夠及時有效的處理電梯控制系統中出現的斷路故障,是當前電梯檢測人員所需要重點關注的工作。在檢查電梯控制系統故障時,生活中常見的電能表裝置發揮著重要作用,它可以有效的提升電梯故障檢測速度和效率。在具體的應用中,相關檢測人員可以通過電能表的電壓檔與電阻檔兩部分檢驗電梯系統。在開展工作期間,首先斷開電梯電源,之后在按照電路設計原理圖檢測電梯系統故障,然后依據所測出的具體電阻值將電梯控制系統出現故障的位置找出來。在通過電壓檔對系統故障進行控制時,相關檢驗人員首先要通過初步設計的電路圖對比分析出現故障的電源部位,在測量了電壓運行情況后,檢驗與排查最終確定的短路故障。

2.3 增強檢修人員安全管理水平

不斷提升工作人員的安全管理水平是保證電梯安全檢測工作順利完成的基礎與前提。限位開關、限速器和剎車限位是電梯中幾個必要重要的裝置,因此,在檢查電梯控制系統時,技術人員事先要檢查這些設備的安全運行情況。如果覺察到問題,需要馬上予以處理。同時,在電梯控制系統中的一個常見問題中,為了確保電梯具體運行速度要慢于最初的設計速度,工作人員經常會將一種速度控制裝置安裝到三層以上的位置,在安裝速度控制器時,相關工作人員必須要控制好電梯安全鉗與這種裝置之間的連接位置,以確??梢詫㈦娞莨收峡焖僬页鰜怼>碗娞莅踩T裝置而言,工作人員不但要將電梯控制系統安全裝置管理水平提升,還需要合理的應用安全門,通常而言,設計安裝門設備就是為了避免有人把手腳伸入到電梯內引發墜落事故發生。因此,在檢測電梯系統時,必須要充分認識到安全的重要性。

3 結語

總的來講,在高層建筑中,電梯已經成為不能缺少的重要設備裝置,然而,盡管電梯能夠為我們的生活帶來便利,但是,對于電梯所產生的安全隱患也必須要引起重視,尤其是電梯在運行期間,經常所出現的控制系統故障。所以,就電梯安全檢測工作人員而言,必須要在具體的檢驗工作中,及時找到問題,并采取策略進行處理和解決。為確保人們更好的應用電梯系統而做出幫助。

參考文獻

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[2]李捷,李瑩.淺談電梯檢驗中控制系統的常見問題[J].中國新技術新產品,2013(19):623-624.

電路設計常見問題范文4

關鍵詞:Protel;電路設計;印制電路板;布線

中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)17-0275-02

設計一個完整的電路板必須經過原理圖設計和PCB電路板設計兩個階段,前者在原理圖編輯器中完成,后者在PCB編輯器中完成。需要說明的是:

1.在原理圖編輯器中原理圖庫提供大量的原理圖符號用于滿足設計電路的需要,但是由于現在的元器件更新換代速度太快,原理圖庫中并不包含所有元器件的原理圖符號。若原理圖庫中沒有設計電路所需的原理圖符號,則需要設計者在原理圖庫編輯器中自己手動繪制原理圖符號。

2.在原理圖繪制完成后,需要將元器件封裝,將網絡表載入到PCB編輯器中進行電路板設計。但在導入網絡表之前,一定要確保元器件封裝庫中含有原理圖中的所有元器件的封裝。若是沒有則將導致加載網絡表失敗。這時需要在元器件封裝庫編輯器中手動繪制元器件的封裝。

因此,整個印制電路板的設計是由4個常用編輯器完成的:原理圖編輯器、原理圖庫編輯器、PCB編輯器和元器件封裝庫編輯器。它們之間的關系是:

這4個編輯器的關系看似簡單,但是需要注意很多細小的問題。學生往往就是因為沒有將這些細小的問題處理好,才導致無法順利完成PCB電路板的繪制?,F將教學中學生常見的小困惑及其解決方法總結如下:

理論1:初學Protel 99 SE 為了最大限度地保護用戶的設計文件,Protel 99 SE提供了自動創建備份文件的功能,即在軟件窗口左上角按鈕下,選擇并打開“Preferences”對話框中“Create Backup Files”選項,即可設置自動創建備份文件功能。選中該功能后,每次執行保存操作后,備份文件都會保存在設計文件的相同位置,以前綴“Backup of”和“Previous Backup of”來區別。這個自動創建備份文件功能軟件默認選定。

學生困惑1:某些學生不能在一個項目文件夾中的眾多文件中區分用戶設計文件和自動備份文件。提交作業時常常會把自動備份文件(可能是不包含最終設計結果的設計文件)當成用戶設計文件交給老師。

教師解惑1:有兩種方法解決:其一,區別自動備份文件前綴;其二:在“Preferences”對話框中取消對“Create Backup Files”選項的選擇,這種方法可以使項目文件夾簡潔,但會導致未保存文件在突發狀態下丟失。

理論2:打開原理圖設計文件,單擊Browse sch按鈕,將瀏覽器管理窗口切換到原理圖編輯器管理窗口,該窗口Browse選項區域的下拉菜單中包括“Libraries”和“Primitives”兩個選項。

學生困惑2:學生對于“Browse Libraries”比較熟悉,知道可以通過該選項直接瀏覽、查找該庫文件下的所有元器件。但是對“Primitives”選項容易忽略其功能,特別是對于常畫簡單電路的學生。

教師解惑2:“Primitives”選項,即圖件選項,包括圖件分類列表欄和圖件列表欄兩部分。其中在圖件分類列表欄中包括“Parts”(元器件)、“Net Labels”(網絡標號)和“Wires”(導線)等圖件。在含有較多元器件或較復雜原理圖中使用它們較方便。例如,點擊“Parts”,在其下面的元件框中瀏覽一遍,可檢查出是否有相同元件標號,雙擊該元件,可在原理圖中迅速找到它們的位置,即快捷又方便。

理論3:原理圖編輯器工具欄“Toolbars”中有7個工具欄,其中“Wiring Tools”布線工具欄和“Drawing Tools”畫圖工具欄較常用,它們的區別是“Wiring Tools”中的選項具有電氣連接屬性,而“Drawing Tools”中的選項不具有電氣連接屬性。

學生困惑3:某些學生會把“Drawing Tools”工具欄中的“PlaceLine”(直線)當成“Wiring Tools”工具欄中的“Wire”(導線)來使用。它們的外觀一樣,但在電氣規則檢查之后,導線地方會報錯。

教師解惑3:“Wire”(導線)具有電氣連接屬性,而“PlaceLine”(直線)沒有電氣連接屬性,元件之間若是使用“PlaceLine”(直線)沒有任何連接關系,在其生成的網絡表中,也沒有網絡連接關系。

理論4:在設計電路板時,電路板的類型選擇主要從電路板的可靠性、工藝性和經濟性等方面進行綜合考慮。而從設計角度考慮,影響印制電路板可靠性的首要因素是所選擇印制電路板的類型,即印制電路板是單面板、雙面板還是多層板。

學生困惑4:學生想得到可靠性高的電路板,不知道該選擇單面板還是雙面板。

教師解惑4:各類型印制電路板的可靠性由高到低的順序是單面板―雙面板―多層板,并且多層板的可靠性會隨著層數的增加而降低。若元器件數量不多,可選用單面板;元器件數目較多可選擇雙面板,若實驗條件允許,也可選擇多層板。這只是常規選擇,不是定式。

理論5:焊盤屬性里面的“Advanced”中的“Solder Mask”(阻焊層)下有兩個選項:“Tenting”和“Override”。

學生困惑5:學生對“Tenting”和“Override”的區別模糊。

教師解惑5:“Tenting”表示無阻焊層,直接在焊盤上過漆(阻焊層:焊盤外成緋紅色的圓環,它可以防止在給PCB添加防護層的時候不會將焊盤覆蓋住);“Override”表示有阻焊層,焊盤不會有過漆。

理論6:為了方便對電路板性能進行檢測,可在相應位置處添加測試點。

學生困惑6:如何設置測試點呢?

教師解惑6:在需要對電路測試的地方放入焊盤,并將焊盤的孔徑大小設置為0(Hole Size=0)。測試點可以是通孔的,也可以是盲孔的。若是通孔的話,可以直接測試;若是盲孔的話,有Top、Bottom層區分。

理論7:電路板布線是指采用具有電氣特性的導線將具有相同網絡連接的焊盤、過孔等導電圖件連接到一起的過程。

學生困惑7:那么多元器件怎么布線???

教師解惑7:在畫板布線之前,可以通過任務管理窗口中的“Nets”,找到相應的網絡標號并查看該網絡標號的走線情況,將所有的網絡標號的連接關系在大腦中有個大致印象,才好規劃板進行布線。

結論

隨著電子技術行業的快速發展,電路設計越來越復雜,設計者掌握一門EDA設計軟件是十分必要的,而Protel 99 SE以其強大的功能、實用的操作界面等優良性能被業界廣泛認可。本文中的內容對于初學者而言僅僅是滄海一粟,初學者可利用Protel 99 SE軟件多設計一些電路板,在實踐中查缺補漏效果更好。

參考文獻:

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電路設計常見問題范文5

整機布線設計就是將機箱中各種電零、部件之間進行電連接的布線設計,為生產提供工藝性設計文件,以保證布線位置與結構的合理性,實現整個機箱內元器件組合之間的電連接并且滿足整機的電性能指標。

精心設計走線是非常重要的,要盡可能的將各種干擾排除,對機箱內寶貴的空間進行合理有效的利用。線束除了應按一定的規則分類捆扎外,還應該考慮到設備產品的可靠性和可維修性。布線設計在確立了這些主要因素外,還要從美學的角度盡量使得布線均勻、美觀。

一、整機布線原則

在整機布線設計中,應當在原則上遵循以下幾點:

整機中所有連線都應本著走短線、近距離的原則布線;

電源線、信號線、控制線、高頻線、低頻線、高電平線、低電平線等要隔離;

數字電路的輸入和輸出線要和電源線、控制線隔離,信號線要和電源線、控制線隔離;

直流、交流和控制電路導線應分開,并放在各自的線束內;

不能把基準電路和敏感電路同電源和其他高電平信號電路的導線放在一個線束內;

電源輸入導線不能太長;

線束應該按照導線傳輸的類型、頻率、功率等分類捆扎;

線束內的雙絞線、多絞線以及屏蔽線要兩端或者多點接地;

線束不能靠近發熱元器件布置;

線束通過銳角或者有可能劃傷導線的地方時,應將線束通過部分或者銳角進行處理,以保證線束的安全。

二、整機布線常見問題

在整機布線中經常會遇到一些問題,這些問題主要可分為兩大類。第一類主要是由于設計人員不清楚整機布線的情況,也不太懂得電子裝聯的具體情況,只是考慮了設備產品在功能上的實現,而沒有考慮到可制造性問題。主要有以下一些問題:

沒有標明信號地(模擬信號地/數字信號地)、屏蔽地、電源地、機械地、功率地;

沒有標明基準地(含:信號地、功率地、機械地、總的匯入點);

接線表中要求的是屏蔽線,但屏蔽層卻沒有接地;

同一個接線端子或者同一根插針上同時要求連接多根導線;

電連接器與配用導線、壓接筒型號規格不匹配;

線徑的選取不合理;

缺少整機接線圖;

接線表的信息不完整。

此類問題主要還是通過和設計人員溝通進行解決。第二類就是結構設計不到位的問題。

三、結構設計不到位時如何處理布線

電子裝聯不比機械加工,機械加工裝配時就能看出問題。而整機的電子裝聯只有在布線時才能發現結構設計的問題,特別是在沒有試裝的情況下。結構設計并不懂得電子裝聯的整機布線情況,不知道整機線束的粗細,不清楚應該在哪里設計線卡裝置等等電子裝聯的問題。設計人員大多只注重設備產品的功能的實現,不考慮可生產性是造成以上情形的因素之一。下面簡單敘述一下結構設計不到位時如何處理布線。

機箱內器件的位置擺放不合理,線束無法走或走不下

在實際生產中,這種例子最多,機箱內部的布線空間往往是很小的,如導線大多用的是屏蔽線,線徑會增加很多,結果線束就變得很粗,而結構設計沒有考慮到線束的粗細,加上機箱內部器件位置不合理,導致線束無法走或者走不下。在這種情況下,需要考慮機箱內部器件的位置問題,看能否調整器件位置,使其布局合理;考慮線型、線徑的選擇是否合理;還有考慮是否把線束扎成矩形,即往高處伸展。

走好的線束無法固定

在有的情況下,線束已經走好,機箱內部空間也能布下,但是給出的安裝線卡孔用不上,或者需要上線卡的地方沒有孔并且還無法打孔,導致線束無法固定。不固定線束會帶來很多問題及隱患,在此種情況下,常規的處理方法是借用機箱內部的螺釘來固定線束。特殊的,無法借用螺釘來固定時,可以用塑料套管或者利用機箱內主地線等來固定線束。目前還有不少的地方采用膠來固定線束,選擇合適的間距,將膠點涂在線束的底部。

對來回交叉線束的處理

在有些情況下,會出現各個面板上的器件或插座與底板(母板)上的器件或插座之間的連線來回交叉連接(電路設計的不合理),使得操作者無法按常規布線。對不合理的來回交叉導線,在布線上優先考慮電磁兼容的問題,無論有沒有干擾問題,對這些來回交叉的導線都應該單獨布線,并且使所布的線盡量的短。

四、線束的后期處理

在整機線束布好后,還需對線束進行處理。首先是線束的整理,線束下好后應進行整理工作,要求導線平直,單根導線與線束的軸線平行,盡量減少交叉,不允許導線扭曲。其次是線束的綁扎,在同一線束中,只能采用一種打結方法,同時打結的方向以及間隔距離應保持一致,用錦綸絲線或者扎線扣綁扎時,不宜拉的過緊,以免線束受高低溫影響后,使得扎線嵌入線束的絕緣層而導致短路。最后是線束的防護處理,在線束容易受傷的部位要進行防護處理,可以進行包纏黃蠟綢、尼龍綢等絕緣帶處理,或者套上聚氯乙烯套管、錦綸絲編制套、熱縮套管等處理。

五、結束語

布線設計是電子設備設計中一個重要的不可忽視的內容,布線的好壞很大程度上決定了電子設備的工作性能以及抗干擾能力。因此,在整機裝聯中需要重視布線設計。

參考文獻

[1]整機裝聯工藝與技術,李曉麟,2011.

[2]現代電子裝聯工藝過程控制,樊融融,2010.

電路設計常見問題范文6

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關鍵詞:AD8302;相位差;90°電橋;功分

DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2014.1.007

引言

在實際的雷達裝備性能測試中,經常會遇到需要檢測兩個信號之間的相位差的問題,以此來獲得一些雷達信號的頻率、方位等特性。在研究網絡相頻特性中,這也是不可缺少的重要方面。因此在某些領域精確地測量兩個信號之間的相位差具有重要的意義,比如在比相法測向中。

美國ADI推出的AD8302型相位檢測芯片。該芯片能精確測量2個獨立的射頻(RF)、中頻(IF)或低頻信號的增益、相位差及頻率。但該芯片的測量相位差的范圍只有0°~180°。本文通過提出一種電路結構,使用AD8302進行相位比較,測量相位差的范圍可達0°~360°。

鑒相芯片AD8302簡介

芯片AD8302的功能框圖如圖1所示,它內部包含2個精密匹配的寬帶對數放大器、1個寬帶相位檢測器、1.8V精密基準源,以及模擬標定電路和接口電路,AD8302能精確測量兩個信號之間的幅度和相位差主要基于對數放大器的對數壓縮功能,通過精密匹配的兩個寬帶對數檢波器來實現對兩輸入通道的幅度和相位差測量,能同時測量從低頻到2.7GHz頻率范圍內2個輸入信號之間的增益(亦稱幅度比)和相位差。AD8302不僅能測量放大器、混頻器等電路的增益和相位差,而且特別適合對無線基站及測試設備的檢測。

從芯片的介紹資料上可知,A D8302的相位差檢測的范圍是0°~180°,對應的輸出電壓變化范圍是0V~1.8V,輸出電壓靈敏度為10mV/度,測量誤差小于0.5°。當相位差Δφ=0°時,輸出電壓為1.8V,當Δφ=180°時,輸出電壓為30mV,輸出電流為8mA。相位輸出時的轉換速率為30MHz,響應時間為40ns~500ns。AD8302的相位差響應曲線如圖2所示,從圖中可以看出,從-180°~+180°,相位檢測結果是用0~1.8V的電壓值來表示的,這將引入一個模糊的測量結果。比如當相位變化是45°和-45°時,檢測結果將輸出1個相同的值,而無法判斷是哪個值,因此該芯片的測量范圍比較小。這也影響了該芯片的應用范圍。

本設計鑒相電路的介紹

本設計通過增加一個90度電橋和一個功分器來實現基于AD8302的0°到360°的相位差檢測。電路結構如圖3所示兩路輸入的射頻信號RF1和RF2,第一路信號RF1通過一個90度的電橋分成兩路正交信號φ1,φ1’,第二路信號RF2通過功分器分成兩路相位相等的信號φ2。假設兩路信號相位差為45°,則圖3中上路AD8302檢測的相位差φa=φ1-φ2=45°,則下路的AD8302檢測的相位差φb=φ1’-φ1=135°。則上路的鑒相輸出的電壓為135mV,從圖2AD8302的鑒相響應曲線上可知,如果僅僅得知輸出電壓為135mV的話只能推測兩路信號的相位差為45°或-45°,因此需要第二路的鑒相輸出電壓輔助判斷,如果兩路信號的相位差是45°則下路的AD8302的兩路輸入相位差為135度,因此輸出電壓應為45mV,如果兩路輸入信號的相位差-45°,則下路的兩路輸入信號相位差為45度,輸出電壓應為135mV,這樣就可以判斷兩路信號RF1和RF2的相位差是45°還是-45°。

具體電路設計

本設計中90度電橋采用Innovative公司IPP-7032型90度電橋芯片,工作頻率為500-3000MHz,插入損耗小于0.6dB,相位平衡度為±5°,滿足設計要求。功分器采用mini公司的TCP-2-272+型功分器,工作頻率為5-2700MHz,插入損耗小于0.9dB,相位不平衡度優于9°。AD8302的單元電路如圖4所示,由于本設計只限于相位差檢測,因此將幅度差檢測輸出腳接一個電阻到地。

電路設計和加工

為便于調試,功分電橋電路和AD8302鑒相電路分開加工,分開調試合格后通過等長的電纜連接到一起進行聯合調試。使用Protel 99版圖設計軟件對本設計電路進行設計,板材選用Rogers4003c,厚度0.508mm,介電常數為3.38。版圖設計時應保證電橋輸出的兩路到AD8302輸入端的時候經過的路線長度相同,功分器的輸出同樣處理,以保證相位差值不變。AD8302部分版圖的如圖5所示。腔體使用SolidWorks設計軟件進行設計,同樣分兩個腔體設計。最終的設計實物圖如圖6所示。采用矢量網絡分析儀、頻率源、示波器對本設計進行測試,鑒相電路滿足各設計指標要求,鑒相范圍為0°到360°,工作頻率可達到500MHz~2700MHz。

總結

本設計通過引入90度電橋和功分電路,將兩路需要鑒相的信號分成四路分別在兩個AD8302芯片中進行相位差檢測,通過兩路測試結果可以對兩路輸入信號進行精確鑒相,并且測試相位差范圍擴大到0°~360°。擴大了AD8302的應用范圍,并通過實際加工測試驗證了該電路。測試顯示本設計完全可以滿足0°~360°的相位差檢測。

參考文獻:

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