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西門子CPU 6ES7215-1AG40-0XB0參數(shù)詳細(xì)
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電容降壓原理
電容降壓的工作原理并不復(fù)雜,。他的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產(chǎn)生的容抗來限制最大工作電流,。例如，在50Hz的工頻條件下,，一個(gè)1uF的電容所產(chǎn)生的容抗約為3180歐姆,。當(dāng)220V的交流電壓加在電容器的兩端，則流過電容的最大電流約為70mA,。雖然流過電容的電流有70mA,，但在電容器上并不產(chǎn)生功耗,，應(yīng)為如果電容是一個(gè)理想電容，則流過電容的電流為虛部電流,，它所作的功為無功功率,。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，我們?nèi)绻谝粋€(gè)1uF的電容器上再串聯(lián)一個(gè)阻性元件,，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產(chǎn)生的功耗取決于這個(gè)阻性元件的特性,。例如，我們將一個(gè)110V/8W的燈泡與一個(gè)1uF的電容串聯(lián),，在接到220V/50Hz的交流電壓上,，燈泡被點(diǎn)亮，發(fā)出正常的亮度而不會被燒毀,。因?yàn)?10V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA,，它與1uF電容所產(chǎn)生的限流特性相吻合。同理,，我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯(lián)接到220V/50Hz的交流電上,，燈泡同樣會被點(diǎn)亮，而不會被燒毀,。因?yàn)?W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA,。因此，電容降壓實(shí)際上是利用容抗限流,。而電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制電流和動態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓的角色,。
將交流式電轉(zhuǎn)換為低壓直流的常規(guī)方法是采用變壓器降壓后再整流濾波,，當(dāng)受體積和成本等因素的限制時(shí),，實(shí)用的方法就是采用電容降壓式電源。
電容降壓式簡易電源的基本電路如圖1,，C1為降壓電容器,，D2為半波整流二極管，D1在市電的負(fù)半周時(shí)給C1提供放電回路,，D3是穩(wěn)壓二極管,，R1為關(guān)斷電源后C1的電荷泄放電阻。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常常采用的是圖2的所示的電路,。當(dāng)需要向負(fù)載提供較大的電流時(shí),，可采用圖3所示的橋式整流電路。
整流后未經(jīng)穩(wěn)壓的直流電壓一般會高于30伏,，并且會隨負(fù)載電流的變化發(fā)生很大的波動,，這是因?yàn)榇祟愲娫磧?nèi)阻很大的緣故所致，故不適合大電流供電的應(yīng)用場合,。
二,、器件選擇
1. 電路設(shè)計(jì)時(shí),，應(yīng)先測定負(fù)載電流的準(zhǔn)確值，然后參考示例來選擇降壓電容器的容量,。因?yàn)橥ㄟ^降壓電容C1向負(fù)載提供的電流Io,，實(shí)際上是流過C1的充放電電流 Ic。C1容量越大,，容抗Xc越小,，則流經(jīng)C1的充、放電電流越大,。當(dāng)負(fù)載電流Io小于C1的充放電電流時(shí),，多余的電流就會流過穩(wěn)壓管，若穩(wěn)壓管的最大允許電流Idmax小于Ic-Io時(shí)易造成穩(wěn)壓管燒毀.
2.為保證C1可靠工作,，其耐壓選擇應(yīng)大于兩倍的電源電壓,。
3.泄放電阻R1的選擇必須保證在要求的時(shí)間內(nèi)泄放掉C1上的電荷。
三,、設(shè)計(jì)舉例
圖2中,，已知C1為0.33μF，交流輸入為220V/50Hz,，求電路能供給負(fù)載的最大電流,。 C1在電路中的容抗Xc為:
Xc=1 /（2 πf C）= 1/（2*3.14*50*0.33*10-6）= 9.65K
流過電容器C1的充電電流（Ic）為：
Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。
通常降壓電容C1的容量C與負(fù)載電流Io的關(guān)系可近似認(rèn)為：C=14.5 I,，其中C的容量單位是μF,，Io的單位是A。
電容降壓式電源是一種非隔離電源,，在應(yīng)用上要特別注意隔離,，防止觸電
差分動放大器原理
差分放大器也叫差動放大器是一種將兩個(gè)輸入端電壓的差以一固定增益放大的電子放大器，有時(shí)簡稱為“差放",。差分放大器通常被用作功率放大器（簡稱“功放"）和發(fā)射極耦合邏輯電路 (ECL, Emitter Coupled Logic) 的輸入級,。如果Q1 Q2的特性很相似，則Va,Vb將同樣變化,。例如,，Va變化+1V，Vb也變化+1V,，因?yàn)檩敵鲭妷篤OUT=Va-Vb=0V,即Va的變化與Vb的變化相互抵消,。這就是差動放大器可以作直流信號放大的原因。 若差放的兩個(gè)輸入為
,，則它的輸出Vout為：
其中Ad是差模增益 (differential-mode gain),，Ac什模增益 (common-mode gain)。
因此為了提高信/噪比,，應(yīng)提高差動放大倍數(shù),，降低共模放大倍數(shù),。二者之比稱做共模仰制比（CMRR, common-mode rejection ratio）。共模放大倍數(shù)AC可用下式求出：
Ac=2Rl/2Re
通常以差模增益和共模增益的比值共模抑制比 (CMRR, common-mode rejection ratio) 衡量差分放大器消除共模信號的能力：
由上式可知,，當(dāng)共模增益Ac→0時(shí),，CMRR→∞。Re越大,，Ac就越低,，因此共模抑制比也就越大。因此對于對稱的差分放大器來說,，其Ac = 0,，故輸出電壓可以表示為：
所謂共模放大倍數(shù)，就是Va,，Vb輸入相同信號時(shí)的放大倍數(shù),。如果共模放大倍數(shù)為0，則輸入噪聲對輸出沒有影響,。
要減小共模放大倍數(shù),，加大RE就行通常使用內(nèi)阻大的恒流電路來帶替RE
差分放大器是普通的單端輸入放大器的一種推廣，只要將差放的一個(gè)輸入端接地,，即可得到單端輸入的放大器,。很多系統(tǒng)在差分放大器的一個(gè)輸入端輸入反饋信號，另一個(gè)輸入端輸入反饋信號,，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋,。常用于電機(jī)或者伺服電機(jī)控制，穩(wěn)壓電源,，測量儀器以及信號放大,。在離散電子學(xué)中，實(shí)現(xiàn)差分放大器的一個(gè)常用手段是差動放大,，見于多數(shù)運(yùn)算放大器集成電路中的差分電路,。
單端輸出的差動放大電路 (不平衡輸出)
