大电流导电滑环设计要点

大电流导电滑环设计要点
大电流导电滑环设计要点

大电流导电滑环设计要点

随着机械设备的广泛应用和自动化设备技术的升级和功能的增强,越来越多的机械设备采用了导电滑环,因为导电滑环能够帮助所用的机械设备提高各导线传输性能,让机械设备的运转效率大大提高,所以很多行业的机械都采用导电滑环来提高机械运作效率,但每种机械对于滑环的要求是有所不同的,因为每种机械工作环境的不同,电流、电压的不同,防护等级不同,旋转速度等等,这也促成了各种型号、种类的导电滑环的出现。例如大电流导电滑环常被使用在通信设备和仪器中,避免系统在运转时,传输线缆不会因扭绞而破损。通过导电滑环的使用,确保电连接的畅通。那么我们在设计大电流导电滑环要点是什么呢?

由于所传输的是大电流的装置,首要考虑的是接触材料和电刷的接触、安装方式,以保证大电流导电滑环在工作状态下接触的可靠和使用寿命。其次是导电滑环的安装性能能确保能正常安装。由于导电滑环需要在海水环境使用,其壳体材料必须使用耐腐的不锈钢。导电滑环的主要部件环体和电刷为导电滑环的关键组成部件,其表面采用镀厚金作为电触点材料,电刷主要有片状弹簧电刷和线状弹簧电刷,还有由金属、石墨构成的刷块。其产生高电流密度和最小的磨损,但电阻较大。而片状弹簧电刷更适应于高速环境下使用。线状的刷丝具有优良的弹性和导电性能。

综合以上的各种电刷的特点,最终采用由一定数量的刷束可作为最终的电刷。而绝缘体可以使用PBT作为绝缘材料,PBT具有优良的介电性能、抗化学性、耐疲劳性和润滑性能。在机械结构方面,需要考虑该导电滑环的大电流的特点,需要在设计时充分考虑电绝缘性,和安装、维修性能等方面。

一、大电流导电滑环产品优势:

1、选用顶级进口石墨合金;

2、电流可高达几百安培;

3、与数据总线协议兼容;

4、超长寿命,免维护,无需润滑;

5、360°连续旋转传输动力或数据信号;

6、外形紧凑。

二、大电流导电滑环可选项:

1、通路数;

2、信号及电源可单独或混合传输;

3、电流、电压;

4、导线长度;

5、连接端子;

6、防护等级;

7、出线方向。

三、大电流导电滑环典型应用:

1、工业机械-加工中心、旋转工作台、起重设备塔楼、卷线轮、测试设备、包装机械等;

2、磁性传动器、处理程序控制设备、转台式传感器、应急照明灯、机器人、雷达等;

3. 制造和控制设备。

大电流导电滑环具备的独特的接触和连接方式。电接触性能优良,使用寿命超长,结构灵活,综合性能可达到国外同类产品的水平。晶沛滑环可根据客户要求定制不同轴径大小,不同规格,电流大小,通路数,转速,防护级别等不同参数的滑环。广泛应用于安防、自动化、电力、仪表、化工、冶金、医疗、航空、军事、船舶、运输等机电设备上。

导电滑环的用途及其种类

导电滑环的用途及其种类 比尔特导电滑环的用途: 1、导电滑环,多使用于多功能、高性能、高精密、多元连续旋转运功的高端工业电气设备或精密电子设备之中,如:航天设备、雷达通讯设备、医疗设备、自动加工设备、冶炼设备、矿山设备、电缆设备、游乐设备、展示设备、智能摄像头、化学反应釜、晶体炉、线材绞线机、风车、机械臂、机器人、盾构机、旋转门、测量仪、航模、特种汽车、特种轮船等。滑环为这些机电设备实现复杂运动提供可靠的能源与信号传输方案。也可以说:滑环,是高级智能运动设备的标志。 2、导电滑环,还可以根据使用情况制作成各种特殊外形,混合传输电源、光源、流体压力源,或与其它电气元件配装使用,如:特殊异形、超大外形,连体齿轮、链轮、皮带轮、插头,电源与光源混合,电源与压力流体混合,配装光、电、声、温传感器、光纤收发器、压力表、气动元件等,组合成一种多功能的电气件总成,以达到节省空间、简化设计结构的特殊要求。 三、导电滑环的种类: 滑环结构分为圆柱式、圆盘式。圆柱式滑环的环道是沿着圆柱的轴心排列的,就象螺栓上的螺纹一样。圆盘式滑环的环道是同心的,就象在唱机唱片上的沟一样。目前大部分都采用圆柱式滑环,除非受到高度限制,才会选用圆盘式滑环。在比尔特导电滑环分为:过孔式滑环系列、风电滑环系列、盘式滑环系列、高频滑环系列、防水滑环系列、耐高温滑环系列、大电流导电滑环系列、微型过孔滑环系列、进口导电滑环系列。 比尔特电子公司是一家专注于研发,生产,销售系列工业导电滑环的科技型公司。公司拥有一支由数名曾在跨国大厂及国内著名研究所工作过的资深工程师组成的研发队伍,致力于开发及制作高品质的各类工业用导电滑环,为自动化控制的各个领域提供高可靠性的,能优化系统设计的部件,长期为国内多家著名厂家提供产品和服务。由于在设计,制造,测试等各个环节严格管理,加上有高精尖进口设备和高科技工艺做保证,我们的产品性能及各项指标始终位于同类产品的前列。

工程机械导电滑环的介绍

工程机械导电滑环
晶沛导电滑环及中心回转接头广泛应用于铲运机、挖掘机、起重机、旋挖钻、喷灌机、 矿山等工程机械。滑环以及中心回转接头一体化可以使主机结构更紧凑,空间更节省、更可 靠! 导电滑环工作原理导电滑环是利用导电环的滑动接触、 静电耦合或电磁耦合, 在固定座 架转动部件与滚动或滑动部件之间传递电信号和电能传递的精密输电装置。 工程机械滑环仅仅指的是滑环的其中一种统称应用范围。 在这种广泛领域里, 工程机械 可包括港机,吊机,挖掘机,起重机(大中小吨位) ,船舶机械,消防车,高空作业车等等 都可使用到导电环。
晶沛导电环安装在回转中心上。用 于起重机上下车之间电源与信号的 相互传递,超大电流,过载信号。
例如: 起重机上的导电滑环主要是安装在回转中心上, 用于起重机上下车之间电源与信 号的相互传递。同时,此应用系列的滑环一般情况都是运用在多灰尘及裸露工作环境,电流 及尺寸较大, 滑环也需承受高防震和抗低温特殊要求以保证可靠性及超长工作使用寿命。 此 系列产品是安装在起重机回转中心上, 用于上下车之间电源与信号的相互传递高品质专用滑 环。 增加上下电机集电环的间距。 增加电机集电环间距的主要目的在于防止机组突然抬机而 导致上下电机集电环之间短路,减小电机集电环环面烧蚀的概率。
近几年随着相关的经济增长,各地的城市基础建设开始积极动工,包括公路、铁路、

水利、港口、机场等重大城市项目。工程机械制造业的大力发展加快导电滑环市场需求,大 型项目的开展,让国内的整个工程机械制造业得以复苏,对于工程机械的需求较为旺盛,同 时一定程度上加大市场上对于导电滑环、中心回转接头的需求。 晶沛工程机械导电滑环特性 1、结构紧凑,安装灵活。 2、产品可靠性高,可适应起重机的长时间工作。 3、防护等级为 IP68 的保护铝合金外壳,可适应起重机多灰尘及滑环裸露工作环境。 4、合金刷结构,贵金属(银对银)接触,导电信极佳、信号传输损耗小,增强产品可靠性 及使用寿命。 5、高防震结构设计,适应起重机的高振工作环境。 6、抗低温的特别设计,工作稳定:—55℃---+100℃。 7、可根据客户安装一定规格尺寸的绝对式编码器及电位计。 8、动力部分可达 1000A,信号环数可根据客户需求选择,并按照客户要求进行线路连接。 我国目前的导电滑环制造行业发展稳定, 市场对于高端滑环的需求不断增长, 例如机床 主要滑环、航空航天滑环、高速精密滑环、风电滑环、军工滑环、高铁滑环、医疗器械滑环 等等。当前,机械工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发 展新的机械产品。 晶沛电子顺应工程机械行业发展对滑环进行升级改造, 为工程机械制造业 设计生产处高性能、高品质、超长寿命的导电滑环。
另外,集电环是用于电机的换向器或滑环上,作为导出导入电流的滑动接触体,它的导 电,导热以及润滑性能良好,并具有一定的机械强度和换向性火花的本能。几乎所有的电机 都使用碳刷,它是电机的重要组成部件。广泛适用于各种交直流发电机,同步电动机,电瓶 直流电动机,吊车电机集电环,各型电焊机等等。

导电滑环的基本构造设计图

导电滑环的基本构造设计图 嘉驰精密导电滑环属于高科技产品,一直以来被应用于尖端军事领域,是各种精密转台、离心机和惯导设备的关键器件。随着我国经济的不断发展,民用领域也越来越多的涉足使用此类产品,用于工业自动系统控制中。在国外先进发达国家,该类产品已逐渐由军用产品转化为民用产品,近几年已实现了标准化、批量化生产,被广泛应用于安防、工厂自动化、电力、金融、仪表、航空、军事、运输、建筑等机电设备上。 嘉驰导电滑环基本有一下几种分类: ·过孔式滑环 此类滑环专为液压或气压传动设计了中心安装孔。它设计精密、制造工艺先进、技术指标超越了国内同类产品;采用先进独特的纤维刷技术,电刷包含多个接触点,保证低摩擦力,低接触电阻,无磨损碎片,无需清洁,无需润滑。过孔直径从Ф3-----Ф400mm。此系列是我司最具优势和特色的产品。 ·帽式滑环 此类滑环的显著特点是外形小巧、设计精度极高、运转平滑、低力矩、电器噪声低。表面处理采用国内领先军工技术,接触电阻低,寿命长,运行可靠,特别适合于小型旋转系统传输微弱控制信号。帽式导电环外径最小Ф7.9mm,最大Ф54mm, 通路数最高至124路,

·大电流滑环 大电流滑环是一种方便快捷安装的低成本滑环,外径¢32mm,长度28mm提供2路,3路,4路的旋转电气通道, 外径¢45mm,长度64.5mm提供6路,8路旋转电气通道,其特点是无水银,纯环保设计,适用于较小安装体积下传输较大电流动力的系统;广泛应用于食品、包装行业 ·分离式滑环 独立的转子与接触刷组合可以解决您对安装尺寸限制的问题。低力矩、运转平滑、采用贵金属材料,保证接触可靠性,寿命长,运行可靠是这类产品的特点。适合于小型旋转系统传输微弱控制信号,如各种细小精密的仪器.分别有三路,四路,六路可供选择。

总线的接口电路设计

PCI-Express总线的接口电路设计 王福泽 (天津工业大学) 一、 课题背景 计算机I/O技术在高性能计算发展中始终是一个关键技术。其技术特性决定 了计算机I/O的处理能力,进而决定了计算机的整体性能以及应用环境。从根本 上来说,无论现在还是将来,I/O技术都将制约着计算机技术的应用与发展,尤 其在高端计算领域。近年来随着高端计算市场的日益活跃,高性能I/O技术之争 也愈演愈烈。当计算机运算处理能力与总线数据传输速度的矛盾日益突出时,新 的总线技术便应运而生。在过去的十几年间,PCI(Peripheral component Interconnect)总线是成功的,它的平行总线执行机制现在看来依然具有很高的 先进性,但其带宽却早已露出疲态。PCI总线分有六种规格(表1所示),能提供133MBps到2131MBps的数据传输速率,而对于现有高性能产品例如万兆以太网 或者光纤通信,传统的PCI的数据传输速率早已入不敷出[4]。 表1 PCI总线六种规格 总线类型 总线形式 时钟频率 峰值带宽 每条总线上板卡插槽数 PCI32位 并行 33MHz 133MB/s 4-5 PCI32位 并行 66MHz 266MB/s 1-2 PCI-X 32位 并行 66MHz 266MB/s 4 PCI-X 32位 并行 133MHz 533MB/s 1-2 PCI-X 32位 并行 266MHz 1066MB/s 1 PCI-X 32位 并行 533MHz 2131MB/s 1 对于64位总线实现,上述所有带宽加倍 对于64位总线实现,上述所有带宽加倍仔细分析传统的PCI信号技术,可 发现并行式总线已逐渐走近其性能的极限,该种总线已经无法轻易地提升频率或 降低电压以提高数据传输率:其时钟和数据的同步传输方式受到信号偏移及PCB 布局的限制。高速串行总线的提出,成功的解决了这些问题,其代表应用就是PCI Express。PCI Express采用的串行方式,并且真正使用“电压差分传输” 即是两条信号线,以相互间的电压差作为逻辑“0”,“1”的表示,以此方式传输 可以将传输频率作极高的提升,使信号容易读取,噪声影响降低。由于是差分传输,所以每两条信号线才能单向传送1比特,即一根信号线为正、另一根信号线 为负,发送互为反相的信号,每一个“1比特”的两条信号线称为一个差分对。 按PCI Express技术规范规定,一个差分对的传输速率为2.5Gbps。实际使用中,

导电滑环问题有问必答

1. 滑环可以解决什么问题? 解答:在电气设计过程中,机械部件360°无限制连续旋转时,导线需连接到旋转部件上,电气工程师就会遇到导线缠绕问题,这个时候,他需要一个电旋转连接器,俗称电滑环来实现旋转传输电信号以解决这一问题。 2.问题:滑环如何选型? 解答:熟悉滑环的客户可以按我们提供的产品目录选用合适您的产品。如果目录中没有的,请提供您的技术要求,我们工程技术人员会为您专门设计。首次使用滑环的客户,请联系我们工程技术人员,他们会为您解答任何相关的技术问题,提供专业的技术支持。 3.问题:你们的滑环种类有哪些? 解答:我们的滑环可分为军标滑环、定制滑环、微型滑环、光纤滑环、射频旋转关节、高清组合式滑环、盘式滑环、风力发电滑环、太阳能发电滑环、过孔滑环等。 4.问题:滑环的哪一部分是转子,哪一部分是定子? 解答:一般来说,滑环内圈部分是转子,外圈部分是定子。滑环是双向转动的,是外圈转动还是内圈转动没有什么区别,至于是外圈做作转子还是内圈作转子,取决于您的滑环传动连接方式。 5.问题:定制滑环时需要提供哪些重要的技术参数? 解答:当需要定制滑环时,请提供以下技术参数: 1. 通道数,或称为环道数,即为您所需要的单根导线根数(不含电缆); 2. 旋转时的工作转速(rpm); 3. 安装方式; 4. 外形尺寸要求; 5. 动力电路及信号电路的额定电压及额定电流;

6. 信号的类型、参数(如:模拟信号、数字信号及信号频率、传输速率等)及抗干扰 要求; 7. 工作温度; 8. IP防护等级(即密封要求) 6.问题:精密导电滑环结构紧凑,你们有信号防干扰措施吗? 解答:精密导电滑环是一个空间小、走线相当密集的部件,各种电信号都在滑环内集中,因此各信号间的互感、互容效应较大。我公司采用滑环信号处理的专利技术,从滑环结构设计和滑环内部布线设计综合考虑,完全能避免动力和环道信号间的干扰问题,并能防止外界对滑环内部的电磁干扰。 7.问题:我们要求的滑环转速是1500rpm,你们能提供吗?解答:可以,0-20000rpm之间都可选,我们可以根据客户的特殊需求量身定制所需要的产品,若要求更高转速,请与我们联系。 8.问题:我们需要的滑环既要出传输动力电,又要传输信号,你们能提供吗? 解答:可以,从我们的产品目录中,您可以看到我们许多产品都能实现动力和信号组合在一起进行传输,对于抗干扰性能有特殊要求的信号,我们可以为您量身定制。 9.问题:现在的信号种类比较多,要求更加复杂,你们的滑环能传输哪些信号? 解答:我们的滑环可以传输各种模拟或数字信号,其中包括各种常用的数字总线信号,如:Inter Bus, Can-Bus Profibus , CAN-open等;串口通讯信号,如:Rs422 ,Rs485等;各种PLC控制信号,伺服电机编码器信号等;数字/模拟视频,

常见串口接口电路设计集锦

常见串口接口电路设计集锦 六种常用串口接口电路1、并口接口(分立元件) 适用于Windows 95/98/Me 操作系统。这个电路与FMS 随软件提供的电路比多了一个200K 的电阻,这个主要是为了与JR 的摇控器连接,因为JR 的摇控器教练口好象是集电极开路设计的,需要加一只上拉电阻才能正常工作。 不过电路还是满简单的,用的元件也很少,很适合无线电水平不太高的朋友们 制作,只是不能用于Win2000/XP 上有点让人遗憾。 2、串口接口(分立元件)字串5 适用于Windows 95/98/Me 操作系统,电路也不是很复杂,当然元件比并口电路多了一些,而且串口的外壳比并口小很多,如何把这些元件都放到小 小的外壳里免不了要大家好好考虑一下了。当做体积小也是它的最大的优点, 而且不用占用电脑并口,因为现在还有一些打印机还是要用并口的。缺点同样 是不支持Win2000/XP。 3、串行PIC 接口(使用PIC12C508 单片机)字串9 适用于Windows 95/98/Me/2000/XP 操作系统。电路简单,只是用到MicroChip 公司的PIC12C508 型单片机,免不了要用到编程器向芯片里写程序了,这个东西一般朋友可能没有,不过大多卖单片机的地方都有编程器,你只 要拿张软盘把需要用的HEX 文件拷去让老板帮你写就可以了。这个接口最大 的优点就是支Win2000/XP 操作系统,还可以用PPJOY 这个软件来用摇控器虚拟游戏控制器玩电脑游戏。 4、25 针串行PIC 接口(使用PIC12C508 单片机) 适用于Windows 95/98/Me/2000/XP 操作系统。电路同9 针的接口基本一样,只不过是接25 针串口的,现在用的不是很多了。

导电滑环

1.如何选择合适的导电滑环? 因导电滑环是一种复杂的,精密的机电系统,其使用的性能,可靠性,寿命与很多因素相关,如转速,电流,电压,温度,振动,信号种类…等,请在选购时按在线咨询的表格内容,把您的要求告诉我们,或直接同我们的工程师联系,在获悉你的应用范围和要求后,我们的专业滑环工程师会帮您选择或设计合适的滑环。 2.如何相信奔联开发的产品质量更好,性能更优? ◇ 技术专家参与客户产品设计,为客户提供更合理的技术方案。 ◇ 根据客户要求订制产品,保证真正适合每个客户的不同要求。 ◇ 设计---模拟仿真—制造---测试。全流程可控,提供真正满足客户要求的产品。 ◇ 精细化的制造管理,有效控制产品成本,为客户提供增值服务。 ◇ 有效率的开发设计,不断减少制造和物流周期,缩短交货周期。 ◇ 保持与客户的密切沟通,持续改进满足客户不断提高的要求。 独有的设计流程和方法保证产品性能更好,成本更优。详情可参考我们的开发和测试流程。 3.你有滑环库存吗? 通常,为了满足客户快速交货的要求,对于标准型号,我们会备有少量的库存。对于非标准型号,针对不同客户要求,不同的应用,传输信号的不同,为满足和超越客户的应用要求,我们从材料的选择,设计到生产工艺,均会采取相应的解决方案,故我们不会有库存,但一旦我们为贵司设计过滑环,所有的设计资料,材料,工艺参数都会保存,以便下次能更快地交货。 4.在你的标准产品中,标准的尺寸有哪些? 我们标准型产品中,有帽式和过孔型2大类,帽式的中心无孔,外径有普通的¢22和¢12.7 mm,从6路到36路, 过孔型的中心孔尺寸有12.7,25.4,38.1,50,100…等,通路从6路到500, 如你需要其他尺寸的产品,我们也可满足,请来电咨询。 5.奔联产品的额定转速是多少? 我们每个型号的产品都有额定转速要求,详细情况请参考我们的产品规格书,为确保产品使用效果和寿命,请在我们要求的额定转速以下使用,如你要求的转速超过我们规定的转速,请与我们联系,以便我们为你订做,以满足你的使用要求。 6.在你的滑环中,哪一部份是转子?哪一部份是定子? 一般来说,我们的滑环是可以双方向转动的,是电刷部分转动还是中央环转动没有什么区别,至于是电刷作转子还是中央环作转子,取决于您如何把滑环安装在你的设备上。

USB接口EMC设计方案

U S B2.0接口E M C设计方案一、接口概述 USB?通用串行总线(英文:Universal?Serial?Bus,简称USB)是连接外部装置的一个串口汇流排标准,在计算机上使用广泛,但也可以用在机顶盒和游戏机上,补充标准On-The-Go(?OTG)使其能够用于在便携装置之间直接交换资料。USB接口的电磁兼容性能关系到设备稳定行与数据传输的准确性,赛盛技术应用电磁兼容设计平台(EDP)软件从接口原理图、结构设计,线缆设计三个方面来设计USB2.0接口的EMC设计方案 二、接口电路原理图的EMC设计 本方案由电磁兼容设计平台(EDP)软件自动生成 1. USB 2.0接口防静电设计 图1 USB 2.0接口防静电设计 接口电路设计概述: 本方案从EMC原理上,进行了相关的抑制干扰和抗敏感度的设计;从设计层次解决EMC问题。 电路EMC设计说明: (1) 电路滤波设计要点: L1为共模滤波电感,用于滤除差分信号上的共模干扰; L2为滤波磁珠,用于滤除为电源上的干扰; C1、C2为电源滤波电容,滤除电源上的干扰。 L1共模电感阻抗选择范围为60Ω/100MHz ~120Ω/100MHz,典型值选取90Ω/100MHz; L2磁珠阻抗范围为100Ω/100MHz ~1000Ω/100MHz,典型值选取600Ω/100MHz ;磁珠在选取时通流量应符合电路电流的要求,磁珠推荐使用电源用磁珠; C1、C2两个电容在取值时要相差100倍,典型值为10uF、0.1uF;小电容用滤除电源上的高频干扰,大电容用于滤除电源线上的纹波干扰; C3为接口地和数字地之间的跨接电容,典型取值为1000pF,耐压要求达到2KV以上,C3容值可根据测试情况进行调整; (2)电路防护设计要点 D1、D2和D3组成USB接口防护电路,能快速泄放静电干扰,防止在热拔插过程中产生的大量干扰能量对电路进行冲击,导致内部电路工作异常。 D1、D2、D3选用TVS,TVS反向关断电压为5V;TVS管的结电容对信号传输频率有一定的影响,USB2.0的TVS结电容要求小于5pF。 接口电路设计备注: 如果设备为金属外壳,同时单板可以独立的划分出接口地,那么金属外壳与接口地直接电气连接,且单板地与接口地通过1000pF电容相连; 如果设备为非金属外壳,那么接口地PGND与单板地GND直接电气连接。

射频电路PCB的设计技巧

射频电路PCB的设计技巧 摘要:针对多层线路板中射频电路板的布局和布线,根据本人在射频电路PCB设计中的经验积累,总结了一些布局布线的设计技巧。并就这些技巧向行业里的同行和前辈咨询,同时查阅相关资料,得到认可,是该行业里的普遍做法。多次在射频电路的PCB设计中采用这些技巧,在后期PCB的硬件调试中得到证实,对减少射频电路中的干扰有很不错的效果,是较优的方案。 关键词:射频电路;PCB;布局;布线 由于射频(RF)电路为分布参数电路,在电路的实际工作中容易产生趋肤效应和耦合效应,所以在实际的PCB设计中,会发现电路中的干扰辐射难以控制,如:数字电路和模拟电路之间相互干扰、供电电源的噪声干扰、地线不合理带来的干扰等问题。正因为如此,如何在PCB的设计过程中,权衡利弊寻求一个合适的折中点,尽可能地减少这些干扰,甚至能够避免部分电路的干涉,是射频电路PCB设计成败的关键。文中从PCB的LAYOUT角度,提供了一些处理的技巧,对提高射频电路的抗干扰能力有较大的用处。 1 RF布局 这里讨论的主要是多层板的元器件位置布局。元器件位置布局的关键是固定位于RF路径上的元器件,通过调整其方向,使RF路径的长度最小,并使输入远离输出,尽可能远地分离高功率电路和低功率电路,敏感的模拟信号远离高速数字信号和RF信号。 在布局中常采用以下一些技巧。 1.1 一字形布局 RF主信号的元器件尽可能采用一字形布局,如图1所示。但是由于PCB板和腔体空间的限制,很多时候不能布成一字形,这时候可采用L形,最好不要采用U字形布局(如图2所示),有时候实在避免不了的情况下,尽可能拉大输入和输出之间的距离,至少1.5 cm 以上。

导电滑环的工作原理及应用领域

导电滑环的工作原理: 随着我国现代化工业化水平不断的提高,导电滑环已广泛应用于各个领域。什么是导电滑环?导电滑环的工作原理是怎样的呢?导电滑环也叫:集电环、电气旋转接头、滑环、集流环、回流环、线圈、换向器、转接器;属于电接触滑动连接应用范畴,实现两个相对转动机构的图像、数据信号及动力传递的精密输电装置。 导电滑环是利用导电环的滑动接触、静电耦合或电磁耦合,在固定座架转动部件与滚动或滑动部件之间传递电信号和电能传递的精密输电装置。广泛应用于要求提供无限制、连续或断续旋转的设备上,提供多通路的旋转动力、数据的机电系统。其大大简化系统结构,避免导线在旋转过程中造成扭伤。 首先导电滑环在结构设计上要保证接触可靠,保证所有的线路连续接通。导电滑环组件是由滑环体、电刷组件、固定支架、深沟球轴承等几大重要部件构成,其每个部件的设计和制造工艺都会影响到滑环的使用寿命。其滑环芯轴导电环材料通常是采用紫铜、黄铜等材料,在导电环表面上还需镀多层贵金属物质,起到减少阻抗使金属体在瞬间能迅速导通延长滑环耐磨寿命和降低电器噪音等优点,为保证电刷与导电滑环的导电环充分接触,导电环又被设计成“U”形环。另外其内部的电刷组件采用的是贵金属合金丝加工成型.电刷材料有:铍铜、银镍合金、金镍合金、银石墨和铜石墨合成的电刷,电刷丝是靠弹性压力与“U”形环槽的滑动接触,以此来传递信号及电流的导通,因此,要求电刷所用材料的导电性能要非常好,弹性压力对滑环的压强要适当,减小滑环的偏心和晃动偏差、耐磨性好、摩擦力矩小、便于维护。还要考虑屏蔽、阻抗匹配、噪声电压等。 导电滑环的应用领域: 1.研制和提供能量转换机械,包括将热能、化学能、原子能、电能、流体压力能和天然机械能转换为适合于应用的机械能的各种动力机械,以及将机械能转换为所需要的其他能量的能量变换机械。 2.研制和提供用以生产各种产品的机械,包括农、林、牧、渔业机械和矿山机械以及各种重工业机械和轻工业机械等。 3.研制和提供从事各种服务的机械,如物料搬运机械,交通运输机械,医疗机械,办公机械,通风、采暖和空调设备以及除尘、净化、消声等环境保护设备等。 4.研制和提供家庭和个人生活用的机械,如洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、运动器械和娱乐器械等。 5.研制和提供各种机械武器。

以太网通信接口电路设计规范

目录 1目的 (3) 2范围 (3) 3定义 (3) 3.1以太网名词范围定义 (3) 3.2缩略语和英文名词解释 (3) 4引用标准和参考资料 (4) 5以太网物理层电路设计规范 (4) 5.1:10M物理层芯片特点 (4) 5.1.1:10M物理层芯片的分层模型 (4) 5.1.2:10M物理层芯片的接口 (5) 5.1.3:10M物理层芯片的发展 (6) 5.2:100M物理层芯片特点 (6) 5.2.1:100M物理层芯片和10M物理层芯片的不同 (6) 5.2.2:100M物理层芯片的分层模型 (6) 5.2.3:100M物理层数据的发送和接收过程 (8) 5.2.4:100M物理层芯片的寄存器分析 (8) 5.2.5:100M物理层芯片的自协商技术 (10) 5.2.5.1:自商技术概述 (10) 5.2.5.2:自协商技术的功能规范 (11) 5.2.5.3:自协商技术中的信息编码 (11) 5.2.5.4:自协商功能的寄存器控制 (14) 5.2.6:100M物理层芯片的接口信号管脚 (15) 5.3:典型物理层器件分析 (16) 5.4:多口物理层器件分析 (16) 5.4.1:多口物理层器件的介绍 (16) 5.4.2:典型多口物理层器件分析。 (17) 6以太网MAC层接口电路设计规范 (17) 6.1:单口MAC层芯片简介 (17) 6.2:以太网MAC层的技术标准 (18) 6.3:单口MAC层芯片的模块和接口 (19) 6.4:单口MAC层芯片的使用范例 (20) 71000M以太网(单口)接口电路设计规范 (21) 8以太网交换芯片电路设计规范 (21) 8.1:以太网交换芯片的特点 (21) 8.1.1:以太网交换芯片的发展过程 (21) 8.1.2:以太网交换芯片的特性 (22) 8.2:以太网交换芯片的接口 (22) 8.3:MII接口分析 (23) 8.3.1:MII发送数据信号接口 (24) 8.3.2:MII接收数据信号接口 (25) 8.3.3:PHY侧状态指示信号接口 (25) 8.3.4:MII的管理信号MDIO接口 (25) 8.4:以太网交换芯片电路设计要点 (27) 8.5:以太网交换芯片典型电路 (27) 8.5.1:以太网交换芯片典型电路一 (28)

射频电路中的电源设计要点

射频电路中的电源设计要点 看到文章的标题“射频电路中的电源设计要点”,相信有部分读者已经想到了,本文即将讲述的是一个综合的问题:结合和射频电路设计与电源电路设计。在我接触的同事,朋友当中,很多射频工程师都是埋头苦干,专心研究射频技术领域,却往往忽略了其他部分可能会造成的影响,电源电路就是其中的很重要的部分。所以我坚持认为,射频工程师要考虑到系统级别,包括时钟,电源,甚至数字电路部分,这样才能实现最优化设计,最佳性能与最高效率。我抛出这样的观点也许会遭到很多人的反对,不过不要紧,遇到问题时再来看这篇文章吧。 我准备重点讲述两部分的内容,第一部分是低噪声放大器的电源电路设计要点,第二部分是射频功率放大器的电源电路设计要点。由于近几年的产品设计采用的都是SoC方案,所以很少有机会接触独立的VCO,PLL,混频器,调制/解调器等,以后有机会接触再做总结。关于射频SoC的电源电路设计,过段时间我会单独撰写。低噪声放大器电源电路设计低噪声放大器位于接收机的最前端,对于整体的接收灵敏度的影响是最大的。从灵敏度表达式可以看出,对于给定的通信协议,提高灵敏度的方法是尽可能降低放大器的噪声系数NF,当然我们还需要尽可能高的增益,这是很矛盾的。为了

降低低噪声放大器的噪声系数,我们首先要选用合适的管子,然后选择合适的直流工作点,进行合理的射频电路设计,进行反复的测试,调试……但是你是否想过,低噪声放大器的电源设计?1. 排除不确定因素,使用LDO为LNA供电在现有的基于SoC的设计方案中,LNA的供电都是由SoC上相应的控制管脚实现的,如下图中的LNA_PE_G0就是用于控制LNA供电的。那么,如果LNA_PE_G0携带着很多噪声,射频电路设计的再好也没用了,而且可悲的是,我们没有任何手段保证LNA_PE_G0这种来自SoC的信号的纯净度。所以,我认为,LNA的供电最好使用具有较高PSRR(电源抑制比)的LDO(线性稳压器)来实现。例如,TI的TPS718xx,TPS719xx就是一种高性能的LDO,电源抑制比可达65dB@1kHz, 45dB@1MHz,比较适合在低噪声放大器中使用。2. 电源走线依据“先过电容”的原则不会Layout 的工程师不是好工程师,射频电路性能的好坏与Layout关系很大。在PCB Layout过程中,要时刻建立一种电流流向的概念,即电流从哪里来,要到哪里去,怎样让电流回路最小……对于低噪声放大器,滤波电容是少不了的,我们一定要保证电流先流过滤波电容,再进入放大器。看看下面的两张图片,自己体会一下。 3. 不要去做LDO的使能如果听取了我的建议,在设计中选用了LDO为低噪声放大器供电,那么你就千万别想着通过

导电滑环的设计和材料选型

阐述导电滑环 导电滑环有两种大的分类: 一:旋转电接触,即导电滑环,导电环,电气旋转关节; 二:直线滑动的电接触,最广泛的应用即电机机车的受电弓,受电弓是综合摩擦学,液压,气动及张力控制的复杂机械电气系统。目前在电力火车、动车及高铁上有着极为广泛的应用。 在导电滑环的设计和制造上面,很多因素需要考虑,导电滑环是一种摩擦电接触,最初摩擦的是碳刷,后来出现了耐磨金属片材及水银等,目前,越来越流行的是贵金属丝的多触点结构,源于美国的工程师Norries在上世纪80年代的发明专利。 与传统的碳刷和水银滑环相比,电滑环在复杂系统中有着极为重要的应用和明显的优点,导电滑环又称电刷,汇流环或者集电环,在实际应用中,一个非常重要的问题是滑环的工作寿命,影响滑环工作寿命有如下几个因素:导电滑环的结构,不同的结构寿命相差数十或者数百倍,导电滑环的材质,滑环的装配工艺,导电滑环的工作转速,导电滑环在设计和选型时,必须考虑到:滑环周围的环境问题、滑环本身的转速及轴承温升、滑环电接触点的的焦耳效应以及内部导线发热;由于温度升高会影响滑环工作的可靠性,因此,在设计和选型时,一定还要考虑到温度的影响。导电滑环的材料选择的要点: 在实际应用中,需要注意材料选型的几个要点: 1.滑环安装的实际工况 2.有无振动或者加速度的估计值 3.滑环的工作速度及耐磨性

4.导电滑环的绝缘特性 导电滑环在选型时,如下要点需注意到,否则可能导致选型不当而影响客户的使用:滑环的现场工作状况: 转速,温度,环境水汽含量,现场的线缆的走向,现场的动力及信号的电流,电压如何提高贵金属丝导电滑环可靠性;要提供贵金属丝导电滑环的可靠性,必须从以下几个方面入手:贵金属丝导电滑环与水银滑环相比,有如下特点: 1.水银滑环含有毒金属汞,不环保,可维护性差。 2.水银滑环与贵金属丝滑环相比,电磁干扰难以解决 3.在回路多时,比如数十个回路,水银滑环无法解决一般而言,回路数少而且电流大时,水银滑环会有一些优点 . 注意事项: 1.导电滑环的结构设计必须合理,必须依据现场应用情况来定型 2. 导电滑环的选材要得当 3. 滑环的生产工艺必须完善 4. 滑环的安装使用必须合理 5. 滑动的定期维护 目前,一些滑环厂家仅给客户提供一个外观相似的产品给用户,而忽视了滑环的选型,设计,制造,安装,维护等重要环节,用户的体验不好。包括一些进口的产品也有类似问题。锦南动能科技结合多年导电滑环的研发经验和为多行业客户服务的经验,能够为用户提供一个最合适的的解决方案。 与碳刷相比,贵金属滑环有以下几个特点: 1.接触可靠。贵金属多刷丝(过孔系列)为典型的多触点接触,与碳刷相比,触点为几

基于CAN总线的接口电路设计_侯明

2008年第07期,第41卷 通 信 技 术 Vol.41,No.07,2008 总第199期Communications Technology No.199,Totally 基于CAN总线的接口电路设计 侯 明①, 杜 奕② (①昆明理工大学 信息工程与自动化学院,云南 昆明 650031;②昆明理工大学 应用技术学院,云南 昆明 650031) 【摘要】文中介绍了CAN总线的主要性能及特点,CAN总线在实际工业应用中的总体结构,同时给出了CAN总线协议转换器的硬件设计方法和通信协议。主要研究了CAN总线接口电路设计,所设计的总线接口电路由微处理器、CAN控制器、CAN总线收发器组成,并且详细介绍了CAN控制器、CAN收发器的功能以及CAN总线接口的硬件电路和硬件条件下的软件设计,为后续CAN 总线接口电路的应用打下了基础。 【关键词】CAN总线;SJA1000;接口 【中图分类号】TP29 【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2008)07-0138-03 Interface Circuit Design Based on CAN Bus HOU Ming①, DU Yi② (①College of Information Engineering and Automation Kunming University of Science and Engineering, Kunming Yunnan 650003, China; ②College of Applied Technology, Kunming University of Science and Engineering Kunming Yunnan 650003, China) 【Abstract】In this paper, the main CAN bus performance and features are presented, including the general structure of the CAN bus used in industrial application, and the hardware design methods of the CAN bus protocol converters and communication protocols are also given. This paper discusses the main interface circuit design of CAN Bus, which consists of microprocessor, CAN controller, CAN bus transceiver, and describes in detail the CAN controller, CAN transceiver of the CAN Bus interface, including the features of the hardware and the software design under the conditions of the hardware design. All these lay a foundation for the application of follow-up CAN. 【Key words】CAN bus; SJA1000; interface 0 引言 CAN(Controller Area Network)即控制器局域网络,是一种高性能、高可靠性、易开发和低成本的现场总线,是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。它是一种多主总线,通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维,通信速率可达1 Mb/s,距离可达10 km。CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码,使网络内的节点个数在理论上不受限制。由于CAN总线具有较强的纠错能力,支持差分收发,因而适合高干扰环境,并具有较远的传输距离。因此,CAN协议对于许多领域的分布式测控很有吸引力。 CAN总线以目前技术条件较成熟的IS0/0SI模型为基础,与别的网络相比,它的信息传递的格式为报文。报文的长度可以不同,但都是有限的。当总线空闲时任何已连接的单元都可以开始发新的报文,报文以全网广播方式散发出去。各接收站根据报文的内容而不是地址进行判决,不需在信息中加入地址。 目前汽车上的网络连接方式主要采用2条CAN,一条用于驱动系统的高速CAN,速率达到500 kb/s;另一条用于车身系统的低速CAN,速率是100 kb/s。驱动系统CAN主要连接对象是发动机控制器(ECU)、ABS控制器、安全气囊控制器、组合仪表等等,它们的基本特征相同,都是控制与汽车行驶直接相关的系统。车身系统CAN主要连接和控制的汽车 收稿日期:2008-05-19。 作者简介:侯 明(1974-),男,讲师,主要研究方向为计算机硬件控制;杜 奕(1977-),男,讲师,主要研究方向为信息融合。 138

射频电路设计技巧

实用资料——射频电路板设计技巧成功的RF设计必须仔细注意整个设计过程中每个步骤及每个细节,这意味着必须在设计开始阶段就要进行彻底的、仔细的规划,并对每个设计步骤的进展进行全面持续的评估。而这种细致的设计技巧正是国内大多数电子企业文化所欠缺的。 近几年来,由于蓝牙设备、无线局域网络(WLAN)设备,和移动电话的需求与成长,促使业者越来越关注RF电路设计的技巧。从过去到现在,RF电路板设计如同电磁干扰(EMI)问题一样,一直是工程师们最难掌控的部份,甚至是梦魇。若想要一次就设计成功,必须事先仔细规划和注重细节才能奏效。 射频(RF)电路板设计由于在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种「黑色艺术」(black art) 。但这只是一种以偏盖全的观点,RF电路板设计还是有许多可以遵循的法则。不过,在实际设计时,真正实用的技巧是当这些法则因各种限制而无法实施时,如何对它们进行折衷处理。重要的RF设计课题包括:阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板、波长和谐波...等,本文将集中探讨与RF电路板分区设计有关的各种问题。 微过孔的种类 电路板上不同性质的电路必须分隔,但是又要在不产生电磁干扰的最佳情况下连接,这就需要用到微过孔(microvia)。通常微过孔直径为0.05mm至0.20mm,这些过孔一般分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(bury via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型制程完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为组件的黏着定位孔。 采用分区技巧 在设计RF电路板时,应尽可能把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放

导电滑环的工作原理

地址(Add.):深圳市宝安区龙华大浪华兴路153号 邮编:518109 深圳市晶沛电子有限公司 导电滑环的工作原理 随着我国工业化水平的提高,导电滑环已广泛应用于各个领域,那么什么是导电滑环,导电滑环的工作原理是怎样的呢? 导电滑环也叫做集电环、或称旋转关节、旋转电气接口、滑环、集流环、回流环、线圈、换向器、转接器,属于电接触滑动连接应用范畴,是实现两个相对转动机构的图像、数据信号及动力传递的精密输电装置。 导电滑环是利用导电环的滑动接触、静电耦合或电磁耦合,在固定座架转动部件与滚动或滑动部件之间传递电信号和电能传递的精密输电装置。广泛应用于要求提供无限制,连续或断续的360度旋转,提供多通路的旋转动力、数据和讯号时的所有机电系统。其大大简化系统结构,避免导线在旋转过程中造成扭伤。 首先导电滑环在结构设计上要保证接触可靠,保证所有的线路连续接通。导电滑环组件是由滑环体、电刷组件、固定支架、同芯球轴承等几大重要部件构成, 其每大部件的设计和制造工艺都会影响到滑环的耐磨寿命。其滑环芯轴导电环材料通常是采用紫铜、黄铜、钱币银或金材料,在导电环表面上还需镀多层贵金属物质,起到减少阻抗使金属体在瞬间能迅速导通延长滑环耐磨寿命和降低电器噪音等优点,为保证电刷与导电滑环的导电环充分接触,导电环又被设计成“V”形环。另外其内部的电刷组件采用的是贵金属合金丝加工成型的,电刷材料有钯、金合金或镀金的线电刷和铜石墨合成的电刷,电刷丝是靠弹性压力与“V”形环槽的滑动接触,以此来传递信号及电流的导通,因此,要求电刷所用材料的导电性能要非常好,弹性压力对滑环的压强要适当,减小滑环的偏心和晃动偏差、耐磨性好、摩擦力矩小、便于维护。还要考虑屏蔽、阻抗匹配、噪声电压等。 JINPAT Electronics Co.,Ltd

射频电路设计的常见问题及五大经验总结.

射频电路设计的常见问题及五大经验总结射频电路板设计由于在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种“黑色艺术”,但这个观点只有部分正确,RF电路板设计也有许多可以遵循的准则和不应该被忽视的法则。 不过,在实际设计时,真正实用的技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时如何对它们进行折衷处理。当然,有许多重要的RF 设计课题值得讨论,包括阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板以及波长和驻波等,在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。 RF电路设计的常见问题 1、数字电路模块和模拟电路模块之间的干扰 如果模拟电路(射频)和数字电路单独工作,可能各自工作良好。但是,一旦将二者放在同一块电路板上,使用同一个电源一起工作,整个系统很可能就不稳定。这主要是因为数字信号频繁地在地和正电源(>3 V)之间摆动,而且周期特别短,常常是纳秒级的。由于较大的振幅和较短的切换时间。使得这些数字信号包含大量且独立于切换频率的高频成分。在模拟部分,从无线调谐回路传到无线设备接收部分的信号一般小于lμV。因此数字信号与射频信号之间的差别会达到120 dB。显然.如果不能使数字信号与射频信号很

好地分离。微弱的射频信号可能遭到破坏,这样一来,无线设备工作性能就会恶化,甚至完全不能工作。 2、供电电源的噪声干扰 射频电路对于电源噪声相当敏感,尤其是对毛刺电压和其他高频谐波。微控制器会在每个内部时钟周期内短时间突然吸人大部分电流,这是由于现代微控制器都采用CMOS工艺制造。因此。假设一个微控制器以lMHz的内部时钟频率运行,它将以此频率从电源提取电流。如果不采取合适的电源去耦.必将引起电源线上的电压毛刺。如果这些电压毛刺到达电路RF部分的电源引脚,严重时可能导致工作失效。 3、不合理的地线 如果RF电路的地线处理不当,可能产生一些奇怪的现象。对于数字电路设计,即使没有地线层,大多数数字电路功能也表现良好。而在RF频段,即使一根很短的地线也会如电感器一样作用。粗略地计算,每毫米长度的电感量约为l nH,433 MHz时10 toni PCB线路的感抗约27Ω。如果不采用地线层,大多数地线将会较长,电路将无法具有设计的特性。 4、天线对其他模拟电路部分的辐射干扰 在 PCB电路设计中,板上通常还有其他模拟电路。例如,许多电路上都有模,数转换(ADC)或数/模转换器(DAC)。射频发送器的天线发出的高频信号可能会到达ADC的模拟淙攵恕R蛭魏蔚缏废呗范伎赡苋缣煜咭谎⒊龌蚪邮誖

射频电路板设计技巧

射频电路板设计技巧 成功的RF设计必须仔细注意整个设计过程中每个步骤及每个细节,这意味着必须在设计开始阶段就要进行彻底的、仔细的规划,并对每个设计步骤的进展进行全面持续的评估。而这种细致的设计技巧正是国内大多数电子企业文化所欠缺的。 近几年来,由于蓝芽设备、无线局域网络(WLAN)设备,和行动电话的需求与成长,促使业者越来越关注RF电路设计的技巧。从过去到现在,RF电路板设计如同电磁干扰(EMI)问题一样,一直是工程师们最难掌控的部份,甚至是梦魇。若想要一次就设计成功,必须事先仔细规划和注重细节才能奏效。 射频(RF)电路板设计由于在理论上还有很多不确定性,因此常被 形容为一种「黑色艺术」(black art) 。但这只是一种以偏盖全的观点,RF电路板设计还是有许多可以遵循的法则。不过,在实际设计时,真正实用的技巧是当这些法则因各种限制而无法实施时,如何对它们进行折衷处理。重要的RF设计课题包括:阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板、波长和谐波...等,本文将集中探讨与RF电路板分区设计有关的各种问题。 微过孔的种类 电路板上不同性质的电路必须分隔,但是又要在不产生电磁干扰的最佳情况下连接,这就需要用到微过孔(microvia)。通常微过孔直径为0.05mm至0.20mm,这些过孔一般分为三类,即盲孔(blind via)、埋孔(bury via)和通孔(through via)。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面,具有一定深度,用于表层线路和下面的内层线路的连接,孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。埋孔是指位于印刷线路板内层的连接孔,它不会延伸到线路板的表面。上述两类孔都位于线路板的内层,层压前利用通孔成型制程完成,在过孔形成过程中可能还会重叠做好几个内层。第三种称为通孔,这种孔穿过整个线路板,可用于实现内部互连或作为组件的黏着定位孔。

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