上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:这两种TVS有啥不同?
  当我们查看TVS二极管的规格书 ,常会看到有以下两种种引脚功能标识图:  对于初学者,看到感到疑惑,他们一样吗?他们有啥区别?为啥有的两个尖头往外 ,阳极连在一起,有的两个尖头往里,阴极连在一起?一连三问。EMC小哥根据自己经验略作分析。  使用这两种图的规格书上都有标注 bidirectional ESD protection diode。因此可以确定这两种的功能是一样的,都是双向保护二极管。  图1在国外品牌规格书上看到的比较多,比如Nexperia(安世), Littelfuse(美国力特),VISHAY(威世)等等,图2 国内品牌使用比较多,比如上海雷卯。  我们看两种TVS二极管在电路中的应用:参看图3,图4。  先看上图3: 静电过来后首先反向击穿通过D1连接1脚的二极管,然后再正向通过D1的下方连接2脚二极管,(减去大约0.7V ),最后导入到地。  图4静电过来后首先正向通过D2的上方连接1脚二极管(减去大约0.7V ),然后反向击穿通过D2连接2脚的二极管,最后导入到地。所以,静电进来后两种TVS二极管都是要经过一次反向击穿和正向导通电压才导入到地,所以从电气性能上分析这两种实现的功能是一样的,从应用上是没有区别的。  那他们本质上有区别吗?我们知道二极管是有PN结组成,如图5,电流从P极进去,N极出来,正向导通, 硅管的管压降VF为0.7V。  对于TVS二级管,因为是反向击穿起保护作用,所以是从N极流入P极,P极到N极是正向导通。  那么上面图1,图2两种TVS二极管功能图内部结构可以近似如下图表示:  这就是这两种二极管内部叠层结构不同。  因此,从电气特性角度分析,图1和图2所示均为双向TVS二极管,应用上没有区别,仅内部结构存在差异。对工程师而言,只要器件规格书中的参数相近,所实现的功能一致,二者便具备替代性。  上海雷卯电子(Leiditech)凭借多年技术积累,其国产ESD/TVS器件可兼容替代NXP、SEMTECH、LITTELFUSE、ON、VISHAY、TI等多款国外品牌产品。公司提供包括USB接口、汽车电子、工业控制等领域的电路保护方案,并备有详细替代型号列表供参考。雷卯产品支持样品申请,助力客户实现供应链优化与国产化替代。  Leiditech雷卯电子致力于成为电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌,供应ESD,TVS,TSS,GDT,MOV,MOSFET,Zener,电感等产品。雷卯拥有一支经验丰富的研发团队,能够根据客户需求提供个性化定制服务,为客户提供最优质的解决方案。
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发布时间:2025-09-19 15:45 阅读量:319 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:常用防反接保护电路及功耗计算
  采用电池是最方便干净的电源,为电子电路提供电压。还有许多其他方法,为电子设备供电,如适配器,太阳能电池等,但最常见的直流电源是电池。通常,所有设备都带有防反接保护电路,但是如果您有任何电池供电的设备没有防反接保护,那么在更换电池时始终必须小心,否则它可能会炸毁设备。  因此,在这种情况下,防反接保护电路将是电路的有用补充。有一些简单的方法可以保护电路免受反极性连接的影响,例如使用二极管或二极管桥,或者将P沟道MOSFET用作HIGH侧的开关。  使用二极管的极性反接保护  使用二极管是极性反接保护最简单、最便宜的方法,但它存在漏电问题。当输入电源电压很高时,小的压降可能没关系,特别是当电流较低时。但在低压操作系统的情况下,即使是少量的压降也是不可接受的。  众所周知,通用二极管上的压降为0.7V,因此我们可以通过使用肖特基二极管来限制此压降,因为它的压降约为0.3V至0.4V,并且还可以承受高电流负载。选择肖特基二极管时要注意,因为许多肖特基二极管都具有高反向电流泄漏,因此请确保选择具有低反向电流(小于100uA)的二极管。  雷卯电子有专门开发的超低Vf肖特基二极管和超低漏流的肖特基二极管,适合防反接使用。  在4安培时,电路中肖特基二极管的功率损耗为:  4x 0.4V= 1.6W  在普通二极管中:  4x 0.7 V=2.8W  所以肖特基在电路中的节能效果明显,如果电路电流较大,也可以选用DO-277封装的肖特基二极管,比如雷卯电子SS10U60。  整流桥堆防反接保护  我们也可以使用全桥整流器进行防反接保护,因为它与极性无关。但是桥式整流器由四个二极管组成,因此在单二极管的上述电路中,功率浪费量将是功率浪费的两倍。  使用P 沟道MOSFET 的防反接保护  使用P沟道MOSFET进行反接极性保护比其他方法更可靠,因为它具有低压降和高电流能力。该电路由一个P沟道MOSFET、齐纳二极管和一个下拉电阻组成。如果电源电压低于P沟道MOSFET的栅极至源电压(Vgs),则只需要不带二极管或电阻的MOSFET。您只需要将MOSFET的栅极端子连接到接地即可。  现在,如果电源电压大于Vgs,则必须降低栅极端子和源极之间的电压。下面提到了制造电路硬件所需的组件。  P 沟道场效应管 型号根据电流电压选择  采用P沟道MOSFET的极性反接保护电路的工作原理  现在,当您按照电路图连接电池时,具有正确的极性,它会导致晶体管打开并允许电流流过它。如果电池向后或以反极性连接,则晶体管关闭,我们的电路将受到保护。  该保护电路比其他保护电路更有效。让我们分析一下当电池以正确的方式连接时,P沟道MOSFET将导通,因为栅极和源极之间的电压为负。查找栅极和源极之间电压的公式为:Vgs= (Vg- Vs)  当电池连接不正确时,栅极端子的电压将为正极,我们知道P沟道MOSFET仅在栅极端子的电压为负时(此MOSFET的最低-2.0V或更低)导通。因此,每当电池以相反方向连接时,电路都将受到MOSFET的保护。  现在,让我们来谈谈电路中的功率损耗,当晶体管导通时,漏极和源极之间的电阻几乎可以忽略不计,但为了更准确,您可以浏览P沟道MOSFET的数据表。对于LMAK30P06P 沟道MOSFET,静态漏源导通电阻(RDS(ON))为0.020Ω(典型值)。因此,我们可以计算电路中的功率损耗。  如下所示:功率损耗=I*I*R  假设流经晶体管的电流为1A。所以功率损耗将是  功率损耗=I2R= (1A)2*0.02Ω= 0.02W  因此,功率损耗比使用单二极管的电路小约27倍。这就是为什么使用P沟道MOSFET进行防反接保护比其他方法要好得多的原因。它比二极管贵一点,但它使保护电路更安全,更高效。  我们还在电路中使用了齐纳二极管和电阻器,以防止超过栅极到源电压。通过添加电阻和9.1V的齐纳二极管,我们可以将栅源电压箝位到最大负9.1V,因此晶体管保持安全。  当然MOS的防反接电路也可以采用Nmos来截断电路,截断的就是负极电路,我们一般的理念还是开关正极,就像家里电灯开关一样,是装在火线上,而不是零线上。
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发布时间:2025-08-29 16:24 阅读量:459 继续阅读>>
<span style='color:red'>雷卯电子</span>:防静电和浪涌TVS layout设计要点
  最新的AR,VR,5G产品,新的电子产品更智能、更复杂,嵌入了脆弱和敏感的集成电路。这些设备的环境往往很恶劣,产生高水平静电和快速瞬态浪涌。这些ESD器件可能会干扰设备,从故障到集成电路的破坏。  将这些问题最小化的最佳方法是从PCB入口放置瞬态电压抑制器(TVS),放置在可能出现浪涌的地方;但在选择这些组件PCB布局必须小心,以确保最好的保护。  电磁兼容可靠性要求  很明显,敏感部件可能会出现静电损坏风险。国际电工委员会IEC委员会定义了标准,该标准定义了四种严重等级,对应于四种电压等级,有两种放电、接触和空气类型。对接触放电的类别与电压水平和电流波形的定义显示了对接触放电的这些类别的定义以及与不同电压水平的波形的定义。  下表是IEC61000-4-2规定最新定义的接触静电放电的波形4级测试要求,附带测试标准波形的具体时间和电压图。  线路中TVS设置  大家都知道要在接口处设置TVS保护器件,但有时候达不到理想的测试效果,这里要分析一下原因:  1、TVS型号选型不当;  2、PCB设计不合理,导致TVS保护效果不佳  这里主要讨论在PCB上怎么合理设计让TVS发挥最大的保护功效。  这里就要考虑线路上的各种寄生电感,包括TVS管脚自身的寄生感值。这会影响静电或浪涌发生时后端IC处的箝位电压Vc值。  TVS本身遵从以下公式:  VCL = VBR + RD × IPPR为TVS本身的寄生电容值,越小的产品他的箝位电压会更好,更有效保护IC,IPP是测试瞬间通过TVS本身的电流值。  在测试图中,A点的电压并不是Vc值,Va电压需要加上TVS 两端的电压。  LIN和LIC由PATH通常由线路的控制阻抗(例如50Ω或100 Ω差分)驱动。为了迫使浪涌电流通过保护电路,我们必须确保LGND和LTVS路径尽可能低。此外,为了减少PCB上的辐射,最好的方法是将保护电路尽可能靠近连接器针脚。  以下有三种TVS在板子上的接线方式,供大家选择优劣。  以上ABC的设置方式,大家可以评论哪种方式最好。答案是C  设计案例  需要考虑未被保护的路径远离在保护路径上,否则会有EMI干扰的风险。  总结  以上我们看到,为了限制各种寄生电路的布局,必须注意产生的过电压和电磁干扰。注意接地连接和将TVS放置在正确的方式上,保证一个成功的电路,以确保设备的高可靠性水平的关键。综上所述,以下要点:确保保护装置连接到地面尽可能短,尽量减少寄生电感路径从静电电源到保护组件,然后从保护组件到芯片保护(而不是从静电电源到芯片保护,然后保护连接到该路径)。这也是一种避免寄生电感,将保护组件尽可能接近ESD源:这将最小化PCB上的EMI,与其他路径耦合化PCB上的EMI,与其他路径耦合。
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发布时间:2025-08-05 13:28 阅读量:623 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:ROBOT之鼻金属氧化物半导体气体传感器静电浪涌防护技术
  一、 解密 “电子鼻”  1.电子鼻的工作原理  金属氧化物半导体(MOS)气体传感器构成的 “电子鼻”,核心原理是利用金属氧化物(如 SnO₂、ZnO 等)表面对气体的吸附 - 脱附特性。当目标气体与金属氧化物表面接触时,会发生化学吸附反应,导致材料的电导率发生变化。传感器通过检测这种电导率的变化,经过信号放大、模数转换等处理,最终实现对气体种类和浓度的识别。例如,在检测一氧化碳时,一氧化碳分子与 SnO₂表面的氧离子结合,释放出电子,使 SnO₂的电导率升高,通过电路将这一变化转化为可识别的电信号,从而完成对一氧化碳的检测。  02.电子鼻的应用领域  工业安全:在化工、石油等行业,“电子鼻” 可实时监测车间内的易燃易爆气体(如甲烷、丙烷)和有毒气体(如硫化氢、氯气),一旦浓度超标,立即发出警报并联动设备停机,保障生产安全。  环境监测:用于大气质量监测站、污水处理厂等场景,检测空气中的挥发性有机物(VOCs)、二氧化硫、氮氧化物等污染物,为环境治理提供数据支持。  智能家居:集成在空调、空气净化器等设备中,感知室内甲醛、苯等有害气体浓度,自动调节设备运行状态,改善室内空气质量。  医疗健康:通过检测人体呼出气体中的特殊成分(如丙酮可反映糖尿病状况),辅助疾病的早期诊断和监测。  农业:农业种植中在大棚、大田场景,监测作物释放的乙烯、萜类气体,为植保措施提供数据支撑。农产品仓储中,识别粮库霉菌挥发物(如苯甲醛)、坚果仓虫害代谢 VOCs,预警霉变、虫害风险。  汽车行业:在车内座舱,监测甲醛、TVOC 等挥发物,浓度超标自动启动净化系统。在油路、气路周边,检测汽油蒸气、甲烷泄漏,触发声光报警。  03.核心结构  半导体气体传感器通常集成多种关键功能模块,核心结构包括:  加热单元(heater/hotplate):为传感器提供高温工作环境,确保金属氧化物敏感材料处于活性状态,维持表面氧化还原反应的持续进行;  金属氧化物敏感层(MOx material):作为气体检测的核心,其电阻率随与目标气体的接触发生显著变化,是实现气体浓度转化的关键载体;  信号处理模块:包含模拟信号采集与数字信号处理单元,可对传感器输出的电阻变化信号进行放大、滤波等处理,并集成湿度补偿功能,减少环境湿度对检测精度的干扰;  控制与接口组件:配备控制器(controllers)及数字/模拟接口(如 SDA、SCL),实现对加热单元的温度调控、传感器工作状态的监测以及检测数据的传输。  在智能制造与物联网深度融合的今天,气体传感器作为设备的 “嗅觉神经”,其稳定运行离不开可靠的防护方案。雷卯电子基于十余年技术积累,为金属氧化物半导体(MOS)气体传感器量身定制全链路防护方案,从信号到电源构建立体屏障,确保 “电子鼻” 在复杂电磁环境中精准感知。  二、金属氧化物半导体气体传感器的防护方案  1.BOSCH的气体传感器BME688开发套件:    3.3V防护:雷卯采用SD03C(SOD-323封装)/  ESDA33CP30(DFN1006封装),IEC61000-4-2,等级4,接触放电30KV,空气放电30KV,箝位电压≤13V,低于 MOS 栅极耐压阈值(<30V),避免静电击穿。  IO信号保护:雷卯采用ESDA33CP30(DFN1006)针对传感器信号静电防护,满足IEC61000-4-2,等级4,接触放电30KV,空气放电30KV。  SD卡静电防护方案: 雷卯采用集成器件SR33-04A/USRV05-4保护,结电容小于1PF,可以保证信号完整性的同时,通过静电测试。满足IEC61000-4-2,等级4,接触放电8kV,空气放电15kv.  2.通信与电源防护:多维度筑牢安全防线  通信接口:UART 接口采用 ESDA33CP30(3.3V),结电容≤3pF 兼容 115200bps 速率;CAN 总线选用 SMC24,±30kV 空气放电防护满足工业级需求。  电源系统:12V电源入口增加TVS器件,抵御静电浪涌,满足 IEC 61000-4-5 浪涌测试(1.2/50μs)。  上海雷卯电子(Leiditech)致力于成为电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌,供应ESD、TVS、TSS、GDT、MOV、MOSFET、Zener、电感等产品。雷卯拥有一支经验丰富的研发团队,能够根据客户需求提供个性化定制服务,为客户提供最优质的解决方案。
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发布时间:2025-08-01 10:39 阅读量:527 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:近场通信NFC接口防静电ESD
  上海雷卯EMC小哥针对NFC接口静电保护,推出了ESD器件和保护方案:ULC1811CDN 满足18V的低容参数需求,而且VC箝位电压低,电容超低,可保护NFC接口天线的有效使用。  近场通信(Near Field Communication,NFC)是一种短距离无线通信技术,通过将两个设备的NFC芯片靠近,实现数据的传输和共享。NFC技术基于射频识别(RFID)技术,运行在13.56MHz的无线频段。NFC设备通常包括两种模式:卡模式和读写模式。在卡模式下,NFC设备可以作为一个被动的卡片,用于支付、门禁控制、公交卡等应用。在读写模式下,NFC设备可以主动读取或写入其他NFC设备中的数据。NFC技术的特点:短距离通信、快速传输、简便易用、兼容性广泛。  1. NFC设备接口的特点  NFC设备接口通常工作在低电压和高频率的环境下,因此,选择合适的TVS/ESD二极管需要考虑以下几个因素:  1、低电压响应:选择具有低电压响应特性的TVS/ESD二极管,以确保在低电压下也能起到保护作用。  2、快速响应时间:选择具有快速响应时间的TVS/ESD二极管,以能够迅速抑制瞬态过电压和静电放电。  3、低电容:选择具有低电容的TVS/ESD二极管,以避免对NFC信号的干扰。  2.注意TVS/ESD二极管的安装和布局  为了确保TVS/ESD二极管发挥最佳的保护作用,需要注意以下几点:  · 尽量靠近NFC设备接口的位置安装TVS/ESD二极管,以最大程度地减少静电放电和过电压对设备接口的影响。  · 使用封装良好的二极管,以防止外部环境对其造成损害。  · 采用合适的布局,确保电路的地线和信号线布线合理。
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发布时间:2025-07-23 11:01 阅读量:519 继续阅读>>
<span style='color:red'>雷卯电子</span>:三级浪涌防护及退耦设计
  浪涌(surge)也叫突波、瞬变(voltagetransient),是电路短路、电源切换或大型发动机开关机引起的电流瞬间超出稳定值峰值的突发现象,一般指发生在几百万分之一秒时间内的一种尖峰脉冲,通常包括浪涌电压和浪涌电流。  浪涌防护原理  浪涌的危害性非常大,可使电路瞬间烧坏,而浪涌保护就是利用线性元器件对高频(浪涌)的敏感设计的保护电路,简单而常用的是并联大小电容和串联电感。对于商用设备,一般通过含有浪涌阻绝装置的产品吸收突发的尖峰能量,保护连接设备免受浪涌损害。  在电路设计中,一般遵循“多级防护、逐级削减”的原则,组合使用多种保护元器件方案,实现系统级、高可靠的浪涌防护。  第一级保护  大多数防护电路中,第一级是最容易引入雷电等尖峰的端口。  对于建筑物进线口、AC电源输入端口等应用,这些场合选取气体放电管等大通流保护器件,如GDT、SPG、TSS、信号类防雷模块(SPD)等。在直流电路可以适用高灭弧电压的GDT,类似雷卯电子的2R350-8LH,可以用于DC24V的直接跨接,  浪涌两级保护方案  对于电源端口场合,第一级防护一般选用能够承受较高电压或较大电流的箝位型大通流保护器件。若在电源端口选用开关型保护器件,过电压时开关型器件导通后电压较低,本身影响系统的供电电压,另一方面系统电压有可能会维持一直处于导通状态不能正常断开,系统长时间通过较大的电流(如A级电流)可能对电路板造成致命伤害,甚至引起火灾。  MOV加GDT保护方案  针对电源端口第一级箝位型过电压保护器件,一般选取金属氧化物压敏电阻(MOV)、超大功率TVS(hyperfix),或由这几种器件组合而成的防雷模块(SPD)等。当然,低速信号端口也可选择箝位型器件进行第一级防护,但前提是箝位型器件的结电容不能影响通信线路的正常通信。  第二级保护  第二级防护与第一级防护类似,一般选用反应速度快箝位电压低的TVS、ESD等。  在第二级,过于突出的尖峰脉冲已经被第一级削掉,只剩下小于第一级阈值的干扰信号、EMI以及二次产生的噪声。其中,ESD专为门防静电元件,由多个二极管或TVS组合而成,适用于高速数据线路ESD防护,如HDMI、USB3.0、IEEE1394等。  退耦元器件  退耦元件具有一定阻抗,作用是保证两级过电压保护器件协同工作。由于第一级防护器件与第二级防护器件采用的过电压保护器件种类不同,击穿电压大小不同,响应时间不同,只好通过退耦元件进行匹配。  设计中,第二级过电压保护器件一般采用响应速度较快的小通流低压器件,浪涌电压冲击时会先导通,退耦器件具有一定的内阻,经过大浪涌电流时,会将退耦元件之前的电压提高到第一级过电压元件的击穿电压之上,第一级元件导通后可泄放大浪涌电流,从而分担了第二级保护器件的压力。如果两级过电压保护器件之间不加退耦器件,这样第二级保护器件就会一直处于先导通状态,当浪涌电流超过第二级元器件能力时便会使其损坏。  选择退耦器件时,要根据线路的工作电流大小来选取,如一些信号电路工作电流较小,在保证其正常通信的情况下可选取功率型电阻或自恢复保险丝(PPTC),退耦电阻一般选取10Ω以内。从浪涌防护角度看,退耦电阻越大越好,但也不能太大,否则会影响线路正常工作电流,需要工程师在电路设计时综合考虑。  对于一些输入电流较大的低频线路,可选用电感来进行退耦,电感阻抗的计算公式为Z=2πfL,当确定好退耦阻抗值后,可从公式中计算出所用电感的大小。  单TVS防护方案  在类似5G基站的防雷设计电路上,对电力的VC箝位电压要求非常高,也可以采用单TVS的保护方案,使用的是雷卯电子的AK系列TVS,类似AK10 AK15 防护10KA级别的TVS,这类方案的特点是残压很低。  上面只是一些基本思路,实际应用中要根据每种电路保护元件的特点,取长补短搭配选用,这样才能获得高性价比的电路保护方案,为用户提供高可靠、高性能的电子电子产品,在激烈的市场竞争中获得先机。
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发布时间:2025-07-21 17:09 阅读量:542 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:如何选择合适电容值的ESD二极管
  作为一名关注通信接口和电子元器件的专业人士,你一定对ESD(Electrostatic Discharge)二极管非常感兴趣。让上海雷卯电子和AMEYA360带你来了解一下ESD二极管是什么,以及如何选择合适电容值的ESD二级管吧。  ESD二极管,也被称为静电保护二极管,是一种用于保护电子元器件免受静电放电(ESD)损害的器件。静电放电是一种常见的电磁干扰源,可能对通信接口和其他电子设备造成严重的损坏。ESD二极管能够迅速响应并吸收静电放电,将其引导到地线,保护接口和其他电路免受损害。  在选择合适的电容值ESD管时,需要考虑以下几个因素:  1. 通信接口的速率和带宽:不同速率和带宽的通信接口对ESD保护的要求不同。较高速率的接口可能需要更低的电容值,以确保快速的信号传输和响应。  2. 接口的电气特性:了解通信接口的特性阻抗、信号电平以及信号线的布局等,有助于选择合适的ESD管电容值。经过仔细计算和模拟,可以确定最佳的电容值范围。  3. ESD保护需求:根据应用场景和系统对ESD保护的需求,选择适当的电容值。一般情况下,较高的电容值可能增加对信号传输的影响。  上图这颗是低容值ESD ,可以用在高速通讯接口上。  通过综合考虑以上因素,可以选择适合特定通信接口的合适电容值的ESD管。此外,与供应商和技术专家的交流也是非常重要的,他们能够提供更具体的建议和指导。  保护通信接口免受ESD损害是确保系统稳定性和可靠性的关键。通过选择合适电容值的ESD管,我们能够提供可靠的ESD保护,确保通信接口的正常工作,同时保护其他电子元器件免受静电放电的危害。
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发布时间:2025-07-18 11:34 阅读量:387 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:智能机器人里的MOSFET选型要求
  具身智能机器人,通常由多个子系统组成,而 MOSFET 作为关键的功率开关器件,在多个子系统中扮演着核心角色。下面我们来拆解一下:  一、 具身智能机器人的主要组成部分  1、主控制器/计算单元:  机器人的“大脑”。通常是高性能处理器(如CPU、GPU、NPU)组成的计算平台,运行操作系统、AI算法、路径规划、决策控制等。  2、感知系统:  机器人的“感官”。  传感器:摄像头(视觉)、激光雷达/超声波雷达(测距、建图)、IMU(惯性测量单元,姿态)、编码器(电机位置/速度)、力/力矩传感器、麦克风(声音)、触摸传感器等。  传感器接口与处理电路: 负责采集、滤波、放大、模数转换传感器信号。  3、运动系统:  机器人的“肢体”。  执行器:最核心的是电机(直流有刷电机、直流无刷电机、步进电机、伺服电机)。还可能包括液压/气动执行器(在工业机器人或大型机器人中更常见)。  驱动器/功率放大器: 将控制信号(来自主控制器)转换成驱动执行器所需的大电流/大电压功率信号。这是MOSFET应用最密集的地方。  机械结构: 关节、连杆、齿轮箱、轮子/履带等。  4、电源管理系统:  电池: 通常是锂离子/锂聚合物电池组。  充电管理电路:控制电池充电过程。  电压转换模块: 将电池电压转换成系统各部分(主控、传感器、驱动器等)所需的不同电压等级(如12V, 5V, 3.3V, 1.8V等)。DC-DC转换器大量使用MOSFET。  电源分配与保护: 开关控制各路电源通断,过压/过流/欠压保护。  5、通信系统:  内部通信总线: CAN, I2C, SPI, UART, Ethernet等,连接主控与各子系统。  外部通信: Wi-Fi, 蓝牙, 4G/5G, 以太网等,用于与云端、其他设备或用户交互。  人机交互:显示屏、扬声器、指示灯、触摸屏、语音交互模块等。  软件与算法:操作系统、驱动程序、感知算法(SLAM、目标检测识别)、导航规划算法、运动控制算法、决策AI、应用程序等。  二、MOSFET在智能机器人中的应用及选型要点  MOSFET在智能机器人的核心作用是在各种电路中作为高效、快速、可控的电子开关或放大器,用于功率控制和转换。  1、电机驱动(运动系统-驱动器)  (1)MOSFET应用  H桥驱动电路(有刷直流电机):由4个MOSFET组成全桥或半桥电路,或者用上海雷卯两颗合封(N+P)MOSFET精确控制MOSFET的开通和关断,可以控制电机的方向、速度(通过PWM脉宽调制)和启停。开关损耗和导通损耗是关键。N+P合封MOSM,驱动简单,电路尺寸更小。下图为合封。  三相逆变器(无刷直流电机/永磁同步电机):由6个MOSFET(每相上桥臂和下桥臂各一个)组成三相全桥逆变电路,或三颗合封MOSFET,通过精确控制MOSFET的开关时序(通常采用空间矢量脉宽调制SVPWM),产生旋转磁场驱动电机。要求开关频率高、开关速度快、损耗低。  (2)常用MOSFET类型:  功率MOSFET: 这是最主要的应用。根据电机功率(电压、电流)选择合适规格的N沟道增强型MOSFET。  低导通电阻MOSFET:至关重要!导通电阻直接决定导通损耗和发热。常用 Trench MOSFET 或 Super Junction MOSFET 技术实现低 Rds(on)。  快速开关MOSFET:高开关频率可提高控制精度和效率,降低电机噪声(人耳可闻噪声)。需要低栅极电荷和米勒电容。  集成模块:为简化设计、提高功率密度和可靠性,常使用将MOSFET、栅极驱动、保护电路集成在一起的 IPM 或 PIM。  (3)选型关键参数:  额定电压、额定电流、导通电阻、栅极电荷、开关速度、热阻、封装。  上海雷卯有多种型号MOSFET适合用于智能机器人电机驱动。  2、电源管理系统  (1)MOSFET在电源管理系统应用  同步整流:DC-DC转换器 (降压/升压/升降压)  电池保护板:MOSFET串联在电池组充放电回路中,作为开关。当检测到过充、过放、过流或短路时,关断MOSFET 以切断回路,保护电池安全。要求导通电阻极低(减小压降损耗)、开关速度适中、可靠性极高。  负载开关:控制子系统电源的通断(如关闭未使用的传感器模块以省电)。MOSFET作为受控开关串联在电源路径上。要求导通电阻低、关断漏电流小。  (2)电源管理常用MOSFET类型  功率MOSFET:用于DC-DC主开关和同步整流开关。同样追求低 Rds(on) 和高开关速度。  低导通电阻 MOSFET:在同步整流和负载开关中至关重要。  专用电池保护MOSFET:通常为N沟道,具有极低的导通电阻和适合保护板应用的封装。  小信号MOSFET:可能用于控制逻辑或辅助电源开关。  (3)选型关键参数  额定电压、额定电流、导通电阻、栅极电荷、开关速度(对于开关管)、体二极管特性(对于同步整流)、关断漏电流(对于负载开关)。  3、传感器接口与执行器控制  (1)作用  高功率传感器/执行器驱动: 某些特殊传感器(如大功率激光发射管)或执行器(如电磁阀、大功率LED灯)可能需要MOSFET作为开关来控制其供电。  脉冲信号放大: 在驱动某些需要较大电流脉冲的传感器(如超声波发射器)时,可能用到MOSFET进行功率放大。  (2)常用MOSFET类型:  中小功率MOSFET: 通常对开关速度要求不如电机驱动那么高,更关注导通电阻和成本。  逻辑电平MOSFET:方便由微控制器GPIO直接驱动。比如说2N2007。  (3)选型关键参数:  额定电压、额定电流、导通电阻、栅极阈值电压。  综上所述: MOSFET在智能机器人中的核心战场是电机驱动和电源管理(特别是DC-DC转换器中的同步整流)。
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发布时间:2025-07-16 17:36 阅读量:486 继续阅读>>
上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>:Robot之眼——多光谱传感器的静电浪涌防护指南
  一、多光谱传感器概述  多光谱传感器通过分光技术将光分为窄波段,经探测器转换为电信号,处理后提取目标多光谱特征,通过不同谱段反射/辐射差异识别物质特性。由光学(成像、分光元件)、控制和显示部分(信号处理、图像呈现)组成,具备多波段探测、高光谱分辨率、非接触测量等特点,应用于农业、环境、医疗、工业、遥感、安防等领域。  二、实现原理与技术应用  1、上海雷卯电子EMC小哥绘制多光谱传感器工作原理图如下:  2、多光谱技术的广泛应用  三、雷卯针对多光谱传感器电路静电浪涌防护指南  1、测试认证标准  浪涌抗扰度:按 IEC 61000-4-5,输入24V电源端口,线-线 ±2kV、线-地 ±4kV,通过10/700μs 波形测试。  静电放电(ESD):遵循 IEC 61000-4-2,接触放电 ±8kV、空气放电 ±15kV;医疗设备需达接触 ±6kV、空气 ±8kV,通过 YY 0505 认证。  2、核心接口防护   如上图示多光谱传感器芯片接口主要包含电源输入口VCC,信号接口I2C/UART,及外部接口(USB/以太网)。  输入电源防护:  24V工业电源需兼顾浪涌与过流保护:  浪涌防护:推荐 TVS 器件 LM1K24CA(封装 SMB,VC=35V,残压低),保护水平达 2KV;  过流防护:SMD1812 系列 PTC(6-60V,0.1-3.5A),响应速度快,可重复使用;  反极性保护:肖特基二极管 SK56C(60V/5A),降低电源接反时的损坏风险。  或者使用常规方案:前级GDT 2R090-5S+MOV ,后级用TVS再精细钳位。  信号接口防护  UART接口:雷卯采用单颗器件防护,节约空间, 保证信号完整性,ULC3304P10,ULC0524P,满足IEC61000-4-2,等级4,接触放电30kV,空气放电30kV。  电源轨静电防护  针对模拟电源(3.3V),雷卯采用ESD0321CW(DFN0603 封装,30pF 电容,21A 泄放电流);  针对数字电源(1.8V)雷卯采用ESD1821C(DFN0603,25pF,18A),降低电源纹波与静电干扰。  千兆网络防雷击浪涌保护方案  雷卯针对用于室外的1000M网口浪涌保护,采用二级防护,变压器前级采用GDT 3R090-5S泄放大电流,变压器后端采用ESD GBLC03C精细钳位,结电容小于0.6pF,保证信号高温完整性,满足IEC61000-4-2,等级4,接触放电30kV,空气放电30kV。 IEC61000-4-5 10/700μs,40Ω,6kV,±5次,此方案高温传输不丢包。
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发布时间:2025-07-15 15:05 阅读量:503 继续阅读>>
2025储能EMC标准全解析 上海<span style='color:red'>雷卯电子</span>解读10项国标核心要求
  上海雷卯电子防护技术适配三大标准变革  · 全链条覆盖:雷卯电子 EMC 实验室数据显示,GB 19517-2023《国家电气设备安全技术规范》、GB/T 43868-2024《电化学储能电站启动验收规程》等10余项标准已构建 “设备安全-并网测试–电池特性–接入电网-验收评价” 闭环。  · 通信总线防护:某500kW 储能项目因未满足 GB/T 34131-2023 的 CAN 总线 ±8kV 静电测试要求,导致BMS通信中断,经雷卯整改后误码率从 1.2% 降至 0.0005%,雷卯 SMC24 静电保护器件(结电容 < 50pF)可确保信号完整性,共模电感LDW43T-513T可滤除杂讯、通过静电测试。 雷卯方案满足 IEC61000-4-2,等级4,接触放电30kV,空气放电30kV,雷卯SMC24 通过汽车级AEC-Q101认证。。  · 浪涌防护:GB/T 36548-2024 规定并网设备需承受 2kV 浪涌冲击,雷卯采用三级防护GDT(2R090-5S)+MOV(10D470KJ)+Inductor+ TVS(SMCJ33CA)的组合保护方案,已助力50+储能项目通过 IEC61000-4-5 测试,后端推荐肖特基60V/5A雷卯SK56C(可根据额定电流调整)。  · 电快速瞬变抑制:NB/T 31016-2019 要求变流器电源口承受 2kV EFT 脉冲,雷卯共模电感可有效滤除高频干扰。  雷卯EMC小哥解读10余+储能规范核心EMC指标  发射限值(EMI):  抗扰度限值(EMS):抵御外界电磁干扰  雷卯实战:某储能电站浪涌防护整改案例  · 问题1:GB/T 36548 测试中,电站24V电源端口浪涌防护不足导致设备重启。  · 雷卯方案:部署雷卯三级浪涌防护架构GDT(2R090-5S)+压敏电阻(10D470KJ)+电感+TVS(SMCJ33CA),成功通过4kV共模浪涌测试(标准要求 2kV)。  · 案例2:雷卯帮助客户整改通过《GB/T 37108-2019 光伏发电并网逆变器技术规范》  雷卯电子(Leiditech)致力于成为电磁兼容解决方案和元器件供应领导品牌,供应ESD、TVS、TSS、GDT、MOV、MOSFET、Zener、电感等产品。雷卯拥有一支经验丰富的研发团队,能够根据客户需求提供个性化定制服务,为客户提供最优质的解决方案。
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发布时间:2025-07-11 16:06 阅读量:1126 继续阅读>>

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