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摩登3内部554258_魏德米勒新品来了!全新Klippon® Connect TTB系列互感器接线端子

在输配电(T&D)应用中,电流和电压互感器主要实现保护和计量功能。魏德米勒全新Klippon® Connect TTB系列互感器接线端子可满足这两种关键应用的所有联接要求。即使在复杂的电路中也可非常轻松和安全地进行电流和电压互感器接线,防止在操作过程中出现操作错误,可以提高设备利用率,延长整个控制柜的使用寿命。因此,可最大程度地满足用户的各项要求。 客户受益 Ø 数据支持的规划阶段 通过魏德米勒WMC软件可轻松选择与安全相关的附件和合理的产品配置。 Ø 灵活的安装阶段 开闭点上下游的专用横联通道具备高度的灵活性。 Ø 安全操作阶段 所有与功能和安全相关的组件均牢固联接到接线端子。 产品特点 Ø 可靠的比较测量 一个专利的CM(比较测量)拨杆连接结构允许两个接线端子被选择性地分别连接一个校准的测量装置。在测量结束后,拨杆被返回到它的原始位置,而“MBB”功能仍保持有效。这是TTB系列的一个独特特点,最大限度地保证了人员和财产的安全。 Ø 增强型安全罩系统 透明的盖罩系统可保护和密封整个组件。它即可作为完整长度的材料提供,也可作为单独盖板提供。仅当所有联接组件均处于其初始位置时才可以固定它。它可以为组件提供极佳保护,以防止未经授权的访问,并且不会影响直观检查。 Ø 通过WMC软件进行数据支持的附件选择 通过在魏德米勒WMC软件中提供完整的数据,可特别轻松地选择对安全至关重要的附件,并实现安全合理的产品配置。 Ø 新的强制短路功能 内置刀闸、短接条和操纵杆的组合在一个系统中,保证了电流互感器的二次接线在纵向断开之前发生短路。这种“MBB防开路”的方式可以实现多达四个端子的操作。 Ø 固定组件 所有功能和安全相关组件均牢固地联接到接线端子。这提高了安全和维护工作期间电流和电压互感器的可靠性。 Ø 易于安装 集成的组合支脚(combi-foot)实现了在通用TS32和TS35安装导轨上的灵活简便安装。因此,无需进行代价高昂的安装导轨更换即可更换产品。 Ø 专用的横联通道 开闭点的横联通道可确保安装过程中高度的灵活性。电流互感器的短路功能和测试可能性均不受限制。这样,即使更复杂的电路要求也可使用相同标准附件来实现。 Ø 具有相同轮廓的PE端子 全新TTB系列包括具有相同轮廓的PE接线端子。它可通过标准的横联件将其联接到电流或电压互感器端子。这简化和加速了控制柜中星型节点的接地。 Ø 倾斜式测试插座 倾斜式测试插座可联接4个插头,最大宽度为10 mm。由于采用了交替式布局,因此尽管端子宽度减小,但也可快速进行所有标准测量。 Ø 不同的颜色区分 为了确保安装和维护的安全性,魏德米勒可提供广泛的颜色范围,用于对端子、附件、测试插座和连杆插接件进行颜色编码。 魏德米勒全新Klippon® Connect TTB系列互感器接线端子助您轻松、安全、高效地进行电流和电压互感器接线,减少不必要的损耗并能在整个安装过程中为您带去更多附加值!

摩登3注册平台官网_如何增强汽车设备安全性?

ISO 26262等国际标准强调,“功能安全”的概念对于“在与安全有关的功能和部件发生故障时确保系统安全”至关重要。功能安全要求安装用于检测部件异常等问题的机制(安全装置)将风险降低到可接受的风险水平。 图片来源:iso.org 在这个前提上看看WDT (Watch Dog Timer) 看门狗定时器怎样协助提升“功能安全”。 首先,我们先从什么是看门狗定时器(WDT)入手。 1. 什么是看门狗定时器(WDT)? 看门狗定时器(WDT)是监视微型计算机(MCU)程序是否失控或已停止运行的计时器。它充当监视 MCU 操作的“看门狗”。 微型计算机(MCU)是用于控制电子设备的小型处理器。MCU 安装到各种电子设备中,预装有程序软件,通过运行这些程序来控制电子设备的动作。 如因某种塬因,MCU 程序失控或完全停止运行,电子设备则可能会出现预想不到的动作,在最坏的情况下可能导致损坏或事故。 为了主动防止此类事件,看门狗定时器的作用在于不断监视 MCU 以确保其正常工作。 看门狗定时器功能可以内置在 MCU 内部,但是在这里,我们将介绍“外置”看门狗定时器,这种构成可以得到更高的安全性。 2. WDT 运行:检测 MCU 异常 看门狗定时器以设定的时间间隔与 MCU 通信。如果在一定的期间内没有收到来自 MCU 的输入信号/输入的信号过多或输入信号与预定模式不同,定时器则判定 MCU 发生异常,并向 MCU 发送复位信号。 WDT 使用多种方法(模式)来检测 MCU 异常,并且它能检测到的异常类型会随模式而异。以下是 WDT 动作和特点描述(按模式分类)。 ● 超时模式 在此模式下,如果在设定的时间间隔内未收到来自 MCU 的信号,看门狗定时器判定 MCU 发生异常,并输出复位信号。 超时模式是最普遍的 WDT 监视模式或方法,但有时无法检测到 MCU 异常。 在超时模式下,如果 MCU 在设定的时间内输出多个信号(=双脉冲),WDT 则不会检测到 MCU 异常。 ● 窗口模式 与超时模式相比,窗口模式可以更准确地检测异常。 在窗口模式下,如果在设定的时间间隔内未接收到信号或从 MCU 接收到多个信号(=双脉冲),看门狗定时器会判定 MCU 处于异常状态,并输出复位信号。 可以说窗口模式的看门狗定时器更适合于要求更高安全性的应用,例如车载设备。 ● Q&A 模式 Q&A 模式比前两种模式能够更准确地检测出异常。 在 Q&A 模式下,MCU 将预定数据输出到 WDT。 WDT 根据 MCU 输出的信号是否与预定数据匹配来确定 MCU 是否正常工作。 极高安全要求的设备可能需要 Q&A 模式的 WDT。但是与窗口和超时模式不同,此模式依赖于 MCU 和 WDT 之间的数据通信,使操作更加复杂。 对 WDT 有了概念!决定选择哪种 WDT 之前应考虑的要点。 3. 选择 WDT 的方法 是否需要“外置” WDT?通常 MCU 本身亦搭载有用于检测 MCU 异常的 WDT 功能。为什么在 MCU 已经内置有 WDT 的基础上还需要外置 WDT? 塬因是外置 WDT 为关键系统增加了额外的安全性。…

摩登三1960_芯科技 新生态 共飞腾——2020飞腾生态伙伴大会在天津隆重举行!

2020年12月29日,天津飞腾信息技术有限公司(以下简称“飞腾公司”)在天津举办了2020飞腾生态伙伴大会。大会以“芯科技 新生态 共飞腾”为主题,吸引了包括两院院士、政府领导、业内专家、行业协会、用户单位、软硬件厂商、系统集成商、媒体等1800余人参会,参会单位和企业超过200家。 2020年,是新基建市场需求爆发式增长的一年,万物互联、人工智能、5G通信、数字城市等应用规模兴起,基于底层核心算力、覆盖从端到云的信息产业协同发展和安全可信的体系建设,已成为未来计算产业的发展方向。 作为国内领先的自主核心芯片供应商,飞腾秉承“核心技术自主创新,产业生态开放联合”的发展理念,携手信息系统上下游的千余家企业,正在加速构建起一个庞大、繁荣的自主信息产业生态。为持续推进国产CPU的产业化应用,并全面展示飞腾平台创新成果、先进应用和发展规划,飞腾携手生态伙伴相约天津,共谋产业发展,共同体验“芯”算力创新的新价值,共话“芯”科技推动的计算新时代。 天津市滨海新区人民政府副区长尹晓峰在致辞中表示:“滨海新区在科技创新领域走在了前列,既有首次夺得国际超算桂冠的天河一号,又有飞腾CPU、麒麟操作系统、长城电脑、曙光计算机、360软件、数据库、紫光云、金山云等一大批业内领先的自主创新企业。”在新基建浪潮的推动下,滨海新区将成为自主创新的重要源头、原始创新的主要策源地。 (天津市滨海新区人民政府副区长尹晓峰) 中国电子信息产业集团有限公司党组成员、副总经理陈锡明在致辞中提到,“党的十九届五中全会提出坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,并将其摆在各项规划任务的首位进行专章部署。“CPU芯片作为高端通用芯片的重要组成部分,是坚持科技自立自强、破除“缺芯之痛”痼疾的关键环节,在信息系统中处于极其核心的地位,是办公和业务系统高效、安全运行的基础。 (中国电子信息产业集团有限公司党组成员、副总经理陈锡明) 飞腾公司总经理窦强博士做了题为《海阔芯无界,聚势共飞腾》的主题演讲,分享了2020年飞腾CPU的生态建设和应用成果。据介绍,飞腾目前合作伙伴数量约1600家,完成了423个合作伙伴的924个项目开案设计与支持,与51家厂商的2557款软件完成适配优化与认证;携手生态伙伴发布了90余个行业联合解决方案,覆盖电信、金融、能源、交通、医疗、数字城市、工业制造等行业领域,同时耦合云计算、大数据、5G、AI、区块链等技术方向,给行业信息化建设快速发展提供“芯”动能。 (飞腾公司总经理窦强) 此外,飞腾公司在2020年实现了营收的高速增长,全年销量超150万片,全年营收超13亿元。基于飞腾CPU平台的产品已经广泛应用于我国党政办公系统、重点行业业务系统、云计算、大数据以及金融、能源和轨道交通等关系到国家安全和国计民生的重要领域。飞腾也在今年发力校企合作和技术人才培养,正式发布了飞腾培训认证体系,面向政府部委机关、行业用户、行业协会、集成商、整机商、板卡厂商等企事业伙伴共育人才,共同构筑信息人才的全新生态。 来自华能、百度、日海、联想、文思海辉、天融信和亚信的飞腾生态合作伙伴分别发表了主题演讲,详细阐述了飞腾CPU在电力、人工智能、通信、金融、政务和大数据等领域的应用情况。 会上,飞腾新一代高性能桌面处理器芯片腾锐D2000重磅发布。据介绍,腾锐D2000集成了8个飞腾自主研发的高性能处理器内核FTC663,兼容64位ARMv8指令集,主频2.3-2.6GHz,典型功耗25W,支持飞腾自主定义的处理器安全架构标准PSPA1.0,满足更复杂应用场景下对性能和安全可信的需求。 飞腾公司副总经理郭御风介绍到,腾锐D2000与上一代产品FT-2000/4管脚兼容,客户可以实现现有系统的原位拔插代换,无缝兼容。相比上一代产品,腾锐D2000的性能大幅跃升,SPECint分值为97.45,接近原来的2倍。基于腾锐D2000的台式机、笔记本、一体机、工控机、网安设备等各类型终端产品将于2021年Q1陆续上市。 多家企业在会上发布了基于飞腾CPU的全新服务器和嵌入式产品。长城、浪潮、同方、曙光、中兴通讯等15家国内厂商发布了基于腾云S2500的多路服务器产品群,锐捷、长城金融、中电智能、汉为、恒为、蓝炬等10家国内厂商发布了基于飞腾CPU的嵌入式产品群。据悉,这些产品将用于国内政务和企业办公、云计算、数据中心、金融等多个领域,产品性能、能耗以及自主程度在同类型产品中具备明显优势,能够有效支撑国家核心信息系统转型升级。 为了给行业客户提供更好的售后支持服务,提供更优质的客户体验,飞腾在今年成立了全国新基建综合服务保障平台,也是国内首个由芯片厂家主导的全国服务保障平台。平台为行业客户提供专属服务、各层面资源与解决方案,旨在为全国主要信创保障中心、集成商、整机、适配中心、联合实验室、软硬件厂商等提供培训和技术支持等服务。会上,中软、浪潮、中国系统、太极、东软、航天信息等13家集成商与飞腾签署合作协议,成为飞腾新基建服务保障平台首批战略合作伙伴,共同服务新基建和各行业信息系统转型升级。

摩登3注册网址_17张图看穿synchronized关键字

引子 小艾和小牛在路上相遇,小艾一脸沮丧。 小牛:小艾小艾,发生甚么事了? 小艾:别提了,昨天有个面试官问了我好几个关于 synchronized 关键字的问题,没答上来。 小艾:我后来查了很多资料,有二十多页的概念说明,也有三十来页的源码剖析,看得我头大。 小牛:你那看的是死知识,不好用,你得听我的总结。 小艾:看来是有备而来,那您给讲讲吧。 小牛:那咱们开始! synchronized关键字引入 我们知道,在多线程程序中往往会出现这么一个情况:多个线程同时访问某个线程间的共享变量。来举个例子吧: 假设银行存款业务写了两个方法,一个是存钱 store() 方法 ,一个是查询余额 get() 方法。假设初始客户小明的账户余额为 0 元。(PS:这个例子只是个 toy demo,为了方便大家理解写的,真实的业务场景不会这样。)     // account 客户在银行的存款     public void store(int money){        int newAccount=account+money;        account=newAccount;    }    public void get(){        System.out.print("小明的银行账户余额:");        System.out.print(account);    } 如果小明为自己存款 1 元,我们期望的线程调用情况如下: 首先会启动一个线程调用 store() 方法,为客户账户余额增加 1; 再启动一个线程调用 get() 方法,输出客户的新余额为 1。 但实际情况可能由于线程执行的先后顺序,出现如图所示的错误: 小明存钱流程 小明:咱家没钱了 小明会惊奇的以为自己的钱没存上。这就是一个典型的由共享数据引发的并发数据冲突问题。 解决方式也很简单,让并发执行会产生问题的代码段不并发行了。 如果 store() 方法 执行完,才能执行 get() 方法,而不是像上图一样并发执行,自然不会出现这个问题。那如何才能做到呢? 答案就是使用 synchronized 关键字。 我们先从直觉上思考一下,如果要实现先执行 store() 方法,再执行 get() 方法的话该怎么设计。 我们可以设置某个锁,锁会有两种状态,分别是上锁和解锁。在 store() 方法执行之前,先观察这个锁的状态,如果是上锁状态,就进入阻塞,代码不运行; 如果这把锁是解锁状态,那就先将这把锁状态变为上锁,之后接着运行自己的代码。运行完成之后再将锁状态设置为解锁。 对于 get() 方法也是如此。 Java 中的 synchronized 关键字就是基于这种思想设计的。在 synchronized 关键字中,锁就是一个对象。 synchronized 一共有三种使用方法: 直接修饰某个实例方法。像上文代码一样,在这种情况下多线程并发访问实例方法时,如果其他线程调用同一个对象的被 synchronized 修饰的方法,就会被阻塞。相当于把锁记录在这个方法对应的对象上。     // account 客户在银行的存款     public synchronized void store(int money){        int newAccount=account+money;        account=newAccount;    }    public synchronized void get(){        System.out.print("小明的银行账户余额:");        System.out.print(account);    } 直接修饰某个静态方法。在这种情况下进行多线程并发访问时,如果其他线程也是调用属于同一类的被 synchronized 修饰的静态方法,就会被阻塞。相当于把锁信息记录在这个方法对应的类上。     public synchronized static void get(){        ···    } 修饰代码块。如果此时有别的线程也想访问某个被synchronized(对象0)修饰的同步代码块时,也会被阻塞。     public static void get(){        synchronized(对象0){            ···        }    } 小艾问:我看了不少参考书还有网上资料,都说 synchronized 的锁是锁在对象上的。关于这句话,你能深入讲讲吗? 小牛回答道:别急,我先讲讲 Java 对象在内存中的表示。 Java 对象在内存中的表示 讲清 synchronized 关键字的原理前需要理清 Java 对象在内存中的表示方法。 Java 对象在内存中的表示 上图就是一个 Java 对象在内存中的表示。我们可以看到,内存中的对象一般由三部分组成,分别是对象头、对象实际数据和对齐填充。 对象头包含 Mark Word、Class Pointer和 Length 三部分。 Mark Word 记录了对象关于锁的信息,垃圾回收信息等。 Class Pointer 用于指向对象对应的 Class 对象(其对应的元数据对象)的内存地址。 Length只适用于对象是数组时,它保存了该数组的长度信息。 对象实际数据包括了对象的所有成员变量,其大小由各个成员变量的大小决定。 对齐填充表示最后一部分的填充字节位,这部分不包含有用信息。 我们刚才讲的锁 synchronized 锁使用的就是对象头的 Mark Word 字段中的一部分。 Mark…

摩登3官网注册_全网最通俗易懂SPWM入门教程,快来白嫖

目录 基本原理 自然采样法 规则采样法 单极性 双极性 如何编写程序 总结 基本原理 SPWM的全称是(Sinusoidal PWM),正弦脉冲宽度调制是一种非常成熟,使用非常广泛的技术; 之前在PWM的文章中介绍过,基本原理就是面积等效原理,即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 。 换句话说就是通过一系列形状不同的窄脉冲信号,相对应时间的积分相等(面积相等),其最终效果相同; 所以SPWM就是输入一段幅值相等的脉冲序列去等效正弦波,因此输出为高的脉冲时间宽度基本上呈正弦规律变化; 这里通常使用的采样方法是:自然采样法和规则采样法; 自然采样法 自然采样法是用需要调制的正弦波与载波锯齿波的交点, 来确定最终PWM脉冲所需要输出的时间宽度,最终由此生成SPWM波; 具体如下图所示,这里会对局部①部分进行简单分析,下面进一步介绍; SPWM波形 局部①的情况如下图所示;简单分析一下整个图形的情况; 锯齿波和调制正弦波的交点为 A和 B; 因此 A点所需时间为 T1, B点所需时间为 T2; 所以在该周期内,PWM所需要的脉冲时间宽度 Ton满足: 最终结论就是,只要求出 A点和 B点位置,就可以求出 ; 自然采样法 这里对于求解A,B位置的推导不做介绍,但是计算量比较大,因此在微处理器中进行运算会占用大量资源,下面再介绍另一种优化的采样方法:规则采样法。 规则采样法 根据载波PWM的电压极性,一般可以分为单极性SPWM和双极性SPWM;下面进一步介绍; 单极性 单极性SPWM在正弦波的正版周期,PWM只有一种极性,在正弦波的负半周期,PWM同样只有一种极性,但是与正半周期恰恰相反,具体如下图所示; 下面取正弦波的正半周期的情况进行分析; 单极性SPWM 正弦波的正半周期整体如下所示;由图中我们可以知道以下几点; 载波PWM的周期为 T; 线段 BO为当前这个等腰三角形的垂线; 线段 BO与正弦曲线 相较于点 A; 所以在该周期内 ,PWM所需要的脉冲时间宽度 Ton满足: 单极性正半周期 具体的推导过程如下: 第一步:由于O点的位置比较好确认,因此,线段 第二步:这里载波锯齿波的最大幅值为1,因此线段 第三步:根据初中学过的相似三角形定理,满足: 最终简化得到: 这里对载波的幅值做了归一化处理,如果锯齿波的最大值为 ,正弦波的幅值最大为 ,则 ; 双极性 只要符合面积等效原理,PWM还可以是双极性的,具体如下图所示;这种调制方式叫双极性SPWM,在实际应用中更为广泛。 双极性SPWM 如何编写程序 上面讲到这里PWM的 时间满足: 其中 为正弦波幅值, 为载波锯齿波幅值; 那么下面以STM32为例,介绍以下如何进行程序编写; 首先得先STM32是如何产生PWM? 通过数据手册可以知道,STM32通过TIM输出PWM,这里有几个寄存器; 计数寄存器: CNT 比较寄存器: CCR (决定了占空比,决定了脉冲宽度) 自动重装寄存器: AAR(决定了PWM的周期) 可能这么说,还是云里雾里的,先看下图; STM32的PWM产生原理 STM32中PWM的模式有普通的PWM,和中央对齐的PWM,上图使用的就是中央对齐PWM; 产生PWM的过程可以分为以下几个过程; 第一步:配置好TIM, 通常时基和ARR都会配置好,这时候PWM的周期就已经被设定好了,另外时基决定了CNT计数寄存器增加一次技术所需的时间; 第二步:刚开始, CNT ,并且 CNT开始增加,这时候PWM的输出都是低电平;当 CNT>CCR之后,PWM输出为高电平; 第三步:当 CNT的值等于AAR之后, CNT开始减少,同理 CNT ,PWM的输出低电平;当 CNT>CCR,PWM输出为高电平; 第四步:循环上述三个步骤; 程序中如何实现? 从上述STM32产生PWM的过程中不难发现, 满足; ① 上一节推导的公式如下: ② 结合①式和②式,可以得到: 上面公式中用CCR表示CCR寄存器中的值,ARR表示ARR寄存器中的值; 最后需要做的三件事 计算出ARR,一般配置TIM定时器的时候能在数据手册找到公式; 调制比,也就是 的系数; 根据③式生成正弦表,然后查表(实时计算因为涉及到较多运算量,所以利用查表,空间换时间,提高效率), 利用PWM的事件去触发中断,更新下一次CCR的值; 正弦函数表: const uint16_t indexWave[] = { 0, 9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, 81, 89, 98, 107, 116, 125, 133, 142, 151, 159, 168, 176, 184, 193, 201, 209, 218, 226, 234, 242, 249, 257, 265, 273, 280, 288, 295, 302, 310, 317,  324, 331, 337, 344, 351, 357, 364, 370, 376,  382, 388, 394, 399, 405, 410, 416, 421, 426,  431, 436, 440, 445, 449, 454, 458, 462, 465,  469, 473, 476, 479, 482, 485, 488, 491, 493,  496, 498, 500, 502, 503, 505, 506, 508, 509,  510, 510, 511, 512, 512, 512, 512, 512, 512, 511, 510, 510, 509, 508, 506, 505, 503, 502, 500, 498, 496, 493, 491, 488, 485, 482, 479, 476, 473, 469, 465, 462, 458, 454, 449, 445,  440, 436, 431, 426, 421, 416, 410, 405, 399,  394, 388, 382, 376, 370, 364, 357, 351, 344,  337, 331, 324,  317, 310, 302, 295, 288, 280,  273, 265, 257, 249, 242, 234, 226, 218, 209,  201, 193, 184, 176, 168, 159, 151, 142, 133,     125, 116, 107, 98, 89, 81, 72, 63, 54, 45, 36,    27, 18, 9, 0}; 中断服务函数:…

摩登3测试路线_工业电机控制系统方案唾手可得

电机在现代生活中无处不在,从气候控制、电器和商业制冷到汽车、工厂和基础设施。 根据国际能源署(International Energy Agency)的数据,电机占全球总电力消耗的45%,因此电机驱动电子产品的可靠性和能效会对世界各地及各种应用的舒适性、便利性和环境产生影响。 一种提高电机驱动系统能效的方法是,用变速驱动器代替在50 / 60 Hz交流线路电压下驱动的单速电机,从而实现电机的电子速度控制和更高的驱动能效。与开/关调节方法相比,变速控制还可以提供应用层面的高能效。 先进的电机驱动系统的核心是逆变器级,它接收输入的直流电并将其转换成交流电压,频率以所需的速度驱动电机。逆变器含三个半桥,如图2所示。 逆变器的每个半桥相都有一个高边和低边开关,视乎应用需求,可以是硅功率MOSFET,IGBT,碳化硅(SiC)FET或氮化镓(GaN) 高电子迁移率晶体管(HEMT)。 例如,转动泵或风扇,输送电机或机械臂的要求是不同的,工业应用将利用不同的电机技术来适应每种情况:交流电机,有刷或无刷直流,永磁同步电机(PMSM)或开关磁阻为例。 无论应用和技术的范围有多广泛,如果我们探讨工厂环境,驱动系统始终需要满足以下基本的共同要求: 高能效和可靠性 安全可靠性和集成度 耐用和出色的热性能 开发满足所有这些要求的高效可靠的电机驱动器复杂且耗时,但是借助安森美半导体的新的电机开发套件(MDK),使这变得简单。 这综合原型平台包括通用控制器板(UCB),它连接到扩展的电源板选件以创建一个快速启动平台来运行您的电机,从而在设计任何硬件之前对系统进行快速测试、评估和优化。 图4:图形用户接口(GUI) UCB采用功能强大的赛灵思(Xilinx)公司的Zynq®-7000现场可编程门阵列(FPGA) / ARM 系统单芯片(SoC),适用于高端控制和基于人工智能(AI)的应用。UCB与Xilinx开发工具和库完全兼容,并与Trenz Electronic合作开发。 这些电源板含安森美半导体的领先功率器件和模块,及我们广泛产品阵容中的所有其他必要元器件,以开发完整的电机驱动器方案。 首两款电源板采用我们的智能功率模块(IPM),适用于工业和家用电器电机驱动应用。IPM集成用于逆变器的六个功率开关、门极驱动器和一个热电偶,其保护功能包括过压/欠压锁定,防击穿和过流跳闸。 紧凑的IPM电源板(SECO-1KW-MCTRL-GEVK)提供了从市电的交流输入到电动机的交流输出的完整方案。 额定输入电压为230 Vac,它包括一个EMC滤波器和桥式整流器、交错式两通道功率因数校正(PFC)和NFAQ1060L36T IPM作为逆变器级,以及辅助电源、测量和保护。 图5:1 kW板 对于更高的功率水平,采用NFAM5065L4B 650 V智能电源模块。 它的额定输入电压为400 VDC,可以提供高达1 kW的连续功率,并可以在短时间内或通过添加散热器提供高达4 kW的功率。该产品非常适合工业驱动和商业暖通空调和制冷(HVACR)应用。 即将推出的是含我们。这些电机驱动板将支持10 V至100 V的输入电压,功率能力高达1.2 kW,可满足电池供电的和中低电压应用,如电动工具、机器人、自动机器人和无人机。 我们还开发了更多电源板,突出我们广泛的IPM阵容及新模块针对更高功率的电机驱动应用。模块化设计还让我们能够采用一系列PFC方案,从而能够自由组合和匹配功率转换级,以根据您的要求进行优化。 安森美半导体的含一个通用控制平台的通用控制器板(UCB),和一系列不断扩展的电源板,以快速测试和评估全面的电机驱动方案。 基于紧凑的IPM的1 kW 600 V板和基于SPM31的4 kW 650 V板都将在2020年第四季度推出。 还有一个基于安森美半导体TMPIM技术的电源板将于2021年第一季度发布,以驱动高达10 kW的电机。安森美半导体将把更多电源板和扩展的设计支持添加到MDK生态系统中。 ,访问我们的电机开发套件页以了解更多信息。 ,查看赛灵思博客《基于Xilinx Zynq-7000的新的通用控制板(UCB),利用安森美半导体的先进功率级实现最佳的电机控制》,以了解Zynq®-7000 SoC的优势。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

摩登3娱乐登录地址_骁龙888追求极致性能 功耗和发热控制也有出色表现

果然不出所料,除了名字响亮,骁龙888一系列性能参数的披露,坐实了这款芯片的强大。作为骁龙旗舰移动平台“大家庭”中的新成员,骁龙888不仅继承了骁龙8系在性能、功耗、连接、影像、AI、游戏、发热控制等方面一如既往的优势,而且均实现显著的提升。骁龙888新平台的突破性技术和性能,让我们对明年的5G旗舰手机市场充满期待。 首先,是5G时代消费者最为关注的5G连接,骁龙888有何优秀的表现呢?之前就有一些5G基带是集成还是外挂而引发的关于芯片发热和功耗方面的讨论和顾虑。这次,骁龙888平台将骁龙X60基带封装进了SoC 之中,完全内置式封装设计,彻底打消了消费者对于5G基带功耗和发热的顾虑。 降低了功耗和发热的同时,骁龙888移动平台的5G连接性能也达到了行业之最。骁龙888集成的骁龙X60,是全球最先进的5G modem-RF解决方案,能够实现高达7.5Gbps下行和3Gbps上行速率,是全球最快的商用5G网络速度。且骁龙X60具备全球兼容性,支持毫米波和 Sub-6GHz 频段,以及全球多 SIM 卡、独立组网、非独立组网、FDD、TDD 和动态频谱共享等。 AI方面,骁龙888的AI引擎升级至第六代,算力高达26 TOPS。并且,高通对六代AI引擎的核心——Hexagon780进行了全新设计,将内部的标量、张量和向量加速器的物理空间几乎全部消除,功耗和发热再降低,能效比再提升。值得一提的是,高通还在这三个不同加速器之间添加了很大的共享内存,从而让他们更快、更高效地共享和移动数据。专用共享内存的加入让 Hexagon 780 在单一应用中的性能提升16倍,在某些应用中,数据交互时效最多可提高上千倍。 还有备受关注的CPU性能。骁龙 888 采用了Kryo 685 CPU,和以往一样还是「1+3+4」八核心设计,包含一枚最高主频2.84GHz的Cortex X1超级大核,3枚最高主频 2.4GHz的Cortex A78核心和4枚最高主频1.8GHz的 Cortex A55 核心。我们可以发现和骁龙865相比,骁龙888 CPU频率没有明显的变化,但升级了全新的架构布局,尤其是全球首发了ARM的第一个超级大核架构Cortex-X1,超级核心性能强悍,可将 CPU 整体性能提高 25%,同时整个 CPU 丛集的整体功效也提高了25%。可见,CPU性能的提升不是只有“升频”这一种方式,大规模核心对应低主频仍然能够实现高性能,而且发热和功耗更低。 至于GPU方面,骁龙888采用了新一代的Adreno 660,相比865的Adreno 650,图形渲染速度较前代平台提升高达35%,发热进一步得到控制,能耗相比于上一代则降低了20%,实现了迄今为止最显著的性能提升。并且骁龙888还集成了第三代Snapdragon Elite Gaming技术,延续了骁龙移动平台在游戏方面的优异性能和良好的发热控制和功耗表现。强悍的Adreno 660 GPU和第三代高通Snapdragon Elite Gaming带来的一系列端游级特性、超流畅游戏体验,让手游玩家能够享受最具沉浸感的游戏体验。 可以说高通的每一款芯片,在追求极致性能的同时,会兼顾功耗与效能,良好应对发热问题。以确保在性能提升的同时,发热和功耗的控制也都有出色表现。骁龙888无论是性能输出,还是能效处理,都达到了业内最高水准。目前小米公司,已石锤首发骁龙888,预计过不了多久搭载骁龙888的小米11旗舰5G手机将会与大家见面,消费者可以实际体验骁龙888的诸多性能提升。

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01 荧光灯驱动电路(Electronic Ballast) 在如下两个博文中,对于小型的荧光灯进行的分析: 小功率荧光灯拆解分析 小功率电子镇流荧光灯相关实验 小功率荧光灯拆解分析:https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/108682930 小功率电子镇流荧光灯相关实验:https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/109691783 其中驱动电路大都采用 高压小功率三极管 MFV13001 组成电感互感推挽振荡电路,在配置有外围的LC谐振电路驱动荧光管发光。 高压小功率三极管 MFV13001:https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/108679234 下面使用MFV13001组成实验电路进行测试。MFV13001的电流放大倍数(hfe)大约在30左右,比起普通的NPN三极管小一个数量级。这是它能够工作在高压下的一个折中。 ▲ MFV13001基本参数 02 测试电路 使用在小功率电子镇流荧光灯相关实验[2]中的大部分的元器件进行实验。由于所使用的实验电路的电压较低(+15V),所以将T1,T2的偏置电阻由原来的5.6M欧姆减小到360kΩ。 小功率电子镇流荧光灯相关实验:https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/109691783 1.实验电路SCH ▲ 实验电路 2.面包板实验电路 ▲ 实验电路 3.电路振荡波形 下图显示了电感耦合之后的振荡波形。振荡频率大约:f=47.6kHz. ▲ T1基极波形(蓝色),T1发射极(青色)波形 注意:对于T1的基极电压,应该是在原来的其T1的E电极波形相互叠加后的电压波形。 电路分析: T2的基极电压变化非常小,远远小于 T1基极的电压。 ▲ 测量T2的基极电压波形(青色) 注:这是由于T1的基极波形是叠加了实际输出电压的波形。而T2的基极波形是对GND的电压波形。因此,这个波形应该属于正常的反馈的电压波形。而T1的基极电压波形具有“自举”电压信号特性。 电路震荡频率:已知电路中主要的谐振器件是由L1,C1,C4组成的谐振电路。由于C4,并联的谐振频率: 根据LC并联谐振公式,可以计算L,C4的并联谐振频率为: 这个频率与实际测量的振荡频率:47.6kHz很接近了。 03 电路谐振 1.修改C1 在上面电路中,C1取值偏大,所以在C1上的电压很小。下面将C1修改成1.5nF,此时,在C1,L1就形成的谐振。下图中青色显示了在C1上的电压,其峰峰值过了400V。 此时电路振荡呈现了间歇振荡的情况。 ▲ 将C1修改成1.5nF之后的振荡波形 ▲ T1,T2间歇振荡的波形 T1基极波形(蓝色) C1波形(青色) 间歇振荡的原因是由于T1,T2的基极呈现b-e整流特性所引起的。由于T1,T2的b-e之间的整流特性,这使得它们的b极的电压偏置随着振荡下降,直到T1,T2截止,停止震荡。然后随着偏置电阻对C3,C4的充电,进而它们的基极电压恢复,重新恢复进入放大状态,电路重新震荡。 根据原来电路图设计,在T1、T2的基极反向并联有二极管-R串联电路,用来抵消b-e的二极管整流特性。 2.增加基极反向二极管 在原来电路的T1,T2的b-e之间增加反向二极管(1N4007),来消除b-e的整流特性,从而消除原来的间歇振荡的情况。 ▲ 增加D1,D2后的电路 增加D1,D2之后,电路便可以持续振荡了。在C1上出现的谐振点电压大约400V。 ▲ 电路振荡波形 T1基极波形(蓝色) C1电压波形(青色) 3.点亮荧光管 下面是将工作电压提高到25V是,C1上的电压:此时C1上的电压大约是峰峰值650V。根据 小功率电子镇流荧光灯相关实验[2] 中测量荧光管的击穿电压大约1200V。所以这个谐振电压还不足以点亮荧光管。 :https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/109691783 ▲ 电路振荡波形 将电路的工作电压提高到50V。同时将T1、T2的基极电压偏置电阻由原来的360kΩ提高的欧姆。将荧光管两端连接到C1的两端,可以看到荧光管可以被点亮。 注意:此时并没有将荧光管的电阻丝串联在谐振回路中,也就是此时荧光管点亮时,灯丝是冷的。 ▲ 谐振电压点亮荧光灯管 下面是荧光管被电流之后,L1上的电压,C1上的电压波形。 ▲ 点亮之后谐振电容波形(青色) 将灯丝串入谐振回路,可以看到荧光灯管的发光效率明显提高了: 灯管明显变明亮; 整个电路工作电流有最初的60mA降低到23mA左右。 ▲ 灯管灯丝串入谐振回路 ▲ 荧光灯丝串入谐振回路提高发光效率 从上面的动图可以看到荧光管在点亮过程中的两个阶段:第一阶段是灯丝还是冷状态,荧光管比较暗淡。过了一会儿,当灯丝变热之后,灯管发光明显变强了。 通过实验对于小型荧光电路工作原理进行验证。通过对比可以看到灯丝串入谐振电路,灯丝发热会明显提高电路的工作的效率。 实验电路对于实际电路进行了简化。 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

摩登3主管554258:_最新!清华副校长薛其坤将任南科大校长!曾考研3次读博7年,50岁时发诺奖级论文

11月19日,现年 57岁的清华大学党委常委、副校长薛其坤将任南方科技大学校长 (以下简称“南科大”) 。 南科大官网显示,现任校长为64岁的中科院院士、曾任北京大学副校长的陈十一。 / 薛其坤 / 清华大学官网显示,薛其坤,男,汉族,1963年12月生,山东蒙阴人,中共党员,博士,教授,中国科学院院士。 1984年毕业于山东大学光学系激光专业,1994年在中国科学院物理研究所获得博士学位。1992年至1999年先后在日本东北大学金属材料研究所和美国北卡莱罗纳州立大学物理系学习和工作。1999年至2005年任中国科学院物理研究所研究员,1999年至2005年任表面物理国家重点实验室主任。2005年起任清华大学物理系教授,同年11月被增选中国科学院院士。2010年至2013年任清华大学理学院院长、物理系主任,2011年至2016年任低维量子物理国家重点实验室主任,2013年5月起任清华大学分管科研的副校长,2017年12月起任北京量子信息科学研究院院长。 薛其坤是国际著名的实验物理学家,其主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和高温超导电性等。曾获何梁何利科学与技术进步奖、第三世界科学院物理奖、求是杰出科技成就集体奖、陈嘉庚科学奖、国家自然科学一等奖和菲列兹﹒伦敦纪念奖等奖励与荣誉。 。 “7-11”教授薛其坤: 考研3次读博7年,50岁时发诺奖级论文 如果仅从履历上看,1963年出生的薛其坤可谓是顺风顺水: 35岁当教授,41岁就成为中国科学院最年轻的院士之一,50岁攻克量子世界难题,并开始担任清华大学分管科研的副校长。 但实际上, 薛其坤的科研之路并不平坦。 2015年5月30日,薛其坤在清华大学的实验室里 (新华社记者李文 摄)。 艰难求学路:考研3次读博7年 1984年薛其坤开始考研,结果考了三次才考上中科院物理所。毕业的时候,因为找不到理想的工作,薛其坤只好跟着导师继续读博士,从事表面物理的研究。 直到1992年6月,薛其坤才迎来转机,导师陆华把他送到日本东北大学金属材料研究所学习,希望能通过联合培养弥补国内设备条件方面的不足。 让薛其坤始料未及的是,自己科研路上考验才刚刚开始。导师樱井利夫要求非常严格:一周工作6天,7点来实验室,11点之前不许离开——时间不可误,风雨无可阻。樱井利夫的实验室号称“7-11实验室”。薛其坤对那段岁月记忆犹新,“每天就是三件事,吃饭、睡觉、搞科研。有的时候困得坐在马桶上都能睡着。” 除了体力和毅力上的考验,语言不通则是精神上的折磨。薛其坤几乎听不懂导师的指令,当导师和同学们一起做实验的时候,他连碰都不敢碰,只能怔怔地看着。身心俱疲的薛其坤到了崩溃的边缘。不少去日本学习的同学受不了煎熬“逃”了回去,他却坚持了下来。他每天第一个到实验室,最后一个离开。渐渐地,导师的话能听懂了,实验仪器也会操作了。 一年半之后,薛其坤凭借扎实功底和超常付出,他取得了一个科研上的重要突破——是7-11实验室三十年来最大成果。薛其坤终于感觉到,自己这个山东农村放牛娃脑海里朦朦胧胧的梦想,开始变得有一点现实,有一点真切了。他感觉到,他是可以接近梦想的了。 1996年,薛其坤被邀请在物理学规模最大的美国物理学会年会上做报告,但是糟糕的英语口语让他面临挑战而不知所措。为了保证万无一失,他把要讲的每个英语单词、每句话写下来,模拟练习了80多遍。不但纠正了发音,还把演讲进度控制在秒上,连每个单词做什么手势,他都练习到位。 正是因为孜孜不倦的追求精神,他的演讲最终征服了在场的国外知名教授们。当听到掌声与赞扬时,薛其坤觉得“像夏天很渴时喝了冰水一样,很舒服”。 1999年,他入选中科院“百人计划”,在祖国需要的时候,满腔热忱地回到中国工作。 杨振宁: 中国实验室第一次发表出“诺奖级”成果! 50岁这年,攻克量子反常霍尔效应的重大发现,让薛其坤声名鹊起。 他至今还记得这个场景,2012年10月12日晚10时35分,刚从实验室回家刚把车停好,就收到学生常翠祖的一条短信,“薛老师,量子反常霍尔效应出来了,等待详细测量。”这一刻,距离美国物理学家霍尔提出反常霍尔效应已经过去133年。 而为此,薛其坤和他的团队已经努力了4年多。“要观察到量子反常霍尔效应,就需要拓扑绝缘体材料既具备磁性又是绝缘体,要做到这一点,以单晶硅为例,这要求在一百万个硅原子中只能有一个杂质。”用薛其坤的话说,这可以说是一个“自相矛盾”的要求。 从2008年开始,薛其坤带领他的团队着手研究这个课题。这个团队包括清华大学、中科院物理所等4个研究组,另外还有20多位研究生,分散在不同地方的团队成员,每天都通过电话和邮件交流实验结果,隔两三周就会充分讨论实验的所有细节。1500多个日夜,他们进行了上千次的材料生成与测量对比实验,争取每一步都做到极致,最终才取得了成功。 最终,该成果于北京时间2013年3月15日以 “Experimental observation of the quantum anomalous Hall effect in a magnetic topological insulator” 为题,在美国 《科学》 (Science)杂志在线发表,清华大学物理系博士生常翠祖、张金松、冯硝和中科院物理所博士生沈洁为文章的共同第一作者。 论文发表后,引起世界物理学领域轰动。 著名诺贝尔奖物理学家杨振宁激动不已,“这是从中国实验室里,第一次发表出了诺贝尔奖级的物理学论文! ” 追求极致:清华有名的“7-11”教授 在清华大学,薛其坤有一个比“院士”还要响亮的名号—— “7-11”教授 ,是说他早上7点扎进实验室,会一直干到晚上11点,而这样的习惯薛其坤坚持了20多年。 每当回顾自己的科研之路,薛其坤都会淡然地说:“每个人在成长路上的探索过程都不会是一帆风顺的。我用了3次机会考上研究生,花了7年时间读博。克服困难的过程,就是追求极致、达到快乐的一种方式。” 在学生们眼里,薛其坤乐观、幽默、充满活力,大部分时候都非常和蔼,还经常会买好吃的“贿赂”他们。但在实验技术与科研训练中,薛其坤对他们的要求到了近乎苛刻的地步:他要求学生们写报告时,不要有一个标点符号的错误;操作仪器,无论是顺时针还是逆时针,都要养成习惯,要做到闭着眼睛都能操作无误。 薛其坤认为,严谨认真是一个科研工作者不可或缺的品质。“实验过程中用到的设备总价值大概3000多万人民币,一个操作失误,可能几万、十几万就没有了。如果没有精湛的实验技术和细致操作,很难实现重大的科研成果。” 这种追求极致的科研态度让学生们受益匪浅。回国至今, 薛其坤已经培养出了17位博士后、72位博士和3位硕士 。如今,薛其坤和他的团队当之无愧地成为了清华大学在基础科学领域的一张“名片”。 薛其坤给学生讲课 因为他们的世界级研究成果,很多人试图去理解“量子反常霍尔效应”这个有点拗口的科学名词。而他始终坚信:“如果我们每个人,都能在追求极致的过程中享受到幸福,每个人都能用追求极致的态度去对待自己的工作,我们的国家一定会变得更加强大。” 获100万美元大奖:直言要“改善生活” 薛其坤的发现引起了科学界的强烈反响。2017年1月15日,薛其坤获得首届未来科学大奖-物质科学奖,奖金100万美元。未来科学大奖设立于2016年,是中国大陆第一个由科学家、企业家群体共同发起的民间科学奖项。 为了表彰他“在利用分子束外延技术发现量子反常霍尔效应和单层铁硒超导等新奇量子效应方面做出的开拓性工作”。 颁奖典礼现场,钢琴家李云迪、小提琴家吕思清献曲。1985年诺贝尔物理学奖获得者Klaus von Klitzing,1987年诺贝尔物理学奖获得者J. Georg Bednorz,中国诸多科学家,以及众多中国企业家出席典礼,薛其坤在欢呼声中踏上红地毯。 发言之前,薛其坤面向评审委员、捐赠人、观众鞠躬致意。当工作人员提出替他暂时保管奖杯时,他坚持说,“I will keep it.(我自己拿着吧)”,就像对待自己的实验设备一样。 他在未来科学大奖的颁奖典礼上也不改质朴: “我叫薛其坤,薛宝钗的薛,薛定谔的薛。50多年以前,我出生在山东沂蒙山区的一个小山村,家乡非常贫穷。我就像一只小船从非常简单的地方出发,到济南读大学,到孔子的家乡曲阜工作。然后,来到了我们的首都北京读研究生。然后又东渡日本的仙台,和鲁迅先生做校友,留学、学习。然后又到美国做博士后。在地球上转了一圈以后,又落脚于北京,落脚于清华大学。 今天我代表我的团队走到了这个崇高的舞台上。我想说能够登上这样的舞台,我是特别幸运的人。所以,我感激,我感恩。 我首先要感谢我的父母,特别是我的妈妈,她不识字。但是,她不但给这个小船赋予了生命,她让我识字,我还能让我说点英语。我感恩他们。 第二,我要感谢我的妻子和我优秀的儿子。他们是我强大的后盾和精神力量。 我还要特别感谢今天来到现场的伙伴,贾金锋、马旭村等,感谢多年像我一样勤奋、如兄弟姐妹般的伙伴们,以及我优秀的博士后和学生们。 我还要感谢我的合作者,大家今天看到了首晟。还有我在国内外的合作者,他们在不同的阶段都帮助了我。 我还要特别感谢我的两位导师,陆华教授和Toshio Sakurai(樱井利夫)教授,他们在小船不好用的时候修理修理,使小船在关键的时候保持正确的方向。……”   2017年5月6日,薛其坤应邀在央视「开讲啦」栏目做演讲。薛其坤出场没多久,主持人撒贝宁向他抛出一个问题: 如何使用“未来科学大奖”的一百万美元奖金? “改善生活” 薛其坤毫无迟疑的直率回答,瞬间逗笑了全场观众。 事实上,薛其坤打算把这笔奖励金的一部分用在学生、团队成员、合作伙伴身上,给他们“改善生活”。   当撒贝宁问,“所以,做您的学生很幸福吧?”薛其坤说,“我想象中,他们应该是很幸福的。”   一句,“我想象中”,流露出薛其坤尊重事实的质朴。而这恰恰是科学精神之所在。 量子力学创始人薛定谔说在《生命是什么》之《物质和意识》中写道,科学的许多特征都是变化的,但有一点永远不变,必不可少,也绝不能变,“科学不强加给任何人任何东西,唯有真诚。” 我们对别人感受的理解,永远是想象中的,因为我们永远无法直接感受到别人的感受。 一句“我想象中”,即是对事实的尊重,又是对学生的尊重,二者的背后都是质朴的真诚。 一句毫不迟疑的“我想象中”,也许已经想象了许多年。 薛其坤说自己现在五十多岁了,仍在用追求极致的态度去征服新的世界难题。 35岁晋级教授,41岁成为中国科学院院士,50岁攻克量子世界难题。薛其坤的科研道路粗看起来平顺,细察却屡遭挫折,屡败屡战。   芒格曾经说,“要得到你想要的某样东西,最可靠的办法是让你自己配得上它”,这是一个简单到容易被忽视的道理。 一个人无论想要什么、或者想要过怎样的生活,都要问自己:我凭什么配得上它? 对于薛其坤来说,问题的答案始终是简单的。正如他许多年前早已想清楚的,“我是山里出来的孩子,考不上不算打击。” 没有家庭背景,没有各种资源,没有多少光鲜的履历,“输在各种起跑线上”,甚至也没有多少可供选择的机会,但薛其坤知道自己有什么,有亲情、有友情、有热情、有上进心、有包容打击的胸怀、有热血辛劳和汗水、有自强不息的精神,有在这一切背后的自然和质朴! 这就是薛其坤带给我们的力量,简单的,质朴的力量。 南方科技大学: 南方科技大学位于广东省深圳市, 为国家高等教育综合改革试验校。 2010年12月,教育部同意筹建南方科技大学。2012年4月,教育部同意建立南方科技大学。2018年5月,南方科技大学获批为博士学位授予单位,成为国内最快获得博士授权单位的高校,首次申请即获得审批通过。 在人才培养方面,南科大率先改革招生制度,采用“基于高考的综合评价录取模式”招收优秀学生。该校采用书院制管理,目前共设立致仁、树仁、致诚、树德、致新、树礼6个书院。   2020年6月,泰晤士年轻大学排行榜发布,南方科技大学蝉联中国内地第一,位居全球第47位,全球排名较去年上升8个位次,首次进入前50。   南科大历任校长简介…

摩登3注册网址_生命体征监测技术:对人体实施状态监控

简介 生命体征监测已经超出医疗实践的范围,进入我们日常生活的多个领域。最初,生命体征监测是在严格的医疗监督下,在医院和诊所进行。微电子技术的进步降低了监控系统的成本,使这些技术在远程医疗、运动、健身和健康、工作场所安全等领域更加普及和普遍,在越来越关注自动驾驶的汽车市场也是如此。虽然实现了这些扩展,但是因为这些应用都与健康高度相关,所以仍然保持很高的质量标准。 生命体征 生命体征监测包括测量一系列能显示个人健康状况的生理参数。心率是最常见的参数之一,可以通过心电图来检测,心电图可以测量心跳的频率,最重要的是,可以测量心跳的变化。心率变化往往由活动引起。在睡眠或休息时,节奏较慢,但往往会随着身体活动、情绪反应、压力或焦虑等因素而加快。 心率超出正常范围可能表明存在诸如心动过缓(心率过低时)或心动过速(心率过高时)等疾病。呼吸是另一个关键生命体征。血液的氧合程度可以使用一种名为光电容积脉搏波(PPG)的技术进行测量。缺氧可能与影响呼吸系统的疾病发作或紊乱有关。其他能够反映个人身体状况的生命体征测量因素包括血压、体温和皮肤电导反应等。皮肤电导反应,又称皮肤电反应,与交感神经系统密切相关,反过来又会直接参与调解情绪性行为。测量皮肤电导率可以反映病人的压力、疲劳、精神状态和情绪化响应等状况。此外,通过测量身体成分、瘦体质量和脂肪体质量的百分比,以及水合作用和营养程度,可以清楚展现个人的临床状态。最后,测量运动和姿势可以提供有关受试者活动的有用信息。 图1.用于光学测量的信号链 测量生命体征的技术 为了监测心率、呼吸、血压和温度、皮肤电导率和身体成分等生命体征,需要采用各种传感器,且解决方案必须紧凑、节能和可靠。生命体征监测包括: · 光学测量 · 生物电势测量 · 阻抗测量 · 使用MEMS传感器进行的测量 图2.一个完整的生物电和生物阻抗测量系统 光学测量 光学测量超越了标准的半导体技术。为了进行这种类型的测量,需要一个光学测量工具箱。图1所示为光学测量的典型信号链。需要使用光源(通常是LED)来生成光信号,它可能由不同的波长组成。几种波长组合在一起,可以实现更高的测量精度。还需要使用一系列硅或锗传感器(光电二极管)将光信号转化为电信号,也称为光电流。光电二极管在响应光源的波长时,必须具备足够的灵敏度和线性度。之后,光电流必须被放大和转换,因此需要高性能、节能、多通道模拟前端,以控制LED、放大和过滤模拟信号,并按照所需的分辨率和精度进行模数转换。 光学系统封装也具有重要作用。封装不仅是一个容器,还是包含一个或多个光学窗口的系统,可以过滤射出和射入的光,但不会产生过度的衰减或反射,从而损害信号的完整性。为了创建紧凑的多芯片系统,光学系统封装还必须包含多个器件,包括LED、光电二极管、模拟和数字处理芯片。最后,一种能够创建光学滤波器的涂层技术也是选择应用所需的光谱部分和消除不需要的信号所建议的。即使在阳光下,该应用也必须能正常运行。如果没有光学滤波器,信号的大小会使模拟链饱和,使得电子器件不能正常工作。 ADI公司提供一系列光电二极管和各种模拟前端,能够处理从光电二极管接收到的信号并控制LED。也提供完整的光学系统,它将LED、光电二极管和前端集成到一个器件中,例如ADPD188。 生物电势和生物阻抗测量 生物电势是一种电信号,由我们体内的电化学活动的效应引起。生物电势测量示例包括心电图(ECG)和脑电图。它们在存在多项干扰的频段中,检查极低幅度的信号。因此,在对信号进行处理之前,必须对其进行放大和滤波。ECG生物电势测量广泛用于生命体征监测,ADI公司提供多种组件来执行此任务,包括AD8233、ADAS1000芯片系列。 AD8233专为可穿戴应用设计,可与ADuCM3029(基于Cortex®-M3的片上系统(SoC))相结合,创建一个完整的系统。此外,ADAS1000系列专为高端应用而设计,具有低能耗高性能的优点,特别适合由电池供电的便携式设备,且功率和噪音可扩展(即,噪声水平可以随着功耗的增加成比例降低),是非常适合clinical级别的应用的出色集成解决方案。 生物阻抗是另一种测量方法,可以提供有关身体状态的有用信息。阻抗测量提供有关电化学活动、身体成分和水合状态的信息。测量每个参数需要使用不同的测量技术。每种测量技术所需的电极数量,以及应用该技术的时间点都因使用的频率范围而异。 例如,在测量皮肤阻抗时使用低频率(高达200 Hz),而在测量人体成分时,通常使用50 kHz固定频率。同样,为了测量水合作用,并正确地评估细胞内和细胞外的液体,会使用不同的频率。 虽然技术可能不同,但可以使用一个单端AD5940来实施所有生物阻抗和阻抗测量。此器件提供激励信号和完整的阻抗测量链,可生成不同的频率来满足多种测量要求。此外,AD5940专用于和AD8233配合使用,用于创建一个全面的生物阻抗和生物电势读取系统,如图2所示。其他用于阻抗测量的器件包括ADuCM35x系列SoC解决方案。除了专用的模拟前端之外,该解决方案还提供Cortex-M3微控制器、内存、硬件加速器和用于电化学传感器和生物传感器的通信外设。 使用MEMS传感器进行的运动测量 由于MEMS传感器可以检测重力加速度,所以它们可用于检测活动和异常,如不稳定的步态、跌倒或脑震荡,甚至是在受试者休息时监测其姿势。此外,MEMS传感器还可作为光学传感器的补充,因为后者易受移动伪影影响;当这种情况发生时,可以使用加速度计提供的信息来进行校正。ADXL362是医疗领域的热门器件之一,也是目前市场上能耗最低的三轴加速度计。它具有2 g至8 g的可编程测量范围和数字输出。 图3.ADPD4000用于实施光电、生物电势、生物阻抗和温度测量 ADPD4000:通用模拟前端 目前市面上提供的可穿戴设备(例如智能手环和智能手表)都提供多种生命体征监测功能。其中最常见的是心率监护仪、计步器和卡路里计算器。此外,还经常测量血压和体温、皮肤电活动、血容量变化(通过光电容积脉搏波),以及其他指标。随着监测选项的数目增加,对高度集成的电子组件的需求也不断增加。ADPD4000采用极为灵活的架构,旨在帮助设计人员满足此需求。除了提供生物电势和生物阻抗读数外,它还可以管理光电式测量前端、引导LED和读取光电二极管。ADPD4000配有一个用于补偿的温度传感器和一个开关矩阵,可以引导所需的输出和获取信号,无论是单端信号或差分电压信号均可。输出可以选择,可以是单端输出或差分输出,具体由ADPD4000要连接的ADC的输入要求决定。该器件可以编程采用12个不同的时间带,每个专用于处理特定的传感器。图3总结了在几种典型应用中ADPD4000的关键特性。 随着科技进步,生命体征监测在各行各业,以及在我们的日常生活中都变得越来越普遍。无论是用于治疗还是预防,这种与健康有关的解决方案都需要采用可靠有效的技术。设计生命体征监测系统的人员将能够在ADI专用于实施信号处理的大量产品系列中找到一系列解决方案来应对他们面临的设计挑战。