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<strong>伺服电机servomotor</strong>

“伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思。“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机：在控制信号发出之前，转子静止不动;当控制信号发出时，转子立即转动;当控制信号消失时，转子能即时停转。
伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机，其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。

<strong>伺服电机分为交流伺服和直流伺服两大类</strong>

问：如何在单端输出放大器中实现低功耗、低成本的差分输入？

答：简介

许多应用都需要使用低功耗、高性能 的差分放大器，将小差分信号转换成可读的接地参考输出信号。两个输入端通常共用一个大共模电压。差分放大器会抑制共模电压，剩余电压经放大后，在放大器输出端表现为单端电压。抑制电压可以是交流或直流电压，此共模电压通常会大于差分输入电压。抑制效果随着共模电压频率增加而降低。相同封装内的放大器拥有更好的匹配性能、相同的寄生电容，并且不需要外部接线。因此，相比分立式放大器，高性能、高带宽的双通道放大器拥有更出色的频率表现。一个简单的解决方案就是使用带阻性增益网络的双通道精密放大器，如图1所示。此电路显示了一种将差分输入转换为带可调增益的单端输出的简单方式。系统增益可通过公式1确定：

问题: 如何提高隔离式电源的效率？

答案:

在大多数降压调节器的典型应用中，使用有源开关而非肖特基二极管是标准做法。这样能大大提高转换效率，尤其是产生低输出电压时。在需要电流隔离的应用中，也可使用同步整流来提高转换效率。图1所示为副边同步整流的正激转换器。

<strong>Moshe Gerstenhaber 和 Michael O'Sullivan</strong>

采用小尺寸工艺设计的高性能ADC通常采用1.8V至5V单电源或±5V双电源供电。为了处理±10 V或更大的实际信号，ADC一般前置一个放大器以衰减该信号，防止ADC输入端出现饱和或受损。这种放大器通常具有单端输出，但为了获得差分输入ADC的全部优势，包括更高动态范围、更佳共模抑制性能和更低的噪声敏感度，具有差分输出会更有利。图1显示一个增益为1/2的差分输出放大器系统。

轴承及与之相关的零部件，如端盖、轴承套、轴承内外盖、挡油盘等组合在一起称之为“轴承结构”，并非狭义的轴承本身的结构。

轴承在电机中的作用：

* 支撑转子
* 转子定位
* 保证气隙大小均匀
* 减小摩擦，降低损耗

在患者护理情形中医疗产品通常对于可靠性、运行时间和坚固性有着高得多的标准，不仅必须确保它们能够依靠多种电源实现无缝运行，并在对从患者身上收集的数据进行无线传输的过程中提供高可靠性。新型电源 IC 让无线医疗仪表受益。

<strong>背景</strong>

与许多其他的应用一样，低功率高精度组件实现了便携式和无线医疗仪器的快速成长。不过，和很多其他应用不同的是，此类医疗产品通常对于可靠性、运行时间和坚固性有着高得多的标准。这个负担大部分落在电源系统及其组件的身上。医疗产品必须正确地操作，并在多种电源 (例如：交流电源插座、备份电池、甚至是收集的环境能量源) 之间无缝地切换。此外，还必须竭尽全力地提供针对各种不同故障情况的保护及耐受能力，尽量地延长依靠电池供电时的工作时间，并确保每当接入了某种有效电源时正常的系统操作是可靠的。

为什么我的处理器功耗大于数据手册给出的值？

在之前的文章中，我们谈到了一个功耗过小的器件——是的，的确有这种情况——带来麻烦的事情。但这种情况很罕见。我处理的更常见情况是客户抱怨器件功耗大于数据手册所宣称的值。

记得有一次，客户拿着处理器板走进我的办公室，说它的功耗太大，耗尽了电池电量。由于我们曾骄傲地宣称该处理器属于超低功耗器件，因此举证责任在我们这边。

我准备按照惯例，一个一个地切断电路板上不同器件的电源，直至找到真正肇事者，这时我想起不久之前的一个类似案例，那个案例的“元凶”是一个独自挂在供电轨和地之间的LED，没有限流电阻与之为伍。LED最终失效是因为过流，还是纯粹因为它觉得无聊了，我不能完全肯定，不过这是题外话，我们暂且不谈。

生产现场中，由于电机选型原因及保管、维护不当、环境等因素致使潮气进入电动机内部形成凝露或电动机直接进水，导致电动机绝缘电阻下降，影响电动机的正常使用及运行安全。本文主要针对现场受潮的鼠笼型电机在不同状况下干燥处理的方法进行分析介绍，重点介绍电流干燥法及铁损干燥法的原理及现场应用方法。

小容量异步电动机受潮

干燥方法：小容量异步电动机拆卸、解体较为方便，可根据现场环境就地进行干燥处理或拆卸到检修间进行处理，一般可采用以下两种方法对电动机进行干燥处理。

一般小型低压异步电动机适用外部加热干燥电动机的方法，操作比较简单；其原理是干燥时利用外部热源的辐射、对流、传导方式来干燥电动机；一般分为两种方法：

问题:

我更换了一个更新更好的器件，具有更低的电流损耗。结果发生故障，新器件甚至烧毁。请问您如何解释这一现象？

答案:

线性稳压器是相当简单的器件，并没有太多挑战。尽管如此，偶尔还是会遇到麻烦。

我当现场应用工程师时，有时客户会请我推荐替代其他供应商的器件。在许多情况下，器件的替换由客户的生产、采购团队决定，而原来的电路设计师可能并不知晓这个变更。决策过程相当简单：替换器件应当具有相同的功能、封装和引脚配置，以及与被替换器件同等甚至更好的电气规格。只要满足所有这些要求，就向元器件工程师提供必要的比较数据，将新元器件添加到材料清单中，作为第二供应商备选件。做完这些，应当大功告成。但事实上，使用旧器件正常工作的产品在替换为备选件后，在生产线上开始失效。哪里出错了呢？

1：发电机没有按规定的技术条件运行，如定子电压过高，铁损增大；负荷电流过大，定子绕组铜损增大；
频率过低，使冷却风扇转速变慢，影响发电机散热；功率因数太低，使转子励磁电流增大，造成转子发热。应检查监视仪表的指示是否正常。如不正常，要进行必要的调节和处理，使发电机按照规定的技术条件运行。

2：发电机的三相负荷电流不平衡，过载的一相绕组会过热；若三相电流之差超过额定电流的10%，即属于严重蛄相电流不平衡，三相电流不平衡会产生负序磁场，从而增加损耗，引起磁极绕组及套箍等部件发热。应调整三相负荷，使各相电流尽量保持平衡。

3：风道被积尘堵塞，通风不良，造成发电机散热困难。应清除风道积尘、油垢、使风道畅通无阻。

作为一名应用工程师，我经常被问及有关稳压器空载工作的问题。大多数现代 LDO 和开关稳压器均能在空载的情况下稳定工作，那么，人们为什么还要再三询问呢？一些老式的功率器件要求具有最小的负载以保证稳定性，因为其中一个必须得到补偿的电极受有效负载电阻的影响，如“低压降稳压器（询问应用工程师—37）中所述。”例如，图 A 显示，LM1117 至少需要 1.7 mA 的负载电流（最大 5 mA）。

电机振动的原因很多，也很复杂。8极以上大极数电机不会因为电机制造质量问题引起振动。振动常见于2--6极电机，GB10068-2000，《旋转电机振动限值及测试方法》规定了在刚性基础上不同中心高电机的振动限值、测量方法及刚性基础的判定标准，依据此标准可以判断电机是否符合标准。

电动机振动的危害
电动机产生振动，会使绕组绝缘和轴承寿命缩短，影响滑动轴承的正常润滑，振动力促使绝缘缝隙扩大，使外界粉尘和水分入侵其中，造成绝缘电阻降低和泄露电流增大，甚至形成绝缘击穿等事故。另外，电动机产生振动，又容易使冷却器水管振裂，焊接点振开，同时会造成负载机械的损伤，降低工件精度，会造成所有遭到振动的机械部分的疲劳，会使地脚螺丝松动或断掉，电动机又会造成碳刷和滑环的异常磨损，甚至会出现严重刷火而烧毁集电环绝缘，电动机将产生很大噪音，这种情况一般在直流电机中也时有发生。

180项决策，这是司机每分钟平均作出的决策数量，每秒钟3项决策，相当惊人。

现在，想象您在开车，一辆迎面而来的汽车不知不觉进入了您的车道。与此同时，有一个人在人行道上遛狗。您会刹车以期将碰撞降至最低程度？还是猛打方向盘，撞上行人和狗？抑或猛然转向另一车道，撞上迎面而来的车流？无论如何选择，也不大可能逃过一劫而不造成实质性损害或伤害。

即使有能力在一瞬间作出3项决策，对我们所有人来说，这仍会变成一个没有赢家的困境。除非我们能避免其发生。

这正是自动驾驶的主要目标之一：车辆中的传感器、通信能力、执行器和人工智能(AI)协同工作，收集并分析信息，从而比最好的人类司机更快、更及时地作出决策。

扩展感知能力，超越人眼所及。

据东北集团报告，窃电给能源供应商造成的损失每年高达960亿美元，这大致相当于发展中国家2020年气候行动融资的总目标。窃电问题常被视为发展中国家的问题，但事实上是广泛存在的，影响着每一个地理区域。有创造力的窃贼们利用各种各样的方法窃取能源，包括直接接入线路、磁性干扰和旁路电表。考虑到该问题的严重性，人们已发展出多种方法来检测窃电企图并告知能源供应商，以便能采取适当行动。但到目前为止，结果并不令人满意，窃电案持续上升。如何逆转这一趋势？

问题的根源在于，每种窃电检测方法都有弱点。所产生的洞察和报警容易出错，导致人们缺乏对解决方案的信任。它们能提供关于问题的有趣观点，但不能提供实时的切实可行的情报。

<strong>作者：Kushwanthi Padmanabhuni</strong>

器件选择对电路设计来说至关重要。在最终开始生产前，通过仿真和原型制作验证器件选择是否正确极为重要。您对在设计中选择了合适的元件有多大自信呢？如果在仿真前有个工具能精调您的选择会怎么样？

模拟滤波器向导就是这样一种用于现实运算放大器的实用设计工具。这款工具让您不必再苦寻滤波器建议，助您设计出具备所需特性的低通、高通或带通滤波器，且准备时间更短（图1）。此外，它提供了对滤波器的理论预期和实际性能的严谨分析。

<strong>作者：Abhinay Patil</strong>

问：为什么我的处理器功耗大于数据手册给出的值？

答：

在我的上一篇文章中，我谈到了一个功耗过小的器件——是的，的确有这种情况——带来麻烦的事情。但这种情况很罕见。我处理的更常见情况是客户抱怨器件功耗大于数据手册所宣称的值。记得有一次，客户拿着处理器板走进我的办公室，说它的功耗太大，耗尽了电池电量。由于我们曾骄傲地宣称该处理器属于超低功耗器件，因此举证责任在我们这边。我准备按照惯例，一个一个地切断电路板上不同器件的电源，直至找到真正肇事者，这时我想起不久之前的一个类似案例，那个案例的“元凶”是一个独自挂在供电轨和地之间的LED，没有限流电阻与之为伍。

问题:

我的ADC具有12位线性度，但ENOB仅10.5。你们的规格是否违规夸大？

答案:

最近我的一个老朋友兼同事退休了。在整理办公室的时候，我想起他曾经是“官方老数据手册管理员”。没错，就是那些已经发布、并且过时了的数据手册的罕见印刷副本；早在目前已经普及的数字文档产生之前。我的朋友和古老苏格兰长老派教会的教堂执事没什么两样，执事负责保管的教堂圣经可能是所在教堂中唯一的一本圣经。他告诉我，他选择了我做他的继任者。那是一间充满老年人气息的房间，没有标识和其它类似的东西，而我的办公室有幸与他信任的人离得最近，能够托付这项光荣的任务。

问题:我的消费级加速度计理论上可以测量小于1°的倾斜。在温度变化及振动条件下是否仍然可以实现这样的测量精度？

答案:

答案很可能是否定的。关于明确倾斜精度值的问题总是很难回答，因为在MEMS传感器性能方面需要考虑许多环境因素。通常，消费级加速度计难以在动态环境中检测小于1°的倾斜。为了表明这一点，我们将通用消费级加速度计与新一代低噪声、低漂移和低功耗MEMS加速度计进行比较。这一比较着眼于倾斜应用中存在的许多误差源，以及可以补偿或消除哪些误差。

<strong>光电二极管应用</strong>

其许多应用当然是光学方面。在CAT扫描器中用于X射线探测，汽车应用，通信中的光纤接收器需要超高速光电二极管，还有各种工业应用。

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多年来，此类传感器是利用各种机械装置实现的，但我们也能在硅片上制造大量此类传感器。人们关注很多不同的事情，比如线性位置、接近程度等，这就要用到传感器，电机、雷达等使用旋转传感器，汽车要使用加速度和倾斜传感器，飞机导航等需要陀螺仪，诸如此类。下面我们会看看这些传感器的很多不同使用方法。

* 几种常见的位置与运动传感器
* 线性位置：线性可变差分变压器(LVDT)
* 霍尔效应传感器
* 近程检测器
* 旋转位置：
* 光学旋转编码器
* 自整角机和旋变器
* 感应式传感器（线性和旋转位置）
* AMR磁角度传感器
* 加速和倾斜：加速度计
* 陀螺仪