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EMI EMC设计秘籍EMS_miji

EMI   EMC设计秘籍EMS_miji
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EMI / EMC设计秘籍

——电子产品设计工程师必备手册

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目 录

一、EMC 工程师必须具备的八大技能

二、EMC 常用元件

三、EMI/EMC 设计经典85问 四、EMC 专用名词大全 五、产品内部的EMC 设计技巧

六、电磁干扰的屏蔽方法

七、电磁兼容(EMC)设计如何融入产品研发流程

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一、EMC 工程师必须具备的八大技能

EMC 工程师需要具备那些技能?从企业产品需要进行设计、整改认证的过程看,EMC 工程师必须具备以下八大技能:

1、EMC 的基本测试项目以及测试过程掌握;

2、产品对应EMC 的标准掌握;

3、产品的EMC 整改定位思路掌握;

4、产品的各种认证流程掌握;

5、产品的硬件硬件知识,对电路(主控、接口)了解;

6、EMC 设计整改元器件(电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等)使用掌握;

7、产品结构屏蔽设计技能掌握;

8、对EMC 设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 二、EMC 常用元件介绍

共模电感

由于EMC 所面临解决问题大多是共模干扰,因此共模电感也是我们常用的有力元件之一!这里就给大家简单介绍一下共模电感的原理以及使用情况。

共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大的电感量,对共模电流起到抑制作用,而当两线圈流过差模电流时,磁环中的磁通相互抵消,几乎没有电感量,所以差模电流可以无衰减地通过。因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号,而对线路正常传输的差模信号无影响。

共模电感在制作时应满足以下要求:

1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。 2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。

3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。

4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的而授能力。

通常情况下,同时注意选择所需滤波的频段,共模阻抗越大越好,因此我们在选择共模电感时需要看器件资料,主要根据阻抗频率曲线选择。另外选择时注意考虑差模阻抗对信号的影响,主要关注差模阻抗,特别注意高速端口。

磁珠

在产品数字电路EMC 设计过程中,我们常常会使用到磁珠,那么磁珠滤波地原理以及如何使用呢?

铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金,这种材料具有很高的导磁率,他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。铁氧体材料通常在高频情况下应用,因为在低频时他们主要程电感特性,使得线上的损耗很小。在高频情况下,他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。实际应用中,铁氧体材料是作为射频电路的高频衰减器使用的。实际上,铁氧体较好的等效于电阻以及电感的并联,低频下电阻被电感短路,高频下电感阻抗变得相当高,以至于电流全部通过电阻。铁氧体是一个消耗装置,高频能量在上面转化为热能,这是由他的电阻特性决定的。

铁氧体磁珠与普通的电感相比具有更好的高频滤波特性。铁氧体在高频时呈现电阻性,相当于品质因数很低的电感器,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高高频滤波效能。 在低频段,阻抗由电感的感抗构成,低频时R 很小,磁芯的磁导率较高,因此电感量较大,L 起主要作用,电磁

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 干扰被反射而受到抑制;并且这时磁芯的损耗较小,整个器件是一个低损耗、高Q 特性的电感,这种电感容易造成谐振因此在低频段,有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。 在高频段,阻抗由电阻成分构成,随着频率升高,磁芯的磁导率降低,导致电感的电感量减小,感抗成分减小 但是,这时磁芯的损耗增加,电阻成分增加,导致总的阻抗增加,当高频信号通过铁氧体时,电磁干扰被吸收并转换成热能的形式耗散掉。

铁氧体抑制元件广泛应用于印制电路板、电源线和数据线上。如在印制板的电源线入口端加上铁氧体抑制元件,就可以滤除高频干扰。铁氧体磁环或磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频干扰和尖峰干扰,它也具有吸收静电放电脉冲干扰的能力。

使用片式磁珠还是片式电感主要还在于实际应用场合。在谐振电路中需要使用片式电感。而需要消除不需要的EMI 噪声时,使用片式磁珠是最佳的选择。 片式磁珠和片式电感的应用场合: 片式电感: 射频(RF)和无线通讯,信息技术设备,雷达检波器,汽车电子,蜂窝电话,寻呼机,音频设备,PDAs(个人数字助理),无线遥控系统以及低压供电模块等。片式磁珠: 时钟发生电路,模拟电路和数字电路之间的滤波,I/O 输入/输出内部连接器(比如串口,并口,键盘,鼠标,长途电信,本地局域网),射频(RF)电路和易受干扰的逻辑设备之间,供电电路中滤除高频传导干扰,计算机,打印机,录像机(VCRS),电视系统和手提电话中的EMI 噪声抑止。

磁珠的单位是欧姆,因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆。磁珠的DATASHEET 上一般会提供频率和阻抗的特性曲线图,一般以100MHz 为标准,比如是在100MHz 频率的时候磁珠的阻抗相当于1000欧姆。针对我们所要滤波的频段需要选取磁珠阻抗越大越好,通常情况下选取600欧姆阻抗以上的。

另外选择磁珠时需要注意磁珠的通流量,一般需要降额80%处理,用在电源电路时要考虑直流阻抗对压降影响。

滤波电容器

尽管从滤除高频噪声的角度看,电容的谐振是不希望的,但是电容的谐振并不是总是有害的。当要滤除的噪声频率确定时,可以通过调整电容的容量,使谐振点刚好落在骚扰频率上。

在实际工程中,要滤除的电磁噪声频率往往高达数百MHz,甚至超过1GHz。对这样高频的电磁噪声必须使用穿心电容才能有效地滤除。普通电容之所以不能有效地滤除高频噪声,是因为两个原因,一个原因是电容引线电感造成电容谐振,对高频信号呈现较大的阻抗,削弱了对高频信号的旁路作用;另一个原因是导线之间的寄生电容使高频信号发生耦合,降低了滤波效果。

穿心电容之所以能有效地滤除高频噪声,是因为穿心电容不仅没有引线电感造成电容谐振频率过低的问题,而且穿心电容可以直接安装在金属面板上,利用金属面板起到高频隔离的作用。但是在使用穿心电容时,要注意的问题是安装问题。穿心电容最大的弱点是怕高温和温度冲击,这在将穿心电容往金属面板上焊接

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 时造成很大困难。许多电容在焊接过程中发生损坏。特别是当需要将大量的穿心电容安装在面板上时,只要有一个损坏,就很难修复,因为在将损坏的电容拆下时,会造成邻近其它电容的损坏。

随着电子设备复杂程度的提高,设备内部强弱电混合安装、数字逻辑电路混合安装的情况越来越多,电路模块之间的相互骚扰成为严重的问题。解决这种电路模块相互骚扰的方法之一是用金属隔离舱将不同性质的电路隔离开。但是所有穿过隔离舱的导线要通过穿心电容,否则会造成隔离失效。当不同电路模块之间有大量的联线时,在隔离舱上安装大量的穿心电容是十分困难的事情。为了解决这个问题,国外许多厂商开发了“滤波阵列板”,这是用特殊工艺事先将穿心电容焊接在一块金属板构成的器件,使用滤波阵列板能够轻而易举地解决大量导线穿过金属面板的问题。但是这种滤波阵列板的价格往往较高,每针的价格约30元。

三、EMI/EMC 设计经典85问

1、为什么要对产品做电磁兼容设计?

答:满足产品功能要求、减少调试时间,使产品满足电磁兼容标准的要求,使产品不会对系统中的 其它设备产生电磁干扰。

2、对产品做电磁兼容设计可以从哪几个方面进行?

答:电路设计(包括器件选择)、软件设计、线路板设计、屏蔽结构、信号线/电源线滤波、电路的 接地方式设计。

3、在电磁兼容领域,为什么总是用分贝(dB)的单位描述?

答:因为要描述的幅度和频率范围都很宽,在图形上用对数坐标更容易表示,而dB 就是用对数表示 时的单位。

4、 关于EMC,我了解的不多,但是现在电路设计中数据传输的速率越来越快,我在制做PCB 板的时候,也遇到了一些PCB 的EMC 问题,但是觉得太潜。我想好好在这方面学习学习,并不是随大流,大家学什么我就学什么,是自己真的觉得EMC 在今后的电路设计中的重要性越来越大,就像我在前面说的,自己了解不深,不知道怎么入手,想问问,要在EMC 方面做的比较出色,需要有哪些基础知识,应该学习哪些基础课程。如何学习才是一条比较好的道路,我知道任何一门学问学好都不容易,也不曾想过短期内把他搞通,只是希望给点建议,尽量少走一些弯路。

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 答:关于EMC 需要首先了解一下EMC 方面的标准,如EN55022(GB9254),EN55024,以及简单测试原理,另外需要了解EMI 元器件的使用,如电容,磁珠,差模电感,共模电感等,在PCB 层面需要了解PCB 的布局、层叠结构、高速布线对EMC 的影响以及一些规则。还有一点就是对出现EMC 问题需要掌握一些分析与解决思路。这些今后是作为一个硬件人员必须掌握的基本知识!

5、我是一个刚涉足PCB 设计的新手,我想向您请教一下,要想做好PCB 设计我应该多多掌握哪方面的知识?另外,在PCB 设计中遇到的关于安规方面的知识一般在哪里能找到?盼望您的指点,不胜感激! 答:对于PCB 设计应该掌握: 1、熟悉与掌握相关PCB 设计软件,如POWERPCB/CANDENCE 等; 2、了解熟悉所设计产品的具体架构,同时熟悉原理图电路知识,包含数字与模拟知识; 3、掌握PCB 加工流程、工艺、可维护加工要求;

4、掌握PCB 板高速信号完整性、电磁兼容(emi 与ems)、SI、PI 仿真设计等相关的知识;

5、 如果相关工作涉及射频,还需掌握射频知识;

6、对于PCB 设计地的按规知识主要看GB4943或UL60950,一般的绝缘间距要求通过查表可以得到! 6、电磁兼容设计基本原则

答:电子线路设计准则电子线路设计者往往只考虑产品的功能,而没有将功能和电磁兼容性综合考虑,因此产品在完成其功能的同时,也产生了大量的功能性骚扰及其它骚扰。而且,不能满足敏感度要求。电子线路的电磁兼容性设计应从以下几方面考虑:

元件选择在大多数情况下,电路的基本元件满足电磁特性的程度将决定着功能单元和最后的设备满足电磁兼容性的程度。选择合适的电磁元件的主要准则包括带外特性和电路装配技术。因为是否能实现电磁兼容性往往是由远离基频的元件响应特性来决定的。而在许多情况下,电路装配又决定着带外响应(例如引线长度)和不同电路元件之间互相耦合的程度。具体规则是:

⑴在高频时,和引线型电容器相比,应优先进用引线电感小的穿心电容器或支座电容器来滤波。 ⑵在必须使用引线式电容时,应考虑引线电感对滤波效率的影响。

⑶铝电解电容器可能发生几微秒的暂时性介质击穿,因而在纹波很大或有瞬变电压的电路里,应该使用固体电容器。

⑷使用寄生电感和电容量小的电阻器。片状电阻器可用于超高频段。

⑸大电感寄生电容大,为了提高低频部分的插损,不要使用单节滤波器,而应该使用若干小电感组成的多节滤波器。

⑹使用磁芯电感要注意饱和特性,特别要注意高电平脉冲会降低磁芯电感的电感量和在滤波器电路中的插损。

⑺尽量使用屏蔽的继电器并使屏蔽壳体接地。 ⑻选用有效地屏蔽、隔离的输入变压器。

⑼用于敏感电路的电源变压器应该有静电屏蔽,屏蔽壳体和变压器壳体都应接地。 ⑽设备内部的互连信号线必须使用屏蔽线,以防它们之间的骚扰耦合。 ⑾为使每个屏蔽体都与各自的插针相连,应选用插针足够多的插头座。

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7、方波脉冲驱动电感传感器的问题

答:1、信号测试过程中,尽量在屏蔽环境下进行,如果不便的话,至少要屏蔽传感器和前级。 2、测试过程中尽量使用差分探头,或至少要尽可能减短探头的接地线长度。这样能减少测试误差。

3、你的电路实际工作频率并不太高,可以通过布线减少振铃。为了噪声特性更好,应当考虑共模信号的抑制问题,必要时插入共扼电抗器,同时注意整个工作环境中的开关电源噪声,以及避免电源耦合。

4、如果传感器允许,可以使用电流放大模式,这有利于提高速度,降低噪声。模拟开关尽量放到前置放大器之后,尽管多了一路前放,但性能提高不少,而且降低调试难度。

5、如果十分介意波形,考虑额外的频率补偿。如果仅仅是数字检测,则应当降低工作频率。总而言之,能低频则低频,能隔直则隔直。

6、注意AD 转换前的抗混叠滤波,以及软件滤波,提高数据稳定性。

8、GPS电磁干扰现象表现:尤其是GPS应用在PMP这种产品,功能是MP4、MP3、FM调频+GPS导航功能的手持车载两用的GPS终端产品,一定得有一个内置GPS Antenna,这样GPS Antenna与GPS终端产品上的MCU、SDROM、晶振等元器件很容易产生EMI/EMC电磁干扰,致使GPS Antenna的收星能力下降很多,几乎没办法正常定位。采取什么样的办法可以解决这样的EMI/EMC电磁干扰?

答:可以在上面加上ESD Filter,既有防静电又能抗电磁干扰。我们的手机客户带GPS 功能的就用的这个方法。做这些的厂家有泰克(瑞侃),佳邦,韩国ICT 等等很多。

9、板子上几乎所有的重要信号线都设计成差分线对,目的在增强信号抗干扰能力.那俺一直有很多困惑的地方: 1.是否差分信号只定义在仿真信号或数字信号或都有定义? 2.在实际的线路图中差分线对上的网罗如滤波器,应如何分析其频率响应,是否还是与分析一般的二端口网罗的方法一样? 3.差分线对上承载的差分信号如何转换成一般的信号? 差分线对上的信号波形是怎样的,相互之间的关系如何?

答:1,差分信号只是使用两根信号线传输一路信号,依靠信号间电压差进行判决的电路,既可以是模拟信号,也可以是数字信号。实际的信号都是模拟信号,数字信号只是模拟信号用门限电平量化后的取样结果。因此差分信号对于数字和模拟信号都可以定义。

2,差分信号的频率响应,这个问题好。实际差分端口是一个四端口网络,它存在差模和共模两种分析方式。如下图所示。在分析频率相应的时候,要分别添加同极性的共模扫频源和互为反极性的差模扫频源。而相应端需要相应设置共模电压测试点Vcm=(V1+V2)/2, 和差模电压测试点Vdm=V1-V2。网络上有很多关

于差分信号阻抗计算和原理的文章,可以详细了解一下。

3,差分信号通常进入差分驱动电路,放大后得到差分信号。最简单的就是差分共射镜像放大器电路了,这个在一般的模拟电路教材都有介绍。下图是某差分放大器件的spice 电路图和输出信号波形,一般需要他

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们完全反相,有足够的电压差大于差模电压门限。当然信号不可避免有共模成分,所以差分放大器一个很重要的指标就是共模抑制比

Kcmr=Adm/Acm。

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10、我为单位的直流磁钢电机设计了一块调速电路,电源端以用0.33uf+夏普电视机电感+0.33uf 后不理想,后用4只电感串在PCB 板电源端,但在30~50MHz 之间超了12db,该如何处理?

答:通常来讲,LC 或PI 型滤波电路比单一的电容滤波或电感滤波效果要好。您所谓的电源端以用0.33uf+夏普电视机电感+0.33uf 后不理想不知道是什么意思?是辐射超标吗?在什么频段?我猜测直流磁钢电机供电回路中,反馈噪声幅度大,频率较低,需要感值大一点的电感滤波,同时采用多级电容滤波,效果会好一些。

11、最近正想搞个0--150M,增益不小于80 DB 的宽带放大器,!请问在EMC 方面应该注意什么问题呢?

答1:宽带放大器设计时特别要注意低噪声问题,比如要电源供给必须足够稳定等。

答2:1. 注意输入和数出的阻抗匹配问题,比如共基输入射随输出等 2. 各级的退偶问题,包括高频和低频纹波等 3. 深度负反馈,以及防止自激振荡和环回自激等 4. 带通滤波气的设计问题

答3:实在不好回答,看不到实际的设计,一切建议还是老生常谈:注意EMC 的三要素,注意传导和辐射路径,注意电源分配和地弹噪声。150MHz 是模拟信号带宽,数字信号的上升沿多快呢?如果转折频率也在150MHz 以下,个人认为,传导耦合,电源平面辐射将是主要考虑的因素,先做好电源的分配,分割和去耦电路吧。80dB,增益够高的,做好前极小信号及其参考电源和地的隔离保护,尽量降低这个部分的电源阻抗。

12、求教小功率直流永磁电机设计中EMC 的方法和事项。生产了一款90W 的直流永磁电机(110~120V,转速2000/分钟)EMC 一直超标,生产后先把16槽改24槽,有做了轴绝缘,未能达标!现在又要设计生产125W 的电机,如何处理?

答:直流永磁电机设计中EMC 问题,主要由于电机转动中产生反电动势和换相时引起的打火。具体分析,可以使用RMxpert 来设计优化电机参数,Maxwell2D 来仿真EMI 实际辐射。

13、是否可用阻抗边界(Impedance)方式设定?或者用类似的分层阻抗 RLC 阻抗?又或者使用designer 设计电路和hfss 协同作业?

答:集中电阻可以用RLC 边界实现;如果是薄膜电阻,可以用面阻抗或阻抗编辑实现。

14、我现在在对外壳有一圈金属装饰件的机器做静电测试,测试中遇到:接触放电4k 时32k 晶振没问题,空气放电8k 停振的问题,如何处理?

答:有金属的话,空气放电和接触放电效果差不多,建议你在金属支架上喷绝缘漆试试。

15、我们现在测量PCB 电磁辐射很麻烦,采用的是频谱仪加自制的近场探头,先不说精度的问题,光是遇到大电压的点都很头疼,生怕频谱仪受损。不知能否通过仿真的方法解决。

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答:首先,EMI 的测试包括近场探头和远场的辐射测试,任何仿真工具都不可能替代实际的测试;其次,Ansoft 的PCB 单板噪声和辐射仿真工具SIwave 和任意三维结构的高频结构仿真器HFSS 分别可以仿真单板和系统的近场和远场辐射,以及在有限屏蔽环境下的EMI 辐射。 仿真的有效性,取决于你对自己设计的EMI 问题的考虑以及相应的软件设置。例如:单板上差模还是共模辐射,电流源还是电压源辐射等等。就我们的一些实践和经验,绝大多数的EMI 问题都可以通过仿真分析解决,而且与实际测试比较,效果非常好。

16、听说Ansoft 的EMC 工具一般仿真1GHz 以上频率的,我们板上频率最高的时钟线是主芯片到SDRAM 的只有133MHz,其余大部分的频率都是KHz 级别的。我们主要用Hyperlynx 做的SI/PI 设计,操作比较简单,但是现在整板的EMC 依旧超标,影响画面质量。另外,你们的工具和Mentor PADS 有接口吗?

答:Ansoft 的工具可以仿真从直流到几十GHz 以上频率的信号,只是相对其它工具而言,1GHz 以上的有损传输线模型更加精确。据我所知,HyperLynx 主要是做SI 和crosstalk 的仿真,以及一点单根信号线的EMI 辐射分析,目前还没有PI 分析的功能。影响单板的EMC 的原因很多,解决信号完整性和串扰只是解决EMC 的其中一方面,电源平面的噪声,去耦策略,屏蔽方式,电流分布路径等都会影响到EMC 指标。这些都可以再ansoft 的SIwave 工具中,通过仿真进行考察。补充说明,ansoft 的工具与Mentor PADS 有接口。

17、请说明一下什么时候用分割底层来减少干扰,什么时候用地层分区来减少干扰。

答:分割底层,我还没听说过,什么意思?是否能举个例子。 地层分割,主要是为了提高干扰源和被干扰体之间的隔离度,如数模之间的隔离。当然分割也会带来诸如跨分割等信号完整性问题,利用ansoft 的SIwave 可以方便的检查任意点之间的隔离度。当然提高隔离度,还有其它办法,分层、去耦、单点连接、都是办法,具体应用的效果可以用软件仿真。

18、电容跨接两个不同的电源铜箔分区用作高频信号的回流路径,众所周知电容隔直流通交流,频率越高电流越流畅,我的疑惑是现今接入PCB 中的电平大都是经过虑除交流的,那么如前所述电容通过的是什么呢?"交流的信号"吗?

答1:这个问题很有点玄妙,没见过很服人的解释。对于交流,理想的是,电源和地“短路”,然而实际上其间的阻抗不可能真的是 0 欧。你说的电容,容量不能太大,以体现出“低频一点接地,搞频多点接地”这一原则。这大概就是该电容的存在价值。经常遇到这样的情况:2个各自带有电源的部件连接后,产生了莫名其妙的干扰,用个瓷片电容跨在2个电源间,干扰就没了。

答2:该电容是用来做稳压和EMI 用的,通过的是交流信号。“现今接入PCB 中的电平大都是经过虑除交流的”的确如此,不过别忘了,数字电路本身就会产生交流信号而对电源造成干扰,当大量的开关管同时作用时,对电源造成的波动是非常大的。不过在实际中,这种电容主要是起到辅助的作用,用来提高系统的性能,其它地方设计的好的话,完全可以不要。

答3:交流即是变化的。对于所谓的直流电平,比如电源来说,由于布线存在阻抗,当他的负载发生变化,对电源的需求就会变化,或大或小。这种情况下,“串联”的布线阻抗就会产生或大或小的压降。于是,直流电源上就有了交流的信号。这个信号的频率与负责变化的频率有关。电容的作用在于,就近存储一定的电荷能量,让这种变化所需要的能量可以直接从电容处获得。近似地,电容(这时可以看成电源啦)和负

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 载之间好像就有了一条交流回路。电容起到交流回路的作用,大致就是这样的吧……

19、公司新做了一款手机,在做3C 认证时有一项辐射指标没过,频率为50-60M,超过了5dB,应该是充电器引起的,就加了几个电容,其它的没有,电容有1uF,100uF 的。请问有没有什么好的解决方案(不改充电器只更改手机电路)。在手机板的充电器的输入端加电容能解决吗?

答1:电容大的加大,小的改小,串个BIT,不过是电池导致的可能性不是很大。

答2:你将变频电感的外壳进行对地短接和屏蔽试试。

20、PCB 设计如何避免高频干扰?

答:避免高频干扰的基本思路是尽量降低高频信号电磁场的干扰,也就是所谓的串扰(Crosstalk)。可用拉大高速信号和模拟信号之间的距离,或加ground guard/shunt traces 在模拟信号旁边。还要注意数字地对模拟地的噪声干扰。

21、PCB 设计中如何解决高速布线与EMI 的冲突?

答:因EMI 所加的电阻电容或ferrite bead, 不能造成信号的一些电气特性不符合规范。 所以, 最好先用安排走线和PCB 叠层的技巧来解决或减少EMI 的问题, 如高速信号走内层。 最后才用电阻电容或ferrite bead 的方式, 以降低对信号的伤害。

22、若干PCB 组成系统,各板之间的地线应如何连接?

答:各个PCB 板子相互连接之间的信号或电源在动作时,例如A 板子有电源或信号送到B 板子,一定会有等量的电流从地层流回到A 板子 (此为Kirchoff current law)。这地层上的电流会找阻抗最小的地方流回去。所以,在各个不管是电源或信号相互连接的接口处,分配给地层的管脚数不能太少,以降低阻抗,这样可以降低地层上的噪声。另外,也可以分析整个电流环路,尤其是电流较大的部分,调整地层或地线的接法,来控制电流的走法(例如,在某处制造低阻抗,让大部分的电流从这个地方走),降低对其它较敏感信号的影响。

23、PCB 设计中差分信号线中间可否加地线?

答:差分信号中间一般是不能加地线。因为差分信号的应用原理最重要的一点便是利用差分信号间相互耦合(coupling)所带来的好处,如flux cancellation,抗噪声(noise immunity)能力等。若在中间加地线,便会破坏耦合效应。

34、适当选择PCB 与外壳接地的点的原则是什么?

答:选择PCB 与外壳接地点选择的原则是利用chassis ground 提供低阻抗的路径给回流电流(returning current)及控制此回流电流的路径。例如,通常在高频器件或时钟产生器附近可以借固定用的螺丝将PCB 的地层与chassis ground 做连接,以尽量缩小整个电流回路面积,也就减少电磁辐射。

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 25、在电路板尺寸固定的情况下,如果设计中需要容纳更多的功能,就往往需要提高PCB 的走线密度,但是这样有可能导致走线的相互干扰增强,同时走线过细也使阻抗无法降低,请介绍在高速(>100MHz)高密度PCB 设计中的技巧?

答:在设计高速高密度PCB 时,串扰(crosstalk interference)确实是要特别注意的,因为它对时序(timing)与信号完整性(signal integrity)有很大的影响。以下提供几个注意的地方:

1.控制走线特性阻抗的连续与匹配。

2.走线间距的大小。一般常看到的间距为两倍线宽。可以透过仿真来知道走线间距对时序及信号完整性的影响,找出可容忍的最小间距。不同芯片信号的结果可能不同。

3.选择适当的端接方式。

4.避免上下相邻两层的走线方向相同,甚至有走线正好上下重迭在一起,因为这种串扰比同层相邻走线的情形还大。

5.利用盲埋孔(blind/buried via)来增加走线面积。但是PCB 板的制作成本会增加。 在实际执行时确实很难达到完全平行与等长,不过还是要尽量做到。

除此以外,可以预留差分端接和共模端接,以缓和对时序与信号完整性的影响。

26、PCB 设计中模拟电源处的滤波经常是用LC 电路。但是为什么有时LC 比RC 滤波效果差?

答: LC 与RC 滤波效果的比较必须考虑所要滤掉的频带与电感值的选择是否恰当。 因为电感的感抗(reactance)大小与电感值和频率有关。如果电源的噪声频率较低,而电感值又不够大,这时滤波效果可能不如RC。但是,使用RC 滤波要付出的代价是电阻本身会耗能,效率较差,且要注意所选电阻能承受的功率。

27、PCB 设计中滤波时选用电感,电容值的方法是什么?

答:电感值的选用除了考虑所想滤掉的噪声频率外,还要考虑瞬时电流的反应能力。如果LC 的输出端会有机会需要瞬间输出大电流,则电感值太大会阻碍此大电流流经此电感的速度,增加纹波噪声(ripple noise)。 电容值则和所能容忍的纹波噪声规范值的大小有关。纹波噪声值要求越小,电容值会较大。而电容的ESR/ESL 也会有影响。 另外,如果这LC 是放在开关式电源(switching regulation power)的输出端时,还要注意此LC 所产生的极点零点(pole/zero)对负反馈控制(negative feedback control)回路稳定度的影响。

28、EMI 的问题和信号完整性的问题,是相互关联的,如何在定义标准的过程中,平衡两者?

答:信号完整性和EMC 还处于草案中不便于公开,至信号完整性和EMI 两者如何平衡,这不是测试规范的事,如果要达到二者平衡,最好是降低通信速度,但大家都不认可。

29、PCB 设计中如何尽可能的达到EMC 要求,又不致造成太大的成本压力?

答: PCB 板上会因EMC 而增加的成本通常是因增加地层数目以增强屏蔽效应及增加了ferrite bead、choke 等抑制高频谐波器件的缘故。除此之外,通常还是需搭配其它机构上的屏蔽结构才能使整个系统通过EMC

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 的要求。以下仅就PCB 板的设计技巧提供几个降低电路产生的电磁辐射效应。

1、尽可能选用信号斜率(slew rate)较慢的器件,以降低信号所产生的高频成分。

2、注意高频器件摆放的位置,不要太靠近对外的连接器。

3、注意高速信号的阻抗匹配,走线层及其回流电流路径(return current path), 以减少高频的反射与辐射。

4、在各器件的电源管脚放置足够与适当的去耦合电容以缓和电源层和地层上的噪声。特别注意电容的频率响应与温度的特性是否符合设计所需。

5、对外的连接器附近的地可与地层做适当分割,并将连接器的地就近接到chassis ground。

6、可适当运用ground guard/shunt traces 在一些特别高速的信号旁。但要注意guard/shunt traces 对走线特性阻抗的影响。

7、电源层比地层内缩20H,H 为电源层与地层之间的距离。

30、PCB 设计中当一块PCB 板中有多个数/模功能块时,常规做法是要将数/模地分开,原因何在?

答:将数/模地分开的原因是因为数字电路在高低电位切换时会在电源和地产生噪声,噪声的大小跟信号的速度及电流大小有关。如果地平面上不分割且由数字区域电路所产生的噪声较大而模拟区域的电路又非常接近,则即使数模信号不交叉, 模拟的信号依然会被地噪声干扰。也就是说数模地不分割的方式只能在模拟电路区域距产生大噪声的数字电路区域较远时使用。

31、在高速PCB 设计时,设计者应该从那些方面去考虑EMC、EMI 的规则呢?

答:一般EMI/EMC 设计时需要同时考虑辐射(radiated)与传导(conducted)两个方面. 前者归属于频率较高的部分(>30MHz)后者则是较低频的部分(<30MHz). 所以不能只注意高频而忽略低频的部分.一个好的EMI/EMC 设计必须一开始布局时就要考虑到器件的位置, PCB 迭层的安排, 重要联机的走法, 器件的选择等, 如果这些没有事前有较佳的安排, 事后解决则会事倍功半, 增加成本. 例如时钟产生器的位置尽量不要靠近对外的连接器, 高速信号尽量走内层并注意特性阻抗匹配与参考层的连续以减少反射, 器件所推的信号之斜率(slew rate)尽量小以减低高频成分, 选择去耦合(decoupling/bypass)电容时注意其频率响应是否符合需求以降低电源层噪声. 另外, 注意高频信号电流之回流路径使其回路面积尽量小(也就是回路阻抗loop impedance 尽量小)以减少辐射. 还可以用分割地层的方式以控制高频噪声的范围. 最后, 适当的选择PCB 与外壳的接地点(chassis ground)。

32、PCB 设计时,怎样通过安排迭层来减少EMI 问题?

答:首先,EMI 要从系统考虑,单凭PCB 无法解决问题。层叠对EMI 来讲,我认为主要是提供信号最短回流路径,减小耦合面积,抑制差模干扰。另外地层与电源层紧耦合,适当比电源层外延,对抑制共模干扰有好处。

33、PCB 设计时,为何要铺铜?

答:一般铺铜有几个方面原因:

1,EMC.对于大面积的地或电源铺铜,会起到屏蔽作用,有些特殊地,如PGND 起到防护作用。

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 2,PCB 工艺要求。一般为了保证电镀效果,或者层压不变形,对于布线较少的PCB 板层铺铜。 3,信号完整性要求,给高频数字信号一个完整的回流路径,并减少直流网络的布线。

当然还有散热,特殊器件安装要求铺铜等等原因。

34、安规问题:FCC、EMC 的具体含义是什么?

答: FCC: federal communication commission 美国通信委员会;EMC: electro megnetic compatibility 电磁兼容。FCC 是个标准组织,EMC 是一个标准。标准颁布都有相应的原因,标准和测试方法。

35、在做pcb 板的时候,为了减小干扰,地线是否应该构成闭和形式?

答:在做PCB 板的时候,一般来讲都要减小回路面积,以便减少干扰,布地线的时候,也不 应布成闭合形式,而是布成树枝状较好,还有就是要尽可能增大地的面积。

36、PCB 设计中,如何避免串扰?

答:变化的信号(例如阶跃信号)沿传输线由A 到B 传播,传输线C-D 上会产生耦合信号,变化的信号一旦结束也就是信号恢复到稳定的直流电平时,耦合信号也就不存在了,因此串扰仅发生在信号跳变的过程当中,并且信号沿的变化(转换率)越快,产生的串扰也就越大。空间中耦合的电磁场可以提取为无数耦合电容和耦合电感的集合,其中由耦合电容产生的串扰信号在受害网络上可以分成前向串扰和反向串扰Sc,这个两个信号极性相同;由耦合电感产生的串扰信号也分成前向串扰和反向串扰SL,这两个信号极性相反。耦合电感电容产生的前向串扰和反向串扰同时存在,并且大小几乎相等,这样,在受害网络上的前向串扰信号由于极性相反,相互抵消,反向串扰极性相同,叠加增强。串扰分析的模式通常包括默认模式,三态模式和最坏情况模式分析。默认模式类似我们实际对串扰测试的方式,即侵害网络驱动器由翻转信号驱动,受害网络驱动器保持初始状态(高电平或低电平),然后计算串扰值。这种方式对于单向信号的串扰分析比较有效。三态模式是指侵害网络驱动器由翻转信号驱动,受害的网络的三态终端置为高阻状态,来检测串扰大小。这种方式对双向或复杂拓朴网络比较有效。最坏情况分析是指将受害网络的驱动器保持初始状态,仿真器计算所有默认侵害网络对每一个受害网络的串扰的总和。这种方式一般只对个别关键网络进行分析,因为要计算的组合太多,仿真速度比较慢。

37、在EMC 测试中发现时钟信号的谐波超标十分严重,只是在电源引脚上连接去耦电容。在PCB 设计中需要注意哪些方面以抑止电磁辐射呢?

答: EMC 的三要素为辐射源,传播途径和受害体。传播途径分为空间辐射传播和电缆传导。所以要抑制谐波,首先看看它传播的途径。电源去耦是解决传导方式传播,此外,必要的匹配和屏蔽也是需要的。

38、在PCB 设计中,通常将地线又分为保护地和信号地;电源地又分为数字地和模拟地,为什么要对地线进行划分?

答:划分地的目的主要是出于EMC 的考虑,担心数字部分电源和地上的噪声会对其它信号,特别是模拟信号通过传导途径有干扰。至于信号的和保护地的划分,是因为EMC 中ESD 静放电的考虑,类似于我们生活中避雷针接地的作用。无论怎样分,最终的大地只有一个。只是噪声泻放途径不同而已。

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39、PCB 设计中,在布时钟时,有必要两边加地线屏蔽吗?

答:是否加屏蔽地线要根据板上的串扰/EMI 情况来决定,而且如对屏蔽地线的处理不好,有可能反而会使情况更糟。

40、近端串扰和远端串扰与信号的频率和信号的上升时间是否有关系?是否会随着它们变化而变化?如果有关系,能否有公式说明它们之间的关系?

答:应该说侵害网络对受害网络造成的串扰与信号变化沿有关,变化越快,引起的串扰越大,(V=L*di/dt)。串扰对受害网络上数字信号的判决影响则与信号频率有关,频率越快,影响越大。

41、在设计PCB 板时,有如下两个叠层方案: 叠层1 》信号 》地 》信号 》电源+1.5V 》信号 》电源+2.5V 》信号 》电源+1.25V 》电源+1.2V 》信号 》电源+3.3V 》信号 》电源+1.8V 》信号 》地 》信号 叠层2 》信号 》地 》信号 》电源+1.5V 》信号 》地 》信号 》电源+1.25V +1.8V 》电源+2.5V +1.2V 》信号 》地 》信号 》电源+3.3V 》信号 》地 》信号 哪一种叠层顺序比较优选?对于叠层2,中间的两个分割电源层是否会对相邻的信号层产生影响?这两个信号层已经有地平面给信号作为回流路径。

答:应该说两种层叠各有好处。第一种保证了平面层的完整,第二种增加了地层数目,有效降低了电源平面的阻抗,对抑制系统EMI 有好处。 理论上讲,电源平面和地平面对于交流信号是等效的。但实际上,地平面具有比电源平面更好的交流阻抗,信号优选地平面作为回流平面。但是由于层叠厚度因素的影响,例如信号和电源层间介质厚度小于与地之间的介质厚度,第二种层叠中跨分割的信号同样在电源分隔处存在信号回流不完整的问题。

42、在使用protel 99se 软件设计PCB 时,处理器的是89C51,晶振12MHZ 系统中还有一个40KHZ 的超声波信号和800hz 的音频信号,此时如何设计PCB 才能提供高抗干扰能力?对于89C51等单片机而言,多大的信号的时候能够影响89C51的正常工作?除了拉大两者之间的距离之外,还有没有其它的技巧来提高系统抗干扰的能力?

答: PCB 设计提供高抗干扰能力,当然需要尽量降低干扰源信号的信号变化沿速率,具体多高频率的信号,要看干扰信号是那种电平,PCB 布线多长。除了拉开间距外,通过匹配或拓扑解决干扰信号的反射,过冲等问题,也可以有效降低信号干扰。

43、请问在PCB 布线中电源的分布和布线是否也需要象接地一样注意。若不注意会带来什么样的问题?会增加干扰么?

答:电源若作为平面层处理,其方式应该类似于地层的处理,当然,为了降低电源的共模辐射,建议内缩20倍的电源层距地层的高度。如果布线,建议走树状结构,注意避免电源环路问题。电源闭环会引起较大的共模辐射。

44、我做了个TFT LCD 的显示屏,别人在做EMC 测试时,干扰信号通过空间传导过来,导致屏幕显示的图象会晃动,幅度挺大的。谁能指点下,要怎么处理!是在几股信号线上加 干扰脉冲群,具体是叫什么名

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 字我也不太清楚,干扰信号通过信号线辐射出来的。

答:如果是单独的LCD,EMC 测试中的脉冲群试验几乎是过不去的,特别是用耦合钳的时候,会够你受的了。如果是仪器中用到了LCD,就不难解决了,例如信号线的退耦处理,导电膏适当减小LCD 入口的阻抗,屏表面加屏蔽导电丝网等。

45、前段时间EMC 测试,GSM 固定无线电话在100MHz-300MHz 之间有辐射杂散现象。之后,公司寄给我两部喷有静电漆的屏蔽外壳话机,实验室不准换整部话机,我就把喷有铁磁性材料的静电漆的外壳换到了要修改测试的话机上。测试结果显示以前的杂散现象没有了,但是主频出现了问题,话机工作的主频是902MHz,但在905-910MHz 之间又出现了几个频率,基本情况就是这样。修改过程中,我只换了外壳,电路板和其他硬件都没有做任何修改 。

答:话机种类可以理解为:无线手机、无绳电话等等。需要明确一下:话机的类型、主机工作频率范围以及机壳静电喷涂材料的类型:如铁磁类或非铁磁类导电材料以及导电率等。

46、使用Protel Dxp 实心敷铜时选pour over all same net objects 有什么副作用?会不会引起干扰信号在整块板上乱窜,从而影响性能?我做的是一块低频的数据采集卡,这个问题可能不需要担心,但还是想搞清楚。

答1:对于模、数混合的PCB 板,模、数、地建议分开,最后再同点接地,如用“瓷珠”或0欧电阻连接。高速的数据线最好有两根地线平行走,可以减少干扰。

答2:pour over all same net objects 对信号的性能没有什么影响,只是对一些焊盘的焊接有影响,散热比较快。这样做对EMI 应该是有好处的。增加焊盘与铜的接触面积。

答3:实心敷铜时选pour over all same net objects 不会有副作用。应该选择为铺花焊盘而不是实心焊盘,因为实心焊盘散热快,可能导致回流焊时发生立碑的情况。

47、请问什么是磁珠,有什么用途?磁珠连接、电感连接或者0欧姆电阻连接又是什么 ?

答:磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力。

磁珠是用来吸收超高频信号,象一些RF 电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR SDRAM,RAMBUS 等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC 振荡电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过错50MHZ。

磁珠的功能主要是消除存在于传输线结构(电路)中的RF 噪声,RF 能量是叠加在直流传输电平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信号,而射频RF 能量却是无用的电磁干扰沿着线路传输和辐射(EMI)。要消除这些不需要的信号能量,使用片式磁珠扮演高频电阻的角色(衰减器),该器件允许直流信号通过,而滤除交流信号。通常高频信号为30MHz 以上,然而,低频信号也会受到片式磁珠的影响。

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EET https://www.wendangku.net/doc/791458561.html, 要正确的选择磁珠,必须注意以下几点: 1、不需要的信号的频率范围为多少; 2、噪声源是谁; 3、需要多大的噪声衰减;

4、环境条件是什么(温度,直流电压,结构强度);

5、电路和负载阻抗是多少;

6、是否有空间在PCB 板上放置磁珠;

前三条通过观察厂家提供的阻抗频率曲线就可以判断。在阻抗曲线中三条曲线都非常重要,即电阻,感抗和总阻抗。总阻抗通过ZR22πfL()2+:=fL 来描述。通过这一曲线,选择在希望衰减噪声的频率范围内具有最大阻抗而在低频和直流下信号衰减尽量小的磁珠型号。 片式磁珠在过大的直流电压下,阻抗特性会受到影响,另外,如果工作温升过高,或者外部磁场过大,磁珠的阻抗都会受到不利的影响。 使用片式磁珠和片式电感的原因: 是使用片式磁珠还是片式电感主要还在于应用。在谐振电路中需要使用片式电感。而需要消除不需要的EMI 噪声时,使用片式磁珠是最佳的选择。

48、刚才是做硬件设计的工作。请教各位怎么样确定消除导线间串扰得电容容值。

答:在PCB 布线时应该注意不要有太长的平行走线,尤其是高速或高摆幅信号。如果无法避免,其间保持足够的距离或者添加地线隔离。受体积限制和抗干扰要求高的部位可用金属屏蔽合隔离。

49、在实际做产品的时候发现了一个很头疼的问题。将开发的样机放在某个干扰很厉害的车上的时候,为了解决续流的问题,讲一个小电瓶并接在汽车的电源上(加了一个二极管防止小电瓶的电压被拉跨。)但是发现一旦与汽车的打铁地线一连接,终端就会被干扰。有好的建议吗?

答:这是很明显的EMC 问题,车上电火花干扰,导致你的终端设备被干扰,这个干扰可能是辐射,也可能是传导到你的终端。

这个问题很多种原因:

1、接地问题,你的终端主板上地线的走线问题,布铜的情况

2、外壳的屏蔽问题,做好是金属外壳,将不是金属部分外壳用锡箔封上,可以一试

3、线路板的布局,电源部分和CPU 部分尽量分开,电源部分走线要尽量粗,尽量短,布线规则很重要

4、线路板的层数比较重要,一般汽车上电子产品主板最好是至少4层板,两层板抗干扰可能较差

5、加磁环,你可以考虑在做试验时在电源线上套上磁环

当然可能还有很多别的解决方法,具体情况可能不一样,希望对你能够有所帮助

50、问在电路中,为什么在 SCL、SDA、AS 都串联一个电阻,电阻的大小在电路中都会有什么影响?

答:上拉是增加抭干扰能力的,一般取值Vcc/1mA~10K;串联是阻尼用的,一般取33ohm~ 470ohm, 即当

桩基设计及施工中存在的问题和建议

随 着我国经济的快速发展,建筑业和房地产业得到了快速发展,房屋的需求量越来越大,但城市土地有限,要满足民众不断改善居住条件的要求,就必须向空中发展,因此,高层住宅不断涌现。作为高层建筑中最常用的基础形式之一,桩基设计与施工质量显得更为重要。但在房屋开发及质检过程中发现仍存在不少问题,需要引起设计及施工人员注意。 1目前在桩基础设计与施工中普遍存在的几个问题 1.1桩基设计和施工程序不清 在上海地区,有的设计单位桩基正式施工前由于各种原因不要求做静载试验,许多设计单位在桩位平面布置图的设计时没有给出试桩桩位,在打桩结束后只要求做动测试验即可。静载荷试验和动测试验是两个不同的概念,静载试验是获取单桩承载力大 小的手段之一,而动测试验是检查桩身质量的方法之一。在桩基础设计上,按国家规范规定需要做静荷试验的工程应有1%的试桩,并且不小于二根。但由于各种原因大部分设计单位的做法是不要求做试桩,以至于在设计桩基时对单桩的设计承载力究竟多大心中无数。 在我们的质量监督中常见到在许多单位桩基施工中都是先打(灌)桩,打完桩后才做测试。按规范规定必须做试桩的工程应先打桩,再做静载试验,当试桩测试曲线图出来后,将测试结果返回设计单位,设计人员校对修改后,方可出桩位平面施工图。这样才能充分发挥桩的承载能力,确保设计安全可靠,又不造成浪费。 如果是先打工程桩(不含灌注桩),后做静载试验,这种作法对建设单位和设计单位均没有什么好处:①可能没有充分发挥工程桩的有效作用而造成工程桩的浪费,增加工程造价,这 对建设单位而言损失更大。试桩的费用对整个工程或基础而言,只是一笔很小的费用,但许多建设单位不理解;②可能出现单桩承载力不够,导致工程不安全。如进行补桩,可造成施工单位二次进场,既延误工期又造成工程费用上升。 还有些设计单位,在设计桩基施工图时单桩设计承载力都不给出,测试单位对单桩进行测试后没有对比数据。 上述桩基施工前设计和施工中存在问题是没有按照《规范》有关静载试验的规定,导致桩基承载能力不能充分发挥或不足 。1.2桩基锚固长度不足 桩基大样设计图纸中桩顶伸入基础锚固长度在实际施工中不能滿足规范要求。 (1)桩顶标高。目前绝大部分送桩深度普遍低于基础底板高度。在桩基质检过程中,我们发现普遍的现象 Problems in Pile Foundation Design and Construction and Recommendations 桩基设计及施工中存在的问题和建议 ■陈俊辉 Chen Junhui 【摘 要】文章指出当前高层住宅桩基普遍存在的设计与施工中的问题, 及其避免这些问题应采取的措施和注意事项。【关键词】高层住宅;桩基;设计;施工〖Abs trac t 〗 This article points out the common problems existing in the design and construction of current multi-storeyed residential building pile foundation and offers the countermeasures and precautions to these problems. 〖Key wo rd s 〗multi-storeyed resid ential bu ilding; pile foun dation;design; construction HOUSING SCIENCE 施 工 2007.12 56 住宅科技

EMIEMC设计秘籍

欲打印此文章,从您的浏览器菜单中选择“文件”后再选“打印”。 电子工程子工程师师必备手册(三) - EMI/EMC 设计设计秘籍秘籍 上网时间:2007年10月24日 PDF 摘要: 目 录 一、EMC 工程师必须具备的八大技能 二、EMC 常用元件 三、EMI /EMC 设计经典85问 四、EMC 专用名词大全 五、产品内部的EMC 设计技巧 六、电磁干扰的屏蔽方法 七、电磁兼容(EMC )设计如何融入产品研发流程 一、EMC 工程师必须具备的八大技能 EMC 工程师需要具备那些技能?从企业产品需要进行设计、整改认证的过程看,EMC 工程师必须具备以下 八大技能: 1、EMC 的基本测试项目以及测试过程掌握; 2、产品对应EMC 的标准掌握; 3、产品的EMC 整改定位思路掌握; 4、产品的各种认证流程掌握; 5、产品的硬件硬件知识,对电路(主控、接口)了解; 6、EMC 设计整改元器件(电容、磁珠、滤波器、电感、瞬态抑制器件等)使用掌握; 7、产品结构屏蔽设计技能掌握; 8、对EMC 设计如何介入产品各个研发阶段流程掌握。 二、EMC 常用元件介绍 共模电感 由于EMC 所面临解决问题大多是共模干扰,因此共模电感也是我们常用的有力元件之一!这里就给大家简 单介绍一下共模电感的原理以及使用情况。 共模电感是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在 同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模信号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模 信号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。原理是流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大 的电感量,对共模电流起到抑制作用,而当两线圈流过差模电流时,磁环中的磁通相互抵消,几乎没有电 感量,所以差模电流可以无衰减地通过。因此共模电感在平衡线路中能有效地抑制共模干扰信号,而对线 路正常传输的差模信号无影响。 共模电感在制作时应满足以下要求: 1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。 2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。 3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。 4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的而授能力。 通常情况下,同时注意选择所需滤波的频段,共模阻抗越大越好,因此我们在选择共模电感时需要看器件 资料,主要根据阻抗频率曲线选择。另外选择时注意考虑差模阻抗对信号的影响,主要关注差模阻抗,特 别注意高速端口。 磁珠 在产品数字电路EMC 设计过程中,我们常常会使用到磁珠,那么磁珠滤波地原理以及如何使用呢? 铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金,这种材料具有很高的导磁率,他可以是电感的线圈绕组之间在高频高 阻的情况下产生的电容最小。铁氧体材料通常在高频情况下应用,因为在低频时他们主要程电感特性,使 得线上的损耗很小。在高频情况下,他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。实际应用中,铁氧体材料是 作为射频电路的高频衰减器使用的。实际上,铁氧体较好的等效于电阻以及电感的并联,低频下电阻被电 感短路,高频下电感阻抗变得相当高,以至于电流全部通过电阻。铁氧体是一个消耗装置,高频能量在上 面转化为热能,这是由他的电阻特性决定的。 铁氧体磁珠与普通的电感相比具有更好的高频滤波特性。铁氧体在高频时呈现电阻性,相当于品质因数很 低的电感器,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高高频滤波效能。在低频段,阻抗由 电感的感抗构成,低频时R 很小,磁芯的磁导率较高,因此电感量较大,L 起主要作用,电磁干扰被反射而 受到抑制;并且这时磁芯的损耗较小,整个器件是一个低损耗、高Q 特性的电感,这种电感容易造成谐振 因此在低频段,有时可能出现使用铁氧体磁珠后干扰增强的现象。在高频段,阻抗由电阻成分构成,随着 频率升高,磁芯的磁导率降低,导致电感的电感量减小,感抗成分减小。但是,这时磁芯的损耗增加,电 阻成分增加,导致总的阻抗增加,当高频信号通过铁氧体时,电磁干扰被吸收并转换成热能的形 式耗散功率与驱动

proe自顶向下设计的基础原理

本课程将讲授自顶向下设计的基础原理。该设计方式有力而稳定地扩展了参数设计,使产品设计更为有效。自顶向下设计使您可以在产品组件的环境中创建零件,并在 创建新零件特征时参照现有几何。 图 1 该设计方法不同于传统的自底向上设计方法,在自底向上设计方法中,各个元件是独立于组件进行设计的,然后再将这些元件组合到一起来开发顶级组件。 图 2 自顶向下设计是一种逐步进行的过程: 1.使用标准的起始组件创建一个顶级组件文件。 2.使用标准的起始零件在顶级组件中创建一个骨架。 3.在骨架元件中创建所需的骨架几何。 4.使用骨架模型参照创建并装配所需元件。 5.在元件中对所需特征进行建模,并使用骨架几何作为唯一的参数参照。 6.在组件中的适当级创建并装配一个映射零件。 7.在映射零件中创建所需参照。 8.创建并装配参照映射零件的元件。 9.在参照映射零件(如有必要,参照骨架)的元件中建立几何。

请注意,有更多关于自顶向下设计方面的高级功能和方法,例如,布局和发布几何,这些功能和方法将在 高级组件指南和大型组件指南两个课程中进行介绍。 当您决定使用“自顶向下设计”法时,需要了解一些Pro/ENGINEER的特点。 零件模式对组件模式 使用Pro/ENGINEER零件和组件文件有两种不同的方法。要对设计进行更改,可以在“零件模式”中修改零件文件本身,也可以在“组件模式”中的“组件”内容中修改零件文件。 在“零件模式”中,您仅操作零件的几何,且操作窗口中仅包含该零件。 在“组件模式”中,您操纵的是该组件,可以操作组件中的几何或其中零件的几何。 工作在“组件模式”时,若要为零件添加几何,必须选取考虑中的元件,右键单击并选择激活。这向系统表明您正在创建的特征属于所选的特定元件。如未“激活”(Active)该元件,则需要按上一课中的做法创建组件级特征。 当组件中使用的零件发生变更时(可能是尺寸修改或添加特征),这些变更在组件中是可见的,意识到这一点很重要。当零件单独打开并更改或在组件的内容中更改时,尤为如此。 这也是相关性(信息的双向流)的另一个范例。意识到一个零件仅有一个模型很重要。无论用在 设计、文档和制造工艺中何处,该模型将被参照(不是复制)。 创建不正确的外部参照 Pro/ENGINEER的一个重要功能就是将特征连接到一起,当发生设计修改时,在元件之间建立起关系并节省时间。但是,若要使这些关系正常运行,必须创建些设计中发生变更时可进行编辑和操作的可靠关系。

presscad设计模具步骤及注意事项

presscad设计模具步骤及注意事项

附录二运用PressCAD软件设计模具步骤与注意事项 一﹒载入或绘制产品图( 如图一) 图一 二﹒产品图展开 使用者可运用接合法展开将产品图展开﹐再运用单断面展开校核展开长度﹒ 图二 【注】 1.运用PressCAD软件之接合法展开与运用一般CAD功能展开之区别: PressCAD软件之接合法展开可自动加补正值,而一般CAD功能展开则需设计

者手动加补正值. 2. 运用接合法展开,若图面复杂,删除料厚(圆角)容易出错, 可运用单断面展开 之长度校核. 3. 运用接合法展开,选择基准点宜选择其基准边之中点. 三﹒材料使用率计算 图三 【注】1.必须将成品之外形串接成复线图元, 再执行本功能。 2.每次步进角度必须设>0, 若设定为<=0则系统会自动改成1。 3.执行本指令产生的数据资料, 系统将自动储存, 供给<料条排列>指令 抓取使用。 四﹒料带排列

图四 【注】 1) 执行本指令, 不必将成品展开图之外形串接成复线(Pline)图元。 2) 执行本指令, 须先执行使用率计算指令, 求出最佳"节距"及"旋转角度"值供 系统进行料条排列。 3) 系统即依所有设定值自动于料带层(MATER)绘出料带图。 五﹒料带制作 图五 料带制作是连续模设计之核心环节,需要经验丰富的设计师来完成,任何设计软件都不能替代,当料条排列好后,设计师开始构思工站布置,依照料带图于辅助图层绘制辅助线, 定出冲头之外形。

【注】以下是工站布置过程中应考虑的事项(仅供参考): (1)配合制品之形状及精度等要求,选择适正的冲压加工方法. (2)配合制品形状及精度要求规划加工工程之顺序. (3)冲压加工制程条件及模具强度或刚性等之检讨. (4)冲压加工进行时,制品取出及废料排出之对策处理检讨. (5)模具之调整性和维护保护便利性等方面之考虑及检讨. (6) 考虑模具设计之变更及工程追加之可能性. 六﹒模具总设定 料带制作OK后,设计师开始构思模具结构,设定模板厚度、材质和硬度, 设定模板零件的固定方式、位置排列及其间隙配合。 七﹒模板绘制 模具总设定OK后,设计师开始绘制模板。

一个平面设计师的经验分享

一个平面设计师的分享 作为一个成熟的平面设计,不但要有熟练的技术和敏捷的思维或创意.以下流程也必不可少: 1、提案。 一个有经验的设计师,在给客户交稿时,至少会准备三种设计供他选择。 第一:100%自已喜欢的风格,把自我发挥到极至。 第二:50%自己喜欢,50%客户喜欢的风格,各让一半,互相妥协。 第三:0%自己喜欢,完全从客户的要求出发,放弃自己的风格。 有上述三种准备,交稿时,你往往过的会很从容。没有经验的新手,只给客户一个提案。 你很喜欢,客户不喜欢,观点不同谈不拢,怎么办?找第三者来评价,他通常会顺着客户的方向说,也否定你,这样,2比1,老板说你做的东西不好,打回去重做,当时间紧时,不好的就硬上了,但是老板并不高兴(用了不喜欢的东西),你也不高兴(虽然你用了我做的,但是你仍然不认可它。)双方都很痛苦。 2.坚持。 这个性格是做美编最不需要的特质,但你需要去努力争取,当你努力与客户,与老板沟通后。人家仍然不喜欢时,就应立刻放弃已有的创意,从头再来,坚持是没有用的,因为你不是奥美的名设计师,不是大师,你坚持是没有用的。 3.美工or设计师。 是做一个拼图的美工,还是一个美术设计师。两者差异很大,一个是工人,用手(体力劳动者),一个是智者,用脑创造(脑力劳动者)。 二流的美工只会堆效果,而好的设计师,通常只用最简单的手法。 4.一个有经验的美编,在接活时,通常要问几个问题。 第一:做什么用(海报,易拉宝,书籍) 第二:以什么为主题,要突出什么重点,更多了解产品信息(什么年龄的人消费,在同类产品中的地位,以什么为传播媒介) 第三:要明确,客户可以提供什么资料(比如logo,等必要因素),要明确要自己额外找哪些素材,可以适合产品的背景。 第三:什么交稿(这是最重要的问题) 在做之前的准备工作,比上机动手要重要很多,就像走错了方向,走的再远也是白费。

桩基础施工控制要点

桩基础施工控制要点 提要:本文结合工程建设标准强制性条文,总结桩基工程施工监理中旁站、巡视、平行检验的实践活动特点。浅述加强地基基础和主体结构安全性控制是施工监理重要内容。 桩基工程属于隐蔽工程,施工技术复杂、造价高、工期长,这就要求现场监理人员在桩基工程施工过程中,应该采用以旁站监理为主,加强巡视和平行检验的监理方法,做到事前、事中控制,及时消除隐患。这里我们通过对桩基工程的施工监理,并结合国家标准强制性条文,谈一谈桩基工程中的几种常见工程桩(主要有泥浆护壁灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔桩、预制方桩和预制管桩)的监理要点。 一、几种常见工程桩质量控制的共同点: 1、事前控制阶段 1)根据不同的工程编制监理规划和实施细则。 2)认真做好图纸自审、会审工作。这项工作很重要不可轻视,例如:某工程基础采用冲(钻)孔泥浆护壁灌注桩,我监理人员在图纸自审时发现桩的长细比不能满足规范要求,这时应及时与设计人员取得联系及时修正。 3)审核施工单位报送的施工组织设计和桩基施工方案;“地质勘察报告”是桩基工程施工的主要依据,因此也应该认真阅读,并对地质剖面图有一个清晰的印象。 4)现场项目监理部人员组织机构配置要合理,测量检测仪器、工具书要到位。 5)检查三通一平是否满足施工要求。施工现场原始地形、地貌、标高等应进行认真复核,必须处理架空线(高压线)和地下障碍物,场地应平整,排水应通畅,并满足打桩所需的地面承载力;检查桩基施工是否对周边建筑物造成不良影响。 6)审核施工设备报验单:了解和验算施工机械及其配套设备的技术性能资料及有关参数,成桩机械必须经鉴定合格,不合格机械不得使用。 7)报验材料的审校:在开工前应对施工单位报验的建筑材料根据规范要求进行检验,符合要求后同意投入使用。 8)协助业主在桩基现场正式施工前做好试打桩工作,目的有二:一,检验施工能力是否符合要求;二,提取和确定桩的有关技术参数。要做好试桩记录并防止试桩工作走过场。 2、事中控制阶段: 1)对桩基轴线进行复核,无误后,再对桩位进行复核,桩位放样允许偏差为:群桩≤20mm、

PPT完美设计呈现秘笈(纯设计篇1天精华版)

PPT职场/商务应用实战培训【品牌课程】 PPT完美设计呈现秘笈 (1天精华版专业设计提升篇) ——高效制作精准呈现完美设计掌控沟通—— PPT职场/商务应用高级培训师李宝运倾囊传授PPT完美设计呈现的最全秘笈 【课程介绍】 本课程是Office高效办公权威专家、PPT商务演示实战型专家、PPT高级讲师李宝运,结合多年的培训经验和终端单位的实际需求编写。 本课程以PPT职场/商务应用为主线,颠覆传统的认识,强化视觉思维,以全新的观念和规范的流程制作PPT,囊括了从演示文稿快速创建、文字、图片、形状的高效应用技巧、页面排版美化、模板设计、超酷

炫动画等PowerPoint高级技巧。 本课程学员和讲师同步案例操作,助力学员在短时间内成为PPT高手,使没有美术基础和设计功底的学员也能够快速掌握设计美化要领,随心所欲制作精彩的PPT报告。 【适用对象】 本课程适用于企事业单位经常需要对外或对内使用PPT进行展示交流的职场人士。 学员需具有一定的办公软件操作基础,需要通过本课程快速掌握一流PPT作品的设计呈现方法。 【课程目标】 1.颠覆传统的认识,以全新的思维和观念制作PPT! 2.掌握正确、高效的PPT制作与设计的步骤、方法! 3.强化视觉思维,改变PPT中Word文字搬家的现象,实现PPT的结构化视觉化! 4.快速掌握排版美化知识,使简陋业余的PPT华丽转身为专业精美的PPT作品! 5.打造具有自己个性符号的模板,没有美术基础也能做出新颖创意的PPT模板! 6.全面揭开超酷炫动画的神秘面纱,轻松实现Flash影视般高端大气的动画特效! 【课程说明】 1.精华版课程:约6课时,并根据实际情况调整。 2.理念讲授+ 实例呈现+ 案例剖析+ 操作示范+ 学员练习+ 一对一辅导。 3.PPT课程为视觉呈现课程,为保证培训效果,请培训单位提供【流明度高、投影效果好】的投影仪。 4.本次培训以微软Office2007版和2010版为准,不讲金山WPS、不讲苹果软件、不讲微软Office2003版。请注意版本的统一,及时升级软件。(如终端单位要求以金山WPS软件为准培训,需要学员电脑都统一为金山WPS软件) 【培训大纲】 ——【学员课前提交作品】—— 第1章【问题与改进】PPT设计呈现的常见错误与改进方法 1.素材与呈现方面: 文字密麻,Word搬家,文字如何精简提炼、视觉呈现? 图片平平、剪贴画旧,图片如何搜集选取、处理运用?

一个硬件工程师高手的设计经验分享(上)

推荐到论坛 一:成本节约 现象一:这些拉高/拉低的电阻用多大的阻值关系不大,就选个整数5K 吧 点评:市场上不存在5K 的阻值,最接近的是 4.99K(精度1%),其次是5.1K(精度5%),其成本分别比精度为20%的4.7K 高4倍和2 倍。20%精度的电阻阻值只有1、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8几个类别(含10的整数倍);类似地,20%精度的电容也只有以上几种值,如果选了其它的值就必须使用更高的精度,成本就翻了几倍,却不能带来任何好处。 现象二:面板上的指示灯选什么颜色呢?我觉得蓝色比较特别,就选它吧 点评:其它红绿黄橙等颜色的不管大小(5MM 以下)封装如何,都已成熟了几十年,价格一般都在5毛钱以下,而蓝色却是近三四年才发明的东西,技术成熟度和供货稳定度都较差,价格却要贵四五倍。目前蓝色指示灯只用在不能用其它颜色替代的场合,如显示视频信号等。 现象三:这点逻辑用74XX 的门电路搭也行,但太土,还是用CPLD吧,显得高档多了 点评:74XX的门电路只几毛钱,而CPLD至少也得几十块,(GAL/PAL虽然只几块钱,但公司不推荐使用)。成本提高了N 倍不说,还给生产、文档等工作增添数倍的工作。现象四:我们的系统要求这么高,包括MEM、CPU、FPGA等所有的芯片都要选最快的 点评:在一个高速系统中并不是每一部分都工作在高速状态,而器件速度每提高一个等级,价格差不多要翻倍,另外还给信号完整性问题带来极大的负面影响。 现象五:这板子的PCB 设计要求不高,就用细一点的线,自动布吧 点评:自动布线必然要占用更大的PCB 面积,同时产生比手动布线多好多倍的过孔,在批量很大的产品中,PCB 厂家降价所考虑的因素除了商务因素外,就是线宽和过孔数量,它们分别影响到PCB 的成品率和钻头的消耗数量,节约了供应商的成本,也就给降价找到了 理由。 现象六:程序只要稳定就可以了,代码长一点,效率低一点不是关键 点评:CPU 的速度和存储器的空间都是用钱买来的,如果写代码时多花几天时间提高一下程序效率,那么从降低CPU 主频和减少存储器容量所节约的成本绝对是划算的。CPLD/FPGA设计也类似。 二:低功耗设计 现象一:我们这系统是220V供电,就不用在乎功耗问题了 点评:低功耗设计并不仅仅是为了省电,更多的好处在于降低了电源模块及散热系统的成本、

地基基础设计的注意事项

地基基础设计的注意事项 1、正确使用地勘报告,基础选型由自己定,而不能地勘报告建议什么基础型式就用什么型式,总的来说,结构设计人员对地基基础设计比地勘人员内行。 2、冲击振动沉管灌注桩慎用:缩颈现象较普遍。 3、人工挖孔桩:在砂夹卵石层内施工(特别是扩孔)跨孔的可能性较大,施工有危险。桩太短(如小于6m),不能按桩算,应按墩算。 4、地基处理:换填、振冲、CFG桩(应算沉降,地基处理规范9.1.3条)。 5、地下室底板不按筏板设计,而采用所谓“抗水板”,其厚度不宜小于300,除地下水浮力,还有地基反力,应计算其配筋及裂缝宽度不应大于0.2mm(地下工程防水技术规范GB 50108-2001第4.1.6条2款)。 6、伸缩缝、抗震缝处可不必设沉降缝。笔者见有一砌体结构6层住宅,设有100mm宽抗震缝兼沉降缝,因此抗震缝两边的条形基础为大偏心基础,极为不妥。 7、地下室底板下的垫层应采用C15混凝土(地下工程防水技术规范4.1.5条)。 8、地下室墙竖筋及水平筋应注意最小配筋率ρmin。 9、地下室墙应有水平施工缝。 10、超长地下室只留后浇带不能解决使用期间的温度及混凝土收缩问题,应采取加强配筋、加防裂剂、采用预应力混凝土等措施。地下室

外墙、底板、顶板的钢筋间距不宜大于150mm。 11、沉降观测点应布置并应有观测点大样,观测方法应有说明,不能只说按某规范。 12、地基软弱下卧层验算:可用《地基基础设计规范GB 50007-2002》5.2.7条简化公式(应力扩散角θ),但Es1/Es2<3时查不到θ,也可用基底应力公式计算。 13、桩基(包括桩身质量、单桩承载力)检测,应有检测方法、检测数量等说明,不能只说按某规范。 14、无上部结构的纯地下室在地震区应不应该进行抗震设计?这个问题本来规范已有明确说法,如《建筑抗震设计规范GB 50010-2002》第6.1.3条3款规定“……地下室中无上部结构的部分,可根据具体情况采用三级或更低等级”,《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3-2002》第4.8.5条也规定“……地下室中超出上部主楼范围且无上部结构的部分,其抗震等级可根据具体情况采用三级或四级。9度抗震设计时,地下室结构的抗震等级不应低于二级。”众所周知,地震发生时,地震作用(能量)是以地震波的形式由地面传播的,而不是由空气传播的,地表以下也都会出现破坏现象,如“滑坡、崩塌、液化(喷砂)、震陷”和地表撕裂等,说明地表以下仍然存在地震的破坏作用,所以基础工程也会受到破坏。

小时设计快题时间秘籍

8小时设计快题时间秘籍(合集) 8小时设计快题-时间秘籍8小时快题 (建筑、规划、环艺)这一类快题,经常是以应试的方式出现,如:考研、考工作、考注册等等。其实,真正的实际项目方案设计,都是经历了无数轮的快题过程在不断修改中完成。 时间-任务分配8小时,通常是上午8:30-17:30,9个小时中有1小时吃饭(看东家给不给了),当然可以不吃,赚1小时,不提倡,但也是一招,看身体的本钱如何。 30分钟审题:不超过半小时,在此期间可以做一些机械的活,如写标题、画图框等。 要搞清楚设计对象的功能和性质, 要搞清楚基地的环境潜在的设计条件,是否需要退让、是否需要功能协调等。 要搞清楚形象和形体,需要产生什么样的文化联想? 90分钟构思立意:必须边想边画草图,多草没关系,但得有比例关系,小心放不到基地上。 要计算面积和体量,决定空间组合是水平布局还是垂直叠落? 要计算基地的面积和尺寸,决定总平面布局的空间次序和外部空间的形式。 30分钟尺寸放样:在准备好的正式图纸上,用铅笔放样,最好“H”以上,不会脏图。 千万别在另一张纸上先画好了,再誊到正式图上,基本只有下次再考了。 要按要求的平立剖面图的图纸比例,计算每个图有多大,进行简单图面排版。 最好先确定柱网或空间的基本模数,在平立剖面上,铅笔画上轴线,不会错。 60分钟细部设计:决定平立剖面的细部和空间处理,同步画透视的草图。 注意平立剖面图的相互对应关系,注意透视的方位和表现的细节。 1 小时该吃饭了:别弄脏图纸。(也许没有) 4 小时绘图表现:不需要很多线条和色彩,不是显摆咱笔多,清晰明了,统一是关键。 30分钟拾遗补漏:看看还有遗漏,看看任务书,有无没完成的内容,别忘了按要求写名字号码。 清华建筑设计快题练习总结 所针对报考学校及专业:清华大学建筑设计及其理论 所论述作图工具与纸张:钢笔尺规+马克笔+硫酸纸 提纲: 一、关于工具的选择: 1.铅笔2。绘图笔3。草图笔4.马克笔5.草图纸6.硫酸纸7.其他工具8.饮品 二、关于表现的训练: 1.钢笔练习2.透视感3.一点与两点透视4.马克笔练习5.用色的复色原理6.透视中钢笔线多些7.透视图的大小8.大的图面效果9,表现与方案哪个重要10.时间安排 三、关于方案的训练: 1.方案的能力2.基本概念3.今年的题目4.推介书目5.方案的训练和准备6.分期练习7.频度8.手法9.题目类型 四、关于考试的过程: 1.时间分配2.审题3.设计4.绘图5.用笔粗细与涂黑6.图面表达的个性7.标题和设计说明8.细节若干 说明:所引用朱文一老师的话,来自考前一个月清华学生组织的快题练习,请朱讲解得一个视频(在别人那里看到的,没法上传)。尽力用原话,个别字由于记忆的原因,用大意。

螺纹模具设计要点

螺纹模具设计要点 塑胶产品螺纹分外螺纹与内螺纹两种,精度不高的外螺纹一般用哈夫块成型,而内螺纹则大多需要卸螺纹装置。 今天简单介绍内螺纹脱模方法,重点介绍齿轮的计算与选择。 一、卸螺纹装置分类 1、按动作方式分 ①螺纹型芯转动,推板推动产品脱离; ②螺纹型芯转动同时后退,产品自然脱离。 2、按驱动方式分 ①油缸+齿条 ②油马达/电机+链条

③齿条+锥度齿轮 ④来福线螺母

二、设计步骤 必须掌握产品的以下数据(见下图) ①“D”——螺纹外 ②“P”——螺纹牙距 ③“L”——螺纹牙长 ④螺纹规格/方向/头数 ⑤型腔数量

2、确定螺纹型芯转动圈数: U=L/P + Us U 螺纹型芯转动圈数 Us 安全系数,为保证完全旋出螺纹所加余量,一般取0、25~1 3、确定齿轮模数、齿数与传动比: 模数决定齿轮的齿厚,齿数决定齿轮的外径,传动比决定啮合齿轮的转速。 在此之前有必要讲一下齿轮的参数与啮合条件。 三、齿轮的参数与啮合条件 模具的卸螺纹机构中大多应用的就是直齿圆柱齿轮,而且一般都就是渐开线直齿圆柱齿轮,因此下面就以渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象。 1 齿轮传动的基本要求 ①要求瞬时传动比恒定不变 ②要求有足够的承载能力与较长的使用寿命 2、直齿圆柱齿轮啮合基本定律 两齿轮廓不论在何处接触,过接触点所作的两啮合齿轮的公法线,必须与两轮连心线相交于一点“C”,这样才能保证齿轮的瞬时传动比不变。将所有“C”点连起来就成了2个外切圆,称之为分度圆,分度圆圆心距即齿轮圆心距。详见下图 3、渐开线直齿圆柱齿轮参数 分度圆直径------“d”表示 分度圆周长--------“S”表示 齿轮齿距--------“p”表示 齿轮齿厚--------“sk”表示 齿轮齿槽宽--------“ek”表示 齿轮齿数--------“z”表示 齿轮模数--------“m”表示 齿轮压力角--------“ɑ”表示 齿轮传动比--------“i”表示 齿轮中心距--------“l”表示

桩基础的设计计算 m值法

桩基础的设计计算 1.本章的核心及分析方法 本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算,从而解决桩的强度问题。重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。 桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算,国内外学者提出了许多方法。目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定,通过求解挠曲微分方程,再结合力的平衡条件,求出桩各部位的内力和位移,该方法称为弹性地基梁法。 以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的,但其基本概念明确,方法简单,所得结果一般较安全,在国内外工程界得到广泛应用。我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的"m"法、就属此种方法,本节将主要介绍"m"法。 2.学习要求 本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法," "法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法,多排桩的主要计算参数及其各自的含义。掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。 第一节单排桩基桩内力和位移计算 一、基本概念 (一)土的弹性抗力及其分布规律

1.土抗力的概念及定义式 (1)概念 桩基础在荷载(包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩)作用下产生位移及转角,使桩挤压桩侧土体,桩侧土必然对桩产生一横向土抗力,它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。土的这种作用力称为土的弹性抗力。 (2)定义式 (4-1) 式中:--横向土抗力,kN/m2; --地基系数,kN/m3; --深度Z处桩的横向位移,m。 2.影响土抗力的因素 (1)土体性质 (2)桩身刚度 (3)桩的入土深度 (4)桩的截面形状 (5)桩距及荷载等因素 3.地基系数的概念及确定方法 (1)概念

8小时快题设计考试秘籍(建筑师必备)

8小时快题设计考试秘籍! 8小时快题(建筑、规划、环艺)这一类快题,经常是以应试的方式出现,如:考研、考工作、考注册等等。其实,真正的实际项目方案设计,都是经历了无数轮的快题过程在不断修改中完成。 时间-任务分配 8小时,通常是上午8:30-17:30,9个小时中有1小时吃饭(看东家给不给了),当然可以不吃,赚1小时,不提倡,但也是一招,看身体的本钱如何。 30分钟审题:不超过半小时,在此期间可以做一些机械的活,如写标题、画图框等。 要搞清楚设计对象的功能和性质, 要搞清楚基地的环境潜在的设计条件,是否需要退让、是否需要功能协调等。 要搞清楚形象和形体,需要产生什么样的文化联想? 90分钟构思立意:必须边想边画草图,多草没关系,但得有比例关系,小心放不到基地上。 要计算面积和体量,决定空间组合是水平布局还是垂直叠落? 要计算基地的面积和尺寸,决定总平面布局的空间次序和外部空间的形式。 30分钟尺寸放样:在准备好的正式图纸上,用铅笔放样,最好“H”以上,不会脏图。 千万别在另一张纸上先画好了,再誊到正式图上,基本只有下次再考了。 要按要求的平立剖面图的图纸比例,计算每个图有多大,进行简单图面排版。 最好先确定柱网或空间的基本模数,在平立剖面上,铅笔画上轴线,不会错。 60分钟细部设计:决定平立剖面的细部和空间处理,同步画透视的草图。 注意平立剖面图的相互对应关系,注意透视的方位和表现的细节。

1 小时该吃饭了:别弄脏图纸。(也许没有) 4 小时绘图表现:不需要很多线条和色彩,不是显摆咱笔多,清晰明了,统一是关键。 30分钟拾遗补漏:看看还有遗漏,看看任务书,有无没完成的内容,别忘了按要求写名字号码。 2006同济景观复试快题设计总体感受(转) 昨日进行了2006年的景观复试 W正好被安排在现场监考6小时 总体感觉是相当数量的考生还是没能顾全大局在个别细部精雕细琢最后才发现时间已经远远不够只好草草收场 这是快题考试的大忌! 在开考前已经多次“友情提示”看好题目看清楚想明白 然而很多考生已开始就把自己背过的某个平面开始往上套生怕来不及这一个平面化完线条再反复涂抹 很多考生在最后一个小时才发现总体的概念要求的图还没有画---而这正应该是平面的基础 一个一个的设计都是没有灵魂的设计 快题考试考的主要是思路思路是否清晰 这是做研究最可贵的也几乎是唯一的要求 一个没有思路的研究者可想而知其怎样去做研究 各位在考研的时候务必清晰自己到底是来干什么的 切勿做“盲流” 有的同学说了自己手头功夫不好怎么办?本科不是同济套路不清楚怎么办?

组件化业务模型(CBM)介绍

组件化业务模型(CBM)介绍 软件复用的主要思想是组件化设计,实现松耦合的架构,业务设计同样追求这一理念,从业务流程的线性到以业务模快(组件)为中心,对业务活动进行分类聚合,达到业务组件化目的,这种方法就是CBM,接下来就从IBM的这篇介绍文章开始,做一个CBM方法、工具和案例的分享。 CBM:通向专业化的路径 市场环境日趋网络化。专业化经营不再是可有可无的选择,而是企业的必由之路。经济全球化不断冲破传统公司界面。企业的成功越来越依赖其绝对的竞争优势。在这种环境下企业得以生存的关键在于重点经营少数几个关键的业务。但是,如何才能使企业有效实现专业化呢? 流程优化的局限性 企业要想在今天得网络市场取得成功。流程优化是必要条件。而不是充分条件。进馆流程优化具有很大的吸引力,但是它

仍然会让公司的流程变动十分复杂而僵化。在获得了一定的初期收益后,收益递减归类开始发挥作用。边际效益的增幅衰减,同时,成本减低的效率会越来越低。 更糟的是,因为流程是在内部进行优化的,这实际上增加了各个业务很大的集成成本。在大型的、复杂的组织中,这一问题尤其尖锐。问题的部分原因是:基于流程的优化会在不同的流程中将各个公司的同一种业务活动进行不同的优化。因此,随着流程的改进,会出现各种延伸到多个业务部门的互连,这将提高复杂性,并导致集成成本以二次函数的比例上升。因此,随着流程优化的成熟,它实际上会最终增加企业的复杂性。其结果就是:更高的成本、更低的灵活性和更慢的市场反应速度。 经验数据已经证明了这一点,即公司规模和股本收益率之间几乎没有相关性。一些研究甚至发现者两者存在负相关。换句话说,公司越大,获得实际的股东价值实际更低(见图3)。好听些的解释是,这暗示着规模效应其实并不像多数管理者以为的那样明显。不好听的解释是:从历史上看,某种程度上大型公司的传统业务模式破坏了大量的股东价值。不管怎样,流程优化远远不是包治百病的灵丹妙药。

甲方设计部工程师经验分享

甲方设计部工程师的工作总结 在2007 年至2010 年大概三年的时间里,本人曾作为建设方设计部工程师参与完成了某大型综合项目暖通专业的图纸改造设计,该项目为面积将近60 万平方米的综合体项目,单体项目包括有酒店、商业、写字楼、高档公寓等。个人从中积累了一些工作经验与体会,愿能给专业同仁们提供点参考借鉴。 我想大致从以下几个方面来谈,首先是从工程技术角度出发谈谈作为甲方设计部工程师的一些主要工作思路和经验总结;其次是谈谈有关在工作中如何与公司内部关联部门之间以及各外部合作单位之间建立良好的沟通协作的一点体会;再有是列举几项在工作中实际协调解决的技术问题案例;最后是对于从事本专业技术工作中的几点思考。 一、从技术角度出发的工作思路及经验总结相信大家都能认同,一个工程项目在实施阶段能否顺利的开展,从各相关单位的重要性层面上来讲,建设方无疑是起主导作用的,处于核心地位。只有甲方的工作顺利展开了,才可能使得设计、施工、监理、供应商等各单位灵活运转起来。而对于建设方而言,工程图纸的设计又可以讲是处于龙头的地位。如何协调好设计院、咨询公司等相关单位按进度,保质保量地完成图纸设计,其重要性不言而喻。 根据工程各专业技术特点的不同,在工作思路上也应有所区别,对于我所从事的暖通、给排水专业,如何能把控好图纸质量,我在工作中的体会主要有以下两点:第一,主抓各专业系统的选择与设计,保证大方向性上的合理、准确和完整;第二是关注大家通常容易忽视的一些技术细节,去除通病,保证项目在使用上的合理性、舒适性。 1、主抓各专业系统的合理选择与设计本专业所涉及的系统较多,其中主要包括有通风系统(消防风系统、机械通风系统)、空调系统(空调水系统、空调风系统)、采暖系统、生活给水系统(冷、热水)、污废水排水系统(重力、有压)、雨水系统、消防给水系统(喷淋系统、消火栓系统)、中水系统、室内燃气系统、热力系统、乃至小市政等等。对于图纸设计质量的把控,由于时间和精力都有限,不可能做到面面俱到。我在工作中主要是关注各专业系统的合理选择,以及对设计重点、难点等关键环节的把握。 对于本专业内涉及到的所有系统,不能胡子眉毛一把抓,根据其专业特点的不同也应有所区别对待。譬如像消防水、消防风系统,主要是消防安全功能性的保障,在设计院完成详细图纸设计前,方案设计都应是已通过相关消防部门审批的,只要是比较常规的系统设计,通常是不会有大问题的。另外,譬如给排水专业中的给水系统,技术含量相对不是很高,且如后期出现改动,其机动灵活性强,出现问题的概率也比较小。类似的专业系统,在时间不是很充裕的情况下,不必要投入太大精力。个人认为常规项目中比较需要关注的重点是空调系

我院总工要求结构设计人员的一些注意事项

我院总工要求结构设计人员的一些注意事项 根据建设部要求2003年1月1日起全面执行新规范,相应的89系列规范废止。为正确理解、有效执行各有关2000系列规范,提出以下要点,请各结构设计人员予以注意: 一.一般规定 1、设计说明应注明工程设计使用年限,安全等级,选用的建筑材料,应注明规格、型号、性能等技术指标,其质量必须符合国家标准的要求。 2、2003年签订合同的设计项目,一律采用与新规范配套的软件作计算分析,TBSA用6.0版,SATWE用2003.1及以后的版本。 3、用新版本软件计算结果用钢量将会提高,我院规定用新版本软件计算梁、柱主筋,钢材优先采用HRB400。一级柱箍筋优先采用HRB400. 4、风荷载取值,南京地区设计周期50年,w0=0.40Kpa,设计周期100年w0=0.45,对风荷载敏感的建筑以及60米以上的高层建筑按w0=0.45取值。 5、基本雪压,南京地区设计周期50年,取0.65Kpa,设计周期100年取0.75Kpa。 6、对小塔楼的界定应慎重,当塔楼高度对房屋结构适宜高度有影响时,小塔楼应报院结构专业委员会确定。 7、施工图涉及到钢网架、电梯及其它设备予留的孔洞、机坑、基础、予埋件等一定要写明:“有关尺寸在浇筑混凝土之前必须得到设备厂家签字认可方可施工。” 8、砌体结构不允许设转角飘窗。 9、钢结构工程设计必须注明:焊缝质量等级,耐火等级,除锈等级,及涂装要求。 10、砌体工程设计必须注明设计采用的施工质量控制等级。(一般采用B级)。 11、砌体结构不宜设置少量的钢筋混凝土墙。 12、砌体结构楼面有高差时,其高差不应超过一个梁高(一般不超过500mm)。超过时,应将错层当两个楼层计入总楼层中。 二.结构计算 13、结构整体计算总体信息的取值: (1)混凝土容重(KN/m3)取26~27,全剪结构取27,若取25,对于剪力墙需输入双面粉层荷载。

小时设计快题时间秘籍

小时设计快题时间秘籍 Revised at 2 pm on December 25, 2020.

8小时设计快题-时间秘籍 8小时快题(建筑、规划、环艺)这一类快题,经常是以应试的方式出现,如:考研、考工作、考注册等等。其实,真正的实际项目方案设计,都是经历了无数轮的快题过程在不断修改中完成。 时间-任务分配 8小时,通常是上午8:30-17:30,9个小时中有1小时吃饭(看东家给不给了),当然可以不吃,赚1小时,不提倡,但也是一招,看身体的本钱如何。 30分钟审题:不超过半小时,在此期间可以做一些机械的活,如写标题、画图框等。 要搞清楚设计对象的功能和性质, 要搞清楚基地的环境潜在的设计条件,是否需要退让、是否需要功能协调等。 要搞清楚形象和形体,需要产生什么样的文化联想 90分钟构思立意:必须边想边画草图,多草没关系,但得有比例关系,小心放不到基地上。 要计算面积和体量,决定空间组合是水平布局还是垂直叠落? 要计算基地的面积和尺寸,决定总平面布局的空间次序和外部空间的形式。 30分钟尺寸放样:在准备好的正式图纸上,用铅笔放样,最好“H”以上,不会脏图。千万别在另一张纸上先画好了,再誊到正式图上,基本只有下次再考了。 要按要求的平立剖面图的图纸比例,计算每个图有多大,进行简单图面排版。 最好先确定柱网或空间的基本模数,在平立剖面上,铅笔画上轴线,不会错。 60分钟细部设计:决定平立剖面的细部和空间处理,同步画透视的草图。 注意平立剖面图的相互对应关系,注意透视的方位和表现的细节。 1 小时该吃饭了:别弄脏图纸。(也许没有) 4 小时绘图表现:不需要很多线条和色彩,不是显摆咱笔多,清晰明了,统一是关键。 30分钟拾遗补漏:看看还有遗漏,看看任务书,有无没完成的内容,别忘了按要求写名字号码。 2006同济景观复试快题设计总体感受(转) 昨日进行了2006年的景观复试 W正好被安排在现场监考6小时 总体感觉是相当数量的考生还是没能顾全大局在个别细部精雕细琢最后才发现时间已经远远不够只好草草收场 这是快题考试的大忌! 在开考前已经多次“友情提示”看好题目看清楚想明白 然而很多考生已开始就把自己背过的某个平面开始往上套生怕来不及这一个平面化完线条再反复涂抹 很多考生在最后一个小时才发现总体的概念要求的图还没有画---而这正应该是平面的基础

注塑件模具设计应注意的几大要点

注塑件模具设计应注意的几大要点 模具工业是制造业中的一项基础产业,是技术成果转化的基础,同时本身又是高新技术产业的重要领域,在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”。美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”;德国则认为它是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”,同时也是“整个工业发展的秘密”,是“进入富裕社会的原动力”。 一、开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯滑块机构和消除分型线对外观的影响。 1、开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。 2、开模方向确定后,可选择适当的分型线,避免开模方向存在倒扣,以改善外观及性能。 二、脱模斜度 1、适当的脱模斜度可避免产品拉毛(拉花)。光滑表面的脱模斜度应≥0.5度,细皮纹(砂面)表面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。 2、适当的脱模斜度可避免产品顶伤,如顶白、顶变形、顶破。 3、深腔结构产品设计时外表面斜度尽量要求大于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料强度。

三、产品壁厚 1、各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。 2、壁厚不均会引起表面缩水。 3、壁厚不均会引起气孔和熔接痕。 四、加强筋 1、加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。 2、加强筋的厚度必须≤(0.5~0.7)T产品壁厚,否则引起表面缩水。 3、加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。 五、圆角 1、圆角太小可能引起产品应力集中,导致产品开裂。 2、圆角太小可能引起模具型腔应力集中,导致型腔开裂。 3、设置合理的圆角,还可以改善模具的加工工艺,如型腔可直接用R刀铣加工,而避免低效率的电加工。 4、不同的圆角可能会引起分型线的移动,应结合实际情况选择不同的圆角或清角。 六、孔 1、孔的形状应尽量简单,一般取圆形。

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