一种可程控调制脉冲电源模块的研制
在某发射机中，为了降低整机功耗，对某间歇工作的单元电路采取脉冲制式供电方式。本文研制的电源模块，可通过外部控制信号，快速的开启和关断，为负载提供15V电压，1A电流的供电脉冲。
一般开关电源启动延迟时间为ms级，直接控制电源的On/Off端无法输出上下沿为ns级的输出脉冲。本文介绍了一种输出级调制方式，满足了输出脉冲建立时间及关闭时间为ns级的要求，输出功率达15W，调制频率从200Hz～50kHz，脉冲电压跌落幅度小于0.5 %的要求。
本文着重分析了影响脉冲电源主要参数的因素及解决方法，最后给出采用厚膜混合集成技术制作的28V输入，15V/15W输出可程控调制脉冲电源模块的实测参数。
1 脉冲电源参数要求
本文介绍的脉冲电源，要求达到下面主要设计指标：
输入标称电压Vin： 28V
输入电压范围Vin： 16V～40V
高电平输出电压VOH： 15V±1%
高电平输出电流IOH： 1A
调制频率fs： 100Hz～50kHz
占空比D： 30%
脉冲跌落幅度SVO： ≤75mV
导通延迟时间tf： ≤1μs
关断延迟时间tl： ≤1μs
2 电源整体方案
一般开关电源启动延迟时间为ms级，所以直接控制电源的On/Off端无法实现ns级上升沿的脉冲输出。为满足设计指标要求，采取开关电源及次级调制方式。电源采用常用的单端正激拓扑结构。单端正激开关电源为采用中小功率开关电源电路，其设计方法已经成熟，这里不再赘述。
开关电源启动后始终处于工作状态，输出脉冲由输出调制电路控制MOS管Q2的导通和关断来实现。由于调制和MOS管驱动总延迟时间可以设计在ns级，所以可以满足脉冲的导通及关断时间小于1μs。
3 输出脉冲电压跌落系数设计
理想的脉冲电源，在满负载情况下，脉冲输出时应该迅速达到要求输出电压。然而，脉冲输出对电源来说相当快速的进行空载——满载——空载——满载切换。由于几乎所有开关电源都有一个特性：即空载——满载切换时，输出电压会跌落一定幅度再恢复到额定电压;而满载——空载切换时，输出电压会上冲一定幅度再恢复到额定电压，这是因为开关电源输出电压的稳定，是靠输出电压变化采样——误差比较放大——脉宽调制——稳定输出电压来完成的。整个过程需要的时间是造成负载瞬变特性的原因。该特性用负载瞬变输出电压变化量(VLT)和负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)来表示。一般来说，负载瞬变输出电压变化量(VLT)在输出电压的5%～8%之间，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)小于100μs已经是性能不错的开关电源了。
开关电源负载瞬变特性的存在，对于脉冲输出来说，却是一个不可忽视的重要指标。
由于电源负载瞬变特性的存在，在脉冲输出时，由于-VLT的存在，会导致VPo不能及时上升到标称输出电压幅度。该输出电压与标称输出电压之差定义为脉冲电压幅度SVO。工程设计中如何计算选择器件参数使之满足设计指标要求，是本文探讨的主要内容。
降低脉冲电压跌落幅度SVO的最有效途径，是改善开关电源的负载瞬变特性，使之负载瞬变输出电压变化量(VLT)尽量的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)尽量的短。但是，前面讲过，电源的负载瞬变特性是整个闭环调整过程所需要的时间，是必然存在的。而且电源设计师在设计电源时，总要综合考虑所有参数，特别是环路稳定性。所以，负载瞬变输出电压变化量(VLT)不可能无限的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)不可能无限的短。对于脉冲输出幅度的快速建立，该特性的影响始终不可忽视。
电容C2是一个改善脉冲电压跌落幅度SVO的关键器件。假设Q2导通之前，开关电源已经工作，C2已经充电至输出直流电压VDo。那么在Q2开启，VDo出现跌落-VLT期间，输出脉冲VPo上升沿的快速建立，将由C2对负载放电(图3)来实现。这样，问题就转化为C2电容量与脉冲电压跌落幅度SVO的关系。建立这两者的量值关系，计算选择C2容量，是降低脉冲电压跌落幅度SVO的另一个有效途径。
假设在Q2开启瞬间，电源负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT内，VPo的电压幅度完全由电容C2在RL上放电建立。那么则要求电容C2上的电压Vc在Q2开启时刻t0开始放电至tLT时刻仍然维持在VP1(忽略Vds)。
初始电压为VC0的电容C2通过Q2向RL放电，任意时刻电容上的电压为
结合本例要求，即是tLT时刻，电容C2上的电压为VP1。代入上式为
上式除了C2，其它参数都已知。所以
根据本例参数要求，而且开关电源的负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT设计为80μs，则取1000μF。
4 实际测试参数
根据上述分析设计的脉冲电源，所有参数均满足设计要求。实测各种频率下的输出波形，其脉冲电压跌落幅度SVO都在设计要求范围内，有关数据如表1所示。
5 结语
本文给出了一种脉冲电源的电路方案，重点分析影响脉冲电源主要参数——输出脉冲电压跌落幅度SVO的因素及解决方法。实际产品测试参数验证了设计方法的正确性。
我爱分享光电知识的——跃迁光电，希望本篇文章能对大家有所帮助。
“跃迁光电”是一站式光电产品网络商城。可以根据客户的需求进行电源定制。同时“跃迁光电”的产品还具有体积小、使用简单、功能多、品种齐全、保护完善、控制灵活的优势。
截止到2022年。“跃迁光电”的产品已经扩大到12个品类，产品应用于科学，环保，工业等多个领域。现在“跃迁光电”的总部设在北京，同时在上海、苏州都设有办事处，“跃迁光电”的销售网络已经遍及全国。同时“跃迁光电”的产品也已经销往欧洲，美国，日本。“科技打造精品，诚信铸就未来”,跃迁人将为电源行业的发展和应用而不懈努力。
在某发射机中，为了降低整机功耗，对某间歇工作的单元电路采取脉冲制式供电方式。本文研制的电源模块，可通过外部控制信号，快速的开启和关断，为负载提供15V电压，1A电流的供电脉冲。
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本文着重分析了影响脉冲电源主要参数的因素及解决方法，最后给出采用厚膜混合集成技术制作的28V输入，15V/15W输出可程控调制脉冲电源模块的实测参数。
1 脉冲电源参数要求
本文介绍的脉冲电源，要求达到下面主要设计指标：
输入标称电压Vin： 28V
输入电压范围Vin： 16V～40V
高电平输出电压VOH： 15V±1%
高电平输出电流IOH： 1A
调制频率fs： 100Hz～50kHz
占空比D： 30%
脉冲跌落幅度SVO： ≤75mV
导通延迟时间tf： ≤1μs
关断延迟时间tl： ≤1μs
2 电源整体方案
一般开关电源启动延迟时间为ms级，所以直接控制电源的On/Off端无法实现ns级上升沿的脉冲输出。为满足设计指标要求，采取开关电源及次级调制方式。电源采用常用的单端正激拓扑结构。单端正激开关电源为采用中小功率开关电源电路，其设计方法已经成熟，这里不再赘述。
开关电源启动后始终处于工作状态，输出脉冲由输出调制电路控制MOS管Q2的导通和关断来实现。由于调制和MOS管驱动总延迟时间可以设计在ns级，所以可以满足脉冲的导通及关断时间小于1μs。
3 输出脉冲电压跌落系数设计
理想的脉冲电源，在满负载情况下，脉冲输出时应该迅速达到要求输出电压。然而，脉冲输出对电源来说相当快速的进行空载——满载——空载——满载切换。由于几乎所有开关电源都有一个特性：即空载——满载切换时，输出电压会跌落一定幅度再恢复到额定电压;而满载——空载切换时，输出电压会上冲一定幅度再恢复到额定电压，这是因为开关电源输出电压的稳定，是靠输出电压变化采样——误差比较放大——脉宽调制——稳定输出电压来完成的。整个过程需要的时间是造成负载瞬变特性的原因。该特性用负载瞬变输出电压变化量(VLT)和负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)来表示。一般来说，负载瞬变输出电压变化量(VLT)在输出电压的5%～8%之间，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)小于100μs已经是性能不错的开关电源了。
开关电源负载瞬变特性的存在，对于脉冲输出来说，却是一个不可忽视的重要指标。
由于电源负载瞬变特性的存在，在脉冲输出时，由于-VLT的存在，会导致VPo不能及时上升到标称输出电压幅度。该输出电压与标称输出电压之差定义为脉冲电压幅度SVO。工程设计中如何计算选择器件参数使之满足设计指标要求，是本文探讨的主要内容。
降低脉冲电压跌落幅度SVO的最有效途径，是改善开关电源的负载瞬变特性，使之负载瞬变输出电压变化量(VLT)尽量的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)尽量的短。但是，前面讲过，电源的负载瞬变特性是整个闭环调整过程所需要的时间，是必然存在的。而且电源设计师在设计电源时，总要综合考虑所有参数，特别是环路稳定性。所以，负载瞬变输出电压变化量(VLT)不可能无限的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)不可能无限的短。对于脉冲输出幅度的快速建立，该特性的影响始终不可忽视。
电容C2是一个改善脉冲电压跌落幅度SVO的关键器件。假设Q2导通之前，开关电源已经工作，C2已经充电至输出直流电压VDo。那么在Q2开启，VDo出现跌落-VLT期间，输出脉冲VPo上升沿的快速建立，将由C2对负载放电(图3)来实现。这样，问题就转化为C2电容量与脉冲电压跌落幅度SVO的关系。建立这两者的量值关系，计算选择C2容量，是降低脉冲电压跌落幅度SVO的另一个有效途径。
假设在Q2开启瞬间，电源负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT内，VPo的电压幅度完全由电容C2在RL上放电建立。那么则要求电容C2上的电压Vc在Q2开启时刻t0开始放电至tLT时刻仍然维持在VP1(忽略Vds)。
初始电压为VC0的电容C2通过Q2向RL放电，任意时刻电容上的电压为
结合本例要求，即是tLT时刻，电容C2上的电压为VP1。代入上式为
上式除了C2，其它参数都已知。所以
根据本例参数要求，而且开关电源的负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT设计为80μs，则取1000μF。
4 实际测试参数
根据上述分析设计的脉冲电源，所有参数均满足设计要求。实测各种频率下的输出波形，其脉冲电压跌落幅度SVO都在设计要求范围内，有关数据如表1所示。
5 结语
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建筑地下防水混凝土防渗漏的控制要点
建筑地下渗水究其原因主要在于施工是否处于受控状态。本文要谈的是常见的渗水情况及渗水的主要原因，更为重要的是将建筑地下防渗漏的十四个控制要点总结出来，帮助大家远离地下渗水烦恼。
►常见地下防水混凝土开裂渗水情况
1. 底板大面积潮湿，无明显裂缝，无明显渗水部位。
2. 地下室底板、外墙、顶板施工缝（冷缝）位置。
3. 局部严重渗水。
4. 后浇带两边接口开裂渗水。
5. 地下室底板与外墙水平接缝位置开裂渗水。
6. 电梯井、集水井内渗水。
7. 后浇带混凝土浇筑完成后，结构薄弱位置开裂渗水。
8. 出入地下室的给排水管、强电管与墙相接位置渗水。
9. 地下室顶板天窗、通风井周边渗水。
10. 地下室外墙止水螺杆位置渗水。
►建筑地下防水混凝土施工控制要点
1.地下室防水，需注重结构自防水。使用MATE-ADV混凝土自修复防水密实剂掺入混凝土中，可在混凝土内部形成自修复系统，减少早期收缩开裂。当混凝土产生微裂缝时，MATE-ADV中的活性修复材料遇水被二次激活，将混凝土中的微裂缝填充和堵塞，使混凝土微裂缝达到自修复，提高混凝土防水性、密实性及耐久性。
2.施工前对人、机、料做专项的施工组织设计，并备施工预案。严禁地下室底板、外墙、顶板浇筑过程中因各种原因导致停工待料，人为产生施工缝（冷缝）。
3.混凝土采用分层浇筑，泵送混凝土每层厚度应达到设计要求，采用插入式振动器分层捣实，板面用平板振动器振捣，必须采用机械提浆收面。
4.底板或顶板可采用覆盖塑料薄膜自养或双层草袋浇水养护，保持潮湿环境。采用覆盖保湿养护7天，不间断养护14天。北方地区必须采用覆盖塑料薄膜自养方案。
5.后浇带内混凝土应在60天后进行浇筑，采用微膨胀防水混凝土，强度等级高于两侧原混凝土一级；养护时间28天以上。
6.所有后浇带施工缝（电梯井、集水井、剪力墙根部、塔吊口、出料口等）宜采用钢板止水带或按设计要求采用优质橡胶止水带。
7.电梯井、集水井结构混凝土浇筑前，井外壁和垫层的外防水施工要确保不渗水，降水水位必须低于坑底垫层底标高，混凝土浇筑时确保坑内无水，振捣密实。
8.地下室结构应变开裂，采用高压注浆补裂堵漏。
9.出入地下室的所有管、线，必须按设计要求设置防水套管，且套管内壁与管间，采用密封材料分次堵塞严实。钢套管应采用带有止水翼环的套管，焊接固定在外墙钢筋上，复核无误后方可浇筑混凝土。
10.出地下室顶板采光井、通风井、梯间等构筑物，必须做防水翻边，翻遍增加止水措施，与顶板同时浇筑。地下室外墙脱模时间应大于7天。
11.地下室外墙止水螺杆的止水片厚度、环宽应达到设计要求，焊缝饱满。
12.对于地下水位高，水压大的地下室工程，必须根据当地地质和基坑外原有建筑物结构、市政管网分布等情况，选用合理降水方案。
13.地下室顶板混凝土未达到100%强度，严禁车辆通行。严禁超重汽车在地下室顶板上通行；严禁超设计荷载堆放钢材、周转材料、建筑材料等。
14.最后还有相当重要的一个环节：地下室底板、外墙、顶板防水细部节点构造，均需按设计相关说明和各部位防水构造大样图施工，不得简化工序。
部分素材来源：网络资料
版权归原作者所有，如有侵权，请联系删除
建筑地下防水混凝土防渗漏的控制要点
建筑地下渗水究其原因主要在于施工是否处于受控状态。本文要谈的是常见的渗水情况及渗水的主要原因，更为重要的是将建筑地下防渗漏的十四个控制要点总结出来，帮助大家远离地下渗水烦恼。
►常见地下防水混凝土开裂渗水情况
1. 底板大面积潮湿，无明显裂缝，无明显渗水部位。
2. 地下室底板、外墙、顶板施工缝（冷缝）位置。
3. 局部严重渗水。
4. 后浇带两边接口开裂渗水。
5. 地下室底板与外墙水平接缝位置开裂渗水。
6. 电梯井、集水井内渗水。
7. 后浇带混凝土浇筑完成后，结构薄弱位置开裂渗水。
8. 出入地下室的给排水管、强电管与墙相接位置渗水。
9. 地下室顶板天窗、通风井周边渗水。
10. 地下室外墙止水螺杆位置渗水。
►建筑地下防水混凝土施工控制要点
1.地下室防水，需注重结构自防水。使用MATE-ADV混凝土自修复防水密实剂掺入混凝土中，可在混凝土内部形成自修复系统，减少早期收缩开裂。当混凝土产生微裂缝时，MATE-ADV中的活性修复材料遇水被二次激活，将混凝土中的微裂缝填充和堵塞，使混凝土微裂缝达到自修复，提高混凝土防水性、密实性及耐久性。
2.施工前对人、机、料做专项的施工组织设计，并备施工预案。严禁地下室底板、外墙、顶板浇筑过程中因各种原因导致停工待料，人为产生施工缝（冷缝）。
3.混凝土采用分层浇筑，泵送混凝土每层厚度应达到设计要求，采用插入式振动器分层捣实，板面用平板振动器振捣，必须采用机械提浆收面。
4.底板或顶板可采用覆盖塑料薄膜自养或双层草袋浇水养护，保持潮湿环境。采用覆盖保湿养护7天，不间断养护14天。北方地区必须采用覆盖塑料薄膜自养方案。
5.后浇带内混凝土应在60天后进行浇筑，采用微膨胀防水混凝土，强度等级高于两侧原混凝土一级；养护时间28天以上。
6.所有后浇带施工缝（电梯井、集水井、剪力墙根部、塔吊口、出料口等）宜采用钢板止水带或按设计要求采用优质橡胶止水带。
7.电梯井、集水井结构混凝土浇筑前，井外壁和垫层的外防水施工要确保不渗水，降水水位必须低于坑底垫层底标高，混凝土浇筑时确保坑内无水，振捣密实。
8.地下室结构应变开裂，采用高压注浆补裂堵漏。
9.出入地下室的所有管、线，必须按设计要求设置防水套管，且套管内壁与管间，采用密封材料分次堵塞严实。钢套管应采用带有止水翼环的套管，焊接固定在外墙钢筋上，复核无误后方可浇筑混凝土。
10.出地下室顶板采光井、通风井、梯间等构筑物，必须做防水翻边，翻遍增加止水措施，与顶板同时浇筑。地下室外墙脱模时间应大于7天。
11.地下室外墙止水螺杆的止水片厚度、环宽应达到设计要求，焊缝饱满。
12.对于地下水位高，水压大的地下室工程，必须根据当地地质和基坑外原有建筑物结构、市政管网分布等情况，选用合理降水方案。
13.地下室顶板混凝土未达到100%强度，严禁车辆通行。严禁超重汽车在地下室顶板上通行；严禁超设计荷载堆放钢材、周转材料、建筑材料等。
14.最后还有相当重要的一个环节：地下室底板、外墙、顶板防水细部节点构造，均需按设计相关说明和各部位防水构造大样图施工，不得简化工序。
部分素材来源：网络资料
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