2015 TI 工业应用研讨会深入探讨了马达驱动、传感器技术、物联网、工业自动化、DLP、Flybuck变换器、时钟产品、智能电网、低噪声LDP、开关电容和背光方案等多项热门议题。

下载讲义：

  工业以太网在工厂自动化和过程自动化、电网基础设施和楼宇自动化产品中对基于串行的现场总线扮演极其重要的角色。工业以太网将可编程逻辑控制器（PLC）与现场安装的传感器和执行器、输入输出模块和总线耦合器和驱动器相连。

  不幸的是，产品制造商还未达成一致的通用的工业以太网标准；相反，所处领域也是零散的，工厂部署的标准超过30种。许多领先的制造商已经定义了一个特定的工业以太网标准，以满足他们的需求，往往来源于他们现有的其中一种基于串行的现场总线…

  Miro Oljaca and Tattiana Davenport共同撰写

  如果您在我之前的博文“咔嚓！噼啪！您的恒温器出现什么故障？”中读到一个恒温器和一个暖通空调（HVAC）系统之间如何相互作用的话，您会了解到恒温器如何控制暖通空调负荷。但是，恒温器在何处获得操作电源，以及您如何让它变得更有效率呢？

有两种电源可供恒温器使用：电池和24VAC电源。恒温器需要电池供电不中断运行。非常重要的一点是，这些电池所消耗的能量尽可能低，但即使您将耗电量降至最低，用户使用起来仍感不便…

该系列文章的第一部分介绍了电网换相换流器（LCC）。这篇文章将讨论电压源换流器（VSC）并比较两种拓扑结构。

VSC目前已成为首选实施对象，原因如下：VSC具有较低的系统成本，因为它们的配站比较简单。VSC实现了电流的双向流动，更易于反转功率流方向。VSC可以控制AC侧的有功和无功功率。VSC不像LCC那样依赖于AC网络，因此它们可以向无源负载供电并具有黑启动能力。使用绝缘栅双极晶体管（IGBT）阀，则无需进行晶闸管所需的换流操作，并可实现双向电流流动。

表1对LCC和VSC进行了对比…

高压直流（HVDC）输电是为减少输配电损耗而实施的解决方案之一。为什么HVDC比常规交流输电更高效呢？HVDC输电线路的损耗比相同电压的AC线路少30-50%。当电压和电流变得异相时…

随着对更紧凑和更高效电力系统的日益重视，双向转换器越来越受到关注。具有双向功率流的双向DC/DC换流器可将电池充电和备份操作传统上所需的两个DC/DC换流器组合在一起，降低了整个系统的成本、组件数量和尺寸。

此系列博文将分两个部分研究在不间断电源（UPS）、电池备份单元和储能系统装置应用中双向换流器的使用。

UPS或电池备份单元可在各种关键和非关键应用中提供不间断电源。UPS系统可从传统意义上分为备用UPS、线路交互式UPS和在线式或双换流UPS。在新类别的UPS开发方面，如备用在线式混合动力或高级ECO模式UPS…

工业自动化系统使用微处理器、数字信号处理器（DSP）和传感器网络来控制机电流程。这些元件具有高度敏感性，但是却在充满来自电机驱动、电磁干扰（EMI）和其它各种来源的电气噪声环境中运行。

电气噪声通常通过工厂自动化设备中的中央直流（DC）电源背板传输。隔离变压器可以去除不必要的噪声，但是如何在直流电源上使用变压器呢？使用反激式电源转换器。

隔离式电源可以通过消除接地环路和相同电源总线上其他设备造成的瞬态电压提供抗噪声功能。隔离式电源还可以对敏感元件和人类起到防护危险高电压的作用。反激式转换器是一个简单的设计…

从定位和邻近度测量，到确定液面位置和光照强度，传感器解决方案为我们提供了一个感测、数字化表达和处理周围世界的途径。特定的应用问题已经催生出大量不同的传感器技术，使得系统能够在各种各样的条件下，以不同的精度等级来感测周围情况。随着近期智能基础设施的兴建，工厂内的工业4.0 (Industry 4.0)、楼宇自动化产品，以及自动驾驶无人机等更新型应用的兴起，开发人员正期待传感器能够将系统性能和效率提升到全新水平。

作者：TI 工程师 Max Han, Winter Yu

简介

工业以太网交换机和服务器在功率较大时会产生较多热量，通常需要进行散热来保证系统正常工作，一般会采用安装散热风扇的方案。对于带温度测量反馈的可调速风扇散热系统，根据对象温度灵活调节风扇转速，同时用MSP430微控制器作为控制平台，与主机通过I2C接口通信，加入故障检测和报警功能，具有可靠性高，控制灵活，节省系统能耗的优势。

系统架构

采用MSP430主控MCU和DRV8871电机驱动芯片结合的系统结构…

该系列文章的第一部分介绍了电网换相换流器（LCC）。在这部分中，我将讨论电压源换流器（VSC）并比较两种拓扑结构。

VSC目前已成为首选实施对象，原因如下：VSC具有较低的系统成本，因为它们的配站比较简单。VSC实现了电流的双向流动，更易于反转功率流方向。VSC可以控制AC侧的有功和无功功率。VSC不像LCC那样依赖于AC网络，因此它们可以向无源负载供电并具有黑启动能力。使用绝缘栅双极晶体管（IGBT）阀，则无需进行晶闸管所需的换流操作，并可实现双向电流。

表1对LCC和VSC进行了对比。VSC的电压电平通常在150kV…

  在此博客系列的第二部分，我将探讨楼宇自动化的无线传感器网络的第二个趋势——安全和可靠性。回顾一下，驱动楼宇自动化系统中加装多个传感器的四个主要趋势包括：

• 能源效率
• 安全和可靠性
• 用户的舒适度
• 预防性维护

  第三篇博文中，我将重温用户舒适度的内容。当加装到建筑时，其创造一个舒适的氛围；与各种传感器节点进行交互时，其创造一个无缝和现代的用户体验。

  本系列的第一篇博文讨论了独立的环境传感器，其可通过监测多个房间或区域的温度和湿度实现更智能的暖通空调（HVAC…

在之前的博文中，我介绍了建筑自动化无线传感器网络数个趋势中的第一个趋势：能源效率。我们回顾一下，建筑自动化系统中实现更多传感器的4个关键趋势包括：

• 能源效率。
• 安全与保障。
• 用户的舒适度。
• 预防性维护。

本系列博客的第二篇文章中提及的传感器应用到建筑后可以帮助保护业主和业主的财产，发现任何安全问题后通知业主和调度中心或者检测到环境中的危险情况后通知业主。

安全与保障两个主题涉及到许多建筑自动化应用：从暖通空调（HVAC）到建筑安保和消防系统。

建筑安保系统不仅可以提供向主管机构通知非正常活动的警报系统…