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换热器种类-换热器种类介绍 种类这么多,你震惊了吗?

发布时间:2017-11-07 所属栏目:家用换热器种类

一 : 换热器种类介绍 种类这么多,你震惊了吗?

换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备等近30多种产业,相互形成产业链条。下面为大家详细的换热器种类分类及各种类的对应介绍。

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换热器种类 换热器种类介绍 种类这么多,你震惊了吗?

一、换热器种类分类

按照传统方式的不同,换热设备可分为三类:

1、混合式换热器

利用冷、热流体直接能与混合的作用进行热量的交换这类交换器的结构简单、但价便宜、常做成塔状。

两种容许完全混合且不同温度的介质,在直接接触的过程中完成其热量的传递。

例如:冷水塔(凉水塔)、造粒塔、气流干燥装置、流化床等。

2、蓄热式换热器

在这类换热器中,能量传递是通过格子砖或填料等蓄热体来完成的。首先让热流体通过,把热量积蓄在蓄热体中,然后再让冷流体通过,把热量带走。由于两种流体交变转换输入,因此不可避免的存在着一小部分流体相互掺和的现象,造成流体的“污染”。

蓄热式换热器结构紧凑、价格便宜、单位体积传热面大,故较适用于气——气热交换的场合。主要用于石油化工生产中的原料气转化和空气余热。回转蓄热式换热器的结构特点是实现连续操作,换热器中的蓄热体一般采用成型板片或金属丝网组装的扇形柜内,其外部由金属壳体密封,并以每分1~4转得慢速转动进行连续换热。

3、间壁式换热器

所谓间壁式换热器,是指两种不同温度的流体在固定的壁面(称为传热面)相隔的空间里流动,通过璧面得导热和壁表面的对流换热进行热量的传递。参加换热的流体不会混合,传递过程连续而稳定地进行。间壁式换热器的传热面大多采用导热性能良好的金属制造。在某些场合由于防腐的需要,也有用非金属(如石墨,聚四乙烯等)制造的。这是工业制造最为广泛应用的一类换热器。冷、热流体被一固体壁面隔开通过璧面进行传热。按照传热面的形状与结构特点它可分为:

(1)管式换热器:

如套管式、螺旋管式、管壳式、热管式等。

(2)板面式换热器:

如板式、螺旋板式,、板壳式等。

(3)扩展表面式换热器:

如板翅式、管翅式、强化的传热管等。

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二、换热器种类介绍

1、夹套式换热器

结构如下图所示。夹套空间是加热介质和冷却介质的通路。这种换热器主要用于反应过程的加热或冷却。当用蒸汽进行加热时,蒸汽上部接管进入夹套,冷凝水由下部接管流出。作为冷却器时,冷却介质(如冷却水)由夹套下部接管进入,由上部接管流出。

夹套式换热器结构简单,但由于其加热面受容器壁面限制,传热面较小,且传热系数不高。

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2、喷淋式换热器

喷淋式换热器的结构与操作如下图所示。这种换热器多用作冷却器。热流体在管内自下而上流动,冷水由最上面的淋水管流出,均匀地分布在蛇管上,并沿其表面呈膜状自上而下流下,最后流入水槽排出。喷淋式换热器常置于室外空气流通处。冷却水在空气中汽化亦可带走部分热量,增强冷却效果。其优点是便于检修,传热效果较好。缺点是喷淋不易均匀。

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3、套管式换热器

套管式换热器的基本部件由直径不同的直管按同轴线相套组合而成。若管子太长,管中间会向下弯曲,使环隙中的流体分布不均匀。

套管换热器的优点是构造简单,内管能耐高压,传热面积可根据需要增减,适当选择两管的管径,两流体皆可获得适宜的流速,且两流体可作严格逆流。其缺点是管间接头较多,接头处易泄漏,单位换热器体积具有的传热面积较小。故适用于流量不大、传热面积要求不大但压强要求较高的场合。

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    以上介绍了各种换热器种类及部分换热器种类的详细介绍,希望能对你有所帮助。

二 : 换热器的种类

管壳式换热器由一个壳体和包含许多管子的管束所构成,冷、热流体之间通过管壁进行换热的换热器。(www.61k.com)管壳式换热器作为一种传统的标准换热设备,在化工、炼油、石油化工、动力、核能和其他工业装置中得到普遍采用,特别是在高温高压和大型换热器中的应用占据绝对优势。通常的工作压力可达4兆帕,工作温度在200℃以下,在个别情况下还可达到更高的压力和温度。一般壳体直径在1800毫米以下,管子长度在9米以下,在个别情况下也有更大或更长的。

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工作原理和结构 图1 [固定管板式换热器]为固定管板式换热器的构造。A流体从接管1流入壳体内,通过管间从接管2流出。B流体从接管3流入,通过管内从接管4流出。如果A流体的温度高于B流体,热量便通过管壁由A流体传递给B流体;反之,则通过管壁由B流体传递给A流体。壳体以内、管子和管箱以外的区域称为壳程,通过壳程的流体称为壳程流体 (A流体)。管子和管箱以内的区域称为管程,通过管程的流体称为管程流体(B流体)。管壳式换热器主要由管箱、管板、管子、壳体和折流板等构成。通常壳体为圆筒形;管子为直管或U形管。为提高换热器的传热效能,也可采用螺纹管、翅片管等。管子的布置有等边三角形、正方形、正方形斜转45°和同心圆形等多种形式,前3 种最为常见。按三角形布置时,在相同直径的壳体内可排列较多的管子,以增加传热面积,但管间难以用机械方法清洗,流体阻力也较大。管板和管子的总体称为管束。管子端部与管板的连接有焊接和胀接两种。在管束中横向设置一些折流板,引导壳程流体多次改变流动方向,有效地冲刷管子,以提高传热效能,同时对管子起支承作用。折流板的形状有弓形、圆形和矩形等。为减小壳程和管程流体的流通截面、加快流速,以提高传热效能,可在管箱和壳体内纵向设置分程隔板,将壳程分为2程和将管程分为2程、4程、6程和8程等。管壳式换热器的传热系数,在水-水换热时为1400~2850瓦每平方米每摄氏度〔W/(m(℃)〕;用水冷却气体时,为10~280W/(m(℃);用水冷凝水蒸汽时,为570~4000W/(m(℃)。

特点 管壳式换热器是换热器的基本类型之一,19世纪80年代开始就已应用在工业上。这种换热器结构坚固,处理能力大、选材范围广,适应性强,易于制造,生产成本较低,清洗较方便,在高温高压下也能适用。但在传热效能、紧凑性和金属消耗量方面不及板式换热器、板翅式换热器和板壳式换热器等高效能换热器先进。

换热器种类 换热器的种类

分类 管壳式换热器按结构特点分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器、双重管式换热器、填函式换热器和双管板换热器等。(www.61k.com]前 3种应用比较普遍。

固定管板式换热器 它是管壳式换热器的基本结构形式(图1 [固定管板式换热器])。管子的两端分别固定在与壳体焊接的两块管板上。在操作状态下由于管子与壳体的壁温不同,二者的热变形量也不同,从而在管子、壳体和管板中产生温差应力。这一点在分析管板强度和管子与管板连接的可靠性时必须予以考虑。为减小温差应力,可在壳体上设置膨胀节。固定管板式换热器一般只在适当的温差应力范围、壳程压力不高的场合下采用。固定管板式换热器的结构简单、制造成本低,但参与换热的两流体的温差受一定限制;管间用机械方法清洗有困难,须采用化学方法清洗,因此要求壳程流体不易结垢。

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浮头式换热器 图2 [浮头式换热器]为浮头式换热器的结构。管子一端固定在一块固定管板上,管板夹持在壳体法兰与管箱法兰之间,用螺栓连接;管子另一端固定在浮头管板上,浮头管板与浮头盖用螺栓连接,形成可在壳体内自由移动的浮头。由于壳体和管束间没有相互约束,即使两流体温差再大,也不会在管子、壳体和管板中产生温差应力。对于图2a[浮头式换热器]中的结构,拆下管箱可将整个管束直接从壳体内抽出。为减小壳体与管束之间的间隙,以便在相同直径的壳体内排列较多的管子,常采用图2b[浮头式换热器]的结构,即

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把浮头管板夹持在用螺栓连接的浮头盖与钩圈之间。[www.61k.com]但这种结构装拆较麻烦。浮头式换热器适用于温度波动和温差大的场合;管束可从壳体内抽出用机械方法清洗管间或更换管束。但与固定管板式换热器相比,它的结构复杂、造价高。

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U型管式换热器 一束管子被弯制成不同曲率半径的U型管,其两端固定在同一块管板上,组成管束(图3[U型管式换热器])。管板夹持在管箱法兰与壳体法兰之间,用螺栓连接。拆下管箱即可直接将管束抽出,便于清洗管间。管束的U形端不加固定,可自由伸缩,故它适用于两流体温差较大的场合;又因其构造较浮头式换热器简单,只有一块管板,单位传热面积的金属消耗量少,造价较低,也适用于高压流体的换热。但管子有U形部分,管内清洗较直管困难,因此要求管程流体清洁,不易结垢。管束中心的管子被外层管子遮盖,损坏时难以更换。相同直径的壳体内,U形管的排列数目较直管少,相应的传热面积也较小。

换热器种类 换热器的种类

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双重管式换热器 将一组管子插入另一组相应的管子中而构成的换热器(图4 [双重管式换热器])。(www.61k.com]管程流体(B流体)从管箱进口管流入,通过内插管到达外套管的底部,然后返向,通过内插管和外套管之间的环形空间,最后从管箱出口管流出。其特点是内插管与外套管之间没有约束,可自由伸缩。因此,它适用于温差很大的两流体换热。但管程流体的阻力较大,设备造价较高。

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填函式换热器 图5 [填函式换热器]为填函式换热器的结构。管束一端与壳体之间用填料密封。管束的另一端管板与浮头式换热器同样夹持在管箱法兰与壳体法兰之间,用螺栓连接。拆下管箱、填料压盖等有关零件后,可将管束抽出壳体外,便于清洗管间。管束可自由伸缩,具有与浮头式换热器相同的优点。由于减少了壳体大盖,它的结构较浮头式换热器简单,造价也较低;但填料处容易渗漏,工作压力和温度受一定限制,直径也不宜过大。

换热器种类 换热器的种类

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双管板换热器 管子两端分别连接在两块管板上(图6[双管板换热器的结构特点]),两块管板之间留有一定的空间,并装设开孔接管。[www.61k.com)当管子与一侧管板的连接处发生泄漏时,漏入的流体在此空间内收集起来,通过接管引出,因此可保证壳程流体和管程流体不致相互串漏和污染。双管板换热器主要用于严格要求参与换热的两流体不互相串漏的场合,但造价比固定管板式换热器高。

三 : 热管换热器:热管换热器-概述,热管换热器-分类

换热器的种类是多种多样的,不同的换热器其结构和换热效果都是不一样的。

热管换热器_热管换热器 -概述

热管技术首先于1944年由美国人高格勒(R?S?Gaugler)所发现,并以“热传递装置”(Heat Transter Device)为名取得专利,当时因未显示出实用意义,而没

热管换热器:热管换热器-概述,热管换热器-分类_热管换热器重力热管工作原理图

有受到应有的重视。直到六十年代初期,由于宇航事业的发展,要求为宇航飞行器提供高效传热组件,促使美国洛斯——阿拉莫斯科学实验室的格罗弗(G?M?Grover)于1964年再次发现这种传热装置的原理,并命名为热管(Heat Pipe),首先成功地应用于宇航技术,之后引起了各国学者的极大兴趣和重视。热管技术于上世纪七八十年代进入中国。

热管是1种具有高导热性能的传热组件,它通过在全封闭真空管壳内工质的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。

由热管组成的热管换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小、有利于控制露点腐蚀等优点。目前已广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械等行业中,作为废热回收和工艺过程中热能利用的节能设备,取得了显著的经济效益。

热管换热器_热管换热器 -分类

按照热流体和冷流体的状态,热管换热器可分为:气—气式、气-汽式、气—液式、液—液式、液—气式。按照热管换热器的结构形式可分为:整体式、分离式和组合式。

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热管换热器_热管换热器 -主要特点

1、热管换热器可以通过换热器的中隔板使冷热流体完全分开,在运行过程中单根热管因为磨损、腐蚀、超温等原因发生破坏时基本不影响换热器运行。热管换热器用于易然、易爆、腐蚀性强的流体换热场合具有很高的可靠性。

2、热管换热器的冷、热流体完全分开流动,可以比较容易的实现冷、热流体的逆流换热。冷热流体均在管外流动,由于管外流动的换热系数远高于管内流动的换热系数,用于品位较低的热能回收场合非常经济。

3、对于含尘量较高的流体,热管换热器可以通过结构的变化、扩展受热面等形式解决换热器的磨损和堵灰问题。

4、热管换热器用于带有腐蚀性的烟气余热回收时,可以通过调整蒸发段、冷凝段的传热面积来调整热管管壁温度,使热管尽可能避开最大的腐蚀区域。

热管换热器_热管换热器 -工业用途

化学工业
1、硫酸系统热管换热器回收焚烧炉出口高温SOx气体的余热、在转化工段回收高温气体的余热,产生热水或蒸汽供系统使用。  2、医药、日化工业热管换热器可用于回收药气或废气的余热,生产清洁热风,干燥物料。  3、利用可变热导热管可对反应床层进行恒温控制的同时,取出或输入反应热。  4、大型化肥厂合成对流段盘管;中、小型氮肥厂造气工程、变换工段,利用热管式蒸发器回收工艺气余热产生蒸汽供合成氨系统使用,变换工段一、二水加热器。  5、甲醇转化炉对流段盘管。  6、苯酐装置热容器。
电力工业
利用热管换热器可作为各种锅炉的尾部受热面。如热管式空气预热器可替代传统的回转式空气预热器和列管式空气预热器,提高受热面壁温,避免露点腐蚀,提高炉膛进风温度和炉膛含氧量,减少漏风,延长锅炉运行周期。  1、工业锅炉尾部的热管空气预热器.热管式省煤器或翅片管省煤器。  2、电站锅炉尾部的热管空气预热器可分下列几种用途:  (1)在原低温段空气预热器的空气入口前设置一热管式空气预热器,进1步降低锅炉排烟温度,减少排烟热损,提高锅炉效率;  (2)整个低温段空气预热器均为热管式结构;  (3)用锅炉排放的热烟气加热脱硫后的冷烟气,即电站脱硫的GGH。  3、燃气锅炉对流段后部。
石油化工
1、炼油厂的常压炉、减压炉、常减压二合一炉、加氢炉.减粘炉、重整炉等,利用热管式空气预热器回收出炉烟气的余热加热空气,以提高加热炉的送风温度。  2炼油厂催化装置再生烟气和各种内、外取热器的余热回收,可产生中压蒸汽并用于动力系统。  3、乙烯裂解炉对流段盘管、炼油厂加热炉对流段盘管。
冶金工业
1、炼铁厂用高炉烟气来预热空气、煤气的单预热或双预热整体式或分离式热管换热器,回收热风炉烟气余热,节约煤气,提高热风炉的升温速度、炉顶温度和送风温度降低炼铁焦比,节约焦炭。  2、利用热管式蒸汽发生器或翅片管式蒸汽发生器回收各种带冷机和环冷机所输送的烧结矿的显热,产生蒸汽。
建材建筑
对于水泥、陶瓷等建材行业,利用换热器回收窑炉烟气的余热,产生热风或热水。如热管式热风炉或热管.列管组合式热风炉,可产生500℃以下的热风,干燥清洁物料。建筑业热管式空气预热器可用于室外的新鲜空气和室内的浑浊空气之间的热交换;在集中空调制冷机组中,利用热管换热器口收废气余热产生低压蒸汽供空调制冷机组使用。

四 : 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类

转换器是将一种信号转换成另一种信号的装置。信号是信息存在的形式或载体。在自动化仪表设备和自动控制系统中,常将一种信号转换成另一种与标准量或参考量比较后的信号,以便将两类仪表联接起来,因此,转换器常常是两个仪表(或装置)间的中间环节。

模式转换器_转换器 -简单介绍

[www.61k.com]各种类型的转换器的出现,大大扩大了各类仪表(装置)的使用范围,使自动控制系统具有更多的灵活性和更广的适应性。各类转换器的基本作用是将信息转换成便于传输和处理的形式,要求转换过程中信息不发生畸变、失真、延迟等,因此对转换器的线性度、输入输出阻抗匹配和隔离等有一定要求:①线性特性。要求转换器的输出信号Y与输入信号X之间具有良好的比例关系,即Y=KX+A,式中K、A为常数。②输入阻抗和输出阻抗。转换器输入阻抗和输出阻抗必须与输入端仪表和输出端仪表相匹配,才能获得高的转换精度。③隔离特性。输入电路、输出电路与电源电路在直流电位上应彼此隔离,输入、输出电路 F的接地点应分开,以提高抗干扰能力。

模式转换器_转换器 -信号转换器种类

1、 XV-VGAV101VGA转AV转换器

可以将电脑输出的VGA信号转换为电视AV可以接受的信号

2、XW-USVGDV

USB转VGA/DVI视频转换器

可以通过USB2.0接口另外添加多至6个显示器窗口,扩展您的Windows桌面到多个显示屏上,并允许同时观看多个程序窗口

3、XW-AVVG101AV转VGA转换器

将模拟AV及S端子视频信号转换成VGA数字信号

4、XW-VGDV101VGA转DVI转换器

可把普通显卡、VGA或RGBHV矩阵的D-Sub输出口连接到仅有数字输出口的显示器、投影机等高端显示设备。

5、XW-DVVG101DVI转VGA转换器

可把仅有数字图像输出口的显卡、播放器的输出连接到仅有模拟D-Sub输入接口的显示器、投影机、矩阵切换器等设备

6、XW-AG2HD VGA转HDMI

可以将输入的VGA视频信号转换完整的HDMI信号输出

7、DC2HD DVI转HDMI

可以将输入的DVI视频信号转换完整的HDMI信号输出

8、XW-YB2HD 分量视频转HDMI

可以将输入的分量视频及音频信号转换完整的 HDMI信号输出

9、VDVR103 视频转DVI+VGA

复合视频、YPrPb和S-Video分量视频转换为DVI信号和VGA信号进行输出

模式转换器_转换器 -音视频文件格式转换器

视频编辑软件的音视频文件格式转换功能

音频、视频格式转换器是1类运用非常的热门软件,相比于上文的信号转换器,主要广泛应用于普通家庭,主要的运用方面有:视频格式转换,音频格式转换,常见的视频格式转换有RMVB、AVI转MP4、3GP,这些转换主要用于手机视频的播放,RMVB、AVI转DVD,这些转换主要用于刻录DVD光盘。常见的音频格式转换有MP3、APE转M4A、AAC,通过转换可将音乐在ipod等上播放。

主要的功能:主要是针对多媒体音频或视频格式转换,非常受大众喜爱。

具有代表性的视频转换器有:Windows Moive Maker、会声会影。

Windows Movie Maker

Windows Movie MakerWindows系统自带的视频编辑工具,因其由Windows系统自带提供,可谓是普通家庭电脑最为常见的视频转换器。由于系微软开发软件,其支持的视频格式主要为微软相关格式,如AVI,WMV,因此兼容能力有限。但因普通电脑皆具有,对于格式转换要求不高的人十分便捷。

会声会影

会声会影不仅完全符合家庭或个人所需的影片剪辑功能,甚至可以挑战专业级的影片剪辑软件,软件支持对DV视频进行捕获,并进行剪辑,实现影片编辑功能,事实上,由于强大的非线性视频编辑功能,会声会影更倾向于是1款视频编辑软件,但其多种选择的编辑功能和附带的视频转换功能,同样可以给需要对视频转换要求不高,但更喜好编辑的人带来方便。

模式转换器_转换器 -设备类型

模式转换器 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类
协议转换器模式转换器 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类
转换器转换器从原理上可分为协议转换器、接口转换器2大类。从应用上又可以分光纤转换器、光电转换器、视频转换器等等。例如视频转换器就是1种连接电脑和电视的设备,它可以把电脑上的内容转换并显示在电视机上,让人们可以在电视上学电脑,上网,玩游戏,做商业演示,看股票等等。

模式转换器_转换器 -转换模式

典型的转换器常见的转换模式有以下几种:

V.35与G.703接口之间的转换;

Ethernet(RJ45)与RS232之间的转换;

单模光纤与多模光纤之间的转换;

光纤接口与Ethernet(RJ45)之间的转换;

以太网口与E1的接口转换;

USB接口与其他接口之间的转换等等。

模式转换器_转换器 -接口类型

转换器典型的接口类型有以太网接口,E1接口、串行接口(RS232)、SC/ST接口、USB接口等。

模式转换器 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类
RJ-45 接口转换器1.以太网接口
接口标准:IEEE802.3
终端速率:10M/100/1000Mbps
工作模式:全双工、半双工
终端接头:RJ45接口

2.E1接口
网络接口:G.703、G.704、G.823
网络速率:2.048Mbps
网络接头:BNC(75欧姆)等
线路编码:HDB3码

3.串行接口
接口速率:19200bps
接口标准:RS-232
模式转换器 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类
SC/ST接口转换器
4.SC/ST接口
ST接口:10Base-F
SC接口:100Base-FX

5.USB接口
USB1.1:12Mbps
USB2.0:480Mbps

最基本的转换器通常只有2个接口,而更高级的转换器则具有多个不同的接口。

模式转换器_转换器 -传输速率

不同的转换器产品由于转换接口的不同,传速率输也不同,典型接口传输速率如下:

模式转换器 转换器:转换器-简介,转换器-信号转换器种类
转换器

模式转换器_转换器 -网络标准

局域网(LAN)的结构主要有3种类型:以太网(Ethernet)、令牌环(Token Ring)、令牌总线(Token Bus)以及作为这3种网的骨干网光纤分布数据接口(FDDI)。它们所遵循的都是IEEE(美国电子电气工程师协会)制定的以802开头的标准,目前共有十一个与局域网有关的标准,它们分别是:

IEEE 802.1──通用网络概念及网桥等

IEEE 802.2──逻辑链路控制等

IEEE 802.3──CSMA/CD访问方法及物理层规定

IEEE 802.4──ARCnet总线结构及访问方法,物理层规定

IEEE 802.5──Token Ring访问方法及物理层规定等

IEEE 802.6──城域网的访问方法及物理层规定

IEEE 802.7──宽带局域网

IEEE 802.8──光纤局域网(FDDI)

模式转换器_转换器 -A/D转换器

AD转换器介绍

1. AD转换器的分类

下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点:积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、Σ-Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。

1)积分型(如TLC7135)

积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率,但缺点是由于转换精度依赖于积分时间,因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。

2)逐次比较型(如TLC0831)

逐次比较型AD由1个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低,在低分辩率(12位)时价格很高。

3)并行比较型/串并行比较型(如TLC5510)

并行比较型AD采用多个比较器,仅作一次比较而实行转换,又叫FLash(快速)型。由于转换速率极高,n位的转换需要2n-一个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。

串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间,最典型的是由两个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成,用两次比较实行转换,所以称为Half flash(半快速)型。还有分成3步或多步实现AD转换的叫做分级(Multistep/Subrangling)型AD,而从转换时序角度又可称为流水线(Pipelined)型AD,现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高,电路规模比并行型小。

4)Σ-Δ(Sigma?/FONT>delta)调制型(如AD7705)

Σ-Δ型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。原理上近似于积分型,将输入电压转换成时间(脉冲宽度)信号,用数字滤波器处理后得到数字值。电路的数字部分基本上容易单片化,因此容易做到高分辨率。主要用于音频和测量。

5)电容阵列逐次比较型

电容阵列逐次比较型AD在内置DA转换器中采用电容矩阵方式,也可称为电荷再分配型。一般的电阻阵列DA转换器中多数电阻的值必须一致,在单芯片上生成高精度的电阻并不容易。如果用电容阵列取代电阻阵列,可以用低廉成本制成高精度单片AD转换器。最近的逐次比较型AD转换器大多为电容阵列式的。

6)压频变换型(如AD650)

压频变换型(Voltage-Frequency Converter)是通过间接转换方式实现模数转换的。其原理是首先将输入的模拟信号转换成频率,然后用计数器将频率转换成数字量。从理论上讲这种AD的分辨率几乎可以无限增加,只要采样的时间能够满足输出频率分辨率要求的累积脉冲个数的宽度。其优点是分辩率高、功耗低、价格低,但是需要外部计数电路共同完成AD转换。

2. AD转换器的主要技术指标

1)分辩率(Resolution) 指数字量变化1个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2n的比值。分辩率又叫精度,通常以数字信号的位数来表示。

2)转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级属中速AD,全并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另外1个概念,是指两次转换的间隔。为了保证转换的正确完成,采样速率(Sample Rate)必须小于或等于转换速率。因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。常用单位是ksps和Msps,表示每秒采样千/百万次(kilo / Million Samples per Second)。

3)量化误差(Quantizing Error) 由于AD的有限分辩率而引起的误差,即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD(理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大偏差。通常是1 个或半个最小数字量的模拟变化量,表示为1LSB、1/2LSB。

4)偏移误差(Offset Error) 输入信号为零时输出信号不为零的值,可外接电位器调至最小。

5)满刻度误差(Full Scale Error) 满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。

6)线性度(Linearity) 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移,不包括以上3种误差。

其他指标还有:绝对精度(Absolute Accuracy) ,相对精度(Relative Accuracy),微分非线性,单调性和无错码,总谐波失真(Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非线性。

3. DA转换器

DA转换器的内部电路构成无太大差异,一般按输出是电流还是电压、能否作乘法运算等进行分类。大多数DA转换器由电阻阵列和n个电流开关(或电压开关)构成。按数字输入值切换开关,产生比例于输入的电流(或电压)。此外,也有为了改善精度而把恒流源放入器件内部的。一般说来,由于电流开关的切换误差小,大多采用电流开关型电路,电流开关型电路如果直接输出生成的电流,则为电流输出型DA转换器。此外,电压开关型电路为直接输出电压型DA转换器。

1)电压输出型(如TLC5620)
电压输出型DA转换器虽有直接从电阻阵列输出电压的,但一般采用内置输出放大器以低阻抗输出。直接输出电压的器件仅用于高阻抗负载,由于无输出放大器部分的延迟,故常作为高速DA转换器使用。

2)电流输出型(如THS5661A)
电流输出型DA转换器很少直接利用电流输出,大多外接电流—电压转换电路得到电压输出,后者有2种方法:一是只在输出引脚上接负载电阻而进行电流—电压转换,二是外接运算放大器。用负载电阻进行电流—电压转换的方法,虽可在电流输出引脚上出现电压,但必须在规定的输出电压范围内使用,而且由于输出阻抗高,所以一般外接运算放大器使用。此外,大部分CMOSDA转换器当输出电压不为零时不能正确动作,所以必须外接运算放大器。当外接运算放大器进行电流电压转换时,则电路构成基本上与内置放大器的电压输出型相同,这时由于在DA转换器的电流建立时间上加入了达算放入器的延迟,使响应变慢。此外,这种电路中运算放大器因输出引脚的内部电容而容易起振,有时必须作相位补偿。

3)乘算型(如AD7533)
DA转换器中有使用恒定基准电压的,也有在基准电压输入上加交流信号的,后者由于能得到数字输入和基准电压输入相乘的结果而输出,因而称为乘算型DA转换器。乘算型DA转换器一般不仅可以进行乘法运算,而且可以作为使输入信号数字化地衰减的衰减器及对输入信号进行调制的调制器使用。

4)一位DA转换器
一位DA转换器与前述转换方式全然不同,它将数字值转换为脉冲宽度调制或频率调制的输出,然后用数字滤波器作平均化而得到一般的电压输出(又叫位流方式),用于音频等场合。

4. DA转换器的主要技术指标:

1)分辩率(Resolution) 指最小模拟输出量(对应数字量仅最低位为‘1’)与最大量(对应数字量所有有效位为‘1’)之比。

2)建立时间(Setting Time) 是将1个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间,也可以认为是转换时间。DA中常用建立时间来描述其速度,而不是AD中常用的转换速率。一般地,电流输出DA建立时间较短,电压输出DA则较长。

其他指标还有线性度(Linearity),转换精度,温度系数/漂移

本文标题:换热器种类-换热器种类介绍 种类这么多,你震惊了吗?
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