Æóðíàë äëÿ òåõ, êòî èíòåðåñóåòñÿ ýëåêòðîíèêîé
ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍ Ôåâðàëü 2013 (21)
Ïàðàëëåëüíîå âêëþ÷åíèå IGBT òðàíçèñòîðîâ
37
Altium Designer 2013. Íîâàÿ âåðñèÿ. Íîâûå âîçìîæíîñòè
23
Àêòàêîì – ïîáåäèòåëü Best in Test
39
Äâå ìèêðîñõåìû óìíîæàþò àíàëîãîâûé ñèãíàë íà öèôðîâîé
56
10-12 ÀÏÐÅËß 2013 ÌÅÑÒÎ ÏÐÎÂÅÄÅÍÈß:
ÊÐÎÊÓÑ ÝÊÑÏÎ ÌÎÑÊÂÀ
ÂÅÑÜ ÖÂÅÒ ÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ
16-ß ÌÅÆÄÓÍÀÐÎÄÍÀß ÂÛÑÒÀÂÊÀ ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÕ ÊÎÌÏÎÍÅÍÒÎÂ È ÊÎÌÏËÅÊÒÓÞÙÈÕ Îðãàíèçàòîðû:
Ïðè ó÷àñòèè:
ò. (812) 380 6003/07/00, ô. (812) 380 6001, electron@primexpo.ru
Íîâîñòè
ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍ
5
Fusion Optix ïðåäëàãàåò íàáîðû äëÿ OEM èçãîòîâèòåëåé îñâåòèòåëüíûõ ïðèáîðîâ
Ôåâðàëü 2013 (21)
5
DropTag ïîçâîëèò íå áåñïîêîèòüñÿ î ãðóçå
7
Íîâàÿ ìèêðîñõåìà International Rectifier çàìåíèò àâòîìîáèëüíûå ðåëå
7
Touchstone Semiconductor âûïóñòèëà ñàìûé ýíåðãîýôôåêòèâíûé è äåøåâûé â îòðàñëè 12-ðàçðÿäíûé ÀÖÏ ïîñëåäîâàòåëüíîãî ïðèáëèæåíèÿ
8
Sharp ïðåäñòàâèëà ñàìûé ÿðêèé â îòðàñëè ñâåòîäèîä
9
AVX íà÷àëà ïðîèçâîäñòâî äèïëåêñåðîâ â íèçêîïðîôèëüíûõ êîðïóñàõ 0805
9
Micrel âûïóñòèëà äðàéâåðû çàòâîðîâ MOSFET â ñâåðõìèíèàòþðíîì 4-âûâîäíîì êîðïóñå
Ãëàâíûé ðåäàêòîð: À. Íèêîëàåâ
Íàä íîìåðîì ðàáîòàëè: À. Ãðèöàåíêî Â. Êîëåñíèê Ñ. Ìóðàò÷àåâ À. Íèêîëàåâ Ì. Ðóññêèõ Â. ×èñòÿêîâ
Îáëîæêà: À. Êðàâ÷óê
10
Nuvoton àíîíñèðîâàëà ñâåðõýêîíîìè÷íûå óñèëèòåëè êëàññà D, íå íóæäàþùèåñÿ â âûõîäíûõ ôèëüòðàõ
11
Custom MMIC ïðåäñòàâëÿåò óëüòðàìàëîøóìÿùèé óñèëèòåëü CMD132P3
11
Saelig ïðåäëàãàåò ãåíåðàòîð ÑÂ× ñèãíàëîâ ñ ñèíòåçàòîðîì ÷àñòîò â ôîðìå ôëåø-íàêîïèòåëÿ
12
International Rectifier ðàñøèðèëà ñåìåéñòâî áûñòðîäåéñòâóþùèõ êîíòðîëëåðîâ ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé
13
Bourns àíîíñèðîâàëà íîâûå áåñêîíòàêòíûå äàò÷èêè óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ äëÿ òÿæåëûõ óñëîâèé ýêñïëóàòàöèè
14
 ñåìåéñòâå ìîñòîâ UART-USB êîìïàíèè FTDI ïîÿâèëàñü ìèêðîñõåìà ñ 12 âûâîäàìè
Äèðåêòîð: Ñ. Ìóðàò÷àåâ
Ñòàòüè 17 23
Ìàëîøóìÿùèå àëüòåðíàòèâû ëèíåéíûì ðåãóëÿòîðàì íàïðÿæåíèÿ
30
Lexand LR-4500: êîìïàêòíûé àâòîðåãèñòðàòîð ñ Full HD-çàïèñüþ è Gñåíñîðîì
33
Âîëüòìåòð ñ àíàëîãîâîé øêàëîé
rlocman@rlocman.ru
37
Ïàðàëëåëüíîå âêëþ÷åíèå IGBT òðàíçèñòîðîâ
+7 (495) 721-72-14
39
Àêòàêîì – ïîáåäèòåëü Best in Test
42
Arduino Due – îôèöèàëüíàÿ ïëàòà Arduino íà ìèêðîêîíòðîëëåðå ARM
Ïî âîïðîñàì ðàçìåùåíèÿ ðåêëàìû, ïóáëèêàöèè àâòîðñêèõ ìàòåðèàëîâ, ñ çàìå÷àíèÿìè è ïîæåëàíèÿìè îáðàùàòüñÿ:
Å
www.rlocman.ru
Îôèöèàëüíûå âåðñèè æóðíàëà ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ áåñïëàòíî è áåç ðåãèñòðàöèè òîëüêî íà ñàéòå ÐàäèîËîöìàí
Îôîðìëåíèå áåñïëàòíîé ïîäïèñêè:
www.rlocman.ru/magazine
Altium Designer 2013. Íîâàÿ âåðñèÿ. Íîâûå âîçìîæíîñòè
Ñõåìû 45
Ñâåòîäèîäíûé èíäèêàòîð âêëþ÷åíèÿ ñ èìïóëüñíûì ïèòàíèåì ïîòðåáëÿåò 4 ìÂò
47
Ïðåîáðàçîâàòåëü íåñèììåòðè÷íîãî ñèãíàëà â äèôôåðåíöèàëüíûé ñ ïðîãðàììèðóåìûì óñèëåíèåì
49
Òðåõêàíàëüíûé ïóëüò äëÿ óïðàâëåíèÿ ïðèâîäàìè øàãîâûõ äâèãàòåëåé
56
Äâå ìèêðîñõåìû óìíîæàþò àíàëîãîâûé ñèãíàë íà öèôðîâîé
58
Íåäîðîãîé äàò÷èê óäàðà íà îñíîâå ïüåçîýëåêòðè÷åñêîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ
òåë. +7 (495) 221-5015
ôàêñ+7 (495) 946-1874
www.new-electronics.info
info@chipexpo.ru
ÍÎÂÀß ÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ / ÐÎÑÑÈß
26-28
ÌÀÐÒÀ
2013
ÌÎÑÊÂÀ ÝÊÑÏÎÖÅÍÒÐ ÍÀ ÊÐÀÑÍÎÉ ÏÐÅÑÍÅ
ãëàâíàÿ ðîññèéñêàÿ âûñòàâêà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ è ìîäóëåé
Ðàçðàáîò÷èêàì ìèêðîïðîöåññîðíûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ
Ðóêîâîäèòåëÿì ïðåäïðèÿòèé
Ìåíåäæåðàì ïî ñíàáæåíèþ
Ïîòðåáèòåëÿì ÑÂ× è RF -êîìïîíåíòîâ RF-êîìïîíåíòîâ
Ðàçðàáîò÷èêàì ñèëîâîé ýëåêòðîíèêè
Ðàçðàáîò÷èêàì äèçàéí-áþðî ìèêðîýëåêòðîíèêè
Êîíòðàêòíûì ðàçðàáîò÷èêàì è ïðîèçâîäèòåëÿì
Fusion Optix ïðåäëàãàåò íàáîðû äëÿ OEM èçãîòîâèòåëåé îñâåòèòåëüíûõ ïðèáîðîâ Fusion Optix ñîîáùèëà î íà÷àëå ïðîèçâîäñòâà íàáîðîâ ïëîñêèõ ïàíåëåé ñ òîðöåâîé ïîäñâåòêîé, ïðåäíàçíà÷åííûõ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â òîíêèõ òðîôôåðàõ è ëèíåéíûõ ïîäâåñíûõ ñâåòèëüíèêàõ. Ïðè ñèñòåìíîé ýôôåêòèâíîñòè ñâûøå 70 ëì/Âò ïðåäëàãàåìûå íàáîðû ïîçâîëÿò OEM ïðîèçâîäèòåëÿì ñîçäàâàòü ñàìûå ñîâðåìåííûå îñâåòèòåëüíûå ïðèáîðû â ðàçíîîáðàçíûõ ôîðì-ôàêòîðàõ.
Äîñòóïíûå ðàçìåðû: ! 610 ´ 610 ìì ! 610 ´ 1219 ìì ! 1219 ´ 114 ìì ! 610 ´ 301 ìì ! 1219 ´ 301 ìì Áëàãîäàðÿ íàëè÷èþ áîëüøîãî àññîðòèìåíòà îïöèé íàáîðû ãèáêî ïîäñòðàèâàþòñÿ ïîä òðåáîâàíèÿ ëþáîãî ïðèëîæåíèÿ.
Êàæäûé íàáîð ñîäåðæèò âñå êîìïîíåíòû, íåîáõîäèìûå äëÿ ñîçäàíèÿ âûñîêîýôôåêòèâíûõ ñâåòèëüíèêîâ: ! Ñâåòîâîä ! Îòðàæàòåëü ! Äèôôóçíûå ðàññåèâàòåëè ! Ëèíåéêè ñâåòîäèîäîâ ! Îïöèè # Êîðïóñ # Àíòèáëèêîâàÿ ïëåíêà
Ðàññåèâàòåëü (Îïöèÿ – àíòèáëèêîâîå ïîêðûòèå) Âûñîêîêà÷åñòâåííûé ñâåòîâîä Âûñîêîýôôåêòèâíàÿ ñâåòîäèîäíàÿ ïàíåëü Äèôôóçíûé ðåôëåêòîð Êîðïóñ/Òåïëîîòâîä (Îïöèÿ)
DropTag ïîçâîëèò íå áåñïîêîèòüñÿ î ãðóçå Òåïåðü îòñëåæèâàòü óïàâøèå è ïîâðåæäåííûå ïîñûëêè ñòàíåò íàìíîãî ïðîùå, áëà-
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ãîäàðÿ íîâîé ñèñòåìå äàò÷èêîâ è ïðèëîæåíèþ, ðàçðàáîòàííûì ôèðìîé Cambridge Consultants. Ïîêàçûâàÿ, ÷òî ïðîèñõîäèëî ñ ãðóçîì â ïóòè, óñòðîéñòâî, íàçâàííîå DropTag, ìîæåò èçáàâèòü îò ðèñêîâ, ñâÿçàííûõ ñ ïîäïèñàíèåì áóìàã î ïðèåìå ãðóçà áåç ïðåäâàðèòåëüíîé åãî ðàñïàêîâêè è ïðîâåðêè, à òàêæå ïðåäîñòàâèò òðàíñïîðòíûì êîìïàíèÿì è ïðîèçâîäèòåëÿì äîñòîâåðíóþ èíôîðìàöèþ â ðåàëüíîì âðåìåíè î ñîñòîÿíèè ïîñûëîê ïðè èõ òðàíñïîðòèðîâêå. «Ñòðåìèòåëüíûé ðîñò ïîïóëÿðíîñòè èíòåðíåò-ìàãàçèíîâ ïðèâåë ê îãðîìíîìó óâåëè÷åíèþ êîëè÷åñòâà äîñòàâëÿåìûõ ïîñûëîê», – ãîâîðèò ìåíåäæåð ïî ðàçâèòèþ áèçíå-
ÍÎÂÎÑÒÈ
5
ñà êîìïàíèè Cambridge Consultants Òîì Ëîðè-Ôüþçè (Tom Lawrie-Fussey) – «Íî, íàâåðíî, âñå ìû äîïóñêàåì îøèáêó, ïîäïèñûâàÿ äîêóìåíòû î ïðèåìå ïîñûëêè, íå ïðîâåðÿÿ ïðè ýòîì öåëîñòíîñòü åå ñîäåðæèìîãî. È ïîòîì ïðèõîäèòñÿ ïðåîäîëåâàòü ìíîæåñòâî òðóäíîñòåé, ÷òîáû îðãàíèçîâàòü âîçâðàò ïîâðåæäåííîãî òîâàðà».
Ñóùåñòâóþùèå ñèñòåìû ìîíèòîðèíãà ñîñòîÿíèÿ ãðóçà, êàê ïðàâèëî, ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ïðîñòåéøèå ìåõàíè÷åñêèå äàò÷èêè èëè î÷åíü äîðîãèå ðåãèñòðàòîðû. DropTag îòëè÷àåòñÿ îò íèõ ïðîñòîé è äåøåâîé ñåíñîðíîé ïëàòôîðìîé, ïîäêëþ÷àåìîé ê ñìàðòôîíó ÷åðåç Bluetooth Low Energy. Êîìïàíèÿ ðàçðàáîòàëà ëåãêîå â èñïîëüçîâàíèè ïðèëîæåíèå, êîòîðîå ïîêàçûâàåò, ÷òî ïðîèñõîäèò ñ ïîñûëêîé â ïóòè. Íàïðèìåð, îíî ñðàçó æå ñîîáùèò î ãðóáîì îáðàùåíèè ñ íåé. Ñåé÷àñ Cambridge Consultants äîðàáàòûâàåò ñåíñîðíóþ ïëàòôîðìó äëÿ òîãî, ÷òîáû îíà ðåãèñòðèðîâàëà êðèòè÷åñêè âàæíûå ñîáûòèÿ. Òîãäà DropTag ñìîæåò «ðàññêàçàòü» î òîì, ÷òî êîíêðåòíî ñëó÷èëîñü ñ ïîñûëêîé è â êàêîå âðåìÿ ýòî ïðîèçîøëî. Òàêæå â êîìïàíèè èçó÷àþò, êàê èíòåãðàöèÿ ñ äàò÷èêàìè äðóãîãî òèïà ñìîæåò ðàñøèðèòü îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ óñòðîéñòâà. Íàïðèìåð, ìîæíî äîáàâèòü äàò÷èê òåìïåðàòóðû äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ ðàçðàáîòêè äëÿ êîíòðîëÿ «öåïî÷êè õîëîäèëüíèêîâ», ñîïðîâîæäàþùåé ïðîäóêöèþ ôàðìàöåâòè÷åñêîé è ïèùåâîé îòðàñëåé ïðîìûøëåííîñòè. DropTag ìîæíî îïðàøèâàòü óäàëåííî íà ëþáîì ýòàïå ïðîöåññà äîñòàâêè ïðè ìàêñèìàëüíîì óäàëåíèè 50 ì âíóòðè ïîìåùåíèÿ. È ïîêà ïîñûëêà ïåðåìåùàåòñÿ ïî ñêëàäó èëè çàãðóæàåòñÿ â ôóðãîí, ñìàðòôîíû ìîãóò óäà-
6
ëåííî è àâòîìàòè÷åñêè ïðîâåðÿòü ñîñòîÿíèå ãðóçà íà êàæäîì ó÷àñòêå åãî ïóòè, îòñûëàÿ äàííûå â øòàá-êâàðòèðó, ÷òî ïîçâîëÿåò ñâîåâðåìåííî ðåàãèðîâàòü íà ïðîèñøåñòâèÿ. Òàêàÿ îðãàíèçàöèÿ ëîêàëüíîé ñåòè ïðåäîñòàâëÿåò øèðîêèå âîçìîæíîñòè äëÿ îòñëåæèâàíèÿ. Íàïðèìåð, ìåñòîïîëîæåíèå ãðóçà ìîæåò áûòü ïðîâåðåíî â ðåàëüíîì âðåìåíè, åñëè èíôîðìàöèÿ î íåì ïåðåäàåòñÿ íà ñìàðòôîí ñ ïîääåðæêîé GPS. È áîëüøå íå íóæíî ñêàíèðîâàòü êàæäóþ êîðîáêó íà êîíòðîëüíîïðîïóñêíûõ ïóíêòàõ. Ïîäêëþ÷åííûå «ïðîïóñêíûå» çîíû â ïðåäåëàõ ñêëàäîâ ìîãëè áû âûïîëíÿòü ýòó ðîëü àâòîìàòè÷åñêè, óäàëåííî îïðåäåëÿÿ ñîñòîÿíèå è ìåñòîïîëîæåíèå êàæäîé ïîñûëêè ïðè åå ïåðåõîäå ñ îäíîãî ó÷àñòêà ñêëàäà íà äðóãîé.
«Çà ñ÷åò ìèíèìèçàöèè ñëîæíîñòè ýëåêòðîíèêè â DropTag, êàê ìû ïîäñ÷èòàëè, ýòî óñòðîéñòâî ìîæåò àíàëèçèðîâàòü è ðåãèñòðèðîâàòü âàæíûå ñîáûòèÿ â òå÷åíèå ìíîãèõ íåäåëü, ðàáîòàÿ ëèøü íà îäíîì äèñêîâîì ýëåìåíòå ïèòàíèÿ», – ãîâîðèò Ëîðè-Ôüþçè – «Áëàãîäàðÿ òàêîé ïðîñòîòå ìû óâåðåíû, ÷òî çàòðàòû íà êîìïîíåíòû áóäóò ìåíåå $2, ÷òî ñäåëàåò DropTag äîñòóïíûì êàê äëÿ ïîòðåáèòåëåé, òàê è äëÿ ïîñòàâùèêîâ».
ÍÎÂÎÑÒÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Íîâàÿ ìèêðîñõåìà International Rectifier çàìåíèò àâòîìîáèëüíûå ðåëå International Rectifier (IR) âûïóñòèëà íà ðûíîê íîâûé äðàéâåð MOSFET, ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ ñõåì àâòîìîáèëüíîé ýëåêòðîíèêè. Ñíàáæåííàÿ âñåìè ñðåäñòâàìè çàùèòû è äèàãíîñòèêè ìèêðîñõåìà AUIR3200S ìîæåò ñëóæèòü íàäåæíîé çàìåíîé ýëåêòðîìåõàíè÷åñêèõ ðåëå, à òàêæå íàéäåò ïðèìåíåíèå â êîììóòàòîðàõ ïèòàíèÿ.
Íîâûå ïðèáîðû ñîîòâåòñòâóþò òðåáîâàíèÿì ãðóïïû ñòàíäàðòîâ AEC-Q101, áåçîïàñíû äëÿ îêðóæàþùåé ñðåäû, íå ñîäåðæàò ñâèíöà è îòâå÷àþò ïðåäïèñàíèÿì äèðåêòèâû RoHS. Êîíòðîëü ìèêðîñõåì îñóùåñòâëÿåòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðàâèëàìè, óñòàíîâëåííûìè èíèöèàòèâîé IR «Íîëü äåôåêòîâ äëÿ ïðèáîðîâ àâòîýëåêòðîíèêè».
Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ! Îáîçíà÷åíèå ïðèáîðà: AUIR3200S ! Òîïîëîãèÿ: äðàéâåð âåðõíåãî ïëå÷à ! Êîðïóñ: SO-8 ! Ðàáî÷åå íàïðÿæåíèå: 6…36  ! Âûõîäíîå íàïðÿæåíèå: 5.7  ! Ñïåöèàëüíûå ôóíêöèè: # Çàùèòà îò ïåðåãðóçêè ïî òîêó # Çàùèòà îò ïåðåãðåâà Âûïóñêàåìûé â êîðïóñå SO8 ïðèáîð çàùèùåí îò ïåðåãðóçêè ïî òîêó è ïåðåãðåâà êðèñòàëëà, à òàêæå èìååò ñðåäñòâà äèàãíîñòèêè, ñîîáùàþùèå î êîðîòêîì çàìûêàíèè â íàãðóçêå.  êîìïëåêòå ñ äâóìÿ ìîùíûìè MOSFET AUIRLS3034-7P äðàéâåð ïîçâîëÿåò ñîçäàòü êëþ÷ ñ ñîïðîòèâëåíèåì îòêðûòîãî êàíàëà 0.75 ìÎì.
Öåíû è äîñòóïíîñòü Öåíû, óñòàíîâëåííûå íà AUIR3200S, íà÷èíàþòñÿ îò $0.65 çà øòóêó ïðè îáúåìå çàêàçà 100,000 ìèêðîñõåì. Çàÿâêè íà ïîñòàâêó â ïðîìûøëåííûõ îáúåìàõ âûïîëíÿþòñÿ íåìåäëåííî. Âîçìîæíî ïîñëåäóþùåå èçìåíåíèå öåí.
Touchstone Semiconductor âûïóñòèëà ñàìûé ýíåðãîýôôåêòèâíûé è äåøåâûé â îòðàñëè 12-ðàçðÿäíûé ÀÖÏ ïîñëåäîâàòåëüíîãî ïðèáëèæåíèÿ Íîâûé ÀÖÏ TS7001 èìååò ÷åòûðå ïðîãðàììèðóåìûõ ïîëüçîâàòåëåì ðåæèìà ðàáîòû è ñòîèò $1.15 Êîìïàíèÿ Touchstone Semiconductor îáúÿâèëà î íà÷àëå ïðîäàæ ìèêðîñõåìû 12ðàçðÿäíîãî ÀÖÏ TS7001 ñ ÷àñòîòîé âûáîðêè 187.5 ksps, ïîëíîñòüþ çàìåíÿþùåãî AD7887A êîìïàíèè Analog Devices. Ïî ñðàâíåíèþ ñ AD7887A â êîðïóñå SOIC-8 TS7001 çàíèìàåò íà ïëàòå âäâîå ìåíüøå ìåñòà è ðàáîòàåò â 1.5 ðàçà áûñòðåå.  ïàðòèÿõ îò 1000 êîìïîíåíòîâ TS7001 ñòîèò $1.15 – íà $3 äåøåâëå, ÷åì ÀÖÏ AD7887B è íà $2 äåøåâëå, ÷åì AD7887A. Êàê
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
è äðóãèå ìèêðîñõåìû Touchstone Semiconductor, TS7001 íàõîäÿòñÿ íà ñêëàäå è ìîãóò áûòü ïðèîáðåòåíû ÷åðåç îôèöèàëüíîãî äèñòðèáüþòîðà Touchstone – êîìïàíèþ Digi-Key.
ÍÎÂÎÑÒÈ
7
Âûïóñêàåìûé â êîðïóñå MSOP-8, ÀÖÏ TS7001 èìååò òðåõïðîâîäíûé ïîñëåäîâàòåëüíûé öèôðîâîé èíòåðôåéñ è âíóòðåííèé èñòî÷íèê îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ +2.5  ñ íà÷àëüíîé òî÷íîñòüþ ±0.5%. Ïðè ÷àñòîòå âûáîðêè 187.5 ksps è íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ îò +2.7 äî +3.6  ìèêðîñõåìà ïîòðåáëÿåò ïðèìåðíî 3 ìÂò.
Îñîáåííîñòè TS7001: ! Öåíà $1.15 ïðè çàêàçå îò 1000 øòóê – íà $3 äåøåâëå, ÷åì AD7887B, è íà $2, ÷åì AD7887A ! Ïîòðåáëÿåìàÿ ìîùíîñòü 3 ìÂò ïðè ÷àñòîòå âûáîðêè 187.5 ksps è íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ +2.7 … +3.6  ! Îäèí èëè äâà àíàëîãîâûõ âõîäà ñ äèàïàçîíàìè âõîäíûõ íàïðÿæåíèé îò 0  äî VREF èëè 0  äî VDD ! ×åòûðå ïðîãðàììèðóåìûõ ïîëüçîâàòåëåì ðåæèìà ðàáîòû, âêëþ÷àÿ àâòîìàòè÷åñêèé
ïåðåõîä â ðåæèì îæèäàíèÿ è àâòîìàòè÷åñêîå îòêëþ÷åíèå ïèòàíèÿ ! Èíòåãðàëüíàÿ íåëèíåéíîñòü ±1 LSB ! Ïîòðåáëåíèå òîêà â âûêëþ÷åííîì ñîñòîÿíèè íå áîëåå 1 ìêÀ ! Äèàïàçîí ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îò –40 äî +85 °C ! Âñòðîåííûé èñòî÷íèê îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ 2.5  ñ òî÷íîñòüþ ±0.5% è òåìïåðàòóðíûì êîýôôèöèåíòîì 30 ppm/°C TS7001 ìîæåò áûòü èäåàëüíûì è ïðîñòûì â èñïîëüçîâàíèè ðåøåíèåì ïðè ñîçäàíèè ìàëîìîùíûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ òåõíîëîãè÷åñêèìè ïðîöåññàìè, óñòðîéñòâ ïðîìûøëåííîé àâòîìàòèçàöèè è ñáîðà äàííûõ. TS7001 íàéäåò ïðèìåíåíèå âî ìíîãèõ ïîðòàòèâíûõ è ñòàöèîíàðíûõ óñòðîéñòâàõ, âêëþ÷àÿ îïòè÷åñêèå äàò÷èêè, ñåíñîðíûå ïàíåëè, ïåðñîíàëüíûå öèôðîâûå ïîìîùíèêè, ïðîãðàììèðóåìûå ëîãè÷åñêèå êîíòðîëëåðû è ìåäèöèíñêèå ïðèáîðû.
Sharp ïðåäñòàâèëà ñàìûé ÿðêèé â îòðàñëè ñâåòîäèîä Ñâåòîâîé ïîòîê ñâåòîäèîäà ñîñòàâëÿåò 14,000 ëì Êîìïàíèÿ Sharp îáúÿâèëà î çàâåðøåíèè ðàçðàáîòêè è íà÷àëå ïðîèçâîäñòâà îáðàçöîâ ñâåòîäèîäîâ âûñîêîé ÿðêîñòè GW7GAL50SGC. Ìîäåëü GW7GAL50SGC, ïðåäíàçíà÷åííàÿ äëÿ îñâåòèòåëüíûõ ïðèáîðîâ â äèàïàçîíå ìîùíîñòåé 100 Âò, ÿâëÿåòñÿ ñâåòîäèîäîì ñ âûñî÷àéøèì â îòðàñëè ñâåòîâûì ïîòîêîì 14,000 ëì, ãîâîðèòñÿ â ñîîáùåíèè êîìïàíèè. Ñâåòîäèîä ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ â óëè÷íûõ ôîíàðÿõ è â îñâåòèòåëüíûõ ïðèáîðàõ, óñòàíàâëèâàåìûõ íà âûñîêèõ ïîòîëêàõ.
8
Ïðèìåíèâ äëÿ ïîäëîæêè ñâåòîäèîäîâ ìàòåðèàë ñ âûñîêîé òåïëîïðîâîäíîñòüþ, Sharp çíà÷èòåëüíî óëó÷øèëà õàðàêòåðèñòèêè òåïëîâîãî èçëó÷åíèÿ. Êðîìå òîãî, óâåëè÷åííàÿ äî 143 ëì/Âò ñâåòîâàÿ îòäà÷à ïîâûøàåò ýôôåêòèâíîñòü ýíåðãîñáåðåæåíèÿ. Ñîçäàííûé êîìïàíèåé ïðîäóêò èìååò ìîùíîñòü ïîðÿäêà 50 Âò è ñâåòîîòäà÷ó 110 ëì/Âò. Êðîìå òîãî, çà ñ÷åò ñðîêà ñëóæáû íîâîãî ñâåòîäèîäà, äîñòèãøåãî 40,000 ÷àñîâ, ñóùåñòâåííî ñîêðàòèëèñü ýêñïëóàòàöèîííûå èçäåðæêè ïðèáîðà. Äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ ê ýëåêòðè÷åñêîé ïðîâîäêå ïðåäóñìîòðåí ðàçúåì, èñêëþ÷àþùèé íåîáõîäèìîñòü ïàéêè. Ðàçìåðû ìîäåëè GW7GAL50SGC áåç ó÷åòà âûñòóïîâ ðàçúåìà íå ïðåâûøàþò 86.6 ´ 75.0 ´ 3.9 ìì. Èíäåêñ öâåòîïåðåäà÷è ñâåòîäèîäà íå ìåíüøå 70, à öâåòîâàÿ òåìïåðàòóðà ðàâíà 7000Ê. Öåíà îáðàçöà ñ ó÷åòîì íàëîãîâ ñîñòàâëÿåò îêîëî $97.3. Ìàññîâîå ïðîèçâîäñòâî íà÷íåòñÿ ñ êîíöà ìàÿ 2012 ãîäà.
ÍÎÂÎÑÒÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
AVX íà÷àëà ïðîèçâîäñòâî äèïëåêñåðîâ â íèçêîïðîôèëüíûõ êîðïóñàõ 0805 ÷àÿ WCDMA, CDMA, WLAN è GSM, áóäåò èäåàëüíûì ðåøåíèåì äëÿ êîììóòàöèè äèàïàçîíîâ â äâóõ- è ìíîãîïîëîñíûõ ñèñòåìàõ. 0 –5 –10 äÁ
Êîðïîðàöèÿ AVX íà÷àëà ïðîèçâîäñòâî íîâîé ñåðèè ëó÷øèõ â ñâîåì êëàññå MLO äèïëåêñåðîâ â íèçêîïðîôèëüíûõ êîðïóñàõ òèïîðàçìåðà 0805. Íàçâàíèå MLO ïðîèñõîäèò îò ñëîâ «multilayer organic» – ôèðìåííîãî îáîçíà÷åíèÿ òåõíîëîãèè èçãîòîâëåíèÿ óñòðîéñòâ ñî ñâåðõâûñîêîé ïëîòíîñòüþ ìíîãîñëîéíûõ ìåæñîåäèíåíèé, ðàçäåëåííûõ îðãàíè÷åñêîé èçîëÿöèåé. MLO äèïëåêñåðû
Íèæíèé äèàïàçîí
Âåðõíèé äèàïàçîí
Âîçâðàòíûå ïîòåðè
–15 –20
S31 S11
–25
S21
–30 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 ×àñòîòà, ÃÃö
S-ïàðàìåòðû äèïëåêñåðà äëÿ ÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà ñòàíäàðòà WLAN
îòëè÷àþòñÿ âûñîêîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïîñòîÿííîé, íèçêèìè ïîòåðÿìè è âûñîêîé äîáðîòíîñòüþ ïå÷àòíûõ ïàññèâíûõ êîìïîíåíòîâ. Ñîçäàííûå ïî ýòîé òåõíîëîãèè ïðèáîðû èìåþò íèçêèå âíîñèìûå ïîòåðè è ìèíèìàëüíóþ âåëè÷èíó ïàðàçèòíûõ ñîñòàâëÿþùèõ. Íîâàÿ ñåðèÿ, ïîääåðæèâàþùàÿ íåñêîëüêî îñíîâíûõ áåñïðîâîäíûõ ñòàíäàðòîâ, âêëþ-
Âûïóñêàåìûå â ìèíèàòþðíûõ 6-âûâîäíûõ êîðïóñàõ ñ ãàáàðèòàìè 2.12 ´ 1.28 ´ 0.55 ìì äèïëåêñåðû ðàññ÷èòàíû íà ïðîïóñêàåìóþ ìîùíîñòü äî 4.5 Âò ïðè ðàáîòå â äèàïàçîíå òåìïåðàòóð îò –40 °C äî +85 °C. Òåìïåðàòóðíûé êîýôôèöèåíò ðàñøèðåíèÿ êîðïóñà ñîãëàñîâàí ñ áîëüøèíñòâîì ìàòåðèàëîâ, èñïîëüçóåìûõ â ïðîèçâîäñòâå ïå÷àòíûõ ïëàò. Ïðèáîðû èçãîòàâëèâàþòñÿ ñ äâóìÿ âèäàìè ïîêðûòèÿ âûâîäîâ (çîëîòî èëè îëîâî-íèêåëü) è äåëÿòñÿ íà ÷åòûðå ãðóïïû, â ñîîòâåòñòâèè ñ ðàáî÷èì äèàïàçîíîì ÷àñòîò. Âñå óñòðîéñòâà ïðîõîäÿò ñòîïðîöåíòíûé ýëåêòðè÷åñêèé è âèçóàëüíûé êîíòðîëü, ïîñëå êîòîðîãî óïàêîâûâàþòñÿ â ñòàíäàðòíóþ áëèñòåð ëåíòó.
Micrel âûïóñòèëà äðàéâåðû çàòâîðîâ MOSFET â ñâåðõìèíèàòþðíîì 4-âûâîäíîì êîðïóñå Micrel âûïóñòèëà äâà äðàéâåðà íèæíåãî ïëå÷à äëÿ óïðàâëåíèÿ çàòâîðàìè Nêàíàëüíûõ ñèëîâûõ MOSFET. Ìèêðîñõåìû MIC4414/15 íàéäóò ïðèìåíåíèå â èìïóëüñíûõ èñòî÷íèêàõ ïèòàíèÿ, ñåìàõ óïðàâëåíèÿ ñîëåíîèäàìè è â ïðèâîäàõ ýëåêòðîäâèãàòåëåé. Ìèêðîñõåìû óæå âûïóñêàþòñÿ â ïðîìûø-
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ëåííûõ îáúåìàõ è â ïàðòèÿõ èç 1000 ïðèáîðîâ ñòîÿò $0.43 çà øòóêó. Âåðîÿòíî, íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ýòî ñàìûå ìèíèàòþðíûå äðàéâåðû MOSFET èç âñåõ, êîòîðûå ìîæíî íàéòè íà ðûíêå. Íîâûå ïðèáîðû ìîãóò ðàáîòàòü â ñèñòåìàõ ñ øèíàìè ïèòàíèÿ 5 Â, 12 Â è 15 Â, êîììóòèðóþò
ÍÎÂÎÑÒÈ
9
áîëüøèå òîêè, îòëè÷àþòñÿ âûñîêèì áûñòðîäåéñòâèåì è íèçêèì òåìïåðàòóðíûì ñîïðîòèâëåíèåì.
Âûïóñêàåìûå â íèçêîïðîôèëüíîì 4âûâîäíîì êîðïóñå QFN ðàçìåðîì 1.2 ´ 1.2 ìì, ïðèáîðû MIC4414/15 ðàññ÷èòàíû íà ðàáî÷åå íàïðÿæåíèå îò 4.5 äî 18 Â. Ïðè èçìåíåíèè íàïðÿæåíèÿ îò 18  äî 5  âûõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå âîçðàñòàåò îò 3.5 Îì äî 9 Îì. Äðàéâåðû ìîãóò îòäàâàòü ïèêîâûé âòåêàþùèé è âûòåêàþùèé òîê äî 1.5 À è ïåðåêëþ÷àòü åìêîñòíóþ íàãðóçêó â 1000 ïÔ âñåãî çà 12 íñ. Ïðè íèçêîì óïðàâëÿþùåì íàïðÿæåíèè âõîäíîé òîê ìèêðîñõåì ðàâåí 77 ìêÀ, à ïðè âûñîêîì – 445 ìêÀ. Óñòðîéñòâà ðàáîòîñïîñîáíû ïðè òåìïåðàòóðå êðèñòàëëà îò –40 äî +125 °C.
Nuvoton àíîíñèðîâàëà ñâåðõýêîíîìè÷íûå óñèëèòåëè êëàññà D, íå íóæäàþùèåñÿ â âûõîäíûõ ôèëüòðàõ Íîâîå âûñîêîýôôåêòèâíîå óñòðîéñòâî NAU82039 áóäåò èäåàëüíûì ðåøåíèåì äëÿ ñìàðòôîíîâ, ïëàíøåòíûõ ÏÊ, äîê-ñòàíöèé, ïîðòàòèâíûõ àóäèî- è âèäåîïëååðîâ, GPSíàâèãàòîðîâ, òåëåâèçîðîâ è èãðóøåê Nuvoton Technology ïðåäñòàâèëà íîâóþ ñåðèþ îäíîêàíàëüíûõ àóäèîóñèëèòåëåé êëàññà D, îïòèìèçèðîâàííóþ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâàõ. Èìåþùèå àíàëîãîâûé âõîä è ôèêñèðîâàííûé êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ 12 äÁ âûñîêîýôôåêòèâíûå ìèêðîñõåìû NAU82039 ìîãóò îòäàâàòü â íàãðóçêó ìîùíîñòü äî 3.2 Âò. Ïðèáîðû ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ðàçëè÷íûõ èçäåëèé áûòîâîé ýëåêòðîíèêè, âêëþ÷àÿ ñìàðòôîíû, ïëàíøåòíûå ÏÊ, äîê-ñòàíöèè, ïîðòàòèâíûå àóäèî- è âèäåîïëååðû, GPS-íàâèãàòîðû, òåëåâèçîðû è èãðóøêè. Ñ òîêîì ïîêîÿ 1.25 ìÀ ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ 3.6  NAU82039 óñòàíàâëèâàåò íîâûé ñòàíäàðò ýêîíîìè÷íîñòè äëÿ àóäèîóñèëèòåëåé êëàññà D. Âõîäíîé êàñêàä íîâîãî óñèëèòåëÿ ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ êàê â íåñèììåòðè÷íîé, òàê è â äèôôåðåíöèàëüíîé êîíôèãóðàöèè.
íàðàñòàíèÿ. Êðîìå òîãî, óñèëèòåëü îòëè÷àåòñÿ èñêëþ÷èòåëüíîé óñòîé÷èâîñòüþ, êàê ê âîçäåéñòâèþ âíåøíèõ ïîìåõ, òàê è ê ïóëüñàöèÿì ïèòàíèÿ, êîýôôèöèåíò ïîäàâëåíèÿ êîòîðûõ (PSRR) ïðåâûøàåò 90 äÁ íà ÷àñòîòå 217 Ãö. Ïåðå÷èñëåííûå îñîáåííîñòè ïîçâîëÿþò ñäåëàòü âûâîä, ÷òî ïðèáîð èäåàëüíî ïîäõîäèò äëÿ óñòðîéñòâ áåñïðîâîäíîé ñâÿçè è ðàäèîïðèåìíèêîâ äèàïàçîíà ÀÌ. Óñèëèòåëü NAU82039 îòäàåò 3.2 Âò â íàãðóçêó 4 Îì è â ðåæèìå îæèäàíèÿ, äëÿ âêëþ÷åíèÿ êîòîðîãî ïðåäóñìîòðåí ñïåöèàëüíûé âûâîä, ïîòðåáëÿåò ñâåðõìàëûé òîê 0.1 ìêÀ. Ïåðåõîä â àêòèâíûé ðåæèì ïðîèñõîäèò çà 4 ìñ.
Ïðåâîñõîäíàÿ óñòîé÷èâîñòü ê âîçäåéñòâèþ âíåøíèõ ïîìåõ, îòñóòñòâèå íåîáõîäèìîñòè âî âíåøíåì ôèëüòðå
Äîñòóïíîñòü è öåíà
NAU82039 íå íóæäàåòñÿ âî âíåøíåì âûõîäíîì ôèëüòðå, ïîñêîëüêó äëÿ ïîäàâëåíèÿ ïîìåõ èñïîëüçóåòñÿ ñïåöèàëüíàÿ òåõíîëîãèÿ ðàñøèðåíèÿ ñïåêòðà ñèãíàëà çàäàþùåãî ãåíåðàòîðà è óïðàâëåíèå ñêîðîñòüþ
NAU82039 âûïóñêàåòñÿ ñåðèéíî â ìèíèàòþðíîì êîðïóñå WLCSP-9 ðàçìåðîì 1.21 ´ 1.23 ìì ñ ðàññòîÿíèåì ìåæäó êîíòàêòàìè 0.4 ìì. Ïðèîáðåñòè ìèêðîñõåìû ìîæíî çà $0.20.
10
ÍÎÂÎÑÒÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Custom MMIC ïðåäñòàâëÿåò óëüòðàìàëîøóìÿùèé óñèëèòåëü CMD132P3 Àìåðèêàíñêàÿ êîìïàíèÿ Custom MMIC äîáàâèëà åùå îäèí ïðèáîð ê ñåìåéñòâó ñâîèõ ìîíîëèòíûõ ÑÂ× ÈÑ. Óñèëèòåëü CMD132P3 äèàïàçîíà 5…11 ÃÃö èìååò óëüòðàíèçêèé êîýôôèöèåíò øóìà 1.3 äÁ, óñèëåíèå áîëåå 20 äÁ âî âñåé ðàáî÷åé ïîëîñå ÷àñòîò è òî÷êó êîìïðåññèè 1 äÁ ïðè âûõîäíîé ìîùíîñòè +10 äÁì.
îìíûå èìïåäàíñû âõîäà è âûõîäà óñèëèòåëè íå íóæäàþòñÿ â êàêèõ-ëèáî âíåøíèõ êîìïîíåíòàõ, êðîìå îáû÷íûõ áëîêèðîâî÷íûõ êîíäåíñàòîðîâ. Ýëåêòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè (VDD = 3.6 Â, TA = 25 °C) Ïàðàìåòð Äèàïàçîí ÷àñòîò
Òèïîâîå çíà÷åíèå Åäèíèöû 5 … 11 21
ÃÃö äÁ
1.4 10
äÁ äÁ
Òî÷êà êîìïðåññèè P1dB
15 10
äÁ äÁì
Òîê ïîòðåáëåíèÿ
30
ìÀ
Óñèëåíèå Êîýôôèöèåíò øóìà Îáðàòíûå ïîòåðè íà âõîäå Îáðàòíûå ïîòåðè íà âûõîäå
Äëÿ îöåíêè âîçìîæíîñòåé óñèëèòåëÿ ðàçðàáîòàíà äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà CM1074A. Ìèêðîñõåìû âûïóñêàþòñÿ â 16-âûâîäíîì êîðïóñå QFN, ñîîòâåòñòâóþùåì òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS. Äëÿ ðàáîòû óñèëèòåëåé òðåáóåòñÿ èñòî÷íèê ïèòàíèÿ, ñïîñîáíûé îòäàòü òîê 30 ìÀ ïðè íàïðÿæåíèè +3.6 Â. Ïðèáîðû íàéäóò ïðèìåíåíèå â ñðåäñòâàõ ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíîé ñâÿçè C- è X-äèàïàçîíîâ, â áåñïðîâîäíûõ ñåòÿõ êîíôèãóðàöèé òî÷êàòî÷êà è ìóëüòèòî÷êà-òî÷êà, â âîåííîì è àýðîêîñìè÷åñêîì îáîðóäîâàíèè è â èçìåðèòåëüíûõ ïðèáîðàõ. Èìåþùèå ñîãëàñîâàííûå 50-
Äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà CM1074A
Saelig ïðåäëàãàåò ãåíåðàòîð ÑÂ× ñèãíàëîâ ñ ñèíòåçàòîðîì ÷àñòîò â ôîðìå ôëåø-íàêîïèòåëÿ Àìåðèêàíñêàÿ äèñòðèáüþòîðñêàÿ êîìïàíèÿ Saelig àíîíñèðîâàëà ðàçðàáîòàííûé Telemakus USB ãåíåðàòîð ÑÂ× ñèãíàëîâ TEG4000-1, èìåþùèé ãàáàðèòû ôëåøíàêîïèòåëÿ (Ðèñóíîê 1). Ñîçäàííûé íà îñíîâå ñèíòåçàòîðà ÷àñòîò ãåíåðàòîð ïåðåêðûâàåò ïîëîñó ÷àñòîò îò 200 ÌÃö äî 4 ÃÃö.  ïðèáîðå ïðåäóñìîòðåíà âîçìîæíîñòü êà÷àíèÿ ÷àñòîòû. Ñòàðòîâàÿ òî÷êà ñâèïèðîâàíèÿ ìîæåò âûáèðàòüñÿ ñ øàãîì 1 êÃö â ëþáîé îáëàñòè ðàáî÷åãî äèàïàçîíà ÷àñòîò. Íîâûé ãåíåðàòîð, ïî õàðàêòåðèñòèêàì ôàêòè÷åñêè íå óñòóïàþùèé ëàáîðàòîðíûì ïðèáîðàì,
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ñòîèò íàìíîãî ìåíüøå íàñòîëüíûõ àíàëîãîâ. Íà âûõîäíîé ðàçúåì òèïà SMA ïîñòóïàåò ðàäèî÷àñòîòíàÿ ìîùíîñòü äî +1 äÁì, óðîâåíü êîòîðîé êîíòðîëèðóåòñÿ è óñòàíàâëèâàåòñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì ïîñòàâëÿåìîãî ÏÎ äëÿ ÏÊ. Óäîáíûé â èñïîëüçîâàíèè è ïðîñòîé ãðàôè÷åñêèé èíòåðôåéñ ïîëüçîâàòåëÿ ïîçâîëÿåò ââîäèòü èíôîðìàöèþ êàê â öèôðîâîé ôîðìå ñ ïîìîùüþ êëàâèàòóðû, òàê è ïîñðåäñòâîì ñëàéäåðîâ, ïåðåìåùàåìûõ ìûøüþ (Ðèñóíîê 2). Âàæíûì ïðåèìóùåñòâîì ïðèáîðà ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü ëàáîðàòîðíîé ïðåäóñòàíîâêè êîíôèãóðàöèè, ñîõðàíÿþùåéñÿ
ÍÎÂÎÑÒÈ
11
ãèìè ïðîäóêòàìè Telemakus ýòî ïîçâîëÿåò áûñòðî ñîçäàâàòü çàêîí÷åííûå èçìåðèòåëüíûå ñèñòåìû. Çàêëþ÷åííûé â ìèíèàòþðíûé êîðïóñ, ïîõîæèé íà ôëåø-íàêîïèòåëü ãåíåðàòîð TEG4000-1 âåñèò âñåãî 28 ã è ëåãêî óìåùàåòñÿ â êàðìàíå.
Ðèñóíîê 1. Ãåíåðàòîð ÑÂ× ñèãíàëîâ TEG4000-1.
ïîñëå îòêëþ÷åíèÿ îò ÏÊ, â öåëÿõ ïîñëåäóþùåãî èñïîëüçîâàíèÿ íàñòðîåê ïðè àâòîíîìíîé ðàáîòå ñ ïðèáîðîì â ïîëåâûõ óñëîâèÿõ. TEG4000-1 ñîäåðæèò âíóòðåííèé âûñîêîñòàáèëüíûé êâàðöåâûé ãåíåðàòîð 10 ÌÃö ñ òåìïåðàòóðíûì óõîäîì íå áîëå ±2 ppm è óðîâíåì ôàçîâûõ øóìîâ –100 äÁí/Ãö ïðè îòñòðîéêå 100 êÃö. Ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ 5  ïðèáîð ïîòðåáëÿåò âñåãî 150 ìÀ. Óñòðîéñòâî ñîäåðæèò ôëåø-ïàìÿòü åìêîñòüþ 0.5 ÃÁ äëÿ õðàíåíèÿ èíñòàëëÿöèîííûõ ôàéëîâ, êàëèáðîâî÷íûõ ïàðàìåòðîâ è ñîïðîâîäèòåëüíîé äîêóìåíòàöèè. Èíòåðôåéñîì ïðèêëàäíûõ ïðîãðàìì îáåñïå÷èâàåòñÿ ñîâìåñòèìîñòü ñ C++, C#, VB.NET, Agilent VEE, LabView è ìíîãèìè äðóãèìè ñðåäñòâàìè ðàçðàáîòêè.  êîìïëåêò ïðèëîæåíèé äëÿ TEG4000-1 âêëþ÷åíà ïðîãðàììà óïðàâëåíèÿ àâòîíîìíîé ãåíåðàöèåé Â× ñèãíàëîâ äëÿ ïðåîáðàçîâàíèÿ ÷àñòîòû èëè ñêàëÿðíûõ èçìåðåíèé, à òàêæå ñðåäñòâà îáúåäèíåíèÿ äâóõ èëè íåñêîëüêèõ ïðèáîðîâ äëÿ îðãàíèçàöèè ìíîãîñèãíàëüíûõ èçìåðåíèé.  êîìáèíàöèè ñ äðó-
Ðèñóíîê 2. Ââîäèòü èíôîðìàöèþ ìîæíî êàê â öèôðîâîé ôîðìå, òàê è ïîñðåäñòâîì ñëàéäåðîâ.
International Rectifier ðàñøèðèëà ñåìåéñòâî áûñòðîäåéñòâóþùèõ êîíòðîëëåðîâ ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé International Rectifier (IR) äîáàâèëà íîâûé ïðèáîð â ñåìåéñòâî SmartRectifier, âûïóñòèâ ìèêðîñõåìó âûñîêîñêîðîñòíîãî êîíòðîëëåðà ñèíõðîííîãî âûïðÿìèòåëÿ IR1169, ïðåäíàçíà÷åííóþ äëÿ îáðàòíîõîäîâûõ, ïðÿìîõîäîâûõ è ïîëóìîñòîâûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé,
12
èñïîëüçóåìûõ â AC/DC àäàïòåðàõ, ïåðñîíàëüíûõ êîìïüþòåðàõ, ñåðâåðàõ è òåëåêîììóíèêàöèîííîì îáîðóäîâàíèè. Âñòðîåííàÿ â IR1169 ôóíêöèÿ SYNC îòêëþ÷àåò MOSFET ñèíõðîííîãî âûïðÿìèòåëÿ äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ ïðîòåêàíèÿ îáðàòíî-
ÍÎÂÎÑÒÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ãî òîêà ïðè ðàáîòå â ðåæèìå íåïðåðûâíîé ïðîâîäèìîñòè, ïîâûøàÿ, òàêèì îáðàçîì, ôóíêöèîíàëüíîñòü è íàäåæíîñòü.  îòëè÷èå îò ñóùåñòâóþùèõ ðåøåíèé, â íîâîì óñòðîéñòâå èñïîëüçóåòñÿ ïðÿìîé ìåòîä èçìåðåíèÿ òîêà ñ èñïîëüçîâàíèåì êîíäåíñàòîðíîé ñâÿçè, óïðîùàþùèé ñõåìó è ñíèæàþùåé ñòîèìîñòü êîíå÷íîé ñèñòåìû.
Ïðèáîð èçãîòàâëèâàåòñÿ íà îñíîâå îðèãèíàëüíîé òåõíîëîãèè 200-âîëüòîâûõ ÈÑ êîìïàíèè IR. Áëàãîäàðÿ íàëè÷èþ ðåæèìà ãåíåðàöèè ïà÷åê, IR1169 ñîõðàíÿåò âûñîêóþ ýôôåê-
òèâíîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ äàæå ïðè ëåãêèõ íàãðóçêàõ. Íàäåæíîñòü è ïîìåõîçàùèùåííîñòü ìèêðîñõåìû ïðè ðàáîòå êàê íà ôèêñèðîâàííîé, òàê è íà ïåðåìåííîé ÷àñòîòå, îáåñïå÷èâàþòñÿ âíóòðåííåé ñõåìîé ãàøåíèÿ âûáðîñîâ è óñîâåðøåíñòâîâàííîé ëîãèêîé ïîäàâëåíèÿ äâîéíûõ èìïóëüñîâ. Ìàêñèìàëüíàÿ ðàáî÷àÿ ÷àñòîòà êîíòðîëëåðà ðàâíà 500 êÃö. Çàùèòíûå ôóíêöèè ïðèáîðà âêëþ÷àþò áëîêèðîâêó ïðè ïîíèæåííîì âõîäíîì íàïðÿæåíèè è îòêëþ÷åíèå ïðè ïðåâûøåíèè ïèêîâûì òîêîì äðàéâåðà çàòâîðà óðîâíÿ 4 À. Ñðåäè ïðî÷èõ îñîáåííîñòåé ìèêðîñõåìû ìîæíî âûäåëèòü: ! ìèêðîìîùíûé çàïóñê, ! íèçêèé òîê ïîòðåáëåíèÿ, ! âûõîäíîå íàïðÿæåíèå óïðàâëåíèÿ çàòâîðîì 10.7  (îãðàíè÷èâàåòñÿ âíóòðåííåé ñõåìîé), ! âðåìÿ çàäåðæêè ïðîõîæäåíèÿ ñèãíàëà âûêëþ÷åíèÿ 50 íñ, ! øèðîêèé äèàïàçîí ðàáî÷èõ íàïðÿæåíèé îò 11  äî 20 Â.
Òåõíè÷åñêèå õàðàêåòðèñòèêè Ïðèáîð IR1169SPBF IR1169STRPBF
Êîðïóñ SO-8
VD
Òîïîëîãèÿ Îáðàòíîõîäîâàÿ, ïðÿìîõîäîâàÿ, ïîëó- è ïîëíîìîñòîâàÿ
Äîñòóïíîñòü è öåíà Ìèêðîñõåìà âûïóñêàåòñÿ â 8-âûâîäíîì êîðïóñå SOIC è ïðîäàåòñÿ ïî öåíå îò $0.73 çà
200 Â
VOUT
IO+/IO–
10.7 Â 1 À / 4 À
Âðåìÿ çàäåðæêè âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ 70 íñ/50 íñ (òèï.)
åäèíèöó â ïàðòèÿõ îò 10,000 øòóê. Ëþáûå êîëè÷åñòâà ïîñòàâëÿþòñÿ ñî ñêëàäà íåìåäëåííî. Ïðèáîðû íå ñîäåðæàò ñâèíöà è îòâå÷àþò òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS.
Bourns àíîíñèðîâàëà íîâûå áåñêîíòàêòíûå äàò÷èêè óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ äëÿ òÿæåëûõ óñëîâèé ýêñïëóàòàöèè Âåðíàÿ ñâîèì îáÿçàòåëüñòâàì ïðåäîñòàâëÿòü èííîâàöèîííûå ïðîäóêòû íàèâûñøåãî êà÷åñòâà ñ óíèêàëüíûìè õàðàêòåðèñòèêàìè, êîìïàíèÿ Bourns ñîîáùèëà î âûïóñêå äâóõ ìîäåëåé áåñêîíòàêòíûõ äàò÷èêîâ óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ. Ìîäåëè AMM20B è AMS22U ðàçðàáîòàíû â ñîîòâåòñòâèè ñ òðåáîâàíèÿìè, ïðåäúÿâëÿåìûìè ê ïðèáîðàì, ýêñïëóàòèðóåìûì â òÿæåëûõ óñëîâèÿõ è òðåáóþùèì ïîâûøåííîé íàäåæíîñòè è óâåëè÷åííîãî ñðîêà ñëóæáû.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Áåñêîíòàêòíûé ìíîãîîáîðîòíûé äàò÷èê óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ AMM20B Ìíîãîîáîðîòíûå öèôðîâûå äàò÷èêè óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ èìåþò ðàçðåøåíèå 12 áèò è ïðè èçãîòîâëåíèè çàïðîãðàììèðîâàíû íà äèàïàçîí ýëåêòðè÷åñêèõ óãëîâ ïîâîðîòà îò 1080° äî 3600°.
ÍÎÂÎÑÒÈ
13
Äàò÷èêè AMM20B âûäåðæèâàþò äî 50 ìëí. îáîðîòîâ è îòëè÷àþòñÿ âûñîêîé óíèâåðñàëüíîñòüþ. Îñíîâíûå îñîáåííîñòè è îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ äàò÷èêîâ ïåðå÷èñëåíû íèæå.
Îñîáåííîñòè ! Òåõíîëîãèÿ áåñêîíòàêòíûõ ìàãíèòíûõ èçìåðåíèé ! Ïîâûøåííàÿ óñòîé÷èâîñòü ê âèáðàöèè è óäàðàì ! Âûñîêàÿ ñòåïåíü çàùèòû îò ïðîíèêíîâåíèÿ æèäêîñòåé è ïûëè ! Çàâîäñêîå ïðîãðàììèðîâàíèå íà÷àëüíîé ïîçèöèè ! Îñîáî íàäåæíàÿ êîíñòðóêöèÿ äëÿ ïðîìûøëåííûõ ïðèëîæåíèé ! Âûñîêàÿ âîñïðîèçâîäèìîñòü ïàðàìåòðîâ ! Ñîîòâåòñòâèå òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS
Ïðèìåíåíèå ! Óïðàâëåíèå ïîëîæåíèåì ïëàòôîðìû ïàöèåíòà ! Êîíòðîëü ïîëîæåíèÿ ïíåâìîêëàïàíîâ ! Ïîçèöèîíèðîâàíèå êàìåð ! Óïðàâëåíèå ïîëîæåíèåì èñïîëíèòåëüíûõ äâèãàòåëåé ! Êîíòðîëü àáñîëþòíîãî ïîëîæåíèÿ ðóëåâîãî êîëåñà ! Ñèñòåìû êîíòðîëÿ óãëà íàêëîíà ! Ñèñòåìû àêòèâíîãî ðóëåâîãî óïðàâëåíèÿ, àêòèâíîé ïîäâåñêè, óïðàâëåíèÿ ìåõàíèçèðîâàííûìè ïàðêèíãàìè
Áåñêîíòàêòíûé àíàëîãîâûé äàò÷èê óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ AMS22U Ïîëîæåíèå îïèðàþùåãîñÿ ñ äâóõ ñòîðîí íà ø à ð è ê î â û å ï îäøèïíèêè âàëà ïðèáîðà äèàìåòðîì 1/8” â ïðîöåññå èçãîòîâëå-
íèÿ çàïðîãðàììèðîâàíî íà äèàïàçîí èçìåðåíèé óãëîâ ïîâîðîòà îò 10° äî 360°. Îäíîîáîðîòíûå äàò÷èêè AMS22U, êîòîðûå ïî çàêàçó ìîãóò ïîñòàâëÿòüñÿ â êîíôèãóðàöèè äëÿ ñîïðÿæåíèÿ ñ ñåðâîìîòîðîì, èìåþò ðåñóðñ, äîñòèãàþùèé 100 ìëí. îáîðîòîâ è îòëè÷àþòñÿ èñêëþ÷èòåëüíîé óíèâåðñàëüíîñòüþ. Îñíîâíûå îñîáåííîñòè è îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ äàò÷èêîâ ïåðå÷èñëåíû íèæå.
Îñîáåííîñòè ! Òåõíîëîãèÿ áåñêîíòàêòíûõ ìàãíèòíûõ èçìåðåíèé ! Ïîâûøåííàÿ óñòîé÷èâîñòü ê âèáðàöèè è óäàðàì ! Âûñîêàÿ ñòåïåíü çàùèòû îò ïðîíèêíîâåíèÿ æèäêîñòåé è ïûëè ! Çàâîäñêîå ïðîãðàììèðîâàíèå íà÷àëüíîé ïîçèöèè ! Îñîáî íàäåæíàÿ êîíñòðóêöèÿ äëÿ ïðîìûøëåííûõ ïðèëîæåíèé ! Âûñîêàÿ âîñïðîèçâîäèìîñòü ïàðàìåòðîâ ! Ñîîòâåòñòâèå òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS
Ïðèìåíåíèå ! Óïðàâëåíèå ïîëîæåíèåì ïëàòôîðìû ïàöèåíòà ! Êîíòðîëü ïîëîæåíèÿ ïíåâìîêëàïàíîâ ! Ïîçèöèîíèðîâàíèå êàìåð ! Óïðàâëåíèå ïîëîæåíèåì èñïîëíèòåëüíûõ äâèãàòåëåé ! Êîíòðîëü àáñîëþòíîãî ïîëîæåíèÿ ðóëåâîãî êîëåñà ! Ñèñòåìû êîíòðîëÿ óãëà íàêëîíà ! Ñèñòåìû êîíòðîëÿ ïîëîæåíèÿ ïåäàëåé, àêòèâíîãî ðóëåâîãî óïðàâëåíèÿ, àêòèâíîé ïîäâåñêè, óïðàâëåíèÿ ìåõàíèçèðîâàííûìè ïàðêèíãàìè è ïð.  íàñòîÿùåå âðåìÿ äîñòóïíû êàê îáðàçöû, òàê è ïðîìûøëåííûå ïàðòèè îáîèõ äàò÷èêîâ.
 ñåìåéñòâå ìîñòîâ UART-USB êîìïàíèè FTDI ïîÿâèëàñü ìèêðîñõåìà ñ 12 âûâîäàìè Ïðîäîëæàÿ ðàñøèðÿòü ñåìåéñòâî X-Chip ìíîãîôóíêöèîíàëüíûõ ìîñòîâ UART-USB, êîìïàíèÿ Future Technology Devices Interna-
14
tional (FTDI) âûïóñòèëà ñâåðõêîìïàêòíóþ ìèêðîñõåìó FT234XD. Â ìèíèàòþðíîì 12êîíòàêòíîì êîðïóñå DFN ðàçìåðîì 3 ´ 3 ìì
ÍÎÂÎÑÒÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
FTDI ðàçìåñòèëà âûñîêîèíòåãðèðîâàííûé èíòåðôåéñ UART, ñïîñîáíûé ïåðåäàâàòü ïîñëåäîâàòåëüíûé ïîòîê àñèíõðîííûõ äàííûõ ñî ñêîðîñòüþ îò 300 áèò/ñ äî 3 Ìáèò/ñ.
Óñòðîéñòâî ïîääåðæèâàåò ðåæèìû ýíåðãîñáåðåæåíèÿ, ïîòðåáëÿÿ 8 ìÀ â àêòèâíîì ðåæèìå è 70 ìêÀ â ðåæèìå ïðèîñòàíîâêè. Âñòðîåííûé âûñîêîñòàáèëüíûé ñèíõðîãåíåðàòîð äåëàåò íåíóæíûì âíåøíèé êâàðöåâûé ðåçîíàòîð. Êðîìå òîãî, äîïîëíèòåëüíûé âûõîä ãåíåðàòîðà äàåò âîçìîæíîñòü áåç èñïîëüçîâàíèÿ äîïîëíèòåëüíîé ëîãèêè ïîäêëþ÷àòüñÿ ê ñèñòåìíîìó ìèêðîêîíòðîëëåðó èëè ÏËÈÑ. 512 áàéò áóôåðîâ ïðèåìà è ïåðåäà÷è, â êîòîðûõ ðåàëèçîâàíà òåõíîëîãèÿ îïòèìèçàöèè çàïîëíåíèÿ, çíà÷èòåëüíî óâåëè÷èâàþò ïðîïóñêíóþ ñïîñîáíîñòü ñõåìû.  èíòåãðèðîâàííîé ïàìÿòè ñ ìíîãîêðàòíûì
1
Ôåððèòîâàÿ áóñèíà
ïåðåïðîãðàììèðîâàíèåì îáúåìîì 2048 áàéò ìîæíî õðàíèòü äåñêðèïòîðû óñòðîéñòâà è ðàçëè÷íûå êîíôèãóðàöèîííûå ïàðàìåòðû. Áëàãîäàðÿ ìåõàíèçìó îáíàðóæåíèÿ çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà (battery charger detection – BCD) ïåðèôåðèéíûå óñòðîéñòâà USB ìîãóò ïîëó÷àòü èíôîðìàöèþ î äîïóñòèìîì âûõîäíîì òîêå USB õàáà è, òåì ñàìûì, óâåëè÷èâàòü ýôôåêòèâíîñòü çàðÿäêè. Äèàïàçîí ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îò –40 °C äî +85 °C ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü ïðèáîðû â òÿæåëûõ óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè. Ïîñêîëüêó ïðîòîêîë USB è ïðîöåäóðû ñîåäèíåíèÿ ïîëíîñòüþ ðåàëèçîâàíû ñðåäñòâàìè ìèêðîñõåìû, ðàçðàáîò÷èê èçáàâëåí îò íåîáõîäèìîñòè ïèñàòü ñîáñòâåííûå ñïåöèàëüíûå ïðîãðàììû.  òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà îïåðàöèîííàÿ ñèñòåìà íå ïîääåðæèâàåò äðàéâåðû FTDI, ðàçðàáîò÷èêè ìîãóò çàãðóçèòü ñ ñàéòà êîìïàíèè áåñïëàòíûé äðàéâåð âèðòóàëüíîãî COM ïîðòà è äðàéâåðû D2XX. Ñîïðîâîæäåíèå è îáíîâëåíèå âñåõ äðàéâåðîâ ïðîèçâîäÿòñÿ êîìïàíèåé íà ïðîòÿæåíèè âñåãî æèçíåííîãî öèêëà ïðîäóêòà. Ñòàðòîâàÿ öåíà ìèêðîñõåì FT234XD ñîñòàâëÿåò $1.97 çà øòóêó â ïàðòèÿõ îò 10 äî 49 ïðèáîðîâ. VCC VCC 27R
2
USBDM
3 4
USBDP 47pF
47pF
27R FT234XD
5 ÝÊÐÀÍ
RESET#
10nF
VCCIO
GN D
AG ND
3V3OUT
VCC 100nF 100nF
+ 4.7uF
Âêëþ÷åíèå ìèêðîñõåìû FT234XD â êîíôèãóðàöèè ñ ïèòàíèåì îò øèíû USB.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÍÎÂÎÑÒÈ
15
íàñòîÿùåå íåìåöêîå êà÷åñòâî
èíñòðóìåíò äëÿ ðàçäåëêè êàáåëÿ è ñíÿòèÿ èçîëÿöèè êîíòðîëüíîèçìåðèòåëüíîå îáîðóäîâàíèå
ïðîìûøëåííûå êîðïóñà âûêëþ÷àòåëè äàò÷èêè êëåììû íà DIN ðåéêó è äëÿ ïå÷àòíûõ ïëàò
Ìàëîøóìÿùèå àëüòåðíàòèâû ëèíåéíûì ðåãóëÿòîðàì íàïðÿæåíèÿ Don Rhodes, Texas Instruments Power Electronics Technology Êà÷åñòâî âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ëèíåéíûõ ðåãóëÿòîðîâ íå ìîæåò áûòü î÷åíü âûñîêèì èç-çà õàðàêòåðíûõ îãðàíè÷åíèé ýòîãî êëàññà ïðèáîðîâ.  òî æå âðåìÿ, íåêîòîðûå îñîáî ìàëîøóìíûå èìïóëüñíûå ïðåîáðàçîâàòåëè ïðè èñïîëüçîâàíèè îïðåäåëåííûõ êîíñòðóêòîðñêèõ ðåøåíèé ìîãóò îáåñïå÷èòü èñêëþ÷èòåëüíî ÷èñòîå íàïðÿæåíèå.
êîððåêòíîé ðàáîòû î÷åíü ìíîãèõ ýëåìåíòîâ ýëåêòðîííûõ ñõåì, òàêèõ êàê óçëû ÔÀÏ×, ïðèåìîïåðåäàò÷èêè ÏËÈÑ è ïðåöèçèîííûå îïåðàöèîííûå óñèëèòåëè òðåáóþòñÿ îñîáî ÷èñòûå øèíû ïèòàíèÿ ñ ìèíèìàëüíûì óðîâíåì øóìîâ. ×àùå âñåãî, ñòàëêèâàÿñü ñ çàäà÷åé ñîçäàíèÿ ìàëîøóìíîãî èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ, ðàçðàáîò÷èêè, ïî÷òè èíñòèíêòèâíî, òÿíóòñÿ ê ëèíåéíûì ñòàáèëèçàòîðàì íàïðÿæåíèÿ. Òàêîé âûáîð ÷àñòî îñíîâûâàåòñÿ íà óáåæäåíèè, ÷òî ëèíåéíûé ðåãóëÿòîð ÿâëÿåòñÿ ñàìûì íàäåæíûì è ïðîñòûì ñðåäñòâîì óïðàâëåíèÿ ìàëîøóìÿùåé øèíîé ïèòàíèÿ. Âàæíåéøèì ïàðàìåòðîì ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà, ïîäêðåïëÿþùèì ýòî óáåæäåíèå, ÿâëÿåòñÿ êîýôôèöèåíò ïîäàâëåíèÿ ïóëüñàöèé ïèòàíèÿ (PSRR). PSRR – ýòî êîëè÷åñòâåííàÿ ìåðà ñïîñîáíîñòè ðåãóëÿòîðà îñëàáëÿòü âõîäíûå ïóëüñàöèè è ïîêàçàòåëü òîãî, êàêîé ÷èñòîòû ìîæíî îæèäàòü îò âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Ïðè ãðàìîòíîì âûáîðå ëèíåéíûé ñòàáèëèçàòîð ìîæåò áûòü õîðîøèì ðåøåíèåì, íî â ñëó÷àå îøèáêè øóìû íà âûõîäå ðåãóëÿòîðà è ðàññåèâàåìàÿ ìîùíîñòü ìîãóò íàìíîãî ïðåâûñèòü îæèäàåìûå óðîâíè. Ïðè âûáîðå ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà äëÿ ìàëîøóìÿùèõ øèí ïèòàíèÿ íåîáõîäèìî, ïðåæäå âñåãî, âíèìàòåëüíî èçó÷èòü ñïåöèôèêàöèè PSRR. Ýòî ïîçâîëèò ðàçðàáîò÷èêó ñ îïðåäåëåííîé äîëåé óâåðåííîñòè îöåíèòü, êàêîå êîëè÷åñòâî âõîäíûõ øóìîâ ïðîíèêíåò íà âûõîä. Äëÿ èçìåðåíèÿ PSRR íà âõîäíîå ïîñòîÿííîå íàïðÿæåíèå íàêëàäûâàþò ñèíó-
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ñîèäàëüíûé ñèãíàë, è, èçìåíÿÿ åãî ÷àñòîòó â íåêîòîðîì äèàïàçîíå, èçìåðÿþò àìïëèòóäó ñèãíàëà, äîøåäøåãî äî âûõîäà.  ðåçóëüòàòå ïîëó÷àåòñÿ îòíîøåíèå âûõîäíîãî ñèãíàëà ê âõîäíîìó, êîòîðîå ïðèíÿòî èçìåðÿòü â äåöèáåëàõ (äÁ). ×àñòîòíàÿ çàâèñèìîñòü ïàðàìåòðîâ ëèíåéíûõ ðåãóëÿòîðîâ ïðèâîäèò ê ñïàäó PSRR ñ ðîñòîì ÷àñòîòû (Ðèñóíîê 1). Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî âûñîêî÷àñòîòíûå ïîìåõè ïîäàâëÿþòñÿ õóæå, ÷åì íèçêî÷àñòîòíûå.
Ïîäàâëåíèå ïóëüñàöèé (Ãö)
ÄÄëÿ
10
100
1k 10k 100k 1M ×àñòîòà (Ãö)
Ðèñóíîê 1. Ïðèìåð çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà ïîäàâëåíèÿ ïóëüñàöèé îò ÷àñòîòû.
Êîýôôèöèåíò ïîäàâëåíèÿ ïóëüñàöèé ïèòàíèÿ PSRR áîëüøèíñòâà ñèëüíîòî÷íûõ ðåãóëÿòîðîâ ïðèáëèæàåòñÿ ê 0 äÁ íà ÷àñòîòàõ ïîðÿäêà íåñêîëüêèõ ñîòåí êèëîãåðö. Ýòî îñî-
ÑÒÀÒÜÈ
17
áåííî ñïðàâåäëèâî äëÿ ìîùíûõ ëèíåéíûõ ñòàáèëèçàòîðîâ ñ âûõîäíûì òîêîì áîëåå 0.5 À. Ïîýòîìó ïðè îöåíêå PSRR ðàçðàáîò÷èê íå äîëæåí çàáûâàòü îá àìïëèòóäå è ÷àñòîòå ïóëüñàöèé è øóìîâ íà âõîäå ðåãóëÿòîðà. ×àñòî PSRR âîñïðèíèìàþò ïðîñòî êàê îäíó èç ñòðîê â ñïðàâî÷íîì ëèñòêå, êàê ïàðàìåòð, èçìåðåííûé íà ÷àñòîòå 1 êÃö, èëè, ÷òî åùå õóæå, íà ÷àñòîòå 120 Ãö, âîçâðàùàÿñü ê âðåìåíàì, êîãäà ê âõîäó ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà ïîäêëþ÷àëîñü âûïðÿìëåííîå âûõîäíîå íàïðÿæåíèå 60-ãåðöîâîãî òðàíñôîðìàòîðà. Ïðè ýòîì íå ó÷èòûâàþò, ÷òî ðåàëüíàÿ ðàáî÷àÿ ÷àñòîòà èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ è, ñîîòâåòñòâåííî, ÷àñòîòà ïóëüñàöèé íà âõîäå ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà â òèïè÷íîì ñëó÷àå ïðåâûøàþò 1 ÌÃö, à øèðèíà ñïåêòðà ïîðîæäàåìûõ ïóëüñàöèÿìè ïîìåõ ëåãêî ìîæåò âûéòè çà ïðåäåëû 100 ÌÃö. Äàæå äëÿ ñàìîãî õîðîøåãî ëèíåéíîãî ðåãóëÿòîðà çàäà÷à îáåñïå÷åíèÿ ÷èñòîòû íà øèíå ïèòàíèÿ áóäåò òðóäíîâûïîëíèìîé, åñëè íå íåâîçìîæíîé, ïðè ÷àñòîòå âõîäíûõ øóìîâ áîëåå 10 ÌÃö. ×òîáû ýôôåêòèâíîñòü ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà áûëà ìàêñèìàëüíîé, ðàáî÷óþ ÷àñòîòó ïðåäøåñòâóþùåãî åìó èìïóëüñíîãî èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ ñëåäóåò âûáèðàòü êàê ìîæíî áîëåå íèçêîé. Êðîìå òîãî, íåîáõîäèìî òùàòåëüíî îòôèëüòðîâûâàòü ëþáûå âûñîêî÷àñòîòíûå øóìû, ïðåæäå ÷åì îíè äîñòèãíóò âõîäà ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà. È, íàêîíåö, âûáðàííûé ðåãóëÿòîð äîëæåí èìåòü íàèáîëüøèé PSRR íà ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîé ÷àñòîòå. Àëüòåðíàòèâîé ìîæåò áûòü èìïóëüñíûé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ (ÈÈÏ), â ïåðâóþ î÷åðåäü, ñ î÷åíü íèçêèì óðîâíåì ñîçäàâàåìûõ ïîìåõ.  ïîñëåäíèå ãîäû äîñòèãíóò çíà÷èòåëüíûé ïðîãðåññ â ñîâåðøåíñòâîâàíèè êîíñòðóêöèè ìíîãèõ ìèêðîñõåì è ìîäóëåé èìïóëüñíûõ ñòàáèëèçàòîðîâ, ÷òî ïîçâîëèëî èì ïî óðîâíþ øóìîâ êîíêóðèðîâàòü ñ ëèíåéíûìè ðåãóëÿòîðàìè, è äàæå íåðåäêî ïðåâîñõîäèòü èõ. Äîáèòüñÿ ýòîãî óäàëîñü, â ÷àñòíîñòè, áëàãîäàðÿ ðàçâèòèþ òåõíîëîãèè ìîùíûõ ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïðèáîðîâ, ðàçðàáîòêå íîâûõ òèïîâ êîðïóñîâ, à òàêæå èíòåãðàöèè â ýòè êîðïóñà ñèëîâûõ èíäóêòèâíîñòåé. Ëþáîé ÈÈÏ â ïðèíöèïå íå ìîæåò íå ñîçäàâàòü ïóëüñàöèé è øóìà îïðåäåëåííîãî óðîâíÿ, ïîýòîìó ñàìûì ãëàâíûì ÿâëÿåòñÿ âûáîð òàêîãî ïðèáîðà, ó êîòîðîãî ýòî óðîâåíü áóäåò ìèíèìàëüíûì. Êðîìå òîãî, äëÿ ñíèæåíèÿ øóìîâ ÈÈÏ èñïîëüçóþò íåêîòîðûå ïðîñòûå ñõåìíûå ðåøåíèÿ. Êîíñòðóêöèÿ ïå÷àòíîé ïëàòû òàêæå
18
èìååò íåìàëîâàæíîå çíà÷åíèå äëÿ ìèíèìèçàöèè àìïëèòóäû ïîìåõ. Íà èäåàëüíîé øèíå ïèòàíèÿ îòñóòñòâóþò ïîìåõè, à íàïðÿæåíèå â òî÷íîñòè ðàâíî òðåáóåìîìó è íå ìåíÿåòñÿ âî âðåìåíè. Ïîýòîìó ëþáîé øóì ìîæíî ðàññìàòðèâàòü ïðîñòî êàê íåæåëàòåëüíûå êîëåáàíèÿ âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Ðàçðàáîò÷èêè èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ÷àñòî äèôôåðåíöèðóþò âûõîäíûå øóìû, âûäåëÿÿ ïóëüñàöèè íàïðÿæåíèÿ è øóì, îáóñëîâëåííûé ðàáîòîé ñèëîâûõ êëþ÷åé. Íà ñàìîì äåëå, ýòî íå òàê óæ âàæíî, ïîñêîëüêó íàãðóçêå ïðîñòî íóæíà ÷èñòàÿ øèíà ïèòàíèÿ ñ ìèíèìàëüíîé àìïëèòóäîé ïóëüñàöèé, âûðàæàåìîé, êàê ïðàâèëî, â ïðîöåíòàõ îò VOUT èëè ïðîñòî â âîëüòàõ, áåç óòî÷íåíèÿ ïðè÷èí èõ âîçíèêíîâåíèÿ. Îäíàêî íåêîòîðîå ïðåäñòàâëåíèå îá èñòî÷íèêàõ øóìîâ ïîìîæåò â áîðüáå ñ íèìè.
Ìèíèìèçàöèÿ âûõîäíûõ ïóëüñàöèé Âûõîäíûå ïóëüñàöèè èìïóëüñíûõ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ, â îñíîâíîì, îïðåäåëÿþòñÿ ïóëüñàöèåé òîêà èíäóêòèâíîñòè è âåëè÷èíîé ýêâèâàëåíòíîãî ïîñëåäîâàòåëüíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ (ESR) âûõîäíîãî êîíäåíñàòîðà (èëè íåñêîëüêèõ âûõîäíûõ êîíäåíñàòîðîâ). Èñïîëüçîâàíèå êîíäåíñàòîðîâ ñ íèçêèì ESR ìèíèìèçèðóåò ïóëüñàöèè íàïðÿæåíèÿ, ïîçâîëÿÿ óâåëè÷èâàòü âåëè÷èíó íàêîïèòåëüíîé èíäóêòèâíîñòè è ïîâûøàòü ðàáî÷óþ ÷àñòîòó. Âûáîð ñèëîâîãî ìîäóëÿ ðåøàåò ìíîãèå èç ðàññìîòðåííûõ âûøå ïðîáëåì, íî çíà÷èìîñòü íèçêîãî ESR êîíäåíñàòîðîâ ñîõðàíÿåòñÿ. Øóì ÈÈÏ ñâÿçàí ñ ïåðåêëþ÷åíèåì ñèëîâûõ MOSFET è ïåðåäàåòñÿ íà âûõîä ÷åðåç ïàðàçèòíóþ åìêîñòü íàêîïèòåëüíîé èíäóêòèâíîñòè. Ýòîò øóì, ïðîÿâëÿþùèéñÿ â âèäå D:
T
@:
15.3mV 6.00mV
2
Ch2 5.00mV
M 2.00ns A Ch2 T
–100µV
80.00000 ps
Ðèñóíîê 2. Íàáëþäåíèå «çâîíà» íà âûõîäå.
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ïè÷êîâ íàïðÿæåíèÿ, ïîõîæ íà «çâîí» ñ ÷àñòîòîé, íàìíîãî ïðåâûøàþùåé ÷àñòîòó ïðåîáðàçîâàíèÿ, è ëåãêî ìîæåò ïðåîäîëåòü ãðàíèöó 100 ÌÃö. Íàïðèìåð, ïîêàçàííûé íà Ðèñóíêå 2 «çâîí» íàïðÿæåíèÿ ÈÈÏ, èçìåðåííûé ïðè âûõîäíîì òîêå 1 À, èìååò ÷àñòîòó ïîðÿäêà 500 ÌÃö. Àìïëèòóäó øóìà ìîæíî ñíèçèòü óñòàíîâêîé ïðàâèëüíî ïîäîáðàííûõ áëîêèðîâî÷íûõ êîíäåíñàòîðîâ, äîïîëíÿþùèõ îñíîâíîé êîíäåíñàòîð âûõîäíîãî ôèëüòðà. ×òîáû îïðåäåëèòü âåëè÷èíó åìêîñòè áëîêèðîâî÷íûõ êîíäåíñàòîðîâ, ïðåæäå âñåãî, íåîáõîäèìî èçìåðèòü ÷àñòîòó «çâîíà» íà âûõîäå,
C=
1 , 2 L(2pf )
à çàòåì ïîäñòàâèòü åå çíà÷åíèå â ôîðìóëó: ãäå f – ÷àñòîòà øóìà («çâîíà»), L – îöåíêà ïàðàçèòíîé èíäóêòèâíîñòè êîíäåíñàòîðà è ïðîâîäíèêîâ ïå÷àòíîé ïëàòû. Åñëè ïîäñòàâèòü â ýòî âûðàæåíèå ÷àñòîòó 500 ÌÃö èç Ðèñóíêà 2, à îöåíî÷íóþ âåëè÷èíó èíäóêòèâíîñòè âçÿòü ðàâíîé 1 íÃ, ÷òî âïîëíå ïðàâäîïîäîáíî, åñëè êîíäåíñàòîð ðàñïîëîæåí â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè îò âûâîäîâ ìîäóëÿ è «çåìëè» è äëèíà ïðîâîäíèêîâ ïå÷àòíîé ïëàòû ìèíèìàëüíà, òî òðåáóåìàÿ åìêîñòü áëîêèðîâî÷íîãî êîíäåíñàòîðà áóäåò ðàâíà 100 ïÔ. Íå çàáûâàéòå, ÷òî ýòî äîñòàòî÷íî ãðóáàÿ îöåíêà, ïîýòîìó åìêîñòü êîíäåíñàòîðà, ñêîðåå âñåãî, ïðèäåòñÿ ïîäêîððåêòèðîâàòü, ýêñïåðèìåíòàëüíî îïðåäåëèâ îïòèìàëüíîå çíà÷åíèå. Äëÿ ìèíèìèçàöèè ñîáñòâåííîé ïàðàçèòíîé èíäóêòèâíîñòè êîìïîíåíòîâ ëó÷øå èñïîëüçîâàòü êîíäåíñàòîðû íåáîëüøèõ òèïîðàçìåðîâ 0402 èëè 0603. ×òîáû âîñïîëüçîâàòüñÿ åùå îäíèì, è âîçìîæíî, ñàìûì ïðîñòûì ñïîñîáîì îïðåäåëåíèÿ åìêîñòè êîíäåíñàòîðà, ïîòðåáóåòñÿ íîìîãðàììà ðåàêòèâíûõ ñîïðîòèâëåíèé. Ìíîãèå äåñÿòèëåòèÿ íîìîãðàììû áûëè ëþáèìûì èíñòðóìåíòîì âåòåðàíîâ àíàëîãîâîé òåõíèêè è ÷àñòî ëåæàëè ó íèõ ïîä ðóêîé íà ëàáîðàòîðíîì èëè ïèñüìåííîì ñòîëå. Òàê èëè èíà÷å, ýòî íåñëîæíûé è ýôôåêòèâíûé ñïîñîá ñíèæåíèÿ ïèêîâ íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå ÈÈÏ. Êàê óæå îòìå÷àëîñü, âûáîð ÈÈÏ ñ ìèíèìàëüíûì óðîâíåì øóìîâ – ñàìûé ïåðâûé è ñàìûé îòâåòñòâåííûé øàã. Ñåãîäíÿ ðàçðàáîò÷èêàì äîñòóïíî îãðîìíîå ìíîæåñòâî âàðèàíòîâ, îäíàêî ñèëîâûå ìîäóëè èìåþò ïåðåä
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ðèñóíîê 3. Êîðïóñ ìîäóëÿ LMZ10501 (3 ´ 2.5 ´ 1.2 ìì).
ÈÈÏ ðÿä ïðåèìóùåñòâ. Texas Instruments âûïóñêàåò ñåìåéñòâî ñèëîâûõ ìîäóëåé ñ èñêëþ÷èòåëüíî ìàëîøóìíûìè âûõîäàìè è, â òî æå âðåìÿ, ìèíèàòþðíûõ è âûñîêîýôôåêòèâíûõ. Îñîáåííî âûäåëÿþòñÿ ïðèáîðû VIN
CIN VIN
EN
VOUT
VREF FB
LMZ10501
RT VCON RS
CVC
COUT1 COUT2 COUT3
PGND
SGND
Ðèñóíîê 4. Ìîäóëü ïèòàíèÿ LMZ10501.
LMZ10501 è LMZ10500.  ýòè ìèíèàòþðíûå ïîíèæàþùèå ïðåîáðàçîâàòåëè âñòðîåíû ìîùíûå MOSFET, ñèëîâàÿ èíäóêòèâíîñòü è öåïè êîððåêöèè. Ìîäóëè, èçâåñòíûå òàêæå ïîä èìåíåì Nano, ñïîñîáíû îòäàâàòü â íàãðóçêó òîê, ñîîòâåòñòâåííî, 1 À è 650 ìÀ, ðàáîòàþò íà ÷àñòîòå 2 ÌÃö è èìåþò ïèêîâûé D:
T
@:
3.72mV 2.12mV
1
Ch1 2.00mV
M 400ns T
A Ch1
2.00mV
0.00000 s
Ðèñóíîê 5. Âûõîäíûå ïóëüñàöèè è øóì ìîäóëÿ LMZ10501.
ÑÒÀÒÜÈ
19
Òàáëèöà 1. Ìàëîøóìÿùèå ìîäóëè ïèòàíèÿ Âûõîäíîé òîê
Âõîäíîå íàïðÿæåíèå
Âûõîäíîå íàïðÿæåíèå
Ïèêîâûé ÊÏÄ
LMZ10500 LMZ10501
0.65 À 1.0 À
2.7 … 5.5 Â
0.6 … 3.6 Â 0.6 … 3.6 Â
96% 96%
< 5 ìÂ
2.7 … 5.5 Â
LMZ10503/4/5
3/4/5 À
2.95 … 5.5 Â
0.8 … 5 Â
96%
6 ìÂ
Ïðèáîð
ÊÏÄ 96%. Ïðèáîðû âûïóñêàþòñÿ â ïîêàçàííûõ íà Ðèñóíêå 3 8-êîíòàêòíûõ áåçâûâîäíûõ êîðïóñàõ ðàçìåðîì 2.5 ´ 3 ìì. Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ìîäóëåé ïðèâåäåíû â Òàáëèöå 1. Àìïëèòóäà ïóëüñàöèé è øóìà, èçìåðåííàÿ â âûõîäíîé öåïè ìîäóëÿ Nano, âêëþ÷åííîãî â êîíôèãóðàöèè, èçîáðàæåííîé íà Ðèñóíêå 4, ñîñòàâèëà 3.7 ì ï-ï ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè 5  è âûõîäíîì 2.5  (Ðèñóíîê 5). Ýòî äîñòàòî÷íî ÷èñòîå íàïðÿæåíèå äëÿ áîëüøèíñòâà óñòðîéñòâ, ïðè ïèòàíèè êîòîðûõ îáû÷íî èñïîëüçóþòñÿ ëèíåéíûå ñòàáèëèçàòîðû. Íà ñàìîì äåëå âõîäíîå íàïðÿæåíèå 5  ÿâëÿåòñÿ ñàìûì õóäøèì ñëó÷àåì. Èçìåðåíèÿ â ýòîé æå ñõåìå ïîêàçàëè, ÷òî ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè 3.3  àìïëèòóäà ïóëüñàöèé è øóìà ñíèæàåòñÿ äî óðîâíÿ ìåíåå 3 ì ï-ï. Ïðè èçìåðåíèÿõ èñïîëüçîâàëèñü êîìïîíåíòû ñëåäóþùèõ íîìèíàëîâ: COUT1 = 100 ïÔ, COUT2 = COUT3 = 10 ìêÔ. Äâà îäèíàêîâûõ êîíäåíñàòîðà COUT2 è COUT3 âêëþ÷åíû ïàðàëëåëüíî äëÿ óìåíüøåíèÿ îáùåãî ESR è ñíèæåíèÿ ðåçóëüòèðóþùèõ âûõîäíûõ ïóëüñàöèé. Îáà êîíäåíñàòîðà ñäåëàíû íà îñíîâå êåðàìèêè X7R. Óêàçàííûå çíà÷åíèÿ åìêîñòåé ìîãóò ïîòðåáîâàòü íåêîòîðîé êîððåêòèðîâêè, â çàâèñèìîñòè îò òîïîëîãèè êîíêðåòíîé ïå÷àòíîé ïëàòû è èíäèâèäóàëüíûõ òðåáîâàíèé êîíñòðóêöèè. Òåïåðü ñðàâíèòå ðàññìîòðåííûå âûøå õàðàêòåðèñòèêè ñ õàðàêòåðèñòèêàìè ëèíåéíîãî ðåãóëÿòîðà ñ âûõîäíûì òîêîì 1 À, åñëè àìïëèòóäà ïóëüñàöèé íà åãî âõîäå ðàâíà 30 ìÂ, à êîììóòàöèîííûå øóìû ïðè ÷àñòîòå ïåðåêëþ÷åíèÿ 250 êÃö íàõîäÿòñÿ â îáëàñòè 100 ÌÃö. Ðåãóëÿòîð, ÷àñòîòíàÿ çàâèñèìîñòü PSRR êîòîðîãî ïðèâåäåíà íà Ðèñóíêå 1, íà ÷àñòîòå 250 êÃö ìîã áû îáåñïå÷èòü ïîäàâëåíèå 15 äÁ. ×òî-ëèáî ñêàçàòü î ïîäàâëåíèè øóìîâ ñ ÷àñòîòîé 100 ÌÃö, ñîçäàâàåìûõ ïåðåêëþ÷åíèåì ñèëîâûõ òðàíçèñòîðîâ, ýòà çàâèñèìîñòü íå ïîçâîëÿåò. Äëÿ ñîâðåìåííûõ ëèíåéíûõ ðåãóëÿòîðîâ çíà÷åíèå PSRR äëÿ ÷àñòîò áîëåå 10 ÌÃö, êàê ïðàâèëî, íå ïðèâîäèòñÿ. Ïîýòîìó ó íàñ íåò îñíîâàíèé îæèäàòü,
20
Ïóëüñàöèè è øóì < 5 ìÂ
Ãàáàðèòû êîðïóñà (âêëþ÷àÿ âûâîäû) 3 ´ 2.5 ´ 1.2 ìì 3 ´ 2.5 ´ 1.2 ìì 10.2 ´ 13.8 ´ 4.6 ìì
÷òî ïóëüñàöèè íàïðÿæåíèÿ áóäóò ìåíåå 5 ì ï-ï, à àìïëèòóäà ïè÷êîâ êîììóòàöèîííûõ øóìîâ îêàæåòñÿ íèæå 50 ì ï-ï. Êðîìå òîãî, ëèíåéíûé ðåãóëÿòîð ðàññåèâàë áû çíà÷èòåëüíóþ ìîùíîñòü ïðè áîëåå «ãðÿçíîì» âûõîäå, ÷åì ó ìîäóëÿ ðåãóëÿòîðà òèïà Nano. Ðàçóìååòñÿ, ýòî âñåãî ëèøü ïðèìåð, îäíàêî ñóòü â òîì, ÷òî ïðè ïðàâèëüíîì âûáîðå è ãðàìîòíîé ñõåìîòåõíèêå èìïóëüñíûé ñòàáèëèçàòîð íàïðÿæåíèÿ ìîæåò áûòü òàêèì æå «òèõèì», êàê ëèíåéíûé, èëè äàæå ïðåâîñõîäèòü åãî. Ìèíèàòþðíûå ìîäóëè ïîäîáíûå Nano ïîçâîëÿþò êîíñòðóêòîðó ðàçìåñòèòü âñþ ñõåìó íà ïëîùàäè ìåíåå 13 ìì2 (áåç ó÷åòà ïëîùàäè ïðîâîäíèêîâ ïå÷àòíîé ïëàòû). Åñëè áû èñòî÷íèê ïèòàíèÿ ñ âûõîäíûì òîêîì 1 À äåëàëñÿ íà îñíîâå ëèíåéíîãî ðåãóëÿòîðà, òàêîãî, ñêàæåì, êàê LP38512, îáùàÿ ïëîùàäü ýëåìåíòîâ ñõåìû ñîñòàâèëà áû 115 ìì2.
Íèçêèé óðîâåíü âûõîäíîãî øóìà Ñ ïîìîùüþ êîìïàêòíûõ ñèëîâûõ ìîäóëåé ïîäîáíûõ LMZ10501 è LMZ10500 ìîæíî ïîëó÷àòü íàïðÿæåíèå ñ èñêëþ÷èòåëüíî íèçêèì óðîâíåì øóìîâ ïðè ïëîòíîñòè âûõîäíîé ìîùíîñòè äî 118 Âò/ñì2) è ïèêîâûì ÊÏÄ ðàâíîì 96%. Òàêèå ìîäóëè ñòîëü æå ïðîñòû â èñïîëüçîâàíèè, êàê è ëèíåéíûå ñòàáèëèçàòîðû, íî ëèøåíû òàêîãî ïðèñóùåãî èì íåäîñòàòêà, êàê áîëüøèå ïîòåðè ìîùíîñòè. Ê èìåþùèìñÿ ó ìîäóëåé Nano âõîäàì VCON ìîæíî ïîäêëþ÷àòü âûõîäû ÖÀÏ è ñîçäàâàòü ðåãóëÿòîðû íàïðÿæåíèÿ ñ öèôðîâûì óïðàâëåíèåì. Íåñìîòðÿ íà ñâîè ìèíèàòþðíûå ðàçìåðû, ìîäóëè âûïîëíÿþò ïîëíûé íàáîð ôóíêöèé, âêëþ÷àÿ áëîêèðîâêó ïðè ïîíèæåííîì íàïðÿæåíèè, îãðàíè÷åíèå âûõîäíîãî òîêà, òåìïåðàòóðíóþ çàùèòó, âíóòðåííþþ êîìïåíñàöèþ ïåòëè ÎÑ è ìÿãêèé ñòàðò. Êðîìå òîãî, ìîäóëè Nano îòëè÷àþòñÿ î÷åíü íèçêèì óðîâíåì èçëó÷àåìûõ ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîìåõ, ïîëíîñòüþ ñîîòâåòñòâóÿ ïî ýòîìó ïàðàìåòðó êëàññó B ãðóïïû ñòàíäàðòîâ CISPR 22. Ïîìèìî ìîäó-
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ëåé Nano Texas Instruments âûïóñêàåò ïîëíóþ ëèíåéêó ñèëîâûõ ìîäóëåé, íåñêîëüêî èç êîòîðûõ ïåðå÷èñëåíû â Òàáëèöå 1. Èçìåðåíèå ìàëûõ àìïëèòóä ïóëüñàöèé è øóìîâ òðåáóåò àêêóðàòíîñòè è ñîáëþäåíèÿ îïðåäåëåííûõ òðåáîâàíèé. Óçíàòü áîëüøå î òåõíîëîãèè òàêèõ èçìåðåíèé ìîæíî â [1]. Ïîìèìî ñåìåéñòâà ìîäóëåé Nano, TI âûïóñêàåò ñåðèþ ïîíèæàþùèõ ðåãóëÿòîðîâ Nano â ìîíîëèòíîì èñïîëíåíèè, ñïîñîáíûõ îòäàâàòü â íàãðóçêó òîê äî 2 À ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè äî 42 Â, à òàêæå ïîâûøàþùèå ïðåîáðàçîâàòåëè Nano ñ âõîäíûì íàïðÿæåíèåì äî 40  è âûõîäíûì òîêîì äî 2.1 À. Äîïîëíèòåëüíî íàäî îòìåòèòü, ÷òî îïèñàííûå çäåñü ìîäóëè ìîãóò îáåñïå÷èòü óðîâíè
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
âûõîäíûõ ïóëüñàöèé è øóìà íå õóæå, à â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ è ëó÷øå, ÷åì ëèíåéíûå ðåãóëÿòîðû. Òàêèì îáðàçîì, ðàçðàáîò÷èêè, êîòîðûì òðåáóåòñÿ îñîáî ÷èñòîå è ìàëîøóìíîå íàïðÿæåíèå íà øèíàõ ïèòàíèÿ, òåïåðü ïîëó÷èëè èñêëþ÷èòåëüíî êîìïàêòíóþ è âûñîêîýôôåêòèâíóþ àëüòåðíàòèâó ëèíåéíûì ñòàáèëèçàòîðàì. ÐË
Ññûëêè
ÑÒÀÒÜÈ
1. AN-2169. «LMZ10501 and LMZ10500 SIMPLE SWITCHER® Nano Module Low Output Ripple Designs». http://www.ti.com/lit/an/snva494/snva494.pdf
21
Ïðîåêòèðîâàíèå ýëåêòðîíèêè íîâîãî ïîêîëåíèÿ
www.altium.com/ru
Altium Designer 2013 Íîâàÿ âåðñèÿ. Íîâûå âîçìîæíîñòè ÃÎÑÒ, ÅÑÊÄ, ïðîçðà÷íîñòü ñëîåâ, òàáëèöà îòâåðñòèé, ïîëüçîâàòåëüñêèå íàñòðîéêè
Ê
Êîìïàíèÿ Altium, âåäóùèé ðàçðàáîò÷èê ñèñòåì àâòîìàòèçèðîâàííîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ ýëåêòðîííûõ óñòðîéñòâ, ñîîáùàåò î âûõîäå Altium Designer 2013. Íîâàÿ âåðñèÿ ïðåäîñòàâëÿåò øèðîêèå âîçìîæíîñòè àäàïòàöèè ïðîãðàììû ê òðåáîâàíèÿì ÃÎÑÒ ïî îôîðìëåíèþ äîêóìåíòàöèè íà ïðèíöèïèàëüíûå
ýëåêòðè÷åñêèå ñõåìû. Òåïåðü ïîëüçîâàòåëþ ñòàë äîñòóïåí öåëûé ðÿä íàñòðîåê, íàïðèìåð, øðèôòîâ âûâîäîâ êîìïîíåíòîâ, ïîðòîâ; ïîëîæåíèÿ íàäïèñåé âûâîäà; ðàçìåðîâ ïîðòîâ è äð. Ðàññêàæåì î íåêîòîðûõ èíòåðåñíûõ íîâûõ âîçìîæíîñòÿõ ïîäðîáíåå.
Ïðåäâàðèòåëüíûé ïðîñìîòð äîêóìåíòîâ Äëÿ óäîáñòâà ðàáîòû ôàéëû ïðîåêòîâ òåïåðü ìîæíî îáúåäèíÿòü â ðàáî÷èå ãðóïïû (Workspace).  Altium Designer 2013 ðàáî÷àÿ ãðóïïà ãðàôè÷åñêè îòîáðàæàåòñÿ â âèäå îòäåëüíîé ñòðàíèöû (View - Workspace, «ãî-
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ðÿ÷àÿ» êëàâèøà CTRL+`). Íà ñòðàíèöå Workspace ìîæíî ïðåäâàðèòåëüíî ïðîñìîòðåòü âñå âõîäÿùèå â ñîñòàâ òåêóùåãî ïðîåêòà äîêóìåíòû, êîòîðûå ñãðóïïèðîâàíû ïî òèïó.
ÑÒÀÒÜÈ
23
Íàñòðîéêè ïðîçðà÷íîñòè äëÿ ñëîåâ è îáúåêòîâ Ðåäàêòîðà ïëàò Ïðè ðàáîòå â Ðåäàêòîðå ïëàò ÷àñòî âîçíèêàåò íåîáõîäèìîñòü îòêëþ÷èòü îòîáðàæåíèå íåêîòîðûõ îáúåêòîâ è íàèáîëåå çàãðóæåííûõ ñëîåâ. Òåïåðü âû ìîæåòå â îêíå View
Configuration ðàçäåëà Transparently óñòàíîâèòü èíäèâèäóàëüíûå íàñòðîéêè ïðîçðà÷íîñòè äëÿ âñåõ ïðèìèòèâîâ êàæäîãî ñëîÿ ïëàòû.
Íàñòðàèâàåìàÿ òàáëèöà îòâåðñòèé Ýòà òàáëèöà áóäåò äîñòóïíà âñåì ïîäïèñ÷èêàì â îäíîì èç áëèæàéøèõ îáíîâëåíèé Altium Designer 2013. Äàííûå â íåé áóäóò îòîáðàæàòüñÿ íå òîëüêî ïðè âûâîäå íà ïå÷àòü, êàê áûëî ðàíåå, íî è ïðè ïðîñìîòðå ïëàòû â PCB-ðåäàêòîðå. Äëÿ äîáàâëåíèÿ òàáëèöû íà
24
ëèñò ÷åðòåæà áóäåò èñïîëüçîâàòüñÿ ñïåöèàëüíàÿ êîìàíäà Drill Table. Âû ñìîæåòå èçìåíÿòü ñâîéñòâà òàáëèöû, òàêèå êàê øðèôòû íàäïèñåé, ñïèñîê âûâîäèìûõ ãðàô è èõ íàèìåíîâàíèÿ, óñëîâíûå èçîáðàæåíèÿ îòâåðñòèé è ôîðìàò çàïîëíåíèÿ.
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ïîëüçîâàòåëüñêèå íàñòðîéêè íàäïèñåé âûâîäîâ Â Altium Designer 2013 ðåøåíû íåêîòîðûå ïðîáëåìû ñ Ðåäàêòîðîì ñõåì, ñâÿçàííûå ñ ñîîòâåòñòâèåì òðåáîâàíèÿì ÃÎÑÒ. Îäíîé èç òàêèõ ïðîáëåì ðàíåå ÿâëÿëàñü íåâîçìîæíîñòü ïîëüçîâàòåëüñêîé íàñòðîéêè òåêñòîâûõ íàäïèñåé, îòíîñÿùèõñÿ ê âûâîäàì êîì-
ïîíåíòà íà ñõåìå. Òåïåðü âû ìîæåòå ðåäàêòèðîâàòü êàê øðèôò äàííûõ íàäïèñåé, òàê è èõ ïîëîæåíèå â ðàáî÷åé îáëàñòè îòíîñèòåëüíî ñàìîãî âûâîäà. Îñòàëàñü è âîçìîæíîñòü çàäàâàòü ýòè ïàðàìåòðû ãëîáàëüíî, íà óðîâíå Ðåäàêòîðà ñõåì.
Óïðàâëåíèå ðàçìåðàìè è òåêñòîì äëÿ ïîðòîâ Ðàíåå ðàçìåð ïîðòà â Ðåäàêòîðå ñõåì áûë íåäîñòóïåí äëÿ ðåäàêòèðîâàíèÿ, à ïðè èçìåíåíèè øðèôòà äëÿ íàçâàíèÿ âûâîäà íàäïèñü âûõîäèëà çà ïðåäåëû ãðàôèêè ïîðòà. Ýòî íå
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ïîçâîëÿëî îôîðìëÿòü ñõåìó â ñîîòâåòñòâèè ñ ÃÎÑÒ. Â Altium Designer 2013 îáà ïàðàìåòðà âíåñåíû â ðÿä ïîëüçîâàòåëüñêèõ íàñòðîåê ïîðòà.
ÑÒÀÒÜÈ
25
Ïðàâèëî çàçîðà ìåæäó øåëêîãðàôèåé è âûðåçàìè â ìàñêå Äëÿ ïðàâèëà ïðîâåðêè Silk to solder mask clearance, êîòîðîå îïðåäåëÿëî ìåñòà íà ïëàòå, ãäå øåëêîãðàôèÿ ñîâïàäàëà ñ êîíòàêòíûìè ïëîùàäêàìè, äîáàâëåí íîâûé ðåæèì. Ïðîâåðêó äàííîãî ïðàâèëà òåïåðü ìîæíî âûïîëíÿòü â ðåæèìå To exposed copper èëè To solder mask openings.  ïåðâîì ñëó÷àå áóäåò îïðåäåëÿòüñÿ çàçîð îò øåëêîãðàôèè äî ìåòàëëèçèðîâàííîé ïëîùàäêè, à âî âòîðîì äî âûðåçà â ìàñêå. Êðîìå òîãî, ê ñóùåñòâåííûì íîâøåñòâàì ñëåäóåò îòíåñòè: ! Hyperlink – íîâûé èíñòðóìåíò Ðåäàêòîðà ñõåì, ïîçâîëÿþùèé âñòàâëÿòü íà ëèñò
ñõåìû ïðÿìûå ññûëêè íà Èíòåðíåòèñòî÷íèêè; ! Smart PDF – òåïåðü â PDF-äîêóìåíòå õðàíèòñÿ èíôîðìàöèÿ î êîìïîíåíòàõ ïðîåêòà, êîòîðàÿ îòîáðàæàåòñÿ â âûïàäàþùåì îêíå ïðè íàâåäåíèè êóðñîðà íà êîìïîíåíò ñõåìû; ! óïðàâëåíèå â ðåæèìå 3D – ïðåäóñìîòðåíà âîçìîæíîñòü âûáðàòü âèä 3D-ïðîñìîòðà ïëàòû, óêàçàâ îäèí èç ñòàíäàðòíûõ ðåæèìîâ: Top (Ñâåðõó), Bottom (Ñíèçó), Front (Ñïåðåäè), Back (Ñçàäè), Left (Ñëåâà), Right (Ñïðàâà), Isometric (Èçîìåòðèÿ).
Ïîäðîáíóþ èíôîðìàöèþ îá Altium Designer è î ñïåöèàëüíûõ ïðåäëîæåíèÿõ âû ìîæåòå ïîëó÷èòü ó àâòîðèçîâàííûõ äèëåðîâ íà òåððèòîðèè Ðîññèè è ñòðàí ÑÍÃ, à òàêæå îòïðàâèâ çàïðîñ ïî àäðåñó altium@nanocad.ru èëè ïîçâîíèâ ïî òåëåôîíó (495) 645-8626.
26
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Îáìåíû íà Altium Designer 2013 ïî ñïåöèàëüíûì öåíàì Äî 31 ìàðòà 2013 ãîäà âû ìîæåòå îáìåíÿòü ëþáûå âåðñèè ïðîäóêòîâ Altium íà
Âåðñèÿ ïðîäóêòà Altium äëÿ îáíîâëåíèÿ
íîâûé Altium Designer 2013 è Altium Designer 2013 SE ïî ñïåöèàëüíîé öåíå.
Ñïåöèàëüíàÿ öåíà îáíîâëåíèÿ *, ðóá
Âàøà ýêîíîìèÿ ïðè îáíîâëåíèè**, ðóá
Altium Designer 10 CBI, 12 CBI
89 000
9 000
Altium Designer Summer 09 CBI
119 000
13 000
Altium Designer Winter 09 CBI
142 500
23 500
Altium Designer Summer 08 CBI
166 000
19 000
P-CAD
149 000
80 000
Altium Designer 12 FED
22 500
24 500
Altium Designer 10 FED
22 500
47 500
Altium Designer Summer 09
28 000
66 500
Altium Designer Winter 09 FED
33 500
61 000
Altium Designer Summer 08 FED
36 000
58 500
* Öåíû óêàçàíû áåç ó÷åòà ÍÄÑ. ** Ðàçìåð ñêèäêè ïðè îáíîâëåíèè äî 31 ìàðòà 2013 ãîäà.
Ñ 1 àïðåëÿ 2013 ãîäà îáìåíû áóäóò äîñòóïíû òîëüêî äëÿ âåðñèé Altium Designer 10 è Altium Designer 12.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÒÀÒÜÈ
27
Íîâûå ëèöåíçèè è Ïîäïèñêè Altium Designer 2013 SE ïî ñòàðûì öåíàì Òîëüêî äî 31 ìàðòà ó âàñ áóäåò âîçìîæíîñòü ïðèîáðåñòè íîâûå ëèöåíçèè Altium
Designer SE 2013 è Ïîäïèñêè íà òåõíè÷åñêóþ ïîääåðæêó è îáíîâëåíèÿ ïî ïðåæíåé öåíå.
Ñïåöèàëüíàÿ öåíà îáíîâëåíèÿ *, ðóá
Âàøà ýêîíîìèÿ ïðè îáíîâëåíèè**, ðóá
Altium Designer 2013 SE
42 000
48 000
Altium 2013 SE Subscription 1 ãîä
16 000
11 500
Altium 2013 SE Subscription 3 ãîäà
48 000
34 500
Âåðñèÿ ïðîäóêòà Altium
* Öåíû óêàçàíû áåç ó÷åòà ÍÄÑ. ** Ðàçìåð ñêèäêè ïðè îáíîâëåíèè äî 31 ìàðòà 2013 ãîäà.
Íîâûå ëèöåíçèè è Ïîäïèñêè Altium Designer 2013 ñî ñêèäêîé 10% Åñëè âû ïðèîáðåëè Altium Designer äî 1 ôåâðàëÿ 2013ã. è ó âàñ åñòü õîòÿ áû îäíà äåéñòâóþùàÿ ïîäïèñêà íà ëèöåíçèþ Altium
Âåðñèÿ ïðîäóêòà Altium Altium Designer 2013
Designer 2013, òî ó âàñ åñòü âîçìîæíîñòü ïðèîáðåñòè ñî ñêèäêîé 10% íåîãðàíè÷åííîå êîëè÷åñòâî äîïîëíèòåëüíûõ ðàáî÷èõ ìåñò!
Ñïåöèàëüíàÿ öåíà îáíîâëåíèÿ *, ðóá
Âàøà ýêîíîìèÿ ïðè îáíîâëåíèè**, ðóá
191 000
21 000
67 500
7 500
Altium 2013 Subscription 1 ãîä * Öåíû óêàçàíû áåç ó÷åòà ÍÄÑ. ** Ðàçìåð ñêèäêè ïðè îáíîâëåíèè äî 31 ìàðòà 2013 ãîäà.
28
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Âêëþ÷è ëåãàëüíûé P-CAD  ðàìêàõ àêöèè âñå ïîëüçîâàòåëè íåëèöåíçèîííîãî P-CAD ñìîãóò ïðèîáðåñòè ëèöåíçèîííûé ñåðòèôèêàò íà ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå P-CAD. Ñåðòèôèêàò íà P-CAD ïðåäîñòàâëÿåò ïðàâî íà ëåãàëüíîå èñïîëüçîâàíèå ëþáîé óñòàíîâ-
ëåííîé âåðñèè P-CAD, ïîäòâåðæäåííîå âûäà÷åé ñåðèéíîãî íîìåðà è ñåðòèôèêàòà íà êàæäîå ëèöåíçèðóåìîå ðàáî÷åå ìåñòî. Ïîêóïêà ëèöåíçèè â ðàìêàõ äàííîé àêöèè äàåò ïîëüçîâàòåëþ ïðàâî â äàëüíåéøåì ïåðåéòè íà ñèñòåìó Altium Designer ïî ñïåöèàëüíîé öåíå.
Ñïåöèàëüíàÿ öåíà îáíîâëåíèÿ *, ðóá PCAD certificate, 1 ðàáî÷åå ìåñòî
100 000
PCAD certificates, 10-pack
900 000
* Öåíû óêàçàíû áåç ó÷åòà ÍÄÑ. Ïðåäëîæåíèå äåéñòâèòåëüíî äî 30 èþíÿ 2013 ãîäà.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÒÀÒÜÈ
29
Lexand LR-4500: êîìïàêòíûé àâòîðåãèñòðàòîð ñ Full HD-çàïèñüþ è G-ñåíñîðîì Â
Âèäåîðåãèñòðàòîðîâ ñåãîäíÿ ðàçâåëîñü âèäèìî-íåâèäèìî – â ïðîäàæå åñòü ñîòíè ìîäåëåé îò äåñÿòêîâ òîðãîâûõ ìàðîê îò ìàëà äî âåëèêà. Ïðè ýòîì äåéñòâèòåëüíî êà÷åñòâåííûõ óñòðîéñòâ äîâîëüíî ìàëî. Ñåãîäíÿ ìû îáñóäèì ìîäåëü Lexand LR-4500, êîòîðàÿ áûëà âûïóùåíà â ñàìîì êîíöå 2013 ãîäà, è âûíåñåì ñâîé ñóðîâûé âåðäèêò. Äëÿ íà÷àëà – ïàðó ñëîâ î åå ïðîèñõîæäåíèè: ìàðêà Lexand èçâåñòíà ïðåæäå âñåãî ñâîèìè GPSíàâèãàòîðàìè, ýòî îäèí èç êðóïíåéøèõ ïîñòàâùèêîâ òàêèõ óñòðîéñòâ â Ðîññèþ ñ äîëåé áîëåå 11% (ïî èòîãàì ïåðâîé ïîëîâèíû 2012 ãîäà). Ïðè ýòîì â åå ïîðòôîëèî òàêæå åñòü ýëåêòðîííûå ðèäåðû è âèäåîðåãèñòðàòîðû.
Èòàê, Lexand LR-4500. Ìîäåëü ìîæåò áûòü çàêëþ÷åíà â ñåðåáðèñòûé èëè òåìíî-ñåðûé êîðïóñ – íà âûáîð ïîêóïàòåëÿ. Ðåãèñòðàòîð äîñòàòî÷íî àêêóðàòíî èçãîòîâëåí, à åå îí âåñüìà êîìïàêòíûé: 67 ´ 50 ´ 13 ìì ïðè âåñå â 54 ã. Òàêèì îáðàçîì, åãî ìîæíî óíåñòè â êàðìàíå êóðòêè èëè äàìñêîé ñóìî÷êå – ìîäåëü ïî÷òè â äâà ðàçà ìåíüøå ñîâðåìåííîãî ñìàðòôîíà.
30
Lexand LR-4500 îñíàùåí 2-äþéìîâûì ýêðàíîì. Äà, äèñïëåé íå î÷åíü áîëüøîé, íî ïðîñìîòðåòü âèäåî è ôîòî íà íåì âñå æå ìîæíî. Åñëè æå óêàçàííîé äèàãîíàëè âàì áóäåò ìàëî, òî LR-4500 ìîæíî ïîäêëþ÷èòü ê òåëåâèçîðó èëè ìîíèòîðó; ïîääåðæèâàþòñÿ èíòåðôåéñû AV è HDMI, ïðè÷åì ñîîòâåòñòâóþùèå «øíóðêè» ïîñòàâëÿþòñÿ âìåñòå ñ ðåãèñòðàòîðîì. Çäåñü æå äîáàâèì, ÷òî â ìîäåëè ðåàëèçîâàíà ôóíêöèÿ îòêëþ÷åíèÿ äèñïëåÿ áåç ïðåêðàùåíèÿ çàïèñè – ýòî âåñüìà óäîáíî ïðè íî÷íûõ ïîåçäêàõ, êîãäà ñâåò îò ýêðàíà ìîæåò ìåøàòü âîäèòåëþ.
 Lexand LR-4500 óñòàíîâëåíû 5-ìåãàïèêñåëüíàÿ CMOS-êàìåðà è ñîâðåìåííûé âèäåîïðîöåññîð AIT 8427. Ýòà «ñâÿçêà» ïîçâîëÿåò çàïèñûâàòü âèäåî ñ ðàçðåøåíèåì 1920 ´ 1080 òî÷åê (Full HD 1080p, 30 èëè 60 ê/ñ), ïðè÷åì áåç èñïîëüçîâàíèÿ èíòåðïîëÿöèè (ðàçðåøåíèå ðåàëüíîå, à íå «ðàñòÿíóòîå» èç áîëåå íèçêîãî, êàê â áþäæåòíûõ âèäåîðåãèñòðàòîðàõ) â ëþáîå âðåìÿ ñóòîê. Óãîë îáçîðû îáúåêòèâà, èìåþùåãî ñòåêëÿííûå ëèíçû, ñîñòàâëÿåò 140 ãðàäóñîâ; ýòî ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî íà âèäåî ôèêñèðóþòñÿ è ïðîñòðàíñòâî ïåðåä àâòîìîáèëåì, è – ÷àñòè÷íî –
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
îáî÷èíû äîðîã. Âèäåîïîòîê ìîæåò èäòè èëè íåïðåðûâíî, èëè ôðàãìåíòàìè ïî 1, 3, 5 èëè 10 ìèíóò. Ïîëó÷åííûå çàïèñè ñîõðàíÿþòñÿ íà êàðòó ïàìÿòè ôîðìàòà microSD (îáúåì äî 32 Ãá). Âñòðîåííàÿ Lexand LR-4500 àêêóìóëÿòîð ïîçâîëÿåò ìîäåëè ðàáîòàòü áåç ïîäçàðÿäêè îêîëî ïîëó÷àñà. Ýòî íå ìíîãî, íî äàæå òàêàÿ àâòîíîìíîñòü ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü ðåãèñòðàòîð âíå àâòîìîáèëÿ – íàïðèìåð, äëÿ ñúåìêè ìåñòà ÄÒÏ. Îòìåòèì è íàëè÷èå G-ñåíñîðà, êîòîðûé îòñëåæèâàåò óñêîðåíèÿ ïî âñåì òðåì îñÿì.  ìîìåíò ðåçêîãî òîðìîæåíèÿ, ðàçãîíà, óäàðà èëè ïîâîðîòà ðåãèñòðàòîð ôèêñèðóåò ïðîèñõîäÿùåå è ïîìåñòèò òàêóþ «àâàðèéíóþ»
çàïèñü â ñïåöèàëüíóþ îáëàñòü íà êàðòå ïàìÿòè, ãäå îíà áóäåò õðàíèòüñÿ âïëîòü äî ðó÷íîãî óäàëåíèÿ (òî åñòü èíôîðìàöèÿ íå áóäåò ïåðåçàïèñàíà ïðè öèêëè÷åñêîé çàïèñè). Ïðè ýòîì Lexand LR-4500 ïîçâîëÿåò «ñîõðàíèòü» ëþáóþ çàïèñü è âðó÷íóþ, ñ ïîìîùüþ îïöèè â ìåíþ. Åñòü â ìîäåëè è äàò÷èê äâèæåíèÿ, êîòîðûé çàïóñêàåò çàïèñü âèäåî ïðè ïîïàäàíèè äâèæóùåãîñÿ îáúåêòà â ïîëå çðåíèÿ êàìåðû (ïîëåçíî â ïàðêîâî÷íîì ðåæèìå). Öåíà Lexand LR-4500 – îêîëî 5,000 òûñÿ÷ ðóáëåé. Äóìàåòñÿ, çà ýòè äåíüãè ýòî íåïëîõîé âàðèàíò, ó÷èòûâàÿ êîìïëåêòàöèþ (âñïîìíèì î äâóõ êàáåëÿõ – HDMI è AV), äîâîëüíî âûñîêîå êà÷åñòâî çàïèñè âèäåî è íåáîëüøèå ãàáàðèòû. Ìîäåëü ìîæíî ðåêîìåíäîâàòü ê ïîêóïêå. ÐË
Çàãðóçêè Äíåâíîå âèäåî: http://www.youtube.com/watch?v=ET5w0DLI564
Íî÷íîå âèäåî: http://www.youtube.com/watch?v=O00MKRiUsfA
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÒÀÒÜÈ
31
ÎÊÎ Àðõèâ ÀÂÒÎ GPS/GSM ñïåöèàëèçèðîâàííûé âèäåîðåãèñòðàòîð äëÿ àâòîòðàíñïîðòà íàäåæíî ñõîõðàíÿåò è âîñïðîèçâîäèò âèäåî- è àóäèîèíôîðìàöèþ, ìàðøðóò äâèæåíÿ, âûïîëíÿåò îõðàííûå ôóíêöèè âî âðåìÿ ñòîÿíêè è ïåðåäàåò èíôîðìàöèþ ïî GSM òàêæå â ïðîäàæå ìîäåëè ÎÊÎ Àðõèâ ÀÂÒÎ è ÎÊÎ Àðõèâ ÀÂÒÎ GPS
ÎÊÎ Ìîáàéë 3G âèäåîðåãèñòðàòîð ñ âîçìîæíîñòüþ ïåðåäà÷è âèäåî ïî áåñïðîâîäíûì ñåòÿì 3G òàêæå â ïðîäàæå ìîäåëè ÎÊÎ Ìîáàéë è ÎÊÎ Ìîáàéë II - ïåðåäà÷à âèäåî ïî GSM
ÂÈÄÅÎÐÅÃÈÑÒÐÀÒÎÐÛ ÑÅÐÈÈ “ÎÊÎ ÀÐÕÈ” ïîñòðîåíèå ïðîñòîé, íàäåæíîé, àâòîíîìíîé ñèñòåìû âèäåîíàáëþäåíèÿ äëÿ ÷àñòíîãî è êîììåð÷åñêîãî ñåêòîðîâ
ÎÊÎ Àðõèâ 4NET
ÎÊÎ Àðõèâ 4NET LE
ÎÊÎ Àðõèâ LITE CF
ïîäêëþ÷åíèå ïî LAN/internet ñìåííûé æåñòêèé äèñê
ïîäêëþ÷åíèå ïî LAN/internet âñòðîåííûé æåñòêèé äèñê
çàïèñü íà êàðòó Compact Flash
ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀËÜÍÛÅ ÈÍÑÒÐÓÌÅÍÒÛ ÄËß ÂÈÄÅÎÍÀÁËÞÄÅÍÈß “Äåöèìà” Ìîñêâà, Çåëåíîãðàä, ïðîåçä 4922, äîì 4, ñòðîåíèå 1 òåë: +7 (495) 988 48 58 http://www.decima.ru
Âîëüòìåòð ñ àíàëîãîâîé øêàëîé Ìèõàèë Ñèçîâ, Òðîèöê
Ââåäåíèå
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ñòðåëî÷íûå àíàëîãîâûå èçìåðèòåëüíûå ïðèáîðû ïîëíîñòüþ âûòåñíåíû öèôðîâûìè. Íî, îáëàäàÿ âûñîêîé òî÷íîñòüþ, îíè íå îáåñïå÷èâàþò âèçóàëüíîãî êîíòðîëÿ íàä ïîâåäåíèåì ñèãíàëà, òàê êàê ìåëüêàíèå öèôð íà ýêðàíå ïðèáîðà íå ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü õàðàêòåð è òåíäåíöèè åãî èçìåíåíèÿ. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ êà÷åñòâåííîãî êîíòðîëÿ íàä ñèãíàëîì öèôðîâûå ïðèáîðû äîïîëíÿþò äèñêðåòíûìè àíàëîãîâûìè øêàëàìè, îáû÷íî ñîñòîÿùèìè èç äåñÿòè ñåãìåíòîâ æèäêîêðèñòàëëè÷åñêîãî èëè ñâåòîäèîäíîãî èíäèêàòîðà. Ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü òàêèõ øêàë î÷åíü íèçêà – 10% îò ïîëíîé øêàëû ïðèáîðà.
0
0
1
0.1
2
0.2
3
0.3
3.55 Â 5 4
0.4
0.5
6
0.6
7
0.7
8
0.8
9
0.9
Ïðèíöèï ðàáîòû óñòðîéñòâà
10
1.0
óñëîâíîå îáîçíà÷åíèå ïîíèæåííîé ÿðêîñòè ñâå÷åíèÿ ñåãìåíòà ñâåòîäèîäíîé øêàëû
Ðèñóíîê 1. Àíàëîãîâîå òàáëî ïðåîáðàçîâàòåëÿ.
Ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü ñòðåëî÷íûõ àíàëîãîâûõ ïðèáîðîâ íàìíîãî âûøå, ÷åì ó äèñêðåòíûõ àíàëîãîâûõ øêàë, è îáû÷íî ñîñòàâëÿåò 1% îò ïîëíîé øêàëû. Åñëè ó÷èòûâàòü, ÷òî ãëàç ÷åëîâåêà ìîæåò ðàçëè÷èòü ¼ ÷àñòü ïðîñòðàíñòâà ìåæäó ðèñêàìè øêàëû, ðàçðåøåíèå ìîæåò äîñòèãàòü 0.25% îò ïîëíîé øêàëû ïðèáîðà.  äàííîé ñòàòüå ïðåäëàãàåòñÿ ïðåîáðàçîâàòåëü íàïðÿæåíèÿ â äëèòåëüíîñòü èìïóëüñîâ ñ àíàëîãîâîé øêàëîé, îáåñïå÷èâàþùåé ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü òàêóþ æå, êàê ó
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ñòðåëî÷íûõ ïðèáîðîâ – ëó÷øå 1% îò ïîëíîé øêàëû ïðåîáðàçîâàíèÿ. Íà Ðèñóíêå 1 ïîêàçàíî àíàëîãîâîå òàáëî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ïðè èçìåðåíèè íàïðÿæåíèÿ 3.55 Â. Òàáëî ñîñòîèò èç äâóõ øêàë – ãðóáîé, êðàñíîãî öâåòà (öåíà äåëåíèÿ 1 Â), è òî÷íîé øêàëû çåëåíîãî öâåòà, ïîêàçûâàþùåé äåñÿòûå äîëè âîëüòà, ïîäîáíî íîíèóñíîé øêàëå øòàíãåíöèðêóëÿ. Ïîíèæåííàÿ ÿðêîñòü ñâå÷åíèÿ ñåãìåíòà îçíà÷àåò, ÷òî ôàêòè÷åñêîå çíà÷åíèå íàïðÿæåíèÿ áîëüøå 3 Â, íî ìåíüøå 4 Â. Çåëåíàÿ øêàëà ïîêàçûâàåò äåñÿòûå äîëè âîëüòà èçìåðåííîãî íàïðÿæåíèÿ (5 ÿðêèõ ñåãìåíòîâ) è ïðèáëèçèòåëüíîå çíà÷åíèå ñîòûõ äîëåé âîëüòà, êîòîðûå ìîæíî îïðåäåëèòü ïî ÿðêîñòè øåñòîãî ñåãìåíòà çåëåíîãî èíäèêàòîðà.
Ñïîñîá èçìåðåíèÿ íàïðÿæåíèÿ àíàëîãè÷åí èçìåðåíèþ ðàçìåðà äåòàëè ñ ïîìîùüþ øòàíãåíöèðêóëÿ, èìåþùåãî äîïîëíèòåëüíóþ øêàëó (íîíèóñ), ãäå ãðóáîå çíà÷åíèå ëèíåéíîãî ðàçìåðà (öåëîå ÷èñëî ìèëëèìåòðîâ) îïðåäåëÿåòñÿ ïî ðèñêàì íà êîðïóñå øòàíãåíöèðêóëÿ, à òî÷íîå êîëè÷åñòâî äåñÿòûõ äîëåé ìèëëèìåòðà – ïî ðèñêàì øêàëû íîíèóñà. Ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà ïðåîáðàçîâàòåëÿ íàïðÿæåíèÿ ñ àíàëîãîâûì îòîáðàæåíèåì èíôîðìàöèè íà äâóõ øêàëàõ (ãðóáîãî è òî÷íîãî îòñ÷åòà) ïîêàçàíà íà Ðèñóíêå 2, à âðåìåííàÿ äèàãðàììà ñèãíàëîâ – íà Ðèñóíêå 3.  óñòðîéñòâå èñïîëüçóåòñÿ ïðîìåæóòî÷íîå ïðåîáðàçîâàíèå íàïðÿæåíèÿ â äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà ñ ïîñëåäóþùèì èçìåðåíèåì âåëè÷èíû âî âðåìåííîé îáëàñòè. Îñíîâíûì ýëåìåíòîì ïðåîáðàçîâàòåëÿ ÿâëÿåòñÿ ôàçî-èìïóëüñíûé ìîäóëÿòîð (ÔÈÌ) [1]. Êàæäàÿ øêàëà èìååò îòäåëüíûé ÔÈÌ è îáùèé îïîðíûé ãåíåðàòîð (G), çàäàþùèé ÷àñòîòó ïðåîáðàçîâàíèÿ. Âûõîäíàÿ ÷àñòîòà F ãåíåðàòîðà ïîñòóïàåò íà âõîä äåñÿòè÷íîãî äåëèòåëÿ ÷àñòîòû ñ
ÑÒÀÒÜÈ
33
Up
Tx
CA
V1 +
11
10 LED
Èñòî÷íèê ïèòàíèÿ ñõåìû
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
Tn
CA 11
10 LED 8
8
0
9
9
10
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
10
ÔÀÏ×-1
Q9
Ôèëüòð íèæíèõ ÷àñòîò R1 R3 C1
Q8
Ux
Q7 Q6
–
R2
Q5
Ãåíåðàòîð îïîðíîé ÷àñòîòû
Q4
Ôàçîâûé äåòåêòîð
Q3
F1-1
Q2
F
G
GND
CLK
F=F0´10
Q1
+
Q0
Tx
+
VCC
Äåëèòåëü ÷àñòîòû íà 10
R4
C2
ÔÍ×-1
ÔÄ-1 _
Ãåíåðàòîð, óïðàâëÿåìûé íàïðÿæåíèåì
F0
ÃÓÍ-1
CO
F0
Up
R9
R5
F0
–
C2 R2
Äåòåêòîð èìïóëüñà tx
C3
F1-2
+
D2
R10
C4
–
F
R8
27k
C1 R1
Un
R7
tx
_ Tn
+
K = 10 D1
R11
C5
ÔÍ×-2
ÔÄ-2
+
R6 3k
ÃÓÍ-2
Í× ôèëüòð ñ óñèëèòåëåì
ÔÀÏ×-2 Ðèñóíîê 2. Ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñ àíàëîãîâîé øêàëîé.
äåøèôðàòîðîì (4/10). Ñ âûõîäà äåëèòåëÿ ñèãíàë ïîñòóïàåò íà âõîäû F0 ôàçîâûõ äåòåêòîðîâ ÔÄ-1 è ÔÄ-2. Äåøèôðàòîð äåëèòåëÿ ÷àñòîòû ôîðìèðóåò äåñÿòü èìïóëüñíûõ ñèãíàëîâ Q0 … Q9, ñäâèíóòûõ ïî ôàçå äðóã îòíîñèòåëüíî äðóãà íà 1/10 ÷àñòü ïåðèîäà Ò1. ×àñòîòà ñëåäîâàíèÿ ýòèõ èìïóëüñîâ ðàâíà ÷àñòîòå ïðåîáðàçîâàíèÿ ÔÈÌ. Äåñÿòü èìïóëüñíûõ ñèãíàëîâ èñïîëüçóþòñÿ äëÿ äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè, óïðàâëÿÿ äåñÿòüþ êëþ÷àìè (íàïðèìåð, òðàíçèñòîðíûìè), ïîî÷åðåäíî ïîäêëþ÷àþùèìè êàòîäû ñåãìåíòîâ ñâåòîäèîäíûõ øêàë ê îáùåé öåïè ïèòàíèÿ óñòðîéñòâà. Àíîäû ñâåòîäèîäíûõ øêàë ïîäêëþ÷àþòñÿ ê öåïè ïèòàíèÿ Up ÷åðåç ýëåêòðîííûå êëþ÷è,
34
óïðàâëÿþò êîòîðûìè âûõîäíûå ñèãíàëû îñíîâíîãî (Ux –> Òõ) è íîíèóñíîãî (Un –> Tn) ïðåîáðàçîâàòåëåé. Èçìåðÿåìîå íàïðÿæåíèå Ux ïðåîáðàçóåòñÿ â äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà Tx â ñîîòâåòñòâèè ñ âûðàæåíèåì
ÑÒÀÒÜÈ
Ux Tx = Up T1
ãäå Up – àìïëèòóäà âûõîäíûõ èìïóëüñîâ ôàçîâîãî äåòåêòîðà ÔÄ-1, Ò1 – ïåðèîä ÷àñòîòû, íà êîòîðîé ðàáîòàåò ïðåîáðàçîâàòåëü ñ ÔÈÌ.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
t 0
t 1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
CLK
Q0 Q1 Q2 Q3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
CLK
0
0 1
Q0 1
2
Q1 2
3
0
0 1
1 2
2 3
4
Q4 5
Q5
Q2 Q3
4
Q4
5
Q5 6
Q6
7
Q7 8
Q8
6
Q6 7
Q7
8
Q8 9
Q9 F0
0
9
Q9
T0 = 10´t
F0
F1-1
T0 = 10´t
F1-2 Tn
Tx tx
tn
3´t
tx
5´t
Un
Ðèñóíîê 3. Âðåìåííàÿ äèàãðàììà ñèãíàëîâ ïðåîáðàçîâàòåëÿ, íà âõîä êîòîðîãî ïîäàíî íàïðÿæåíèå Ux=3.55 Â (ñì. Ðèñóíîê 1).
 óñòàíîâèâøåìñÿ ðåæèìå ðàáîòû ïðåîáðàçîâàòåëÿ ÷àñòîòû F1 è F0 ðàâíû, à ôàçîâûé ñäâèã ìåæäó íèìè ïðîïîðöèîíàëåí âõîäíîìó íàïðÿæåíèþ [1].  ïðåîáðàçîâàòåëå ñ ôàçî-èìïóëüñíîé ìîäóëÿöèåé, â ñîñòàâ êîòîðîãî âõîäèò ÔÀÏ×, ìîæíî ïðèìåíÿòü äâà âàðèàíòà ïðåîáðàçîâàíèÿ.  ïåðâîì âàðèàíòå âõîäíîå íàïðÿæåíèå ïðåîáðàçóåòñÿ â ïîëîæèòåëüíûé ôàçîâûé ñäâèã, è ÷àñòîòà ÃÓÍ îòñòàåò ïî ôàçå îò îïîðíîé ÷àñòîòû ïðåîáðàçîâàòåëÿ (Ðèñóíîê 4). Òàêîé âàðèàíò ñõåìû îïèñàí â [1]. Íàïîìíèì, ÷òî èìïóëüñû, ïîñòóïàþùèå íà âõîä «+» èìïóëüñíîãî ÔÄ, óñòàíàâëèâàþò íà åãî âûõîäå óðîâåíü «ëîã. 1», à èìïóëüñû, ïîñòóïàþùèå íà âõîä «–», óñòàíàâëèâàþò óðîâåíü «ëîã. 0».
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ïóòåì íåçíà÷èòåëüíûõ èçìåíåíèé ðåàëèçóåòñÿ âòîðîé âàðèàíò, êîãäà âõîäíîå íàïðÿæåíèå ïðåîáðàçóåòñÿ â îòðèöàòåëüíûé ôàçîâûé ñäâèã, è ÷àñòîòà ÃÓÍ îïåðåæàåò ïî ôàçå îïîðíóþ ÷àñòîòó ïðåîáðàçîâàòåëÿ. Äëÿ ýòîãî â ñõåìå íà Ðèñóíêå 4 íàäî ïîìåíÿòü ìåñòà ïîäêëþ÷åíèÿ ñèãíàëîâ ê âõîäàì ÔÄ è èçìåíèòü çíàê õàðàêòåðèñòèêè ÃÓÍ íà ïðîòèâîïîëîæíûé. Èìåííî òàêîé âàðèàíò ïðåîáðàçîâàòåëÿ ïðèìåíåí â îïèñûâàåìîì óñòðîéñòâå. Ýòî ïîçâîëèëî ïðîñòîé ñõåìîé âûäåëÿòü òó ÷àñòü äëèòåëüíîñòè èìïóëüñà Òõ (äåòåêòèðîâàòü tx), â êîòîðóþ íå óêëàäûâàåòñÿ öåëîå ÷èñëî ïåðèîäîâ îïîðíîé ÷àñòîòû ïðåîáðàçîâàòåëÿ (tx ìåíüøå ïåðèîäà t). Äåòåêòîð èìïóëüñà tx âûïîëíåí íà äâóõ D-òðèããåðàõ, âêëþ÷åííûõ ïî ñõåìå ôàçîâîãî äåòåêòîðà [1]. Äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà tx íå ìîæåò ïðåâû-
ÑÒÀÒÜÈ
35
ÿðêîñòè ñâå÷åíèÿ ñâåòîäèîäà, ÷òî ïîçâîëÿåò îöåíèâàòü äîëè äåëåíèÿ øêàëû. R2 Àíàëîãè÷íî, ïðè âðåìåííóì ñîâïàäåíèè èìïóëüñà Tn ñ âûõîäR4 C2 íûìè èìïóëüñàìè äåøèôðàòîðà ÔÍ× ïðîèñõîäèò ïîî÷åðåäíîå âêëþ÷åTx íèå òåõ çåëåíûõ ñåãìåíòîâ òî÷íîé F1 G ÔÄ øêàëû (íîíèóñà), êàòîäû êîòîðûõ + â ýòî âðåìÿ áóäóò ïîäêëþ÷àòüñÿ ê _ îáùåé öåïè ïèòàíèÿ. Òàê ïðîèñõîF0 äèò îòîáðàæåíèå âåëè÷èíû òî÷íîãî çíà÷åíèÿ èçìåðÿåìîãî íàÃÓÍ ïðÿæåíèÿ (íà øêàëå íîíèóñà). Åñëè òðåáóåòñÿ ïîâûñèòü ðàçÐèñóíîê 4. Ïðåîáðàçîâàòåëü íàïðÿæåíèÿ, â êîòîðîì ÷àñòî- ðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü, ìîæíî òà ÃÓÍ îòñòàåò ïî ôàçå îò îïîðíîé ÷àñòîòû. äîáàâèòü åùå îäèí ïðåîáðàçîâàòåëü íàïðÿæåíèÿ ñî ñâåòîäèîäíîé øàòü 1/10 ÷àñòè ïåðèîäà ÷àñòîòû íà êîòîðîé øêàëîé, êîòîðûé ñòàíåò âòîðûì ðàáîòàþò ïðåîáðàçîâàòåëè íàïðÿæåíèÿ. íîíèóñîì. Îáðàáîòêà ñèãíàëîâ âûïîëíÿòñÿ Âûäåëèâ ñðåäíåå íàïðÿæåíèå èìïóëüñà tx ñ àíàëîãè÷íî ñõåìå ñ îäíèì íîíèóñîì. ÐË ïîìîùüþ Í× ôèëüòðà R5, C3 è óñèëèâ åãî â 10 ðàç, ìû ïîëó÷èëè íàïðÿæåíèå íîíèóñà Un, Âûâîäû èç êîòîðîãî âòîðûì ïðåîáðàçîâàòåëåì ôîðÎïèñàííûé â ñòàòüå ïðèíöèï ïîñòðîåíèÿ ìèðóåòñÿ èìïóëüñ Tn ïðîïîðöèîíàëüíîé äëèâîëüòìåòðà ñ àíàëîãîâîé øêàëîé ïîçâîëÿåò òåëüíîñòè, óïðàâëÿþùèé øêàëîé íîíèóñà. ñîçäàòü ïîëíûé àíàëîã ñòðåëî÷íîãî ïðèáîðà Ïðè âðåìåííóì ñîâïàäåíèè èìïóëüñà Òõ ñ ñ áîëåå âûñîêèìè ìåòðîëîãè÷åñêèìè õàðàêâûõîäíûìè èìïóëüñàìè äåøèôðàòîðà ïðîòåðèñòèêàìè. èñõîäèò ïîî÷åðåäíîå âêëþ÷åíèå òåõ êðàñíûõ ñåãìåíòîâ ãðóáîé øêàëû, êàòîäû êîòîðûõ â ýòî âðåìÿ áóäóò ïîäêëþ÷àòüñÿ ê îáùåé öåïè ïèòàíèÿ óñòðîéñòâà. Òàê ïðîèñõîäèò îòîáðàËèòåðàòóðà æåíèå âåëè÷èíû èçìåðÿåìîãî íàïðÿæåíèÿ. 1. Ñèçîâ Ì. Ïðåîáðàçîâàòåëü íàïðÿæåíèÿ â äëèßðêîñòü ñâå÷åíèÿ ïîñëåäíåãî ñåãìåíòà áóäåò òåëüíîñòü èìïóëüñà, ñòàáèëèçèðîâàííûé çàâèñåòü îò äëèòåëüíîñòè èìïóëüñà tx. ×åëîÔÀÏ×. Ì.: Ñîâðåìåííàÿ ýëåêòðîíèêà, 2012 âå÷åñêèé ãëàç ðàçëè÷àåò 2 – 4 ãðàäàöèè Ux
R1
R3
C1
–
+
¹6.
36
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ïàðàëëåëüíîå âêëþ÷åíèå IGBT òðàíçèñòîðîâ Alan Ball, ON Semiconductor PowerPulse
Ñ
Ñ ðîñòîì ìîùíîñòè ñèëîâîãî îáîðóäîâàíèÿ ïîâûøàþòñÿ òðåáîâàíèÿ ê ýëåêòðîíèêå óïðàâëåíèÿ âûñîêîâîëüòíîé è ñèëüíîòî÷íîé íàãðóçêîé.  ìîùíûõ èìïóëüñíûõ ïðåîáðàçîâàòåëÿõ, ãäå ýëåìåíòû ðàáîòàþò îäíîâðåìåííî ñ âûñîêèìè óðîâíÿìè íàïðÿæåíèé è òîêîâ, çà÷àñòóþ òðåáóåòñÿ ïàðàëëåëüíîå ñîåäèíåíèå ñèëîâûõ êëþ÷åé, òàêèõ, íàïðèìåð, êàê IGBT òðàíçèñòîðû, õîðîøî ðàáîòàþùèå â ïîäîáíûõ ñõåìàõ.
ìåæäó èìïóëüñàìè âêëþ÷åíèÿ è âûêëþ÷åíèÿ â íåñêîëüêî äåñÿòêîâ íàíîñåêóíä. Ýòî âðåìÿ âïîëíå ñîðàçìåðíî ñ âðåìåíåì ïåðåêëþ÷åíèÿ IGBT, ñîñòàâëÿþùèì ñîòíè íàíîñåêóíä.
RC
RI
à) Èíäèâèäóàëüíûå ðåçèñòîðû
RC
Ñóùåñòâóåò ìíîæåñòâî íþàíñîâ, êîòîðûå íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ïðè ïàðàëëåëüíîì âêëþ÷åíèè äâóõ è áîëåå IGBT. Îäèí èç íèõ – ñîåäèíåíèå çàòâîðîâ òðàíçèñòîðîâ. Çàòâîðû ïàðàëëåëüíûõ IGBT ìîãóò ïîäêëþ÷àòüñÿ ê äðàéâåðó ÷åðåç îáùèé ðåçèñòîð, îòäåëüíûå ðåçèñòîðû èëè êîìáèíàöèþ îáùåãî è îòäåëüíûõ ñîïðîòèâëåíèé (Ðèñóíîê 1). Áîëüøèíñòâî ñïåöèàëèñòîâ ñõîäèòñÿ âî ìíåíèè, ÷òî îáÿçàòåëüíî íóæíî èñïîëüçîâàòü îòäåëüíûå ðåçèñòîðû. Îäíàêî ñóùåñòâóþò âåñêèå äîâîäû â ïîëüçó ñõåìû ñ îáùèì ðåçèñòîðîì.  ïåðâóþ î÷åðåäü ïðè ðàñ÷åòå ñõåìû ñ ïàðàëëåëüíûìè IGBT íóæíî îïðåäåëèòü ìàêñèìàëüíûé òîê óïðàâëåíèÿ òðàíçèñòîðàìè. Åñëè âûáðàííûé äðàéâåð íå ìîæåò îáåñïå÷èòü ñóììàðíûé áàçîâûé òîê íåñêîëüêèõ IGBT, ïðèäåòñÿ ñòàâèòü îòäåëüíûé äðàéâåð íà êàæäûé òðàíçèñòîð.  ýòîì ñëó÷àå èíäèâèäóàëüíûé ðåçèñòîð áóäåò ó êàæäîãî IGBT. Áûñòðîäåéñòâèÿ áîëüøèíñòâà äðàéâåðîâ äîñòàòî÷íî, ÷òîáû îáåñïå÷èòü èíòåðâàë
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
á) Îáùèé ðåçèñòîð
RC
RI
RI
â) Êîìáèíèðîâàííîå âêëþ÷åíèå ðåçèñòîðîâ
Ðèñóíîê 1. Ðàçëè÷íûå êîíôèãóðàöèè ñõåì óïðàâëåíèÿ çàòâîðàìè IGBT.
ÑÒÀÒÜÈ
37
Ïðè èñïîëüçîâàíèè îäíîãî äðàéâåðà ïðåäìåòîì îáñóæäåíèÿ ìîæåò áûòü êîíôèãóðàöèÿ ðåçèñòîðîâ â öåïÿõ çàòâîðîâ. Íåäîñòàòêîì ñõåìû ñ îòäåëüíûìè ðåçèñòîðàìè (Ðèñóíîê 1à) ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü óâåëè÷åíèÿ ðàçáðîñà âðåìåíè ïåðåêëþ÷åíèÿ âñëåäñòâèå òîãî, ÷òî óïðàâëÿþùèå íàïðÿæåíèÿ çàòâîðîâ íå áóäóò îòñëåæèâàòü âûõîäíûå ñèãíàëû äðàéâåðà. Äàæå åñëè èìïóëüñû óïðàâëåíèÿ, ïîäàþùèåñÿ íà ðåçèñòîðû ñ äðàéâåðà, áóäóò àáñîëþòíî èäåíòè÷íû, ðàçëè÷èÿ â çàðÿäàõ çàòâîðîâ â ñîâîêóïíîñòè ñ ñîïðîòèâëåíèÿìè çàòâîðîâ è èìïåäåíñàìè ïðîâîäíèêîâ ïå÷àòíîé ïëàòû ïðèâåäóò ê íåñîâïàäåíèþ âðåìåí íàðàñòàíèÿ, ñïàäà è çàäåðæêè ñèãíàëîâ íà çàòâîðàõ IGBT. Òåì íå ìåíåå, ìíîãèå âûñòóïàþò â çàùèòó èíäèâèäóàëüíûõ ðåçèñòîðîâ, ïîñêîëüêó ïîñëåäíèå ìèíèìèçèðóþò âåðîÿòíîñòü âîçíèêíîâåíèÿ ïàðàçèòíîé ãåíåðàöèè ìåæäó IGBT. Ïðè÷èíîé ãåíåðàöèè ìîæåò ñòàòü ïàðàçèòíàÿ èíäóêòèâíîñòü ïëàòû (îáû÷íî â öåïè ýìèòòåðà) â ñî÷åòàíèè ñ åìêîñòüþ çàòâîðà è óñèëåíèåì òðàíçèñòîðîâ. Ìèíèìèçàöèÿ èíäóêòèâíîñòè â öåïè ýìèòòåðà èãðàåò âàæíóþ ðîëü â ïðåäîòâðàùåíèè ïàðàçèòíîé ãåíåðàöèè. Îáùèé ðåçèñòîð (Ðèñóíîê 1á) ãàðàíòèðóåò, ÷òî ïîòåíöèàëû çàòâîðîâ îáîèõ IGBT â ëþáîé ìîìåíò âðåìåíè áóäåò ïðàêòè÷åñêè îäèíàêîâûìè, èìåÿ ëèøü íåçíà÷èòåëüíûé ðàçáðîñ, îáóñëîâëåííûé âàðèàöèÿìè ïàðàçèòíûõ èìïåäàíñîâ ïëàòû. Ïðè ïåðåõîäíûõ ïðîöåññàõ ýòî ìîæåò óìåíüøèòü ðàçëè÷èå â óðîâíÿõ ïîòåðü è ñïîñîáñòâîâàòü áîëåå ðàâíîìåðíîìó ðàñïðåäåëåíèþ òîêà ìåæäó òðàíçèñòîðàìè. Ñ òî÷êè çðåíèÿ ðåæèìà ïî ïîñòîÿííîìó òîêó íå èìååò çíà÷åíèÿ, èñïîëüçóþòñÿ ëè îòäåëüíûå ðåçèñòîðû èëè îäèí îáùèé, ïîñêîëüêó, â êîíå÷íîì ñ÷åòå, çàòâîðû âñåõ IGBT çàðÿæàþòñÿ äî íàïðÿæåíèÿ ñìåùåíèÿ. Àðãóìåíòû â ïîëüçó îáùåãî ðåçèñòîðà ìîæíî íàéòè è â äðóãèõ èñòî÷íèêàõ, íî ïðèâîäèìûå òàì ðåêîìåíäàöèè íåëüçÿ èñïîëüçîâàòü êàê îáùèå óêàçàíèÿ â ñëó÷àå ñ îòäåëüíûìè ðåçèñòîðàìè â öåïÿõ çàòâîðîâ. Äëÿ òåñòèðîâàíèÿ ðàçëè÷íûõ êîíôèãóðàöèé ðåçèñòîðîâ èç 22 âûïóñêàåìûõ ON Semiconductor IGBT òèïà NGTB40N60IHL áûëè âûáðàíû äâà òðàíçèñòîðà ñ íàèáîëüøèì âçàèìíûì ðàçáðîñîì ïàðàìåòðîâ. Èõ ïîòåðè ïðè âêëþ÷åíèè ñîñòàâëÿëè 1.65 ìÄæ è 1.85 ìÄæ, à ïîòåðè ïðè âûêëþ÷åíèè 0.366 ìÄæ è 0.390 ìÄæ, ñîîòâåòñòâåííî. Òðàí-
38
çèñòîðû ðàññ÷èòàíû íà ðàáî÷åå íàïðÿæåíèå 600  è òîê 40 À. Ïðè èñïîëüçîâàíèè îäíîãî îáùåãî äðàéâåðà ñ îòäåëüíûìè 22-îìíûìè ðåçèñòîðàìè, íàáëþäàëîñü ÿðêî âûðàæåííîå íåñîâïàäåíèå êðèâûõ òîêà â ìîìåíò âûêëþ÷åíèÿ èç-çà íåñîîòâåòñòâèÿ ñêîðîñòåé ïåðåêëþ÷åíèÿ, íåðàâåíñòâà ïîðîãîâ, êðóòèçíû è çàðÿäîâ çàòâîðîâ äâóõ ïðèáîðîâ. Çàìåíà äâóõ ðåçèñòîðîâ îäíèì îáùèì ñ ñîïðîòèâëåíèåì 11 Îì â ëþáîé ìîìåíò âðåìåíè óðàâíèâàåò ïîòåíöèàëû íà çàòâîðàõ îáîèõ IGBT.  òàêîé êîíôèãóðàöèè ñóùåñòâåííî óìåíüøàåòñÿ ïåðåêîñ òîêîâ â ìîìåíò âûêëþ÷åíèÿ. Ñ òî÷êè çðåíèÿ ðàññîãëàñîâàíèÿ ïî ïîñòîÿííîìó òîêó êîíôèãóðàöèÿ ðåçèñòîðîâ çíà÷åíèÿ íå èìååò. Ïîñêîëüêó äî ðàçðàáîòêè è ñáîðêè ðåàëüíîãî ïðîòîòèïà îïðåäåëèòü, âîçíèêíåò ëè ìåæäó ïðèáîðàìè ïàðàçèòíàÿ ãåíåðàöèÿ, íåâîçìîæíî, ðåêîìåíäóåòñÿ èñïîëüçîâàòü êîìáèíèðîâàííóþ ñõåìó âêëþ÷åíèÿ ðåçèñòîðîâ â öåïÿõ çàòâîðîâ (Ðèñóíîê 1â). Êîìáèíèðîâàííàÿ ñõåìà îáåñïå÷èâàåò ãèáêîñòü ïîäáîðà ñîïðîòèâëåíèé ðåçèñòîðîâ, îñíîâàííóþ íà ó÷åòå ïàðàçèòíûõ èìïåäàíñîâ ðåàëüíîé ñõåìû. Åñëè â ñõåìå ñ îáùèì ðåçèñòîðîì íàáëþäàåòñÿ ãåíåðàöèÿ, àêòèâíóþ ÷àñòü ïîëíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ öåïè çàòâîðà ìîæíî ðàçäåëèòü íà îòäåëüíûé è îáùèé êîìïîíåíò. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ îïòèìàëüíûõ õàðàêòåðèñòèê ñîïðîòèâëåíèÿ èíäèâèäóàëüíûõ ðåçèñòîðîâ äîëæíû, íàñêîëüêî âîçìîæíî, ïðåâûøàòü çíà÷åíèå ñîïðîòèâëåíèÿ çàòâîðà, íî îñòàâàòüñÿ â ïðåäåëàõ, ïðè êîòîðûõ èñêëþ÷àåòñÿ ðèñê âîçíèêíîâåíèÿ ãåíåðàöèè. Ýòà ñõåìà ëåãêî ìîæåò áûòü ïðèâåäåíà â ñîîòâåòñòâèå ñ êîíêðåòíûìè óñëîâèÿìè ýêñïëóàòàöèè è èñïîëüçîâàòüñÿ â êà÷åñòâå ñàìîñòîÿòåëüíîãî ôóíêöèîíàëüíîãî áëîêà. Òàêèì ñïîñîáîì ìîæíî ìàêñèìàëüíóþ áëèçîñòü ïîòåíöèàëîâ íà çàòâîðàõ IGBT â ìîìåíòû ïåðåêëþ÷åíèÿ, íî ñ ó÷åòîì îïàñíîñòè âîçíèêíîâåíèÿ ãåíåðàöèè ëó÷øå äîáàâèòü íåáîëüøèå èíäèâèäóàëüíûå ñîïðîòèâëåíèÿ. Îïòèìèçàöèÿ ïàðàìåòðîâ ìîùíûõ ñõåì ñ ïàðàëëåëüíûì âêëþ÷åíèåì ñèëîâûõ êëþ÷åé ïîçâîëÿåò ïîâûñèòü íàäåæíîñòü óñòðîéñòâà è óëó÷øèòü åãî ðàáî÷èå õàðàêòåðèñòèêè. Ðàññìîòðåííûå â ñòàòüå ñõåìû óïðàâëåíèÿ çàòâîðàìè IGBT – îäèí èç ôàêòîðîâ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ìîùíûõ êîììóòàöèîííûõ óçëîâ ïðåîáðàçîâàòåëüíîé òåõíèêè. ÐË
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Àêòàêîì – ïîáåäèòåëü Best in Test Ñåðèÿ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS-73õõL ñòàëà ïîáåäèòåëåì â íîìèíàöèè «Power Supply», à òàêæå ïðèçíàíà «Ïðèáîðîì Ãîäà» êîíêóðñà Best in Test
29 ÿíâàðÿ 2013, Ñàíòà-Êëàðà, Êàëèôîð29 íèÿ, ÑØÀ – â ðàìêàõ âûñòàâêè DesignCon áûëè îáúÿâëåíû ðåçóëüòàòû êîíêóðñà Best in Test, åæåãîäíî ïðîâîäèìîãî àâòîðèòåòíûì àìåðèêàíñêèì èçäàíèåì Test & Measurement World. Ïîáåäèòåëåì â íîìèíàöèè «Power Supply» (Èñòî÷íèê Ïèòàíèÿ) ñòàëà ñåðèÿ ïðîã ð à ì ì è ð ó å ì û õ è ñ ò î÷ í è ê î â ï è ò à í è ÿ Àêòàêîì APS-73õõL. Çà ïðèç â äàííîé íîìèíàöèè áîðîëèñü òàêèå ãèãàíòû ýëåêòðîííîé ïðîìûøëåííîñòè, êàê Keithley Instruments,
Agilent Technologies è äð., íî èííîâàöèîííûå ðàçðàáîòêè êîìàíäû âûñîêîêâàëèôèöèðîâàííûõ ñïåöèàëèñòîâ Àêòàêîì ïîä ðóêîâîäñòâîì Àëåêñàíäðà Àôîíñêîãî áûëè îöåíåíû ïî äîñòîèíñòâó è ïîëó÷èëè çàñëóæåííîå ìåæäóíàðîäíîå ïðèçíàíèå. Ãëàâíîé èíòðèãîé êîíêóðñà ÿâëÿåòñÿ íîìèíàöèÿ «Test Product of the Year».  ýòîì ãîäó íàãðàäó «Ëó÷øèé ïðèáîð Ãîäà» ïîëó÷èëà ñåðèÿ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS73õõL. (Ôîòî 1). Îáå íàãðàäû áûëè òîðæåñòâåííî âðó÷åíû Àëåêñàíäðó Àôîíñêîìó, ðóêî-
Ôîòî 1
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÒÀÒÜÈ
39
Ôîòî 2
âîäèòåëþ ýòîãî êðåàòèâíîãî òåõíè÷åñêîãî ïðîåêòà è àâòîðó ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ Aktakom Power Manager. (Ôîòî 2) Èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ ýêîíîì-êëàññà Àêòàêîì ñåðèè APS-73õõL ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ïèòàíèÿ ðàäèîòåõíè÷åñêèõ óñòðîéñòâ ñòàáèëèçèðîâàííûìè íàïðÿæåíèåì èëè òîêîì ïðè íàëàæèâàíèè, ðåìîíòå è ëàáîðàòîðíûõ èññëåäîâàíèÿõ. Îäíîêàíàëüíûå ïðîãðàììèðóåìûå èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ Àêòàêîì ñåðèè APS-73xxL ñíàáæåíû öèôðîâûìè ñâåòîäèîäíûìè èíäèêàòîðàìè, îáåñïå÷èâàþò ðåãóëèðóåìûå âûõîäíîå íàïðÿæåíèå 0…30 Â, âûõîäíîé òîê 0…3 À (APS-7303L) èëè 0…5 A (APS-7305L), èìåþò çàùèòó îò ïåðåãðåâà è ðåæèìû ñòàáèëèçàöèè òîêà è íàïðÿæåíèÿ. Ñåðèþ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS73xxL îò äðóãèõ àíàëîãè÷íûõ óñòðîéñòâ îòëè÷àþò øèðîêèå âîçìîæíîñòè ëîêàëüíîãî è äèñòàíöèîííîãî óïðàâëåíèÿ ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ Aktakom Power Manager. Èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ APS-73xxL ñïîñîáíû ðàáîòàòü â íåñêîëüêèõ ðåæèìàõ: ! Ðåæèì ðó÷íîãî óïðàâëåíèÿ.  òîì ÷èñëå ñ èñïîëüçîâàíèåì 4-õ ÿ÷ååê ïàìÿòè äëÿ õðàíåíèÿ, ïðåäâàðèòåëüíî óñòàíîâëåííûõ çíà÷åíèé íàïðÿæåíèÿ è òîêà. ! Ðåæèì óïðàâëåíèÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì âñòðîåííîé ïàìÿòè. ! Ðåæèì óäàëåííîãî óïðàâëåíèÿ èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS-73õxL îò êîìïüþòåðà ïî èíòåðôåéñó USB ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ Aktakom Power Manager. Ïðè ýòîì èíòåðôåéñ USB èìååò ïîëíîöåííóþ ãàëüâàíè÷åñêóþ ðàçâÿçêó ìåæäó èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ è êîìïüþòåðîì.
40
! Ðåæèì óäàëåííîãî óïðàâëåíèÿ èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS-73õxL îò êîìïüþòåðà ïî LAN èíòåðôåéñó. ! Ðåæèì óäàëåííîãî óïðàâëåíèÿ èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS-73õxL c èñïîëüçîâàíèåì WEB èíòåðôåéñà. Ýòîò ðåæèì äèñòàíöèîííîãî óïðàâëåíèÿ ïîçâîëÿåò îñóùåñòâëÿòü äèñòàíöèîííîå óïðàâëåíèå ïðèáîðîì íå òîëüêî ñ êîìïüþòåðà, íî òàêæå è ñ iPad, iPhone èëè ëþáîãî ìîáèëüíîãî óñòðîéñòâà íà Android. ! Ðåæèì óäàëåííîãî óïðàâëåíèÿ èñòî÷íèêîì ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS-73õxL ñ èñïîëüçîâàíèåì óäàëåííîãî äîñòóïà ê êîìïüþòåðó, ñîåäèíåííîìó ïî USB èíòåðôåéñó ñ APS-73õxL. Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå Àêòàêîì Power Manager îáåñïå÷èâàåò ðàáîòó â ðåæèìå «ñåðâåð-êëèåíò» äàæå äëÿ ïðèáîðîâ, íå èìåþùèõ âñòðîåííîãî LAN-èíòåðôåéñà. Ïðè ýòîì ñàìî óñòðîéñòâî ôèçè÷åñêè ïîäêëþ÷àåòñÿ ê êîìïüþòåðó-ñåðâåðó ïî èíòåðôåéñó USB, à ÷òåíèå äàííûõ âîçìîæíî ñ ëþáîãî êîìïüþòåðà ñåòè. Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå Àêòàêîì Power Manager (APM) ïðåäëàãàåò øèðîêèå âîçìîæíîñòè ïî óïðàâëåíèþ âûõîäíûì íàïðÿæåíèåì è òîêîì ñòàáèëèçàöèè êàê â ïðîèçâîëüíîì (ðó÷íîì), òàê è â ôóíêöèîíàëüíîì ðåæèìå. Ôóíêöèîíàëüíîå óïðàâëåíèå ÿâëÿåòñÿ ìîùíûì èíñòðóìåíòîì ïðîãðàììû ÀÐÌ, ïîçâîëÿþùèì íå òîëüêî àâòîìàòè÷åñêè óïðàâëÿòü ïðèáîðîì ñ ïîìîùüþ êîìïüþòåðà, íî è ïðîãðàììèðîâàòü åãî ðåæèì àâòîíîìíîé ðàáîòû ïî çàðàíåå çàäàííîìó àëãîðèòìó. Ðåæèì ôóíêöèîíàëüíîãî óïðàâëåíèÿ â ÀÐÌ ïîçâîëÿåò àâòîìàòè÷åñêè óïðàâëÿòü âûõîäíûìè ïàðàìåòðàìè (íàïðÿæåíèå èëè òîê) èñòî÷íè-
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
êà ïèòàíèÿ ïî çàêîíó, çàäàííîìó ïðè ïîìîùè ãðàôè÷åñêîãî è òàáëè÷íîãî ðåäàêòîðîâ.  óäîáíîì ãðàôè÷åñêîì ðåäàêòîðå ïîëüçîâàòåëü ìîæåò çàäàòü êàê 10 ñòàíäàðòíûõ ôîðì èçìåíåíèÿ ïàðàìåòðîâ (ñðåäè êîòîðûõ: ñèíóñîèäà, ïðÿìîóãîëüíèê, òðåóãîëüíèê, ïèëà, âñïûøêà, èìïóëüñ, 2 òèïà ýêñïîíåíò, 2 òèïà S-êðèâûõ), òàê è ïðàêòè÷åñêè ëþáóþ ïðîèçâîëüíóþ ôîðìó, êîòîðóþ ìîæíî îïèñàòü ôîðìóëîé. Âîçìîæíà ðàáîòà ñ ïðîãðàììîé â ðåæèìå ýìóëÿöèè ðàáîòû àïïàðàòóðû.  ñîñòàâ êîìïëåêñà ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ äëÿ èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ Àêòàêîì APS73õxL âõîäèò êîìïëåêò ðàçðàáîò÷èêà ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ (SDK), êîòîðûé ñîäåðæèò èíñòðóìåíòàëüíûé äðàéâåð äëÿ óïðàâëÿåìûõ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ñåìåéñòâà
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Àêòàêîì APS-73õõL. Äðàéâåð ñîäåðæèò âñå íåîáõîäèìûå ôóíêöèè äëÿ ðàáîòû ñ ïðèáîðîì è ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé äèíàìè÷åñêóþ áèáëèîòåêó (DLL) Windows, ñîïðîâîæäàåìóþ çàãîëîâî÷íûì ôàéëîì äëÿ ÿçûêà Ñè, ôóíêöèîíàëüíûì äåðåâîì LabWindows è ïîëíîñòüþ ïîâòîðÿþùåé åãî áèáëèîòåêîé èíñòðóìåíòîâ äëÿ NI LabVIEW. Ôóíêöèè áèáëèîòåêè äðàéâåðà ìîãóò áûòü òàêæå âûçâàíû èç ëþáîé äðóãîé ñðåäû ïðîãðàììèðîâàíèÿ îáû÷íûì äëÿ DLL ñïîñîáîì. Ïîäðîáíåå î ïðèáîðå ÷èòàéòå çäåñü. ÐË
Ññûëêè
ÑÒÀÒÜÈ
1. http://www.aktakom.ru/.
41
Arduino Due – îôèöèàëüíàÿ ïëàòà Arduino íà ìèêðîêîíòðîëëåðå ARM wired.com
Îòêðûòàÿ ïëàòôîðìà Arduino, áåçóñëîâíî, ïîìîãàåò â ðåøåíèè ñàìûõ ðàçíûõ çàäà÷ ìíîæåñòâó ðàçðàáîò÷èêîâ è ëþáèòåëåé, òðåáóÿ îò íèõ ëèøü ìèíèìàëüíûõ ïðåäñòàâëåíèé îá ýëåêòðîíèêå è ïðîãðàììèðîâàíèè. Ïëàòôîðìà ñîäåðæèò âñå íåîáõîäèìîå – èíòåãðèðîâàííóþ ñðåäó ðàçðàáîòêè, êîìïèëÿòîð, ïðîãðàììàòîð è îòëàäî÷íóþ ïëàòó. Îãðîìíîå êîëè÷åñòâî áèáëèîòåê è ïëàò ðàñøèðåíèÿ ïðî÷íî óêðåïèëî ëèäåðñòâî Arduino â ñîðåâíîâàíèè ñ äðóãèìè ïëàòôîðìàìè. Òåì íå ìåíåå, èìååòñÿ íåìàëî ïðåòåíçèé â îòíîøåíèè ïðîèçâîäèòåëüíîñòè, ïàìÿòè è âîçìîæíîñòåé Arduino, îñíîâàííîé íà ìèêðîêîíòðîëëåðå AVR. Ñ ïîÿâëåíèåì Arduino Due òàêîå ïîëîæåíèå âåùåé äîëæíî èçìåíèòüñÿ, ïî êðàéíåé ìåðå, â íåêîòîðûõ îáëàñòÿõ. Ïðàâäà, íîâàÿ ïëàòà ñäåëàåò áåñïîëåçíûìè ñîçäàííóþ ñðåäó ðàçðàáîòêè è áîëüøèíñòâî áèáëèîòåê, íî êîìïåíñàöèåé çà ýòî áóäåò ìíî-
ãîêðàòíî âîçðîñøàÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü è íàìíîãî áîëüøèé îáúåì ïàìÿòè. Äîëãîæäàííàÿ Arduino Due òîëüêî âûõîäèò íà ðûíîê.  íåé 8-áèòíûé 16 ÌÃö ìèêðîêîíòðîëëåð AVR, èñïîëüçîâàâøèéñÿ â ïîïóëÿðíîé ïëàòå Arduino Uno, çàìåíåí 32ðàçðÿäíûì ïðîöåññîðîì ñ ðàáî÷åé ÷àñòîòîé 84 ÌÃö, Êðîìå òîãî, óâåëè÷åíî êîëè÷åñòâî âõîäîâ è çíà÷èòåëüíî ðàñøèðåí ïåðå÷åíü âîçìîæíîñòåé (Ðèñóíîê 1). Äëÿ ëþáèòåëåé, óâëå÷åííûõ ðàçðàáîòêîé ðîáîòîòåõíèêè è ýëåêòðîíèêè, ýòî âîëíóþùèé ìîìåíò. Íî îñòàëüíûì èç íàñ, ÷òî æå ïðåäëîæèò íîâûé ìèêðîêîíòðîëëåð ïî ñðàâíåíèþ ñ ïðåäøåñòâåííèêîì? «Èìåÿ 32-áèòíûé ARM ïðîöåññîð, ðàáîòàþùèé íà ÷àñòîòå 84 ÌÃö, ìîæíî âûïîëíÿòü íàìíîãî áîëüøå çàäà÷, è ãîðàçäî áûñòðåå», – îáúÿñíÿåò ñîó÷ðåäèòåëü Arduino Ìàññèìî Áàíöè (Massimo Banzi) â ïèñüìå ïîðòàëó
Ðèñóíîê 1. Ñ ïîìîùüþ ïëàòû Arduino Due ñ ìèêðîêîíòðîëëåðîì Atmel AT91SAM3X8E ìîæíî ñêîíñòðóèðîâàòü 3-D ïðèíòåð, èìåþùèé áîëåå âûñîêîå ðàçðåøåíèå.
42
ÑÒÀÒÜÈ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Arduino DUO
Ðèñóíîê 2. Äëÿ óïðàâëåíèÿ êâàäðîêîïòåðîì èñïîëüçóåòñÿ ïëàòà Arduino Due.
Wired.com. – «Íàïðèìåð, ïðåäñòàâüòå ñåáå êâàäðîêîïòåðû (Ðèñóíîê 2), êîòîðûå ñòðîÿò Êðèñ Àíäåðñîí (Chris Anderson) è åãî ñîîáùåñòâî. Òàì íåîáõîäèìî ïîëó÷àòü äàííûå îò ìíîæåñòâà äàò÷èêîâ íàñòîëüêî áûñòðî, íàñêîëüêî âîçìîæíî, à çàòåì âñå ýòè äàííûå îáðàáàòûâàòü äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ïðàâèëüíûõ êîìàíä óïðàâëåíèÿ. Ñ áûñòðûì ïðîöåññîðîì è òàêèì ïîëåçíûìè äîïîëíèòåëüíûìè ôóíêöèÿìè, êàê, ñêàæåì, ïðÿìîé äîñòóï ê ïàìÿòè, ìîæíî ïîâûñèòü ñòàáèëüíîñòü, ðåàêòèâíîñòü è óïðàâëÿåìîñòü ýòèõ ëåòàòåëüíûõ àïïàðàòîâ, ê òîìó æå èñïîëüçóÿ äëÿ ýòîãî ìåíüøå ÷èïîâ». «Ñåðäöåì» Arduino Due ÿâëÿåòñÿ ìèêðîêîíòðîëëåð Atmel SAM3X8E ñ ÿäðîì CortexM3. Ïî ôóíêöèîíàëüíûì âîçìîæíîñòÿì ïëàòà àíàëîãè÷íà Arduino Leonardo, âûïóùåííîé íà íåñêîëüêî ìåñÿöåâ ðàíüøå. Arduino Due èìååò äâà ïîðòà MicroUSB: îäèí ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ïðîãðàììèðîâàíèÿ è êîììóíèêàöèé, à âòîðîé ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü Due â êà÷åñòâå êëèåíòà èëè Host-óñòðîéñòâà, ïðåäîñòàâëÿÿ ïëàòå âîçìîæíîñòü ïîääåðæèâàòü ïîäêëþ÷åíèå USB êëàâèàòóðû èëè ìûøè, èëè æå ñàìîé âûñòóïàòü â ðîëè ýòèõ óñòðîéñòâ. «Â ïîñëåäíèå ãîäû èíòåðôåéñ USB Host âîñòðåáîâàí ïîëüçîâàòåëÿìè, è ýòî íîâîââåäåíèå ïîçâîëèò ðàñøèðèòü ñôåðó ïðèìåíåíèÿ ïëàòôîðìû», – óòâåðæäàåò Ìàññèìî Áàíöè. Áëàãîäàðÿ âîçìîæíîñòÿì íîâîãî ìèêðîêîíòðîëëåðà Atmel ïëàòôîðìà Arduino Due ñäåëàëà ãèãàíòñêèé ñêà÷îê âïåðåä â ÷àñòè õàðàêòåðèñòèê àíàëîãî-öèôðîâîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ, è ïîçâîëèëà ðàçðàáîò÷èêàì ðàñøèðèòü ãðàíèöû ñâîèõ òâîðåíèé. «Äî ñèõ ïîð ìíîãèå ëþäè ñîçäàâàëè èíòåðåñíåéøèå
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
íàó÷íûå ïðèáîðû ñ îòêðûòîé äîêóìåíòàöèåé, èñïîëüçóÿ ïëàòó Arduino. Òåïåðü æå ñ Arduino Due îíè ïîëó÷àò 12-ðàçðÿäíûå àíàëîãîâûå âõîäû è 12-ðàçðÿäíûå àíàëîãîâûå âûõîäû», – ãîâîðèò Áàíöè. Òåîðåòè÷åñêàÿ ñêîðîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ óâåëè÷èëàñü êîëîññàëüíî – äî 1 ìèëëèîíà âûáîðîê â ñåêóíäó. Äëÿ ñðàâíåíèÿ, ïëàòû Arduino Uno, Leonardo è Mega 2560 èìåþò òåîðåòè÷åñêóþ ñêîðîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ 15 òûñÿ÷ âûáîðîê â ñåêóíäó. Due òàêæå ÿâëÿåòñÿ ïåðâîé â ñåìåéñòâå Arduino ïëàòîé ñî âñòðîåííûìè öèôðîàíàëîãîâûìè ïðåîáðàçîâàòåëÿìè, êîòîðûõ ó Due äâà.  ýòîé ñâÿçè àíîíñèðîâàíû áèáëèîòåêè àóäèî ôóíêöèé, ïîääåðæèâàþùèå çàëîæåííóþ â ïëàòó âîçìîæíîñòü âîñïðîèçâåäåíèÿ wav-ôàéëîâ. Îäíîâðåìåííî ïîÿâèëèñü ñëóõè îá èñïîëüçîâàíèè â Arduino Due êîäà OGG ïëååðà, ðàçðàáîòàííîãî Google. Êîìàíäà Arduino ñîòðóäíè÷àëà ñ ðàçðàáîò÷èêàìè Google Android Developer Kit íà ïëàòôîðìå ADK 2012 (Android Accessory Development Kit), êîòîðûå äëÿ ñâîåé ïëàòû èñïîëüçîâàëè âåðñèþ Due. Íî, íåñìîòðÿ íà îáùóþ ïîïóëÿðíîñòü Android, Áàíöè âèäèò ìíîãî âîçìîæíîñòåé ðîñòà â ñîîáùåñòâå ðàçðàáîò÷èêîâ ADK. «Ê ñîæàëåíèþ, ìû âèäåëè ñîâñåì íåìíîãî ïðèëîæåíèé, ðàçðàáîòàííûõ ñîîáùåñòâîì», – ãîâîðèò îí. – «ß äóìàþ, ÷òî Google äîëæíà óäåëÿòü áîëüøå âíèìàíèÿ ñîòðóäíè÷åñòâó ñ ñîîáùåñòâîì ADK, ÷òîáû ñîçäàâàòü õîðîøèå ðóêîâîäñòâà, ó÷åáíèêè, äîêóìåíòàöèþ, è òåì ñàìûì ïðèâëå÷ü ïîëüçîâàòåëåé. Åñëè âäóìàòüñÿ, Apple èìååò àíàëîãè÷íóþ òåõíîëîãèþ, êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ åå ñîáñòâåííîñòüþ, çàùèùåíà ñîãëàøåíèåì î íåðàçãëàøåíèè è òðåáóåò èñïîëüçîâàíèÿ ñïåöèàëèçèðîâàííî-
ÑÒÀÒÜÈ
43
ãî ÷èïà, îäíàêî ýòî íå ïðåïÿòñòâóåò ðàçðàáîòêå ìíîæåñòâà àïïàðàòíûõ àêñåññóàðîâ äëÿ iPhone/iPad. Íàïðîòèâ, Android ðåàëèçîâàíà êàê õîðîøàÿ ïëàòôîðìà ñ îòêðûòûì èñõîäíûì êîäîì, íî òàêîãî ðàçâèòèÿ îíà äî ñèõ ïîð íå èìååò». Ïðè ýòîì ïëàòôîðìà Due ïðîäîëæàåò ïîääåðæèâàòü ïðîòîêîë ADK 2.0, ÷òî äåëàåò åå ñîâìåñòèìîé ñ áèáëèîòåêàìè Google è íåêîòîðûìè êîäàìè, íàïèñàííûìè äëÿ ADK 2012. Ïëàòà Due âûïîëíåíà â ñòàíäàðòíîì äëÿ Arduino ôîðì-ôàêòîðå, ïîýòîìó ñ íåé áóäóò ðàáîòàòü âñå ïëàòû ðàñøèðåíèÿ è ñõåìû, íàïðèìåð, äàò÷èêè äâèæåíèÿ è ìàòðèöû ñâåòîäèîäîâ, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò Ðåâèçèè 3 îôèöèàëüíîé ïëàò. Îäíàêî, Due èìååò íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ 3.3 Â, â òî âðåìÿ êàê ïëàòû íà ìèêðîêîíòðîëëåðàõ AVR ðàáîòàþò ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ 5 Â. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî íåêîòîðûå íåîôèöèàëüíûå ïëàòû ðàñøèðåíèÿ, íå îòâå÷àþùèå ñïåöèôèêàöèè Ðåâèçèè 3, ìîãóò áûòü íåñîâìåñòèìû ñ Due. Ðàçðàáîò÷èêè, êîòîðûå çàõîòÿò èñïîëüçîâàòü Arduino Due â ñóùåñòâóþùèõ ïðèëîæåíèÿõ, äîëæíû ó÷èòûâàòü ýòî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òîáû èçáåæàòü ïîâðåæäåíèÿ ñâîåé ïëàòû. Êîìàíäà Arduino òàêæå çàâåðèëà, ÷òî èçìåíåíèÿ â èíòåãðèðîâàííîé ñðåäå ðàçðàáîòêè Arduino IDE ñäåëàþò åå êðîññïëàòôîðìåííîé. Êîäû (ñêåò÷è), íàïèñàííûå äëÿ ïëàòôîðìû Uno, èëè äðóãîé ïëàòôîðìû íà ìèêðîêîíòðîëëåðå AVR, ñìîãóò âûïîëíÿòüñÿ è íà Due. Êîíå÷íî æå, ïîä êàïîòîì âû óâèäèòå ðàçëè÷èÿ â òîì, êàê êîìïèëèðóþòñÿ Âàøè ïðîãðàììû, íî ñíàðóæè âñå áóäåò ãëàäêî è áåñïðîáëåìíî äëÿ ïîëüçîâàòåëÿ. Íåñìîòðÿ íà óâåëè÷åíèå âû÷èñëèòåëüíîé ìîùíîñòè è âîçìîæíîñòåé, íà÷èíàþùèå ïîëüçîâàòåëè, âåðîÿòíî, áóäóò îòäàâàòü ïðåäïî÷òåíèå êëàññè÷åñêîé ïëàòôîðìå Uno. «Áàçîâûå ïëàòû Arduino, òàêèå êàê Uno è Leonardo, îñòàþòñÿ ñàìûìè ëó÷øèìè äëÿ èçó÷åíèÿ», – ãîâîðèò Áàíöè. – «Îíè èñêëþ÷èòåëüíî ïðîñòû, ñòàáèëüíû â ðàáîòå, è äëÿ íèõ óæå åñòü îãðîìíîå êîëè÷åñòâî ïðèìåðîâ è áèáëèîòåê».
44
×òî êàñàåòñÿ çàäåðæêè ñ âûïóñêîì Arduino Due, Áàíöè îáúÿñíÿåò ýòî áîëåçíÿìè ðîñòà. «Â ïîñëåäíèå äâà ãîäà ìû âûíóæäåíû áûëè ïåðåéòè îò ïðàêòèêè ïîäêëþ÷åíèÿ ê ïðîåêòàì ñâîáîäíûõ ãðóïï ëþäåé ê ôîðìèðîâàíèþ êîìïàíèé, ñïîñîáíûõ âûïîëíÿòü âåñü ñïåêòð äåëîâûõ ôóíêöèé», – ãîâîðèò îí. – «Ñåé÷àñ ïî âñåìó ìèðó âû ìîæåòå âñòðåòèòü äâåðè ñ òàáëè÷êîé «Arduino» (èëè «Officine Arduino»), çà êîòîðûìè âûïîëíÿåò ñâîþ ðàáîòó ïðîôåññèîíàëüíàÿ êîìàíäà. Ðîñò èíîãäà çàìåäëÿåò ðàáîòó». Ïëàòà Arduino Due, îôèöèàëüíî ïðåäñòàâëåííàÿ â îêòÿáðå 2012 ãîäà, ïðîäàåòñÿ ïî öåíå $49. ÐË
Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè Arduino Due Ìèêðîêîíòðîëëåð Flash-ïàìÿòü
AT91SAM3X8E 512 Êáàéò
ÎÇÓ
96 Êáàéò (64 + 32 Êáàéò)
Òàêòîâàÿ ÷àñòîòà
84 ÌÃö
Íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ Âõîäíîå íàïðÿæåíèå (ðåêîìåíäîâàííîå)
3.3 Â 7…12 Â
Âõîäíîå íàïðÿæåíèå (ìèí./ìàêñ.) Öèôðîâûå ëèíèè ââîäà/âûâîäà
6…20 Â 54 (èç íèõ 6 âûõîäû ØÈÌ)
Àíàëîãîâûå âõîäû Àíàëîãîâûå âûõîäû (ÖÀÏ)
12
Îáùèé ïîñòîÿííûé âûõîäíîé òîê íà âñåõ ëèíèÿõ ââîäà/âûâîäà
130 ìÀ
2
Ïîñòîÿííûé òîê äëÿ âûâîäà 3.3  800 ìÀ Ïîñòîÿííûé òîê äëÿ âûâîäà 5 Â
800 ìÀ (òåîðåòè÷åñêè äî 1 À)
Îòëàäî÷íûé èíòåðôåéñ
JTAG/SWD
Ññûëêè ïî òåìå
ÑÒÀÒÜÈ
1. «Êàê ñîçäàâàëè è ïðîäâèãàëè Arduino». ÐàäèîËîöìàí, 2011, íîÿáðü, ñòð. 13. 2. «Îòêðûòàÿ ïëàòôîðìà Arduino âûñâîáîæäàåò òâîð÷åñêèé ïîòåíöèàë». ÐàäèîËîöìàí, 2011, äåêàáðü, ñòð. 44.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ñâåòîäèîäíûé èíäèêàòîð âêëþ÷åíèÿ ñ èìïóëüñíûì ïèòàíèåì ïîòðåáëÿåò 4 ìÂò Marian Stofka, Ñëîâàêèÿ EDN
 îáîðóäîâàíèè ñ áàòàðåéíûì ïèòàíèåì äëÿ èíäèêàöèè âêëþ÷åíèÿ ÷àñòî èñïîëüçóþòñÿ ñâåòîäèîäû, êîòîðûå, îäíàêî, ïîòðåáëÿþò çíà÷èòåëüíóþ ìîùíîñòü. Íèæå ïðèâåäåíà ñõåìà èíäèêàòîðà ñ èìïóëüñíûì ïèòàíèåì, ðàñõîäóþùàÿ â ñðåäíåì âñåãî 4 ìÂò, íî âïîëíå àäåêâàòíî âûïîëíÿþùàÿ ñâîþ ôóíêöèþ. Ìèíèàòþðíàÿ îäíîâåíòèëüíàÿ ìèêðîñõåìà èíâåðòîðà ñ òðèããåðîì Øìèòòà âî âõîäíîì êàñêàäå (SN74AHC1G14), äîïîëíåííàÿ ïàðîé ðåçèñòîðîâ, äèîäîì Øîòòêè è êîíäåíñàòîðîì, îáðàçóåò çàäàþùèé èìïóëüñíûé ãåíåðàòîð, ïîêàçàííûé íà Ðèñóíêå 1. Ïåðèîä
âûõîäíûõ êîëåáàíèé ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 0.5 ñ, à êîýôôèöèåíò çàïîëíåíèÿ î÷åíü ìàë, è ðàâåí ïðèìåðíî 1%. Âðåìÿ TL, â òå÷åíèå êîòîðîãî íàïðÿæåíèå íà âûõîäå ãåíåðàòîðà èìååò íèçêèé óðîâåíü, ìîæíî íàéòè èç âûðàæåíèÿ æ ö ç ÷ 2 ç ÷ TL = R T C × ln 1 + ç ÷ VCC - 1÷ ç V HYST è ø
4.4 Â
RCH 2.2k
D1S TMM BAT42
Q1 2N4403
RT 240k
VCC
D2S TMM BAT42
RS 68 R B 2k
D1 1N914 D2 1N914 Q2 2N3904
Òàíòàëîâûé + C 6.8 µF
Ñâåòîäèîä IC1 GND
100 nF
RE 2k
ÇÀÌÅ×ÀÍÈÅ: Íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü ñâåòîäèîä ñ ïîâûøåííîé ÿðêîñòüþ èçëó÷åíèÿ.
Ðèñóíîê 1. Èñòî÷íèê òîêà íà òðàíçèñòîðàõ Q1 è Q2 ïèòàåò ñâåòîäèîä ïîñòîÿííûì òîêîì, â îïðåäåëåííûõ ïðåäåëàõ íåçàâèñÿùèì îò ïðÿìîãî íàïðÿæåíèÿ ñâåòîäèîäà. Íà èíâåðòîðå ñ òðèããåðîì Øìèòòà ñîáðàí êëàññè÷åñêèé ãåíåðàòîð ïðÿìîóãîëüíûõ èìïóëüñîâ, äîïîëíåííûé ýëåìåíòàìè RCH è D1S, ñîçäàþùèìè àñèììåòðèþ âûõîäíîãî ñèãíàëà.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÕÅÌÛ
45
ãäå VHYST – íàïðÿæåíèå ãèñòåðåçèñà âõîäà ìèêðîñõåìû IC1, VCC – íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ ìèêðîñõåìû IC1. Ïðè VCC = 4.5  òèïè÷íàÿ âåëè÷èíà ãèñòåðåçèñà VHYST ñîñòàâëÿåò 0.75 Â. Äëÿ âûïîëíåíèÿ óñëîâèÿ TL = 0.5 ñ ñëåäóåò âûáðàòü ðåçèñòîð RT ñ ñîïðîòèâëåíèåì 200 êÎì. Åìêîñòü âðåìÿçàäàþùåãî êîíäåíñàòîðà C, íàéäåííàÿ èç ïðèâåäåííîãî âûðàæåíèÿ, ïîäâåðãíóòîãî íåáîëüøèì àëãåáðàè÷åñêèì ïðåîáðàçîâàíèÿì, ðàâíà 7.45 ìêÔ. Îñòàíàâëèâàåìñÿ íà áëèæàéøåì ñòàíäàðòíîì çíà÷åíèè 6.8 ìêÔ. Æåëàòåëüíî èñïîëüçîâàòü òàíòàëîâûé êîíäåíñàòîð ñ òâåðäûì ýëåêòðîëèòîì. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ìàëîãî êîýôôèöèåíòà çàïîëíåíèÿ èìïóëüñîâ ãåíåðàòîðà äëèòåëüíîñòü ïîëîæèòåëüíîãî ïîëóïåðèîäà TH óêîðà÷èâàåòñÿ ïóòåì ïðèíóäèòåëüíîãî ðàçðÿäà êîíäåíñàòîðà C ÷åðåç äîïîëíèòåëüíûé ðåçèñòîð RCH è äèîä Øîòòêè D1S. Ïðÿìûì íàïðÿæåíèåì íà D1S, íå ïðåâûøàþùèì 200 ìÂ, ìîæíî ïðåíåáðå÷ü. Ñðåäíåå âðåìÿ, â òå÷åíèå êîòîðîãî ñâåòîäèîä áóäåò íàõîäèòüñÿ âî âêëþ÷åííîì ñîñòîÿíèè, ðàâíî ïðèáëèçèòåëüíî
æ 1 ö ç ÷TL » 5 ìñ. è 100 ø Äðàéâåð ñâåòîäèîäà ñîñòîèò èç PNP è NPN áèïîëÿðíûõ òðàíçèñòîðîâ Q1 è Q2, ñîîò-
46
âåòñòâåííî, îáðàçóþùèõ êîììóòèðóåìûé èñòî÷íèê òîêà. Ïðè «ëîã. 1» íà êàòîäå äèîäà Øîòòêè D2S ÷åðåç ñâåòîäèîä ïðîòåêàåò ïîñòîÿííûé òîê, ïðèáëèçèòåëüíî ðàâíûé IO » 0.7V/RS, ÷òî äëÿ äàííîé ñõåìû ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 10 ìÀ. Âêëþ÷åííûå ïîñëåäîâàòåëüíî êðåìíèåâûå äèîäû D1 è D2 îáðàçóþò öåïü ðåçêî íåëèíåéíîé îòðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçè. Åñëè ïî êàêîé-ëèáî ïðè÷èíå ïàäåíèå íàïðÿæåíèÿ íà ðåçèñòîðå RS âîçðàñòåò, ýòî ïðèðàùåíèå íàïðÿæåíèÿ ÷åðåç äèîäû D1 è D2, ïðàêòè÷åñêè áåç èçìåíåíèÿ, ïåðåäàñòñÿ íà ýìèòòåð Q2, ÷òî ïðèâåäåò ê óìåíüøåíèþ êîëëåêòîðíîãî òîêà Q2 è, ñîîòâåòñòâåííî, áàçîâîãî òîêà Q1. Íà ýòîì öåïü îáðàòíîé ñâÿçè çàìêíåòñÿ.  ðåçóëüòàòå òîê êîëëåêòîðà Q1 óìåíüøèòñÿ, âîçâðàùàÿñü ê ïðåæíåìó çíà÷åíèþ. Çàìåòèì, ÷òî ïðè íèçêîì óðîâíå íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå IC1 òîê ÷åðåç D2S è ðåçèñòîð RB î÷åíü íåçíà÷èòåëåí, òàê êàê áàçîâûé òîê Q2 ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâóåò, è òðàíçèñòîð, êàê è èñòî÷íèê òîêà â öåëîì, âûêëþ÷åí. Ñâåòîäèîä ïðè ýòîì òàêæå âûêëþ÷åí, è ïîòðåáëåíèå ñõåìû îïðåäåëÿåòñÿ ëèøü òîêîì óòå÷êè ÷åðåç D2S è RB, íå ïðåâûøàþùèì åäèíèö ìèêðîàìïåð. Ïðè èñïîëüçîâàíèè ýëåìåíòîâ äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ñõåìó ìîæíî ñîáðàòü íà ïå÷àòíîé ïëàòå ïëîùàäüþ íå áîëåå 16 ´ 16 ìì. Ôèíàíñîâóþ ïîääåðæêó ýòîìó ïðîåêòó îêàçàëî Ñëîâàöêîå àãåíòñòâî ïî èññëåäîâàíèÿì è ðàçâèòèþ. ÐË
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Ïðåîáðàçîâàòåëü íåñèììåòðè÷íîãî ñèãíàëà â äèôôåðåíöèàëüíûé ñ ïðîãðàììèðóåìûì óñèëåíèåì Sandro Herrera è Moshe Gerstenhaber, Analog Devices EDN
Ï
Ïðè óïðàâëåíèè ñîâðåìåííûìè ÀÖÏ, ïðè ïåðåäà÷å ñèãíàëîâ ïî âèòîé ïàðå èëè ïðè îáðàáîòêå àóäèî âûñîêîé âåðíîñòè äëÿ óëó÷øåíèÿ îòíîøåíèÿ ñèãíàë/øóì, ïîâûøåíèÿ óñòîé÷èâîñòè ê ñèíôàçíûì ïîìåõàì è ñíèæåíèÿ óðîâíÿ âòîðîé ãàðìîíèêè òðåáóåòñÿ äèôôåðåíöèàëüíîå ïîäêëþ÷åíèå âõîäíûõ ñèãíàëîâ.  ñâÿçè ñ ýòèì òðåáîâàíèåì âîçíèêàåò íåîáõîäèìîñòü â ñõåìíûõ óçëàõ, ñïîñîáíûõ
ïðåîáðàçîâûâàòü íåñèììåòðè÷íûå ñèãíàëû â äèôôåðåíöèàëüíûå.  áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ôóíêöèè òàêîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ áîëåå ÷åì óñïåøíî ìîæåò âûïîëíÿòü ìàëîïîòðåáëÿþùèé, ïðåöèçèîííûé, ïîëíîñòüþ äèôôåðåíöèàëüíûé óñèëèòåëü AD8476, íà êðèñòàëëå êîòîðîãî èíòåãðèðîâàíû ïðåöèçèîííûå ðåçèñòîðû. Åñëè, âñå æå, ïîòðåáóåòñÿ åùå áîëåå âûñîêàÿ òî÷5Â
5Â VS VS VIN
+IN
10k
+IN OUT
–IN
10k
+ VS
– –VS
1M
–OUT
+
VON
VOCM
OP1177
1M
–5 Â
+OUT
–
VOP
–VS –IN
CF
10k
10k –VS
RF
VREF
AD8476
–5 Â
RG
Ðèñóíîê 1. Êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ ýòîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ íåñèììåòðè÷íîãî ñèãíàëà â äèôôåðåíöèàëüíûé óñòàíàâëèâàåòñÿ âûáîðîì ñîîòíîøåíèÿ ñîïðîòèâëåíèé RF è RG.
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÕÅÌÛ
47
íîñòü, ìîæíî, êàê ïîêàçàíî íà Ðèñóíêå 1, äîáàâèòü êàñêàä íà ïðåöèçèîííîì îïåðàöèîííîì óñèëèòåëå OP1177. Òàêîé ïðåîáðàçîâàòåëü íåñèììåòðè÷íîãî ñèãíàëà â äèôôåðåíöèàëüíûé èìååò âûñîêîå âõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå, âõîäíîé òîê ñìåùåíèÿ íå áîëåå 2 íÀ, íàïðÿæåíèå ñìåùåíèÿ íå áîëåå 60 ìê è òåìïåðàòóðíûé äðåéô íàïðÿæåíèÿ ñìåùåíèÿ íå áîëåå 0.7 ìêÂ/°C. Ïðåäñòàâëåííàÿ ñõåìà ñîñòîèò èç äâóõ óñèëèòåëåé, îõâà÷åííûõ îáùåé îáðàòíîé ñâÿçüþ (ÎÑ). ÎÓ îïðåäåëÿåò çäåñü òî÷íîñòü è øóìîâûå õàðàêòåðèñòèêè ñõåìû, à äèôôåðåíöèàëüíûé óñèëèòåëü âûïîëíÿåò ïðåîáðàçîâàíèå íåñèììåòðè÷íîãî ñèãíàëà â äèôôåðåíöèàëüíûé. Òàêàÿ îðãàíèçàöèÿ îáðàòíîé ñâÿçè, îñëàáëÿåò âñå îøèáêè, ñîçäàâàåìûå AD8476, âêëþ÷àÿ øóì, íåëèíåéíûå èñêàæåíèÿ, ñìåùåíèå è äðåéô, áëàãîäàðÿ ðàñïîëîæåíèþ AD8476 âíóòðè ïåòëè ÎÓ è áîëüøîìó êîýôôèöèåíòó óñèëåíèÿ âêëþ÷åííîãî ïåðåä íèì îïåðàöèîííîãî óñèëèòåëÿ. Êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ èçîáðàæåííîãî íà Ðèñóíêå 1 ïðåîáðàçîâàòåëÿ óñòàíàâëèâàåòñÿ ðåçèñòîðàìè RF è RG â ñîîòâåòñòâèè ñ ôîðìóëîé
ìó êîíå÷íàÿ øèðèíà ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ AD8476 ïðè çàìêíóòîé öåïè ÎÑ äîáàâëÿåò ïîëþñ ê ïåðåäàòî÷íîé ôóíêöèè OP1177 ñ ðàçîìêíóòîé ÎÑ. ×òîáû îáåñïå÷èòü óñòîé÷èâîñòü, ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ AD8476 äîëæíà áûòü âûøå ÷àñòîòû åäèíè÷íîãî óñèëåíèÿ OP1177. Ýòî òðåáîâàíèå ñìÿã÷àåòñÿ, êîãäà êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ ïðè çàìêíóòîé öåïè ÎÑ áîëüøå äâóõ, ïîñêîëüêó îáðàòíàÿ ñâÿçü ÷åðåç ðåçèñòîð ýôôåêòèâíî óìåíüøàåò ÷àñòîòó åäèíè÷íîãî óñèëåíèÿ OP1177 â RG/(RG+RF) ðàç. AD8476 èìååò ïîëîñó ïðîïóñêàíèÿ 5 ÌÃö, à ÷àñòîòà åäèíè÷íîãî óñèëåíèÿ OP1177 ðàâíà 1 ÌÃö, ïîýòîìó ïðåäñòàâëåííàÿ ñõåìà íå èìååò ïðîáëåì ñ óñòîé÷èâîñòüþ ïðè ëþáîì êîýôôèöèåíòå óñèëåíèÿ. Ïðè èñïîëüçîâàíèè ÎÓ ñ ÷àñòîòîé åäèíè÷íîãî óñèëåíèÿ, íàìíîãî ïðåâûøàþùåé ïîëîñó ïðîïóñêàíèÿ äèôôåðåíöèàëüíîãî óñèëèòåëÿ, ìîæíî îãðàíè÷èòü ïîëîñó, äîáàâèâ êîíäåíñàòîð CF, êàê ïîêàçàíî íà Ðèñóíêå 1. Êîíäåíñàòîð CF ñ ðåçèñòîðîì îáðàòíîé ñâÿçè RF îáðàçóþò èíòåãðàòîð, áëàãîäàðÿ êîòîðîìó ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ âñåé ñõåìû ñòàíîâèòñÿ ðàâíîé ÏÎËÎÑÀ ÏÐÎÏÓÑÊÀÍÈß =
ÓÑÈËÅÍÈÅ =
VOUT, ÄÈÔÔ. VIN
æ R ö = 2 çç1 + F ÷÷ . è RG ø
Ìèíèìàëüíûé êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ, ðàâíûé äâóì, ïîëó÷èòñÿ, åñëè ðåçèñòîð RF çàêîðîòèòü, à RG óäàëèòü. Êàê è â ñëó÷àå ëþáîé ñèñòåìû ñ îáðàòíîé ñâÿçüþ, íåîáõîäèìî ïîçàáîòèòüñÿ îá óñòîé÷èâîñòè ñõåìû. Êàñêàä èç OP1177 è AD8476 îáðàçóåò ñîñòàâíîé îïåðàöèîííûé óñèëèòåëü ñ äèôôåðåíöèàëüíûì âûõîäîì, ñîáñòâåííûé êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ êîòîðîãî ðàâåí ïðîèçâåäåíèþ óñèëåíèÿ OP1177 ïðè ðàçîìêíóòîé öåïè ÎÑ íà êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ AD8476 ñ çàìêíóòîé ïåòëåé ÎÑ. Ïîýòî-
48
ö 1æ 1 çç ÷. 2 è 2pRFCF ÷ø
Êîýôôèöèåíò ½ â âûðàæåíèè äëÿ ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ ïîÿâëÿåòñÿ â ñâÿçè ñ òåì, ÷òî îáðàòíàÿ ñâÿçü ñ âûõîäà ñõåìû ïîäêëþ÷åíà íåñèììåòðè÷íî, à íå äèôôåðåíöèàëüíî.  ðåçóëüòàòå êîýôôèöèåíò îáðàòíîé ñâÿçè è ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ ñõåìû óìåíüøàþòñÿ âäâîå. Åñëè ýòà îãðàíè÷åííàÿ ïîëîñà áóäåò ìåíüøå ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ äèôôåðåíöèàëüíîãî óñèëèòåëÿ ñ çàìêíóòîé ïåòëåé ÎÑ, ñõåìà áóäåò óñòîé÷èâà. Òàêîé ìåòîä îãðàíè÷åíèÿ ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ òàêæå ìîæåò áûòü ïðèìåíåí ïðè êîýôôèöèåíòå óñèëåíèÿ ðàâíîì 2 ïîñðåäñòâîì ðàçðûâà öåïè íà ìåñòå RG. ÐË
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
Òðåõêàíàëüíûé ïóëüò äëÿ óïðàâëåíèÿ ïðèâîäàìè øàãîâûõ äâèãàòåëåé Ñåðãåé Øèøêèí, ã. Ñàðîâ, Íèæåãîðîäñêàÿ îáë. Â ñòàòüå ïðåäñòàâëåíî ñõåìíîå ðåøåíèå ìèêðîïðîöåññîðíîãî ïóëüòà óïðàâëåíèÿ ïðèâîäàìè øàãîâûõ äâèãàòåëåé
 îáùåì ñëó÷àå, çàäà÷à ïî óïðàâëåíèþ øàãîâûìè äâèãàòåëÿìè (ØÄ) ñâîäèòñÿ ê êîììóòàöèè åãî îáìîòîê äëÿ âðàùåíèÿ âàëà äâèãàòåëÿ â íóæíîì íàïðàâëåíèè è ñ íóæíîé ÷àñòîòîé (ñêîðîñòüþ). Ýòî íåâîçìîæíî ñäåëàòü áåç áëîêà óïðàâëåíèÿ. Îáû÷íî øàãîâûé äâèãàòåëü (ñ ðåäóêòîðîì èëè áåç) ñ áëîêîì óïðàâëåíèÿ íàçûâàþò ïðèâîäîì øàãîâîãî äâèãàòåëÿ. Ôèðìû, ðåàëèçóþùèå íà ðûíêå ØÄ, êàê ïðàâèëî, ïðåäëàãàþò ê íèì áëîêè óïðàâëåíèÿ ñ çàêîí÷åííûìè ñåòåâûìè èíòåðôåéñàìè óïðàâëåíèÿ: RS-485, CAN, USB, PROFIBUS, Ethernet, è ïð. Êðîìå òîãî, áëîêè óïðàâëåíèÿ ØÄ ìîãóò óïðàâëÿòüñÿ è èìïóëüñíûìè ñèãíàëàìè (íàïðèìåð, óðîâíÿ ÒÒË).  ñëîæíûõ èçäåëèÿõ ïðèâîäû ØÄ ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ â ñîñòàâå çàêîí÷åííûõ ôóíêöèîíàëüíûõ óçëîâ, êîòîðûå óïðàâëÿþòñÿ ðàñïðåäåëåííîé ñèñòåìîé ñáîðà äàííûõ è êîíòðîëÿ âñåãî èçäåëèÿ. Çà÷àñòóþ áûâàåò òàê, ÷òî ôóíêöèîíàëüíûé óçåë èçãîòîâëåí ðàíüøå, ÷åì âñÿ ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ èçäåëèåì. Íà ýòàïå ïóñêî-íàëàäî÷íûõ ðàáîò, ïðè ïðîâåðêå è íàñòðîéêå ôóíêöèîíàëüíîãî óçëà, ñîäåðæàùåãî ïðèâîäû ØÄ, öåëåñîîáðàçíî ïðèìåíèòü ìåñòíûé ïóëüò óïðàâëåíèÿ (äàëåå ïóëüò), êîòîðûé ïîçâîëÿåò çàäàâàòü íàïðàâëåíèå è ñêîðîñòü âðàùåíèÿ âàëà ØÄ. Ïðåäñòàâëåííûé ïóëüò áóäåò ïîëåçåí íà ýòàïå ìàêåòèðîâàíèÿ è îòðàáîòêè êîíñòðóêöèè èçäåëèÿ. Ðàññìîòðèì ïðèâîä FM-STEPDRIVE ôèðìû SIEMENS, äîñòàòî÷íî øèðîêî ïðåäñòàâëåííûé íà ðûíêå â ðàçëè÷íûõ ñèñòåìàõ àâòîìàòèçàöèè äëÿ îáðàáàòûâàþùèõ ñòàíêîâ. FM-STEPDRIVE ïðèìåíÿåòñÿ äëÿ óïðàâëåíèÿ øàãîâûìè äâèãàòåëÿìè SIMOSTEP ñåðèè 1FL3, è âìåñòå ñ ôóíêöèîíàëüíûìè
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ìîäóëÿìè FM-NC, FM 353 è FM357-2 âûïîëíÿåò âûñîêîòî÷íûå çàäà÷è ïîçèöèîíèðîâàíèÿ â äèàïàçîíå ìîùíîñòåé îò 50 Âò äî 600 Âò. Ýòîò ïðèâîä ïîêàçàòåëåí òåì, ÷òî â íåì ïðåäñòàâëåíû âñå îñíîâíûå ñèãíàëû óïðàâëåíèÿ: ØÀÃ, ÍÀÏÐÀÂËÅÍÈÅ, ÐÀÇÐÅØÅÍÈÅ è ÃÎÒÎÂÍÎÑÒÜ, êîòîðûå ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ â ïðèâîäàõ ØÄ äðóãèõ ôèðì. Ïîäðîáíóþ èíôîðìàöèþ ïî ïðèâîäó FMSTEPDRIVE ìîæíî íàéòè â [1]. FM-STEPDRIVE óïðàâëÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ èìïóëüñíîãî è ñèãíàëüíîãî èíòåðôåéñîâ. ×åðåç èìïóëüñíûé èíòåðôåéñ ïîäàþòñÿ: PULSE (âõîä) – òàêòîâûå èìïóëüñû DIR (âõîä) – ñèãíàë íàïðàâëåíèÿ äâèæåíèÿ ENABLE (âõîä) – ñèãíàë ðàçðåøåíèÿ ðàáîòû READY1_N (âûõîä) – ñèãíàë ãîòîâíîñòè Ëèíèè ñèãíàëüíîãî èíòåðôåéñà: L+(24V) – ïèòàíèå 24  M (24V GND) – îáùèé ïðîâîä äëÿ 24  GATE_N (âõîä) – ñèãíàë ðàçðåøåíèÿ/áëîêèðîâêè òàêòîâûõ èìïóëüñîâ (ïðè óðîâíå 0  ñ÷èòûâàíèå ñèãíàëîâ íå ïðîèçâîäèòñÿ) READY2 (âûõîä) – ñèãíàë ãîòîâíîñòè ïðèâîäà (äëÿ ×ÏÓ) Âñå öåïè ãàëüâàíè÷åñêè îòâÿçàíû îò ñåòè. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ïóëüòà ïðèâåäåíà íà Ðèñóíêå 1. ×åðåç ñîåäèíèòåëè ïóëüòà Õ1, Õ2 è Õ3 ïîäàþòñÿ ñîîòâåòñòâóþùèå ñèãíàëû óïðàâëåíèÿ ïðèâîäàìè FM-STEPDRIVE ¹1, ¹2 è ¹3.  ïóëüòå ìîæíî çàäàâàòü ñëåäóþùèå
ÑÕÅÌÛ
49
D1 Ê155ËÍ1 DD1.1
X1 WF-9 Öåïü 1 PULSE 2 PULSE_N 3 DIR 4 DIR_N 5 ENABLE 6 ENABLE_N 7 READY1_N 8 GND 9 GND
1
1
1
2
DD3 ÊÐ580ÂÈ53
1
8
ËH1
2
RT D0 7 D1 Q0 6 D2 13 Q1 D3 5 D4 4 17 Q2 D5 3 D6 2 D7 1 10
DD1.2
3 5
1
4
3
ËH1 4
DD1.3 9
5 6 7 8
R4 390
1
10
21
+5V
“Í1” 3
R6 390
4
R7 3k
5
R8 390
“Í2” 7
R10 390
8
R11 3k
9
R12 390
12 10
ZQ1 ÐÊ100ÊÀ12ÁÍ-10000Ê
R1 300 +5V
1 9
“Â1”
HL2 3Ë341Ê R2 300 +5V
1 10
“Â2”
HL3 3Ë341Ê R3 300 +5V
1 12
“Â3”
1
5 4
8
4 8 12
R15 3k
2
ËH1 DD2 Ê555ÈÐ23
DD1.5 1 ËH1
DD1.6 1 ËH1
11
6 2 3 6 7 10 11
13 10
2 3 6 7 8 9 11
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3
R14 390
12
A1 A2
2 5 6 9 12 15 16 19
A1 A2
9
C0 CE0 11
F1
15
C1 CE1 14
F1
18
F1
DD4 AT89C4051-24PI X1 CPU AIN1 X2 AIN2 P12 RXD P13 TXD P14 INT0 P15 INT1 P16 T0 P17 T1 P3.7 RST
HL6 3Ë341Ê R13 300 “Í3”
19
A0 20 A1
C2 CE2 16
R9 300
11
DD1.4
CS
R5 300
2
11
HL1 3Ë341Ê
WR
HL4 3Ë341Ê
6 9
23
P3.0
HL5 3Ë341Ê
X3 WF-9 Öåïü 1 PULSE 2 PULSE_N 3 DIR 4 DIR_N 5 ENABLE 6 ENABLE_N 7 READY1_N 8 GND 9 GND
RD
5
ËH1
X2 WF-9 Öåïü 1 PULSE 2 PULSE_N 3 DIR 4 DIR_N 5 ENABLE 6 ENABLE_N 7 READY1_N 8 GND 9 GND
22
+5V
1
6
3 1 RG D0 4 2 D1 Q0 3 D2 7 Q1 4 D3 8 Q2 5 D4 13 Q3 6 D5 14 Q4 7 D6 17 Q5 18 8 D7 Q6 11 Q7 P3.1 C 1 OE
12 13 14 15 16 17 18 19 1
DD5 Ê555ÈÐ23 1 2 3 4 5 6 7 8
3 4 7 8 13 14 17 18
D0 RG 2 D1 Q0 5 D2 Q1 6 D3 Q2 9 D4 Q3 12 D5 Q4 15 D6 Q5 16 D7 Q6 19 Q7 P3.2 11 C 1 OE
Ðèñóíîê 1. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ïóëüòà óïðàâëåíèÿ.
50
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
+5V
1
“p”
S1 ÏÊÍ125
VD1 ÊÄ522Á
2
“q”
S2 ÏÊÍ125
VD2 ÊÄ522Á
“Í”
S3 ÏÊÍ125
VD3 ÊÄ522Á
4
“”
S4 ÏÊÍ125
VD4 ÊÄ522Á
5
“Ñ1”
S5 ÏÊÍ125
VD5 ÊÄ522Á
15 6
“Ñ2”
S6 ÏÊÍ125
VD6 ÊÄ522Á
7
“Ñ3”
S7 ÏÊÍ125
VD7 ÊÄ522Á
“Ñ”
S8 ÏÊÍ125
VD8 ÊÄ522Á
1 2 3 4 5 6 7 8
3
1 8 2 3 4 5 6 7 16 8
C2 3600
C3 3600
P3.3
13 14
R27 3k
DD6.1 1
1
DD6.2 2
DD6.3
1
3
ËH1
R28 2.4ê
D6 Ê555ËÍ1
4
1
5
ËH1
6
R29 220
Ê âûâ. 14 DD1, DD6, DD7, âûâ. 20 DD2, DD4, DD5, âûâ. 24 DD3 +5V
R16 15k
C4 10 ìêÔ´25 Â
Ê âûâ. 7 DD1, DD6, DD7, âûâ. 10 DD2, DD4, DD5, âûâ. 12 DD3
C1 10 ìêÔ´25 Â +5V
F1
ËH1
X4 WF-4 Öåïü +5V GND
1 2 3 4
16 9
VT1...VT4 ÊÒ3107Å
10
+5V R26 1k
R25 3k
R31 1k
R30 3k VT1
9 10 11 12 13 14 15
R17...R24 200 1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
10 9 8 5 4 2 3 7
HG1 HDSP-F201 A B C D E f F e G H
1
a g
b
d
c h
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
1 10 A 2 9 B 3 8 C 4 5 D 5 4 E f 6 2 F e 7 3 G 8 7
R33 1k
R32 3k
H
1
a g
b
d
c h
ÑÕÅÌÛ
+5V R35 1k
R34 3k VT3
HG3 HDSP-F201
+U 6 +U
12
+5V
VT2
HG2 HDSP-F201
+U 6 +U
11
+5V
1 10 A 2 9 B 3 8 C 4 5 D 5 4 E f 6 2 F e 7 3 G 8 7
H
VT4
HG4 HDSP-F201
1
a
+U 6 +U
g
b
d
c h
1 10 A 2 9 B 3 8 C 4 5 D 5 4 E f 6 2 F e 7 3 G 8 7
H
1
a
+U 6 +U
g
b
d
c h
51
çíà÷åíèÿ ÷àñòîò âðàùåíèÿ ðîòîðà øàãîâûõ äâèãàòåëåé (îá./ìèí): 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 44, 45, 46, 48, 50, 51, 53, 55, 57, 60, 62, 65, 68, 71, 75, 78, 83, 88, 93, 100, 107, 115, 125, 136, 150, 166, 187, 214, 250, 300, 375. Ê ïðèâîäàì FM-STEPDRIVE ïîäêëþ÷àëèñü äâèãàòåëè SIMOSTEP 1FL3043 ïðè óñòàíîâëåííîì ðàçðåøåíèè 1000 øàãîâ íà îáîðîò.  èíòåðôåéñ ïóëüòà âõîäèò êëàâèàòóðà (êíîïêè S1…S8), èíäèêàòîðû HL1…HL6 è áëîê èíäèêàöèè (äèñïëåé) èç ÷åòûðåõ öèôðîâûõ ñåìèñåãìåíòíûõ èíäèê àòîðîâ HG1…HG4. Êíîïêè êëàâèàòóðû èìåþò ñëåäóþùåå íàçíà÷åíèå: S1 (p) – óâåëè÷åíèå ñêîðîñòè (îá./ìèí) øàãîâîãî äâèãàòåëÿ. Êàæäîå íàæàòèå íà êíîïêó óâåëè÷èâàåò ÷àñòîòó âðàùåíèÿ ðîòîðà âûáðàííîãî ØÄ (ðÿä çàäàâàåìûõ çíà÷åíèé ïðèâåäåí âûøå). Óäåðæàíèå êíîïêè â íàæàòîì ñîñòîÿíèè áîëåå òðåõ ñåêóíä, ïðèâîäèò ê íåïðåðûâíîìó óâåëè÷åíèþ çíà÷åíèÿ âûáðàííîãî ïðèâîäà ÷åðåç êàæäûå 0.5 ñ. S2 (q) – óìåíüøåíèå ñêîðîñòè (îá./ìèí) øàãîâîãî äâèãàòåëÿ. Êàæäîå íàæàòèå íà ýòó êíîïêó óìåíüøàåò ÷àñòîòó âðàùåíèÿ ðîòîðà âûáðàííîãî ØÄ. Óäåðæàíèå êíîïêè â íàæàòîì ñîñòîÿíèè áîëåå òðåõ ñåêóíä ïðèâîäèò ê ïåðèîäè÷åñêîìó ñíèæåíèþ ñêîðîñòè âûáðàííîãî ïðèâîäà ÷åðåç êàæäûå 0.5 ñ. S3 (Í) – íàïðàâëåíèå âðàùåíèÿ âàëà âûáðàííîãî øàãîâîãî äâèãàòåëÿ: âïåðåä (ïî ÷àñîâîé ñòðåëêå), íàçàä (ïðîòèâ ÷àñîâîé ñòðåëêè). Ïðè âûáðàííîì íàïðàâëåíèè âðàùåíèÿ âêëþ÷àþòñÿ èíäèêàòîðû HL1, HL2, HL3 (âïåðåä äëÿ ïðèâîäîâ ¹13) èëè HL4, HL5, HL6 (íàçàä äëÿ ïðèâîäîâ ¹1-3). S4 (Â) – âûáîð ïðèâîäà (âûáîð ØÄ) â öèêëå («ïðèâîä 1», «ïðèâîä 2», «ïðèâîä 3») ïîñëå ðåæèìà «ïðèâîä 3» âûáèðàåòñÿ ðåæèì «ïðèâîä 1». S5 (Ñ1) – êíîïêà ñòàðò/ñòîï äëÿ ïðèâîäà ¹1. S6 (Ñ2) – êíîïêà ñòàðò/ñòîï äëÿ ïðèâîäà ¹2. S7 (Ñ3) – êíîïêà ñòàðò/ñòîï äëÿ ïðèâîäà ¹3. S8 (Ñ) – îáùèé îñòàíîâ âñåõ ïðèâîäîâ, íåçàâèñèìî îò òîãî, êàêîé ïðèâîä áûë âûáðàí â òåêóùèé ìîìåíò.
52
Èíäèêàòîðû äèñïëåÿ èìåþò ñëåäóþùåå íàçíà÷åíèå (ñëåâà íàïðàâî íà Ðèñóíêå 1): 1 ðàçðÿä (èíäèêàòîð ÍG1) îòîáðàæàåò «1» â ðåæèìå «ïðèâîä 1», «2» – â ðåæèìå «ïðèâîä 2», «3» – â ðåæèìå «ïðèâîä 3». 2 ðàçðÿä (èíäèêàòîð ÍG2) îòîáðàæàåò ðàçðÿä çíà÷åíèÿ ñîòåí îá./ìèí âî âñåõ ïåðå÷èñëåííûõ ðåæèìàõ. 3 ðàçðÿä (èíäèêàòîð ÍG3) îòîáðàæàåò ðàçðÿä çíà÷åíèÿ äåñÿòêîâ îá./ìèí âî âñåõ ðåæèìàõ. 4 ðàçðÿä (èíäèêàòîð ÍG4) îòîáðàæàåò ðàçðÿä çíà÷åíèÿ åäèíèöû îá./ìèí âî âñåõ ðåæèìàõ. Ñðàçó ïîñëå ïîäà÷è ïèòàíèÿ óñòðîéñòâî ïåðåõîäèò â ðåæèì ðàáîòû «ïðèâîä 1». Íà äèñïëåå èíäèöèðóåòñÿ çíà÷åíèå 35 îá./ìèí (ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå), ðîòîð øàãîâîãî äâèãàòåëÿ ïðèâîäà ¹1 íå âðàùàåòñÿ. Äëÿ çàïóñêà äâèãàòåëÿ íåîáõîäèìî íàæàòü íà êíîïêó S5 (Ñ1). Êíîïêàìè S1, S2 (p, q) óñòàí à âë è âà åòñ ÿ í å î áõîä è ì î å ç í à÷ å í è å (îá./ìèí) ñêîðîñòè âðàùåíèÿ ØÄ, êíîïêîé S3 – íàïðàâëåíèå åãî âðàùåíèÿ. Ïðè ýòîì âêëþ÷àþòñÿ, ñîîòâåòñòâåííî, èíäèêàòîðû HL1 (âïåðåä) èëè HL4 (íàçàä). Âñå çàäàííûå ïàðàìåòðû äëÿ äàííîãî ïðèâîäà ñîõðàíÿþòñÿ ïðè ïåðåõîäå íà äðóãîé ðåæèì ïóëüòà («ïðèâîä 2» èëè «ïðèâîä 3»). Ðàññìîòðèì ãëàâíûå ôóíêöèîíàëüíûå óçëû ïðèíöèïèàëüíîé ñõåìû ïóëüòà. Îñíîâîé óñòðîéñòâà ñëóæèò ìèêðîêîíòðîëëåð DD4 ñ ÷àñòîòîé ñèíõðîíèçàöèè 10 ÌÃö, çàäàâàåìîé êâàðöåâûì ðåçîíàòîðîì ZQ1. Ìèêðîêîíòðîëëåð óïðàâëÿåò ðàáîòîé âñåãî óñòðîéñòâà âöåëîì. Êëàâèàòóðà ñîáðàíà íà êíîïêàõ S1…S8. Äëÿ îïðåäåëåíèÿ íàæàòèÿ êíîïîê êëàâèàòóðû çàäåéñòâîâàí âûâîä 7 ìèêðîêîíòðîëëåðà. Ðåçèñòîðû R1…R3, R5, R9, R13 îãðàíè÷èâàþò òîê èíäèêàòîðîâ HL1…HL3, HL4, HL5, HL6. Äèíàìè÷åñêàÿ èíäèêàöèÿ ñîáðàíà íà ðåãèñòðå DD5, òðàíçèñòîðàõ VT1…VT4 è öèôðîâûõ ñåìèñåãìåíòíûõ èíäèêàòîðàõ HG1…HG4. Òàêòîâàÿ ÷àñòîòà (ñèãíàë PULSE) íà òðè ïðèâîäà ØÄ ïîñòóïàåò ñ ïðîãðàììèðóåìîãî òàéìåðà DD3 ÊÐ580ÂÈ53. Åãî ïîäðîáíîå îïèñàíèå ïðèâåäåíî â [2]. Êàíàë 0 òàéìåðà ôîðìèðóåò ïîñëåäîâàòåëüíîñòü òàêòîâûõ èìïóëüñîâ äëÿ ïðèâîäà ¹1, êàíàë 1 – äëÿ ïðèâîäà ¹2, è êàíàë 2 – äëÿ ïðèâîäà ¹3. Âñå òðè êàíàëà ðàáîòàþò â ðåæèìå 3 (ðåæèì ãåíåðàòîðà ìåàíäðà). Êîýôôèöèåíò äåëåíèÿ çàäàåòñÿ îäíîáàéòíûì ÷èñëîì. Òàêòîâàÿ ÷àñòîòà F1, ðàâíàÿ ïðèáëèçè-
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
òåëüíî 6.25 êÃö, ïîñòóïàåò íà âõîäû êàíàëîâ òàéìåðà (âûâîäû 9, 15, 18 DD3) îò ãåíåðàòîðà, ñîáðàííîãî íà ìèêðîñõåìå DD6. Ðåçèñòîðîì R29 îñóùåñòâëÿåòñÿ ðåãóëèðîâêà ÷àñòîòû. Ïèòàþùåå íàïðÿæåíèå íà ïóëüò ïîñòóïàåò ÷åðåç ñîåäèíèòåëü Õ4. Êîíäåíñàòîð Ñ4 ôèëüòðóåò ïóëüñàöèè â öåïè ïèòàíèÿ +5V.  ðåæèìå 3 êàæäûé êàíàë òàéìåðà ðàáîòàåò êàê äåëèòåëü âõîäíûõ ñèãíàëîâ íà N (N – êîýôôèöèåíò äåëåíèÿ, êîòîðûé ìîæåò ïðèíèìàòü çíà÷åíèÿ îò 0 äî 255). Ïðè ýòîì ! äëèòåëüíîñòü ïîëîæèòåëüíîãî è îòðèöàòåëüíîãî ïîëóïåðèîäîâ âûõîäíîãî ñèãíàëà äëÿ ÷åòíûõ N ðàâíà ÒÑN/2, ãäå ÒÑ – ïåðèîä ñèãíàëà òàêòîâîé ÷àñòîòû, ! äëÿ íå÷åòíûõ N ïîëîæèòåëüíûé ïîëóïåðèîä ðàâåí ÒÑ(N + 1)/2, à îòðèöàòåëüíûé – ÒÑ(N – 1)/2.  ðåæèìå 3 êàíàëû íå âûïîëíÿþò ñâîè ôóíêöèè ïðè çàïèñè â ñ÷åò÷èêè ÷èñëà N = 3. Ïîýòîìó ðåàëèçîâàíî ïðîãðàììíîå îãðàíè÷åíèå N ³ 4. Ïåðåçàãðóçêà ñ÷åò÷èêà âî âðåìÿ ñ÷åòà íå âëèÿåò íà òåêóùèé ïåðèîä, îäíàêî ïîñëåäóþùèé ïåðèîä áóäåò ñîîòâåòñòâîâàòü óæå íîâîé óñòàâêå ñ÷åòà. Ìèíèìàëüíàÿ ÷àñòîòà êàæäîãî êàíàëà îïðåäåëÿåòñÿ ìèíèìàëüíîé ÷àñòîòîé âðàùåíèÿ ðîòîðà ØÄ, è äëÿ íàøåãî ñëó÷àÿ (35 îá./ìèí) ðàâíà ïðèìåðíî 595 Ãö, ìàêñèìàëüíàÿ (äëÿ 375 îá./ìèí) – 6.25êÃö. Äëÿ âû÷èñëåíèÿ ÷àñòîòû âðàùåíèÿ ðîòîðà â îáîðîòàõ â ìèíóòó â ïðîãðàììå çàëîæåíà ôîðìóëà F=1500/N, ãäå N – âûøåóêàçàííûé êîýôôèöèåíò äåëåíèÿ â êàíàëå òàéìåðà DD3 (4 £ N £ 42). Èñõîäíûìè äàííûìè äëÿ ïîëó÷åíèÿ ýòîé ôîðìóëû ÿâëÿþòñÿ ÷àñòîòà ãåíåðàòîðà 6.25 êÃö è êîëè÷åñòâî øàãîâ íà îäèí îáîðîò øàãîâîãî äâèãàòåëÿ (1000). Äåñÿòûå äîëè, ïîëó÷åííûå ïðè äåëåíèè äâóõáàéòíîãî äâîè÷íîãî ÷èñëà 1500 íà îäíîáàéòíîå äâîè÷íîå N, â ïðîãðàììå îòáðàñûâàþòñÿ. Ðàññìîòðèì âçàèìîäåéñòâèå ïóëüòà è ïðèâîäà FM-STEPDRIVE ÷åðåç èìïóëüñíûé èíòåðôåéñ íà ïðèìåðå ïðèâîäà ¹1, ïîäêëþ÷àåìîãî ê ñîåäèíèòåëþ Õ1 ïóëüòà. Ñèãíàëû óïðàâëåíèÿ íà ïðèâîäû ÷åðåç ñîåäèíèòåëè Õ1…Õ3 ïîñòóïàþò ñ ðåãèñòðà DD2 è èíâåðòîðîâ DD1.1 – DD1.3. Íà âõîäû èíâåðòîðîâ ïîäàþòñÿ ñèãíàëû òàêòîâîé ÷àñòîòû ñ ïðîãðàììèðóåìîãî òàéìåðà DD3. Ñ êîíòàêòà 7 ñîåäèíèòåëÿ Õ1 ñèãíàë READY1_N ïîñòóïàåò íà âõîä 8 ìèêðîêîíòðîëëåðà DD4. Ïðè íóëåâîì çíà÷åíèè íà äèñïëåå ïóëüòà (ñðàçó ïîñëå
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ïîäà÷è ïèòàíèÿ è èíèöèàëèçàöèè) ñèãíàë ENABLE óñòàíîâëåí â «ëîã. 0», ñèãíàë READY1_N – â «ëîã. 1». Ïîñëå çàäàíèÿ ñ êëàâèàòóðû êàêîãî-ëèáî çíà÷åíèÿ äëÿ ïðèâîäà ¹1 ìèêðîêîíòðîëëåð óñòàíàâëèâàåò ENABLE â «ëîã. 1». Ïî ýòîìó ñèãíàëó ïðèâîä FM-STEPDRIVE óñòàíàâëèâàåò READY1_N â «ëîã. 0». Ìèêðîêîíòðîëëåð àíàëèçèðóåò óðîâåíü ñèãíàëà, ïîñòóïàþùåãî íà âõîä 8. Ïðè «ëîã. 0» íà ýòîì âõîäå íà âûâîäå 11 òàéìåðà (âõîä ðàçðåøåíèÿ ñ÷åòà êàíàëà 0) áóäåò ïðèñóòñòâîâàòü «ëîã. 1». Ïðè ýòîì ñ÷åò êàíàëà 0 ðàçðåøåí. Ìèêðîêîíòðîëëåð óïðàâëÿåò äàííûì âõîäîì òàéìåðà ÷åðåç ðåãèñòð DD5. Ñèãíàë íà âûâîä 11 òàéìåðà ïîñòóïàåò ñ âûâîäà 12 ðåãèñòðà DD5. Åñëè ïðèâîä ¹1 âûñòàâèë READY1_N â «ëîã. 1», íà âõîäå 11 òàéìåðà áóäåò óðîâåíü «ëîã. 0», çàïðåùàþùèé ñ÷åò êàíàëà 0 òàéìåðà. Íà âûõîäå êàíàëà 0 (âûâîä 10 òàéìåðà) áóäåò óñòàíîâëåíà «ëîã. 1». Ñîîòâåòñòâåííî, ñèãíàë PULSE (êîíòàêò 1 ñîåäèíèòåëÿ Õ1) ïîñëå èíâåðòîðà DD1.1 ïðèìåò çíà÷åíèå «ëîã. 0». Ñîâåðøåííî àíàëîãè÷íî âûõîäíûå ñèãíàëû READY1_N ïðèâîäîâ ¹1 è ¹2 ôîðìèðóþòñÿ êàíàëàìè 1 è 2 òàéìåðà. Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå ìèêðîêîíòðîëëåðà DD4 ñîñòîèò èç òðåõ îñíîâíûõ ÷àñòåé: ïðîöåäóðû èíèöèàëèçàöèè, îñíîâíîé ïðîãðàììû, ðàáîòàþùåé â çàìêíóòîì öèêëå è ïîäïðîãðàììû îáðàáîòêè ïðåðûâàíèé îò òàéìåðà TF0.  îñíîâíîé ïðîãðàììå ïðîèñõîäèò âû÷èñëåíèå ÷àñòîòû âðàùåíèè ðîòîðîâ øàãîâûõ äâèãàòåëåé è ïðåîáðàçîâàíèå ïîëó÷èâøåãîñÿ äâóõáàéòíîãî äâîè÷íîãî ÷èñëà â äåñÿòè÷íûå äâîè÷íî-êîäèðîâàííûå (BCD) ÷èñëà äëÿ îòîáðàæåíèÿ èíôîðìàöèè íà äèñïëåå ïóëüòà.  ïîäïðîãðàììå îáðàáîòêè ïðåðûâàíèé îò òàéìåðà â êàæäîì öèêëå ïðîèñõîäèò îïðîñ êëàâèàòóðû, ïåðåêîäèðîâêà äâîè÷íî-äåñÿòè÷íîãî ÷èñëà â êîä ñåìèñåãìåíòíîãî èíäèêàòîðà è çàïèñü èíôîðìàöèè èç ïîðòà P1 ìèêðîêîíòðîëëåðà â ðåãèñòðû DD2 è DD5. Çàïèñü â ðåãèñòðû ïðîèñõîäèò ïî ôðîíòó èìïóëüñîâ, ïîäàâàåìûõ, ñîîòâåòñòâåííî, ñ âûâîäîâ 3 è 6 ìèêðîêîíòðîëëåðà. Òàéìåð TF0 ôîðìèðóåò çàïðîñ íà ïðåðûâàíèå ÷ðåç êàæäûå 3400 ìêñ è âûïîëíÿåò ôóíêöèþ ñ÷åò÷èêà âðåìåíè, ôîðìèðóÿ âðåìåííûå èíòåðâàëû, íåîáõîäèìûå äëÿ îòîáðàæåíèÿ ðàçðÿäîâ â äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè áëîêà. Ñðàçó ïîñëå ïîäà÷è ïèòàíèÿ íà âûâîäå 1 ìèêðîêîíòðîëëåðà DD4 ÷åðåç öåïü R16, Ñ1
ÑÕÅÌÛ
53
ôîðìèðóåòñÿ ñèãíàë àïïàðàòíîãî ñáðîñà ìèêðîêîíòðîëëåðà. Äàëåå èäåò èíèöèàëèçàöèÿ ïðîãðàììû, â êîòîðîé çàäàþòñÿ ïàðàìåòðû ðàáîòû äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè, ïðîãðàììèðóåìîãî òàéìåðà DD3 è ðåæèìû ïðèâîäîâ FM-STEPDRIVE. Çàòåì çàïóñêàåòñÿ òàéìåð TF0 è ðàçðåøàåòñÿ ðàáîòà óñòðîéñòâà ïî îïèñàííîìó âûøå àëãîðèòìó.  ïîäïðîãðàììå îïðîñà êëàâèàòóðû áàéò, âûâîäèìûé â ïîðò Ð1 ìèêðîêîíòðîëëåðà, ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êîä «áåãóùèé íîëü». Ïîñëå çàïèñè ýòîãî áàéòà â ïîðò Ð1 ìèêðîêîíòðîëëåð àíàëèçèðóåò ñèãíàë íà âõîäå 7 (Ð3.3). Ïðè íàæàòèè ëþáîé êíîïêè íà âõîäå 7 ïîÿâëÿåòñÿ «ëîã. 0». Òàêèì îáðàçîì, êàæäàÿ êíîïêà êëàâèàòóðû «ïðèâÿçàíà» ê ñâîåìó ðàçðÿäó áàéòà. Íàæàòèåì êíîïêè S4 èíêðåìåíòèðóåòñÿ ðåãèñòð R2, è, òåì ñàìûì, çàäàåòñÿ îäèí èç òðåõ ðåæèìîâ ðàáîòû ïóëüòà. Ïðè íàæàòèè íà êíîïêó S1 óñòàíàâëèâàåòñÿ ôëàã, ðàçðåøàþùèé óâåëè÷èâàòü òåêóùåå çíà÷åíèå ÷àñòîòû âðàùåíèÿ âàëà ØÄ âûáðàííîãî ïðèâîäà, èíäèöèðóåìîãî íà äèñïëåå ïóëüòà. Îäíîâðåìåííî çàïóñêàåòñÿ ñ÷åò÷èê íà ðåãèñòðå R3. Åñëè êíîïêà óäåðæèâàåòñÿ íàæàòîé áîëåå òðåõ ñåêóíä, çíà÷åíèå, îòîáðàæàåìîå íà äèñïëåå, óâåëè÷èâàåòñÿ íåïðåðûâíî ñ ïåðèîäè÷íîñòüþ 0.5 ñ. Ñ÷åò÷èê, ôîðìèðóþùèé èíòåðâàë 0.5 ñ, îðãàíèçîâàí íà ðåãèñòðå R4. Ïðè îòïóñêàíèè êíîïêè S1 âñå ñ÷åò÷èêè îáíóëÿþòñÿ. Òî÷íî òàêèì æå îáðàçîì îðãàíèçîâàíà ðàáîòà êíîïêè S2 äëÿ óìåíüøåíèÿ òåêóùåãî çíà÷åíèÿ ÷àñòîòû âðàùåíèÿ âàëà ØÄ. Ïðè íàæàòèè íà S2 òåêóùåå çíà÷åíèå íà äèñïëåå áëîêà óìåíüøàåòñÿ. Ñ÷åò÷èêè, ïîääåðæèâàþùèå àëãîðèòì ðàáîòû êíîïêè S2, îðãàíèçîâàíû íà ðåãèñòðàõ R5 è R6. Îäíîâðåìåííî ñ èçìåíåíèåì íà äèñïëåå ïóëüòà ÷èñëà äëÿ òåêóùåãî êàíàëà ìåíÿåòñÿ êîýôôèöèåíò äåëåíèÿ, çàïèñûâàåìûé â ñîîòâåòñòâóþùèé êàíàë òàéìåðà DD3. Ñ âûõîäîâ ðåãèñòðà DD5 (âûâîäû 2, 5, 6, 9) ÷åðåç êëþ÷è íà òðàíçèñòîðàõ VT1…VT4 óïðàâëÿþòñÿ èíäèêàòîðû HG1…HG4. Ñèãíàëàìè ñ âûâîäîâ 12, 15 è 16 ðåãèñòðà DD5 ðàçðåøàåòñÿ ðàáîòà êàíàëîâ 0, 1, 2 òàéìåðà DD3. Àäðåñà òàéìåðà âûáèðàþòñÿ ñèãíàëàìè ñ âûâîäîâ 16 è 19 ðåãèñòðà DD2. Ïîñêîëüêó òàéìåð ðàáîòàåò òîëüêî â ðåæèìå çàïèñè, åãî âûâîä 22 (RD) ïîäêëþ÷åí ê øèíå ïèòàíèÿ +5V.  ïàìÿòè äàííûõ ìèêðîêîíòðîëëåðà ñ àäðåñà 30Í ïî 3BÍ îðãàíèçîâàí áóôåð îòîáðàæåíèÿ äëÿ äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè. Ïî ôóíêöèîíàëüíîìó íàçíà÷åíèþ àäðåñíîå ïðîñòðàíñòâî áóôåðà ìîæíî óñëîâíî ðàç-
54
áèòü íà òðè ãðóïïû. Êàæäàÿ ãðóïïà, â ñîîòâåòñòâèè ñ êîëè÷åñòâîì çíàêîìåñò, çàíèìàåò ÷åòûðå ÿ÷åéêè ïàìÿòè: 30Í…33H – àäðåñà òåêóùèõ çíà÷åíèé ÷àñòîòû âðàùåíèÿ âàëà ØÄ (îá./ìèí) äëÿ ïðèâîäà ¹1. Èíäèöèðóþòñÿ â ðåæèìå «ïðèâîä 1». Ïî àäðåñó 30Í õðàíèòñÿ ÷èñëî 1. 34Í…37Í – àäðåñà òåêóùèõ çíà÷åíèé ÷àñòîòû âðàùåíèÿ âàëà ØÄ (îá./ìèí) äëÿ ïðèâîäà ¹2. Èíäèöèðóþòñÿ â ðåæèìå «ïðèâîä 2». Ïî àäðåñó 34Í õðàíèòñÿ ÷èñëî 2. 38Í…3ÂÍ – àäðåñà òåêóùèõ çíà÷åíèé ÷àñòîòû âðàùåíèÿ âàëà ØÄ (îá./ìèí) äëÿ ïðèâîäà ¹3. Èíäèöèðóþòñÿ â ðåæèìå «ïðèâîä 3». Ïî àäðåñó 38Í õðàíèòñÿ ÷èñëî 3. Óêàçàííûå àäðåñà çàãðóæàþòñÿ â ðåãèñòð R0 ìèêðîêîíòðîëëåðà.  ïîäïðîãðàììå îáðàáîòêè ïðåðûâàíèé îò òàéìåðà TF0 (ìåòêà OT) êàæäûé áàéò ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïû ïîñëå ïåðåêîäèðîâêè âûâîäèòñÿ â ïîðò Ð1 ìèêðîêîíòðîëëåðà. Äëÿ âêëþ÷åíèÿ èíäèêàòîðîâ HG1…HG4 íåîáõîäèìî óñòàíîâèòü «ëîã. 0», ñîîòâåòñòâåííî, íà âûâîäàõ 2, 5, 6 èëè 9 ðåãèñòðà DD5. Òàê íàïðèìåð, äëÿ òîãî, ÷òîáû â ðåæèìå «ïðèâîä 1» íà èíäèêàòîðå HG1 èíäèöèðîâàëàñü «1», íåîáõîäèìî äâîè÷íîäåñÿòè÷íîå ÷èñëî, ðàñïîëîæåííîå ïî àäðåñó 30H ïåðåêîäèðîâàòü, âûâåñòè â ïîðò Ð1 ìèêðîêîíòðîëëåðà, è çàïèñàòü «ëîã. 0» â ïåðâûé ðàçðÿä ðåãèñòðà DD5 (âûâîä 2). Ïîî÷åðåäíî çàïèñûâàÿ â ïîðò Ð1 ìèêðîêîíòðîëëåðà ïåðåêîäèðîâàííûå áàéòû èç ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïû áóôåðà îòîáðàæåíèÿ è «ëîã. 0» â ñîîòâåòñòâóþùèé ðàçðÿä ðåãèñòðà DD5, ìû ïîëó÷àåì ðåæèì äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè. Ïîíÿòíî, ÷òî êàæäûé ðàçðÿä èíäèêàòîðà óñòðîéñòâà «ïðèâÿçàí» ê ñâîåìó àäðåñó â ôóíêöèîíàëüíîé ãðóïïå. Íà ðåãèñòðå R1 ðåàëèçîâàí ñ÷åò÷èê ðàçðÿäîâ. Ïðè êàæäîì îáðàùåíèè ê ïîäïðîãðàììå îáðàáîòêè ïðåðûâàíèé ðåãèñòðû R0 è R1 èíêðåìåíòèðóåòñÿ. Ïðè èíèöèàëèçàöèè â R0 çàãðóæàåòñÿ àäðåñ 30H (ðåæèì «ïðèâîä 1»), à â R1 ÷èñëî 1.  ÿ÷åéêå ÎÇÓ ñ àäðåñîì 20Í íàõîäèòñÿ áàéò, óïðàâëÿþùèé ðàçðÿäàìè äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè è âõîäàìè ðàçðåøåíèÿ ñ÷åòà êàíàëîâ 0, 1, 2 òàéìåðà DD3. Áàéò çàïèñûâàåòñÿ â ðåãèñòð DD5 ñðàçó ïîñëå îïðîñà êëàâèàòóðû. Ìëàäøàÿ òåòðàäà â ýòîì áàéòå ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé êîä «áåãóùèé íîëü» äëÿ ïîî÷åðåäíîãî âêëþ÷åíèÿ çíàêîìåñò (ðàçðÿäîâ) äèíàìè÷åñêîé èíäèêàöèè. Öèêë èíäèêàöèè, êàê óæå îòìå÷àëîñü, ðàâåí 3.4 ìñ. Ïî àäðåñó 21Í â ÎÇÓ íàõîäèòñÿ áàéò,
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
êîòîðûé óïðàâëÿåò ñèãíàëàìè èìïóëüñíûõ èíòåðôåéñîâ ïðèâîäîâ (ñèãíàëû DIR è ENABLE) è çàäàåò àäðåñà êàíàëîâ â òàéìåðå DD3. Äàííûé áàéò â öèêëå ïîäïðîãðàììû îáðàáîòêè ïðåðûâàíèé âûâîäèòñÿ â ðåãèñòð DD2. Íàïèñàííàÿ íà àññåìáëåðå ïðîãðàììà çàíèìàåò ïîðÿäêà 1 Êáàéò flash-ïàìÿòè. Êîíñòðóêòèâíî ïóëüò âûïîëíåí â âèäå ôóíêöèîíàëüíî çàêîí÷åííîãî ìîäóëÿ. Ôîòîãðàôèÿ ìàêåòà ïóëüòà ïðåäñòàâëåíà íà Ðèñóíêå 2.
Ðèñóíîê 2. Âíåøíèé âèä ìàêåòà ïóëüòà.
 óñòðîéñòâå èñïîëüçîâàíû ðåçèñòîðû Ñ2-33Í-0.125. Ïîäîéäóò ëþáûå äðóãèå ñ òàêîé æå ìîùíîñòüþ ðàññåèâàíèÿ è ïîãðåøíîñòüþ 5%. Ðåçèñòîð R29 òèïà ÑÏ5-16ÂÂ. Êîíäåíñàòîðû Ñ1, Ñ4 – Ê50-35, Ñ2, Ñ3 – Ê1017à. Ó âñåõ ìèêðîñõåì ìåæäó öåïüþ +5V è
îáùèì ïðîâîäíèêîì ïîëåçíî óñòàíîâèòü áëîêèðîâî÷íûå êîíäåíñàòîðû Ê10-17-Í900.1ìêÔ. Ìèêðîêîíòðîëëåð DD4 òèïà ÀÒ89Ñ4051-24PI.  äèñïëåå âûäåëåí ðàçðÿä èíäèêàòîðà (HG1), îòîáðàæàþùèé òåêóùèé ðåæèì ðàáîòû óñòðîéñòâà íà ôîíå îñòàëüíûõ ðàçðÿäîâ èíòåðôåéñà. Ïîýòîìó äëÿ íåãî âûáðàí ñåìèñåãìåíòíûé èíäèêàòîð êðàñíîãî öâåòà HDSPF001 (ìîæíî èñïîëüçîâàòü HDSP-F151). Èíäèêàòîðû HG2…HG4 òèïà HDSP-F501 èìåþò çåëåíûé öâåò ñâå÷åíèÿ. Ñâåòîäèîäû HL1…HL6 ìîãóò áûòü ëþáûìè ñ IÏÐ = 10 ìÀ. Ïîòðåáëåíèå òîêà ïî øèíå +5  íå ïðåâûøàåò 100 ìÀ.  ñõåìå íåò íèêàêèõ íàñòðîåê è ðåãóëèðîâîê, êðîìå íåáîëüøîé ïîäñòðîéêè ÷àñòîòû ãåíåðàòîðà íà ìèêðîñõåìå DD6, è åñëè ìîíòàæ âûïîëíåí ïðàâèëüíî, îíà íà÷èíàåò ðàáîòàòü ñðàçó ïîñëå ïîäà÷è íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ. Ñíà÷àëà ñëåäóåò ïðîâåðèòü ðàáîòîñïîñîáíîñòü ïóëüòà, íå ïîäêëþ÷àÿ ê íåìó ïðèâîäû. Äëÿ ýòîãî íåîáõîäèìî ïîäàòü «ëîã. 1» íà êîíòàêòû 7 ñîåäèíèòåëåé Õ1…Õ3 (ñèãíàëû READY1_N_N). Çàòåì, ïîäêëþ÷èâ ïðèâîäû, ïðîâåðèòü ðàáîòîñïîñîáíîñòü, íà÷èíàÿ ñ ïåðâîãî. Ïîäêëþ÷àòü ïðèâîäû ê ïóëüòó, à òàêæå øàãîâûå äâèãàòåëè ê ïðèâîäó, ìîæíî òîëüêî ïðè âûêëþ÷åííîì ïèòàíèè. ÐË
Ëèòåðàòóðà 1. http://www.automation.siemens.com 2. Ìèêðîïðîöåññîðû è ìèêðîïðîöåññîðíûå êîìïëåêòû èíòåãðàëüíûõ ñõåì: Ñïðàâî÷íèê.  2-õ ò./ Ïîä. ðåä. Â. À. Øàõíîâà. Ì., Ðàäèî è ñâÿçü, 1988.
Çàãðóçêè Èñõîäíûé êîä è HEX ôàéë
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ÑÕÅÌÛ
55
Äâå ìèêðîñõåìû óìíîæàþò àíàëîãîâûé ñèãíàë íà öèôðîâîé Rick Mally, Independent Designs LLC, ÑØÀ EDN
Â
 ïðåäñòàâëåííîé çäåñü ñõåìå àíàëîãîâûé ñèãíàë ñìåøèâàåòñÿ ñî ñòàíäàðòíûì ñèãíàëîì ØÈÌ ñ ïîìîùüþ àíàëîãîâîãî êîììóòàòîðà, â êà÷åñòâå êîòîðîãî ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü, íàïðèìåð, DG419 èëè îäíó òðåòü ìèêðîñõåìû CD4053. Ñèãíàëû ØÈÌ ñïîñîáíî ôîðìèðîâàòü áîëüøèíñòâî ìèêðîêîíòðîëëåðîâ. Ïðè îáúåäèíåíèè ñèãíàëà ØÈÌ ñ àíàëîãîâûì ñèãíàëîì è ïîñëåäóþùåé ôèëüòðàöèè âûñîêî÷àñòîòíûõ êîìïîíåíòîâ ñìåñè ïîëó÷àåòñÿ ñõåìà, ýôôåêòèâíî óìíîæàþùàÿ àíàëîãîâûé ñèãíàë íà öèôðîâîå çíà÷åíèå. Ïîäîáíàÿ ñõåìà ìîæåò íàéòè ïðèìåíåíèå ïðè îáðàáîòêå ñèãíàëîâ, êîððåêöèè êîýôôèöèåíòà ìîùíîñòè, àâòîìàòè÷åñêîé ðåãóëèðîâêå óñèëåíèÿ è ïðè ñîçäàíèè èíòåðôåéñîâ äàò÷èêîâ. Âñå ÷åòûðå âàðèàíòà ñõåìû îñíîâàíû íà îäíîì è òîì æå ïðèíöèïå, èñïîëüçóþùåì àíàëîãîâûé êëþ÷ äëÿ óïðàâëåíèÿ ñîîòíîøåíèåì âðåìåíè ïîäêëþ÷åíèÿ äâóõ àíàëîãîâûõ âõîäîâ è ôèëüòð íèæíèõ
÷àñòîò äëÿ óäàëåíèÿ ñîñòàâëÿþùèõ ñèãíàëà ñ ÷àñòîòîé ØÈÌ. Íà Ðèñóíêå 1à èçîáðàæåí óìíîæèòåëü, ñîäåðæàùèé íèçêî÷àñòîòíûé ôèëüòð Ñàëëåíà-Êåÿ âòîðîãî ïîðÿäêà. Èìåííî àêòèâíûé ôèëüòð ïîçâîëÿåò íàèáîëåå ýôôåêòèâíî ïîäàâëÿòü ÷àñòîòó êîììóòàöèè, ïðîïóñêàÿ áîëåå ìåäëåííûå ñèãíàëû ïåðåìåííîãî òîêà ïðàêòè÷åñêè áåç îñëàáëåíèÿ. Àíàëîãîâûé êëþ÷ ïîî÷åðåäíî âûáèðàåò ëèáî àíàëîãîâûé âõîäíîé ñèãíàë, ëèáî óðîâåíü «çåìëè», ïîýòîìó ñðåäíåå çíà÷åíèå åãî âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ áóäåò ðàâíî VIN ´ D, ãäå D – êîýôôèöèåíò çàïîëíåíèÿ èìïóëüñîâ ØÈÌ, âåëè÷èíà êîòîðîãî ìîæåò íàõîäèòüñÿ â äèàïàçîíå îò 0 äî 1. Íà Ðèñóíêå 1á ïîêàçàí âèäîèçìåíåííûé âàðèàíò ñõåìû. Ê âõîäó, çàçåìëåííîìó â ïðå-
C2
ØÈÌ
2 –
ØÈÌ R1 10k
VIN S1
R2 10k
1 3
VOUT
A
+ B
C1 0.0047 µF
(à)
(á)
Ðèñóíîê 1. Àíàëîãîâûé ÊÌÎÏ êëþ÷ è îïåðàöèîííûé óñèëèòåëü, âêëþ÷åííûé â êîíôèãóðàöèè ôèëüòðà íèæíèõ ÷àñòîò, îáðàçóþò ïðîñòóþ ñõåìó óìíîæèòåëÿ, êîòîðàÿ ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ â êà÷åñòâå áëîêà àâòîìàòè÷åñêîé ðåãóëèðîâêè óñèëåíèÿ (à) èëè ìèêøåðà (á).
56
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
VIN
S1
R1 10k
A VOUT
B
C1 0.1 µF ØÈÌ
ØÈÌ
(à)
(á)
Ðèñóíîê 2.  òîì ñëó÷àå, êîãäà äîïóñòèìî áîëüøîå âðåìÿ îòêëèêà, àêòèâíûé äâóõïîëþñíûé ôèëüòð íèæíèõ ÷àñòîò ìîæíî çàìåíèòü áîëåå ïðîñòîé ïàññèâíîé îäíîïîëþñíîé ñõåìîé.
äûäóùåé ñõåìå, òåïåðü ïîäêëþ÷åí âòîðîé àíàëîãîâûé ñèãíàë. Âûõîäíîå íàïðÿæåíèå îïèñûâàåòñÿ âûðàæåíèåì (A´D) + B´(1 – D). Êîýôôèöèåíò çàïîëíåíèÿ èìïóëüñîâ ØÈÌ îïðåäåëÿåò ñîîòíîøåíèå âðåìåíè ïîäêëþ÷åíèÿ äâóõ âõîäíûõ ñèãíàëîâ, à ðåçóëüòàò îïåðàöèè ïðåäñòàâëÿåòñÿ íàïðÿæåíèåì VOUT. ×àñòîòó ñðåçà ôèëüòðà ñëåäóåò âûáèðàòü â ñîîòâåòñòâèè ñ èñïîëüçóåìîé ÷àñòîòîé ØÈÌ. Ïðè íîìèíàëàõ ïîêàçàííûõ íà ñõåìå ÷àñòîòà ñðåçà ðàâíà ïðèáëèçèòåëüíî 10 êÃö. Ýòîãî äîëæíî áûòü äîñòàòî÷íî äëÿ áîëüøèíñòâà ïðèëîæåíèé ñ 8-ðàçðÿäíûìè ìèêðîêîíòðîëëåðàìè, ðàáîòàþùèìè íà ÷àñòîòå 16 ÌÃö (÷àñòîòà ØÈÌ – 62.5 êÃö). Âðåìÿ îòêëèêà òàêîé ñõåìû íå ïðåâûñèò 200 ìêñ, à óðîâåíü øóìîâ áóäåò ìåíüøå åäèíèöû ìëàäøåãî ðàçðÿäà (ÅÌÐ). ×àñòîòó ñðåçà ëåãêî èçìåíèòü ïîäáîðîì ðåçèñòîðîâ R1 è R2 èëè êîíäåíñàòîðîâ C1 è C2. Ïðè ýòîì âàæíî, ÷òîáû âûïîëíÿëèñü ñîîòíîøåíèÿ R1 = R2 è
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
C2 » 0.5 ´ C1. Ïðè äâóêðàòíîì óâåëè÷åíèè çíà÷åíèé ñîïðîòèâëåíèé èëè åìêîñòåé ÷àñòîòà ñðåçà óìåíüøàåòñÿ âäâîå, è íàîáîðîò, åñëè óìåíüøèòü íîìèíàëû íàïîëîâèíó, ÷àñòîòà ñðåçà óäâîèòñÿ. Óïðîùåííàÿ âåðñèÿ ïðåäûäóùèõ ñõåì ïðåäñòàâëåíà íà Ðèñóíêàõ 2à è 2á. ×àñòîòà ñðåçà ýòèõ ñõåì íàìíîãî íèæå, ïîýòîìó îíè ïðèãîäíû òîëüêî äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ èëè ìåäëåííî ìåíÿþùèõñÿ ñèãíàëîâ ïåðåìåííîãî òîêà. Êàê è â ñõåìàõ íà Ðèñóíêå 1, ÷àñòîòà ñðåçà ôèëüòðà äîëæíà ñîîòâåòñòâîâàòü ÷àñòîòå ØÈÌ. Äëÿ 8-áèòíîé ØÈÌ èç ïðåäûäóùåãî ïðèìåðà ïðè R1 = 10 êÎì è C1 = 0.1 ìêÔ âðåìÿ îòêëèêà ðàâíî 5 ìñ, à øóìû íå ïðåâûøàþò 1 ÅÌÐ. Ïîñêîëüêó äëÿ âñåõ îïèñàííûõ ñõåì êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ ïî ïîñòîÿííîìó òîêó ðàâåí 1, âåëè÷èíû äèñêðåòíûõ ýëåìåíòîâ âëèÿþò òîëüêî íà ïåðåäà÷ó ïåðåìåííîé ñîñòàâëÿþùåé ñèãíàëà. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî âûñîêàÿ òî÷íîñòü ñõåìû îáåñïå÷èâàåòñÿ áåç èñïîëüçîâàíèÿ äîðîãîñòîÿùèõ ïðåöèçèîííûõ êîìïîíåíòîâ. ÐË
ÑÕÅÌÛ
57
Íåäîðîãîé äàò÷èê óäàðà íà îñíîâå ïüåçîýëåêòðè÷åñêîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ T.K. Hareendran, Èíäèÿ Electronic Design Europe
Õ
Õîòÿ ïüåçîýëåêòðè÷åñêèå ýëåìåíòû è ðàíüøå èñïîëüçîâàëèñü â êà÷åñòâå äàò÷èêîâ óäàðîâ è âèáðàöèé, ïðåäëàãàåìàÿ ñõåìà, ïðåäñòàâëÿþùàÿ ñîáîé äåøåâóþ àëüòåðíàòèâó òâåðäîòåëüíûì äàò÷èêàì óäàðà îáùåãî ïðèìåíåíèÿ, îòëè÷àåòñÿ îñîáîé äåøåâèçíîé.  ñõåìå èñïîëüçóåòñÿ ñòàíäàðòíûé ïüåçîýëåìåíò (PZT), âîñïðèíèìàþùèé ïðîèñõîäÿùèå â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè âèáðàöèè è óäàðû (Ðèñóíîê 1).  èñõîäíîì ñîñòîÿíèè íà âûõîäå òàéìåðà LM555 (IC1), âêëþ÷åííîãî ïî ñõåìå æäóùåãî ìóëüòèâèáðàòîðà, ñîõðàíÿåòñÿ íèçêèé óðîâåíü íàïðÿæåíèÿ.  áàçó òðàíçèñòîðà T1 âêëþ÷åí ïüåçîýëåìåíò PZT, íà êîòîðîì ïðè óäàðå âîçíèêàåò èìïóëüñ íàïðÿæåíèÿ. Óñèëåííûé òðàíçèñòîðîì, ýòîò èìïóëüñ ïîñòóïà-
åò íà âõîä IC1 (âûâîä 2) è ïåðåêëþ÷àåò âûõîä ìèêðîñõåìû â ïðîòèâîïîëîæíîå ñîñòîÿíèå. Íàïðÿæåíèå íà âûõîäå IC1 (âûâîä 3) íà êîðîòêîå âðåìÿ, îïðåäåëÿåìîå íîìèíàëàìè âðåìÿçàäàþùèõ êîìïîíåíòîâ R4 è C3, ñòàíîâèòñÿ âûñîêèì. Âûõîä òàéìåðà ïîäêëþ÷åí ê âûâîäàì 2 è 3 äâóõêàíàëüíîãî òðàíçèñòîðíîãî îïòðîíà IC2 (TLP621-2). Ïðè íèçêîì óðîâíå íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå IC1 ïåðâûé ñâåòîäèîä îïòîèçîëÿòîðà IC2 (âûâîäû 1 è 2) âêëþ÷àåòñÿ, è, ñîîòâåòñòâåííî, îòêðûâàåò ôîòîòðàíçèñòîð ïåðâîãî êàíàëà (âûâîäû 7 è 8). Ïðè âûñîêîì óðîâíå íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå ìóëüòèâèáðàòîðà ïåðâûé ñâåòîäèîä ãàñíåò, à âòîðîé (âûâîäû 3 è 4) çàæèãàåòñÿ, îòêðûâàÿ âòîðîé ôîòîòðàíçèñòîð. Òàêèì îáðàçîì, ïîëó÷èëîñü óñòðîéñòâî ñ
+12 Â R5 1k R3 12k
R1 1.2M
R2 12k
C1 2.2 µF 40 Â
R4 470k
C5 100 nF
8
1
N/C 2 4
8 2 7
C2 10 nF
PZT
6 T1 BC547B
+ C3 10 µF 40 Â
IC1 LM555
D1 1N4148
3
7 IC2 TLP621-2
3
N/O 4
5
5
1 C4 100 nF
6
R6 1k
0Â
Ðèñóíîê 1. Ïðè âîçäåéñòâèè ìåõàíè÷åñêîãî óäàðà ïüåçîýëåêòðè÷åñêèé äàò÷èê (PZT) âûðàáàòûâàåò ñèãíàë, ïåðåêëþ÷àþùèé ìîíîñòàáèëüíûé ìóëüòèâèáðàòîð (IC1), êîòîðûé, â ñâîþ î÷åðåäü, óïðàâëÿåò ñâåòîäèîäàìè äâóõêàíàëüíîãî îïòîèçîëÿòîðà (IC2).
58
ÑÕÅÌÛ
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
íîðìàëüíî îòêðûòûì è íîðìàëüíî çàêðûòûì âûõîäàìè, êîòîðûå ìîæíî ïîäêëþ÷èòü ê âíåøíåé ñõåìå. Ïðè èñïîëüçîâàíèè îïòðîíà äðóãîãî òèïà, âîçìîæíî, âàì ïðèäåòñÿ èçìåíèòü çíà÷åíèÿ ñîïðîòèâëåíèé R5 è R6. Ñîáðàâ ñõåìó íà ìàêåòíîé ïëàòå, ïîäáåðèòå äëÿ íåå ïîäõîäÿùèé ïëàñòèêîâûé êîð-
ÐàäèîËîöìàí – ôåâðàëü 2013
ïóñ. Çàòåì ïîäêëþ÷èòå ïüåçîäàò÷èê ê ñõåìå, èñïîëüçóÿ êîðîòêèé îòðåçîê êîàêñèàëüíîãî êàáåëÿ. Íàêëåéòå êðóãëóþ ðåçèíîâóþ øàéáó ñ ëèöåâîé ñòîðîíû êåðàìè÷åñêîé ïîäëîæêè ïüåçîäàò÷èêà è ñ ïîìîùüþ íàíåñåííîãî íà øàéáó êëåÿ çàêðåïèòå äàò÷èê íà çàùèùàåìîé ïîâåðõíîñòè. ÐË
ÑÕÅÌÛ
59
Æóðíàë äëÿ òåõ, êòî èíòåðåñóåòñÿ ýëåêòðîíèêîé
Ñêîðî íîâûå òåìàòè÷åñêèå íîìåðà: àâòîìàòèçàöèÿ àâòîýëåêòðîíèêà àêêóìóëÿòîðû è çàðÿäíûå óñòðîéñòâà
Åñëè Âàì íåáåçðàçëè÷íû ýòè òåìû èëè Âû ÿâëÿåòåñü íîñèòåëåì ïåðåäîâûõ çíàíèé â äðóãèõ îáëàñòÿõ ýëåêòðîíèêè è ãîòîâû èõ ïîïóëÿðèçèðîâàòü ïðèãëàøàåì ê ñîòðóäíè÷åñòâó!