技术

<strong>引言</strong>

估计很多新手工程师在设计开关电源计算变压器时发现，把电源的开关频率提高后变压器磁芯更加不容易饱和，或者说可以用更小的磁性做出同样功率的电源，甚至在想把开关频率无限制提高来无限制缩小变压器的体积。

但实际上一般开关电源的频率都不会特别高，也不可能使频率无限提高，其中到底有哪些原因？请看下文！

器件限制、损耗、EMI、PCB布局难度提升等问题都是制约开关频率无限提升的因素，下面稍微展开来讲一下！

<strong>1、器件的限制</strong>

高性能MEMS加速度计为各种集成惯性测量的应用提供低成本解决方案。具体例子包括：导航和AHRS系统，用于机器健康状况检测的振动监控，基础设施的结构健康状况监控，以及用于平台稳定、井下定向钻探的倾斜监控、施工行业平路机和勘测设备的调平、吊车稳定系统吊杆倾角测量的高精度倾角计。在大多数此类例子中，加速度计会经受不同幅度的振动。这些应用的另一个不同方面是振动的频率成分。振动与传感器和系统误差源相结合可能导致振动校正，这是高性能加速度计的一个重要指标。本文说明MEMS加速度计中的振动校正是如何发生的，并讨论各种测量此参数的技术。作为案例研究，本文会讨论低噪声、低功耗加速度计ADXL355的振动校正。低振动校正误差以及所有其他特性，使这款器件成为上述精密应用的理想之选。

<strong>振动校正的来源</strong>

本文将讨论信号集成和硬件工程师在设计或调试速度高达几个Gb每秒的连接时所面临的挑战。无论是进行下一代高分辨率视频显示、医学成像、数据存储或是在最新的高速以太网和电信协议中，我们都面临相同的信号集成挑战。那就从过度均衡开始讨论。

现代专用集成电路（ASIC）中的串行器与解串器（SERDES）与现场可编程门阵列（FPGA）通常能够获得损耗最多30dB的优异的跨信道连接性能。更长或损耗更大的信道通常需要重定时器或中继器等信号调节器的帮助。这些器件能够补偿长信道的影响，为系统提供驱动额外距离的必要能力。

<strong><font color="#FF0000">作者：Kris Lokere</font> </strong>

<strong>简介</strong>

测量流经检测电阻的电流似乎很简单。放大电压，用ADC读取，就可以知道电流是多少；但如果检测电阻上的电压与系统地电压相差很远，检测就会变得比较困难。典型解决方案是在模拟域或数字域消弭该电压差。但这里介绍一种不同的方法——无线。

模拟电流检测IC是紧凑型解决方案，但其可承受的电压差受限于半导体工艺。很难找到额定电压超过100V的器件。如果检测电阻共模电压迅速变化或在系统地电压上下摆动，这些电路便无法精确测量。

许多现代工业和仪器仪表系统可以接入多个不同电源，最常见的是15 V用于模拟电路，3 V或5 V用于数字逻辑。其中大部分应用要求输出以10 V摆幅驱动外部大负载。

问题来了，为上述应用择数模转换器(DAC)时，遇到的各种需要权衡的因素，面对多个解决方案时，哪种才是最佳呢？<strong>接着往下看，我们还有详细的电路原理图哦~</strong>

可编程逻辑控制器(PLC)、过程控制或电机控制等工业应用中的模拟输出系统，需要0 V至10 V或10 V以上的单极性或双极性电压摆幅。一种可能的解决方案是选择能够直接产生所需输出电压的双极性输出DAC；另一种是使用低压单电源(LVSS)DAC，将其输出电压放大至所需输出电平。为了选择最适合应用的方法，你必须了解输出要求，并且知道每种方案的优势或不足。

<strong>引 言</strong>

就全功能锂离子电池充电器而言，一些设计师遇到的主要障碍是缺乏自动或自主触发功能。例如，控制器确实提供 C/10 电流检测，但是当充电电流降至 C/10 值时，却不中断充电过程。另外也缺乏完全合格的充电器所需的自动重启功能。

LTC4012 是一款非常流行的芯片，用来给各种应用中的锂离子电池充电。这款控制器提供栅极驱动和电流检测输入，以建立一个降压型拓扑的功率链路。LTC4012 还提供控制信号，例如充电状态和适配器存在的信号。该器件还提供一系列有用的功能，在其数据表中有详细说明。

在工厂环境中，4mA至20mA模拟电流环路很常见。虽然各种应用中的基本信号调制均相同，但带宽要求却有很大的不同。工厂控制系统可能需要几百Hz环路带宽（来自位置和位移传感器），而典型的过程控制系统仅需几Hz更新速率，且一般都支持HART（可寻址远程传感器高速通道）。HART协议允许在传统的模拟4mA至20mA电流环路内实现双向1.2/2.2 kHz FSK（频移键控）调制数字通信。设计同时满足两种情况的4mA至20mA输入可能会有一定难度。图1中的电路图是一个支持HART的模拟输入的传统部署方法。

<strong>引言</strong>

包括凌力尔特电源系统管理 (PSM) 在内的所有 PMBus 应用的基础都是，PMBus 主器件 (系统主器件) 能够与总线上的所有 PMBus 从属器件 (PSM 控制器、PSM 管理器、PMS µModule 和 PMBus 单片器件) 通信。总线上的每个从属器件都必须拥有与其他器件不冲突的、独一无二的地址。

总线主器件还必须能够在几种并非大多数人都认为顺理成章的情况下与 PSM 从属器件通信，包括：

☞ 地址发现
☞ 全局行动
☞ 多相轨
☞ 无效非易失性存储器 (NVM)
☞ 总线 MUX

作者：Peter Delos和Jarret Liner

<strong>简介</strong>

在雷达应用中，相位噪声是要求高杂波衰减的系统的关键性能指标。相位噪声是所有无线电系统都会关心的问题，但是雷达相比通信系统来说特别要求非常靠近载波频率的频偏位置的相位噪声性能。

这些高性能系统中的系统设计人员将选择超低相位噪声振荡器，并且从噪声角度来讲，信号链的目标就是使振荡器相位噪声曲线的恶化最小。这就要求对信号链上的各种元器件做残余或加性的相位噪声测量。

最近发布的高速数模转换器(DAC)产品对于频率转换阶段需要的任何LO的波形生成和频率创建都非常有吸引力。然而，雷达目标会挑战DAC相位噪声的性能。

在过去几年里，汽车应用对 NOR 闪存的需求不断增加。NOR 闪存最初应用在信息娱乐和引擎控制等方面。然而，随着汽车电脑化进程的步伐不断加快，NOR 闪存在汽车领域中的应用越来越广泛。尤其是高级驾驶辅助系统 (ADAS)、数字仪表盘和信息娱乐等系统对NOR 闪存的市场需求迅猛增长。

<strong>高级驾驶辅助系统</strong>

<font color="#FF8000">作者：贸泽电子 Barry Manz</font>

风力发电器看起来像摩天大楼一样高，但它们中却包含着数十个微小、不是很昂贵的传感器，这些传感器监测着它们的运行状况。

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开漏输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)。

推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。

我们先来说说集电极开路输出的结构。集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么都不接，所以叫做集电极开路(左边的三极管为反相之用，使输入为“0”时，输出也为“0”)。对于图1，当左端的输入为“0”时，前面的三极管截止(即集电极C跟发射极E之间相当于断开)，所以5V电源通过1K电阻加到右边的三极管上，右边的三极管导通(即相当于一个开关闭合);当左端的输入为“1”时，前面的三极管导通，而后面的三极管截止(相当于开关断开)。

<strong>>>>> 引言</strong>

电池供电的电子产品给电源系统工程师造成了多种挑战。从理论层面上看，电池相关电路 (在 DC/DC 转换之前) 可以分成 4 种功能：电源选择、充电 (就充电电池而言)、监视和保护。在电池供电的系统中一般提供多种电源，例如交流适配器、USB 端口和内部电池，电源选择功能确定这些电源的优先顺序，而充电电路需要针对特定电池化学组成进行定制。监视电路报告电池电压、电量和温度状态，监视电路与电池保护电路一起使用，还可确保更高的可靠性。在本文中，我们将探讨一种新的微功率电池保护器件的功能和优势，该器件非常适合从汽车、医疗到消费类应用的各种电池应用。

P0口作为I/O口输出的时候时，输出低电平为0 输出高电平为高组态(并非5V，相当于悬空状态，也就是说P0 口不能真正的输出高电平)。给所接的负载提供电流，因此必须接上拉电阻(一电阻连接到VCC)，由电源通过这个上拉电阻给负载提供电流。
　　
P0作输入时不需要上拉电阻，但要先置1。因为P0口作一般I/O口时上拉场效应管一直截止，所以如果不置1，下拉场效应管会导通，永远只能读到0。因此在输入前置1，使下拉场效应管截止，端口会处于高阻浮空状态，才可以正确读入数据。　　
　　
由于P0口内部没有上拉电阻，是开漏的，不管它的驱动能力多大，相当于它是没有电源的，需要外部的电路提供，绝大多数情况下P0口是必需加上拉电阻的。
　　
1.一般51单片机的P0口在作为地址/数据复用时不接上拉电阻。
　　

<strong>1.不要忘记在电源输入和输出端加电容滤波</strong>

通常情况，电源的输入和输出端的电信号是不稳定的，直接给负载供电，长期会给负载造成损伤，也会其使工作不稳定。而我们知道，电容对电压有储能滤波的作用。电容里面储存电子荷，进入到电容里面电子荷不断堆积，然后再平稳输出去——平稳输出且无波动，从而负载就能得到一个平稳的源源不断的输入。一个平稳，没有什么波动的电压，能让负载工作更可靠，也不会损伤器件。通过电容给负载供电的电压进行滤波，从经验的角度来讲都是一般大的电解电容配合一个104电容进行滤波。大电容用来滤低频波，小电容用来滤高频波，两个结合使用，效果最理想。

在8位单片机中没有16位数的操作指令，所有的int型数据都要通过两个字节分开操作，使用的方法不用，生成的代码也不相同，当然效率也不一样，通过指针对16位数进行操作可以得到高效的代码。

比如通过串行口接收数据，或者从串行的EEPROM中读取的数据，或者从大于8位的A/D读取的数据，由于8位单片机的数据线是8位的，高于8位的数据都要分成两个字节分别读取，然后写入到RAM中去再进行计算，或者把16位的int型数据从RAM中读出再分别把高低字节存到EEPROM或者送到D/A，或者通过串行口发送出去，方法有很多种，下面用多种方法进行实现该操作，这里只演示写入到16位的情况，读取的情况非常相似，不赘述。

<strong>>>>> 引言</strong>

我们很多人都会用到电池供电设备，这类设备会显示当前还有多少电量或运行时间，特别是因为，我们被家里的众多小器具所包围。从电动刮胡刀到平板电脑，我们依靠各种各样的电池电量指示器，帮助确定是否以及怎样继续使用这些设备。随着时间流逝，我们对每种设备的准确度水平也有点熟悉了，而且知道对设备报告的数字信赖到什么程度，例如剩余 10% 电量。在较大功率的多节电池应用中，如果用户发现没有充足的电量，情形可能更加紧急，例如使用电动自行车、电池备份系统、电动工具或医疗设备等情况。备用电池组也许并不总是现成可用，或者设备需要在特定的时长内连续运行，因此我们会重视准确的电池电量测量，或者重视评估在某一时刻电池或电池组还有多少电量。

本文对模拟电子技术课程中有关/反馈0的判别方法，诸如正、负反馈,电压、电流反馈以及串联、并联反馈等做了详细的分析比较。

反馈在电子技术领域中有着极其广泛的应用。在我们的电子设备中，经常会利用反馈来改善电路的性能，使电路的输出量(电压或电流)的变化反过来影响输入回路，从而控制输出端的变化,起到自动调节的作用，以达到预期的目的。因此,反馈成为模拟电子技术这门课程中一项很重要的内容。

但是，学生在学习这部分内容时，往往感到很困难，尤其对于复杂的电路，特别是电路中并不一定只具有一种反馈时，就更难分清哪一部分才是反馈，反馈类型又是怎样的？本文针对这一难点，谈谈反馈的判别方法。

<strong>1、如何判别反馈</strong>

目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。设计开关电源并不是如想象中那么简单，特别是对刚接触开关电源研发的童鞋来说，他的外围电路就很负责，其中使用的元器件种类繁多，性能各异。要想设计出性能高的开关电源就必须弄懂弄通开关电源中各元器件的类型及主要功能。本文将总结出这部分知识。 开关电源外围电路中使用的元器件种类繁多，性能各异，大致可分为通用元器件、特种元器件两大类。开关电源中通用元器件的类型及主要功能如下：

<strong>一、 电阻器：</strong>

电路问题计算的先决条件是正确识别电路，搞清楚各部分之间的连接关系。对较复杂的电路应先将原电路简化为等效电路，以便分析和计算。识别电路的方法很多，现结合具体实例介绍十种方法。

<strong>一、特征识别法</strong>

串并联电路的特征是；串联电路中电流不分叉，各点电势逐次降低，并联电路中电流分叉，各支路两端分别是等电势，两端之间等电压。根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。

例1．试画出图1所示的等效电路。