1,769 matches
-
de conversie cu prețul unui timp de achiziție mare. Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 103 Figura 4.27 Structura unui convertor AD cu dublă pantă Sistemul funcționează în mod rațiometric, măsurând timpul descărcării condensatorului integratorului O altă variantă de realizare a convertoarelor AD este convertorul Flash. Acesta combină un divizor de tensiune cu 2N rezistoare cu 2N-1 comparatoare și un decodificator prioritar pentru a realiza direct conversia pe principiul termometrului cu lichid - ieșirile tuturor
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
proprietățile optice ale cristalului lichid în așa fel încât lumina reflectată de oglinda de la baza structurii nu se mai transmite prin placa de sticlă superioară iar segmentul corespunzător apare întunecat. Din punct de vedere electric afișorul se comportă ca un condensator cu pierderi mari. O problemă din punct de vedere electric este necesitatea comandării cu semnal alternativ și nu continuu; o componentă continuă, oricât de mică, produce electroliza cristalului lichid și, în cele din urmă, distrugerea afișorului. Din acest motiv cei
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
ridică probleme deosebite în ceea ce privește electrosecuritatea și emisia de radiații electromagnetice. Pentru aplicații de consum redus în care izolarea galvanică nu este o prioritate (de exemplu un contor electronic de energie electricăă se poate opta pentru sursa de tensiune liniară cu condensator. Această sursă este practic un divizor de tensiune alternativă realizat cu un rezistor și un condensator, urmat de circuit de redresare, filtrare și stabilizare a tensiunii de ieșire. Sursa funcționează doar pentru curenți mici, de ordinul miliamperilor, și necesită atenție
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
care izolarea galvanică nu este o prioritate (de exemplu un contor electronic de energie electricăă se poate opta pentru sursa de tensiune liniară cu condensator. Această sursă este practic un divizor de tensiune alternativă realizat cu un rezistor și un condensator, urmat de circuit de redresare, filtrare și stabilizare a tensiunii de ieșire. Sursa funcționează doar pentru curenți mici, de ordinul miliamperilor, și necesită atenție deosebită pentru că nu realizează separare Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
128 galvanică a liniilor rețelei. Schema tipică a unui alimentator cu transformator este prezentată în figura 5.1. Se preferă folosirea redresării bialternanță cu punte de diode sau cu transformator cu priză mediană datorită randamentului mai bun. Se folosește un condensator electrolitic de filtraj și un stabilizator integrat de tensiune, normal sau cu cădere de tensiune redusă (Low Dropout Regulator LDOĂ. Figura 5.1 Sursa cu transformator redresare bialternanță, filtrare și stabilizare Proiectarea acestei surse de alimentare presupune calcularea tensiunii alternative
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
un stabilizator integrat de tensiune, normal sau cu cădere de tensiune redusă (Low Dropout Regulator LDOĂ. Figura 5.1 Sursa cu transformator redresare bialternanță, filtrare și stabilizare Proiectarea acestei surse de alimentare presupune calcularea tensiunii alternative din secundar și a condensatorului de filtraj. Se folosesc următoarele notații: tdis timp de descărcare al condensatorului Cch Vd căderea de tensiune pe o diodă a redresorului Vr căderea de tensiune pe stabilizatorul integrat de tensiune Vreg tensiunea nominală de ieșire a stabilizatorului integrat În
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
Low Dropout Regulator LDOĂ. Figura 5.1 Sursa cu transformator redresare bialternanță, filtrare și stabilizare Proiectarea acestei surse de alimentare presupune calcularea tensiunii alternative din secundar și a condensatorului de filtraj. Se folosesc următoarele notații: tdis timp de descărcare al condensatorului Cch Vd căderea de tensiune pe o diodă a redresorului Vr căderea de tensiune pe stabilizatorul integrat de tensiune Vreg tensiunea nominală de ieșire a stabilizatorului integrat În aceste condiții, condensatorul de filtraj trebuie să aibă o capacitate minimă: ch
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
Se folosesc următoarele notații: tdis timp de descărcare al condensatorului Cch Vd căderea de tensiune pe o diodă a redresorului Vr căderea de tensiune pe stabilizatorul integrat de tensiune Vreg tensiunea nominală de ieșire a stabilizatorului integrat În aceste condiții, condensatorul de filtraj trebuie să aibă o capacitate minimă: ch disAM ch V tI C min Riplul tensiunii la ieșirea sursei depinde de tensiunea nominală de ieșire și de factorul de rejecție al riplului al stabilizatorului integrat. Tensiunea efectivă minimă în
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
sursei si are valoarea (pentru redresorul în punteă: min min 2 2 1 ch AM disdrregSEC C I tVVVV Timpul de descărcare tdis se calculează cu formula Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded se admite 10% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.43T se admite 30% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.38T Schema unui alimentator cu condensator este prezentată în figura 5.2. Această sursă de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
1 ch AM disdrregSEC C I tVVVV Timpul de descărcare tdis se calculează cu formula Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded se admite 10% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.43T se admite 30% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.38T Schema unui alimentator cu condensator este prezentată în figura 5.2. Această sursă de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu necesită izolarea de rețeaua de energie electrică sau dacă are o conexiune
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
se calculează cu formula Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded se admite 10% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.43T se admite 30% descărcare a condensatorului de filtraj, rezultă tdis =0.38T Schema unui alimentator cu condensator este prezentată în figura 5.2. Această sursă de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu necesită izolarea de rețeaua de energie electrică sau dacă are o conexiune definită la rețea (cazul contoarelor electronice de energie electricăă. Schema elimină
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu necesită izolarea de rețeaua de energie electrică sau dacă are o conexiune definită la rețea (cazul contoarelor electronice de energie electricăă. Schema elimină transformatorul, componentă scumpă și voluminoasă, și utilizează un condensator care trebuie să aibă o tensiune nominală mare, minim 400Vcc sau 250Vca, pentru a suporta posibilele vârfuri de tensiune pe liniile rețelei. În serie cu condensatorul se conectează un rezistor de protecție cu rol de limitare a curentului la apariția
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
electronice de energie electricăă. Schema elimină transformatorul, componentă scumpă și voluminoasă, și utilizează un condensator care trebuie să aibă o tensiune nominală mare, minim 400Vcc sau 250Vca, pentru a suporta posibilele vârfuri de tensiune pe liniile rețelei. În serie cu condensatorul se conectează un rezistor de protecție cu rol de limitare a curentului la apariția unor vârfuri de tensiune și a unor componente de înaltă frecvență suprapuse peste tensiunea alternativă a rețelei. Figura 5.2 Sursă cu condensator Se utilizează următoarele
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
În serie cu condensatorul se conectează un rezistor de protecție cu rol de limitare a curentului la apariția unor vârfuri de tensiune și a unor componente de înaltă frecvență suprapuse peste tensiunea alternativă a rețelei. Figura 5.2 Sursă cu condensator Se utilizează următoarele notații: Vac tensiunea rețelei fac frecvența rețelei (50/60 Hză ω pulsația Cm capacitatea condensatorului Rm rezistența rezistorului serie În aceste condiții curentul efectiv prin circuit se calculează cu relația: Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
unor vârfuri de tensiune și a unor componente de înaltă frecvență suprapuse peste tensiunea alternativă a rețelei. Figura 5.2 Sursă cu condensator Se utilizează următoarele notații: Vac tensiunea rețelei fac frecvența rețelei (50/60 Hză ω pulsația Cm capacitatea condensatorului Rm rezistența rezistorului serie În aceste condiții curentul efectiv prin circuit se calculează cu relația: Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 130 2 22 11 m m ac m m ac ac R
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
prin circuit se calculează cu relația: Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 130 2 22 11 m m ac m m ac ac R C V R Cj V I Capacitatea minimă a condensatorului este 2 max 2 min min min 2 1 2 1 m AM ac ac m R I V f C Această valoare a capacității include toleranțele pentru tensiunea și frecvența rețelei conform cazului celui mai defavorabil. Rezistorul de protecție
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
V f C Această valoare a capacității include toleranțele pentru tensiunea și frecvența rețelei conform cazului celui mai defavorabil. Rezistorul de protecție Rm se calculează pentru a limita curentul produs de un vârf de tensiune: maxI V R spike m Condensatorul de filtraj are o valoare minimă calculată cu formula ch AM ch V TI C 2 min În cazul utilizării unei diode Zener pentru stabilizarea tensiunii de ieșire , riplul acestei tensiuni este 2 ch AMnpp C T IV Dioda Zener
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
este 2 ch AMnpp C T IV Dioda Zener se alege cu o tensiune nominală: dCCZ VVV Dioda Zener poate fi înlocuită cu un stabilizator integrat de tensiune, de tip 7805, pentru reducerea riplului tensiunii la ieșire. Avantajele sursei cu condensator sunt schema foarte simplă și ieftină, ce elimină transformatorul coborâtor de tensiune, dar dezavantajul major este lipsa izolării galvanice de rețea. În plus, străpungerea dielectricului condensatorului conduce la pătrunderea tensiunii mari în sistemul embedded, care, cel mai probabil, va fi
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
de tensiune, de tip 7805, pentru reducerea riplului tensiunii la ieșire. Avantajele sursei cu condensator sunt schema foarte simplă și ieftină, ce elimină transformatorul coborâtor de tensiune, dar dezavantajul major este lipsa izolării galvanice de rețea. În plus, străpungerea dielectricului condensatorului conduce la pătrunderea tensiunii mari în sistemul embedded, care, cel mai probabil, va fi defectat iremediabil în urma acestui eveniment. Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 131 5.2. Alimentarea de la baterii Bateriile se
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
la ESD în centrul plăcii, departe de margini, de cabluri, conectoare și circuitul de alimentare. Utilizarea de componente care să limiteze impulsurile de curent și tensiunile induse ce apar în timpul unei descărcări electrostatice. Aceste componente pot fi pasive (rezistoare serie, condensatoare de decuplare, perle de ferită, varistoare, filtreă sau dispozitive supresoare active ( TVS -Transient Voltage Supressor-, diode, tiristoareă. Alegerea dispozitivului supresor se face în funcție de subcircuitul pe care trebuie să-l protejeze și de nivelul ESD preconizat. Un exemplu de protecție contra
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
lansării pe piață. Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 172 Concret, pentru protecția la descărcările electrostatice și supratensiunile de pe linia de alimentare s-au prevăzut un dispozitiv de clampare de tip TVS și un condensator de decuplare în paralel cu alimentarea. Liniile digitale de intrare și ieșire se protejează prin legarea în serie a unor rezistoare de valori mai mici pentru liniile de ieșire (33Ohm ... 100Ohmă sau mai mari pentru liniile de intrare (500Ohm ... 1kOhmă
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
curent. Figura 7.22 Conectarea cablurilor semnalelor care intră într-o carcasă metalică ([40]Ă Se pleacă de la premisa că se folosește o carcasă conductoare și că zgomotele de pe cabluri sunt de frecvență ridicată, astfel că pot fi decuplate prin condensatoare de trecere la masa asigurată de carcasă O altă problemă de zgomot indus specifică sistemelor embedded este cauzată de utilizarea planelor de masă și alimentare și a cablajelor multistrat în cazul Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
indus specifică sistemelor embedded este cauzată de utilizarea planelor de masă și alimentare și a cablajelor multistrat în cazul Capitolul 7 Compatibilitatea electromagnetică a sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 184 componentelor SMD cu multe terminale și care necesită condensatoare de decuplare. Structura tipică este prezentată, în vedere de sus și în secțiune, în figura 7.23. Figura 7.23 Plan parțial de masă la componente SMT multipini pe plăci multistrat ([40]Ă Din cauza numărului mare de terminale de ieșire
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
mare de terminale de ieșire ce comută la viteze mari, apar impulsuri de curent pe linia de alimentare a dispozitivului ce pot cauza efectul nedorit de deplasare a potențialului masei (ground bouncingă. Aceste impulsuri pot fi neutralizate prin utilizarea unor condensatoare ceramice de decuplare. Acestea trebuie plasate cât mai aproape de circuitul integrat și conectate la pinii de alimentare ai acestuia prin trasee de alimentare și plan parțial de masă plasate pe stratul TOP al cablajului, asigurând astfel o cale directă de
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
cât mai aproape de circuitul integrat și conectate la pinii de alimentare ai acestuia prin trasee de alimentare și plan parțial de masă plasate pe stratul TOP al cablajului, asigurând astfel o cale directă de trecere a impulsurilor de curent de la condensator la circuitul integrat, evitând găurile de trecere spre planele de masă inferioare, care ar crește aria buclelor de curent și ar reduce eficacitatea decuplării. De asemenea, se remarcă introducerea unei arii de găuri de trecere ce conectează planul parțial de
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]