校準值可以通過讀取已知參考值然后找出要使用的校正因子(二進制因數(shù))來計算。對于給出的示例,理想情況和最壞情況 ADC 值之間的差異永遠不會超過 1.2%,因此從原始值的二分之一或四分之一開始是沒有意義的。測試和使用的唯一值是 1/128、1/256 和 1/512。你想從接近你期望看到的價值開始。
許多微控制器都包含片上 ADC。典型器件包括 Microchip PIC167C7xx 系列和 Atmel AT90S4434。大多數(shù)微控制器 ADC 都是逐次逼近的,因為這可以在速度和微控制器芯片上的空間成本之間進行最佳權(quán)衡。
ADC 比較,顯示了可用于 sigma-delta、逐次逼近和閃存轉(zhuǎn)換器的分辨率范圍。還顯示了每種類型的最大轉(zhuǎn)換速度。如我們所見,可用的 sigma-delta ADC 的速度達到了逐次逼近型 ADC 的范圍,但甚至不如最慢的閃存 ADC 快。表格沒有顯示的是速度和準確性之間的權(quán)衡。例如,雖然我們可以獲得范圍從 8 位到 16 位的逐次逼近型 ADC,但我們不會發(fā)現(xiàn) 16 位版本在給定的器件系列中是最快的。最快的閃存 ADC 不會是 12 位部分,而是 6 位或 8 位部分。
將模擬輸入帶入微處理器的常用方法是使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)。以下是選擇此類零件并對其進行校準以滿足您的需求的一些提示。
在要求不高的應(yīng)用中,選擇電容器的一個關(guān)鍵因素可能很簡單,即確保電容器的工作電壓至少與電路的工作電壓一樣高,然后選擇合適的電容值。選擇連接方法(徑向引線、軸向引線或表面貼裝)并執(zhí)行任何與尺寸有關(guān)的優(yōu)化??赡軙紤]溫度和電壓特性(TCC 和 VCC),但對于大多數(shù)商品應(yīng)用來說,這些通常不是重要因素。
當我與一些知識淵博的鎖相環(huán) (PLL) 設(shè)計師合作時,我了解到了這一點。他們告訴我,除了 C0G 或 X7R 電容器之外的任何東西都會有問題。這個“問題”是,除了用于制造 C0G 電容器的電介質(zhì)之外,任何電介質(zhì)都使用天然壓電材料,并且在變形時會導(dǎo)致電壓在部件上產(chǎn)生。我認為 PLL 設(shè)計人員首先發(fā)現(xiàn)這個問題是在設(shè)計顯示冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)頻率處的射頻邊帶時。風(fēng)扇使 PCB 振動,這種振動導(dǎo)致相關(guān)電容器產(chǎn)生足夠的壓電電壓來調(diào)制 PLL 的振蕩器調(diào)諧線,從而產(chǎn)生邊帶。將電容器更改為 C0G 類型使問題消失。
與開關(guān)一樣,繼電器也有多種形式,包括通用型、電源型、簧片型以及接觸器,它們旨在處理非常高的電流和電壓以及固態(tài)設(shè)備。
開關(guān)和繼電器制造商正在提供更多選項,以幫助設(shè)計人員為其應(yīng)用選擇合適的器件。 開關(guān)和繼電器市場的最大趨勢之一是需要更多選項來幫助設(shè)計人員為其應(yīng)用選擇最佳開關(guān)器件。其他更大的要求是更長的使用壽命、更小的封裝和更大的堅固性。
鉭電容器為高密度、高性能電子電路的設(shè)計人員提供了性能穩(wěn)定的可靠高電容解決方案。鉭電容器歷來深受設(shè)計工程師的喜愛,廣泛用于大容量儲能、濾波和去耦等應(yīng)用。鉭電容器技術(shù)的進步包括聚合物陰極系統(tǒng)的成熟,這帶來了更低的有效串聯(lián)電阻 (ESR)、封裝密度的顯著提高以及有效串聯(lián)電感 (ESL) 的降低。在這里,我們將研究這些發(fā)展對績效的影響。
從本質(zhì)上講,大多數(shù)直流電流檢測電路都是從電源線中的電阻開始的(盡管磁場檢測是一個很好的替代方案,尤其是在更高電流的情況下)。一個簡單的測量電阻兩端的電壓降并根據(jù)需要對其進行縮放以讀取電流(E = I × R(如果我不包括這個,有人會抱怨))。如果檢測電阻器位于接地端,則解決方案是一個簡單的運算放大器電路。一切都以接地為參考,您只需注意接地布局中的小電壓降。
我們可以根據(jù)可用數(shù)據(jù)為 X7R 電容器建立比較圖表。顯示了 DC 偏置、溫度和時間老化對現(xiàn)代應(yīng)用可能選擇的兩個電容器的累積影響。
當陶瓷電容器變壞時——老化。 電容器老化適用于所有 2 類陶瓷電容器,因為它們由鐵電材料制成。C0G 類型(1 類)不會表現(xiàn)出這種老化效應(yīng),但是,它們是由非鐵電介電材料制成的。
鑒于現(xiàn)在可用的 MOSFET 可供選擇的范圍很廣,并且分配給主板電源的空間越來越小,使用可靠、一致的方法來選擇正確的 MOSFET 變得越來越重要。這種方法可以加快開發(fā)周期,同時優(yōu)化特定應(yīng)用的設(shè)計。
GaN晶體管是新功率應(yīng)用的理想選擇。它們具有小尺寸、非常高的運行速度并且非常高效。它們可用于輕松構(gòu)建任何電力項目。在本教程中,我們將使用 GaN Systems 的 GaN GS61008T 進行實驗。
隨著為個人計算機 (PC) 應(yīng)用中的核心 DC-DC 轉(zhuǎn)換器開發(fā)的同步降壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率向 1MHz-2MHz 范圍移動,MOSFET 損耗變得更高。由于大多數(shù) CPU 需要更高的電流和更低的電壓,這一事實變得更加復(fù)雜。當我們添加其他控制損耗機制的參數(shù)(如電源輸入電壓和柵極驅(qū)動電壓)時,我們需要處理更復(fù)雜的現(xiàn)象。但這還不是全部,我們還有可能導(dǎo)致?lián)p耗顯著惡化并因此降低功率轉(zhuǎn)換效率 (ξ) 的次要影響。
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