Æóðíàë äëÿ òåõ, êòî èíòåðåñóåòñÿ ýëåêòðîíèêîé ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍ Ìàðò 2015 (46) Òðèããåð Øìèòòà 66 àäàïòèðóåò ñâîè ñîáñòâåííûå ïîðîãè Ýâîëþöèÿ è ïðîäóêòû 38 êîìïàíèè Analog Devices 56 Èñïîëüçîâàíèå óñèëèòåëÿ ñ ÀÐÓ êàê ìÿãêîãî îãðàíè÷èòåëÿ óðîâíÿ ñèãíàëîâ Êàðòû microSD áóäóùåãî 28 ÐàäèîËîöìàí.Æóðíàë www.rlocman.ru/magazine Îôèöèàëüíûå âåðñèè òîëüêî çäåñü: áåç ðåãèñòðàöèè è íàçîéëèâîé ðåêëàìû, ñ âûñîêîé ñêîðîñòüþ ñêà÷èâàíèÿ. ÐàäèîËîöìàí.Ôîðóì www.rlocman.ru/forum Îáñóæäàéòå ñòàòüè è íîâîñòè, îáùàéòåñü! Ïðèãëàøàåì ïðîôåññèîíàëîâ. ÐàäèîËîöìàí.Öåíû www.rlocman.ru/price Ïîäáåðèòå îïòèìàëüíîãî ïîñòàâùèêà ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ, èçìåðèòåëüíîé è ýëåêòðîííîé òåõíèêè. Öåíû, óñëîâèÿ ïîñòàâêè è äîñòàâêè. ÐàäèîËîöìàí.Ñîö.Ñåòè Îáíîâëåíèÿ â ïðèâû÷íîì ôîðìàòå. vk.com/rlocman facebook.com/rlocman odnoklassniki.ru/rlocman twitter.com/rlocman google.com/+RlocmanRuPlus È åùå ìíîãîå äðóãîå íà ïîðòàëå: ÐàäèîËîöìàí. ... www.rlocman.ru Íîâîñòè ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍ Ìàðò 2015 (46) 4 Êàæäûé âûõîä óíèâåðñàëüíîé 4-êàíàëüíîé ìèêðîñõåìû óïðàâëåíèÿ ïèòàíèåì ìîæåò îòäàòü òîê ñâûøå 40 À 5 Micrel ñîçäàëà ñàìûé ìèíèàòþðíûé â îòðàñëè 7-àìïåðíûé êîììóòàòîð íàãðóçêè 5 Imec è Panasonic ïðåäñòàâëÿþò ðåâîëþöèîííîå ðåøåíèå äëÿ ðàäàðîâ ìèëëèìåòðîâîãî äèàïàçîíà 6 Intersil àíîíñèðóåò ñàìûé ìèíèàòþðíûé â îòðàñëè ìîäóëü ñäâîåííîãî ïîíèæàþ- Ãëàâíûé ðåäàêòîð: À. Íèêîëàåâ Íàä íîìåðîì ðàáîòàëè: ùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ íàïðÿæåíèÿ 7 Semtech îáúÿâëÿåò î âûïóñêå âûñîêîèíòåãðèðîâàííîãî ñóïðåññîðà äëÿ çàùèòû èíòåðôåéñîâ USB 2.0 â ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâàõ 8 Äàò÷èê öâåòà êîìïàíèè ams äëÿ ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâ îòêðûâàåò íîâûå âîçìîæíîñòè èçìåðåíèÿ ïàðàìåòðîâ èñòî÷íèêîâ ñâåòà 10 Diodes Incorporated ïðåäëàãàåò ýêîíîìè÷íûå àíàëîãè ñòàíäàðòíûõ äðàéâåðîâ 11 À. Ãðèöàåíêî Â. Êîëåñíèê Ñ. Ìóðàò÷àåâ À. Íèêîëàåâ Í. Ðàäóíöåâà Ì. Ðóññêèõ Îáëîæêà: À. Êðàâ÷óê Äèðåêòîð: Ñ. Ìóðàò÷àåâ Ïî âîïðîñàì ðàçìåùåíèÿ ðåêëàìû, ïóáëèêàöèè àâòîðñêèõ ìàòåðèàëîâ, ñ çàìå÷àíèÿìè è ïîæåëàíèÿìè îáðàùàòüñÿ: [email protected] Å +7 (495) 721-72-14 www.rlocman.ru Îôèöèàëüíûå âåðñèè æóðíàëà ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ áåñïëàòíî è áåç ðåãèñòðàöèè òîëüêî íà ñàéòå ÐàäèîËîöìàí Ïðè ëþáîì èñïîëüçîâàíèè ìàòåðèàëîâ, îïóáëèêîâàííûõ â æóðíàëå, ññûëêà íà ÐàäèîËîöìàí îáÿçàòåëüíà. Ïîëíîå èëè ÷àñòè÷íîå âîñïðîèçâåäåíèå èëè òèðàæèðîâàíèå êàêèì áû òî íè áûëî ñïîñîáîì ìàòåðèàëîâ íàñòîÿùåãî èçäàíèÿ äîïóñêàåòñÿ òîëüêî ñ ïèñüìåííîãî ðàçðåøåíèÿ ðåäàêöèè. Ìíåíèÿ àâòîðîâ íå âñåãäà îòðàæàþò òî÷êó çðåíèÿ ðåäàêöèè. Îôîðìëåíèå áåñïëàòíîé ïîäïèñêè: www.rlocman.ru/magazine 12 13 ULN2003 Ìàëîìîùíûé äàò÷èê áàðîìåòðè÷åñêîãî äàâëåíèÿ êîìïàíèè Infineon äåìîíñòðèðóåò íîâûå óðîâíè òî÷íîñòè è ìîáèëüíîñòè Diodes ïðåäëàãàåò âûñîêîâîëüòíûé òðàíçèñòîðíûé ðåãóëÿòîð äëÿ ìèêðîêîíòðîëëåðíûõ ñèñòåì Silicon Labs íà÷àëà ïîñòàâêè íîâîãî 32-áèòíîãî áåñïðîâîäíîãî ìèêðîêîíòðîëëåðà äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ óñòðîéñòâ Èíòåðíåòà âåùåé Íîñèìîå óñòðîéñòâî ìîæåò óäåðæàòü ëþäåé îò õðàïà âî ñíå, íå áóäÿ èõ 15 16 Linear Technology àíîíñèðóåò LDO ñòàáèëèçàòîð íàïðÿæåíèÿ ñî ñâåðõíèçêèì óðîâíåì øóìîâ 17 Fairchild óïðîùàåò ðàçðàáîòêó äèììèðóåìûõ ñâåòîäèîäíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà 18 Ïëàòà ðàçìåðîì â îäíó ÷åòâåðòü Arduino èìååò äîïîëíèòåëüíóþ ôóíêöèþ çàðÿäà àêêóìóëÿòîðîâ 20 STMicroelectronics ïðåäñòàâëÿåò äàò÷èê ÓÔ èçëó÷åíèÿ äëÿ ìîáèëüíûõ è íîñèìûõ 21 22 23 24 ïðèëîæåíèé u-blox îáúåäèíèëà Wi-Fi è Bluetooth â îäíîì ñâåðõêîìïàêòíîì ìîäóëå Allegro îáúÿâëÿåò î âûïóñêå íîâûõ ìèêðîñõåì äàò÷èêîâ òîêà ñ ïîäàâëåíèåì ñèíôàçíûõ ìàãíèòíûõ ïîìåõ Freescale ðàñøèðÿåò ïîðòôåëü ìèêðîñõåì óïðàâëåíèÿ ïèòàíèåì äëÿ ïîääåðæêè ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâ Ìèêðîñõåìû ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé Diodes ïîâûñÿò óðîâåíü èíòåãðàöèè è ýôôåêòèâíîñòü ïîðòàòèâíûõ çàðÿäíûõ óñòðîéñòâ 25 Linear Technology ïðåäñòàâëÿåò ñàìûå áûñòðûå â îòðàñëè êîìïàðàòîðû ñ ÷àñòîòîé ïåðåêëþ÷åíèÿ 280 ÌÃö Ñòàòüè 28 Âçãëÿä íà êàðòû microSD áóäóùåãî: ñêîðîñòü, åìêîñòü, íàäåæíîñòü 32 ßçûêè ïðîãðàììèðîâàíèÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì 38 Ýâîëþöèÿ è ïðîäóêòû êîìïàíèè Analog Devices. Âêëàä Ðè÷àðäà Áóðâåíà, ìîäóëüíûå ÎÓ è èíòåãðàëüíûå óñèëèòåëè. ×àñòü 1 46 Ñèìôàçíîå óïðàâëåíèå 52 ×òî áû ñäåëàë Òåñëà? 54 ÈÑÒÎÐÈß ÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ. 18 ôåâðàëÿ 1745 ãîäà ðîäèëñÿ èçîáðåòàòåëü áàòàðåè Àëåññàíäðî Âîëüòà Ñõåìû 56 60 66 70 Èñïîëüçîâàíèå óñèëèòåëÿ ñ ÀÐÓ êàê ìÿãêîãî îãðàíè÷èòåëÿ óðîâíÿ ñèãíàëîâ Êàê çàùèòèòü âûõîä äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ îò êîðîòêèõ çàìûêàíèé íà çåìëþ Òðèããåð Øìèòòà àäàïòèðóåò ñâîè ñîáñòâåííûå ïîðîãè Óïðàâëÿåìûé íàïðÿæåíèåì òî÷íûé ãåíåðàòîð âòåêàþùåãî òîêà äëÿ ïðîâåðêè èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ 72 Èñïîëüçîâàíèå îòðàæàòåëüíûõ äàò÷èêîâ â óñëîâèÿõ âíåøíåé çàñâåòêè 76 Ïðåîáðàçîâàòåëþ NRZ â AMI òðåáóåòñÿ åäèíñòâåííûé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ 78 Èíâåðòèðóþùèé DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü ïîëîæèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ â îòðèöàòåëüíîå ñ îäíîé êàòóøêîé èíäóêòèâíîñòè 82 Ïðîñòîé èíäèêàòîð çàðÿäà áàòàðåè íà äâóõöâåòíîì ñâåòîäèîäå Êàæäûé âûõîä óíèâåðñàëüíîé 4-êàíàëüíîé ìèêðîñõåìû óïðàâëåíèÿ ïèòàíèåì ìîæåò îòäàòü òîê ñâûøå 40 À Ïðîãðàììèðóåìûé êîíòðîëëåð XR77128 èñïîëüçóåò òåõíîëîãèþ DrMOS äëÿ ïèòàíèÿ ñèëüíîòî÷íûõ öèôðîâûõ ÿäåð Exar Corporation ïðåäñòàâèëà óíèâåðñàëüíóþ ìèêðîñõåìó êîíòðîëëåðà ïèòàíèÿ XR77128, ïðåäíàçíà÷åííóþ äëÿ íåçàâèñèìîãî óïðàâëåíèÿ ÷åòûðüìÿ âíåøíèìè ñèëîâûìè êàñêàäàìè DrMOS ñ òîêîì â êàæäîì êàíàëå, ïðåâûøàþùèì 40 À. Êîíòðîëëåð îðèåíòèðîâàí íà ïèòàíèå 64-ðàçðÿäíûõ ïðîöåññîðîâ ARM, ÏËÈÑ, ÖÑÏ è ñïåöèàëèçèðîâàííûõ èíòåãðàëüíûõ ñõåì. Òåõíîëîãèÿ DrMOS ñòðåìèòåëüíî íàáèðàåò ïîïóëÿðíîñòü â òåëåêîììóíèêàöèîííûõ è ñåòåâûõ ïðèëîæåíèÿõ. Ýòè æå ïðèëîæåíèÿ çàíèìàþò çíà÷èòåëüíîå ìåñòî è â ïëàíàõ êîìïàíèè Exar ïî ðàçâèòèþ åå òåõíîëîãèè Ïðîãðàììèðóåìîãî Ïèòàíèÿ, ïîçâîëÿþùåé ïðè íåáîëüøîì ÷èñëå êîìïîíåíòîâ áûñòðî ðàçðàáîòàòü è èíòåãðèðîâàòü â ñèñòåìó ñðåäñòâà òåëåìåòðè÷åñêîãî êîíòðîëÿ è äèíàìè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ.  çàâèñèìîñòè îò òðåáîâàíèé ê òîêó íàãðóçêè, êàæäûé âûõîä ìîæíî àâòîíîìíî ñêîíôèãóðèðîâàòü äëÿ óïðàâëåíèÿ âíåøíèìè MOSFET èëè ñèëîâûìè êàñêàäàìè DrMOS. æå óïðàâëåíèå ïîñëåäîâàòåëüíîñòüþ âêëþ÷åíèÿ øèí ïèòàíèÿ. Íîâàÿ Arduino-ñîâìåñòèìàÿ ïëàòôîðìà ðàçðàáîòêè ïîçâîëÿåò ïðîãðàììèñòàì íà÷èíàòü ñîçäàíèå êîäà äëÿ òåëåìåòðè÷åñêîãî è äèíàìè÷åñêîãî êîíòðîëÿ çàäîëãî äî ïîÿâëåíèÿ ãîòîâûõ àïïàðàòíûõ ñðåäñòâ. XR77128 âûïóñêàåòñÿ â «çåëåíîì» êîðïóñå TQFN ðàçìåðîì 7 ´ 7 ìì, íå ñîäåðæàùåì ãàëîãåíîâ è îòâå÷àþùèì òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS.  ïàðòèÿõ èç 1000 øòóê îäíà ìèêðîñõåìà ñòîèò $7.75. Îöåíî÷íàÿ ïëàòà XR77128EVB ñ Arduinoñîâìåñòèìûìè ïîðòàìè GPIO, PSIO è ENABLE. Ñâîäêà îñíîâíûõ îñîáåííîñòåé Ïîñðåäñòâîì ñîâìåñòèìîãî ñ SMBus 2 èíòåðôåéñà I C è ïðè ïîääåðæêå ïðåäëàãàåìîé Exar ïëàòôîðìû ðàçðàáîòêè PowerArchitect äàò÷èê XR77128 áûñòðî íàñòðàèâàåòñÿ íà ïèòàíèå ïðàêòè÷åñêè ëþáûõ ÏËÈÑ, ñèñòåì íà êðèñòàëëå èëè ÖÑÏ. ×åðåç ýòîò æå èíòåðôåéñ ñèñòåìó ïèòàíèÿ ìîæíî êîíòðîëèðîâàòü è äèíàìè÷åñêè ïåðåñòðàèâàòü åå õàðàêòåðèñòèêè. Áëàãîäàðÿ íàëè÷èþ ïÿòè êîíôèãóðèðóåìûõ GPIO (âõîäîâ/âûõîäîâ îáùåãî íàçíà÷åíèÿ), åñòü âîçìîæíîñòü áûñòðî èíòåãðèðîâàòü â ñèñòåìó èíäèêàöèþ àâàðèéíûõ ñèòóàöèé è ñòàòóñà ìèêðîñõåìû, èëè 4 ! Óïðàâëåíèå MOSFET è/èëè ñèëîâûìè êàñêàäàìè DrMOS ! Âõîäíîå íàïðÿæåíèå îò 4.75  äî 25  ! ×åòûðåõêàíàëüíûé êîíòðîëëåð ïîíèæàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ! Öèôðîâàÿ ØÈÌ ñ ÷àñòîòîé îò 105 êÃö äî 1.23 ÌÃö ! Èíòåðôåéñ I2C, ñîâìåñòèìûé ñ SMBus ! Ïîääåðæèâàåòñÿ ñðåäîé ïðîåêòèðîâàíèÿ PowerArchitect âåðñèé 5.2 è âûøå ! Ïëàòôîðìà ðàçðàáîòêè íà áàçå Arduino ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Micrel ñîçäàëà ñàìûé ìèíèàòþðíûé â îòðàñëè 7-àìïåðíûé êîììóòàòîð íàãðóçêè Êîìïàíèÿ Micrel ïðåäñòàâèëà 7-àìïåðíûé êîììóòàòîð íàãðóçêè MIC95410 â êîìïàêòíîì êîðïóñå ðàçìåðîì 1.2 ´ 2.0 ìì. Óñòðîéñòâî, êîòîðîå ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ â ñèñòåìàõ ñ ðàñïðåäåëåííûì ïèòàíèåì, ïîçâîëÿåò óïðàâëÿòü ïîñëåäîâàòåëüíîñòüþ ïîäêëþ÷åíèÿ øèí ïèòàíèÿ è ñêîðîñòüþ íàðàñòàíèÿ íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå, ÷òî ÷àñòî íåîáõîäèìî â òàêèõ óñòðîéñòâàõ, êàê ïðîìûøëåííûå êîìïüþòåðû, ñåðâåðíûå ïëàòû, ìåäèöèíñêèå ïðèáîðû, ïëàíøåòû, íîóòáóêè è òâåðäîòåëüíûå äèñêè. MIC95410 ãîòîâû ê ïîñòàâêàì â ïðîìûøëåííûõ îáúåìàõ ïî öåíå $0.45 çà øòóêó â ïàðòèÿõ èç 1000 ïðèáîðîâ. «Êîììóòàòîðû íàãðóçêè èñïîëüçóþòñÿ â øèðîêîì ñïåêòðå ïðèëîæåíèé äëÿ ñåëåêòèâíîãî îòêëþ÷åíèÿ ïîäñèñòåì èëè ñåêöèé ïå÷àòíûõ ïëàò â ðåæèìàõ ñíèæåíèÿ ýíåðãîïîòðåáëåíèÿ. Ýòî ñâîäèò ê ìèíèìóìó ïîòðåáëåíèå ìîùíîñòè îáîðóäîâàíèåì, íî òðåáóåò óïðàâëÿåìûõ êîììóòàòîðîâ äëÿ ìÿãêîé ðåàêòèâàöèè åãî ïîäñèñòåì, – çàÿâèë Áðàéàí Õåäàÿòè (Brian Hedayati), âèöå-ïðåçèäåíò ïî ìàðêåòèíãó âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ ëèíåéíûõ è ñèëîâûõ ðåøåíèé êîìïàíèè Micrel. – Äëÿ ðåøåíèÿ ýòîé ïðîáëåìû Micrel îáúåäèíèëà ñâîþ çàïàòåíòîâàííóþ òåõíîëîãèþ èçãîòîâëåíèÿ MOSFET ñ óñîâåðøåíñòâîâàííîé êîíñòðóêöèåé êîðïóñà è òåïåðü ìîæåò ïðåäëîæèòü ðûíêó ñàìûå ìèíèàòþðíûå â îòðàñëè 7-àìïåðíûå ïåðåêëþ÷àòåëè íàãðóçêè, ñáåðåãàþùèå äî 40% ïëîùàäè ïå÷àòíîé ïëàòû». Óñòðîéñòâî ïèòàåòñÿ íàïðÿæåíèåì îò 2.7  äî 9  è ìîæåò ïåðåêëþ÷àòü øèíû îò 0.5  äî 5.5 Â. Èíòåãðèðîâàííûå ÌÎÏ òðàíçèñòîðû ñî ñâåðõìàëûì ñîïðîòèâëåíèåì îòêðûòîãî êàíàëà 6.6 ìÎì ìèíèìèçèðóþò ðàññåèâàåìóþ ìîùíîñòü è ñíèæàþò ïàäåíèå íàïðÿæåíèÿ íà êëþ÷å, ïîâûøàÿ òàêèì îáðàçîì òî÷íîñòü íàïðÿæåíèÿ, ïîäêëþ÷àåìîãî ê íàãðóçêå, ÷òî îñîáåííî âàæíî â íèçêîâîëüòíûõ ïðèëîæåíèÿõ. Ìèêðîñõåìà èìååò âõîä óïðàâëåíèÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòüþ âêëþ÷åíèÿ è âûâîä äëÿ äîïîëíèòåëüíîãî êîíäåíñàòîðà, ïîçâîëÿþùåãî ïîëüçîâàòåëþ óñòàíàâëèâàòü âðåìÿ íàðàñòàíèÿ âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Ïàðàìåòðû MIC95410 ãàðàíòèðóþòñÿ â äèàïàçîíå ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îò –40 °C äî +125 °C. Imec è Panasonic ïðåäñòàâëÿþò ðåâîëþöèîííîå ðåøåíèå äëÿ ðàäàðîâ ìèëëèìåòðîâîãî äèàïàçîíà Íà ïðîõîäèâøåé â 2015 ãîäó Ìåæäóíàðîäíîé êîíôåðåíöèè ïî òâåðäîòåëüíîé ýëåêòðîíèêå (ISSCC) imec è Panasonic ïðåäñòàâèëè ìèêðîñõåìó ïðèåìîïåðåäàò÷èêà äëÿ ëîêàòîðîâ íåïðåðûâíîãî èçëó÷åíèÿ, ðàáîòàþùèõ â ðåæèìå ôàçîâîé ìîäóëÿöèè íà ÷àñòîòå 79 ÃÃö. Ýòî äîñòèæåíèå äåìîíñòðèðóåò âîçìîæíîñòè ìàñøòàáèðîâàíèÿ ÊÌÎÏ ïðîöåññà äëÿ ñîçäàíèÿ íåäîðîãèõ ðàäàðíûõ ñèñòåì ìèëëèìåòðîâîãî äèàïàçîíà, êîòîðûå ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ â òî÷íûõ ñèñòåìàõ îáíàðóæåíèÿ ïðèñóòñòâèÿ è îïðåäåëåíèÿ äâèæåíèÿ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Òåõíîëîãèÿ ðàäàðîâ ìèëëèìåòðîâîãî äèàïàçîíà èñïîëüçóåòñÿ â ñîâðåìåííûõ ñèñòåìàõ ñîäåéñòâèÿ âîäèòåëþ (ADAS) äëÿ ïîâûøåíèÿ áåçîïàñíîñòè óïðàâëåíèÿ â ñëîæíûõ äîðîæíûõ óñëîâèÿõ, òàêèõ êàê ïûëü, òóìàí èëè òåìíîòà, êîãäà ãäå ñèñòåìû ñîäåéñòâèÿ íà îñíîâå âèäèìîãî èçîáðàæåíèÿ ñòàíîâÿòñÿ íåíàäåæíûìè. Êðîìå òîãî, ýòà òåõíîëîãèÿ ïî ñðàâíåíèþ ñ óëüòðàçâóêîâûìè äàò÷èêàìè îáåñïå÷èâàåò óâåëè÷åííóþ äèñòàíöèþ îáíàðóæåíèÿ, áîëåå âûñîêóþ òî÷íîñòü è ñêðûòíîñòü óñòàíîâêè. Ðàçðàáîòàííîå Imec óñòðî- ÍÎÂÎÑÒÈ 5 ×èï 79-ãèãàãåðöîâîãî ïðèåìîïåðåäàò÷èêà äëÿ ôàçîìîäóëèðîâàííûõ ðàäàðîâ íåïðåðûâíîãî èçëó÷åíèÿ, èçãîòîâëåííûé ïî òåõíîëîãèè ÊÌÎÏ 28 íì. éñòâî äëÿ 79-ÃÃö ðàäàðîâ îñíîâàíî íà ïåðåäîâîé (28 íì) òåõíîëîãèè ÊÌÎÏ è ÿâëÿåòñÿ ïðèâëåêàòåëüíîé àëüòåðíàòèâîé èñïîëüçóåìîé â íàñòîÿùåå âðåìÿ òåõíîëîãèè SiGe, îòêðûâàÿ ïóòü ê ìàëîìîùíîìó, êîìïàêòíîìó è èíòåãðèðîâàííîìó ðåøåíèþ. Áîëüøîå çíà÷åíèå òàêæå èìååò âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ îäíîãî èç âàæíåéøèõ ïðåèìóùåñòâ ÊÌÎÏ ñõåì – íèçêîé öåíû ìàññîâîãî ïðîèçâîäñòâà. Ðàçðàáîòàííàÿ Imec è Panasonic ìèêðîñõåìà ïðèåìîïåðåäàò÷èêà ñîäåðæèò ñèñòåìó óïðàâëåíèÿ, ïîäàâëÿþùóþ èçëó÷åíèå, ïðîíèêàþùåå èç ïåðåäàò÷èêà â ïðèåìíèê, íî íå óõóäøàþùóþ âûñîêî÷àñòîòíûõ õàðàêòåðèñòèê óñòðîéñòâà. Îñíîâíûå ïàðàìåòðû ìèêðîñõåìû èìåþò ñëåäóþùèå çíà÷åíèÿ: ! ìîùíîñòü ïîòðåáëåíèÿ – 260 ìÂò, ! èçëó÷àåìàÿ ìîùíîñòü – 11 äÁì, ! êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ ïðèåìíèêà – 35 äÁ, ! êîýôôèöèåíò øóìà – ìåíåå 7 äÁ, ! ïîäàâëåíèå ïðîíèêíîâåíèÿ èçëó÷àåìîãî ñèãíàëà â ïðèåìíèê – 15 äÁ. Áëàãîäàðÿ øèðîêîé ïîëîñå ìîäóëÿöèè äîñòèãíóòîå ðàçðåøåíèå ïî ãëóáèíå ñîñòàâèëî 7.5 ñì. «Ìû äîâîëüíû ýòèìè ïðåâîñõîäíûìè ðåçóëüòàòàìè èñïîëüçîâàíèÿ 28-íì òåõíîëîãèè è â âîñòîðãå îò íîâûõ ïåðñïåêòèâ, êîòîðûå îíè îòêðûâàþò äëÿ ëîêàöèîííûõ ñèñòåì ìèëëèìåòðîâîãî äèàïàçîíà, ïðè÷åì, íå òîëüêî äëÿ àâòîìîáèëüíûõ ðàäàðîâ, íî òàêæå äëÿ òàêèõ ïðèëîæåíèé, êàê óìíûå æèëèùà, áåñïèëîòíûå ëåòàòåëüíûå àïïàðàòû, ðîáîòîòåõíèêà è ìíîãîå äðóãîå, – çàÿâèë Âèì Âàí Òèëëî (Wim Van Thillo), äèðåêòîð ïðîãðàììû ïåðñïåêòèâíûõ ðàçðàáîòîê äëÿ Èíòåðíåòà âåùåé êîìïàíèè imec. – Ýòîò ÷èï ïðèåìîïåðåäàò÷èêà ÿâëÿåòñÿ äëÿ íàñ âàæíîé âåõîé íà ïóòè ñîçäàíèÿ çàêîí÷åííîé âûñîêîýôôåêòèâíîé ðàäàðíîé ñèñòåìû, ïîëíîñòüþ èíòåãðèðîâàííîé íà îäíîì êðèñòàëëå». Intersil àíîíñèðóåò ñàìûé ìèíèàòþðíûé â îòðàñëè ìîäóëü ñäâîåííîãî ïîíèæàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ íàïðÿæåíèÿ ISL8203M ïðåäîñòàâëÿåò êîìïàêòíîå ðåøåíèå ñ âûñîêîé ïëîòíîñòüþ ìîùíîñòè äëÿ èíôðàñòðóêòóðû ïðîìûøëåííûõ ïðèëîæåíèé Intersil Corporation àíîíñèðîâàëà âûïóñê íîâîãî ìîäóëÿ ISL8203M – äâóõêàíàëüíîãî ïîíèæàþùåãî DC/DC ðåãóëÿòîðà, ðàçðàáîòàííîãî äëÿ óïðîùåíèÿ êîíñòðóêöèé èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ÏËÈÑ, ASIC, ìèêðîïðîöåññîðîâ, ÖÏÎÑ è äðóãèõ ëîêàëèçîâàííûõ ê íàãðóçêå ïðåîáðàçîâàòåëåé íàïðÿæåíèÿ, èñïîëüçóåìûõ â êîììóíèêàöèîííîì, èçìåðèòåëüíîì è ïðîìûøëåííîì îáîðóäîâàíèè. Ìàêñèìàëüíûé âûõîäíîé òîê êàæäîãî êàíàëà ðàâåí 3 À, îäíàêî ïðè ïàðàëëåëüíîì îáúåäèíåíèè âûõîäîâ ìîäóëü ïîçâîëÿåò ñîçäàòü îäíîêàíàëüíûé ïðåîáðàçîâà- 6 òåëü ñ òîêîì 6 À. Êîìïàêòíûå óñòðîéñòâà ðàçìåðîì 9.0 ´ 6.5 ´ 1.83 ìì ñ ëó÷øèì â îòðàñëè ÊÏÄ, äîñòèãàþùèì 95%, îáåñïå÷àò ðàçðàáîò÷èêîâ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ âûñîêîêà÷åñòâåííûì è ïðîñòûì â èñïîëüçîâàíèè ñðåäñòâîì êîíñòðóèðîâàíèÿ ìàëîìîùíûõ íèçêîâîëüòíûõ ïðèëîæåíèé. ISL8203M ÿâëÿåòñÿ çàêîí÷åííîé ñèñòåìîé ïèòàíèÿ â ãåðìåòèçèðîâàííîì ìîäóëå, ñîäåðæàùåé ØÈÌ-êîíòðîëëåð, ñèíõðîííûå êëþ÷åâûå MOSFET, èíäóêòèâíîñòè è ïàññèâíûå êîìïîíåíòû, ïîçâîëÿþùåé êîíñòðóèðîâàòü èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ ñ âõîä- ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íûì íàïðÿæåíèåì îò 2.85  äî 6 Â. Âûõîäíîå íàïðÿæåíèå ìîäóëÿ ðåãóëèðóåòñÿ â äèàïàçîíå îò 0.8  äî 5 Â, ïðè ýòîì óñòðîéñòâî ìîæåò ñëóæèòü îñíîâîé ëèáî îäíîãî 6-àìïåðíîãî, ëèáî äâóõ 3-àìïåðíûõ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ. Èìåþùèé ëó÷øåå â ñâîåì êëàññå òåïëîâîå ñîïðîòèâëåíèå 15 °C/Âò, âûñîêîýôôåêòèâíûé ìîäóëü ISL8203M ìîæåò îòäàâàòü òîê 6 À ïðè òåìïåðàòóðå 85° C áåç íåîáõîäèìîñòè èñïîëüçîâàíèÿ òåïëîîòâîäîâ èëè âåíòèëÿòîðîâ.  ISL8203M ðåàëèçîâàíà çàïàòåíòîâàííàÿ Intersil óñîâåðøåíñòâîâàííàÿ òåõíîëîãèÿ êîðïóñèðîâàíèÿ, îáåñïå÷èâàþùàÿ âûñîêóþ ïëîòíîñòü ìîùíîñòè è ëó÷øèå â îòðàñëè òåïëîâûå õàðàêòåðèñòèêè, ïîçâîëÿþùèå ìîäóëþ ðàáîòàòü ïðè ïîëíîé íàãðóçêå âî âñåì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð. Äîïîëíèòåëüíàÿ íàäåæíîñòü ñèëîâîãî ìîäóëÿ îáåñïå÷èâàåòñÿ âñòðîåííîé çàùèòîé îò ïåðåãðåâà è ïåðåãðóçêè ïî òîêó, à òàêæå öåïüþ áëîêèðîâêè ïðè ïîíèæåííîì âõîäíîì íàïðÿæåíèè. Îñîáåííîñòè è òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ! Äâà 3-àìïåðíûõ èëè îäèí 6-àìïåðíûé èìïóëüñíûé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ ! Âûñîêèé ÊÏÄ, äîñòèãàþùèé 95% ! Øèðîêèé äèàïàçîí âõîäíûõ íàïðÿæåíèé: 2.85  … 6  ! Âûõîäíîå íàïðÿæåíèå, ðåãóëèðóåìîå â äèàïàçîíå îò 0.8  äî 5  ! Óïðàâëÿåìîå èëè ôèêñèðîâàííîå âðåìÿ ìÿãêîãî çàïóñêà ! Âíåøíèé èñòî÷íèê ñèíõðîíèçàöèè ñ ìàêñèìàëüíîé ÷àñòîòîé 4 ÌÃö ! Çàùèòà îò ïåðåãðóçêè ïî òîêó Îöåíî÷íàÿ ïëàòà ISL8203MEVAL2Z. Äîñòóïíîñòü Âûïóñêàåìûé â êîðïóñå QFN ðàçìåðîì 9 ´ 6.5 ìì ìîäóëü ISL8203M â ïàðòèÿõ èç 1000 ïðèáîðîâ ïðîäàåòñÿ ïî öåíå $5.97 çà øòóêó. Îöåíî÷íóþ ïëàòó ISL8203MEVAL2Z ìîæíî ïðèîáðåñòè çà $67. Semtech îáúÿâëÿåò î âûïóñêå âûñîêîèíòåãðèðîâàííîãî ñóïðåññîðà äëÿ çàùèòû èíòåðôåéñîâ USB 2.0 â ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâàõ RClamp1255P êîìïàíèè Semtech çàùèùàåò ïîðòû USB 2.0 ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâ îò ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà è ñêà÷êîâ íàïðÿæåíèÿ Êîìïàíèÿ Semtech îáúÿâèëà î âûïóñêå âûñîêîýôôåêòèâíîãî ñóïðåññîðà (TVS äèîäà) RClamp1255P ñ ìàëîé ñîáñòâåííîé åìêîñòüþ. Ñóïðåññîð RClamp1255P ÿâëÿåòñÿ âûñîêîèíòåãðèðîâàííûì óñòðîéñòâîì, çàìåíÿþùèì íåñêîëüêî äèñêðåòíûõ êîìïîíåíòîâ è îáåñïå÷èâàþùèì èíòåðôåéñó USB ïîëíóþ çàùèòó ëèíèè VBUS îò ñêà÷êîâ íàïðÿæåíèÿ, à ëèíèé äàííûõ è èäåíòèôèêàöèè (ID) – îò ýëåêòðîñòàòè÷åñêèõ ðàçðÿäîâ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÍÎÂÎÑÒÈ 7 Èçãîòàâëèâàåìûé íà îñíîâå âûñîêîäèôôåðåíöèðîâàííûõ òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ êîìïàíèè Semtech, ñóïðåññîð RClamp 1255P â êîðïóñå ðàçìåðîì âñåãî 2.0 ´ 1.8 ´ 0.57 ìì èìååò íà ñåãîäíÿ ñàìîå íèçêîå â îòðàñëè íàïðÿæåíèå îãðàíè÷åíèÿ è îáåñïå÷èâàåò îïòèìàëüíóþ çàùèòó îò ïåðåõîäíûõ ïðîöåññîâ. Ìàëûå ãàáàðèòû, íèçêàÿ åìêîñòü è âûñîêàÿ ýôôåêòèâíîñòü ïîäàâëåíèÿ âûáðîñîâ íàïðÿæåíèÿ è çàùèòû îò ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà, äåëàþò RClamp1255P èäåàëüíûì ðåøåíèåì äëÿ èíòåðôåéñîâ USB â ìîáèëüíûõ òåëåôîíàõ, íîóòáóêàõ è ïîðòàòèâíîé ýëåêòðîíèêå. «Ñ ðàçâèòèåì ìîáèëüíîé ñâÿçè ïîêîëåíèÿ 4G ïîòðåáèòåëè òðåáóþò áîëåå íàäåæíûõ ðåøåíèé, ïîçâîëÿþùèõ èì îñòàâàòüñÿ íà ñâÿçè â ìîáèëüíûõ ñåòÿõ. Ýôôåêòèâíàÿ çàùèòà îò ýëåêòðîñòàòè÷åñêèõ ðàçðÿäîâ êàê íèêîãäà ïðåæäå ñòàíîâèòñÿ âàæíîé äëÿ ïðîèçâîäèòåëåé ïîðòàòèâíîé ýëåêòðîíèêè, – îòìåòèë Ðèê Õàíñåí (Rick Hansen), äèðåêòîð ïî ìàðêåòèíãó êîìïàíèè Semtech. – RClamp 1255P ðàñøèðÿåò ðàñòóùåå ñåìåéñòâî ïîðòàòèâíûõ ïðîäóêòîâ êîìïàíèè Semtech è ïðåäëàãàåò ïîëíîñòüþ èíòåãðèðîâàííîå â åäèíûé è ïðîñòîé â èñïîëüçîâàíèè êîðïóñ ðåøåíèå, çàùèùàþùåå ïîðòû USB 2.0 ïåðåíîñíûõ óñòðîéñòâ îò ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà è áðîñêîâ íàïðÿæåíèÿ». Îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè RClamp1255P ! Çàùèòà USB VBUS îò ïåðåõîäíûõ ïðîöåññîâ â ñîîòâåòñòâèè ñî ñòàíäàðòàìè: # IEC 61000-4-2 (ESD) ±30 ê (âîçäóõ), ±30 ê (êîíòàêò); # IEC 61000-4-4 (EFT) 40 À (5/50 íñ); # IEC 61000-4-5 (ìîëíèÿ) 100 À (8/20 ìêñ) ! Çàùèòà USB VBUS îò ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ âûøå 12  ! Çàùèòà îò ýëåêòðîñòàòè÷åñêèõ ðàçðÿäîâ âûñîêîñêîðîñòíûõ ëèíèé ïåðåäà÷è äàííûõ èíòåðôåéñà USB 2.0 â ñîîòâåòñòâèè ñ òðåáîâàíèÿìè ñòàíäàðòîâ IEC 61000-4-2 (ESD) ±15 (âîçäóõ) è ±10 ê (êîíòàêò) ! Çàùèòà öåïåé D+, D- è ID èíòåðôåéñà USB îò íàïðÿæåíèé ñâûøå ±4  ! Íèçêàÿ åìêîñòü: ìåíåå 0.5 ïÔ íà âûâîäàõ D+, D- è ID ! Ìàëîãàáàðèòíûé 6-âûâîäíîé êîðïóñ ñ ðàçìåðàìè 2.0 ´ 1.8 ´ 0.57 ìì ! Íå ñîäåðæèò ñâèíöà, îòâå÷àåò òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâ RoHS è WEEE Öåíû è äîñòóïíîñòü Ñóïðåññîð RClamp1255P ìîæåò ïîñòàâëÿòüñÿ â ïðîìûøëåííûõ îáúåìàõ ïî öåíå $0.33 çà øòóêó â ïàðòèÿõ èç 3000 ïðèáîðîâ. Äàò÷èê öâåòà êîìïàíèè ams äëÿ ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâ îòêðûâàåò íîâûå âîçìîæíîñòè èçìåðåíèÿ ïàðàìåòðîâ èñòî÷íèêîâ ñâåòà Èíòåëëåêòóàëüíûé äàò÷èê TCS3490, ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ òî÷íîãî èçìåðåíèÿ öâåòîâîé òåìïåðàòóðû è èíòåíñèâíîñòè îêðóæàþùåãî îñâåùåíèÿ, îáåñïå÷èâàåò óïðàâëåíèå öâåòîì äèñïëååâ ñìàðòôîíîâ, ïëàíøåòîâ, íîóòáóêîâ è öèôðîâûõ ôîòîêàìåð íà óðîâíå ñàìûõ âûñîêèõ ñîâðåìåííûõ òðåáîâàíèé Êîìïàíèÿ ams ïðåäñòàâèëà íîâóþ ìèêðîñõåìó TCS3490 – äàò÷èê öâåòà äëÿ ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâ, êîòîðûé èäåàëüíî ïîäõîäèò äëÿ èçìåðåíèÿ ïàðàìåòðîâ èçëó÷åíèÿ ðàçíîîáðàçíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà. Îáåñïå÷èâàÿ òî÷íûå èçìåðåíèÿ èíòåíñèâíîñòè ñâåòà è åãî öâåòîâûõ ñîñòàâëÿþùèõ, TCS3490 ïîçâîëÿåò êîíñòðóêòîðàì òàêèõ ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâ, êàê ñìàðòôîíû è ïëàíøåòû ðåàëèçîâàòü áîëåå ñëîæíîå è ýôôåêòèâíîå óïðàâëåíèå äèñïëåÿìè. 8 ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Âñòðîåííûé ïÿòèêàíàëüíûé öâåòîâîé äàò÷èê îáåñïå÷èâàåò èñêëþ÷èòåëüíî òî÷íîå èçìåðåíèå êîððåëèðîâàííîé öâåòîâîé òåìïåðàòóðû (CCT) ñâåòà. Ïî ìåðå ðàñøèðåíèÿ èñïîëüçîâàíèÿ äàò÷èêîâ â èçäåëèÿõ ìîáèëüíîé ýëåêòðîíèêè, ïðîèçâîäèòåëè òàêèõ ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâ, êàê ñìàðòôîíû, ïëàíøåòû è íîóòáóêè ñìîãóò èñïîëüçîâàòü ðåçóëüòàòû òàêèõ èçìåðåíèé äëÿ äèíàìè÷åñêîé àäàïòàöèè öâåòîâîé ïàëèòðû äèñïëåÿ, äàâàÿ ïîëüçîâàòåëþ áîëåå êà÷åñòâåííîå èçîáðàæåíèå.  äîïîëíåíèå ê òðàäèöèîííûì öâåòîâûì êàíàëàì – êðàñíîìó (R), çåëåíîìó (G) è ñèíåìó (B), â äàò÷èê äîáàâëåí îòäåëüíûé êàíàë èçìåðåíèÿ èíôðàêðàñíîé ñîñòàâëÿþùåé, ïîçâîëÿþùèé íàäåæíî ðàñïîçíàâàòü ÈÊñèãíàòóðó îêðóæàþùèõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà. Ýòî ïîçâîëèò îòäåëüíûì êàìåðàì è ñìàðòôîíàì àâòîìàòè÷åñêè ðåãóëèðîâàòü öâåòîâóþ òåìïåðàòóðó âñïûøêè, ÷òîáû ïîëó÷àòü áîëåå êà÷åñòâåííûå ôîòîñíèìêè êàê âíóòðè, òàê è âíå ïîìåùåíèé. Íà èçìåðåíèÿ öâåòîâûõ õàðàêòåðèñòèê îêàçûâàþò âëèÿíèå âàðèàöèè èíôðàêðàñíîé ñîñòàâëÿþùåé â îáùåì ñâåòîâîì ñïåêòðå, ïîýòîìó â äàò÷èê âêëþ÷åí åùå îäèí ñâåòîäèîä, ÷óâñòâèòåëüíîé êî âñåé âèäèìîé îáëàñòè ñïåêòðà è îáðàçóþùèé êàíàë Ñ (îò àíãë. «Ñ» – clean, ÷èñòûé), êîòîðûé ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ïðÿìîãî èçìåðåíèÿ îïîðíîãî óðîâíÿ è ïîçâîëÿåò ïóòåì âû÷èòàíèÿ óäàëèòü íåæåëàòåëüíóþ îñòàòî÷íóþ ÈÊ êîìïîíåíòó. Ïåðåä RGB è C ôîòîäèîäàìè â óñòðîéñòâå óñòàíîâëåí çàãðàæäàþùèé îïòè÷åñêèé ôèëüòð, ìèíèìèçèðóþùèé âëèÿíèå ñïåêòðàëüíîé ÈÊñîñòàâëÿþùåé èçëó÷åíèÿ, ÷òî òàêæå ïîìîãàåò óëó÷øèòü òî÷íîñòü öâåòîâûõ èçìåðåíèé. Ïÿòûé êàíàë ÷óâñòâèòåëåí ê ÈÊ-èçëó÷åíèþ äèàïàçîíà 700 – 1100 íì. Ïîñêîëüêó êàæäûé èñòî÷íèê ñâåòà èìååò ñâîè ñîáñòâåííûå õàðàêòåðíûå ïðèçíàêè ñ èçâåñòíûìè ïðîïîðöèÿìè óëüòðàôèîëåòîâîé, RGB è ÈÊ ñîñòàâëÿþùèõ, ñèñòåìà ìîæåò òî÷íî èäåíòèôèöèðîâàòü åãî â çîíå íàõîæäåíèÿ ïîëüçîâàòåëÿ ïóòåì èçìåðåíèÿ ñîîòíîøåíèé ñèãíàëîâ êàíàëîâ ÈÊ/C è Êðàñíûé/C è èõ îáðàáîòêè ïî ñïåöèàëüíûì àëãîðèòìàì.  ñìàðòôîíàõ è öèôðîâûõ êàìåðàõ òàêàÿ ñïîñîáíîñòü íàäåæíî èçìåðÿòü ïàðàìåòðû èñòî÷íèêîâ ñâåòà ïîçâîëÿåò óëó÷øàòü êà÷åñòâî èçîáðàæåíèÿ çà ñ÷åò îïòèìèçàöèè áàëàíñà áåëîãî ïðè èñïîëüçîâàíèè ôîòîâñïûøåê. Èçìåðÿÿ êîððåëèðîâàííóþ öâåòîâóþ òåìïåðàòóðó è îñâåùåííîñòü îêðóæàþùèõ èñòî÷íèêîâ, óñòðîéñòâà áûòîâîé ýëåêòðîíèêè ìîãóò àâòîìàòè÷åñêè ðåãóëèðîâàòü öâåòîâûå òîíà äèñïëåÿ äëÿ íàèëó÷øåãî âîñïðèÿòèÿ èçîáðàæåíèÿ ïðè ðàçëè÷íûõ óñëîâèÿõ îñâåùåíèÿ, ñíèæàÿ îòðèöàòåëüíûå ýôôåêòû îò çàòåíÿþùèõ äèñïëåé ñòåêîë èëè èñêàæàþ- VDD Ïðåðûâàíèÿ INT ÓÔ è ÈÊ çàãðàæä. ôèëüòð Óïðàâëåíèå RGB è C ×èñòûé Êðàñíûé Çåëåíûé Ñèíèé ÀÖÏ C Äàííûå C ÀÖÏ R Äàííûå R ÀÖÏ G Äàííûå G ÀÖÏ B Äàííûå B Âåðõ. ïîðîã Íèæ. ïîðîã Èíòåðôåéñ I²C Ïîëîñîâîé ÈÊ ôèëüòð SCL SDA Áëîê-ñõåìà TCS3490. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÍÎÂÎÑÒÈ 9 Íîðìàëèçîâàííûé îòêëèê 100% ×èñòûé Êðàñíûé Çåëåíûé Ñèèé ÈÊ êàíàë 90% 80% 70% 60% 50% â ïîñòîÿííîì îïðîñå êàíàëîâ ïî øèíå I2C. Òàêèì îáðàçîì óìåíüøàåòñÿ îáùåå ýíåðãîïîòðåáëåíèå ñèñòåìû è ïðîäëåâàåòñÿ ñðîê ñëóæáû åå àêêóìóëÿòîðà. 40% 30% 20% 10% 0% 300 âûõîä ïðåðûâàíèÿ ïî ñäâèãó óðîâíÿ äàåò äàò÷èêó âîçìîæíîñòü ïðåäóïðåäèòü ïðîöåññîð ïðèëîæåíèé î ïåðåñå÷åíèè ïðåäóñòàíîâëåííûõ ïîðîãîâ óðîâíåé îñâåùåíèÿ è öâåòîâûõ ñîñòàâëÿþùèõ, óñòðàíÿÿ íåîáõîäèìîñòü 400 500 600 700 800 Äëèíà âîëíû (íì) 900 1000 1100 Ñïåêòðàëüíûé îòêëèê äàò÷èêà TCS3490. ùèõ ñïåêòð ìàòåðèàëîâ. Ïðàâèëüíî ðåãóëèðóÿ öâåòîâûå òîíà è îòòåíêè äèñïëåÿ, óñòðîéñòâî ìîæåò ñäåëàòü èçîáðàæåíèå áîëåå ÿðêèì, áîëåå åñòåñòâåííûì èëè áîëåå ñïîêîéíûì ïðè ëþáûõ óñëîâèÿõ ìåíÿþùåãîñÿ îñâåùåíèÿ. TCS3490 ñîäåðæèò ÷åòûðå íåçàâèñèìûõ àíàëîãî-öèôðîâûõ ïðåîáðàçîâàòåëÿ (ÀÖÏ), ïî îäíîìó äëÿ êàæäîãî èç RGB êàíàëîâ, è ÷åòâåðòûé îáùèé äëÿ êàíàëîâ C è ÈÊ, îáåñïå÷èâàþùèõ îäíîâðåìåííîå ñ÷èòûâàíèå ñî âñåõ ÷åòûðåõ êàíàëîâ, áëàãîäàðÿ ÷åìó èñêëþ÷àþòñÿ îøèáêè èçìåðåíèÿ CCT è îñâåùåííîñòè, âîçíèêàþùèå â óñëîâèÿõ áûñòðî ìåíÿþùåãîñÿ îñâåùåíèÿ. Ôîòîäèîäû äàò÷èêîâ TCS3490 èìåþò ðàäèàëüíóþ ñòðóêòóðó, ÷òî ïîçâîëÿåò èìåòü îäíîðîäíûé è îïòèìèçèðîâàííûé îòêëèê, íåçàâèñÿùèé îò óãëà ïàäåíèÿ ñâåòà, â îñîáåííîñòè â ïðåäåëàõ êîëüöåâîé àïåðòóðû. Ïðåäóñìîòðåííûé â ïðèáîðå Öåíà è äîñòóïíîñòü Äàò÷èê TCS3490 âûïóñêàåòñÿ â áåññâèíöîâîì êîðïóñå Dual Flat ðàçìåðîì 2.0 ´ 2.4 ìì è ïîñòàâëÿåòñÿ â ïðîìûøëåííûõ îáúåìàõ ïî öåíå $1.40 çà øòóêó â ïàðòèÿõ èç 1000 óñòðîéñòâ. Äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà TCS3490 ìîæåò áûòü çàêàçàíà îíëàéí íà ñàéòå ams. Äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà TCS3490. Diodes Incorporated ïðåäëàãàåò ýêîíîìè÷íûå àíàëîãè ñòàíäàðòíûõ äðàéâåðîâ ULN2003 Diodes Incorporated ïðåäñòàâèëà ìèêðîñõåìû ULN2003V12 è ULN2003F12. 7-êàíàëüíûé äðàéâåð ULN2003V12 äëÿ óïðàâëåíèÿ ðåëå è èíäóêòèâíûìè íàãðóçêàìè ïîòðåáëÿåò ìîùíîñòè â 12 ðàç ìåíüøå, ÷åì ñòàíäàðòíûå ïðèáîðû ULN2003, äëÿ ïðÿìîé çàìåíû êîòîðûõ è ñäåëàíû íîâûå ìèêðîñõåìû. 4-êàíàëüíàÿ âåðñèÿ ULN2003F12 ïîçâîëÿåò ñýêîíîìèòü ìåñòî íà ïëàòå â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà òðåáóåòñÿ ìåíüøåå ÷èñëî êàíàëîâ, íàïðèìåð, ïðè óïðàâëåíèè íèçêîâîëüòíûìè øàãîâûìè äâèãàòåëÿìè. Öåëåâûå ðûíêè ýòèõ óñòðîéñòâ âêëþ÷àþò áûòîâóþ òåõíèêó, òàêóþ, íàïðèìåð, êàê ñòèðàëüíûå è ïîñóäîìîå÷íûå ìàøèíû. 10 Äðàéâåðû ñîâìåñòèìû ïî âõîäàì ñ óðîâíÿìè ÊÌÏÎÏ ëîãèêè ïðè ïèòàíèè íàïðÿæåíè- ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 åì îò 3.3  äî 5 Â, ÷òî îáåñïå÷èâàåò âîçìîæíîñòü èõ ðàáîòû ñ øèðîêèì äèàïàçîíîì ìèêðîêîíòðîëëåðîâ è ëîãè÷åñêèõ óñòðîéñòâ.  îáà ïðèáîðà èíòåãðèðîâàíû âõîäíûå RC öåïè, ïîâûøàþùèå íàäåæíîñòü óïðàâëåíèÿ ïðè çàøóìëåííûõ ñèãíàëàõ, â òàêæå âíóòðåííèå ðåçèñòîðû, ïîäòÿãèâàþùèå âõîäû ê çåìëå è óïðîùàþùèå èñïîëüçîâàíèå òðèñòàáèëüíîé âõîäíîé ëîãèêè. Èñïîëüçîâàíèå äðàéâåðîâ ñ íèçêèì âûõîäíûì ñîïðîòèâëåíèåì ìèíèìèçèðóåò ðàññåèâàåìóþ ìèêðîñõåìîé ìîùíîñòü âî âñåì äèàïàçîíå íàïðÿæåíèé ïèòàíèÿ äî 20 Â. Óñòðîéñòâà ïîòðåáëÿþò âñåãî 25 ìêÀ íà êàíàë è îòëè÷àþòñÿ èñêëþ÷èòåëüíî âûñîêîé óñòîé÷èâîñòüþ ê ýëåêòðîñòàòè÷åñêîìó ðàçðÿäó (4 ê ïî òåñòàì HBM), ÷òî ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü èõ â ïðîìûøëåííûõ ïðèëîæåíèÿõ. Âàæíîé îñîáåííîñòüþ ULN2003V12 è ULN2003F12 ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå íà êàæäîì âûõîäå îáðàòíûõ äèîäîâ, êàòîäû êîòîðûõ âûâåäåíû íà îòäåëüíûé êîíòàêò COM. Ýòî îáåñïå÷èâàåò âîçìîæíîñòü óâåëè÷èòü âòåêàþùèé òîê çà ñ÷åò ïàðàëëåëüíîãî îáúåäèíåíèÿ íåñêîëüêèõ êàíàëîâ. Íàïðèìåð, â òèïè÷íûõ óñëîâèÿõ ïðè ïàðàëëåëüíîì âêëþ÷åíèè âñåõ ñåìè êàíàëîâ ULN2003V12 ìîæåò óïðàâëÿòü òîêîì 1 À. Óìåíüøåííûå ðàçìåðû êîðïóñîâ ñíèæàþò òðåáîâàíèÿ ê ïëîùàäè ïå÷àòíîé ïëàòû. ULN2003V12 âûïóñêàåòñÿ â êîðïóñàõ SO-16 è TSSOP-16, à ULN2003F12 – â êîðïóñå U-DFN3030-10. Ìàëîìîùíûé äàò÷èê áàðîìåòðè÷åñêîãî äàâëåíèÿ êîìïàíèè Infineon äåìîíñòðèðóåò íîâûå óðîâíè òî÷íîñòè è ìîáèëüíîñòè Infineon Technologies çàâåðøèëà ðàçðàáîòêó ìèíèàòþðíûõ ÌÝÌÑ äàò÷èêîâ áàðîìåòðè÷åñêîãî äàâëåíèÿ ñ áåñïðåöåäåíòíî âûñîêèì ðàçðåøåíèåì, ýêâèâàëåíòíûì ±5 ñì âîçäóøíîãî ñòîëáà. Ïðèáîðû ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ìîáèëüíûõ è íîñèìûõ ãàäæåòàõ, à òàêæå â óñòðîéñòâàõ Èíòåðíåòà âåùåé. Ìàëîìîùíàÿ ìèêðîñõåìà öèôðîâîãî äàò÷èêà áàðîìåòðè÷åñêîãî äàâëåíèÿ DPS310 ìîæåò ñòàòü îñíîâîé ðàçðàáîòêè íîâûõ èëè óñîâåðøåíñòâîâàííûõ ïðèëîæåíèé â òàêèõ îáëàñòÿõ, êàê íàâèãàöèÿ, îïðåäåëåíèå ìåñòîïîëîæåíèÿ, ýêîëîãè÷åñêèé ìîíèòîðèíã, ðàñïîçíàâàíèå æåñòîâ è íàáëþäåíèå çà ïîãîäîé. Òî÷íûå è ñòàáèëüíûå ïàðàìåòðû DPS310 â øèðîêîì òåìïåðàòóðíîì äèàïàçîíå âàæíû äëÿ íàâèãàöèè âíóòðè ïîìåùåíèé è ïðè ðåøåíèè òàêèõ çàäà÷, êàê îïðåäåëåíèå íîìåðà ýòàæà â òîðãîâûõ öåíòðàõ èëè íà ìíîãîÿðóñ- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íûõ ïàðêîâêàõ. Âíå ïîìåùåíèé ýòî ìîæåò ïîìî÷ü â êîððåêöèè ìåñòîíàõîæäåíèÿ çà ñ÷åò ïîääåðæêè «èíåðöèàëüíîé íàâèãàöèè» â îòñóòñòâèå ñèãíàëà GPS. Ñïîñîáíîñòü ïðåäîñòàâëÿòü òî÷íûå äàííûå íåîáõîäèìà òàêæå äëÿ âû÷èñëåíèÿ ïîäúåìà è âåðòèêàëüíîé ñêîðîñòè ïðè ñëåæåíèè çà äâèãàòåëüíîé àêòèâíîñòüþ ñ ïîìîùüþ ìîáèëüíûõ è íîñèìûõ ñïîðòèâíûõ ãàäæåòîâ, â òî âðåìÿ êàê ñâåðõâûñîêîòî÷íûå èçìåðåíèÿ äàâëåíèÿ îòêðûâàþò íîâûå âîçìîæíîñòè äëÿ ðàñïîçíàâàíèÿ æåñòîâ è ðåãèñòðàöèè áûñòðûõ èçìåíåíèé ïîãîäû.  äàò÷èêå DPS310 èñïîëüçóåòñÿ åìêîñòíîé ÷óâñòâèòåëüíûé ýëåìåíò, îòëè÷àþùèõñÿ îò ïüåçîýëåêòðè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, íà êîòîðûõ îñíîâàíî áîëüøèíñòâî äðóãèõ öèôðîâûõ äàò÷èêîâ äàâëåíèÿ. Ýòî ãàðàíòèðóåò âûñîêóþ òî÷íîñòü â øèðîêîì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð, äàæå åñëè èçìåíåíèå òåìïåðàòóðû ïðîèñõîäèò î÷åíü áûñòðî, ÷òî ÿâëÿåòñÿ íåñîìíåííûì ïðåèìóùåñòâîì, ïîñêîëüêó âíóòðè ìîáèëüíîãî óñòðîéñòâà âîçìîæíû ðåçêèå êîëåáàíèÿ òåìïåðàòóðû èç-çà íàëè÷èÿ ìíîãèõ èñòî÷íèêîâ òåïëà.  ðåæèìå âûñîêîé òî÷íîñòè DPS310 ìîæåò èçìåðÿòü âûñîòû ñ òî÷íîñòüþ ±5 ñì, ïîçâîëÿÿ äîñòîâåðíî îáíàðóæèâàòü ïåðåõîäíûå ñîñòîÿíèÿ, ÷òî ÿâëÿåòñÿ ñàìîé ñåðüåçíîé ïðîáëåìîé âíóòðåííåé íàâèãàöèè. Âûñîêîå ðàçðåøåíèå äàò÷èêà äàâëåíèÿ ìîæåò ÍÎÂÎÑÒÈ 11 Äàò÷èê òåìïåðàòóðû Åìêîñòíîé äàò÷èê äàâëåíèÿ MUX ÖÀÏ Öèôðîâàÿ îáðàáîòêà ñèãíàëîâ Êàëèáðîâî÷íûå êîýôôèöèåíòû Öèôðîâîå ÿäðî Öèôðîâîé èíòåðôåéñ Èíòåðôåéñ ïàìÿòè Ðåãóëÿòîðû íàïðÿæåíèÿ I2C/SPI VDDIO FIFO VDD Ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà äàò÷èêà äàâëåíèÿ. ïîìî÷ü, íàïðèìåð, â òàêîé ñèòóàöèè, êîãäà ïðè ïîäúåìå ÷åëîâåêà ñ îäíîãî ýòàæà çäàíèÿ íà äðóãîé íàâèãàöèîííîå óñòðîéñòâî íàäî ïåðåêëþ÷èòü íà îòîáðàæåíèå íîâîãî ýòàæíîãî ïëàíà. Âûñîêàÿ òî÷íîñòü èçìåðåíèÿ âûñîòû òðåáóåòñÿ òàêæå äëÿ ñïîðòèâíûõ è ôèòíåñ-ïðèëîæåíèé, êîòîðûå äîëæíû ïðîâîäèòü ðàçëè÷èå ìåæäó ðàçíûìè òèïàìè ïðåîäîëåâàåìûõ ÷åëîâåêîì «ñòóïåíåê», ÷òîáû ïðîèçâîäèòü ñîîòâåòñòâóþùèå ðàñ÷åòû «ñæèãàåìûõ êàëîðèé». Ïðè èçãîòîâëåíèè íîâûõ äàò÷èêîâ Infineon èñïîëüçîâàëà óñîâåðøåíñòâîâàííûå òåõíîëîãè÷åñêèå ïðîöåññû, ïåðâîíà÷àëüíî ðàçðàáîòàííûå äëÿ âûïóñêàåìûõ êîìïàíèåé ïîëóïðîâîäíèêîâûõ äëÿ äàò÷èêîâ óñòðîéñòâ àâòîýëåêòðîíèêè. Ïîäîáíûå äàò÷èêè îòëè÷àþòñÿ èñêëþ÷èòåëüíîé íàäåæíîñòüþ, ÷òî ïîçâîëÿåò èíòåãðèðîâàòü èõ â òàêèå îòâåòñòâåííûå óñòðîéñòâà, êàê, íàïðèìåð, ïîäóøêè áåçîïàñíîñòè. Ýòè òåõíîëîãèè îäíîâðåìåííî óäîâëåòâîðÿþò òðåáîâàíèÿì íåáîëüøèõ ðàçìåðîâ óñòðîéñòâà (ãàáàðèòû äàò÷èêà íå ïðåâûøàþò 2.0 ´ 2.5 ´ 1.0 ìì) è íèçêîé ïîòðåáëÿåìîé ìîùíîñòè.  ðåæèìå ïîíèæåííîãî ïîòðåáëåíèÿ ïðè îäíîì èçìåðåíèè â ñåêóíäó óñòðîéñòâó äîñòàòî÷íî òîêà 3 ìêÀ, à â ðåæèìå îñòàíîâà òîê ñíèæàåòñÿ äî óðîâíÿ ìåíåå 1 ìêÀ. Èíòåãðèðîâàííûé áóôåð FIFO, õðàíÿùèé ðåçóëüòàòû 32 èçìåðåíèé, äàåò âîçìîæíîñòü äîïîëíèòåëüíî ñíèçèòü ïîòðåáëåíèå ìîùíîñòè çà ñ÷åò ïðîäëåíèÿ âðåìåíè ñïÿùåãî ðåæèìà, â êîòîðîì ïðåáûâàåò óïðàâëÿþùèé ïðîöåññîð ìåæäó öèêëàìè ñ÷èòûâàíèÿ ðåçóëüòàòîâ èç äàò÷èêà. DPS310 îáåñïå÷èâàåò íàäåæíîå è òî÷íîå èçìåðåíèå äàâëåíèé îò 300 ãÏà äî 1200 ãÏà â òåìïåðàòóðíîì äèàïàçîíå îò –40 °C äî 85 °C. Ìíîãîîáðàçèå ðåæèìîâ èçìåðåíèÿ è óðîâíåé ðàçðåøåíèÿ ïîçâîëÿåò îïòèìèçèðîâàòü õàðàêòåðèñòèêè óñòðîéñòâà äëÿ êàæäîãî êîíêðåòíîãî ïðèëîæåíèÿ. Íàïðèìåð, äëÿ êîððåêöèè âûñîòû, ïîëó÷åííîé îò ñèñòåìû GPS, ïðèáîð íàäî ñêîíôèãóðèðîâàòü â ðåæèì îäíîêðàòíûõ èçìåðåíèé, â òî âðåìÿ êàê äëÿ ðàñïîçíàâàíèÿ æåñòîâ íåîáõîäèì ðåæèì íåñêîëüêèõ èçìåðåíèé â ñåêóíäó. Äëÿ òî÷íîé êîìïåíñàöèè èçìåðåííûõ çíà÷åíèé äàâëåíèÿ è òåìïåðàòóðû êàæäûé äàò÷èê ïîäâåðãàåòñÿ èíäèâèäóàëüíîé êàëèáðîâêå. Äîñòóï ê ðåçóëüòàòàì èçìåðåíèé è êàëèáðîâî÷íûì êîýôôèöèåíòàì îñóùåñòâëÿåòñÿ ÷åðåç öèôðîâîé èíòåðôåéñ I2C/SPI. Äîñòóïíîñòü Èíæåíåðíûå îáðàçöû DPS310 ïîÿâÿòñÿ â ìàå 2015 ã., à íà÷àëî ìàññîâîãî ïðîèçâîäñòâà çàïëàíèðîâàíî íà 3 êâàðòàë 2015 ã. Äëÿ ïîääåðæêè ðàçðàáîò÷èêîâ áóäóò ïðåäëîæåíû òàêæå ñòàðòîâûå íàáîðû è îòëàäî÷íûå ïëàòû. DPS310 ðàáîòàåò ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ îò 1.7  äî 3.6 Â. Ïðèáîð áóäåò ïîñòàâëÿòüñÿ â ìèíèàòþðíîì êîðïóñå LGA ñ ðàçìåðàìè âñåãî 2.0 ´ 2.5 ´ 1.0 ìì. Diodes ïðåäëàãàåò âûñîêîâîëüòíûé òðàíçèñòîðíûé ðåãóëÿòîð äëÿ ìèêðîêîíòðîëëåðíûõ ñèñòåì Diodes Incorporated âûïóñòèëà íîâûé ïðèáîð ZXTR2105F. Ýòîò ðåãóëÿòîð, íà êðèñòàëëå êîòîðîãî èíòåãðèðîâàíû òðàíçèñòîð, ñòàáèëèòðîí è ðåçèñòîð, ìîæåò ïîñòàâëÿòü â 12 íàãðóçêó òîê äî 15 ìÀ ïðè íàïðÿæåíèè 5 Â, âûäåðæèâàÿ âõîäíîå íàïðÿæåíèå äî 60 Â. Âûïóñêàåìûé â íåáîëüøîì êîðïóñå SOT-23 òðàíçèñòîð ZXTR2105F ïîçâîëèò ñîêðàòèòü ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÷èñëî êîìïîíåíòîâ â òàêèõ ìèêðîêîíòðîëëåðíûõ ïðèëîæåíèÿõ, êàê âåíòèëÿòîðû îõëàæäåíèÿ ÏÊ è ñåðâåðîâ, à òàêæå â äðàéâåðàõ äâèãàòåëåé è äàò÷èêàõ â ïðîìûøëåííîì è àâòîìîáèëüíîì ñåãìåíòàõ ðûíêà. ZXTR2105F ðàçðàáîòàí äëÿ çàìåíû òðåõ äèñêðåòíûõ êîìïîíåíòîâ è ïðè èñïîëüçîâàíèè â òèïîâîé ñõåìå ñ âõîäíûì íàïðÿæåíèåì 12  èëè 24  ìîæåò íå òîëüêî îáåñïå÷èâàòü ñèñòåìó ñòàáèëüíûì íàïðÿæåíèåì ìåæäó 4.7  è 5.3 Â, íî è ñáåðå÷ü ìåñòî íà ïå÷àòíîé ïëàòå, à òàêæå ïîâûñèòü ïëîòíîñòü ìîùíîñòè è íàäåæíîñòü ñèñòåìû. Ïðè ìàêñèìàëüíî äîïóñòèìîì âõîäíîì íàïðÿæåíèè 60  óñòðîéñòâî èìååò äîñòàòî÷íûé çàïàñ ïðî÷íîñòè, ïîçâîëÿþùèé åìó ïðîòèâîñòîÿòü âûáðîñàì íàïðÿæåíèÿ ïðè ïåðåõîäíûõ ïðîöåññàõ, â òî âðåìÿ êàê îòëè÷íûå ðåãóëèðîâî÷íûå õàðàêòåðèñòèêè ãàðàíòèðóþò, ÷òî êðàòêîâðåìåííûå ïðîâàëû íàïðÿæåíèÿ íå ñìîãóò ñòàòü ïðè÷èíîé çàùåëêèâàíèÿ è íå íàðóøàò íåïðåðûâíóþ ðàáîòó ñõåìû. Silicon Labs íà÷àëà ïîñòàâêè íîâîãî 32-áèòíîãî áåñïðîâîäíîãî ìèêðîêîíòðîëëåðà äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ óñòðîéñòâ Èíòåðíåòà âåùåé Ñåìåéñòâî îäíîêðèñòàëüíûõ óñòðîéñòâ EZR32 ñ ëó÷øèìè â îòðàñëè ýíåðãîýôôåêòèâíîñòüþ è ðàäèî÷àñòîòíûìè ïàðàìåòðàìè îáåñïå÷èâàåò âûñîêóþ ñòåïåíü èíòåãðàöèè è ìíîãîïðîòîêîëüíóþ ïîääåðæêó Silicon Labs ïðåäñòàâèëà íîâîå ñåìåéñòâî 32-ðàçðÿäíûõ áåñïðîâîäíûõ ìèêðîêîíòðîëëåðîâ (ÌÊ), ïðåäíàçíà÷åííûõ äëÿ óïðîùåíèÿ ïîäêëþ÷åíèÿ øèðîêîãî ñïåêòðà ïðèëîæåíèé Èíòåðíåòà âåùåé. Íîâûå áåñïðîâîäíûå ÌÊ EZR32 èìåþò ëó÷øèå â ñâîåì êëàññå ïðèåìî-ïåðåäàò÷èêîâ ñóáãèãàãåðöîâîãî äèàïàçîíà ýíåðãîýôôåêòèâíîñòü è òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè, è ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ â ëþáûõ ïðèëîæåíèÿõ, òðåáóþùèõ óâåëè÷åííîãî âðåìåíè ðàáîòû îò áàòàðåè, ïîâûøåííîé äàëüíîñòè ñâÿçè, ìàëûõ ðàçìåðîâ è ãèáêîñòè èñïîëüçîâàíèÿ äëÿ ïîääåðæêè ñïåöèàëüíûõ è ñòàíäàðòíûõ ïðîòîêîëîâ áåñïðî- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 âîäíîé ñâÿçè. Îñíîâíûå öåëåâûå ïðèëîæåíèÿ ñåìåéñòâà EZR32 âêëþ÷àþò â ñåáÿ ñèñòåìû èíòåëëåêòóàëüíîãî ó÷åòà, áåñïðîâîäíûå ñåòè äàò÷èêîâ, ñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèÿ äîìîâ è çäàíèé, ñèñòåìû áåçîïàñíîñòè, óäàëåííîãî ìîíèòîðèíãà è îòñëåæèâàíèÿ ãðóçîâ è áàãàæà. Îáúåäèíåíèå â áåñïðîâîäíûõ ìèêðîêîíòðîëëåðàõ EZR32 ïðîöåññîðíîãî ÿäðà EFM32 ñ ïðèåìîïåðåäàò÷èêàìè ñóáãèãàãåðöîâîãî äèàïàçîíà EZRadio/EZRadioPRO äàåò ðàçðàáîò÷èêàì çíà÷èòåëüíûå ïðåèìóùåñòâà ïî ñðàâíåíèþ ñ îáû÷íûìè ñèñòåìàìè, ñîñòîÿùèìè èç ïàðû îòäåëüíûõ ìèêðîñõåì ÌÊ è ðàäèî÷àñòîòíîãî óñòðîéñòâà. Áåñøîâíàÿ èíòåãðàöèÿ «ÌÊ + Â×» îñâîáîæäàåò ðàçðàáîò÷èêîâ îò ðåøåíèÿ çàäà÷è îðãàíèçàöèè ñëîæíûõ âíóòðèïëàòíûõ âçàèìîñâÿçåé ìåæäó ìèêðîêîíòðîëëåðîì è ðàäèîïåðåäàþùåé ÷àñòüþ, îáëåã÷àÿ ïðîöåññ ïðîåêòèðîâàíèÿ, óïðîùàÿ êîíñòðóêöèþ ïëàòû è ñíèæàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü ê ïîìåõàì. Ðàçðàáîò÷èêè ìîãóò íà÷èíàòü ñîçäàíèå ñâîèõ áåñïðîâîäíûõ óñòðîéñòâ, óâåðåííûå â òîì, ÷òî ïîëó÷èëè ïðîøåäøåå âñå èñïûòàíèÿ, õîðîøî çàðåêîìåíäîâàâøåå ñåáÿ îäíîêðèñòàëüíîå ðåøå- ÍÎÂÎÑÒÈ 13 íèå, óìåíüøàþùåå êîëè÷åñòâî êîìïîíåíòîâ è ðàçìåðû ïëàòû. Ñðåäè ñâåðõýêîíîìè÷íûõ ðàäèî÷àñòîòíûõ óñòðîéñòâ ñóáãèãàãåðöîâîãî äèàïàçîíà ñåìåéñòâî EZR32 íå èìååò ñåáå ðàâíûõ â îòðàñëè. Áåñïðîâîäíûå ÌÊ îáåñïå÷èâàþò áîëüøóþ ïëîùàäü ðàäèî÷àñòîòíîãî ïîêðûòèÿ â øèðîêîì äèàïàçîíå ÷àñòîò äëÿ ëþáûõ ãåîãðàôè÷åñêèõ ðåãèîíîâ. Èõ ïåðåäàò÷èêè èìåþò âûõîäíóþ ìîùíîñòü äî 20 äÁì, à ïðèåìíèêè îòëè÷àþòñÿ ëó÷øèìè â îòðàñëè õàðàêòåðèñòèêàìè ÷óâñòâèòåëüíîñòè, èçáèðàòåëüíîñòè è ïîäàâëåíèÿ âíåïîëîñíûõ ñèãíàëîâ. Íèçêàÿ ìîùíîñòü, ïîòðåáëÿåìàÿ ïðèåìîïåðåäàò÷èêàìè EZRadio è EZRadioPRO, êàê â ðåæèìå îæèäàíèÿ, òàê è â àêòèâíûõ ðåæèìàõ, â ñî÷åòàíèè ñ ðåæèìàìè óëüòðàíèçêîãî ýíåðãîïîòðåáëåíèÿ è áûñòðîãî ïðîáóæäåíèÿ ìèêðîêîíòðîëëåðíûõ ÿäåð EFM32, îáåñïå÷èâàþò èäåàëüíîå ðåøåíèå äëÿ áåñïðîâîäíûõ óñòðîéñòâ ñ áàòàðåéíûì ïèòàíèåì, íå ñíèæàþùåå óðîâíÿ èõ îáùèõ ðàäèî÷àñòîòíûõ õàðàêòåðèñòèê. Ìíîãîïðîòîêîëüíûå óñòðîéñòâà EZR32 ïîääåðæèâàþò áåñïðîâîäíûå ïðèëîæåíèÿ íà îñíîâå ñòàíäàðòîâ IEEE 802.15.4/4g, Wireless M-Bus, WiSUN, à òàêæå øèðîêèé ñïåêòð ñïåöèàëüíûõ ïðîòîêîëîâ ðàäèîñâÿçè. Ñåìåéñòâî EZR32 ïðåäîñòàâëÿåò ðàçðàáîò÷èêàì ìàêñèìàëüíóþ ãèáêîñòü è ìàñøòàáèðóåìîñòü, ïîçâîëÿÿ ñ ìèíèìàëüíûìè äîðàáîòêàìè, èëè âîâñå áåç íèõ, èñïîëüçîâàòü ãîòîâûå ðåøåíèÿ â ïîñëåäóþùèõ ïðîåêòàõ. Ñåìåéñòâî âêëþ÷àåò äâå ñîâìåñòèìûå ïî âûâîäàì ëèíåéêè ïðîäóêòîâ: óñòðîéñòâà EZR32LG íà ÿäðå ARM Cortex-M3 è îñíîâàííûå íà ÿäðå ARM Cortex-M4 óñòðîéñòâà EZR32WG, ïîääåðæèâàþùèå îïåðàöèè ñ ïëàâàþùåé çàïÿòîé è öèôðîâóþ îáðàáîòêó ñèãíàëîâ. Îáúåì ôëýø-ïàìÿòè ìîæåò âàðüèðîâàòüñÿ â äèàïàçîíå îò 64 äî 256 ÊÁ. Îáå ëèíåéêè ïðîäóêòîâ èìåþò ïî 32 ÊÁ îïåðàòèâíîé ïàìÿòè è áîãàòûé íàáîð ïåðèôåðèéíûõ óñòðîéñòâ, âêëþ÷àÿ òàéìåðû è ñ÷åò÷èêè, êîììóíèêàöèîííûå èíòåðôåéñû, ÀÖÏ è ÖÀÏ, èíòåðôåéñ ìàëîìîùíîãî äàò÷èê à (LESENSE), USB è 128-áèòíûé óñêîðèòåëü AES äëÿ îáåñïå÷åíèÿ äîïîëíèòåëüíîé áåçîïàñíîñòè è çàùèòû äàííûõ. Óñòðîéñòâà EZR32LG è EZR32WG ïðåäîñòàâëÿþò âîçìîæíîñòü âûáîðà ìåæäó ïðèåìîïåðåäàò÷èêàìè EZRadio è EZRadioPRO, ÷òîáû îáåñïå÷èòü ñîâîêóïíîñòü ðàäèî÷àñòîòíûõ ïàðàìåòðîâ, â íàèáîëüøåé ñòåïåíè îòâå÷àþùèõ òðåáîâàíèÿìè êîíêðåòíîãî ïðè- 14 ëîæåíèÿ. Âåðñèè EZRadio àäðåñîâàíû ñîçäàòåëÿì ñàìûõ ïðîñòûõ «êíîïî÷íûõ» ïðèëîæåíèé, îïðåäåëÿþùèì êðèòåðèåì äëÿ êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ öåíà. Ê òàêîâûì îòíîñÿòñÿ, íàïðèìåð, ïóëüòû äèñòàíöèîííîãî óïðàâëåíèÿ, áðåëêè äëÿ îòêðûâàíèÿ ãàðàæíûõ äâåðåé è äðóãèå óñòðîéñòâà, èñïîëüçóþùèå ñåòåâûå êîíôèãóðàöèè òî÷êà-òî÷êà. Âåðñèè EZRadio PRO ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ïðèëîæåíèé, òðåáóþùèõ íàèëó÷øèõ õàðàêòåðèñòèê ðàäèî÷àñòîòíîãî òðàêòà è ïîääåðæèâàþùèõ ñâåðõäàëüíþþ óçêîïîëîñíóþ ñâÿçü ñî ñëîæíûìè ôîðìàòàìè ïàêåòîâ è ñåòåâûõ ïðîòîêîëîâ. Ìîùíàÿ àðõèòåêòóðà ïðèåìîïåðåäàò÷èêà EZRadioPRO ïîääåðæèâàåò ñàìûå ïåðåäîâûå òåõíîëîãèè îáðàáîòêè ïàêåòîâ è ôóíêöèè ìîäåìà, âêëþ÷àÿ àâòîìàòè÷åñêóþ êîððåêöèþ ÷àñòîòû, îáíàðóæåíèå ïðåàìáóë è àâòîìàòè÷åñêóþ ðåãóëèðîâêó óñèëåíèÿ, à òàêæå ñêà÷êîîáðàçíóþ ïåðåñòðîéêó ÷àñòîòû. Ñðåäñòâà ïîääåðæêè ðàçðàáîò÷èêîâ Ðàñøèðåííàÿ ñðåäà ðàçðàáîòêè Simplicity Studio òåïåðü ïîääåðæèâàåò ïðîåêòèðîâàíèå óñòðîéñòâ íà áåñïðîâîäíûõ ÌÊ, ïðåäîñòàâëÿÿ ðàçðàáîò÷èêó êîìïëåêñíóþ è ïðîñòóþ â èñïîëüçîâàíèè ïëàòôîðìó äëÿ ñîçäàíèÿ áåñïðîâîäíûõ ïðèëîæåíèé íà îñíîâå ñåìåéñòâà EZR32. Simplicity Studio ïîääåðæèâàåò íîâûé ïðîãðàììíûé ñòåê Connect êîìïàíèè Silicon Labs, ïîëíîñòüþ ïðîòåñòèðîâàííûé äëÿ ñåòåâûõ ðåøåíèé ñ òîïîëîãèÿìè òî÷êà-òî÷êà è çâåçäà. Silicon Labs Connect ïîçâîëÿåò ðàçðàáîò÷èêàì íå îòâëåêàòüñÿ íà äåòàëè íèçêîóðîâíåâûõ ñóáãèãàãåðöîâûõ ïðîòîêîëîâ è êîíôèãóðàöèé, è ïîëíîñòüþ ñîñðåäîòî÷èòüñÿ íà Ñòàðòîâûå íàáîðû SLWSTK62xxA. ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ðàçðàáîòêå ïðèëîæåíèé. Silicon Labs ïðåäëàãàåò òàêæå ðÿä íåäîðîãèõ îöåíî÷íûõ íàáîðîâ Wireless Starter Kit, ñîäåðæàùèõ âñå àïïàðàòíûå è ïðîãðàììíûå ñðåäñòâà, íåîáõîäèìûå äëÿ ðàçðàáîòêè ñóáãèãàãåðöîâûõ áåñïðîâîäíûõ óñòðîéñòâ.  êîìïëåêò àïïàðàòíûõ ñðåäñòâ âêëþ÷åíû âñòðîåííûé îòëàä÷èê, óëó÷øåííûé ìîíèòîð ïîòðåáëåíèÿ ýíåðãèè è èíòåãðèðîâàííûé òðàññèðîâùèê ïàêåòîâ. Simplicity Studio, âêëþ÷àÿ âñþ äîêóìåíòàöèþ è ïðèìåðû ïðèëîæåíèé, ìîæíî áåñïëàòíî ñêà÷àòü íà ñàéòå Silicon Labs. Öåíû è äîñòóïíîñòü Îáðàçöû è ïðîìûøëåííûå ïàðòèè áåñïðîâîäíûõ ìèêðîêîíòðîëëåðîâ EZR32LG è EZR32WG äîñòóïíû â êîìïàêòíûõ 64êîíòàêòíûõ êîðïóñàõ QFN ðàçìåðîì 9 ´ 9 ìì. Öåíû íà EZR32LG íà÷èíàþòñÿ îò $2.71 çà øòóêó, à íà EZR32WG – îò $2.98 ïðè îáúåìå çàêàçà 10,000 ìèêðîñõåì. Ñòàðòîâûå íàáîðû SLWSTK62xxA, ïîääåðæèâàþùèå ðàçëè÷íûå ÌÊ è ðàäèî êîíôèãóðàöèè, ìîæíî êóïèòü çà $299.00. Íîñèìîå óñòðîéñòâî ìîæåò óäåðæàòü ëþäåé îò õðàïà âî ñíå, íå áóäÿ èõ Nordic Semiconductor ñîîáùèëà, ÷òî êèòàéñêàÿ ñòàðòàï-êîìïàíèÿ VVFly Electronics, ñïåöèàëèçèðóþùàÿñÿ íà ñîçäàíèè èíòåëëåêòóàëüíûõ íîñèìûõ óñòðîéñòâ äëÿ çäîðîâüÿ, èñïîëüçîâàëà åå ñèñòåìó íà êðèñòàëëå nRF51822 äëÿ Bluetooth Smart ñîåäèíåíèÿ ñî ñìàðòôîíàìè, ÷òîáû ñîçäàòü, êàê óòâåðæäàåò VVFly, ïåðâîå â ìèðå íîñèìîå â óõå óñòðîéñòâî äëÿ îáíàðóæåíèÿ è ïðåäîòâðàùåíèÿ õðàïà. ïóòåì àíàëèçà ñëîæíîé êîìáèíàöèè çâóêà è âèáðàöèè êîñòåé. Ïðè îáíàðóæåíèè õðàïà óñòðîéñòâî íà÷èíàåò ìÿãêî âèáðèðîâàòü è òèõî «ðàçãîâàðèâàòü» ñî ñïÿùèì ïîëüçîâàòåëåì, ïðèçûâàÿ åãî ïðåêðàòèòü õðàï. Åñëè õðàï ïðîäîëæàåòñÿ, èíòåíñèâíîñòü âèáðàöèè è ãðîìêîñòü çâóêà ïîñòåïåííî óâåëè÷èâàþòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà ïîëüçîâàòåëü íå ïåðåñòàíåò õðàïåòü, ïîäñîçíàòåëüíî ðåàãèðóÿ íà ãîëîñîâûå êîìàíäû. VVFly çàÿâëÿåò, ÷òî äàííûé ìåòîä ïîçâîëÿåò óäåðæàòü ëþäåé îò õðàïà, ôàêòè÷åñêè íå áóäÿ èõ è íå íàðóøàÿ êà÷åñòâà ñíà. Ñ÷èòàåòñÿ òàêæå, ÷òî ýôôåêòèâíîñòü óñòðîéñòâà âîçðàñòàåò ñî âðåìåíåì, ïî ìåðå òîãî, êàê ïîëüçîâàòåëü áëèæå çíàêîìèòñÿ ñ îñîáåííîñòÿìè èñïîëüçîâàíèÿ ïðèáîðà. Ñíàáæåííûé çàóøèíîé Èíòåëëåêòóàëüíûé Îãðàíè÷èòåëü Õðàïà íàäåâàåòñÿ íà óõî, ïîäîáíî ñëóõîâîìó àïïàðàòó, è, ïî ñëîâàì ðàçðàáîò÷èêîâ, îáíàðóæèâàåò íà÷àëî õðàïà ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÍÎÂÎÑÒÈ 15 Èíòåëëåêòóàëüíûé Îãðàíè÷èòåëü Õðàïà ðàññ÷èòàí íà ñîâìåñòíóþ ðàáîòó ñ áåñïëàòíûì ïðèëîæåíèåì, ðàçðàáîòàííûì ïàðòíåðîì VVFly, êîòîðîå ìîæåò âûïîëíÿòüñÿ íà ëþáûõ ñìàðòôîíàõ èëè ïëàíøåòàõ, ïîääåðæèâàþ- ùèõ Bluetooth Smart Ready. Íåïðåðûâíî çàïèñûâàÿ ïàðàìåòðû ñíà, ïðèëîæåíèå ôàêòè÷åñêè ðàáîòàåò êàê ìîíèòîð êà÷åñòâà ñíà, ÷òîáû âïîñëåäñòâèè ïðîäåìîíñòðèðîâàòü ýôôåêò îò èñïîëüçîâàíèÿ ýòîãî óñòðîéñòâà. Linear Technology àíîíñèðóåò LDO ñòàáèëèçàòîð íàïðÿæåíèÿ ñî ñâåðõíèçêèì óðîâíåì øóìîâ Linear Technology àíîíñèðîâàëà íà÷àëî âûïóñêà ìèêðîñõåìû êà÷åñòâåííî íîâîãî ëèíåéíîãî ñòàáèëèçàòîðà íàïðÿæåíèÿ LT3042 ñî ñâåðõíèçêèìè øóìàìè, ñâåðõâûñîêèì êîýôôèöèåíòîì ïîäàâëåíèÿ ïóëüñàöèé ïèòàíèÿ (PSRR) è ìàëûì ïàäåíèåì íàïðÿæåíèÿ íà ðåãóëèðóþùåì ýëåìåíòå. Óíèêàëüíàÿ êîíñòðóêöèÿ îáåñïå÷èâàåò ñâåðõíèçêèé óðîâåíü äèôôåðåíöèàëüíûõ øóìîâ, ñîñòàâëÿþùèé âñåãî 2 íÂ/ÖÃö íà ÷àñòîòå 10 êÃö, è èíòåãðàëüíûé âûõîäíîé øóì 0.8 ìê ñ.ê.ç. â øèðîêîé ïîëîñå ÷àñòîò îò 10 Ãö äî 100 êÃö. Ïîäàâëåíèå ïóëüñàöèé ïèòàíèÿ ïðåâûøàåò 90 äÁ â íèçêî÷àñòîòíîé îáëàñòè äî 10 êÃö è 75 äÁ íà âûñîêèõ ÷àñòîòàõ äî 3 ÌÃö.  ìèêðîñõåìå èñïîëüçóåòñÿ çàïàòåíòîâàííàÿ Linear Technology àðõèòåêòóðà LDO ñòàáèëèçàòîðîâ, âêëþ÷àþùàÿ ïðåöèçèîííûé èñòî÷íèê îïîðíîãî òîêà ñ ïîñëåäóþùèì áóôåðíûì êàñêàäîì ñ åäèíè÷íûì óñèëåíèåì, ïîçâîëÿþùàÿ äîñòè÷ü ïðàêòè÷åñêè ïîñòîÿííîé ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ è íåçàâèñèìîñòè øóìîâ è PSRR îò âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Êðîìå òîãî, òàêàÿ àðõèòåêòóðà äîïóñêàåò ïàðàëëåëüíîå âêëþ÷åíèå íåñêîëüêèõ ìèêðîñõåì LT3042, ÷òî äîïîëíèòåëüíî óìåíüøàåò øóìû, óâåëè÷èâàåò âûõîäíîé òîê è îáåñïå÷èâàåò ðàâíîìåðíîå ïåðåðàñïðåäåëåíèå òåïëà ïî ïå÷àòíîé ïëàòå. LT3042 ìîæåò îòäàâàòü â íàãðóçêó òîê äî 200 ìÀ ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè îò 1.8 äî 20  è ñîáñòâåííîì ïàäåíèè íàïðÿæåíèÿ íå áîëåå 350 ìÂ. Äèàïàçîí âûõîäíûõ íàïðÿæåíèé ñòàáèëèçàòîðà ñîñòàâëÿåò 0 … 15  ïðè îòêëîíåíèè íå áîëåå ±2% âî âñåì äèàïàçîíå íàïðÿæåíèé, òîêîâ è òåìïåðàòóð. Øèðîêèå äèàïàçîíû âõîäíûõ è âûõîäíûõ íàïðÿæåíèé íîâîãî óñòðîéñòâà, áîëüøàÿ ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ, âûñîêèé PSRR è ñâåðõíèçêèå øóìû èäåàëüíî ñîîòâåòñòâóþò òðåáîâàíèÿì, ïðåäúÿâëÿåìûì ê ñèñòåìàì ïèòàíèÿ òàêèõ ÷óâñòâèòåëüíûõ ê øóìàì ïðèëîæåíèé, êàê ñõåìû ÔÀÏ×, ÃÓÍû, ñìåñèòåëè, ìàëîøóìÿùèå óñèëèòåëè, âûñîêî÷óâñòâèòåëüíûå èçìå- 16 ðèòåëüíûå ïðèáîðû, âûñîêîñêîðîñòíûå è âûñîêî÷àñòîòíûå ïðåöèçèîííûå ïðåîáðàçîâàòåëè äàííûõ, ñðåäñòâà ìåäèöèíñêîé âèçóàëèçàöèè è äèàãíîñòèêè, ïðåöèçèîííûå èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ, à òàêæå äîïîëíèòåëüíûå âûõîäíûå ñòàáèëèçàòîðû èìïóëüñíûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé. Äëÿ îïòèìèçàöèè ñòàáèëüíîñòè è ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèê LT3042 íóæäàåòñÿ ëèøü â íåáîëüøîì è íåäîðîãîì êåðàìè÷åñêîì êîíäåíñàòîðå åìêîñòüþ 4.7 ìêÔ. Òî÷íîå îãðàíè÷åíèå âûõîäíîãî òîêà ñ ïîãðåøíîñòüþ ±10% âî âñåì äèàïàçîíå ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îñóùåñòâëÿåòñÿ îäíèì âíåøíèì ðåçèñòîðîì. Äîïîëíèòåëüíîå ñíèæåíèå óðîâíÿ øóìîâ è îïöèÿ ìÿãêîãî ñòàðòà, ïðåäîòâðàùàþùàÿ âûáðîñ íàïðÿæåíèÿ ïðè âêëþ÷åíèè, ðåàëèçóþòñÿ ïîäêëþ÷åíèåì êîíäåíñàòîðà ê âûâîäó SET. Êðîìå òîãî, ñòàáèëèçàòîð ñîäåðæèò ñõåìû çàùèòû îò ïåðåïîëþñîâêè âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ è îáðàòíîãî òîêà, âíóòðåííþþ öåïü ïðîãðåññèðóþùåãî îãðàíè÷åíèÿ òîêà è óñòðîéñòâî çàùèòû îò ïåðåãðåâà ñ òåìïåðàòóðíûì ãèñòåðåçèñîì. Èç ïðî÷èõ îñîáåííîñòåé ìèêðîñõåìû ñëåäóåò âûäåëèòü âîçìîæíîñòü åå áûñòðîãî çàïóñêà, ÷òî ïîëåçíî, êîãäà ê âûâîäó SET ïîäêëþ÷åí êîíäåíñàòîð áîëüøîé åìêîñòè, è íàëè÷èå ôëàãà «Ïèòàíèå â íîðìå» ñ ïðîãðàììèðóåìûì ïîðîãîì, óêàçûâàþùåãî íà óñòàíîâëåíèå ðåæèìà ñòàáèëèçàöèè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 LT3042 âûïóñêàåòñÿ êîìïàêòíûõ 10âûâîäíûõ êîðïóñàõ DFN (3 ´ 3 ìì) è MSOP ñî ñíèæåííûì òåïëîâûì ñîïðîòèâëåíèåì. Âåðñèè ìèêðîñõåìû ñ ñóôôèêñàìè E è I èìåþò äîïóñòèìóþ òåìïåðàòóðó êðèñòàëëà îò –40 °Ñ äî +125 °Ñ. Âåðñèÿ ñ ñóôôèêñîì Í ðàáîòàåò ïðè òåìïåðàòóðå îò –40 °Ñ äî +150 °Ñ, à âåðñèÿ ÌÐ ñ ïîâûøåííîé íàäåæíîñòüþ – îò –55 °Ñ äî +150 °Ñ. Óñòðîéñòâà â âàðèàíòå èñïîëíåíèÿ Å óæå ìîæíî ïðèîáðåñòè ïî öåíå îò $2.25 çà øòóêó ïðè çàêàçå 1,000 ìèêðîñõåì. ! Òî÷íîñòü óñòàíîâêè òîêà ïî âûâîäó SET: 100 ìêÀ ñ íà÷àëüíîé ïîãðåøíîñòüþ ±1% ! Ïðîãðàììèðîâàíèå âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ îäíèì ðåçèñòîðîì ! Øèðîêàÿ ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ: 1 ÌÃö ! Ïðîãðàììèðóåìûé óðîâåíü îãðàíè÷åíèÿ òîêà ! Ìàëîå ïàäåíèå íàïðÿæåíèÿ: 350 ì ! Äèàïàçîí âûõîäíûõ íàïðÿæåíèé: 0  … 15  ! Ôëàã «Ïèòàíèå â íîðìå» ñ ïðîãðàììèðóåìûì ïîðîãîì ! Âîçìîæíîñòü áûñòðîãî ïóñêà ! Òî÷íûå ïîðîãè âêëþ÷åíèÿ è áëîêèðîâêè ïðè ïîíèæåííîì íàïðÿæåíèè ! Äîïóñêàåòñÿ ïàðàëëåëüíîå âêëþ÷åíèå äëÿ ñíèæåíèÿ øóìîâ è óâåëè÷åíèÿ âûõîäíîãî òîêà ! Âíóòðåííåå ïðîãðåññèðóþùåå îãðàíè÷åíèå òîêà ! Ìèíèìàëüíàÿ åìêîñòü âûõîäíîãî êåðàìè÷åñêîãî êîíäåíñàòîðà: 4.7 ìêÔ ! Çàùèòà îò ïåðåïîëþñîâêè è îáðàòíîãî òîêà ! 10-âûâîäíûå êîðïóñà MSOP è DFN (3 ìì ´ 3 ìì). Îñíîâíûå òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè LT3042: ! Ñâåðõíèçêèé èíòåãðàëüíûé âûõîäíîé øóì: 0.8 ìê ñ.ê.ç. (îò 10 Ãö äî 100 êÃö) ! Óëüòðàíèçêèé äèôôåðåíöèàëüíûé øóì: 2 íÂ/ÖÃö íà ÷àñòîòå 10 êÃö ! Ñâåðõâûñîêèé êîýôôèöèåíò ïîäàâëåíèÿ ïóëüñàöèé ïèòàíèÿ: áîëåå 90 äÁ íà ÷àñòîòàõ äî 10 êÃö è áîëåå 75 äÁ äî 3 ÌÃö ! Âûõîäíîé òîê: 200 ìÀ ! Øèðîêèé äèàïàçîí âõîäíûõ íàïðÿæåíèé: 1.8 … 20  ! Îïöèÿ ñíèæåíèÿ øóìîâ è óëó÷øåíèÿ PSRR óñòàíîâêîé îäíîãî äîïîëíèòåëüíîãî êîíäåíñàòîðà Fairchild óïðîùàåò ðàçðàáîòêó äèììèðóåìûõ ñâåòîäèîäíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà Óíèêàëüíàÿ òåõíîëîãèÿ àêòèâíîãî óïðàâëåíèÿ ÿðêîñòüþ ñâå÷åíèÿ ïîçâîëÿåò ðàçðàáîò÷èêàì èñïîëüçîâàòü îäíî óñòðîéñòâî äëÿ øèðîêîãî äèàïàçîíà ìîùíîñòåé íàãðóçêè Fairchild àíîíñèðîâàëà îäíîêàñêàäíûé äðàéâåð FL7734 äëÿ ôàçîâîãî óïðàâëåíèÿ íåäîðîãèìè è íàäåæíûìè ñâåòîäèîäíûìè îñâåòèòåëüíûìè óñòðîéñòâàìè ìîùíîñòüþ îò 5 Âò äî 30 Âò. FL7734 ïîçâîëÿåò ðàçðàáîò÷èêàì áûñòðî ñîçäàâàòü äèììèðóåìûå êîíñòðóêöèè ñ âûñîêèìè ñâåòîòåõíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè, ïîëíîñòüþ óäîâëåòâîðÿþùèå òðåáîâàíèÿì ïî âåëè÷èíå êîýôôèöèåíòà ìîùíîñòè è óðîâíþ ãàðìîíè÷åñêèõ èñêàæåíèé.  ìèêðîñõåìå FL7734 Fairchild ðåàëèçîâàëà óíèêàëüíóþ òåõíîëîãèþ àêòèâíîãî óïðàâëåíèÿ ÿðêîñòüþ ñâå÷åíèÿ, íàìíîãî ñíèæàþùóþ âèäèìîå ìåðöàíèå ñâåòà è ãàðàíòèðóþùóþ ñîâìåñòèìîñòü áîëåå ÷åì ñ 90% ñîâðå- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÍÎÂÎÑÒÈ 17 ìåííûõ äèììåðîâ øèðîêîãî äèàïàçîíà èçãîòîâèòåëåé, âêëþ÷àÿ äèììåðû ñ îòñå÷êîé ôàçû ïî ïåðåäíåìó ôðîíòó ñèíóñîèäû, ïî çàäíåìó ôðîíòó, à òàêæå öèôðîâûå äèììåðû. Óñòðîéñòâî ïîëíîñòüþ îòâå÷àåò òðåáîâàíèÿì ñòàíäàðòîâ NEMA SSL 7A-2013 è ENERGY STAR, îáåñïå÷èâàÿ ïðîãðàììèðóåìóþ õàðàêòåðèñòèêó ðåãóëèðîâàíèÿ è ãèáêîå óïðàâëåíèå âõîäíûì òîêîì. FL7734 ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé îáðàòíîõîäîâîé (èëè ïîâûøàþùå-ïîíèæàþùèé) êîíòðîëëåð ØÈÌ-ìîäóëÿòîðà, â êîòîðîì èñïîëüçóåòñÿ óñîâåðøåíñòâîâàííàÿ òåõíîëîãèÿ ðåãóëèðîâàíèÿ ïî ïåðâè÷íîé ñòîðîíå, ìèíèìèçèðóþùàÿ êîëè÷åñòâî âíåøíèõ êîìïîíåíòîâ, íåîáõîäèìûõ äëÿ ñîçäàíèÿ çàêîí÷åííîãî óñòðîéñòâà. Òàê æå, êàê è àíîíñèðîâàííàÿ ðàíåå ìèêðîñõåìà FL7733A, FL7734 ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ â ìíîãî÷èñëåííûõ òèïàõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà, âêëþ÷àÿ ëàìïû GU10, ñâå÷åîáðàçíûå ëàìïû, «êëàññè÷åñêèå» ëàìïû ñ êðóãëîé êîëáîé A19 è PAR30/38 è ìíîãîå äðóãîå. Îáà ïðèáîðà îñóùåñòâëÿþò âûñîêîòî÷íóþ ñòàáèëèçàöèþ òîêà ñ ïîãðåøíîñòüþ ìåíåå 1% âî âñåì ðàáî÷åì äèàïàçîíå âõîäíûõ ñåòåâûõ íàïðÿæåíèé. Äëÿ âûïîëíåíèÿ òðåáîâàíèé íîðì áåçîïàñíîñòè è îáåñïå÷åíèÿ äîëãîâðåìåííîé íàäåæíîñòè óñòðîéñòâî FL7734 ñíàáæåíî ìíîãî÷èñëåííûìè âñòðîåííûìè çàùèòíûìè ôóíêöèÿìè, âêëþ÷àÿ äâîéíóþ çàùèòó îò ïåðåíàïðÿæåíèÿ (ïî âûâîäàì VS è VDD), çàùèòó îò çàìûêàíèÿ âûõîäíîãî äèîäà è îò îáðûâà/çàìûêàíèÿ âûâîäà òîêîèçìåðèòåëüíîãî ðåçèñòîðà. Ìèêðîñõåìà çàùèùåíà òàêæå îò îáðûâîâ, çàìûêàíèÿ è ïåðåãðåâà ñâåòîäèîäîâ. Ìèêðîñõåìà FL7734 âûïóñêàåòñÿ â 16âûâîäíîì êîðïóñå SOP. Ïëàòà ðàçìåðîì â îäíó ÷åòâåðòü Arduino èìååò äîïîëíèòåëüíóþ ôóíêöèþ çàðÿäà àêêóìóëÿòîðîâ Lee Goldberg EDN Âñòðàèâàåìàÿ ïðîöåññîðíàÿ ïëàòà Qduino Mini, äåáþòèðîâàâøàÿ íåäàâíî íà Kickstarter, ñäåëàåò äëÿ ïîêëîííèêîâ Arduino ðàçðàáîòêó êîìïàêòíûõ ïðîåêòîâ ñ áàòàðåéíûì ïèòàíèåì ïðîñòîé, êàê íèêîãäà. Íåñìîòðÿ íà ìèíèàòþðíûå ðàçìåðû 25 ´ 38 ìì, ïëàòà îáëàäàåò âñåé ìîùüþ ñâîèõ ïîëíîðàçìåðíûõ àíàëîãîâ è, êðîìå òîãî, ñîäåðæèò çàêîí÷åííîå çàðÿäíîå óñòðîéñòâî ñ óêàçàòåëåì óðîâíÿ çàðÿäà. ìåíÿ âñå ðàâíî âçâîëíîâàëà áû ýòà âûñòàâëåííàÿ íà Kickstarter èçÿùíàÿ ïëàòà, ÷üè ìèíèàòþðíûå ðàçìåðû è âñòðîåííàÿ ïîääåðæêà çàðÿäêè LiPo àêêóìóëÿòîðîâ çàïîëíÿþò âàæíóþ íèøó â ýêîñèñòåìå Arduino. Íî ÷òîáû ðàñêðûòü âñå êàðòû, ïðèçíàþñü: ÷àñòü ìîåãî ýíòóçèàçìà ïîäïèòûâàåòñÿ òåì, ÷òî ñëåäèòü çà êàðüåðîé Êóèíà ÿ íà÷àë âñêîðå ïîñëå òîãî, êàê â 2012 ãîäó â âîçðàñòå 12 ëåò îí ñîçäàë Äàæå åñëè áû ÿ íå çíàë Êóèíà Ýòíàéðà (Quin Etnyre), èçîáðåòàòåëÿ è òåçêó Qduino, 18 ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ñàéò Qtechknow.com äëÿ ïðîäâèæåíèÿ ñâîèõ èçîáðåòåíèé. Íî ÿ îòâëåêñÿ. Äàâàéòå âåðíåìñÿ ê Qduino. Êóèí ñî ñâîèì îòöîì íà âûñòàâêå Maker Faire 2014 âî âðåìÿ äåìîíñòðàöèè íåêîòîðûõ èç ñîçäàííûõ èìè «äîìàøíèõ æèâîòíûõ», óïðàâëÿåìûõ Arduino. Ïî ñëîâàì Êóèíà, ê èäåå ñîçäàíèÿ ïîëíîôóíêöèîíàëüíîé ïëàòû â÷åòâåðî ìåíüøåãî ðàçìåðà åãî ïðèâåëè íåêîòîðûå ñîáñòâåííûå ïðîåêòû, ÷üè ðàçìåðû íå ïîçâîëÿëè ïîìåñòèòü áîëüøîé îáúåì ýëåêòðîíèêè è äåëàëè íåóäîáíîé ÷àñòóþ ñìåíó áàòàðåé. (Íåêîòîðûå èç ýòèõ ïðîåêòîâ âû âèäèòå íà ôîòîãðàôèè âûøå).  ðåçóëüòàòå ïîÿâèëàñü ñîâìåñòèìàÿ ñ Arduino Leonardo ïëàòà ñ ïðîöåññîðîì ATmega32U4 (8 ÌÃö, 32 ÊÁ ôëåø, 2.5 ÊÁ ÎÇÓ, 1 ÊÁ EEPROM), çàðÿäíûì óñòðîéñòâîì äëÿ LiPo àêêóìóëÿòîðîâ è ñõåìîé èçìåðåíèÿ óðîâíÿ çàðÿäà (MCP73832/ MAX17048), à òàêæå ñ ðàçúåìîì äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ âíåøíåãî LiPo ýëåìåíòà (íå âõîäÿùåãî â êîìïëåêò èç-çà îãðàíè÷åíèé íà ïåðåñûëêó ïî÷òîé). Òåïåðü âû ìîæåòå çà 1-2 ÷àñà (â çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðà) çàðÿäèòü àêêóìóëÿòîð ñâîåãî ïðîåêòà íà Arduino ñ ïîìîùüþ ëþáîãî ñòàíäàðòíîãî ïîðòà micro-USB. Ñåé÷àñ Êóèí è Êî ðàçðàáàòûâàþò ïðîãðàììíûå êîäû, êîòîðûå âîéäóò áèáëèîòåêó ÏÎ äëÿ ïëàòû è ïîçâîëÿò Qduino ñ÷èòûâàòü äàííûå îá óðîâíÿõ çàðÿäà àêêóìóëÿòîðà è îòïðàâëÿòü èõ ÷åðåç èíòåðôåéñ USB. Ïëàòó òàêæå ìîæíî áóäåò ñêîíôèãóðèðîâàòü òîëüêî íà ïîäà÷ó ñèãíàëà ïðåäóïðåæäåíèÿ, ÷òîáû íåìíîãî ïîäïèòàòü àêêóìóëÿòîð, êîãäà óðîâåíü åãî çàðÿäà óïàäåò íèæå ïðåäóñòàíîâëåííîãî ïîðîãà. Ýòî ëèøü ÷àñòü áîëüøîé áèáëèîòåêè êîäîâ è äîêóìåíòàöèè, ñîäåðæàùåé ïðîåêòíûå ôàéëû, âêëþ÷àÿ ïå÷àòíûå ïëàòû â ôîðìàòå EAGLE, ñõåìû è òåõíè÷åñêèå ðóêîâîäñòâà, êîòîðûå ìîæíî áóäåò ñêà- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÷àòü áåñïëàòíî ïîñëå ïîñòàâêè ïåðâûõ ïëàò Qduino ñïîíñîðàì ïðîåêòà. Åñëè ó âàñ âîçíèêëè ñîìíåíèÿ íàñ÷åò ïîêóïêè êîìïüþòåðíîé ïëàòû, ðàçðàáîòàííîé 14-ëåòíèì ìàëü÷èøêîé, òî ìîãó ñîîáùèòü âàì, ÷òî Êóèí âûïóñòèë íà ðûíîê áîëåå óñïåøíûå ýëåêòðîííûå ïðîäóêòû, ÷åì èçäåëèÿ áîëüøèíñòâà ïðåäïðèíèìàòåëåé, âîçðàñò êîòîðûõ âäâîå èëè âòðîå ïðåâûøàåò âîçðàñò Êóèíà. È õîòÿ èñòèííûì âäîõíîâèòåëåì ýòîãî íå òàêîãî óæ ñêðîìíîãî ïðåäïðèÿòèÿ ÿâëÿåòñÿ Êóèí, íåêîòîðûå ïîäñêàçêè îí ïîëó÷àåò îò ìàìû è ïàïû. Ýòî î÷åíü õîðîøèå ëþäè è ïðåêðàñíûå ðîäèòåëè, ñ ýíòóçèàçìîì ïîääåðæèâàâøèå ïðåäïðèÿòèå Êóèíà ñ ñàìûõ ïåðâûõ äíåé, êîãäà îí ðàçðàáîòàë íåñêîëüêî àêñåññóàðîâ, ïîçâîëÿâøèõ îñâàèâàòü Arduino ïðîùå è áûñòðåå. Òóäà âõîäèëî íåñêîëüêî ïëàò, ñ ïîìîùüþ êîòîðûõ íåêîòîðûå êîìïîíåíòû (äàò÷èêè, èçëó÷àòåëè çâóêà, ñâåòîäèîäû è ò.ï.) ìîæíî áûëî ïîäêëþ÷àòü íåïîñðåäñòâåííî ê ðàçúåìàì ââîäà/âûâîäà Arduino áåç èñïîëüçîâàíèÿ ïàéêè èëè ïðîâîëî÷íûõ ïåðåìû÷åê. Îí ñäåëàë òàêæå ïëàòó ïîääåðæêè äàò÷èêîâ, ïîçâîëÿþùóþ ïîäêëþ÷èòü îäíîâðåìåííî äî ÷åòûðåõ ñåíñîðîâ. Áóäó÷è ìàëü÷èêîì-âóíäåðêèíäîì è ïðåäïðèíèìàòåëåì îäíîâðåìåííî, Êóèí îáðàáàòûâàåò îò÷åòû è çàïðîñû êëèåíòîâ ñ òàêîé æå ëåãêîñòüþ, êàê âåòåðàíû Êðåìíèåâîé äîëèíû. Îäíàêî â ãëóáèíå äóøè îí âñå åùå âîñòîðæåííûé ïîäðîñòîê, ÷òî ëåãêî ïîíÿòü, óâèäåâ ñíèñõîäèòåëüíóþ óñìåøêó íà åãî ëèöå, êîãäà îí ðàññêàçûâàåò, êàê ðàçðàáîòàë îäèí èç ñàìûõ ïîïóëÿðíûõ ñâîèõ ïðîäóêòîâ – äàò÷èê, ïðåâðàùàþùèé Arduino â öèôðîâîé äåòåêòîð ïóêàíèÿ (ÿ ýòî íå âûäóìûâàþ). Ïðåäñòàâëåííàÿ íà ñàéòå Qtechknow ïëàòà ðàñøèðåíèÿ ArduSensor ïîçâîëÿåò ïîäêëþ÷èòü äî ÷åòûðåõ äàò÷èêîâ, âêëþ÷àÿ äàò÷èê ìåòàíà (ïóêàíèÿ). ÍÎÂÎÑÒÈ 19 Åùå îäíà íåáîëüøàÿ, íî î÷åíü âàæíàÿ äåòàëü: ïðîèçâîäñòâî è âûïîëíåíèå çàêàçîâ âçÿëà íà ñåáÿ êîìïàíèÿ Sparkfun, îòêðûâøàÿ ìíîãèì íåïðîôåññèîíàëàì ïóòü ê âûñîêîòåõíîëîãè÷íîé ïðîäóêöèè, çàñëóæèâøàÿ áåçóïðå÷íóþ ðåïóòàöèþ è, ê òîìó æå, ÿâëÿþùàÿñÿ îäíèì èç ìîèõ ëþáèìûõ ìàãàçèíîâ èãðóøåê. Âû ìîæåòå êóïèòü Qduino íà Kickstarter çà $25, ïîëó÷èâ ñêèäêó ïðè ïîêóïêå íåñêîëüêèõ ïëàò. LiPo àêêóìóëÿòîðû íàäî ïðèîáðåòàòü îòäåëüíî, ïîñêîëüêó èç-çà ñòðîãèõ òðåáîâàíèé ê óïàêîâêå è òðàíñïîðòèðîâêå èõ âêëþ÷åíèå â ñîñòàâ êîìïëåêòà ñòàíîâèòñÿ ñëèøêîì íàêëàäíûì. ×òî êàñàåòñÿ àêêóìóëÿòîðà, òî åäèíñòâåííûì èñêëþ÷åíèåì ÿâëÿåòñÿ Qtechknow Creator Kit – íåáîëüøàÿ ñèñòåìà ïðîòîòèïèðîâàíèÿ, âêëþ÷àþùàÿ Qduino, LiPo àêêóìóëÿòîð ñ êàáåëåì, ïëàòó äëÿ áåñïàå÷íîãî ìàêåòèðîâàíèÿ è áîãàòûé àññîðòèìåíò ïîëåçíûõ êîìïîíåíòîâ. Ïðèîáðåñòè åå çà $80 ìîæíî  Creator Kit ñîäåðæàòñÿ Qduino, ïëàòà äëÿ áåñïàå÷íîãî ìàêåòèðîâàíèÿ è áîëüøîå êîëè÷åñòâî ñâåòîäèîäîâ, ïåðåêëþ÷àòåëåé è äðóãèõ êîìïîíåíòîâ, ïîçâîëÿþùèõ íåìåäëåííî íà÷àòü ðàáîòó íàä ñîáñòâåííûì ïðîåêòîì. òàêæå íà Kickstarter. Îòïðàâêà ó÷àñòíèêàì Kickstarter, êàê îæèäàåòñÿ, íà÷íåòñÿ â ñåðåäèíå ãîäà, ïðè÷åì ñíà÷àëà ïîëó÷àò óñòðîéñòâî òå, êòî ïðèøëè íà Kickstarter ïåðâûìè. STMicroelectronics ïðåäñòàâëÿåò äàò÷èê ÓÔ èçëó÷åíèÿ äëÿ ìîáèëüíûõ è íîñèìûõ ïðèëîæåíèé Óíèêàëüíîå óñòðîéñòâî îáåñïå÷èâàåò ïðÿìîå èçìåðåíèå èíäåêñà ÓÔ èçëó÷åíèÿ STMicroelectronics (ST) ðàñøèðèëà ñâîé ïîðòôåëü äàò÷èêîâ ïàðàìåòðîâ îêðóæàþùåé ñðåäû, ïðåäñòàâèâ íîâûé ïðèáîð UVIS25 – ïåðâûé â ìèðå äàò÷èê ñ ïðÿìûì öèôðîâûì ñ÷èòûâàíèåì ÓÔ-èíäåêñà – ìåæäóíàðîäíîé åäèíèöû èíòåíñèâíîñòè óëüòðàôèîëåòîâîãî (ÓÔ) èçëó÷åíèÿ, ãëàâíûì îáðàçîì, ñîëíå÷íîãî, â äàííîì ìåñòå è â äàííîå âðåìÿ. Ïðåáûâàíèå ïîä ÓÔ-èçëó÷åíèåì ìîæåò îêàçûâàòü íà ëþäåé ðàçëè÷íûå íåãàòèâíûå âîçäåéñòâèÿ – îò âðåìåííûõ ñîëíå÷íûõ îæîãîâ äî ñóùåñòâåííî áîëåå ñåðüåçíûõ óãðîç çäîðîâüþ. ÓÔ-èíäåêñ áûë ââåäåí, îäîáðåí è ñòàíäàðòèçîâàí â ñåðåäèíå 1990-õ ãîäîâ Âñåìèðíîé îðãàíèçàöèåé çäðàâîîõðàíåíèÿ è 20 Âñåìèðíîé ìåòåîðîëîãè÷åñêîé îðãàíèçàöèåé, ÷òîáû âûðàáîòàòü ñîîòâåòñòâóþùèå ðåêîìåíäàöèè ïî ìåðàì ïðåäîñòîðîæíîñòè, ïîçâîëÿþùèå ëþäÿì èçáåæàòü âðåäíûõ ïîñëåäñòâèé ÓÔ-îáëó÷åíèÿ. Ñâåðõêîìïàêòíûé öèôðîâîé äàò÷èê UVIS25 ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ðûíêîâ ëþáûõ ñðåäñòâ èçìåðåíèÿ ÓÔ-èçëó÷åíèÿ, âêëþ÷àÿ íîñèìûå óñòðîéñòâà, ñìàðòôîíû, ïëàíøåòû è îáîðóäîâàíèå ìåòåîñòàíöèé. Îñíîâàííîå íà çàïàòåíòîâàííîé STMicroelectronics òåõíîëîãèè, íîâîå óñòðîéñòâî ÷óâñòâèòåëüíî ê ÓÔ èçëó÷åíèþ â äèàïàçîíå äëèí âîëí îò 200 äî 400 íì, çàõâàòûâàþùåìó èíòåðâàëû UV-A (315…400 íì) è UV-B (280…315 íì), â íàèáîëüøåé ñòåïåíè âëèÿþùèå íà çäîðîâüå ÷åëîâåêà. UVIS25 íå ïðîñòî èçìåðÿåò óðîâåíü, à âû÷èñëÿåò ÓÔ-èíäåêñ â öèôðîâîé ôîðìå, èçáàâëÿÿ êëèåíòîâ îò íåîáõîäèìîñòè ñîçäàíèÿ âíåøíèõ àëãîðèòìîâ îáðàáîòêè è êàëèáðîâêè íà ïðîèçâîäñòâåííûõ ëèíèÿõ. «Ñåãîäíÿ, ñ èñòîùåíèåì îçîíîâîãî ñëîÿ, ïîâûøåííûå óðîâíè ÓÔ-èçëó÷åíèÿ âñå ÷àùå äîñòèãàþò ïîâåðõíîñòè çåìëè. Ýòîò íîâûé ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 äàò÷èê ÓÔ èçëó÷åíèÿ ñòàë åùå îäíîé äåìîíñòðàöèåé ñïîñîáíîñòè ST ñîçäàâàòü íîâûå ïðîäóêòû è ïðèëîæåíèÿ, ïîìîãàþùèå ñîõðàíÿòü çäîðîâüå ëþäÿì», – ñêàçàë Ôðàí÷åñêî Èòàëèÿ (Francesco Italia), Ãåíåðàëüíûé äèðåêòîð ïîäðàçäåëåíèÿ äàò÷èêîâ è àíàëîãîâûõ ïðèáîðîâ êîìïàíèè STMicroelectronics. Ãëàâíûìè îñîáåííîñòÿìè UVIS25 ÿâëÿþòñÿ íàëè÷èå ïðÿìîãî öèôðîâîãî âûõîäà ñ äèàïàçîíîì çíà÷åíèé 0…15 ïðè ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè 1/16, èíòåðôåéñû SPI è I2C, äèà- ïàçîí íàïðÿæåíèé ïèòàíèÿ 1.7 … 3.6 Â, à òàêæå ñïîñîáíîñòü îáíîâëÿòü äàííûå îá ÓÔèíäåêñå ñ ïåðèîäè÷íîñòüþ äî 1 ñåêóíäû. Óñòðîéñòâî ïîñòàâëÿåòñÿ â ïðîçðà÷íîì ïðåññîâàííîì êîðïóñå LGA-10L ðàçìåðîì 2.5 ´ 2.5 ´ 0.76 ìì.  íàñòîÿùåå âðåìÿ äîñòóïíû åäèíè÷íûå îáðàçöû UVIS25, à íà÷àëî ìàññîâîãî ïðîèçâîäñòâà çàïëàíèðîâàíî íà êîíåö 2 êâ. 2015 ã.  ïàðòèÿõ èç 1000 ïðèáîðîâ êàæäûé äàò÷èê ñòîèò $1.70. u-blox îáúåäèíèëà Wi-Fi è Bluetooth â îäíîì ñâåðõêîìïàêòíîì ìîäóëå Êîìïàíèÿ u-blox îáúÿâèëà î ãîòîâíîñòè ê íà÷àëó ñåðèéíîãî ïðîèçâîäñòâà óñòðîéñòâ ñåðèè ELLA-W1 – êîìïàêòíûõ ìóëüòèñòàíäàðòíûõ ðàäèîìîäóëåé äëÿ àâòîìîáèëüíûõ ïðèëîæåíèé. Ìîäóëè îáåñïå÷èâàþò ïðåäñêàçóåìûå, íàäåæíûå ðåçóëüòàòû è ïðîñòóþ ðåàëèçàöèþ áåñïðîâîäíûõ ïîäêëþ÷åíèé âíóòðè àâòîìîáèëÿ. Ê âîçìîæíûì îáëàñòÿì èñïîëüçîâàíèÿ íîâûõ ïðèáîðîâ îòíîñÿòñÿ àâòîìîáèëüíûå òî÷êè äîñòóïà, êàìåðû çàäíåãî âèäà è äîïîëíèòåëüíûå ñðåäñòâà îòîáðàæåíèÿ ãðàôè÷åñêèõ èíòåðôåéñîâ ïîëüçîâàòåëÿ. Óëüòðàêîìïàêòíûå ìîäóëè ïðèåìîïåðåäàò÷èêîâ ìàëîãî ðàäèóñà äåéñòâèÿ ñåðèè ELLA-W1 ñ âñòðîåííûì õîñò-êîíòðîëëåðîì ïîçâîëÿþò îñóùåñòâëÿòü îäíîâðåìåííûé è íåçàâèñèìûé îáìåí äàííûìè â ôîðìàòàõ ñòàíäàðòîâ Wi-Fi 802.11a/b/g/n, Bluetooth V3.0 + HS è Bluetooth V2.1 + EDR.  êàæäîì ìîäóëå ñîäåðæàòñÿ èíòåãðèðîâàííûå ñðåäñòâà ïîääåðæêè MAC-óðîâíÿ, ðàäèîïðîöåññîð è ðàäèî÷àñòîòíûé òðàêò, ïîäêëþ÷åííûå ê õîñòó ïîñðåäñòâîì èíòåðôåéñà SDIO 2.0. Âåðñèè ñ äâóìÿ äèàïàçîíàìè Wi-Fi (2.4 ÃÃö è 5 ÃÃö) ìèíèìèçèðóþò ïðîáëåìû ïîìåõ, ñâÿçàííûõ ñ ïåðåíàñûùåííîñòüþ äèàïàçîíà 2.4 ÃÃö. Ìîäóëè ðàáîòàþò îäíîâðåìåííî â ðåæèìàõ êëèåíòà è òî÷êè äîñòóïà, ïðè÷åì â ïîñëåäíåì ðåæèìå âîçìîæíî ñîåäèíåíèå ñ 8 êëèåíòàìè Wi-Fi. Ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà ìîäóëè ELLA-W1 èìåþò ïëîùàäü 14.8 ´ 14.8 ìì è âûñîòó 2.5 ìì. Óñòðîéñòâà ñ ëó÷øèìè â ñâîåì êëàññå ðàäèî÷àñòîòíûìè ïàðàìåòðàì ðàáîòîñïîñîáíû â äèàïàçîíå òåìïåðàòóð îò –40 °C äî +85 °C è ñåðòèôèöèðîâàíû äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â àâòîìîáèëåñòðîåíèè â ñîîòâåòñòâèè ñ VW 80000/ISO 16750-4, à òàêæå ïî íîðìàì ñòàíäàðòîâ Åâðîïû, ÑØÀ è Êàíàäû.  íàñòîÿùåå âðåìÿ äîñòóïíû èíæåíåðíûå îáðàçöû ìîäóëåé è îòëàäî÷íûå íàáîðû. Ìóëüòèñòàíäàðòíûå ðàäèîìîäóëè ñ Wi-Fi è Bluetooth. Ìîäóëü Wi-Fi 2.4 ÃÃö ELLA-W131 ELLA-W133 ELLA-W161 ELLA-W163 · · · · ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Wi-Fi 5 ÃÃö Wi-Fi IEEE 802.11 Ñïåöèôèêàöèÿ Bluetooth · · b/g/n b/g/n a/b/g/n a/b/g/n v3.0 + HS v3.0 + HS v3.0 + HS v3.0 + HS ÍÎÂÎÑÒÈ Êîíòàêòû äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ àíòåííû 1 2 1 2 21 Allegro îáúÿâëÿåò î âûïóñêå íîâûõ ìèêðîñõåì äàò÷èêîâ òîêà ñ ïîäàâëåíèåì ñèíôàçíûõ ìàãíèòíûõ ïîìåõ Ìèêðîñõåìû äàò÷èêîâ òîêà ñ ãàëüâàíè÷åñêîé ðàçâÿçêîé äëÿ àâòîìîáèëüíîé ïðîìûøëåííîñòè Allegro Microsystems îáúÿâèëà î âûïóñêå äâóõ íîâûõ ìèêðîñõåì äàò÷èêîâ òîêà, êîòîðûå ïîçâîëÿò ñîçäàâàòü ýêîíîìè÷íûå è òî÷íûå ðåøåíèÿ äëÿ èçìåðåíèÿ ïåðåìåííîãî è ïîñòîÿííîãî òîêîâ â ïðîìûøëåííûõ, àâòîìîáèëüíûõ, êîììåð÷åñêèõ è êîììóíèêàöèîííûõ ñèñòåìàõ. Êîìïàêòíûå âûñîêîòî÷íûå ìèêðîñõåìû ACS724 è ACS725 ñ íàïðÿæåíèÿìè ïèòàíèÿ 5  è 3.3 Â, ñîîòâåòñòâåííî, èäåàëüíî ïîäõîäÿò äëÿ ïðèëîæåíèé, ñ îãðàíè÷åííûì ñâîáîäíûì ïðîñòðàíñòâîì, è çà ñ÷åò ñîêðàùåíèÿ ïëîùàäè ïå÷àòíîé ïëàòû ïîçâîëÿò ñíèçèòü îáùèå çàòðàòû. Òèïè÷íûå îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ ìèêðîñõåì âêëþ÷àþò ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ýëåêòðîäâèãàòåëÿìè â àâòîìîáèëüíûõ ïðèâîäàõ òîðìîçîâ, òîïëèâíûõ íàñîñàõ è íàñîñàõ êîðîáêè ïåðåäà÷, à òàêæå çàðÿäíûå óñòðîéñòâà äëÿ ãèáðèäíûõ ýëåêòðîìîáèëåé. Óñòðîéñòâà ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ òàêæå äëÿ óïðàâëåíèÿ íàãðóçêàìè, â èìïóëüñíûõ èñòî÷íèêàõ ïèòàíèÿ è â ñèñòåìàõ çàùèòû îò ïåðåãðóçîê ïðî- ìûøëåííûõ, êîìïüþòåðíûõ è ïîòðåáèòåëüñêèõ ïðèëîæåíèé, ðàáîòàþùèõ îò ñåòè ïåðåìåííîãî òîêà. Íîâûå ìèêðîñõåìû ñîñòîÿò èç ïðåöèçèîííîé ñõåìû ëèíåéíîãî äàò÷èêà Õîëëà ñ ìàëûì ñìåùåíèåì è ìåäíîãî ïðîâîäíèêà, ðàñïîëîæåííîãî âáëèçè ïîâåðõíîñòè êðèñòàëëà. Ïðîòåêàþùèé ÷åðåç ýòîò ïðîâîäíèê òîê ñîçäàåò ìàãíèòíîå ïîëå, êîòîðîå âîñïðèíèìàåòñÿ âñòðîåííûì äàò÷èêîì Õîëëà è ïðåîáðàçóåòñÿ â ïðîïîðöèîíàëüíîå íàïðÿæåíèå. Äëÿ óñòðàíåíèÿ âëèÿíèÿ ñèíôàçíûõ ìàãíèòíûõ ïîëåé è ïîâûøåíèÿ òî÷íîñòè èçìåðåíèé â VCC VCC Îñíîâíîé èñòî÷íèê òîêà Êî âñåì öåïÿì Óïðàâëåíèå ïðîãðàììèðîâàíèåì Ñõåìà ñáðîñà Óïðàâëåíèå òîêîì äàò÷èêîâ Õîëëà Óïðàâëåíèå ñìåùåíèåì IP+ Óïðàâëåíèå ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ IP– Êîìïåíñàöèÿ äèíàìè÷åñêîãî ñìåùåíèÿ IP+ CBYPASS 0.1 µF EEPROM è óïðàâëÿþùàÿ ëîãèêà Äàò÷èê òåìïåðàòóðû + + – RF(int) VIOUT – IP– GND CF FILTER Ôóíêöèîíàëüíàÿ ñõåìà äàò÷èêà. 22 ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 óñëîâèÿõ ìàãíèòíûõ ïîìåõ òîê ñ÷èòûâàåòñÿ äèôôåðåíöèàëüíîé ïàðîé ÷óâñòâèòåëüíûõ ýëåìåíòîâ ìèêðîñõåìû. Ñîáñòâåííàÿ ïîãðåøíîñòü óñòðîéñòâà îïòèìèçèðîâàíà çà ñ÷åò ðàçìåùåíèÿ äàò÷èêà Õîëëà â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè îò èñòî÷íèêà ìàãíèòíîãî ïîëÿ. Òî÷íàÿ ïðîïîðöèîíàëüíîñòü íàïðÿæåíèÿ îáåñïå÷èâàåòñÿ ïóòåì èìïóëüñíîé ñòàáèëèçàöèè BiCMOS ìèêðîñõåìû äàò÷èêà Õîëëà, ñïåöèàëüíî ïðîãðàììèðóåìîé äëÿ ïîâûøåíèÿ òî÷íîñòè ïîñëå åå êîðïóñèðîâàíèÿ. Çàâèñèìîñòü âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ óñòðîéñòâà îò òîêà èìååò ïîëîæèòåëüíûé íàêëîí, åñëè íàðàñòàþùèé òîê ïðîòåêàåò ÷åðåç âíóòðåííèé ìåäíûé ïðîâîäíèê îò âûâîäîâ 1 è 2 â íàïðàâëåíèè âûâîäîâ 3 è 4. Òèïîâîå ñîïðîòèâëåíèå ýòîãî âíóòðåííåãî ïðîâîäíèêà ðàâíî 1.2 ìÎì, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ìàëûå ïîòåðè ìîùíîñòè. Âûâîäû âíóòðåííåãî ïðîâîäíèêà ýëåêòðè÷åñêè èçîëèðîâàíû îò îñòàëüíûõ åãî âûâîäîâ (êîíòàêòîâ ñ 5 ïî 8). Ýòî ïîçâîëÿåò âêëþ÷àòü äàò÷èêè ACS724 è ACS725 â òîêîíåñóùèé ïðîâîä áåç èñïîëüçîâàíèÿ âûñîêîâîëüòíûõ äèôôåðåíöèàëüíûõ óñèëèòåëåé èëè êàêèõ-ëèáî èíûõ äîðîãîñòîÿùèõ ñðåäñòâ èçîëÿöèè. Îáà óñòðîéñòâà âûïóñêàþòñÿ â íåáîëüøîì íèçêîïðîôèëüíîì êîðïóñå SOIC-8 äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà. Âûâîäû ìèêðîñõåìû èìåþò 100% ïîêðûòèå ìàòîâûì îëîâîì, áëàãîäàðÿ ÷åìó ïîëíîñòüþ ñîâìåñòèìû ñ áåññâèíöîâûìè òåõíîëîãèÿìè ñáîðêè. Âî âíóòðåííèõ ýëåìåíòàõ ïðèáîðà ñâèíåö òàêæå íå èñïîëüçóåòñÿ, çà èñêëþ÷åíèåì øàðèêîâûõ âûâîäîâ êðèñòàëëà, èçãîòàâëèâàåìûõ èç âûñîêîòåìïåðàòóðíîãî ìàòåðèàëà íà îñíîâå ñâèíöà, è â íàñòîÿùåå âðåìÿ èñêëþ÷åííûõ èç ñïèñêà ïðåäïèñàíèé äèðåêòèâû RoHS. Ìèêðîñõåìû ïîëíîñòüþ êàëèáðóþòñÿ ïåðåä îòãðóçêîé ñ ïðåäïðèÿòèÿ-èçãîòîâèòåëÿ. Freescale ðàñøèðÿåò ïîðòôåëü ìèêðîñõåì óïðàâëåíèÿ ïèòàíèåì äëÿ ïîääåðæêè ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâ Ïðè ìàëûõ ðàçìåðàõ ýòà íîâàÿ äâóõàìïåðíàÿ ìèêðîñõåìà çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà ñ èíòåëëåêòóàëüíûì óïðàâëåíèåì íàïðàâëåíèåì ïåðåäà÷è ýíåðãèè îáåñïå÷èâàåò ïîëíîñòüþ ïðîãðàììèðóåìûé, áûñòðûé ïåðåçàðÿä áàòàðåè Freescale Semiconductor ïðåäñòàâèëà íîâóþ àíàëîãîâóþ ìèêðîñõåìó óïðàâëåíèÿ çàðÿäîì ñ äâóìÿ êàíàëàìè ïðîõîæäåíèÿ çàðÿäíîãî òîêà, ïðåäíàçíà÷åííóþ äëÿ íîñèìûõ ãàäæåòîâ è óñòðîéñòâ Èíòåðíåòà âåùåé. Ïîëíîñòüþ ïðîãðàììèðóåìàÿ ìèêðîñõåìà BC3770 äëÿ çàðÿäà îäíîýëåìåíòíûõ Li-Ion è Li-Polymer àêêóìóëÿòîðîâ îòëè÷àåòñÿ ìàëûìè ðàçìåðàìè è ñïîñîáíîñòüþ îáåñïå÷èâàòü áûñòðûé çàðÿä äëÿ ïîðòàòèâíûõ âñòðàèâàå- ìûõ ñèñòåì, îñíîâàííûõ, â ÷àñòíîñòè, íà ïîïóëÿðíûõ ïðîöåññîðàõ ïðèëîæåíèé i.MX êîìïàíèè Freescale è ìèêðîêîíòðîëëåðàõ Kinetis. Íîâàÿ ìèêðîñõåìà BC3770 àäðåñîâàíà ñåãìåíòó ðûíêà óñòðîéñòâ, òðåáóþùèõ áûñòðîé çàðÿäêè àêêóìóëÿòîðîâ è äëèòåëüíîãî âðåìåíè àâòîíîìíîé è áåñïåðåáîéíîé ðàáîòû ïîðòàòèâíîãî îáîðóäîâàíèÿ. Åå âñòðîåííûå ôóíêöèè ïîìîãóò ðàçðàáîò÷èêàì è èçãîòîâèòåëÿì èçáåæàòü ïåðåçàðÿäà è ïåðåãðåâà áàòàðåé. Öåïè óïðàâëåíèÿ çàðÿäîì è ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ðàáîòàþò íà ÷àñòîòå 1.5 ÌÃö, äàâàÿ âîçìîæíîñòü âûáèðàòü âíåøíèå ïàññèâíûå ýëåìåíòû ñ ìèíèìàëüíûìè ãàáàðèòàìè è, òåì ñàìûì, ïîâûñèòü ÊÏÄ, ñýêîíîìèòü ïëîùàäü íà ïå÷àòíîé ïëàòå è óìåíüøèòü ñòîèìîñòü êîíå÷íîãî ïðîäóêòà. Êðîìå òîãî, ïàðàìåòðû çàðÿäà è ðåæèìû ðàáîòû BC3770 ïîëíîñòüþ ïðîãðàììèðóþòñÿ ÷åðåç èíòåðôåéñ I2C, ðàáîòàþùèé íà ÷àñòîòàõ äî 400 êÃö, ÷òî ïîçâîëÿåò ëåãêî îïòèìèçèðîâàòü êîíñòðóêòîðñêèå ðåøåíèÿ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÍÎÂÎÑÒÈ 23 ! 25-êîíòàêòíûé êîðïóñ WLCSP íà áàçå ïîäëîæêè êðèñòàëëà ðàçìåðîì 2.27 ìì ´ 2.17 ìì ! Ïîâûøàþùèé ïðåîáðàçîâàòåëü ñ òîêîì 900 ìÀ äëÿ âîçìîæíîñòè îðãàíèçàöèè USB OTG ! Çàðÿä îäíîýëåìåíòíûõ Li-ion è Li-polymer áàòàðåé ! Âûñîêîýôôåêòèâíûé ñèíõðîííûé èìïóëüñíûé ñòàáèëèçàòîð íàïðÿæåíèÿ ! ×àñòîòà ïåðåêëþ÷åíèÿ 1.5 ÌÃö ! Ïðîãðàììèðóåìûé èíòåðôåéñ äëÿ êîíòðîëÿ ðàçëè÷íûõ ðåæèìîâ çàðÿäà FRDM-BC3770EVB: äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà ñ îòëàäî÷íûì êîìïëåêòîì Freedom íà îñíîâå KL25Z. Ïîääåðæêà ðàçðàáîò÷èêîâ Íîâîå çàðÿäíîå óñòðîéñòâî îò êîìïàíèè Freescale, èñïîëüçóÿ îäíî âõîäíîå íàïðÿæåíèå äî 20 Â, îáåñïå÷èâàåò çàðÿä àêêóìóëÿòîðà òîêîì äî 2.0 À, îäíîâðåìåííî ñíàáæàÿ ïèòàíèåì óñòðîéñòâî â öåëîì. Äëÿ îáëåã÷åíèÿ èíòåãðàöèè ìèêðîñõåìû Freescale ïðåäëàãàåò îòëàäî÷íûé êîìïëåêò BC3770 Freescale Freedom, ñîñòîÿùèé èç ïëàòû, óïðàâëÿåìîé ìèêðîêîíòðîëëåðîì Kinetis KL25Z, è ïðèìåðîâ ïðîãðàììíîé ðåàëèçàöèè èíòåðôåéñà çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà è ãðàôè÷åñêîãî èíòåðôåéñà ïîëüçîâàòåëÿ. Äîïîëíèòåëüíûå ôóíêöèè BC3770: ! Äâà ïóòè ïðîõîæäåíèÿ çàðÿäíîãî òîêà ïîçâîëÿþò ñîâìåñòèòü âî âðåìåíè ïèòàíèå ñèñòåìû è çàðÿäêó àêêóìóëÿòîðà ×òîáû ïîìî÷ü êëèåíòàì óñêîðèòü ðàçðàáîòêó ñâîèõ èçäåëèé, Freescale ïðåäëàãàåò óæå íàñòðîåííûå, ãèáêèå è ïîëíîñòüþ îïòèìèçèðîâàííûå îöåíî÷íûå ñðåäñòâà. Äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà, ñîâìåñòèìàÿ ñ îòëàäî÷íûì êîìïëåêòîì Freescale Freedom (FRDMBC3770EVB), ïðîäàåòñÿ ïî ðåêîìåíäîâàííîé öåíå $149. Íàëè÷èå è öåíû Ìèêðîñõåìû çàðÿäíîãî óñòðîéñòâà BC3770 óæå âûïóñêàþòñÿ â ïðîìûøëåííûõ îáúåìàõ è ìîãóò áûòü ïðèîáðåòåíû êàê ó Freescale, òàê è ó åå àâòîðèçîâàííûõ äèñòðèáüþòîðîâ ïî âñåìó ìèðó. Ðåêîìåíäîâàííàÿ öåíà îäíîé ìèêðîñõåìû â ïàðòèÿõ èç 10,000 øòóê ñîñòàâëÿåò $1.04. Ìèêðîñõåìû ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé Diodes ïîâûñÿò óðîâåíü èíòåãðàöèè è ýôôåêòèâíîñòü ïîðòàòèâíûõ çàðÿäíûõ óñòðîéñòâ Diodes Incorporated ïðåäñòàâèëà ìèêðîñõåìû ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé APR3415 è APR34330, ïîçâîëÿþùèå ïîâûñèòü óðîâåíü èíòåãðàöèè è ýôôåêòèâíîñòü ïîðòàòèâíûõ çàðÿäíûõ óñòðîéñòâ.  íîâûõ ïðèáîðàõ âíóòðåííèé MOSFET îáúåäèíåí ñî ñõåìîé äðàéâåðà, ÷òîáû ñîçäàâàòü ýôôåêòèâíûå ïî çàòðàòàì âûïðÿìèòåëè ñî ñíèæåííûì ðàññåÿíèåì ìîùíîñòè, èñïîëüçóÿ ìåíüøåå êîëè÷åñòâî âíåøíèõ êîìïîíåíòîâ. Óñòðîéñòâà îðèåíòèðîâàíû íà ðûíêè ñîòîâûõ è áåñïðîâîäíûõ òåëåôîíîâ, ADSL ìîäåìîâ, MP3 ïëååðîâ è àíàëîãè÷íûõ ïîðòàòèâíûõ ïîòðåáèòåëüñêèõ ïðîäóêòîâ, à òàêæå áûòîâûõ ïðèáîðîâ. 24 APR3415 è APR34330 âûïîëíÿþò ôóíêöèè êîììóòàòîðîâ ñèíõðîííûõ âûïðÿìèòåëåé äëÿ ïðèëîæåíèé ñ âûõîäíûì íàïðÿæåíèåì 5 Â, ðàáîòàþùèõ â ðåæèìå íåïðåðûâíîé ïðîâîäè- ÍÎÂÎÑÒÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ìîñòè. Ñèíõðîííîå âûïðÿìëåíèå ìîæåò ñíèçèòü ðàññåÿíèå ìîùíîñòè íà âòîðè÷íîé ñòîðîíå, â òî âðåìÿ êàê áëàãîäàðÿ ñïîñîáíîñòè óñòðîéñòâ èçìåðÿòü íàïðÿæåíèå ñòîê-èñòîê ñîáñòâåííîãî MOSFET ìîæíî ôîðìèðîâàòü îïòèìàëüíûé ñèãíàë óïðàâëåíèÿ ïðè ìåíüøåì ÷èñëå êîìïîíåíòîâ. Âíóòðåííèé Nêàíàëüíûé MOSFET áûë îïòèìèçèðîâàí äëÿ óìåíüøåíèÿ çàðÿäà çàòâîðà è ñîïðîòèâëåíèÿ îòêðûòîãî êàíàëà, óâåëè÷åíèÿ ñêîðîñòè ïåðåêëþ÷åíèÿ è ñíèæåíèÿ âðåìåíè îáðàòíîãî âîññòàíîâëåíèÿ, ÷òî îáåñïå÷èëî ýòèì óñòðîéñòâàì ìàëîå âðåìÿ îòêëèêà íà èçìåíåíèå âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ è ïîçâîëèëî óëó÷øèòü ïåðåõîäíûå õàðàêòåðèñòèêè ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ïåðâè÷íîé ñòîðîíû. APR3415 ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ êîíñòðóêöèé ñ âûõîäíûìè òîêàìè äî 2 À è ïîñòàâëÿåòñÿ â ñòàíäàðòíîì êîðïóñå SO-8. Åñëè âûõîäíîé òîê íå ïðåâûñèò 1.5 À, öåëåñîîáðàçíåå èñïîëüçîâàòü ìèêðîñõåìó APR34330, êîòîðàÿ âûïóñêàåòñÿ â êîðïóñå SO-8EP ñ âñêðûòûì òåïëîîòâîäÿùèì îñíîâàíèåì. Îáà ïðèáîðà ñíàáæåíû öåïÿìè çàùèòû îò ïåðåíàïðÿæåíèÿ è áëîêèðîâêè ïðè ïîíèæåííîì âõîäíîì íàïðÿæåíèè, ÷òî íåòèïè÷íî äëÿ óñòðîéñòâ êîíêóðåíòîâ. Ýòî íå òîëüêî ïîâûøàåò áåçîïàñíîñòü è íàäåæíîñòü ñèñòåì, íî òàêæå ðàñøèðÿåò ñôåðó èñïîëüçîâàíèÿ ìèêðîñõåì òàêèìè ïðèëîæåíèÿìè, êàê íàïðèìåð, äåæóðíûå è âñïîìîãàòåëüíûå èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ. Linear Technology ïðåäñòàâëÿåò ñàìûå áûñòðûå â îòðàñëè êîìïàðàòîðû ñ ÷àñòîòîé ïåðåêëþ÷åíèÿ 280 ÌÃö Linear Technology ïðåäñòàâëÿåò ñåìåéñòâî ñàìûõ áûñòðûõ èç äîñòóïíûõ íà ñåãîäíÿøíåì ðûíêå êîìïàðàòîðîâ ñ ÊÌÎÏ âûõîäîì ñ ÷àñòîòîé ïåðåêëþ÷åíèÿ 280 ÌÃö è âðåìåíàìè íàðàñòàíèÿ è ñïàäà 1.2 íñ. Ðàçðàáîòàííûå äëÿ ðàáîòû ñ ëîãè÷åñêèìè óðîâíÿìè îò 3.3  äî 1.8 Â, êîìïàðàòîðû LTC6752 èìåþò çàäåðæêó ðàñïðîñòðàíåíèÿ 2.9 íñ ïðè äèñïåðñèè âñåãî â 1.8 íñ. Ïðè âõîäíîì ñèíóñîèäàëüíîì íàïðÿæåíèè ñ ÷àñòîòîé 100 ÌÃö è ïîëíûì ðàçìàõîì 100 ìÂ, äæèòòåð âûõîäíîãî ñèãíàëà ðàâåí ëèøü 4.5 ïñ, à ñíèæåíèå àìïëèòóäû âûõîäíîãî èìïóëüñà ïðè òîêå íàãðóçêè äî 8 ìÀ íå ïðåâûøàåò 200 ìÂ. Âñå ýòè ñêîðîñòíûå õàðàêòåðèñòèêè êîìïàðàòîðà õîðîøî ïîäõîäÿò äëÿ øèðîêîãî ñïåêòðà ïðèëîæåíèé ñ æåñòêèìè òðåáîâàíèÿìè ê âðåìåííûì ïàðàìåòðàì, ãäå òðåáóþòñÿ áûñòðûé îòêëèê è ñîâìåñòèìîñòü âûõîäà ñ óðîâíÿìè ÊÌÎÏ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ñåìåéñòâî LTC6752 ñîñòîèò èç ïÿòè ìèêðîñõåì, ðàçëè÷àþùèõñÿ óíèêàëüíûìè êîìáèíàöèÿìè ôóíêöèé è êîðïóñîâ.  ÷àñòíîñòè, åñòü âàðèàíòû ïðèáîðîâ ñ ðàçäåëüíûì ïèòàíèåì âõîäíûõ è âûõîäíûõ ñåêöèé, ñ ðåæèìîì ïîíèæåííîãî ïîòðåáëåíèÿ ïðè îòêëþ÷åíèè, ñ çàùåëêîé âûõîäíîãî ñèãíàëà, ðåãóëèðóåìûì ãèñòåðåçèñîì è ñ êîìïëåìåíòàðíûìè âûõîäàìè. Çàùåëêà îáåñïå÷èâàåò âîçìîæíîñòü áûñòðîé ôèêñàöèè ñîñòîÿíèÿ âûõîäà êîìïàðàòîðà. Ôóíêöèÿ óïðàâëåíèÿ ãèñòåðåçèñîì, óðîâåíü êîòîðîãî, ïî óìîë÷àíèþ óñòàíîâëåííûé ðàâíûì 5 ìÂ, ìîæåò áûòü óâåëè÷åí äî 40 ìÂ, äàåò âîçìîæíîñòü îáåñïå÷èòü ÷èñòîòó ïåðåêëþ÷åíèÿ ïðè çàøóìëåííûõ âõîäíûõ ñèãíàëàõ. Ïðè æåëàíèè ãèñòåðåçèñ ìîæíî ïîëíîñòüþ îòêëþ÷èòü. Ðàçäåëüíûå âûâîäû ïèòàíèÿ âõîäíîé è âûõîäíîé ñåêöèé èçáàâëÿþò îò íåîáõîäèìîñòè èñïîëüçîâàòü òðàíñëÿòîðû ëîãè÷åñêèõ óðîâíåé. Ðåæèì îòêëþ÷åíèÿ ïîçâîëÿåò ñíèçèòü ïîòðåáëåíèå ìîùíîñòè, ãàðàíòèðóÿ ïðè ýòîì âîçìîæíîñòü áûñòðîãî âîçâðàùåíèÿ â àêòèâíûé ðåæèì. Êðîìå òîãî, êîìïëåìåíòàðíûå ÊÌÎÏ âûõîäû óïðîùàþò ëîãè÷åñêèå èíòåðôåéñû è ïîçâîëÿþò îòêàçàòüñÿ îò èñïîëüçîâàíèÿ ëîãè÷åñêèõ èíâåðòîðîâ. Âõîäíûå íàïðÿæåíèÿ LTC6752 ìîãóò âûõîäèòü çà ãðàíèöû îáåèõ øèí ïèòàíèÿ, ÷òî îñîáåííî ïîëåçíî â ñõåìàõ ñ îäíîïîëÿðíûì ïèòàíèåì. Âñå ìèêðîñõåìû ñåìåéñòâà ÍÎÂÎÑÒÈ 25 ñîâìåñòèìû ñ ëîãè÷åñêèìè óðîâíÿìè 3.3  è 2.5 Â. Ó ìèêðîñõåì LTC6752-2, LTC6752-3 è LTC6752-4 ðàçäåëåíû âûâîäû ïèòàíèÿ âõîäíîé è âûõîäíîé ñåêöèé, ÷åì îáåñïå÷èâàåòñÿ ðàçâÿçêà óðîâíåé âõîäíîãî è âûõîäíîãî íàïðÿæåíèé è âîçìîæíîñòü ïðÿìîãî ïîäêëþ÷åíèÿ ëîãè÷åñêèõ óñòðîéñòâ ñ íàïðÿæåíèåì ïèòàíèÿ 1.8 Â. Ñåìåéñòâî LTC6752 ïðåäëàãàåòñÿ â êîðïóñàõ TSOT23, SC70, MSOP8 è â 12-âûâîäíîì QFN ðàçìåðîì 3 ´ 3 ìì. Ìèêðîñõåìû ïîñòàâëÿþòñÿ â âåðñèÿõ äëÿ äâóõ òåìïåðàòóðíûõ äèàïàçîíîâ: îò –40 °C äî 85 °C è îò –40 °C äî 125 °C. Âñå ìèêðîñõåìû ñåìåéñòâà LTC6752 âûïóñêàþòñÿ ñåðèéíî è ïðîäàþòñÿ ïî öåíàì, íà÷èíàþùèìñÿ îò $1.62 çà øòóêó ïðè îáúåìå ïàðòèè 1000 ïðèáîðîâ. ! Âõîäíûå íàïðÿæåíèÿ ìîãóò âûõîäèòü çà óðîâíè øèí ïèòàíèÿ ! ÊÌÎÏ ñîâìåñòèìûå âûõîäû ñ íàãðóçî÷íîé ñïîñîáíîñòüþ äî ±22 ìÀ ! Òîê ïîòðåáëåíèÿ íå áîëåå 4.5 ìÀ ! Îïöèîíàëüíûå ôóíêöèè ñåìåéñòâà LTC6752: # Ðàçäåëüíîå ïèòàíèå âõîäíîé è âûõîäíîé ñåêöèé: 2.45 … 5.25  è 1.71 … 3.5 Â, ñîîòâåòñòâåííî # Íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ îò 2.45  äî 3.5  (ïðè îáùåì èñòî÷íèêå ïèòàíèÿ) # Âûâîä îòêëþ÷åíèÿ äëÿ ñíèæåíèÿ ïîòðåáëÿåìîé ìîùíîñòè # Âûõîäíàÿ çàùåëêà è ðåãóëèðóåìûé ãèñòåðåçèñ # Êîìïëåìåíòàðíûå âûõîäû ! Êîðïóñà TSOT-23, MSOP, SC70 è QFN 3 ´ 3 ìì ! Äèàïàçîí ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îò –40 °C äî 125 °C Òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè LTC6752 ! ×àñòîòà ïåðåêëþ÷åíèÿ 280 ÌÃö ! Âðåìÿ çàäåðæêè ðàñïðîñòðàíåíèÿ íå áîëåå 2.9 íñ Ïðèáîð Íàñòðàèâàåìûé ãèñòåðåçèñ Ðàçäåëüíîå ïèòàíèå âõîäíîé è âûõîäíîé ñåêöèé Îòêëþ÷åíèå Êîìïëåìåíòàðíûå âûõîäû Ñîâìåñòèìîñòü âûõîäà ñ ëîãè÷åñêèìè Çàùåëêà óðîâíÿìè ÊÌÎÏ LTC6752 LTC6752-1 · LTC6752-2 · LTC6752-3 · LTC6752-4 26 · · · · · · ÍÎÂÎÑÒÈ 3.3  2.5  · · · · · · · · · Êîðïóñ 1.8  TSOT-23-5 SC70-6 · MSOP-8 · · · 3´3 QFN12 · · · SC70-6 ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 SEMICON Russia – âåäóùèé ôîðóì ìèêðîýëåêòðîíèêè â Ðîññèè. SEMICON Russia – ýòî ãëàâíàÿ äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëîùàäêà òåõíîëîãèé, îáîðóäîâàíèÿ è ìàòåðèàëîâ ãëîáàëüíîé èíäóñòðèè ïîëóïðîâîäíèêîâ è ìèêðîýëåêòðîíèêè. Îíà îòêðûâàåò ïåðåä ñâîèìè ó÷àñòíèêàìè ìèð áåçãðàíè÷íûõ âîçìîæíîñòåé. Óçíàéòå ñâîèõ çàêàç÷èêîâ, íàéäèòå ïàðòíåðîâ è ïîñòàâüòå ïåðåä ñîáîé âûñîêèå áèçíåñ-öåëè íà ôîðóìå, êîòîðîìó íåò ðàâíûõ â Ðîññèè. ÊËÞ×ÅÂÛÅ ÐÀÇÄÅËÛ ÂÛÑÒÀÂÊÈ · Àêöåíòèðîâàííîå âíèìàíèå íà ðàñòóùèå ðûíêè (ìèêðîýëåêòðîííûå ñèñòåìû, òâåðäîòåëüíîå îñâåùåíèå è ñâÿçàííûå ñ íèìè òåõíîëîãèè) · Àëüÿíñ ïðîìûøëåííîñòè, íàóêè è ãîñóäàðñòâà êàê ïóòü ðàçâèòèÿ êîíêóðåíòîñïîáíîé ìèêðîýëåêòðîíèêè â Ðîññèè Ñåññèè ÒåõÀÐÅÍÛ (áåñïëàòíîå ïîñåùåíèå) - Èíòåëëåêòóàëüíûì Ñèñòåìàì - Ïîëóïðîâîäíèêîâîé Îïòîýëåêòðîíèêå - Ïðåçåíòàöèè ó÷àñòíèêîâ ÊÎÍÔÅÐÅÍÖÈß ÏÎ ÐÛÍÊÓ ÌÈÊÐÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÈ Òåìû Êîíôåðåíöèè áóäóò ñôîêóñèðîâàíû íà òåêóùåé äåÿòåëüíîñòè è ðàçâèòèè ðîññèéñêîé ìèêðîýëåêòðîíèêè è ñìåæíûõ îòðàñëåé. Âåäóùèå ðîññèéñêèå è çàðóáåæíûå êîìïàíèè ïðåäñòàâÿò ñâîè ïðîåêòû, ïðîäóêòû, òåõíîëîãèè è ïîñëåäíèå äîñòèæåíèÿ. Êîíôåðåíöèÿ – óíèêàëüíàÿ ïëàòôîðìà, ïðåäîñòàâëÿþùàÿ âîçìîæíîñòü âñòðåòèòüñÿ ñ ïîñòàâùèêàìè, ïàðòíåðàìè è êëèåíòàìè èç ðîññèéñêîé è ìåæäóíàðîäíîé ìèêðîýëåêòðîííîé îòðàñëè. Âòîðíèê, 16èþíÿ 2015 Îòìåòüòå â ñâîåì êàëåíäàðå äàòû ïðîâåäåíèÿ SEMICON Russia 2015 ! 17 –18 èþíÿ 2015 Ýêñïîöåíòð Ìîñêâà, Ðîññèÿ www.semiconrussia.org Âçãëÿä íà êàðòû microSD áóäóùåãî: ñêîðîñòü, åìêîñòü, íàäåæíîñòü Debbie Sniderman Avnet Í Íåäàâíî áûëè èçãîòîâëåíû êàðòû microSD ñ ñàìîé áîëüøîé åìêîñòüþ è íàèâûñøåé ñêîðîñòüþ ñî âðåìåíè èõ ïîÿâëåíèÿ. Íîâûå êàðòû 128 ÃÁ ïîêàçàëè, ÷òî çà ïîñëåäíåå äåñÿòèëåòèå ïðîèçîøåë áîëåå ÷åì òûñÿ÷åêðàòíûé ðîñò ïëîòíîñòè õðàíåíèÿ èíôîðìàöèè, à íàèáîëåå áûñòðûå èç ýòèõ êàðò microSD òåïåðü ìîãóò êîíêóðèðîâàòü ñ äðóãèìè âûñîêîñêîðîñòíûìè àòðèáóòàìè äëÿ áåñïðîâîäíûõ ñåòåé. Àññîöèàöèÿ SD áûëà îáðàçîâàíà ðàçðàáîò÷èêàìè ïðèëîæåíèé è èçãîòîâèòåëÿìè êàðò microSD è êîìïîíåíòîâ äëÿ íèõ. Îðãàíèçàöèÿ óñòàíàâëèâàåò òåõíîëîãè÷åñêèå ñòàíäàðòû è îïðåäåëÿåò íàïðàâëåíèÿ ðàçâèòèÿ îòðàñëè microSD. Ïðåçèäåíò Àññîöèàöèè SD Áðàéàí Êóìýãàé (Brian Kumagai) ðàññêàçàë î íåêîòîðûõ ïîñëåäíèõ òåíäåíöèÿõ â òåõíîëîãèè, êîòîðûå ïîçâîëÿò microSD è â áóäóùåì ñîõðàíÿòü æèçíåñïîñîáíîñòü, îñòàâàÿñü âîñòðåáîâàííûì õðàíèëèùåì äàííûõ äëÿ ìíîãèõ ïðîäóêòîâ íà ðûíêå. Ðûíêè äèêòóþò íåîáõîäèìîñòü ñòàíäàðòèçàöèè Êàðòû ïàìÿòè microSD èñïîëüçóþòñÿ ïðåèìóùåñòâåííî â ñìàðòôîíàõ è äðóãèõ ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâàõ ñ îãðàíè÷åííûìè ðàçìåðàìè. Êîãäà êàðòû microSD âïåðâûå ïîÿâèëèñü íà ñöåíå, îíè áûñòðî ñòàëè ñàìûì ïîïóëÿðíûì ôîðìàòîì äëÿ ìîáèëüíûõ óñòðîéñòâ, è, ïî óòâåðæäåíèþ Êóìýãàÿ, èìåííî ðàçìåð 28 ñïîñîáñòâîâàë èõ óñïåõó. Ðûíîê microSD ñòðåìèòåëüíî ðàçâèâàåòñÿ ïî ìåðå òîãî, êàê âñå áîëüøåå ÷èñëî ñìàðòôîíîâ íà÷èíàåò âûïóñêàòüñÿ ñî ñëîòàìè äëÿ êàðò microSD. Äàæå ïðèòîì, ÷òî íîâåéøèå òåëåôîíû, âûïóùåííûå ãèãàíòîì îòðàñëè Apple, â íàñòîÿùåå âðåìÿ íå èñïîëüçóþò êàðòû ïàìÿòè microSD, ýòî äåëàþò Samsung è ìíîãèå äðóãèå êîìïàíèè. Ñî âðåìåíåì ïðîèçâîäèòåëè ñìàðòôîíîâ ñîêðàòèëè îáúåìû âñòðîåííîé ïàìÿòè, ñ êîòîðîé ñìàðòôîíû ïîñòóïàëè â ïðîäàæó, ñíèçèâ òàêèì îáðàçîì ñòîèìîñòü èõ ïðîèçâîäñòâà. Ïîòðåáèòåëÿì ýòî êîìïåíñèðîâàëè äîáàâëåíèåì äîïîëíèòåëüíîãî íàêîïèòåëÿ, â êà÷åñòâå êîòîðîãî ÷àñòî èñïîëüçóåòñÿ êàðòà microSD åìêîñòüþ 8 ÃÁ. Ôàêòè÷åñêè, îñíîâíàÿ ÷àñòü ïðîäàâàåìûõ êàðò microSD èñïîëüçóåòñÿ â ñìàðòôîíàõ, îäíàêî ïðîäîëæàþò ðàñòè ïðîäàæè è êàðò áîëüøåé åìêîñòè (16 è 32 ÃÁ). Ðàñøèðÿåòñÿ èñïîëüçîâàíèå êàðò MicroSD è â äðóãèõ óñòðîéñòâàõ, äëÿ êîòîðûõ ãàáàðèòû èìåþò îïðåäåëÿþùåå çíà÷åíèå, òàêèõ, íàïðèìåð, êàê öèôðîâûå ôîòî- è âèäåîêàìåðû, íî÷íûå IP êàìåðû âèäåîíàáëþäåíèÿ, âèäåîíÿíè, àâòîìîáèëüíûå êàìåðû è ïëàíøåòíûå êîìïüþòåðû. Ðàçìåðû ãàäæåòîâ ñòàíîâÿòñÿ âñå ìåíüøå, ïîýòîìó MicroSD äî ñèõ ïîð îñòàþòñÿ ñàìûìè ïðåäïî÷òèòåëüíûìè óñòðîéñòâàìè äëÿ õðàíåíèÿ äàííûõ áëàãîäàðÿ ïîñòîÿííîìó ðîñòó èõ åìêîñòè, ñêîðîñòè è íàäåæíîñòè. ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Îáúåì: äëÿ òåõíîëîãèè ôëåøïàìÿòè ýòî ãëàâíîå Ôóíäàìåíòàëüíîé òåõíîëîãè÷åñêîé îñíîâîé èçãîòîâëåíèÿ âñåõ êàðò SD è ëþáûõ òèïîâ òâåðäîòåëüíûõ íàêîïèòåëåé ñåãîäíÿ ÿâëÿåòñÿ ïàìÿòü NAND ôëåø.  ñîâðåìåííûõ ÷èïàõ ïàìÿòè NAND ôëåø àáñîëþòíî âñåõ ïðîèçâîäèòåëåé èñïîëüçóþòñÿ ÿ÷åéêè ñ ïëàâàþùèì çàòâîðîì. Ïðîèñõîäèâøåå íà ïðîòÿæåíèè ìíîãèõ ëåò óìåíüøåíèå øèðèíû ãîðèçîíòàëüíûõ ëèíèé, ïîëó÷àåìûõ â ïðîöåññå ëèòîãðàôèè, èñïîëüçóåìîé ïðè ïðîèçâîäñòâå ïàìÿòè NAND, ïîçâîëÿëî ïîñòîÿííî óâåëè÷èâàòü ïëîòíîñòü õðàíåíèÿ äàííûõ. Ïî ìåðå ðàçâèòèÿ îòðàñëè ïðîèçâîäñòâà çàïîìèíàþùèõ óñòðîéñòâ, ïðîåêòíûå íîðìû ôëåø-ïàìÿòè ñîêðàòèëèñü ñ ïåðâîíà÷àëüíûõ 110 íì äî ñåãîäíÿøíèõ 19 íì, ÷òî ïîçâîëèëî ñäåëàòü ÷èïû NAND ìåíüøå, à åìêîñòü êàðò microSD áîëüøå. Ïðè îäíîóðîâíåâîì ðàñïîëîæåíèè ÿ÷ååê òàêèõ ðàçìåðîâ êàæäàÿ èç íèõ õðàíèò çàðÿä âñåãî â íåñêîëüêî ýëåêòðîíîâ.  áëèæàéøåì áóäóùåì îæèäàåòñÿ ïîÿâëåíèå ÷èïîâ NAND ñ ïðîåêòíûìè íîðìàìè 16 íì, è ñ ýòîãî ìîìåíòà, ïî óòâåðæäåíèþ Êóìýãàÿ, îòðàñëü íà÷íåò ñòàëêèâàòüñÿ ñ îãðàíè÷åíèÿìè âîçìîæíîñòåé äàëüíåéøåãî ìàñøòàáèðîâàíèÿ ëèòîãðàôè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Êàê îæèäàåòñÿ, â òå÷åíèå ñëåäóþùåãî ãîäà ïîñòàâùèêè NAND ðàçâåðíóò ïðîèçâîäñòâî, îñíîâàííîå íà òåõíîëîãèè ñëåäóþùåãî ïîêîëåíèÿ ñ âåðòèêàëüíîé ñòðóêòóðîé, êîòîðàÿ îáåñïå÷èò êà÷åñòâåííûé ñêà÷îê â ïëîòíîñòè óïàêîâêè. Êîíöåïöèÿ 3D ïðåäïîëàãàåò çíà÷èòåëüíîå óìåíüøåíèå ðàçìåðîâ îòäåëüíûõ ÿ÷ååê è ïåðåõîä îò ïëàíàðíîãî ðàçìåùåíèÿ ýëåìåíòîâ ê ìíîãîÿðóñíîìó. «Ýòà òåõíîëîãèÿ íàìíîãî ñëîæíåå â ïðîèçâîäñòâå. ×åì òîíüøå ñëîè, òåì ñëîæíåå ñ÷èòûâàòü âñå ðàçëè÷íûå óðîâíè, ÷òî ïîòðåáóåò îáÿçàòåëüíîé êîððåêöèè îøèáîê» – ñêàçàë Êóìýãàé. Ðàçðàáîòêàìè òåõíîëîãèé 3D ñåé÷àñ çàíèìàþòñÿ âñå îñíîâíûå ïîñòàâùèêè ïàìÿòè NAND. «Ïî âíåøíåìó âèäó è èíòåðôåéñó êàðòû microSD íè÷åì îòëè÷àòüñÿ íå áóäóò, íî 3D ïðîöåññ èçãîòîâëåíèÿ NAND ìîæåò ñïîñîáñòâîâàòü ïîâûøåíèþ íàäåæíîñòè è îêàçûâàòü äðóãèå âîçäåéñòâèÿ íà îòðàñëü, åñëè îêàæåòñÿ äåøåâëå ñóùåñòâóþùåé òåõíîëîãèè», – ñêàçàë Êóìýãàé. Îäèí èç ñëåäñòâèé âëèÿíèÿ âûñîêîíàäåæíûõ ïðîöåññîâ íà îòðàñëü áóäåò ñîçäàíèå íîâûõ îáëàñòåé èñïîëüçîâàíèÿ êàðò micro- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 SD. Îíè íàéäóò ïðèìåíåíèå â âûñîêîêëàññíîì àâòîìîáèëüíîì è ïðîìûøëåííîì îáîðóäîâàíèè, òàêîì, íàïðèìåð, êàê ñ÷èòûâàòåëè è ñêàíåðû øòðèõ êîäîâ, êîòîðûì íåîáõîäèìû áîëüøèå îáúåìû õðàíèìûõ äàííûõ. Ñòðàòåãèè óâåëè÷åíèÿ ñêîðîñòè Íàðÿäó ñ íàðàùèâàíèåì åìêîñòè NANDòåõíîëîãèé, ïðîèçâîäèòåëè ïàìÿòè ðàáîòàþò íàä óâåëè÷åíèåì áûñòðîäåéñòâèÿ êàðò microSD â ñî÷åòàíèè ñ ñîçäàíèåì íîâûõ àïïàðàòíûõ è ïðîãðàììíûõ ñòðàòåãèé. Âàæíàÿ ðîëü çäåñü ïðèíàäëåæèò èíòåðôåéñó. Íîâûé âûñîêîñêîðîñòíîé èíòåðôåéñ (UHS-II – ultrahigh-speed) ïîëó÷èë âòîðîé ðÿä âûâîäîâ, óõîäÿùèõ âî âíåøíèé ìèð, à íîâàÿ ôàéëîâàÿ ñèñòåìà ïîääåðæèâàåò ìèêðî êàðòû XSDHC èëè SDXC íàìíîãî áîëüøåãî îáúåìà – îò 32 ÃÁ äî 2 ÒÁ. Ó íîâåéøèõ óëüòðàâûñîêîñêîðîñòíûõ êàðò âòîðîãî ïîêîëåíèÿ, â êîòîðûõ èñïîëüçóåòñÿ ýòîò èíòåðôåéñ, çíà÷èòåëüíî óâåëè÷åíû ñêîðîñòè çàïèñè è ÷òåíèÿ – 312 Ìáèò/c ïðîòèâ 104 Ìáèò/c ó êàðò ïðåäûäóùåãî ïîêîëåíèÿ. Êàðòà microSD ñ èíòåðôåéñîì UHS-II êîìïàíèè Toshiba. Åùå îäíîé îáëàñòüþ, îïðåäåëÿþùåé ñêîðîñòü êàðò, ÿâëÿþòñÿ êîíòðîëëåðû. Ýòè êîìïîíåíòû óïðàâëÿþò êàê ïàìÿòüþ NAND, òàê è îáìåíîì ñ âíåøíèì ìèðîì.  êîíòðîëëåðàõ êàðò microSD ñàìîãî âûñîêîñêîðîñòíîãî êëàññà îáè ýòèõ ôóíêöèè âûïîëíÿþòñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñòðàòåãèé ìíîãîêàíàëüíîñòè è ÷åðåäîâàíèÿ àäðåñîâ. ÑÒÀÒÜÈ 29 Íîâûå âîçìîæíîñòè Ðåíòãåíîãðàììà ïðÿìîóãîëüíîé êàðòû microSDHC/SDXC åìêîñòüþ 32 ÃÁ êîìïàíèè Kingston, ñäåëàííàÿ â ïðîöåññå ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà íà îáùåé ïëàòå äî ðàçäåëåíèÿ è îáðåçêè. Äâà çíàêà «+» ââåðõó îòìå÷àþò óãëû êàðòû; ñïðàâà âèäíû ýëåìåíòû äðóãîé êàðòû. Áîëüøîé çîëîòèñòûé ïðÿìîóãîëüíèê, ðàçäåëåííûé íà ÷åòûðå îáëàñòè – ýòî NAND ôëåø, à íåáîëüøîé ñåðåáðèñòûé ïðÿìîóãîëüíèê íèæå – êîíòðîëëåð. Ïðîâîäíèêè èç çîëîòîé ïðîâîëîêè óõîäÿò âî âíóòðåííèå ñëîè. (Ôîòî Kingston Technology). 30 Îñíîâíûìè ïîñòàâùèêàìè â ìèðå microSD ÿâëÿþòñÿ Delkin Devices, Greenliant, Intel, Kingston Technology, Micron, OCZ Technology, Panasonic, PNY Technologies, Samsung è Toshiba. Òåïåðü èíäóñòðèÿ microSD íà÷àëà èíòåãðèðîâàòü ìíîãî äîïîëíèòåëüíûõ ôóíêöèé íåïîñðåäñòâåííî â ñàìó êàðòó. Íåñêîëüêî ëåò íàçàä ïîÿâèëèñü êàðòû microSD ñ ïîääåðæêîé SDIO ñòåêà Wi-Fi. Ïîñëåäíåé òåíäåíöèåé ñòàëà êîìáèíàöèÿ ôóíêöèé áåçîïàñíîñòè ñ âîçìîæíîñòÿìè áåñïðîâîäíîãî ïîäêëþ÷åíèÿ, ïðåäîñòàâëÿþùàÿ ñðåäñòâà ïåðåäà÷è çàùèùåííûõ äàííûõ. Ñ ïîìîùüþ òåõíîëîãèè Smart microSD ïîòðåáèòåëè ñêîðî ñìîãóò äåëàòü áåçîïàñíûå ïîêóïêè ïî áåñïðîâîäíîé ñåòè, íå íóæäàÿñü íè â SIM-êàðòå, íè â ìîáèëüíîì ïðîâàéäåðå. Ýòî ïîçâîëèò òàêèì ôèíàíñîâûì êîìïàíèÿì, êàê ýìèòåíòû êðåäèòíûõ êàðò, ðàáîòàòü íåçàâèñèìî ñ èçãîòîâèòåëÿìè êàðò microSD, ÷òîáû ïîëüçîâàòåëè ìîãëè ñîâåðøàòü òðàíçàêöèè ñ áîëüøåé ãèáêîñòüþ è â ðàìêàõ áîëåå äåøåâûõ áàíêîâñêèõ ïàêåòîâ. ÐË ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 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 ßçûêè ïðîãðàììèðîâàíèÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì Colin Walls EE Times Ñïåöèàëèçèðîâàííûå ÿçûêè áûëè ðàçðàáîòàíû äëÿ óäîâëåòâîðåíèÿ ñïåöèôè÷åñêèõ òðåáîâàíèé ðàçðàáîò÷èêîâ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì, íî íè îäèí ÿçûê íå íàøåë âñåîáùåãî ïðèçíàíèÿ  Âñå ýòî íà÷àëîñü â ïðîøëîì ãîäó, êîãäà ÿ ïîëó÷èë ïèñüìî îò Êëàéâà (Ìàêñà) Ìàêñôèëäà. Îí ïðîâîäèë ñåìèíàð â Design West, è ïîèíòåðåñîâàëñÿ, õî÷ó ëè ÿ ïðèíÿòü â íåì ó÷àñòèå. Ñåìèíàð íàçûâàëñÿ «10 ÿçûêîâ çà 45 ìèíóò». Ñóòü çàêëþ÷àëàñü â òîì, ÷òî âûñòóïÿò äåñÿòü ó÷àñòíèêîâ, êàæäîìó èç êîòîðûõ áóäåò îòâåäåíî ÷åòûðå ìèíóòû äëÿ ðàññêàçà î êîíêðåòíîì ÿçûêå, èìåþùåì îòíîøåíèå ê ðàçðàáîò÷èêàì âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì. Îñòàâøèåñÿ ïÿòü ìèíóò ðàññ÷èòàíû íà âñòóïëåíèå Ìàêñà è çàêëþ÷èòåëüíóþ ðå÷ü. Îí ïîïðîñèë ìåíÿ ðàññêàçàòü î C++, è ÿ áûë ñ÷àñòëèâ ïðèíÿòü åãî ïðèãëàøåíèå. Ñåìèíàð ïðîøåë î÷åíü õîðîøî. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ìû íà÷àëè â 8:30 óòðà, â çàëå ñîáðàëîñü äîâîëüíî ìíîãî ëþäåé, íàñòðîåííûõ âåñüìà äîáðîæåëàòåëüíî. Ïîñëå êðàòêîãî ââåäåíèÿ Ìàêñà âûñòóïèëè äîêëàä÷èêè. Äëÿ îðãàíèçàöèè ÷åñòíîé èãðû Ìàêñ ñïåöèàëüíî çàâåë òàéìåð. Áëàãîäàðÿ áûñòðîìó òåìïó ñåìèíàð ïîëó÷èëñÿ î÷åíü äèíàìè÷íûì, è ÿ ñ÷èòàþ, ÷òî àóäèòîðèè ýòî ïîíðàâèëîñü. Ìíå óæ òî÷íî ïîíðàâèëîñü. Ïîñëå ñåìèíàðà ó ìåíÿ âîçíèêëà èäåÿ – ïî÷åìó áû íå íàïèñàòü ñòàòüþ, ÷òîáû ïîäåëèòüñÿ ïðåäñòàâëåííûìè íà ýòîì ñåìèíàðå êîíöåïöèÿìè ñ áîëåå øèðîêîé àóäèòîðèåé. È âîò îíà âûøëà, õîòÿ äîëæåí çàìåòèòü, ÷òî ÿ îãðàíè÷èëñÿ ëèøü ïÿòüþ ÿçûêàìè ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Îñòàëüíûå ïÿòü áûëè ÿçûêàìè îïèñàíèÿ àïïàðàòóðû (HDL), êîòîðûå, ìîæåò áûòü, ðàññìîòðèì â ñëåäóþùèé ðàç. 32 ßçûêè ïðîãðàììèðîâàíèÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì Âî ìíîãèõ îòíîøåíèÿõ ïðîãðàììèðîâàíèå âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì íå ñëèøêîì îòëè÷àåòñÿ îò íàïèñàíèÿ êîäà äëÿ íàñòîëüíîãî êîìïüþòåðà, íî åñòü íåêîòîðûå êëþ÷åâûå ðàçëè÷èÿ. 1. Âî âñòðàèâàåìûõ ñèñòåìàõ ðåñóðñû (ïàìÿòü è ìîùíîñòü ïðîöåññîðà) îãðàíè÷åííû. À íàñòîëüíûå ñèñòåìû, êàê îáû÷íî ïðåäïîëàãàåòñÿ, íå èìåþò íèêàêèõ îãðàíè÷åíèé. 2. Âñòðàèâàåìûå ñèñòåìû, êàê ïðàâèëî, ðàáîòàþò â ðåæèìå ðåàëüíîãî âðåìåíè. 3. Êîëè÷åñòâî îïåðàöèîííûõ ñèñòåì äëÿ íàñòîëüíûõ êîìïüþòåðîâ íåâåëèêî. Äëÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì ñóùåñòâóåò ìíîæåñòâî âàðèàíòîâ, â òîì ÷èñëå ðàáîòà «íà ãîëîì æåëåçå» (òî åñòü âîîáùå áåç îïåðàöèîííîé ñèñòåìû). 4. Àïïàðàòíàÿ ÷àñòü âñåõ ïåðñîíàëüíûõ êîìïüþòåðîâ â ïåðâîì ïðèáëèæåíèè îäèíàêîâà. Íî êàæäàÿ âñòðàèâàåìàÿ ñèñòåìà óíèêàëüíà, ïîýòîìó çäåñü áîëåå ðàñïðîñòðàíåíî ïðîãðàììèðîâàíèå, ïðèáëèæåííîå ê àïïàðàòíîìó. Íà çàðå ñòàíîâëåíèÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì èç-çà ôàêòîðà ¹1 è, â íåêîòîðîé ñòåïåíè, ¹2 è ¹4 áîëüøèíñòâî ñèñòåì ïðîãðàììèðîâàëîñü íà àññåìáëåðå. Òàêîé ïîäõîä è ñåé÷àñ îñòàåòñÿ â êà÷åñòâå îäíîãî èç âàðèàíòîâ, íî òåïåðü àññåìáëåð èñïîëüçóåòñÿ òîëü- ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 êî òîãäà, êîãäà îáîéòèñü áåç íåãî äåéñòâèòåëüíî íåâîçìîæíî. Ïîòðåáíîñòè ðàçðàáîò÷èêîâ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì äîñòàòî÷íî ñïåöèôè÷íû, ïîýòîìó ìîæíî áûëî áû îæèäàòü, ÷òî ñïåöèàëèçèðîâàííûå ÿçûêè áûëè ðàçðàáîòàíû äëÿ óäîâëåòâîðåíèÿ èõ óíèêàëüíûõ òðåáîâàíèé. Åñòü ïðèìåðû ÿçûêîâ, êîòîðûå èçíà÷àëüíî ñîçäàâàëèñü äëÿ âñòðàèâàåìûõ ïðèëîæåíèé (íàïðèìåð, PL/M, Forth, Ada), íî îíè íå íàøëè âñåîáùåãî ïðèçíàíèÿ. ßçûê Cè ßçûê Ñè áûë ðàçðàáîòàí â 1970-õ Äåííèñîì Ðèò÷è (Dennis Ritchie) â AT&T Bell Labs. Ñè îñíîâûâàëñÿ íà áîëåå ðàííåé ïîïûòêå ñîçäàòü âûñîêîóðîâíåâûé ÿçûê ïîä íàçâàíèåì B, îáëàäàâøèé ïðåèìóùåñòâàìè àññåìáëåðà. Îí, â ñâîþ î÷åðåäü, íà÷àë ðàçðàáàòûâàòüñÿ â Êåìáðèäæå (Àíãëèÿ) è ïåðâîíà÷àëüíî íîñèë íàçâàíèå BCPL. Îðèãèíàëüíûé ñïðàâî÷íèê «ßçûê ïðîãðàììèðîâàíèÿ Ñè» (The C Programming Language), íàïèñàííûé Áðàéàíîì Ó. Êåðíèãàíîì (Brian W. Kernighan) è Äåííèñîì Ì. Ðèò÷è, áûë îïóáëèêîâàí â 1978 ãîäó. Äëÿ ïîëíîé ñòàíäàðòèçàöèè (â ñîîòâåòñòâèè ñ ANSI) ïîòðåáîâàëîñü åùå 10 ëåò, è ñ òåõ ïîð âûøëî ìíîãî âåðñèé. Õîòÿ Ñè íèêîãäà íå ðàçðàáàòûâàëñÿ èëè íå ïðåäíàçíà÷àëñÿ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ âî âñòðàèâàåìûõ ñèñòåìàõ, äëÿ íèõ îí îñòàåòñÿ íàèáîëåå øèðîêî èñïîëüçóåìûì ÿçûêîì ïðîãðàììèðîâàíèÿ áëàãîäàðÿ êîìïèëÿòîðàì, äîñòóïíûì ïðàêòè÷åñêè äëÿ ëþáîãî ïðåäñòàâëåííîãî íà ðûíêå ìèêðîïðîöåññîðà, ìèêðîêîíòðîëëåðà è ïðîöåññîðíîãî ÿäðà. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî Ñè ÿâëÿåòñÿ ñòðóêòóðèðîâàííûì ÿçûêîì, îí ïðåäëàãàåò áîëüøóþ ãèáêîñòü, ïîçâîëÿÿ ïèñàòü ëåãêî ÷èòàåìûé êîä, õîòÿ ýòîò æå êîä ìîæíî íàïèñàòü â ñëîæíîé äëÿ âîñïðèÿòèÿ ôîðìå. Íèæå ïðèâåäåí ïðèìåð õîðîøî ñêîìïîíîâàííîãî êîäà. Ñëåäóþùèé ñòèëü íàïèñàíèÿ íåìíîãî êîìïàêòíåå, íî ïðè ýòîì êîä âñå åùå ïîëíîñòüþ ðàáîòîñïîñîáåí. for (int x = 0; x < 4; x++) { for (int y = 0; y < strlen(bullets[x]); y++) { blab(bullets[x][y]); } } Íèæåïðèâåäåííûé ïðèìåð òîæå âïîëíå ïðàâèëüíûé, íî îäíîâðåìåííî ýòî è õîðîøèé îáðàçåö ñîâåðøåííî íå÷èòàåìîãî êîäà. for(int x=0;x<4;x++) for(int y=0;y<strlen(bullets[x];y++) blab(bullets[x][y]); Íåñìîòðÿ íà îïðåäåëåííûå ñëîæíîñòè, ñèíòàêñèñ ÿçûêà Ñè, êàê ìû óâèäèì â äàëüíåéøåì, ñòàë îñíîâîé ðÿäà äðóãèõ ÿçûêîâ. Ïîìèìî íåîáõîäèìîñòè çàáîòèòüñÿ î âèçóàëüíîì ìàêåòå êîäà, ÿçûê Ñè èìååò äðóãèå «ãèáêîñòè», êîòîðûå ìîãóò âûçâàòü ïðîáëåìû: ! Óêàçàòåëè ÿâëÿþòñÿ ìîùíûì èíñòðóìåíòîì, íî ëåãêî ìîãóò ïðèâåñòè ê ïóòàíèöå. ! Ýòî ÿçûê ñî ñëàáîé òèïèçàöèåé, èç-çà ÷åãî ïîâûøàåòñÿ ðèñê ñëó÷àéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé, ÷òî ìîæåò ïðèâåñòè ê íåî÷åâèäíûì îøèáêàì. ! Äèíàìè÷åñêèå îáúåêòû ïàìÿòè äîñòàòî÷íî ïðèìèòèâíû è íå î÷åíü õîðîøî ïîäõîäÿò äëÿ ñèñòåì ðåàëüíîãî âðåìåíè. Ìíîãèå ïîëüçîâàòåëè Ñè öåíÿò ìîùü ÿçûêà è ïîïûòàëèñü ñìÿã÷èòü åãî ñëàáûå ñòîðîíû. ×òîáû èçáåæàòü ïîäâîäíûõ êàìíåé, â ðÿäå ïîäõîäîâ áûëè ââåäåíû îïðåäåëåííûå îãðàíè÷åíèÿ íà èñïîëüçîâàíèå êîíñòðóêöèé ÿçûêà Ñè. Íàâåðíîå, ñàìûé èçâåñòíûé ïðèìåð – MISRA C – ñòàíäàðò, çàðîäèâøèéñÿ â àâòîìîáèëüíîé ïðîìûøëåííîñòè, íî òåïåðü çàâîåâûâàþùèé ïðèçíàíèå è â äðóãèõ îáëàñòÿõ. int x, y, z; for (x = 0; x < 4; x++) { z = strlen(bullets[x]); for (y = 0; y < z; y++) { blab(bullets[x][y]); } } ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ßçûê C++ Õîòÿ èäåÿ îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ (ÎÎÏ) íå íîâà (ïî êðàéíåé ìåðå, îäèí òàêîé ÿçûê ñóùåñòâîâàë â ñåðåäèíå 1960-õ ãîäîâ), ìîäíûì ÎÎÏ ñòàëî ëèøü â 1980-õ.  ðåçóëüòàòå ïîÿâèëñÿ öåëûé ðÿä ÿçûêîâ, íåêîòîðûå èç êîòîðûõ áûëè îñíîâàíû íà Ñè. Âèäèìî, òåïåðü ñàìîå âðåìÿ ÑÒÀÒÜÈ 33 ïîñìîòðåòü íà «ðîäîñëîâíóþ» ÿçûêîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ, ïîêàçàííóþ íèæå. BCPL è B C (Êåðíèãàí è Ðèò÷è) Èíûå ÎÎ C C++ ANSI C Java «Ãåíåàëîãè÷åñêîå äåðåâî» ÿçûêîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî C-ïîäîáíûõ îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûõ ÿçûêîâ âûæèëî, íî åäèíñòâåííûì ÿçûêîì, êîòîðûé äåéñòâèòåëüíî óòâåðäèëñÿ è òåïåðü ïîïóëÿðåí â îáëàñòè ðàçðàáîòêè âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì, ÿâëÿåòñÿ C++. Îí áûë ñîçäàí Áüåðíîì Ñòðàóñòðóïîì (Bjarne Stroustrup) â Bell Labs. Îäíèì èç êëþ÷åâûõ ôàêòîðîâ óñïåõà C++ áûëà åãî ïåðâîíà÷àëüíàÿ ðåàëèçàöèÿ. Âìåñòî òîãî, ÷òîáû ïèñàòü îáû÷íûé êîìïèëÿòîð, Ñòðàóñòðóï íàïèñàë ïðåïðîöåññîð – «Cfront», êîòîðûé ïåðåâîäèë C++ â ñòàíäàðòíûé Ñè. Ýòî îçíà÷àëî, ÷òî íîâûé ÿçûê áûë ãîòîâ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ ïðàêòè÷åñêè â ëþáîì ìåñòå, ãäå áûë äîñòóïåí êîìïèëÿòîð Ñè.  íàñòîÿùåå âðåìÿ î÷åíü ðàñïðîñòðàíåíû ñïåöèàëüíûå êîìïèëÿòîðû C++, íî ìîùíûé ñòèìóë åãî ðàçâèòèþ äàëî èìåííî ñîçäàíèå ïðåïðîöåññîðà. Öåëü ÎÎÏ – ïîääåðæèâàòü ðàçðàáîòêó êðóïíûõ ïðîãðàììíûõ ïðîåêòîâ. Òàêàÿ çàäà÷à âñå ÷àùå âñòàåò ïåðåä ðàçðàáîò÷èêàìè âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì. Èñïîëüçîâàíèå ïîäõîäà ÎÎÏ ìîæåò ïîçâîëèòü êàæäîìó ïðîãðàììèñòó ñîñðåäîòî÷èòüñÿ íà åãî èëè åå ñîáñòâåííîé îáëàñòè çíàíèé áåç íåîáõîäèìîñòè ïîíèìàíèÿ êàæäîãî àñïåêòà âñåãî ïðèëîæåíèÿ. C++ ìîæíî èñïîëüçîâàòü äâóìÿ ñïîñîáàìè. Åãî ìîæíî ïðîñòî ðàññìàòðèâàòü êàê ÿçûê Ñè, «óëó÷øåííûé» çà ñ÷åò ðÿäà îáúåêòîâ è êîíñòðóêöèé, èëè æå îí ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ êàê èñòèííûé îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûé ÿçûê. Ïîñëåäíèé ïîäõîä ìîæåò áûòü î÷åíü 34 ïîëåçåí äëÿ âñòðàèâàåìûõ ïðèëîæåíèé, ïîñêîëüêó îí ïîçâîëÿåò èíêàïñóëèðîâàòü ñïåöèàëüíûå êîäû, íàïðèìåð, êîäû äîñòóïà ê óñòðîéñòâó. Êëþ÷åâîé îñîáåííîñòüþ ÿçûêà C++ ÿâëÿåòñÿ ïîíÿòèå êëàññà. Êëàññ â C++ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé íå÷òî ïîäîáíîå ñòðóêòóðå â ÿçûêå Ñè, íî ñ íåêîòîðûìè îòëè÷èÿìè: ! Êëàññ ìîæåò ñîäåðæàòü êàê êîä, òàê è äàííûå. ! Êîä è äàííûå ìîãóò áûòü ñêðûòû îò ïîëüçîâàòåëåé êëàññà. !  êëàññ ìîãóò áûòü âêëþ÷åíû ñïåöèàëüíûå ôóíêöèè, ÷òîáû ïîçâîëèòü îïåðàòîðàì îïðåäåëèòü ýòó ôóíêöèþ ñ ýêçåìïëÿðàìè êëàññà. ! Êëàññ, ïî ñóùåñòâó, ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé íîâûé òèï äàííûõ; ýêçåìïëÿðû êëàññà íàçûâàþòñÿ «îáúåêòàìè». ! Ñèíòàêñèñ îïðåäåëåíèÿ îáúåêòà ïðîùå, ÷åì ýêçåìïëÿðîâ ñòðóêòóðû, äîñòàòî÷íî ïðîñòî ñîñëàòüñÿ íà èìÿ êëàññà. Íèæå ïðèâåäåí ïðîñòîé ïðèìåð îïðåäåëåíèÿ êëàññà â C++. class woport { int shadow; int* address; public: woport(long); ~woport(); void operator|=(int); void operator&=(int); } Âîò ïðèìåð êîäà, èñïîëüçóþùåãî êëàññ: main() { woport out(0x10000); out |= 0x30; out &= ~7; } Îáðàòèòå âíèìàíèå íà òî, êàê îáúåêò (èëè, åñëè õîòèòå, ïåðåìåííàÿ) out îáúÿâëåíà âïîëíå îáû÷íûì ñïîñîáîì, è åñòåñòâåííî èñïîëüçóåòñÿ ñî çíàêîìûìè îïåðàòîðàìè. Àâòîðó ýòîé ôóíêöèè main() íå íóæåí äîñòóï ê èñõîäíîìó êîäó ôóíêöèé â êëàññå woport. Êîíå÷íî, C++ èìååò ñâîè íåäîñòàòêè. Áåç îïðåäåëåííîé îñìîòðèòåëüíîñòè ÿçûê ìîæåò ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 îêàçûâàòü áóëüøóþ íàãðóçêó íà ðåñóðñû, ÷åì ìîæíî áûëî áû îæèäàòü. Ñîâðåìåííûå ñðåäñòâà ïîìîãàþò èçáåæàòü ýòîé ïðîáëåìû è ñïîñîáñòâóþò ðàçðàáîòêå îïòèìàëüíîãî êîäà. Èñòîðè÷åñêè ñëîæèëîñü òàê, ÷òî ìíîãèå èíñòðóìåíòàëüíûå ñðåäñòâà äëÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì íå â ïîëíîé ìåðå ó÷èòûâàþò ïîòðåáíîñòè ðàçðàáîò÷èêîâ â èñïîëüçîâàíèè ðåñóðñîâ.  ðåçóëüòàòå åãî ðåïóòàöèÿ áûëà çàïÿòíàíà ìíîæåñòâîì íåóäà÷íûõ îïûòîâ èñïîëüçîâàíèÿ ÿçûêà. Ýòî, âåðîÿòíî, îáúÿñíÿåò, ïî÷åìó, íåñìîòðÿ íà ïîïóëÿðíîñòü, ìèãðàöèÿ îò Ñè ê C++ ïðîèñõîäèëà ìåäëåííåå, ÷åì îæèäàëîñü. Java ßçûê Java áûë ðàçðàáîòàí Äæåéìñîì Ãîñëèíãîì (James Gosling) â Sun Microsystems (òåïåðü ÷àñòü êîðïîðàöèè Oracle) è âûïóùåí â 1995 ãîäó. Îðèãèíàëüíàÿ êîíöåïöèÿ Ãîñëèíãà çàêëþ÷àëàñü â ñîçäàíèè íàäåæíîãî ÿçûêà, Îôèöèàëüíàÿ ýìáëåìà ÿçûêà Java. êîòîðûé ìîã áû áûòü èñïîëüçîâàí äëÿ íàïèñàíèÿ ïîðòèðóåìûõ ïðèëîæåíèé äëÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì. Íà ïðîòÿæåíèè ìíîãèõ ëåò ÿçûê Java óñïåøíî ïðèìåíÿëñÿ â êà÷åñòâå ñðåäñòâà çàïóñêà ïðîãðàìì (àïïëåòîâ) â áðàó- çåðå. Ýòî ïîçâîëÿëî ðàçðàáîò÷èêàì âûïîëíÿòü ðàçìåùàåìûå íà âåá-ñòðàíèöàõ ñëîæíûå ïðèëîæåíèÿ, êîòîðûå áóäóò ðàáîòàòü â ëþáîì áðàóçåðå íà ëþáîé ïëàòôîðìå. Ïîçæå èñïîëüçîâàíèå ÿçûêà Java ñòàëî áîëüøå ñîîòâåòñòâîâàòü åãî ïåðâîíà÷àëüíîé êîíöåïöèè êàê èíñòðóìåíòà âêëþ÷åíèÿ ðàçâåðíóòûõ ïðèëîæåíèé âî âñòðàèâàåìûå óñòðîéñòâà. Òàêàÿ ïðàêòèêà ÿâëÿåòñÿ îáû÷íîé â îïåðàöèîííîé ñèñòåìå Android. Îáû÷íî íàïèñàííàÿ íà Java ïðîãðàììà çàïóñêàåòñÿ ñ ïîìîùüþ èíòåðïðåòàòîðà. Êîìïèëÿòîð Java ïðåîáðàçóåò èñõîäíûé êîä â áàéò-êîä, ÿâëÿþùèéñÿ î÷åíü êîìïàêòíûì ïðåäñòàâëåíèåì ëîãèêè. Èíòåðïðåòàòîð – âèðòóàëüíàÿ ìàøèíà Java – ñ÷èòûâàåò è âûïîëíÿåò áàéò-êîä.  êà÷åñòâå àëüòåðíàòèâû ñåãîäíÿ äëÿ çàïóñêà Java-ïðîãðàìì òàêæå äîñòóïíû îáû÷íàÿ êîìïèëÿöèÿ èëè äèíàìè÷åñêàÿ êîìïèëÿöèÿ. Java ÿâëÿåòñÿ îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûì ÿçûêîì ñ ñèíòàêñèñîì íà îñíîâå Ñè, ïîçàèìñòâîâàâøåì ôóíêöèîíàëüíîñòü è ðÿä êîíñòðóêöèé èç íåêîòîðûõ äðóãèõ ÿçûêîâ (íàïðèìåð, C++), êîòîðûå äîáàâëÿþò ÿçûêó Ñè âîçìîæíîñòè îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ.  îòëè÷èå îò C++, Java ÿâëÿåòñÿ íàñòîÿùèì îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûì ÿçûêîì, à íå ïðîöåäóðíûì ñ âîçìîæíîñòÿìè îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ.  Java íåò óêàçàòåëåé, ÷òî ñíèæàåò âåðîÿòíîñòü âîçíèêíîâåíèÿ îøèáîê ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Íåîòúåìëåìîé ÷àñòüþ ÿçûêà ÿâëÿåòñÿ ìíîãîïîòî÷íîñòü, à áëàãîäàðÿ ñëîæíîìó ìåõàíèçìó «ñáîðà ìóñîðà» î÷åíü õîðîøî ðàáîòàåò äèíàìè÷åñêîå ðàñïðåäåëåíèå ïàìÿòè. Âîò ïðèìåð êîäà íà Java: BitSet mask = new BitSet(); mask. set(cpuId); AffinitySet as = AffinitySet.generate (mask); AffinitySet.set(as, thread); Java ðàáîòàåò òîëüêî íà 32- è 64ðàçðÿäíûõ óñòðîéñòâàõ. Èñïîëíèòåëüíîé ñèñòåìå òðåáóåòñÿ íåìàëî ðåñóðñîâ öåíòðàëüíîãî ïðîöåññîðà. Âïðî÷åì, áëàãîäàðÿ òîìó, ÷òî 32-ðàçðÿäíûå ìèêðîêîíòðîëëåðû ñòàíîâÿòñÿ î÷åíü äåøåâûìè, îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ Java ðàñøèðÿåòñÿ. Èçíà÷àëüíî ÿçûê Java íå ïðåäíàçíà÷àëñÿ äëÿ ïðèëîæåíèé ðåàëüíîãî âðåìåíè. Òåì íå ìåíåå, â ïîñëåäíèå ãîäû áûëè ðàçðàáîòàíû ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ñïåöèôèêàöèè äëÿ ñèñòåì ðåàëüíîãî âðåìåíè è ïîâûøåííîé áåçîïàñíîñòè. Java î÷åíü øèðîêî ïðåïîäàåòñÿ â øêîëàõ è êîëëåäæàõ, ïîñêîëüêó îáåñïå÷èâàåò õîðîøóþ îñíîâó äëÿ äàëüíåéøåé ïðàêòèêè ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Ýòî ïðèâåëî ê ïîÿâëåíèþ îãðîìíîãî ñîîáùåñòâà ïðîãðàììèñòîâ, äîñòóïíîñòè ìíîãî÷èñëåííûõ áèáëèîòåê, à òàêæå ê áîëüøîìó âûáîðó èíñòðóìåíòîâ ðàçðàáîòêè. ÑÒÀÒÜÈ 35 JavaScript JavaScript áûë ðàçðàáîòàí â Netscape â 1995 ãîäó. Åãî íàçâàíèå ñáèâàåò ñ òîëêó, ïîñêîëüêó ýòîò ÿçûê íå èìååò íèêàêîé ðåàëüíîé ñâÿçè ñ Java. Âûáîð òàêîãî íàçâàíèÿ áûë òîëüêî ìàðêåòèíãîâûì õîäîì. JavaScript áûëè ðåàëèçîâàíû óäèâèòåëüíî ñëîæíûå âåá-ïðèëîæåíèÿ.  êîíòåêñòå âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì JavaScript ïðåäñòàâëÿåò îñîáûé èíòåðåñ äëÿ ðàçðàáîòêè êðîññïëàòôîðìåííûõ ïðèëîæåíèé è ñîçäàíèÿ ïîëüçîâàòåëüñêèõ èíòåðôåéñîâ. Íèæå ïîêàçàí ïðèìåð êîäà íà JavaScript, êîòîðûé áûë âñòðîåí â HTML-ôàéë. <script> function fact(x) { if (x == 0) return 1; return x * fact(x - 1); } alert(fact(4)); Íåîôèöèàëüíûé ëîãîòèï JavaScript. </script> ßçûê èìååò Ñè-ïîäîáíûé ñèíòàêñèñ, íî â òî æå âðåìÿ îí èìååò ðÿä îñîáåííîñòåé, êîòîðûå îòëè÷àþò åãî îò äðóãèõ ïðîèçâîäíûõ îò Ñè ÿçûêîâ. Òèïèçàöèÿ â íåì äèíàìè÷åñêàÿ: çíà÷åíèå èìååò òèï, à ïåðåìåííàÿ íåò. Ýòî îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûé ÿçûê; îáúåêòû ÿâëÿþòñÿ àññîöèàòèâíûìè ìàññèâàìè (è íàîáîðîò). Âìåñòî êëàññîâ â JavaScript èìåþòñÿ ïðîòîòèïû. Äîñòóïíî ìíîæåñòâî áèáëèîòåê, ìíîãèå èç êîòîðûõ ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ðàáîòû ñ áðàóçåðîì è ðåàëèçàöèè èíòåðôåéñà ïîëüçîâàòåëÿ. Ïðîãðàììèðîâàíèå íà JavaScript ìîæåò áûòü î÷åíü ïðîäóêòèâíûì – ìíîãîå äîñòóïíî äàæå ñ îãðàíè÷åííûìè çíàíèÿìè ÿçûêà. Ýòî äåëàåò ÿçûê ïðèâëåêàòåëüíûì äëÿ íåïðîãðàììèñòîâ, à òàêæå îáúÿñíÿåò èçîáèëèå ïëîõî íàïèñàííîãî êîäà íà JavaScript. JavaScript áûë ïåðâîíà÷àëüíî çàäóìàí êàê ñðåäñòâî, íàäåëÿþùåå âåá-ñòðàíèöû âîçìîæíîñòÿìè ïðîãðàììèðîâàíèÿ, è â òàêîé ðîëè îí ñåé÷àñ èñïîëüçóåòñÿ ïî÷òè ïîâñåìåñòíî. Ëþáàÿ ñäåëàííàÿ â ñîâðåìåííîì ñòèëå âåá-ñòðàíèöà èñïîëüçóåò JavaScript. Îí áûë íàçâàí «Àññåìáëåð äëÿ Web». (Ïîâèäèìîìó, êåì-òî, êòî íå áûë çíàêîì ñ ïðîãðàììèðîâàíèåì íà àññåìáëåðå). Êðîìå òîãî, JavaScript ÿâëÿåòñÿ ñåðäöåì HTML 5, êîòîðûé ïîëó÷àåò âñå áîëüøåå ðàñïðîñòðàíåíèå. Èñõîäíûé êîä âêëþ÷åí â îïðåäåëåíèå âåá-ñòðàíèöû è âûïîëíÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ âñòðîåííîãî â áðàóçåð âûñîêîîïòèìèçèðîâàííîãî äèíàìè÷åñêîãî êîìïèëÿòîðà. Íà 36 Python Åùå îäèí ÿçûê, êîòîðûé âïåðâûå ïîÿâèëñÿ â íà÷àëå 1990-õ ãîäîâ – Python – áûë ñîçäàí Ãâèäî âàí Ðîññóìîì (Guido van Rossum). Îí çàìûøëÿëñÿ êàê ñêðèïòîâûé ÿçûê, îäíàêî åãî ìîùíîñòè äîñòàòî÷íî äëÿ ðàçðàáîòêè íàìíîãî áîëåå ñëîæíûõ ïðèëîæåíèé. Ëîãîòèï ÿçûêà Python. Python çàèìñòâóåò íåêîòîðûå ñèíòàêñè÷åñêèå ýëåìåíòû Ñè, íî îí ìåíüøå ïîõîæ íà Ñè, ÷åì âñå ÿçûêè, î êîòîðûõ ãîâîðèëîñü âûøå.  ÷àñòíîñòè, ïðîáåë èìååò çíà÷åíèå äëÿ ñòðóêòóðû ïðîãðàììû, ÷òî äåëàåò êîä áîëåå ÷èòàåìûì. Íèæå ïðèâåäåí ïðèìåð êîäà íà Python. def remove_dupes(mylist): mylist.sort() last = mylist[-l] for i in range(len(mylist)-2, -1, -1): if last == mylist[i]: del mylist[i] else: last = mylist[i] ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Python – ýòî îáúåêòíî-îðèåíòèðîâàííûé ÿçûê, íî îí òàêæå ïîääåðæèâàåò ñòèëè ïðîöåäóðíîãî è ôóíêöèîíàëüíîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Òèïèçàöèÿ æåñòêàÿ, íî äèíàìè÷åñêàÿ, ñ ïîääåðæêîé ñïèñêîâ, ñëîâàðåé è ò.ä. Python ÿâëÿåòñÿ èíòåðïðåòèðóåìûì ÿçûêîì – èñõîäíûé êîä êîìïèëèðóåòñÿ â áàéò-êîä (êàê íà Java), è âûïîëíÿåòñÿ íà âèðòóàëüíîé ìàøèíå. Ôèëîñîôèÿ Python çàêëþ÷àåòñÿ â ñëåäóþùåì: ! Êðàñèâîå ëó÷øå, ÷åì íåêðàñèâîå. ! ßâíîå ëó÷øå, ÷åì íåÿâíîå. ! Ïðîñòîå ëó÷øå, ÷åì ñëîæíîå. ! Ñëîæíîå ëó÷øå, ÷åì î÷åíü ñëîæíîå. ! ×èòàåìîñòü èìååò çíà÷åíèå. Python øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ âî âñòðàèâàåìûõ ïðèëîæåíèÿõ è èìååò ãîðàçäî áîëüøå âîçìîæíûõ îáëàñòåé ïðèìåíåíèÿ, ãäå åãî óíèêàëüíûé ñòèëü áóäåò ïîëåçåí. Íàïèñàííûå íà Python ïðîãðàììû ëåãêî ïîðòèðóþòñÿ, ïîýòîìó ÿçûê ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ ãäå óãîäíî. Íå òàê äàâíî ðàçðàáîò÷èêè äåøåâîãî ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 îäíîïëàòíîãî êîìïüþòåðà Raspberry Pi âûáðàëè Python â êà÷åñòâå îñíîâíîãî ÿçûêà ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Âûâîäû è áëàãîäàðíîñòè Êîãäà ðå÷ü çàõîäèò î ÿçûêàõ ïðîãðàììèðîâàíèÿ äëÿ âñòðàèâàåìûõ ñèñòåì, ïåðâûìè ïðèõîäÿò íà óì Ñè (íàðÿäó ñ C++), à òàêæå, â íåêîòîðîé ñòåïåíè, àññåìáëåð. Òåì íå ìåíåå, åñòü è äðóãèå âàðèàíòû, ãäå îñîáûå òðåáîâàíèÿ ê íàïèñàíèþ ïðîãðàììû äèêòóþò íåîáõîäèìîñòü ñïåöèôè÷åñêèõ ðåøåíèé. Èíòåðåñíî, ÷òî ñèíòàêñèñ ÿçûêà Ñè, õîòÿ çà÷àñòóþ è ïîäâåðãàåòñÿ êðèòèêå, âñå æå ÿâëÿåòñÿ îñíîâîé äëÿ ìíîãèõ äðóãèõ ÿçûêîâ, ïîÿâèâøèõñÿ ïîçäíåå. ß ñ áëàãîäàðíîñòüþ ïðèíèìàþ íåîöåíèìóþ ïîìîùü, êîòîðóþ ïîëó÷èë â ïðîöåññå ïîäãîòîâêè è íàïèñàíèÿ ýòîé ñòàòüè îò Êëàéâà Ìàêñôèëäà è äðóãèõ äîêëàä÷èêîâ è àâòîðîâ Design West: Äóýéíà Áåíñîíà (Duane Benson), Äýâèäà Áåáåðìàíà (David Beberman) è Ìàðêà Ãóàäæåíòè (Mark Guagenti). ÐË ÑÒÀÒÜÈ 37 Ýâîëþöèÿ è ïðîäóêòû êîìïàíèè Analog Devices. Âêëàä Ðè÷àðäà Áóðâåíà, ìîäóëüíûå ÎÓ è èíòåãðàëüíûå óñèëèòåëè ×àñòü 1 Þðèé Ïåòðîïàâëîâñêèé ÊÊ ñâîåìó ïîëóâåêîâîìó þáèëåþ, îòìå÷àåìîìó â 2015 ãîäó, êîìïàíèÿ Analog Devices (ADI, ã. Íîðâóä, øòàò Ìàññà÷óñåòñ, ÑØÀ) ñóùåñòâåííî ðàñøèðèëà ñôåðó äåÿòåëüíîñòè çà ñ÷åò ïðèîáðåòåíèÿ â ñåíòÿáðå 2014 ãîäà îäíîãî èç âåäóùèõ ðàçðàáîò÷èêîâ è ïðîèçâîäèòåëåé âûñîêî÷àñòîòíûõ ìèêðîñõåì è êîìïîíåíòîâ – êîðïîðàöèè Hittite Microwave (öåíà ñäåëêè ïðèìåðíî $2 ìëðä.). Ðàäèîëþáèòåëÿì ADI èçâåñòíà êàê ïðîèçâîäèòåëü âûñîêîêà÷åñòâåííûõ àíàëîãîâûõ ìèêðîñõåì, âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ ÀÖÏ è ÖÀÏ è àóäèî/âèäåî ìèêðîñõåì. Èíæåíåðàì è ñïåöèàëèñòàì â ñàìûõ ðàçëè÷íûõ îáëàñòÿõ ýëåêòðîíèêè êîìïàíèÿ òàêæå èçâåñòíà, êàê ðàçðàáîò÷èê è ïðîèçâîäèòåëü âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ öèôðîâûõ ñèãíàëüíûõ ïðîöåññîðîâ è ìèêðîêîíòðîëëåðîâ, òåëåêîììóíèêàöèîííûõ ìèêðîñõåì è ïðîäóêòîâ äëÿ Â×/ÑÂ× ïðèëîæåíèé.  äåéñòâèòåëüíîñòè íîìåíêëàòóðà ïðîäóêòîâ ADI çíà÷èòåëüíî øèðå, îáùåå ÷èñëî òèïîâ ìèêðîñõåì è äðóãèõ ïðîäóêòîâ èñ÷èñëÿåòñÿ ìíîãèìè òûñÿ÷àìè, â òîì ÷èñëå, â òàêèõ êàòåãîðèÿõ ïðîäóêòîâ, êàê ÌÝÌÑ è äàò÷èêè, èíòåðôåéñû, êîìïîíåíòû äëÿ îïòîýëåêòðîíèêè è ìèêðîñõåìû óïðàâëåíèÿ ïèòàíèåì. Ïîýòîìó äîñòàòî÷íî ïîäðîáíî ðàññìîòðåòü îñîáåííîñòè âñåé íîìåíêëàòóðû ïðîäóêòîâ êîìïàíèè äàæå â íåñêîëüêèõ ñòàòüÿõ íå ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì.  ïðåäëàãàåìîé ñòàòüå ðàññìîòðèì ýâîëþöèþ è äîñ- 38 òèæåíèÿ êîìïàíèè â îáëàñòè ðàçðàáîòêè è ïðîèçâîäñòâà àíàëîãîâûõ ìîäóëüíûõ è èíòåãðàëüíûõ (ìîíîëèòíûõ) óñèëèòåëåé ðàçëè÷íûõ êëàññîâ. Îñîáàÿ ÷åðòà ïðîäóêöèè ADI, â òîì ÷èñëå àíàëîãîâûõ óñèëèòåëåé – ïðèíàäëåæíîñòü ê «âûñøåé ëèãå» ñðåäè ïðîôèëüíûõ êîìïàíèé. Åå ïðîäóêòû, êàê ïðàâèëî, èëè ñàìûå ëó÷øèå â ñâîèõ ñåêòîðàõ ðûíêà, èëè áëèçêè ê íèì ïî êà÷åñòâåííûì õàðàêòåðèñòèêàì. Îäíàêî è öåíà ïðåìèàëüíûõ ïðîäóêòîâ äàëåêî íå âñåãäà ðàññ÷èòàíà íà ìàññîâûõ ïîòðåáèòåëåé. Îäíèì èç îñíîâàòåëåé ADI ÿâëÿåòñÿ Ðýé Ñòàòà (Raymond S. Stata, Ðèñóíîê 1) – âûïóñ- Ðèñóíîê 1. Ñîîñíîâàòåëü êîìïàíèè Analog Devices Ðýé Ñòàòà (Raymond S. Stata). ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 êíèê Ìàññà÷óñåòñêîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî èíñòèòóòà (MIT) è îáëàäàòåëü ñòåïåíåé áàêàëàâðà è ìàãèñòðà íàóê â îáëàñòè ýëåêòðîòåõíèêè.  1962 ãîäó Ðýé Ñòàòà ñîâìåñòíî ñ âûïóñêíèêàìè MIT Ìýòüþ Ëîðáåðîì (Matthew Lorber) è Áèëëîì Ëèíüêî (William Linko) îñíîâàë êîìïàíèþ Solid State Instruments (SSI) ñ öåëüþ ðàçðàáîòêè ýëåêòðîííûõ ñèñòåì óïðàâëåíèÿ ãèðîñêîïàìè. Ïàðòíåðû ðàáîòàëè áåç çàðàáîòíîé ïëàòû è êàêèõ-ëèáî èíâåñòèöèé ñî ñòîðîíû, îäíàêî îñíîâíîé ïðîáëåìîé ñòàëî îòñóòñòâèå ÷åòêîé ñòðàòåãèè ðàçâèòèÿ è âçàèìîïîíèìàíèÿ – êàæäûé èç ïàðòíåðîâ ïðåäëàãàë ÷òî-òî ñâîå, à ðåàëüíîãî «áîññà» íå áûëî. Òåì íå ìåíåå, SSI óäàëîñü ðàçðàáîòàòü óäà÷íûé ïðîäóêò – ïðåöèçèîííûå òàáëèöû äëÿ ðàñ÷åòà è òåñòèðîâàíèÿ ãèðîñêîïîâ, çàèíòåðåñîâàâøèé êîðïîðàöèþ Kollmorgen.  ðåçóëüòàòå SSI áûëà ïðèîáðåòåíà ýòîé êîìïàíèåé è âîøëà â ñîñòàâ îäíîãî èç åå ïîäðàçäåëåíèé. Ñ êîìïàíüîíàìè çàêëþ÷èëè êîíòðàêòû íà 2 ãîäà è âûïëàòèëè ïî $50,000 íàëè÷íûìè êàæäîìó [1].  ÿíâàðå 1965 ãîäà Ðýé Ñòàòà è Ìýòüþ Ëîðáåð îñíîâàëè óæå ñîáñòâåííóþ êîìïàíèþ – Analog Devices, íàöåëåííóþ íà ðàçðàáîòêó è ïðîèçâîäñòâî íàáèðàþùèõ ïîïóëÿðíîñòü îïåðàöèîííûõ óñèëèòåëåé. Åùå îäíèì èç ñîîñíîâàòåëåé ADI íàçûâàþò Äèêà Áóðâåíà (Richard S. Burwen, íåðåäêî ïåðåâîäÿò êàê Áàðâåí, èëè Áåðâåí), âûñòóïàâøåãî â ðîëè íåçàâèñèìîãî êîíñóëüòàíòà â ïåðèîä ñòàíîâëåíèÿ êîìïàíèè â 1960-1970-å ãîäû. Îáëàäàòåëü ñòåïåíåé áàêàëàâðà åñòåñòâåííûõ íàóê è ìàãèñòðà ãóìàíèòàðíûõ íàóê Ãàðâàðäñêîãî óíèâåðñèòåòà, Äèê Áóðâåí èçâåñòåí, êàê êðåàòèâíûé ðàçðàáîò÷èê ñõåìîòåõíè÷åñêèõ ðåøåíèé ëàáîðàòîðèè Bell Labs è ìíîæåñòâà äðóãèõ êîìïàíèé, ïîçèöèîíèðîâàâøèéñÿ êàê íåçàâèñèìûé êîíñóëüòàíò ïî ðàçðàáîòêå ðàäèîòåõíè÷åñêèõ ñõåì. Äëÿ êîìïàíèè ADI Äèê Áóðâåí ðàçðàáîòàë ìíîæåñòâî àíàëîãîâûõ è àíàëîãî-öèôðîâûõ ìèêðîñõåì, èìåâøèõ áîëüøîé êîììåð÷åñêèé óñïåõ íà ïðîòÿæåíèè ìíîãèõ ëåò. Äèêà Áóðâåíà íàçûâàþò «ãëàâíîé ôèãóðîé» â ìèðå ýëåêòðîíèêè íà ïðîòÿæåíèè áîëåå 60 ëåò. Ýòî ìíåíèå ðàçäåëÿåò èçâåñòíûé àâòîðèòåò â îáëàñòè Hi-End è «÷åëîâåê ìóçûêè» Ìàðê Ëåâèíñîí, â óñïåøíîé äåÿòåëüíîñòè êîòîðîãî íà ïîïðèùå ðàçðàáîòêè Hi-End àïïàðàòóðû âàæíóþ ðîëü ñûãðàë Äèê Áóðâåí. Ñàì Ëåâèíñîí ñ÷èòàåò Áóðâåíà óíèêàëüíîé ëè÷íîñòüþ, óáåæäåííûì àóäèôèëîì è «Ýäèñîíîì» íàøåãî âðåìåíè. Áóðâåí ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ðèñóíîê 2. Ïðåäâàðèòåëüíûé óñèëèòåëü Mark Levinson LNP-2. áûë ïåðâûì ó÷èòåëåì Ëåâèíñîíà â îáëàñòè ýëåêòðîíèêè è ïîìîãàë åìó â ñîçäàíèè êîìïàíèé MLAS (Mark Levinson Audio Systems) è Cello. Íàïðèìåð, òàêèå èçâåñòíûå ðàçðàáîòêè, êàê ïðåäâàðèòåëüíûå óñèëèòåëè Mark Levinson LNP-2 (Ðèñóíîê 2) è Cello Audio Palette (Ðèñóíîê 3), ÿâëÿþòñÿ ðàçðàáîòêàìè Äèêà Áóðâåíà [2, 3]. Ðèñóíîê 3. Ïðåäâàðèòåëüíûé óñèëèòåëü Cello Audio Palette. Ðàäèîëþáèòåëüñòâîì Äèê óâëåêñÿ åùå â äåòñòâå ïîä âëèÿíèåì åãî îòöà Ãåíðè Áóðâåíà, ðàáîòàâøåãî â ìàãàçèíå ðàäèîòîâàðîâ.  âîñüìèëåòíåì âîçðàñòå Äèê óæå ñîáèðàë äåòåêòîðíûå ïðèåìíèêè è ÓÍ× íà îäíîé, äâóõ è òðåõ ëàìïàõ, â 14 ëåò îí ïîëó÷èë ëèöåíçèþ ïåðâîãî êëàññà ïî ðàäèîòåëåãðàôèè è ïîñòðîèë ñâîþ ëþáèòåëüñêóþ ðàäèîñòàíöèþ ñ ïîçûâíûì W1NMG. Âî âðåìÿ Âòîðîé ìèðîâîé âîéíû ðàäèîëþáèòåëÿì áûëî çàïðåùåíî ðàáîòàòü â ýôèðå, âçàìåí ïàðåíü óâëåêñÿ êîíñòðóèðîâàíèåì çâóêîâîé òåõíèêè, à òàêæå ïîëó÷èë ïðàêòè÷åñêèé îïûò â ó÷åáíîé øêîëå ÂÌÔ. Íà Ðèñóíêå 4 Äèê Áóðâåí ðÿäîì ñî ñâîåé ïåðâîé Hi-Fi ñèñòåìîé (ôîòî 1945 ãîäà). Âî âðåìÿ ó÷åáû â Ãàðâàðäå ìåæäó ñåìåñòðàìè Äèê ðàáîòàë â Bell Laboratories, à ïîñëå îêîí÷àíèÿ â 1950 ãîäó Ãàðâàðäñêîãî êîëëåäæà è Âûñøåé øêîëû èñêóññòâ è íàóê îí ïîñòóïèë íà ñâîþ ïåðâóþ ðàáîòó â SpencerKennedy Laboratories (áàçèðîâàëàñü â MIT), ãäå ïîñòðîèë ñèñòåìó ðàñïðåäåëåíèÿ Â× ñèãíàëîâ äëÿ êàáåëüíîé ñåòè Ò [4]. ÑÒÀÒÜÈ 39 Ðèñóíîê 4. Äèê Áóðâåí ñ ïåðâîé Hi-Fi ñòåðåîñèñòåìîé. Ôîòî 1945 ãîäà.  äàëüíåéøåì Äèê Áóðâåí çàíèìàëñÿ êîíñòðóèðîâàíèåì ðàäèîàïïàðàòóðû â ðàçëè÷íûõ êîìïàíèÿõ, íî â 1961 ãîäó îí îñòàâèë ïîñëåäíåå ìåñòî ðàáîòû â Honeywell, ÷òîáû ñòàòü íåçàâèñèìûì êîíñóëüòàíòîì è ðàçðàáîò÷èêîì.  òå÷åíèå ïîñëåäóþùèõ 42 ëåò Áóðâåí ñîòðóäíè÷àë ñ áîëåå ÷åì øåñòüþäåñÿòüþ ðàçëè÷íûìè êîìïàíèÿìè, ïîëó÷èë 14 ïàòåíòîâ è îïóáëèêîâàë áîëåå 30 òåõíè÷åñêèõ ñòàòåé. Âûçûâàåò óâàæåíèå øèðîòà èíòåðåñîâ è îáëàñòåé, â êîòîðûõ óñïåøíî ðåàëèçîâàíû åãî ïðîåêòû, ñðåäè êîòîðûõ îáîðóäîâàíèå äëÿ àâèîíèêè è êîñìè÷åñêèõ àïïàðàòîâ, ìîðñêèõ ñóäîâ, àâòîìîáèëüíîé ïðîìûøëåííîñòè, ìåäèöèíñêàÿ òåõíèêà, èçìåðèòåëüíûå ïðèáîðû, ìèêðîñõåìû è ôóíêöèîíàëüíûå ìîäóëè. Ê íàèáîëåå èçâåñòíûì ðåàëèçîâàííûì ïðîåêòàì îòíîñÿòñÿ òàêæå ìàãíèòîìåòð, óñïåøíî ïðèìåíÿâøèéñÿ äëÿ èçìåðåíèé ìàãíèòíîãî ïîëÿ Ëóíû, ñèñòåìà øóìîïîíèæåíèÿ äëÿ ìàãíèòîôîíîâ Eliminator ñ äèíàìè÷åñêèì äèàïàçîíîì 110 äÁ è îáîðóäîâàíèå äëÿ âòîðîé â ÑØÀ ñèñòåìû êàáåëüíîãî òåëåâèäåíèÿ. Äèê Ðèñóíîê 5. Ëàìïîâûé óñèëèòåëü, ñêîíñòðóèðîâàííûé Äèêîì Áóðâåíîì. Ôîòî 1946 ãîäà. 40 Áóðâåí ñîñòîèò ÷ëåíîì ðÿäà ïðîôåññèîíàëüíûõ ñîîáùåñòâ, â òîì ÷èñëå, îáùåñòâà çâóêîèíæåíåðîâ AES, èíñòèòóòà èíæåíåðîâ ïî ýëåêòðîòåõíèêå è ýëåêòðîíèêå IEEE, àìåðèêàíñêîãî àêóñòè÷åñêîãî îáùåñòâà ASA, îáùåñòâà ãåîôèçèêîâ-ðàçâåä÷èêîâ SEG. Äëè ÷èòàòåëåé æóðíàëà ìîãóò ïðåäñòàâëÿòü èíòåðåñ ðàáîòû è äîñòèæåíèÿ Äèêà Áóðâåíà â îáëàñòè çâóêîâîé òåõíèêè è àêóñòèêè.  åãî ïåðâîé Hi-Fi ñèñòåìå (ñì. Ðèñóíîê 4) èñïîëüçîâàëñÿ àêóñòè÷åñêèé ëàáèðèíò íà îñíîâå 15-äþìîâîãî Í× äèíàìèêà ôèðìû Jensen è äâóõ òâèòòåðîâ äèàìåòðîì 5 äþéìîâ. 3-âàòòíûé óñèëèòåëü áûë âûïîëíåí íà ïåíòîäàõ 6L6G è îáåñïå÷èâàë ðåãóëèðîâêó òåìáðà ïî Í× è Â×.  ïðîèãðûâàòåëå ïëàñòèíîê íà 78 îá/ìèí èñïîëüçîâàëñÿ 25-ôóíòîâûé ñòàëüíîé äèñê (11.4 êã) è ãîëîâêà çâóêîñíèìàòåëÿ ôèðìû Audax ñ àëìàçíîé èãëîé. (Èñïîëüçóåìûå äî ýòîãî ñàïôèðîâûå èãëû äîïóñêàëè òîëüêî 25 ïðîèãðûâàíèé). Àíàëîãè÷íûé óñèëèòåëü íà ïàëü÷èêîâûõ ëàìïàõ Äèê ñêîíñòðóèðîâàë â 1946 ãîäó (Ðèñóíîê 5), à â 1950 ãîäó ñäåëàë àâòîìàòè÷åñêèé ïðîèãðûâàòåëü (Ðèñóíîê 6). Ðèñóíîê 6. Ïðîèãðûâàòåëü-àâòîìàò Äèêà Áóðâåíà. Ôîòî 1950 ãîäà. Ïðèìåðîì óäà÷íîé ðàçðàáîòêè Áóðâåíà ÿâëÿåòñÿ ëàìïîâûé ÓÍ× UF-101 (Ðèñóíîê 7) ñî ñâåðõíèçêèìè èñêàæåíèÿìè, âûïóñêàâøèéñÿ ôèðìîé Krohn-Hite Instrument áîëåå 20 ëåò (ñ 1954 ãîäà). (Êîìïàíèÿ Krohn-Hite ñïåöèàëèçèðóåòñÿ íà âûïóñêå êîìïîíåíòîâ äëÿ èçìåðèòåëüíîé àïïàðàòóðû è èñïûòàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ). Óñèëèòåëü ïðåäíàçíà÷àëñÿ äëÿ ëàáîðàòîðíûõ èçìåðèòåëüíûõ ñòåíäîâ è çâóêîâûõ ïðèëîæåíèé êëàññà HiEnd Mono. Ïðè âûõîäíîé ìîùíîñòè 50 Âò àïïàðàò îáåñïå÷èâàë óñèëåíèå ñèãíàëîâ ëþáîé ôîðìû â äèàïàçîíå 0.03 Ãö-70 êÃö (ïî óðîâíþ ±3 äÁ) è 0.5 Ãö-30 êÃö ïðè íåðàâíî- ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ðèñóíîê 9. Ïåðâûé ìîäóëüíûé ÎÓ ADI Model 101. Ðèñóíîê 7. Ëàìïîâûé óñèëèòåëü UF-101A ôèðìû Krohn-Hite. ìåðíîñòè ±0.5 äÁ. Âûõîäíûå óñèëèòåëè ìîùíîñòè UF-101 âûïîëíÿëèñü íà ÷åòûðåõ ïîïóëÿðíûõ ó àóäèîôèëîâ ëó÷åâûõ òåòðîäàõ 6550 ôèðìû TUNG-SOL (Ðèñóíîê 8). Ïðè âûõîäíîé ìîùíîñòè 50 Âò ãàðìîíè÷åñêèå èñêàæåíèÿ íå ïðåâûøàëè 0.005% (1 êÃö), à òèïîâîå çíà÷åíèå ïðè âûõîäíîé ìîùíîñòè 35 Âò ñîñòàâëÿëî 0.0015%. Óðîâåíü âûõîäíîãî øóìà èçìåíÿëñÿ îò 1 ìê ïðè çàêîðî÷åííîì âõîäå äî 8 ìê ïðè RÂÕ = 100 êÎì. Âûõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå êîììóòèðîâàëîñü äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ íàãðóçîê ñîïðîòèâëåíèåì 2, 4, 8, 16 è 225 Îì.  óñèëèòåëå ïðèìåíÿëèñü ëàìïû 12BZ7 (1 øò.), 6U8 (2), 6550 (4) è äâà êåíîòðîíà 5R4GY [5]. ñ ìàëûì òîêîì ñìåùåíèÿ Model 103 è óñèëèòåëè ñ èíòåãðèðîâàííûì èñòî÷íèêîì îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ Model 201/202. Äî êîíöà 1960-õ ãîäîâ êîìïàíèÿ âûïóñòèëà ìíîæåñòâî òèïîâ ìîäóëüíûõ óñèëèòåëåé, à òàêæå ïåðâûå ÀÖÏ (ADC-F, ADC-U, ADC-12QM) è ÖÀÏ (MDA-L, DAC-12QZ). Òåõíîëîãèÿ èçãîòîâëåíèÿ ìîäóëüíûõ ìèêðîñõåì áûëà âåñüìà òðóäîåìêîé, íà ìèíèàòþðíûå ïå÷àòíûå ïëàòû âðó÷íóþ óñòàíàâëèâàëèñü äèñêðåòíûå òðàíçèñòîðû, êîíäåíñàòîðû è ðåçèñòîðû, çàòåì ïëàòà ìîíòèðîâàëàñü â ïëàñòèêîâûé êîðïóñ (Ðèñóíîê 10) è çàëèâàëàñü êîìïàóíäîì. Òåì íå ìåíåå, ñïðîñ íà òàêèå ìîäóëüíûå ìèêðîñõåìû áûë çíà÷èòåëüíûé – â ïåðâûé æå ãîä îáúåì ïðîäàæ êîìïàíèè ñ ÷èñëåííîñòüþ ïåðñîíàëà â 46 ÷åëîâåê ïðåâûñèë ïîëìèëëèîíà äîëëàðîâ. Ðèñóíîê 8. Ëó÷åâîé òåòðîä 6550 ôèðìû TUNG-SOL. Äèê Áóðâåí âíåñ çíà÷èòåëüíûé âêëàä â ðàçðàáîòêó ñõåìîòåõíèêè îïåðàöèîííûõ óñèëèòåëåé Analog Devices è òîïîëîãèè ìíîæåñòâà ìèêðîñõåì. Ïåðâûì ïðîäóêòîì êîìïàíèè áûë ìîäóëüíûé îïåðàöèîííûé óñèëèòåëü îáùåãî íàçíà÷åíèÿ Model 101 (Ðèñóíîê 9).  òîì æå 1965 ãîäó áûëè âûïóùåíû øèðîêîïîëîñíûé ÎÓ îáùåãî íàçíà÷åíèÿ Model 102, ÎÓ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÑÒÀÒÜÈ Ðèñóíîê 10. Âíóòðåííåå óñòðîéñòâî ìîäóëüíûõ ìèêðîñõåì ADI. Èëëþñòðàöèÿ èç æóðíàëà Analog Dialog. 41  1967 ãîäó ADI íà÷àëà èçäàâàòü íàó÷íîòåõíè÷åñêèé æóðíàë «Analog Dialog», íà ñòðàíèöàõ êîòîðîãî è â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïóáëèêóþòñÿ ìàòåðèàëû è ñòàòüè ïî ïðèìåíåíèþ àíàëîãîâûõ è öèôðîâûõ ìèêðîñõåì ADI, ðàñ÷åòàì ðàçëè÷íûõ ñõåìîòåõíè÷åñêèõ ïðèëîæåíèé, îáçîðû íîâèíîê ïîëóïðîâîäíèêîâîé ïðîäóêöèè è òåíäåíöèé â îáëàñòè ýëåêòðîíèêè è òåõíîëîãèé ïðîèçâîäñòâà ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïðèáîðîâ [6]. 1970-å ãîäû  1968 ãîäó Ìýòüþ Ëîðáåð óøåë èç ôèðìû. Ïðè÷èíîé ïîñëóæèëî åãî æåëàíèå ïðîäàòü êîìïàíèþ, îäíàêî Ðýé Ñòàòà ïðîäîëæèë íà÷àòîå äåëî è â 1971 ãîäó çàíÿë ïîñò ïðåçèäåíòà êîìïàíèè, à ñàìà ADI àêöèîíèðîâàëàñü è ñòàëà ïóáëè÷íîé. Ê ýòîìó âðåìåíè ðÿä âåäóùèõ ýëåêòðîííûõ êîìïàíèé ðàçâåðíóë ïðîèçâîäñòâî ïîëóïðîâîäíèêîâûõ èíòåãðàëüíûõ ìèêðîñõåì, ñåáåñòîèìîñòü êîòîðûõ áûëà íà ïîðÿäîê íèæå, ÷åì ó ìîäóëüíûõ ìèêðîñõåì Analog Devices, îäíàêî îíè íå ìîãëè êîíêóðèðîâàòü ñ íèìè ïî êà÷åñòâåííûì ïàðàìåòðàì. Ðýé Ñòàòà áûë óáåæäåí â ïåðñïåêòèâíîñòè èìåííî èíòåãðàëüíûõ ìèêðîñõåì è ïðåäëîæèë âëîæèòü ñðåäñòâà êîìïàíèè â ïîëóïðîâîäíèêîâîå ïðîèçâîäñòâî. Îäíàêî îí íå íàøåë ïîíèìàíèÿ íè ñî ñòîðîíû ñîòðóäíèêîâ, íè ñî ñòîðîíû ñîâåòà äèðåêòîðîâ ADI, òàê êàê ïðîäàæè äîðîãèõ ìîäóëüíûõ ïðîäóêòîâ óñïåøíî ðîñëè è íèêòî íå õîòåë âêëàäûâàòü çíà÷èòåëüíûå ñðåäñòâà â ðèñêîâàííîå ïðåäïðèÿòèå. «Íè÷åãî íå äåëàòü» Ðýé Ñòàòà ïîñ÷èòàë áîëüøèì ðèñêîì è âëîæèë ñîáñòâåííûå ñðåäñòâà â ôèíàíñèðîâàíèå ãðóïïû èíæåíåðîâ èç êîìïàíèè Nova Devices, ðàçðàáàòûâàâøåé àíàëîãîâûå ïîëóïðîâîäíèêîâûå ìèêðîñõåìû.  ðåçóëüòàòå ADI ïðèîáðåëà Nova Devices (ã. Óèëìèíãòîí, øòàò Ìàññà÷óñåòñ), âïîñëåäñòâèè ñòàâøåé ïîëóïðîâîäíèêîâûì ïîäðàçäåëåíèåì Analog Devices Semiconductor. Êàê îêàçàëàñü, Ðýé «óãàäàë» òðåíä è óæå â 1977 ãîäó ïîëîâèíà âñåõ ïðîäàæ ADI ïðèõîäèëàñü íà èíòåãðàëüíûå ìèêðîñõåìû. Ñâîè ïåðâûå èíòåãðàëüíûå ìèêðîñõåìû AD101, AD201, AD301, AD503, AD506 êîìïàíèÿ âûïóñòèëà â 1971 ãîäó. Ïåðâûé èíòåãðàëüíûé ÎÓ AD101 íà 17 áèïîëÿðíûõ òðàíçèñòîðàõ âûïóñêàëñÿ â êîðïóñàõ ÒÎ-99 (ìåòàëë) è Mini-DIP (ïëàñòèê). Åäèíñòâåííûé âíåøíèé êîíäåíñàòîð ýòîãî ÎÓ îáåñïå÷èâàë ãèáêîå ïðèìåíåíèå ìèêðîñõåìû áåç âõîæäåíèÿ â ðåæèì çàùåëêèâàíèÿ. Ïðèáîð èìåë ïîëíóþ çàùèòó îò ÊÇ ïî âûõîäó, øèðîêèé äèàïàçîí íàïðÿæåíèé ïèòàíèÿ (äî ±22 Â), ìàëûå 42 òîêè ñìåùåíèÿ (30 íÀ) è ñäâèãà (1.5 íÀ). Ïðè ïðîèçâîäñòâå ÎÓ AD503/AD506 ñ ïîëåâûìè òðàíçèñòîðàìè íà âõîäàõ âïåðâûå áûëà èñïîëüçîâàíà ëàçåðíàÿ ïîäãîíêà ïàðàìåòðîâ òîíêîïëåíî÷íûõ ðåçèñòîðîâ íà êðèñòàëëàõ ìèêðîñõåì. Ïåðâûå ìîíîëèòíûå èíñòðóìåíòàëüíûå óñèëèòåëè (ÈÓ) AD520 íà 37 áèïîëÿðíûõ òðàíçèñòîðàõ áûëè âûïóùåíû â 1972 ãîäó. Ìèêðîñõåìû îáåñïå÷èâàëè ôèêñèðîâàííûå êîýôôèöèåíòû óñèëåíèÿ 1, 10, 100 è 1000 â ïîëîñå ÷àñòîò îò 25 êÃö (KU = 1000) äî 200 êÃö (KU = 1).  1973 ãîäó Ðýé Ñòàòà, áóäó÷è ïðåçèäåíòîì êîìïàíèè, ñòàë è åå ãåíåðàëüíûì äèðåêòîðîì.  òîì æå ãîäó áûë âûïóùåí ïåðâûé áûñòðîäåéñòâóþùèé èíòåãðàëüíûé ÎÓ Analog Devices – AD518, åãî ïîëîñà ïðîïóñêàíèè íà áîëüøîì ñèãíàëå ñîñòàâëÿëà 10 ÌÃö ïðè ñêîðîñòè íàðàñòàíèÿ âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ 50 Â/ìêñ. 1974 ãîä áûë îòìå÷åí âûïóñêîì ÎÓ ñ ìàëûì äðåéôîì AD540M – ïåðâîãî ïðèáîðà ñ ïåðåêðåñòíî âêëþ÷åííûìè ïîëåâûìè òðàíçèñòîðàìè íà âõîäàõ (Cross-quad matched input transistors). Ðåçóëüòàòîì ñòàëî ïîëó÷åíèå ñâåðõìàëîãî òîêà ñìåùåíèÿ (íå áîëåå 25 ïÀ), ìàëîãî íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà (íå áîëåå 20 ìÂ) è åãî ìàëîé çàâèñèìîñòè îò òåìïåðàòóðû (íå áîëåå 25 ìêÂ/°C). Ïåðåäîâàÿ òåõíîëîãèÿ ëàçåðíîé ïîäãîíêè íîìèíàëîâ ðåçèñòîðîâ ïðåöèçèîííûõ ìèê- ÑÒÀÒÜÈ Ðèñóíîê 11. Ðàáî÷èé ñòîë óñòàíîâêè ëàçåðíîé ïîäãîíêè ìèêðîñõåì íà ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïîäëîæêàõ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ðîñõåì íåïîñðåäñòâåííî íà ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïëàñòèíàõ áûëà âíåäðåíà â ïðîèçâîäñòâå â 1975 ãîäó. Íà Ðèñóíêå 11 ïîêàçàíà îáëîæêà æóðíàëà «Analog Dialog» ñ ôîòîãðàôèåé ðàáî÷åãî ñòîëà óñòàíîâêè ëàçåðíîé ïîäãîíêè ïàðàìåòðîâ êîìïîíåíòîâ íà ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïëàñòèíàõ. Ïðîöåäóðà ïîäãîíêè íîìèíàëîâ ðåçèñòîðîâ ïðîâîäèëàñü åùå äî ðàçðåçêè ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïëàñòèí íà îòäåëüíûå êðèñòàëëû, ÷òî ïîçâîëèëî ñóùåñòâåííî ñíèçèòü òðóäîåìêîñòü èçãîòîâëåíèÿ è öåíó ïðåöèçèîííûõ ìèêðîñõåì êîìïàíèè áåç óùåðáà êà÷åñòâåííûì ïàðàìåòðàì.  òîì æå ãîäó áûëî íà÷àòî ïðîèçâîäñòâî âòîðîãî ïîêîëåíèÿ èíñòðóìåíòàëüíûõ óñèëèòåëåé. ÈÓ ïåðâîãî ïîêîëåíèÿ íà 58 áèïîëÿðíûõ òðàíçèñòîðàõ AD521 îáåñïå÷èâàë ôèêñèðîâàííûå êîýôôèöèåíòû óñèëåíèÿ 1, 10, 100, 1000 â çíà÷èòåëüíî áîëüøåì äèàïàçîíå ÷àñòîò (äî 2 ÌÃö ïðè KU = 1). Îäíèì èç ïðèìåðîâ óäà÷íîé ðàçðàáîòêè äîñòóïíûõ ïðåöèçèîííûõ ïðîäóêòîâ ñòàë ÎÓ ñ ïîëåâûìè òðàíçèñòîðàìè íà âõîäàõ AD542 (1978 ã.), ïðîäàâàâøèéñÿ ïî öåíå $3.5. Ìèêðîñõåìà â êîðïóñå ÒÎ-99 çà ñ÷åò ëàçåðíîé ïîäãîíêè êîìïîíåíòîâ îáåñïå÷èâàëà òîê ñìåùåíèÿ íå áîëåå 25 ïÀ, íàïðÿæåíèå ñäâèãà íå áîëåå 1 ì è òåìïåðàòóðíûé êîýôôèöèåíò 10 ìêÂ/°C. Ìèêðîñõåìà âûïóñêàëàñü íà ïðîòÿæåíèè áîëåå 20 ëåò. Íà ñìåíó åé ïðèøëà ìèêðîñõåìà AD547 ïðàêòè÷åñêè ñ îäèíàêîâûìè ïàðàìåòðàìè, íî åùå ìåíüøèì çíà÷åíèåì íàïðÿæåíèÿ ñäâèãà (0.25 ìÂ). Êîìïàíèÿ ïîñëåäîâàòåëüíî íàðàùèâàëà ïðîèçâîäñòâî, è â 1977 ãîäó áûëà îòêðûòà ïåðâàÿ ôàáðèêà ïî ïðîèçâîäñòâó ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïëàñòèí çà ïðåäåëàìè ÑØÀ â ãîðîäå Ëèìåðèê (Limerick, Èðëàíäèÿ). Ïðîäóêöèÿ ADI óâåðåííî çàâîåâûâàåò çàðóáåæíûå ðûíêè, íà êîòîðûõ ê êîíöó 1970-õ ãîäîâ ïðîäàåòñÿ óæå 42% ïðîäóêöèè.  1979 ãîäó âûðó÷êà êîìïàíèè ïðåâûñèëà $100 ìèëëèîíîâ, à íà ðàáîòó áûë ïðèíÿò Äæåððè Ôèøìàí (Jerry Fishman), ñ èìåíåì êîòîðîãî ñâÿçûâàþò ïîñëåäóþùèå óñïåõè êîìïàíèè íà ïðîòÿæåíèè áîëåå 20 ëåò.  òîì æå ãîäó íà ðàáîòó â êîìïàíèè ïîñòóïèëè è òàëàíòëèâûå èíæåíåðû Ïîëü Áðîêà (A. Paul Brokaw) è Áàððè Ãèëáåðò (Burry Gilbert), ðàçðàáîòàâøèå äåñÿòêè àíàëîãîâûõ è àíàëîãî-öèôðîâûõ ìèêðîñõåì Analog Devices è äðóãèõ êîìïàíèé. 1980-å ãîäû Ê êîíöó 1982 ãîäà â àññîðòèìåíòå êîìïàíèè áûëî óæå áîëåå äâóõñîò íàèìåíîâàíèé ïðîäóêòîâ, à ÷èñëî êëèåíòîâ, ñðåäè êîòîðûõ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ðèñóíîê 12. Âíåøíèé âèä èçîëèðóþùåãî óñèëèòåëÿ AD293. áûëè òàêèå êðóïíûå, êàê Hewlett-Packard è DEC, ïðåâûñèëî 15000. Ãîäîâàÿ âûðó÷êà äîñòèãëà $156 ìèëëèîíîâ. Èííîâàöèîííûìè ïðîäóêòàìè ADI â êàòåãîðèè óñèëèòåëåé â ýòîì ãîäó ñòàëè èçîëèðóþùèå óñèëèòåëè AD293 è AD294, îïèñàíèå êîòîðûõ áûëî îïóáëèêîâàíî â ïåðâîì íîìåðå æóðíàëà «Analog Dialog» çà 1982 ãîä (Ðèñóíîê 12). Èç ìíîãèõ îáëàñòåé ïðèìåíåíèÿ èçîëèðóþùèõ óñèëèòåëåé ìîæíî îòìåòèòü óñòðîéñòâà íåïðåðûâíîãî ìåäèöèíñêîãî êîíòðîëÿ.  ýòèõ óñòðîéñòâàõ ìàëûå ñèãíàëû ñêðûòû â ñóùåñòâåííî áóëüøèõ, à óòå÷êà ïî ïîñòîÿííîìó òîêó ìîæåò èìåòü ôàòàëüíûå ïîñëåäñòâèÿ äëÿ ïàöèåíòîâ. Äëÿ èõ ïðåäóïðåæäåíèÿ íåîáõîäèìî èçîëèðîâàòü îïàñíîå âûñîêîâîëüòíîå îáîðóäîâàíèå îò ÷óâñòâèòåëüíûõ äàò÷èêîâ, ñîåäèíåííûõ ñ òåëîì ïàöèåíòà. Ïðèìåíåíèå èçîëèðóþùèõ óñèëèòåëåé ðåøàåò è ïðîáëåìó ïîìåõ, íàâîäÿùèõñÿ íà äëèííûå ñîåäèíèòåëüíûå ëèíèè îò äàò÷èêîâ ê ðåãèñòðèðóþùèì ïðèáîðàì, òàê êàê óñòðàíÿþòñÿ îáùèå çåìëÿíûå êîíòóðû. Èçîëèðóþùèìè ýëåìåíòàìè ìèêðîñõåì ñëóæàò òðàíñôîðìàòîðû ñ ôåððèòîâûìè ñåðäå÷íèêàìè, ÷åðåç îáìîòêè êîòîðûõ ïåðåäàþòñÿ ïîëåçíûå ìîäóëèðîâàííûå Â× ñèãíàëû îò ïåðâè÷íûõ ê âòîðè÷íûì ñåêöèÿì ìèêðîñõåì è èìïóëüñíûå ñèãíàëû ÷àñòîòîé 200 êÃö îò âòîðè÷íûõ ñåêöèé, ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ ïèòàíèÿ ïåðâè÷íûõ ñåêöèé ìèêðîñõåì. Ãàðàíòèðîâàííîå íàïðÿæåíèå èçîëÿöèè âõîä/âûõîä ìèêðîñõåì ±2500 Â, ÑÒÀÒÜÈ 43 Ðèñóíîê 13. Âåäóùèé ñïåöèàëèñò Analog Devices Ïîëü Áðîêà (A. Paul Brokaw). äëÿ «ìåäèöèíñêîãî» èñïîëíåíèÿ AD294A – ±8000 Â, êîýôôèöèåíòû óñèëåíèÿ îò 1 äî 1000 â ïîëîñå îò ïîñòîÿííîãî òîêà äî 2.5 êÃö.  1983 ãîäó ãðóïïà Ïîëÿ Áðîêà (Ðèñóíîê 13) ðàçðàáîòàëà ìíîãîôóíêöèîíàëüíóþ ìèêðîñõåìó AD630 ñ êîíôèãóðèðóåìîé êîììóòàöèîííîé àðõèòåêòóðîé íà îñíîâå äâóõ ÎÓ è êîìïàðàòîðà. Âûñîêàÿ òî÷íîñòü è ñòàáèëüíîñòü ïàðàìåòðîâ îáåñïå÷èâàëèñü çà ñ÷åò ëàçåðíîé ïîäãîíêè òîíêîïëåíî÷íûõ ðåçèñòîðîâ. Ìèêðîñõåìó ìîæíî èñïîëüçîâàòü â òàêèõ çàäà÷àõ îáðàáîòêè ñèãíàëîâ, êàê áàëàíñíàÿ ìîäóëÿöèÿ è äåìîäóëÿöèÿ, ñèíõðîííîå, ôàçîâîå, êâàäðàòóðíîå è ôàçî÷óâñòâèòåëüíîå äåòåêòèðîâàíèå, ñèíõðîííîå óñèëåíèå è óìíîæåíèå ïðÿìîóãîëüíûõ êîëåáàíèé. Âñòðîåííûå ðåçèñòîðû ïîçâîëÿþò óñòàíàâëèâàòü çíà÷åíèÿ êîýôôèöèåíòîâ óñèëåíèÿ +1, +2, +3 è +4 ñ òî÷íîñòüþ ±0.05 %. Ñòðóêòóðà ìèêðîñõåìû, äî ñèõ ïîð âêëþ÷åíCM OFF ADJ CM OFF ADJ DIFF OFF ADJ 6 5 4 DIFF OFF ADJ 3 2.5kW RINA 1 CH A+ AD630 AMP A 2 CH A– 20 A 12 COMP 11 +VS 13 VOUT 14 RB 15 RF 16 RA 2.5kW RINB 17 AMP B B 10kW CH B+ 18 10kW –V CH B– 19 5kW COMP 7 SEL B 9 CHANNEL STATUS B/A SEL A 10 8 –VS Ðèñóíîê 14. Ñòðóêòóðà ìèêðîñõåìû AD630. 44 íîé â êàòàëîã ïðîäóêòîâ ADI, ïðèâåäåíà íà Ðèñóíêå 14.  ñåðåäèíå 1980-õ ãîäîâ åæåãîäíûé ðîñò ïðèáûëåé êîìïàíèè íåîæèäàííî ñìåíèëñÿ ñïàäîì. Èçíà÷àëüíî ïðîäóêòû ADI áûëè îðèåíòèðîâàíû íà ðûíêè èçìåðèòåëüíûõ ïðèáîðîâ, âîåííîé ýëåêòðîíèêè, ïðîìûøëåííîãî óïðàâëåíèÿ è ìåäèöèíñêîé òåõíèêè, ãäå òðåáîâàëèñü âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûå è íàäåæíûå ïðîäóêòû â ñðàâíèòåëüíî íåáîëüøèõ îáúåìàõ, íî è äîñòàòî÷íî äîðîãèå. Íà÷èíàÿ ñ 1985 ãîäà ïîñòàâêè íà ðûíîê âîåííîé ýëåêòðîíèêè ñòàëè ñîêðàùàòüñÿ (ïåðèîä «ðàçðÿäêè» íàïðÿæåííîñòè ìåæäó ÑØÀ è ÑÑÑÐ), íà ìíîãèå ðûíêè âòîðãëèñü ÿïîíñêèå êîìïàíèè, «ñèëüíûé» äîëëàð çàòðóäíÿë ýêñïîðò. Âñå ýòè ôàêòîðû âûíóæäàëè êîìïàíèþ ìåíÿòü ñòðàòåãèþ ðàçâèòèÿ. Íàãëÿäíûì ïðèìåðîì ñëîæèâøåéñÿ ñèòóàöèè ñòàë íåñîñòîÿâøèéñÿ çàêàç Sony íà 16ðàçðÿäíûé ÖÀÏ äëÿ ïðîèãðûâàòåëåé êîìïàêò-äèñêîâ. ßïîíöû õîòåëè ïîëó÷àòü âûñîêîêà÷åñòâåííûé ïðåîáðàçîâàòåëü â áîëüøèõ êîëè÷åñòâàõ ïî öåíå ïîðÿäêà $5.  òî âðåìÿ êîðïîðàòèâíûå êëèåíòû ADI èç ïðîìûøëåííîñòè, âîåííûõ è êîñìè÷åñêèõ âåäîìñòâ ïðåäúÿâëÿëè âûñîêèå òðåáîâàíèÿ ê êà÷åñòâåííûì õàðàêòåðèñòèêàì ìèêðîñõåì, ïîêóïàëè èõ â ñðàâíèòåëüíî íåáîëüøèõ êîëè÷åñòâàõ, à íèçêàÿ öåíà ïðîäóêòîâ íå áûëà ïðèîðèòåòîì. Êîìïàíèÿ ïðîäàâàëà àíàëîãè÷íûå ìèêðîñõåìû ÖÀÏ ïî $50, ïîýòîìó è îòêàçàëàñü îò ÿïîíñêîãî çàêàçà.  ðåçóëüòàòå Sony îáðàòèëàñü ê êîíêóðåíòàì è ïîëó÷èëà æåëàåìîå â ìèëëèîííûõ êîëè÷åñòâàõ.  ïåðâûå 20 ëåò ñâîåé äåÿòåëüíîñòè êîìïàíèÿ èìåëà äåöåíòðàëèçîâàííóþ ñòðóêòóðó, êàæäîå ðàçðàáàòûâàþùåå ïîäðàçäåëåíèå èìåëî ñâîè ñîáñòâåííûå ïðîèçâîäñòâåííûå ìîùíîñòè, íàïðàâëåííûå íà êîíêðåòíûå òåõíîëîãèè. Äëÿ ïåðåõîäà íà ìàññîâûé âûïóñê ïðîäóêöèè áûëà íåîáõîäèìà öåíòðàëèçàöèÿ ïðîèçâîäñòâà ñî çíà÷èòåëüíûì óâåëè÷åíèåì ïðîèçâîäèòåëüíîñòè. Îñíîâíàÿ òðóäíîñòü ïåðåõîäà ñîñòîÿëà â ïðåîäîëåíèè íåïðèÿòèÿ íîâîé ñòðóêòóðû ïðîèçâîäñòâà âåäóùèìè ðàçðàáîò÷èêàìè. Ïðè÷èíà íåïðèÿòèÿ êîðîòêî âûðàæàëàñü òàê: åñëè ÿ (ðàçðàáîò÷èê) íå êîíòðîëèðóþ ñâîå ñîáñòâåííîå ïðîèçâîäñòâî, òî âû (ðóêîâîäñòâî êîìïàíèè) íå ìîæåòå äåëàòü ìåíÿ îòâåòñòâåííûì çà ïðèáûëü. Ïîñêîëüêó ðå÷ü øëà î òâîð÷åñêèõ ëè÷íîñòÿõ, ïðèíóäèòåëüíî ðåøàòü ýòó ïðîáëåìó âîëåâûì ïóòåì íå ñëåäîâàëî.  òî âðåìÿ áûëî ðàñïðîñòðàíåíî ìíåíèå, ÷òî êîìïàíèÿ ìîæåò áûòü èëè èííîâàöèîííîé, èëè ïðîèçâîäñòâåííîé ñ âûïóñêîì ïðîäóêòîâ ìàëîé ñòîèìîñòè. Ïîò- ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ðåáîâàëèñü ãîäû ðàáîòû, ÷òîáû ïðåîäîëåòü ýòîò ìèô è âîïëîòèòü äåâèç Ðýÿ Ñòàòà «Creating the new Analog» («Ñîçäàíèå íîâîé ADI»). Ê 1995 ãîäó êîìïàíèÿ íå ïåðåñòàëà áûòü èííîâàöèîííîé, íî ïðîèçâîäñòâî ñòàëî ìàññîâûì, à ãîäîâàÿ âûðó÷êà äîñòèãëà $941 ìëí.  1980-å ãîäû êîìïàíèÿ ðàçðàáîòàëà íåìàëî ðàçëè÷íûõ ìèêðîñõåì â êàòåãîðèè óñèëèòåëåé. Êîðîòêî îñòàíîâèìñÿ íà íåêîòîðûõ èííîâàöèîííûõ ïðîäóêòàõ, îòìå÷åííûõ íà èñòîðè÷åñêîé «îñè âðåìåíè» êîìïàíèè. ! AD585 (1984 ã.) – áûñòðîäåéñòâóþùèé ïðåöèçèîííûé óñèëèòåëü âûáîðêèõðàíåíèÿ (ÓÂÕ) ñ âíóòðåííèìè êîíäåíñàòîðîì è ðåçèñòîðàìè õðàíåíèÿ. Ñòðóêòóðà ìèêðîñõåìû â êîðïóñå DIP ïðèâåäåíà íà Ðèñóíêå 15. Âõîäíîé ÎÓ ìèêðîñõåìû ñ Ðèñóíîê 15. Ñòðóêòóðà ìèêðîñõåìû AD585. ìàëûì âûõîäíûì ñîïðîòèâëåíèåì íàãðóæåí íà ÊÌÎÏ êëþ÷, óïðàâëÿåìûé ëîãè÷åñêèì ýëåìåíòîì È-ÍÅ, «çàïîìíåííîå» íà âíóòðåííåì êîíäåíñàòîðå íàïðÿæåíèå ïîñòóïàåò íà âõîä èíâåðòèðóþùåãî ÎÓ ñ âûñîêèì âõîäíûì ñîïðîòèâëåíèåì. Âðåìÿ, íåîáõîäèìîå äëÿ ïîëíîé çàðÿäêè çàïîìèíàþùåãî êîíäåíñàòîðà (±0.01% îò ìàêñèìàëüíîãî íàïðÿæåíèÿ) íå ïðåâûøàåò 3 ìêñ, à ïàäåíèå íà íåì ñîõðàíåííîãî íàïðÿæåíèÿ ïðè ðàçðÿäå ñîñòàâëÿåò 3 ìÂ/ìñ. Ìèêðîñõåìà ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ â ñèñòåìàõ ñáîðà è ðàñïðåäåëåíèÿ äàííûõ, â àíàëîãîâûõ ñõåìàõ çàäåðæêè è õðàíåíèÿ, â èçìåðèòåëÿõ ïèêîâîãî çíà÷åíèÿ íàïðÿæåíèÿ è àìïëèòóäû ñèãíàëîâ. ! AD526 (1987 ã.) – óñèëèòåëü íåñèììåòðè÷íûõ ñèãíàëîâ ñ ïðîãðàììíî-óïðàâëÿåìûì êîýôôèöèåíòîì óñèëåíèÿ. Óñèëèòåëü îáåñïå÷èâàåò óñèëåíèå 1, 2, 4, 8 è 16 ñ âûñîêîé òî÷íîñòüþ (0.01% ïðè KU = 1, 2, 4). Âûáîð KU îñóùåñòâëÿåòñÿ ïîäà÷åé 3ðàçðÿäíîãî ïàðàëëåëüíîãî êîäà íà óïðàâëÿþùèå âûâîäû. Øèðèíà ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ â ðåæèìå ìàëîãî ñèãíàëà ñîñòàâëÿåò 350 êÃö (ïðè KU = 16). ! SSM2134 (1988 ã.) – ìàëîøóìÿùèé ÎÓ, ðàçðàáîòàííûé êîìïàíèåé Precision Monolithics (PMI), ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ çâóêîâûõ ïðèëîæåíèé âûñîêîãî êëàññà, íàïðèìåð, â êà÷åñòâå êîððåêòîðà RIAA äëÿ ïðîèãðûâàòåëåé âèíèëîâûõ äèñêîâ è â ìèêðîôîííûõ óñèëèòåëÿõ. Îñíîâíûå ïàðàìåòðû ìèêðîñõåìû ïî ñïåöèôèêàöèÿì PMI è ADI: óðîâåíü øóìà 3.5 íÂ×ÖÃö, ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ íà ìàëîì ñèãíàëå 10 ÌÃö, ñêîðîñòü íàðàñòàíèÿ âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ 13 Â/ìêñ. ! AD9617 (1989 ã.) – ïðåöèçèîííûé øèðîêîïîëîñíûé ÎÓ ñ ìàëûìè èñêàæåíèÿìè. Ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ óñèëèòåëÿ íà ìàëîì ñèãíàëå 190 ÌÃö (KU = +3), íà áîëüøîì ñèãíàëå – 150 ÌÃö (UÂÛÕ = 4  ïèê.). Óñòîé÷èâîñòü îáåñïå÷èâàåòñÿ ïðè KU îò ±1 äî ±40. Îñíîâíûå îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ ìèêðîñõåìû: ïðåîáðàçîâàòåëè òîê/íàïðÿæåíèå ñ òîêîâûõ âûõîäîâ ÖÀÏ, óñèëèòåëè Ï× è âèäåîóñèëèòåëè òåëåêîììóíèêàöèîííûõ óñòðîéñòâ, ïðåäóñèëèòåëè ñèãíàëîâ ÏÇÑ ìàòðèö è ôîòîäèîäîâ. ÐË Ëèòåðàòóðà 1. http://www.ethicsandentrepreneurship.org/ 20100208/interview-with-ray-stata/ 2. http://www.salonav.com/arch/2005/07/076078.htm 3. http://www.liveinternet.ru/users/artelectronics/ tags/%EC%E0%F0%EA+%EB%E5%E2%E8% ED%F1%EE%ED/ 4. http://www.burwenaudio.com/Biography.html 5. http://www.burwenaudio.com/Krohn-Hite_UF101.pdf 6. http://www.analog.com/library/analogdialogue/ archives.html Îêîí÷àíèå â ñëåäóþùåì íîìåðå ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÑÒÀÒÜÈ 45 Ñèìôàçíîå óïðàâëåíèå Àêóëîâ Å. È., ã. Ñòàâðîïîëü Îò ðåäàêöèè ÐàäèîËîöìàí  ïðåäëàãàåìîé ñòàòüå àâòîð ðàññìàòðèâàåò äâà âàðèàíòà ôàçíîãî ðåãóëèðîâàíèÿ ìîùíîñòè: ! ñ âêëþ÷åíèåì ðåãóëèðóþùåãî ýëåìåíòà (òèðèñòîðà) â çàäàííûé ñõåìîé óïðàâëåíèÿ ìîìåíò ïîëóïåðèîäà ñåòåâîãî íàïðÿæåíèÿ è åãî íåïðèíóäèòåëüíîå îòêëþ÷åíèå ïðè ïåðåõîäå íàïðÿæåíèÿ ÷åðåç íîëü; ! ñ âêëþ÷åíèåì ðåãóëèðóþùåãî ýëåìåíòà (òðàíçèñòîðà) â çàäàííûé ñõåìîé óïðàâëåíèÿ ìîìåíò ïîëóïåðèîäà ñåòåâîãî íàïðÿæåíèÿ è åãî ïðèíóäèòåëüíîå îòêëþ÷åíèå â òîò æå ïîëóïåðèîä. Ïî ìíåíèþ àâòîðà, ïðè ñèììåòðè÷íîì (îòíîñèòåëüíî ïåðåõîäà ñåòåâîãî íàïðÿæåíèÿ ÷åðåç íîëü) ðàñïîëîæåíèè ìîìåíòîâ âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ äîñòèãàåòñÿ ýôôåêò èñêëþ÷åíèÿ ãåíåðàöèè êâàçèðåàêòèâíîé ìîùíîñòè, õàðàêòåðíîé äëÿ ïåðâîãî âàðèàíòà. Óêàçàííûé ìåòîä àâòîð íàçûâàåò ñèììåòðè÷íûì ôàçíûì, èëè ñîêðàù¸ííî «ñèìôàçíûì». Î Îäíîé èç çàäà÷, ðåøàåìûõ â ïðîìûøëåííîñòè, ÿâëÿåòñÿ ñîçäàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïå÷åé, â òîì ÷èñëå è âàêóóìíûõ, ïîääåðæèâàþùèõ â ðàáî÷åé çîíå îïðåäåë¸ííóþ òåìïåðàòóðó ñ çàäàííîé òî÷íîñòüþ. Äëÿ ýòèõ öåëåé øèðîêî ïðèìåíÿþòñÿ ýëåêòðîïå÷è, ñîäåðæàùèå ðåçèñòèâíûå íàãðåâàòåëè â êîìïëåêòå ñ ðåãóëÿòîðàìè ìîùíîñòè ðàçëè÷íîãî òèïà. Íà÷èíàÿ ñ 70-õ ãîäîâ 20 âåêà â ñâÿçè ñ ïðîìûøëåííûì îñâîåíèåì òèðèñòîðîâ îíè ñòàíîâÿòñÿ îñíîâíûìè ýëåìåíòàìè ðåãóëÿòîðîâ ìîùíîñòè. Îñíîâíûì äîñòîèíñòâîì ýòèõ ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïðèáîðîâ ÿâëÿåòñÿ èõ âûñîêàÿ íàä¸æíîñòü ïðè îïòèìàëüíîì ñîîòíîøåíèè öåíà/êà÷åñòâî. Èç ñóùåñòâóþùèõ ìåòîäîâ ðåãóëèðîâàíèÿ ìîùíîñòè ñ ïîìîùüþ òèðèñòîðîâ íàèáîëåå ðàñïðîñòðàí¸ííûìè ÿâëÿþòñÿ ñëåäóþùèå: ! Ìåòîä ôàçîâîãî ðåãóëèðîâàíèÿ: Ìåòîä ðåãóëèðîâàíèÿ ìîùíîñòè, ïðè êîòîðîì âêëþ÷åíèå òèðèñòîðîâ ïðîèçâîäèòñÿ 46 ñ íåêîòîðîé çàäåðæêîé ïîñëå ïåðåõîäà ñåòåâîãî íàïðÿæåíèÿ ÷åðåç íîëü â êàæäîì ïîëóïåðèîäå. Ðåãóëèðîâàíèå ìîùíîñòè ïðîèñõîäèò çà ñ÷åò èçìåíåíèÿ ñîîòíîøåíèÿ âðåìåíè âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ. ! Ïàêåòíûé ìåòîä: Ðåãóëèðîâàíèå ìîùíîñòè ïðè ýòîì ìåòîäå ïðîèçâîäèòñÿ èçìåíåíèåì ñîîòíîøåíèÿ ïîëíûõ ïåðèîäîâ: âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ. Äðóãèå èñïîëüçóåìûå íàçâàíèÿ ýòîãî ìåòîäà – ÷èñëîâîé, âîëíîâîé èëè ìåòîä ïðîïóñêà ïåðèîäîâ [1]. Äîñòîèíñòâà è íåäîñòàòêè óêàçàííûõ ìåòîäîâ ðåãóëèðîâàíèÿ ìîùíîñòè ïðèâåäåíû â ñòàòüå [1]. Îäíèì èç ñóùåñòâåííûõ íåäîñòàòêîâ ôàçîâîãî ðåãóëèðîâàíèÿ ÿâëÿåòñÿ ãåíåðàöèÿ ðåàêòèâíîé ìîùíîñòè ïðè àêòèâíîé íàãðóçêå. Ðàññìîòðèì ìåõàíèçì ïîÿâëåíèÿ ðåàêòèâíîé ìîùíîñòè ïðè àêòèâíîé íàãðóçêå â ñëó÷àå ôàçîâîãî ðåãóëèðîâàíèÿ. Ýêâèâàëåíòíàÿ ñõåìà óñòðîéñòâà óïðàâëåíèÿ ìîùíîñ- ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 òüþ íàãðóçêè ìåòîäîì ôàçîâîãî ðåãóëèðîâàíèÿ ïðåäñòàâëåíà íà Ðèñóíêå 1. Íàïðÿæåíèå ãåíåðàòîðà G îïèñûâàåòñÿ â èíòåðâàëå (–p) … (+p) ôóíêöèåé (1): (1) UG = sin wt = sin x K Íàïðÿæåíèå íà íàãðóçêå R îïèñûâàåòñÿ â èíòåðâàëå (–p) …(+p) ôóíêöèÿìè (2): G R (2) U=0 U = sinwt = sinx U=0 U = sinwt = sinx Ðèñóíîê 1. Ýêâèâàëåíòíàÿ ñõåìà ðåãóëÿòîðà ìîùíîñòè. Íà ñõåìå îáîçíà÷åíû: G – ãåíåðàòîð ïåðåìåííîãî íàïðÿæåíèÿ, R – àêòèâíàÿ íàãðóçêà, Ê – êîììóòàòîð (âûêëþ÷àòåëü).  ðåçóëüòàòå ðàáîòû ðåãóëÿòîðà ê íàãðóçêå áóäåò ïðèëîæåíî íàïðÿæåíèå, âûäåëåííîå öâåòîì íà Ðèñóíêå 2. U â èíòåðâàëå îò (–p) äî (–p + t) â èíòåðâàëå îò (–p + t) äî (0) â èíòåðâàëå îò 0 äî (+t) â èíòåðâàëå îò (+t) äî (+p) ãäå t – çàäåðæêà ïî ôàçå âêëþ÷åíèÿ êîììóòàòîðà (âåëè÷èíà, èçìåíÿåìàÿ îò 0 äî p). Ñîïðîòèâëåíèå íàãðóçêè R = 1. Ñîïðîòèâëåíèå ãåíåðàòîðà, ñîåäèíèòåëüíûõ ïðîâîäíèêîâ è êîììóòàòîðà Ê âî âêëþ÷åííîì ðåæèìå ðàâíî 0. Ñîïðîòèâëåíèå êîììóòàòîðà Ê â âûêëþ÷åííîì ðåæèìå ðàâíî áåñêîíå÷íîñòè. Êîýôôèöèåíòû Ôóðüå ðàññ÷èòûâàåì ïî ñëåäóþùèì ôîðìóëàì. Ïîñòîÿííàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ: 1.0 p a0 = 0.8 1 f ( x ) dx p -òp (3) 0.6 Äåéñòâóþùåå çíà÷åíèå êîñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé: 0.4 0.2 0 p 1 an = ò f ( x ) cos nx dx p -p wt –p + t +t (4) –0.2 Äåéñòâóþùåå çíà÷åíèå ñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé: –0.4 –0.6 p bn = –0.8 –1.0 -1.0p -0.8p -0.6p -0.4p -0.2p 0 (5) 0.2p 0.4p 0.6p 0.8p 1.0p Ðèñóíîê 2. Äèàãðàììà íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå ïðè ôàçíîì ðåãóëèðîâàíèè. Äëÿ ðàñ÷¸òà ìîùíîñòíûõ ïàðàìåòðîâ íàãðóçêè è ñåòè ïðîèçâåä¸ì àíàëèç öåïè ðàçëîæåíèåì ôóíêöèè íàïðÿæåíèÿ íàãðóçêè â ðÿä Ôóðüå [2]. Äëÿ ýòîãî ïðèìåì ñëåäóþùåå. a1 = 1 f ( x ) sin nx dx p -òp  íàøåì ñëó÷àå a0 = 0, ò. ê. ïîñòîÿííàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ÿâíî îòñóòñòâóåò. Êîýôôèöèåíò a1 ïåðâîé ãàðìîíèêè âû÷èñëÿåì ïî ôîðìóëå (4). Èíòåãðèðîâàíèå ïðîâîäèì ïî ÷åòûð¸ì ó÷àñòêàì â ñîîòâåòñòâèè ñ ðàçáèåíèåì èíòåðâàëà (–p…+ p): - p+ t 0 +t p ö 1æ ç ò 0 dx + ò sin x cos x dx + ò 0 dx + ò sin x cos x dx ÷ ç ÷ p è -p -p+ t 0 +t ø ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÑÒÀÒÜÈ 47 Ðåøåíèåì èíòåãðàëà ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèå (6): 1 a1 = - (sin t )2 p Ðåøåíèåì èíòåãðàëà ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèå (7): b1 = (6) Íà Ðèñóíêå 3 ïðèâåäåíà äèàãðàììà èçìåíåíèÿ êîñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå. 1 ( p - t - sin t cos t ) p (7) Íà Ðèñóíêå 4 ïðèâåäåíà äèàãðàììà èçìåíåíèÿ ñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå. b1 a1 0 t 1.0 0.9 –0.032 0.8 –0.064 0.7 –0.095 0.6 –0.127 0.5 –0.159 0.4 –0.191 0.3 –0.223 –0.255 0.2 –0.286 0.1 –0.318 0 0p 0.1p 0.2p 0.3p 0.4p 0.5p 0.6p 0.7p 0.8p 0.9p 1.0p t 0p 0.1p 0.2p 0.3p 0.4p 0.5p 0.6p 0.7p 0.8p 0.9p 1.0p Ðèñóíîê 3. Êîñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ïåðâîé ãàðìîíèêè. Ðèñóíîê 4. Ñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ïåðâîé ãàðìîíèêè. Äåéñòâóþùåå çíà÷åíèå êîñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå óâåëè÷èâàåòñÿ îò 0 äî 31.8% äåéñòâóþùåãî íàïðÿæåíèÿ ãåíåðàòîðà ïðè èçìåíåíèè t îò 0 äî p/2 ðàäèàí, è óâåëè÷èâàåòñÿ îò 31.8 äî 0% ïðè èçìåíåíèè t îò p/2 äî p ðàäèàí. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî ñîïðîòèâëåíèå íàãðóçêè ÷èñòî àêòèâíîå, êîñèíóñíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ïåðâîé ãàðìîíèêè òîêà ïîëíîñòüþ ðàâíà êîñèíóñíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ (ñîïðîòèâëåíèå íàãðóçêè R = 1). Ïîñêîëüêó ðàññìîòðåííûé òîê íàãðóçêè ÿâëÿåòñÿ ñîñòàâíîé ÷àñòü âûõîäíîãî òîêà ãåíåðàòîðà, ïî îòíîøåíèþ ê íàïðÿæåíèþ ãåíåðàòîðà îí ñäâèíóò íà 90° (êîñèíóñíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ) è ïðåäñòàâëÿåò êâàçèðåàêòèâíûé òîê. Îòðèöàòåëüíîå çíà÷åíèå íàïðÿæåíèÿ ñâèäåòåëüñòâóåò îá èíäóêòèâíîì õàðàêòåðå ýòîãî òîêà. Êîýôôèöèåíò b1 ïåðâîé ãàðìîíèêè âû÷èñ- Äåéñòâóþùåå çíà÷åíèå ñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå óìåíüøàåòñÿ îò 100 äî 0% äåéñòâóþùåãî íàïðÿæåíèÿ ãåíåðàòîðà ïðè èçìåíåíèè t îò 0 äî p ðàäèàí, ÷òî, â ïðèíöèïå, è ñîîòâåòñòâóåò ïîñòàâëåííîé çàäà÷å – ðåãóëèðîâàíèþ ìîùíîñòè. Ðàññ÷èòàåì âåëè÷èíó è ôàçó ïåðâîé ãàðìîíèêè òîêà íàãðóçêè. Ïîñêîëüêó ìû âûáðàëè ñîïðîòèâëåíèå íàãðóçêè ðàâíûì åäèíèöå (R = 1), ÷èñëåííûå çíà÷åíèÿ òîêà è íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå ñîâïàäàþò. Äåéñòâóþùåå çíà÷åíèå ïåðâîé ãàðìîíèêè òîêà íàãðóçêè âû÷èñëÿåì ïî ôîðìóëå (8): I 1 = a12 + b12 Ïîäñòàâèì çíà÷åíèÿ a1 è b1 äëÿ t =p/2, ò.å. äëÿ íàèáîëüøåãî çíà÷åíèÿ a1: a1 = 0.318 b1 = 0.5 , I 1 = 0.318 2 + 0.5 2 = 0.593 . ëÿåì ïî ôîðìóëå (5). 48 (8) ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ñèììåòðè÷íîå ôàçíîå óïðàâëåíèå – ñèìôàçíîå óïðàâëåíèå U 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 –p + t wt –t +t p–t –0.2 –0.4 –0.6 Ðàññìîòðèì íåñêîëüêî äðóãîé ìåòîä óïðàâëåíèÿ – ñèììåòðè÷íîå ôàçíîå (ñèìôàçíîå) óïðàâëåíèå. Îò ïðåäûäóùåãî – ôàçíîãî óïðàâëåíèÿ, ýòîò ìåòîä îòëè÷àåòñÿ òåì, ÷òî óïðàâëÿåòñÿ íå òîëüêî ìîìåíò âêëþ÷åíèÿ êîììóòàòîðà Ê, íî è ìîìåíò åãî âûêëþ÷åíèÿ. Äèàãðàììà íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå ïðåäñòàâëåíà íà Ðèñóíêå 5. Íàïðÿæåíèå íàãðóçêè R â ýòîì ìåòîäå îïèñûâàåòñÿ â èíòåðâàëå (–p) …(+p) ôóíêöèÿìè (9): –0.8 –1.0 -1.0p -0.8p -0.6p -0.4p -0.2p 0 0.2p 0.4p 0.6p 0.8p 1.0p U = sinwt = sinx U=0 U = sinwt = sinx U=0 U = sinwt = sinx Ðèñóíîê 5. Äèàãðàììà íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå ïðè ñèìôàçíîì ðåãóëèðîâàíèè. Êîñèíóñ j ïåðâîé ãàðìîíèêè ðàâåí: cos f1 = b1 = 0.84 . I1 Áîëåå âûñîêèå ãàðìîíèêè òîêà íàãðóçêè çäåñü íå ðàññìàòðèâàþòñÿ ââèäó îãðàíè÷åííîãî îáú¸ìà ñòàòüè. Êðîìå òîãî, âñëåäñòâèå îòñóòñòâèÿ âûñøèõ ãàðìîíèê â íàïðÿæåíèè ãåíåðàòîðà G èõ ìîùíîñòè ðàâíû íóëþ. a1 = ãäå – âåëè÷èíà, èçìåíÿåìàÿ îò 0 äî p/2.  ýòîì ñëó÷àå a0 òàêæå ðàâåí íóëþ. Êîýôôèöèåíò a1 ïåðâîé ãàðìîíèêè âû÷èñëÿåì ïî ôîðìóëå (4). Ðàçáèâàåì ðåøåíèå íà ïÿòü ó÷àñòêîâ èíòåãðèðîâàíèÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ ðàçáèåíèåì èíòåðâàëà (9): - p+ t -t +t p-t p ö 1æ ç ò sin x cos x dx + ò 0 dx + ò sin x cos x dx + ò 0 dx + ò sin x cos x dx ÷ ÷ p çè - p -p+ t -t +t p-t ø Âòîðîé è ÷åòâ¸ðòûé èíòåãðàëû ðàâíû íóëþ, à ñ ó÷¸òîì ïåðâîîáðàçíîé (10): 1 2 ò sin x cos x dx = - 2 (cos x ) + Const Ïîäñòàâèâ çíà÷åíèÿ (cos( -p))2 = (cos( p))2 = 1, (10) è ó÷èòûâàÿ, ÷òî èìååì: a1 = (9) â èíòåðâàëå îò (–p) äî (–p+t) â èíòåðâàëå îò (–p+t) äî (–t) â èíòåðâàëå îò (–t) äî (+t) â èíòåðâàëå îò (+t) äî (p–t) â èíòåðâàëå îò (p–t) äî (+p) cos( -p + t ) = cos( p - t ), 1 (cosx )2 --pp+ t + (cosx )2 +- tt + (cosx )2 pp- t . 2p ïîëó÷àåì íóëåâîå çíà÷åíèå L1 = 0 è, ñîîòâåòñòâåííî, Ïðîèçâåä¸ì ïîäñòàíîâêó ïðåäåëîâ èíòåãðèðîâàíèÿ âíóòðè ôèãóðíûõ ñêîáîê: L1 = (cos( -p + t ))2 - (cos( -p))2 + (cos( + t ))2 - (cos( -t ))2 + (cos( p))2 - (cos( p - t ))2 . ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 a1 º 0. Òî åñòü êîñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå è, ñîîòâåòñòâåííî, êîñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ òîêà ÑÒÀÒÜÈ 49 íàãðóçêè ïðè ñèìôàçíîì óïðàâëåíèè òîæäåñòâåííî ðàâíû íóëþ. Êîýôôèöèåíò b1 ïåðâîé ãàðìîíèêè âû÷èñëÿåì ïî ôîðìóëå (5), à çàòåì íàõîäèì ïåðâîîáðàçíóþ: U 1.0 0.8 0.6 0.4 1æ 1 ö ò (sin x ) dx = 2 çè x + 2 sin 2x ÷ø + Const . 2 0.2 0 –p + t wt –t +t Ïîäñòàâèâ çíà÷åíèå ñèíóñà äâîéíîãî óãëà, p–t –0.2 sin 2x = 2 sin x cos x , –0.4 èìååì: –0.6 2 1 ò (sin x ) dx = 2 ( x + sin x cos x ) + Const , –0.8 1 b1 = ( x + sin x cos x ) -pp . 2p –1.0 -1.0p -0.8p -0.6p -0.4p -0.2p Ðàçáèâàåì ðåøåíèå íà ïÿòü ó÷àñòêîâ èíòåãðèðîâàíèÿ, â ñîîòâåòñòâèè ñ ðàçáèåíèåì èíòåðâàëà (9) è, ñ ó÷¸òîì íóëåâîãî íàïðÿæåíèÿ íà äâóõ ó÷àñòêàõ, èìååì: b1 = 1 ( x + sin x cos x ) --pp+ t + 2p + ( x + sin x cos x ) +- tt + ( x + sin x cos x ) pp- t . Ðåøåíèåì èíòåãðàëà ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèå (11): b1 = 2 ( t + sin t cos t ) p (11) b1 1.000 0.891 0 0.2p 0.4p 0.6p 0.8p 1.0p Ðèñóíîê 7. Äèàãðàììà íàïðÿæåíèÿ íà íàãðóçêå ïðè ñèìôàçíîì ðåãóëèðîâàíèè. Âàðèàíò 2. Íà Ðèñóíêå 6 ïðèâåäåíà äèàãðàììà èçìåíåíèÿ ñèíóñîèäàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé ïåðâîé ãàðìîíèêè íàïðÿæåíèÿ (òîêà) íàãðóçêè ïðè ñèìôàçíîì ðåãóëèðîâàíèè. Íà Ðèñóíêå 7 ïðèâåäåí âòîðîé âàðèàíò äèàãðàììû íàïðÿæåíèÿ íàãðóçêè ïðè ñèìôàçíîì ðåãóëèðîâàíèè. Ïåðâûé âàðèàíò ïîçâîëÿåò áîëåå ïëàâíî ðåãóëèðîâàòü âûõîäíóþ ìîùíîñòü, ïîýòîìó ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ â ñëó÷àå íàãðóçêè ñ ðåçêî âûðàæåííîé íåëèíåéíîñòüþ, íàïðèìåð, ñ âîëüôðàìîâûìè íàãðåâàòåëÿìè. Åñëè â êà÷åñòâå íàãðóçêè ïðèìåíÿþòñÿ ýëåìåíòû ñ ïðàêòè÷åñêè ëèíåéíûìè õàðàêòåðèñòèêàìè, òî ïðåäïî÷òèòåëüíåå âòîðîé âàðèàíò ðåãóëèðîâàíèÿ. Âîçìîæíà êîìáèíàöèÿ îáîèõ ìåòîäîâ: ðàçîãðåâ íàãðåâàòåëÿ ïî ïåðâîìó ìåòîäó, à çàòåì ïåðåõîä íà âòîðîé ìåòîä. 0.764 Âûâîäû 0.637 0.509 0.382 0.255 0.127 0 t 0p 0.1p 0.2p 0.3p 0.4p 0.5p Ðèñóíîê 6. Ñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ïåðâîé ãàðìîíèêè. 50 ÑÒÀÒÜÈ 1. Ïðè ôàçíîì óïðàâëåíèè âñåãäà ïðèñóòñòâóåò êîñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ òîêà, ïîýòîìó òåîðåòè÷åñêè êîñèíóñ j ïî ïåðâîé ãàðìîíèêå âñåãäà ìåíüøå 1. 2. Ïðè ñèììåòðè÷íîì ôàçíîì óïðàâëåíèè îòñóòñòâóåò êîñèíóñîèäàëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ òîêà, ïîýòîìó òåîðåòè÷åñêè êîñèíóñ j ïî ïåðâîé ãàðìîíèêå ìîæåò äîñòèãàòü 1. 3. Ñèììåòðè÷íîå ôàçíîå óïðàâëåíèå ïðàêòè÷åñêè íåâûïîëíèìî ïðè èñïîëüçîâàíèè òèðèñòîðîâ â êà÷åñòâå êîììóòàòîðîâ â ñâÿçè ñ òðóäíîñòÿìè èõ âûêëþ÷åíèÿ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 4. Ñèììåòðè÷íîå ôàçíîå óïðàâëåíèå ïðàêòè÷åñêè ìîæíî îñóùåñòâèòü ïðè èñïîëüçîâàíèè â êà÷åñòâå êîììóòàòîðîâ òðàíçèñòîðîâ, â òîì ÷èñëå, è IGBT. ÐË Ëèòåðàòóðà 1. «Î ñîâðåìåííûõ òèðèñòîðíûõ ðåãóëÿòîðàõ ìîùíîñòè»: http://www.electro-gid.ru/article_ 1000.htm ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 2. Íåéìàí Ë. Ð., Äåìèð÷ÿí Ê. Ñ. Òåîðåòè÷åñêèå îñíîâû ýëåêòðîòåõíèêè. Ó÷åáíèê äëÿ âóçîâ., Ë.: Ýíåðãîèçäàò. Ëåíèíãð. îòäåëåíèå, 1981. Ïðèìå÷àíèå Ãðàôèêè ôóíêöèé ñòðîèëèñü ñ ïîìîùüþ ñàéòà «Ïîñòðîåíèå ãðàôèêîâ ôóíêöèé îíëàéí» http://www.yotx.ru/#!1/2_h/ubW/tb@35Sam3/aP9g/ 2DfT0qt7f8D4Rt7u/sH@yQaduOA8XjAeDzY3QcF ÑÒÀÒÜÈ 51 ×òî áû ñäåëàë Òåñëà? Lou Frenzel Microwaves & RF Ìåíÿ âñåãäà ïîðàæàëî, êàêèì îáðàçîì Ì ïèîíåðû ýëåêòðîíèêè, è â îñîáåííîñòè ÑÂ× ýëåêòðîíèêè, âûïîëíÿëè ñâîè èññëåäîâàíèÿ ñ ìèíèìóìîì èçìåðèòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ, èëè äàæå ïðè ïîëíîì åãî îòñóòñòâèè. Êàê âû ñìîæåòå ñêîíñòðóèðîâàòü èëè ïî÷èíèòü ÷òîëèáî, íå èìåÿ âîçìîæíîñòè èçìåðèòü îñíîâíûå ïàðàìåòðû? Òåì íå ìåíåå, ðåäêî ðàñïîëàãàÿ ÷åì-ëèáî, êðîìå ñàìûõ ïðèìèòèâíûõ èçìåðèòåëåé, ïåðâûå èçîáðåòàòåëè áûëè â ñîñòîÿíèè ñäåëàòü î÷åíü ìíîãîå. Ãåðö, Òåñëà, Ìàðêîíè è äðóãèå ôàêòè÷åñêè îáõîäèëèñü áåç ñåðüåçíûõ èçìåðåíèé. Ñåãîäíÿ ìû íà ýòî íåñïîñîáíû. (Ôîòî ñ ñàéòà physics.kenyon.edu). Èçìåðèòåëüíûå ïðèáîðû ä’Àðñîíâàëÿ (D’Arsonval) áûëè äîñòóïíû äàæå â 19 ñòîëåòèè, îäíàêî èçìåðÿëè îíè ëèøü ïîñòîÿííûé òîê, à ïîçæå ïåðåìåííûé ñ ïîìîùüþ äîïîëíèòåëüíîãî âûïðÿìèòåëÿ. Ðàäèî÷àñòîòíûå èçìåðåíèÿ áûëè îñîáåííî ñëîæíû, åñëè íå íåâîçìîæíû. Èçìåðåíèÿ ÷àñòîòû è äëèíû âîëíû âûïîëíÿëèñü ñ ïîìîùüþ òàê íàçûâàåìûõ âîëíîìåðîâ, ïðåäñòàâëÿâøèõ ñîáîé ïðîñòî ïåðåñòðàèâàåìûå ðåçîíàíñíûå ñõåìû èëè îáúåìíûå ðåçîíàòîðû. Äðóãèìè ñðåäñòâàìè èçìåðåíèé äëèíû âîëíû áûëè ùåëåâûå êàáåëè è âîëíîâîäíûå ëèíèè. Ê ñ÷àñòüþ, êòî-òî äîãàäàëñÿ èñïîëüçîâàòü äèîä 52 äëÿ ñìåøèâàíèÿ è ïîíèæåíèÿ ÷àñòîòû, ïîçâîëèâ, òåì ñàìûì, ïðîâîäèòü èçìåðåíèÿ íà íèçêèõ ÷àñòîòàõ. Íåñìîòðÿ íà îòñóòñòâèå ðåàëüíûõ ñðåäñòâ èçìåðåíèé, ìû ñìîãëè ïîëó÷èòü ðàäàðû, Â×, ÓÂ× è ÑÂ×-ðàäèî, à òàêæå ñïóòíèêè. ß ïûòàþñü ïðåäñòàâèòü ñåáå, ñêîëüêî æå áûëî ïðîñèæåíî øòàíîâ, íî, òàê èëè èíà÷å, ýòî áûëî ñäåëàíî. À ìîæåò, îíè âîîáùå íè÷åãî íå èçìåðÿëè. Èñêëþ÷èòåëüíî èç ëþáîïûòñòâà ÿ âåðíóëñÿ â ñâîþ èíñòèòóòñêóþ þíîñòü è ïðîñìîòðåë ó÷åáíèêè ïî ðàäèîëîê àöèè Òåðìàíà (Terman), ÷òîáû ïîíÿòü, ÷òî â íèõ äîëæíû áûëè ðàññêàçûâàòü î ðàäèî÷àñòîòíûõ èçìåðåíèÿõ. Êàê ÿ îáíàðóæèë, ñîâñåì íåìíîãî. Äàæå â èñêëþ÷èòåëüíî ïîïóëÿðíîé â ýïîõó Âòîðîé ìèðîâîé âîéíû ñåðèè êíèã, âûïóùåííûõ Ðàäèàöèîííîé ëàáîðàòîðèåé Ìàññà÷óñåòñêîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî èíñòèòóòà, îá èçìåðåíèÿõ ñêàçàíî ìàëî. Ïîìíèòå ýòè êíèãè? Èõ áûëî 28, è òîëüêî â äâóõ â êàêîé-òî ñòåïåíè çàòðàãèâàëèñü èçìåðåíèÿ. Ó ìîåãî ïåðâîãî ðàáîòîäàòåëÿ áûë ïîëíûé êîìïëåêò ýòèõ êíèã, íà êîòîðûå âïîñëåäñòâèè ÿ ñòàë ðåãóëÿðíî ññûëàòüñÿ. ß õîòåë áû èìåòü òó áèáëèîòåêó äàæå ñåãîäíÿ. Ýòî öåëûé êëàä õîðîøåé, îðèãèíàëüíîé òåîðèè è ïðàêòèêè. Ñåãîäíÿ íàì ïîñ÷àñòëèâèëîñü èìåòü øèðî÷àéøèé ñïåêòð ñðåäñòâ èçìåðåíèé äëÿ ÑÂ× äèàïàçîíà, ïðåäëàãàåìûõ ìíîæåñòâîì èçãîòîâèòåëåé. Ãåíåðàòîðû ñèãíàëîâ, àíàëèçàòîðû ñïåêòðà, èçìåðèòåëè ìîùíîñòè è øóìà, âåêòîðíûå àíàëèçàòîðû öåïåé è ñèãíàëîâ è åùå ìíîæåñòâî äðóãèõ ñïåöèàëüíûõ ïðèáîðîâ. Ìû äàæå ìîæåì èçìåðÿòü òàêèå ñòðàííûå âåùè, êàê PIM (Ïàññèâíàÿ èíòåðìîäóëÿöèÿ). Åñòü î÷åíü ìàëî òàêîãî, ÷òî ìû íå ìîæåì íàäåæíî èçìåðèòü. Ó÷èòûâàÿ èñêëþ÷èòåëüíóþ ñëîæíîñòü ñîâðåìåííûõ ðàäèî÷àñòîòíûõ ñèñòåì è ïðîäóêòîâ, ìû äîëæíû áûòü áëàãîäàðíû çà òî, ÷òî èìååì íåêîòîðûå ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 èç ýòèõ ïðèáîðîâ. Öåíû, êîíå÷íî æå, êðàéíå âûñîêè, îäíàêî â áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ îïðàâäàíû. Íàïðèìåð, êàê ìîæíî òåñòèðîâàòü è îöåíèâàòü ïðîäóêòû WiGig 802.11ad?  íèõ èñïîëüçóåòñÿ ìîäóëÿöèÿ OFDM íà ÷àñòîòå 60 ÃÃö ñ ìíîãîêàíàëüíîñòüþ ïî âõîäó è âûõîäó (MIMO) è óïðàâëåíèåì ëó÷îì. Ñ îáîðóäîâàíèåì ñîòîâîé ñâÿçè 5G áóäåò òàê æå òðóäíî, åñëè íå õóæå. Âñå æå åñòü íåñêîëüêî êîìïàíèé, êîòîðûå ìîãóò ïðåäîñòàâèòü ïðèáîðû, ñïîñîáíûå âûïîëíÿòü ýòè èçìåðåíèÿ. Òåì íå ìåíåå, ÿ ïðîäîëæàþ äóìàòü î òåõ èññëåäîâàòåëÿõ, êîòîðûå ðàáîòàþò çà ïðåäåëàìè 100 ÃÃö. ×òî èñïîëüçóþò îíè? È êàê èçìåðÿòü òåðàãåðöîâûå ñèãíàëû, íå ãîâîðÿ óæå î òîì, êàê èõ ãåíåðèðîâàòü?  ëþáîì ñëó÷àå, áóäüòå óâåðåíû, ÷òî íåñêîëüêî ñàìûõ ïåðåäîâûõ êîìïàíèé ðàáîòàåò íàä ñîçäàíèåì êà÷åñòâåííî íîâîé ïðîäóêöèè äëÿ èçìåðåíèé ÑÂ×, ìèëëèìåòðîâûõ è òåððàãåðöîâûõ âîëí. Ñêîðåå âñåãî, ïðåæäå ÷åì ìû óâèäèì íåêîòîðûå èç ýòèõ ïðèáîðîâ, ïðîéäåò êàêîå-òî âðåìÿ, íî, â êîíå÷íîì ñ÷åòå, ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ó íàñ ïîÿâèòñÿ âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàòü èõ, åñëè, êîíå÷íî, ìû ñìîæåì èõ ñåáå ïîçâîëèòü.  òî âðåìÿ êàê íàøè ïèîíåðû ìîãëè îáõîäèòüñÿ ñàìûì ìàëûì, à òî è âîâñå íå è èìåòü íè÷åãî, ñåãîäíÿ ìû òàê ðàáîòàòü íå ìîæåì. Ìû íå ìîæåì ñîçäàâàòü íîâûå ïðîåêòû, îñòàâàÿñü â ñòîðîíå îò ïîñòàíîâëåíèé ïðàâèòåëüñòâåííûõ ðåãóëèðóþùèõ îðãàíîâ, ñåðòèôèêàöèîííûõ òðåáîâàíèé è ïðî÷èõ ôàêòîðîâ, áåç âûñîêîòî÷íûõ è íàäåæíûõ èçìåðåíèé. Ñêàæèòå «ñïàñèáî» ñâîèì ïîñòàâùèêàì èçìåðèòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ çà òî, îíè ïîçâîëÿþò âàì äåëàòü ýòó ðàáîòó. ÐË ÑÒÀÒÜÈ 53 ИСТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ 18 ôåâðàëÿ 1745 ãîäà ðîäèëñÿ èçîáðåòàòåëü áàòàðåè Àëåññàíäðî Âîëüòà Jessica MacNeil EDN 19 19 âåê áûë âðåìåíåì áóðíîãî ðàçâèòèÿ íàóêè îá ýëåêòðè÷åñòâå, áîëüøîé âêëàä â êîòîðóþ âíåñ èòàëüÿíñêèé ôèçèê Àëåññàíäðî Âîëüòà. íåì áûëà íàçâàíà åäèíèöà èçìåðåíèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà. Ïðåæäå, ÷åì ñòàòü ïðîôåññîðîì ôèçèêè, Âîëüòà ðàáîòàë òàêæå íàä óñîâåðøåíñòâîâàíèåì ýëåêòðîôîðíîé ìàøèíû – óñòðîéñòâà äëÿ ïîëó÷åíèÿ ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà. 20 ìàðòà 1800 ãîäà â ïèñüìå ê ïðåçèäåíòó Êîðîëåâñêîãî íàó÷íîãî îáùåñòâà Ëîíäîíà îí ñîîáùèë î âîëüòîâîì ñòîëáå – ðàííåì ïðîòîòèïå ýëåêòðè÷åñêîé áàòàðåè. Âîëüòà, ðîäèâøèéñÿ â Êîìî, Èòàëèÿ, â 1745 ãîäó, ïðîÿâëÿë èíòåðåñ ê ýëåêòðè÷åñòâó óæå ñ þíûõ ëåò. Ïîñëå îêîí÷àíèÿ øêîëû îí íà÷àë ïåðåïèñûâàòüñÿ ñ ó÷åíûìè, ðàáîòàâøèìè â îáëàñòè èññëåäîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñòâà, è â 24 ãîäà îïóáëèêîâàë ñâîé ïåðâûé òðóä î ñèëàõ ïðèòÿæåíèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî îãíÿ. Îí èçó÷àë õèìèþ ãàçîâ è ýëåêòðè÷åñêóþ åìêîñòü, ðàçðàáàòûâàÿ ñïîñîáû èññëåäîâàíèÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ïîòåíöèàëà è çàðÿäà, è îáíàðóæèë, ÷òî äëÿ êàæäîãî òèïà îáúåêòîâ îíè ïðîïîðöèîíàëüíû. Ýòî ñòàëî çàêîíîì Âîëüòà äëÿ åìêîñòè, à âïîñëåäñòâèè åãî èìå- 54 ÑÒÀÒÜÈ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ê ðàáîòå íàä ñòîëáîì Âîëüòó ïîáóäèëè ýêñïåðèìåíòû Ëóèäæè Ãàëüâàíè, ïîëó÷àâøåãî ýëåêòðè÷åñêèé òîê ïðè ïîñëåäîâàòåëüíîì ñîåäèíåíèè äâóõ ìåòàëëîâ ñ ëàïàìè ëÿãóøêè. Çàìåíÿÿ ëàïû ëÿãóøêè ïðîïèòàííîé ìîðñêîé âîäîé òêàíüþ èëè êàðòîíîì, îí äîêàçàë, ÷òî ýëåêòðè÷åñòâî ãåíåðèðîâàëîñü íå æèâûìè ñóùåñòâàìè, íî ìîæåò áûòü ïîëó÷åíî õèìè÷åñêèì ïóòåì. Ñîñòîÿùèé èç ñòîïêè ÷åðåäóþùèõñÿ ïëàñòèí ñåðåáðà è öèíêà, ðàçäåëåííûõ êóñî÷êàìè ñìî÷åííîé â ñîëÿíîì ðàñòâîðå òêàíè, âîëüòîâ ñòîëá ïðè çàìûêàíèè åãî ïðîòèâîïîëîæíûõ êîíöîâ ïðîâîäîì âûðàáàòûâàë óñòîé÷èâûé ýëåêòðè÷åñêèé òîê. Ðàçëè÷íûå ìåòàëëû ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 âûðàáàòûâàëè ðàçëè÷íîå êîëè÷åñòâî òîêà, à äîáàâëåíèå äîïîëíèòåëüíûõ ïëàñòèí óâåëè÷èâàëî åãî ñèëó. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ýëåêòðè÷åñòâî óæå èñïîëüçîâàëîñü â òî âðåìÿ, íèêàêèõ èñòî÷íèêîâ ïîñòîÿííîãî è âîñïðîèçâîäèìîãî òîêà åùå íå ñóùåñòâîâàëî, è èññëåäîâàíèÿ Âîëüòû ïðèâåëè ê áûñòðîìó ðàçâèòèþ ýëåêòðè÷åñêîé íàóêè. Ñ òåõ ïîð â áàòàðåÿõ äëÿ ïîëó÷åíèÿ ýíåðãèè ñòàëè èñïîëüçîâàòü õèìè÷åñêèå ðåàêöèè. Ðàáîòà Âîëüòû ïðîèçâåëà âïå÷àòëåíèå íà ìíîãèõ, âêëþ÷àÿ Íàïîëåîíà è èìïåðàòîðà Àâñòðèè, ÷òî ïðèâåëî åãî íà ïóòü ïîëèòè÷åñêîé êàðüåðû, íà êîòîðîì îí è îñòàâàëñÿ äî ñìåðòè, íàñòóïèâøåé 5 ìàðòà 1827 ãîäà. ÐË ÑÒÀÒÜÈ 55 Èñïîëüçîâàíèå óñèëèòåëÿ ñ ÀÐÓ êàê ìÿãêîãî îãðàíè÷èòåëÿ óðîâíÿ ñèãíàëîâ Vladimir Rentyuk Electronics World Ï Ïðåäëàãàåìûé óñèëèòåëü ñ àâòîìàòè÷åñêîé ðåãóëèðîâêîé óñèëåíèÿ (ÀÐÓ) ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ «ìÿãêîãî» è ñ ìèíèìàëüíûìè èñêàæåíèÿìè îãðàíè÷åíèÿ óðîâíÿ ñèãíàëà îòíîñèòåëüíî åãî ïèêîâîãî çíà÷åíèÿ. Ïîñëåäíåå âàæíî ïîä÷åðêíóòü: óïðàâëåíèå óñèëåíèåì ïðîèñõîäèò íå ïî ñðåäíåêâàäðàòè÷íîìó çíà÷åíèþ ñèãíàëà, à èìåííî ïî àáñîëþòíîìó. Ýòî áûâàåò íåîáõîäèìî äëÿ íåêîòîðûõ ñèñòåì îáðàáîòêè ðå÷è, ñèñòåì ñâÿçè è ò. ä. Îáû÷íûå óñèëèòåëè ñ ÀÐÓ â òàêèõ ïðèëîæåíèÿõ ðàáîòàòü êîððåêòíî íå ìîãóò è, êðîìå òîãî, èìåþò äîâîëüíî âûñîêèå óðîâíè îáùèõ ãàðìîíè÷åñêèõ èñêàæåíèé. Ïîñêîëüêó îïèðàþòñÿ îíè íà ñðåäíåêâàäðàòè÷íûé óðîâåíü ñèãíàëà è, ñëåäîâàòåëüíî, èìåþò çàäåðæêó ðåàêöèè ÀÐÓ, òàêèå óñèëèòåëè ÷àñòî îòëè÷àþòñÿ åùå îäíîé âåñüìà íåïðèÿòíîé îñîáåííîñòüþ, êîòîðóþ ìîæíî íàçâàòü «âðåìåííîå çàìèðàíèå ñèãíàëà» èëè «ñõëîïûâàíèå». Ýòîò ýôôåêò ïðîÿâëÿåòñÿ â óñèëèòåëå ñ ÀÐÓ, 3 ÂÛÕÎÄ 4 DA1-1 TL074CD C1 R4 470n 120k R2 R3 39k 39k 39k 3 1 ÂÕÎÄ R1 R5 1 2 6 39k 2 C2 10 R11 Ïîäñòðîéêà R12 âûõîäíîãî 22k óðîâíÿ C3 VT1 PMBFJ175 R13 1M Ïîäñòðîéêà ðàáî÷åé òî÷êè R6 22k R8 5k1 39k 470n 100n DA1-3 8 VD2 BAS32 100pF C5 9 7 5 R9 68k R10 2k VD1 BAS32 DA1-2 +VCC (12 Â) VT2 BC817 -40 C4 + 10µF R14 1M Ðèñóíîê 1. Ìÿãêèé îãðàíè÷èòåëü óðîâíÿ ñèãíàëà. 56 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 êîãäà ñõåìà ðåãóëèðîâêè óñèëåíèÿ íà÷èíàåò ðàáîòàòü â ðåæèìå çàõâàòà, òî åñòü, êîãäà óïðàâëåíèå ñèãíàëîì ïî îáðàòíîé ñâÿçè ÀÐÓ «âêëþ÷åíî». Ýòî ïðèñóùåå òàêèì óñèëèòåëÿì ñâîéñòâî, êîòîðîå ïðîÿâëÿåòñÿ â ìãíîâåííîì ñíèæåíèè óðîâíÿ ñèãíàëà ñ åãî ïîñëåäóþùèì ìåäëåííûì íàðàñòàíèåì äî òî÷êè ðåãóëèðîâàíèÿ ïåðåäàòî÷íîé õàðàêòåðèñòèêè. Êðîìå òîãî, èñïîëüçóåìûå îáû÷íî ïðîñòûå óñèëèòåëè ñ ÀÐÓ ïî ðàçíîìó ðåàãèðóþò íà ïîëîæèòåëüíûå è îòðèöàòåëüíûå ïîëóâîëíû ñèãíàëà, ïîñêîëüêó, êàê ïðàâèëî, èñïîëüçóþò îäíîïîëóïåðèîäíûé âûïðÿìèòåëü. Èíîãäà ýòî ìîæåò áûòü íåäîïóñòèìî, íàïðèìåð, åñëè ñòðîãî çàäàí óðîâåíü ìîäóëÿöèè, èëè åñëè íåäîïóñòèìà ïåðåãðóçêà ÀÖÏ. Óêàçàííûå íåãàòèâíûå ýôôåêòû äîëæíû áûòü èñêëþ÷åíû, â îñîáåííîñòè â òåõ ñèñòåìàõ, êîòîðûå ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ïåðåäà÷è èëè îáðàáîòêè ðå÷è, ãäå ïåðâîñòåïåííîå çíà÷åíèå èìååò ðå÷åâàÿ ðàçáîð÷èâîñòü. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà «ìÿãêîãî» îãðàíè÷èòåëÿ ñèãíàëîâ áåç ïåðå÷èñëåííûõ âûøå íåäîñòàòêîâ ïðåäñòàâëåíà íà Ðèñóíêå 1. Óñòðîéñòâî ñîñòîèò èç ðåãóëèðóåìîãî àòòåíþàòîðà (R4, RDS_VÒ1), óñèëèòåëÿ (DA1-1), ïðåöèçèîííîãî äâóõïîëóïåðèîäíîãî âûïðÿìèòåëÿ (DA1-2, DA1-3) è ïîðîãîâîãî ýëåìåíòà óïðàâëåíèÿ (VT2) ñ åìêîñòíûì èíòåãðàòîðîì (R7, C4). (RDS_VÒ1 – ñîïðîòèâëåíèå êàíàëà VT1). Âõîäíîé ñèãíàë ïîñòóïàåò íà óñèëèòåëü ÷åðåç ðåãóëèðóåìûé àòòåíþàòîð.  îòëè÷èå îò îáû÷íûõ óñòðîéñòâ, ýòîò àòòåíþàòîð íåîáõîäèìî íàñòðîèòü òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû âõîäíîé ñèãíàë ñðàçó áûë îñëàáëåí ïðèìåðíî íà 1 äÁ. Ýòî äîëæíî áûòü âûïîëíåíî ïðè îòêëþ÷åííîé îáðàòíîé ñâÿçè ïî ÀÐÓ. Ðåãóëèðîâêà ïðîèçâîäèòñÿ ïîäñòðîå÷íûì ðåçèñòîðîì R6. Ïîñëåäíåå èñêëþ÷èòåëüíî âàæíî, ïîñêîëüêó èìåííî ýòà íàñòðîéêà ïîëíîñòüþ óñòðàíÿåò âðåäíûé ýôôåêò, íàçâàííûé âûøå êàê «âðåìåííîå çàìèðàíèå ñèãíàëà».  ïðåäëàãàåìîì óñòðîéñòâå â êà÷åñòâå ðåãóëèðóþùåãî çâåíà ÀÐÓ èñïîëüçóåòñÿ pêàíàëüíûé ïîëåâîé òðàíçèñòîð (VT1) ñ áîëüøèì íàïðÿæåíèåì îòñå÷êè (VGS_OFF) è ñ ïîäõîäÿùèì ñîïðîòèâëåíèåì êàíàëà â îòêðûòîì ñîñòîÿíèè (RDS_ON). Îïòèìàëüíûì áóäåò òðàíçèñòîð ñ VGS_OFF â ïðåäåëàõ îò 3 äî 7  è RDS_ON ïîðÿäêà 400 - 200 Îì. Âûáîð òèïà ðåãóëèðóþùåãî òðàíçèñòîðà âåñüìà âàæåí, òàê êàê îí âëèÿåò íà ñíèæåíèå ýôôåêòà «âðåìåííîãî çàìèðàíèÿ ñèãíàëà». ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ñîïðîòèâëåíèå êàíàëà òðàíçèñòîðà VT1 â îòêðûòîì ñîñòîÿíèè (RDS_ON) âìåñòå ñ íîìèíàëüíûì çíà÷åíèåì ðåçèñòîðà R4 îïðåäåëÿåò ìàêñèìàëüíûé äèíàìè÷åñêèé äèàïàçîí óñòðîéñòâà â ÷àñòè ãëóáèíû ðåãóëèðîâêè ÀÐÓ. Âû÷èñëèòü ýòîò äèàïàçîí ìîæíî ïî ôîðìóëå æ R4 ö÷ K = 20 lg ç1 + . ç R ÷ DS _ ON ø è Ïðè÷èíîé âûñîêèõ îáùèõ ãàðìîíè÷åñêèõ èñêàæåíèé îáû÷íûõ óñèëèòåëåé ñ ÀÐÓ ÿâëÿþòñÿ áîëüøèå íåëèíåéíûå èñêàæåíèÿ, âíîñèìûå ðåãóëèðóåìûì àòòåíþàòîðîì. Ñíèçèòü ýòè èñêàæåíèÿ ìîæíî ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíîé äîïîëíèòåëüíîé RC-öåïî÷êè (C3, R13, R14), òî åñòü ïóòåì ââåäåíèÿ â ðåãóëèðóþùèé ýëåìåíò VT1 îòðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçè ïî çàòâîðó. Âòîðàÿ ïðîáëåìà (ðåàêöèÿ íà àìïëèòóäó ëþáîãî çíàêà) ðåøàåòñÿ ïóòåì èñïîëüçîâàíèÿ ñõåìû ïðåöèçèîííîãî äâóõïîëóïåðèîäíîãî âûïðÿìèòåëÿ. Âàæíûì ýëåìåíòîì öåïè óïðàâëåíèÿ ÿâëÿåòñÿ òðàíçèñòîð VT2, èçìåíÿþùèé íàïðÿæåíèå íà çàòâîðå òðàíçèñòîðà VT1 â ñîîòâåòñòâèè ñ àáñîëþòíûì óðîâíåì âõîäíîãî ñèãíàëà. Ïðè ñíèæåíèè íàïðÿæåíèÿ íà çàòâîðå VT1 óìåíüøàåòñÿ åãî ñîïðîòèâëåíèå, ÷òî, ñîîòâåòñòâåííî, óìåíüøàåò êîýôôèöèåíò ïåðåäà÷è àòòåíþàòîðà. Òàêèì îáðàçîì, óðîâåíü âûõîäíîãî ñèãíàëà ñõåìû íå áóäåò ïðåâûøàòü óñòàíîâëåííîãî çíà÷åíèÿ òåõ ïîð, ïîêà íàïðÿæåíèå íà çàòâîðå òðàíçèñòîðà VT1 íå ñòàíåò ðàâíûì íóëþ.  ýòîì ñëó÷àå òðàíçèñòîð VT1 áóäåò ïîëíîñòüþ îòêðûò. Ðàçáîð÷èâîñòü ðå÷è çàâèñèò îò ïîñòîÿííîé âðåìÿ èíòåãðàòîðà (R7, Ñ4), êîòîðàÿ ìîæåò áûòü ïîäîáðàíà ýêñïåðèìåíòàëüíî. Ïðèåìëåìûìè äëÿ ðå÷åâîãî ñèãíàëà çíà÷åíèÿìè áóäóò R7 = 330 êÎì è C4 = 10 ìêÔ. Ïîäñòðîå÷íûì ðåçèñòîðîì R12 óñòàíàâëèâàåòñÿ íåîáõîäèìîå ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå àìïëèòóäû âûõîäíîãî ñèãíàëà. Ïîä÷åðêíåì åùå ðàç, ÷òî ñõåìà íå ðàáîòàåò ñî ñðåäíåêâàäðàòè÷íûìè çíà÷åíèÿìè! Åñòåñòâåííî, ÷òî ìàêñèìàëüíàÿ àìïëèòóäà âûõîäíîãî ñèãíàëà íå ìîæåò áûòü ìåíüøå, ÷åì ïîðîã âêëþ÷åíèÿ VT2, äëÿ ñëàáîòî÷íûõ êðåìíèåâûõ òðàíçèñòîðîâ ðàâíûé ïðèìåðíî 0.68 Â. Èìåííî äî ýòîãî çíà÷åíèÿ àìïëèòóäû óñèëèòåëü âåäåò ñåáÿ êàê îáû÷íûé ëèíåéíûé, à çàòåì ìåíÿåò ñâîé êîýôôèöèåíò ïåðåäà÷è, ôèêñèðóÿ ìàêñèìàëüíóþ àìïëèòóäó ñèãíàëà íà íîâîì óðîâ- ÑÕÅÌÛ 57 íå, ïîñëå ÷åãî îïÿòü ðàáîòàåò ëèíåéíî áåç êîìïðåññèè äî âîññòàíîâëåíèÿ èíòåãðàòîðà è íîâîãî çàõâàòà. Íåîáõîäèìûé óðîâåíü âõîäíîãî ñèãíàëà ìîæåò áûòü óñòàíîâëåí âûáîðîì ñîîòâåòñòâóþùåãî êîýôôèöèåíòà óñèëåíèÿ DA1–1, êîòîðûé ìîæíî ðàññ÷èòàòü ïî ôîðìóëå KU= 1+ R9 . R10 Åñòåñòâåííî, ÷òî ýòî ñïðàâåäëèâî òîëüêî â ðàáî÷åé ïîëîñå ÷àñòîò. Îïèñàííîå óñòðîéñòâî èìååò î÷åíü ìàëîå âðåìÿ îòêëèêà, ñîñòàâëÿþùåå ìåíåå ïîëîâèíû ïåðèîäà âõîäíîãî ñèãíàëà. àâòîìàòè÷åñêîãî ìèêøåðà äè-äæåÿ.  ýòîì âàðèàíòå íà âõîä óñòðîéñòâà ÷åðåç ñóììàòîð ïîäàâàëèñü äâà ñèãíàëà (ìóçûêà è ãîëîñ), íî èõ îáùèé óðîâåíü àâòîìàòè÷åñêè ïîääåðæèâàëñÿ ïîñòîÿííûì. Òàê, óðîâåíü ìóçûêàëüíîãî ñèãíàëà áåç ðó÷íîãî ìèêøèðîâàíèÿ àâòîìàòè÷åñêè óìåíüøàëñÿ, êàê òîëüêî äè-äæåé íà÷èíàë ãîâîðèòü, è ïëàâíî âîçâðàùàëñÿ íà çàäàííûé ïðåæíèé óðîâåíü, åñëè äè-äæåé çàìîëêàë. Ïðè ýòîì îòñóòñòâîâàëà ïåðåãðóçêà óñèëèòåëåé è àêóñòè÷åñêèõ ñèñòåì. Ýòà æå èäåÿ èñïîëüçîâàëàñü è â êà÷åñòâå áàçû äëÿ ïðåöèçèîííîãî ãåíåðàòîðà ñèíóñîèäàëüíûõ ñèãíàëîâ íà îñíîâå ìîñòà Âèíà. Ðåçóëüòàòû èñïîëüçîâàíèÿ òàêîãî ðåøåíèÿ áûëè ïðåâîñõîäíû è ïðåâçîøëè âñå îæèäàíèÿ. Âûâîäû Îñíîâíûå îñîáåííîñòè ìÿãêîãî îãðàíè÷èòåëÿ: ! Ïðåöèçèîííûé äâóõïîëóïåðèîäíûé âûïðÿìèòåëü; ! Ïîðîãîâûé ýëåìåíò óïðàâëåíèÿ ñ èíòåãðàòîðîì; ! P-êàíàëüíûé ïîëåâîé òðàíçèñòîð â êà÷åñòâå óïðàâëÿþùåãî ýëåìåíòà àòòåíþàòîðà (VT1) äîëæåí âûáèðàòüñÿ ñ âûñîêèì íàïðÿæåíèåì îòñå÷êè (VGS_OFF); ! Ïðåäâàðèòåëüíàÿ óñòàíîâêà ðàáî÷åé òî÷êè óïðàâëÿþùåãî òðàíçèñòîðà àòòåíþàòîðà (VT1); ! Ââåäåíèå â ðåãóëèðóþùèé ýëåìåíò àòòåíþàòîðà îòðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçè, ìèíèìèçèðóþùåé íåëèíåéíûå èñêàæåíèÿ. Âïåðâûå ýòî óñòðîéñòâî èñïîëüçîâàëîñü àâòîðîì â êà÷åñòâå îãðàíè÷èòåëÿ ìîäóëÿöèè â îäíîì èç åãî ïåðñîíàëüíûõ ïðîåêòîâ. Çäåñü áûëî íåîáõîäèìî îáåñïå÷èòü óñëîâèå, ÷òîáû àìïëèòóäà ñèãíàëà (â ëþáîé ïðîìåæóòîê âðåìåíè è ëþáîé ïîëÿðíîñòè) íå ïðåâûñèëà ñòðîãî çàäàííûé óðîâåíü. Ýòî òðåáîâàíèå äîëæíî áûëî âûïîëíÿòüñÿ â øèðîêîì äèíàìè÷åñêîì äèàïàçîíå âõîäíûõ ñèãíàëîâ, ïðè íèçêîì óðîâíå îáùèõ ãàðìîíè÷åñêèõ èñêàæåíèé è áåç çàìåòíîãî èñêàæåíèÿ àðòèêóëÿöèè. Òàêèì îáðàçîì, èñïîëüçîâàíèå èçâåñòíûõ ñõåì îãðàíè÷åíèÿ áûëî íåâîçìîæíûì. Àâòîðîì áûëî ïðîâåðåíî ìíîãî òåõíè÷åñêèõ ðåøåíèé, â ðåçóëüòàòå ÷åãî âûÿñíèëîñü, ÷òî ïðîåêò, ïðåäñòàâëåííûé íà Ðèñóíêå 1 – íàèëó÷øèé. Ýòî æå ðåøåíèå àâòîð èñïîëüçîâàë â ñîñòàâå ìóçûêàëüíîé ñèñòåìû â êà÷åñòâå 58 ÑÕÅÌÛ Ïðèìå÷àíèå ðåäàêöèè: Ýòà ïóáëèêàöèÿ ìîæåò ñ÷èòàòüñÿ äîïîëíåíèåì ê èçäàííîé íàìè ðàíåå ñòàòüå «Ïðàêòèêà èñïîëüçîâàíèÿ ÈÌÑ óñèëèòåëåé ñ ÀÐÓ ñåðèè SSM21xx» (ñì. ÐàäèîËîöìàí, 2014, ìàé, èþíü), â êîòîðîé áûë îïèñàí óñèëèòåëü ñ ÀÐÓ ïî ñðåäíåêâàäðàòè÷íîìó çíà÷åíèþ ñèãíàëà. Óìåíüøåíèå íåëèíåéíûõ èñêàæåíèé îñíîâàííîãî íà ïîëåâîì òðàíçèñòîðå ðåãóëèðóþùåãî çâåíà àòòåíþàòîðà çà ñ÷åò ââåäåíèÿ îòðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçè îïèñûâàåòñÿ, íàïðèìåð, â êíèãå: Òèòöå Ó., Øåíê Ê. «Ïîëóïðîâîäíèêîâàÿ ñõåìîòåõíèêà» 12-å èçä.: Ïåð. ñ íåì. – Ì.: ÄÌÊ Ïðåññ, 2007. Îïèñàíèå èñïîëüçîâàííîãî â ðàññìîòðåííîé ñõåìå äâóõïîëóïåðèîäíîãî âûïðÿìèòåëÿ ìîæíî íàéòè â êíèãå: Ë. Ôîëêåíáåððè «Ïðèìåíåíèå îïåðàöèîííûõ óñèëèòåëåé è ëèíåéíûõ ÈÑ», Ïåð. ñ àíãë. – Ì.: Ìèð, 1985. Îáå êíèãè èìåþòñÿ â Èíòåðíåòå è äîñòóïíû äëÿ ñêà÷èâàíèÿ.  òàêîì âûïðÿìèòåëå äëÿ ïîâûøåíèÿ òî÷íîñòè íà ìàëûõ ñèãíàëàõ ëó÷øå èñïîëüçîâàòü äèîäû Øîòòêè, íàïðèìåð, BAS40-04, íî äëÿ ðàññìàòðèâàåìîé ñõåìû ýòî íåñóùåñòâåííî. Çíà÷åíèå ñîïðîòèâëåíèÿ êàíàëà â îòêðûòîì ñîñòîÿíèè RDS_ON äëÿ ìàëîìîùíûõ ïîëåâûõ òðàíçèñòîðîâ íå âñåãäà ïðèâîäèòñÿ â ñïåöèôèêàöèÿõ, íî åãî ëåãêî âû÷èñëèòü ÷åðåç êðóòèçíó (S) òðàíçèñòîðà, òàê RDS_ON = 1/S. Êñòàòè, â ñõåìå ìîæíî èñïîëüçîâàòü îòå÷åñòâåííûé ïîëåâîé òðàíçèñòîð ÊÏ103Ì1: S = (1.3…4.4) ìÀ/Â, VGS_OFF = (2.8…7) Â. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Åñëè ìàêñèìàëüíàÿ àìïëèòóäà âûõîäíîãî ñèãíàëà äîëæíà áûòü ìåíüøå óêàçàííîãî â ñòàòüå çíà÷åíèÿ 0.68 Â, òî ñëåäóåò èçìåíèòü êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ â äâóõïîëóïåðèîäíîì âûïðÿìèòåëå. Íåîáõîäèìîå óñèëåíèå óñòàíàâëèâàåòñÿ óâåëè÷åíèåì íîìèíàëîâ ðåçèñòîðîâ R11 è ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÑÕÅÌÛ R3 îòíîñèòåëüíî íîìèíàëîâ îñòàëüíûõ ðåçèñòîðîâ âûïðÿìèòåëÿ. Äëÿ ïðàâèëüíîé ðàáîòû âûïðÿìèòåëÿ íå çàáûâàéòå ñîáëþäàòü ñîîòíîøåíèÿ íîìèíàëîâ ðåçèñòîðîâ R11 = R3, R5 = R1 = R2. Ïðè ýòîì êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ âûïðÿìèòåëÿ ðàññ÷èòûâàåòñÿ êàê KU = R3/R5. ÐË 59 Êàê çàùèòèòü âûõîä äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ îò êîðîòêèõ çàìûêàíèé íà çåìëþ John Rice, Texas Instruments LEDs Magazine Ï Ïîâûøàþùèå ïðåîáðàçîâàòåëè ýíåðãèè ñ àñèíõðîííîé òîïîëîãèåé ÷àñòî èñïîëüçóþòñÿ â ñõåìàõ äðàéâåðîâ ñâåòîäèîäîâ â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ VIN íåäîñòàòî÷íî äëÿ ïðÿìîãî ñìåùåíèÿ ñâåòîäèîäíîé öåïî÷êè. Ïîäîáíàÿ òîïîëîãèÿ ñ êîììóòàöèåé èíäóêòèâíîñòè ôîðìèðóåò íàïðÿæåíèå, ïîçâîëÿþùåå ïîëó÷èòü íåîáõîäèìûé äèàïàçîí ðåãóëèðîâàíèÿ òîêà ñâåòîäèîäîâ, è îáû÷íî èñïîëüçóåòñÿ â ñõåìàõ ñâåòîäèîäíîé ïîäñâåòêè ýêðàíîâ.  ïðèëîæåíèÿõ, ãäå ìàòðèöà ñâåòîäèîäîâ óäàëåíà îò äðàéâåðà, íàïðèìåð, â èñòî÷íèêàõ âíóòðåííåãî è âíåøíåãî îñâåùåíèÿ, âåðîÿòíîñòü êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ íà çåìëþ âåñüìà âûñîêà, à ïîñëåäñòâèÿ ìîãóò áûòü êàòàñòðîôè÷åñêèìè. Ïðåäîòâðàòèòü êàòàñòðîôè÷åñêèå îòêàçû ìîæåò ñõåìà çàùèòû, ðàáîòàþùàÿ êàê ýëåêòðîííûé ðàçìûêàòåëü öåïè. Êàê âèäíî èç Ðèñóíêà 1, âõîä ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ôèçè÷åñêè ñîåäèíåí ñ âûõîäîì ÷åðåç ñèëîâîé äðîññåëü L1 è äèîä D1. Ïîýòîìó ïðè êîðîòêîì çàìûêàíèè âûõîäà ìîæåò ïðîèçîéòè íàñûùåíèå äðîññåëÿ, ñëå- äñòâèåì êîòîðîãî áóäåò áðîñîê òîêà, ñïîñîáíûé ïîâðåäèòü äèîä. ×òî åùå õóæå, êîðîòêîå çàìûêàíèå ìîæåò âûâåñòè èç ñòðîÿ âñå, ÷òî ïîäêëþ÷åíî ê âõîäó, âêëþ÷àÿ ØÈÌêîíòðîëëåð. Ñîâåðøåííî î÷åâèäíî, ÷òî â ñëó÷àÿõ, êîãäà ïîäîáíàÿ òîïîëîãèÿ èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïèòàíèÿ óäàëåííûõ ñâåòîäèîäîâ, äîëæíà ïðåäóñìàòðèâàòüñÿ êàêàÿ-òî ñõåìà çàùèòû. Ïðåäëàãàåì ðàññìîòðåòü óíèâåðñàëüíóþ è íåäîðîãóþ ñõåìó, êîòîðóþ ìîæíî îïòèìèçèðîâàòü äëÿ çàùèòû ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ è åãî âõîäà îò êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ íàãðóçêè. Êðîìå òîãî, ìû ïðåäñòàâèì ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ, ïîäòâåðæäàþùèå çàÿâëåííûå õàðàêòåðèñòèêè ñõåìû. Îãðàíè÷èòåëü òîêà è ýëåêòðîííûé ðàçìûêàòåëü öåïè Ìîíèòîð ñèãíàëà òîêîâîãî øóíòà INA201 (current shunt monitor – CSM), ïðåäñòàâëÿþùèé ñîáîé òî÷íûé òîêî÷óâñòâèòåëüíûé äèôôåðåíöèàëüíûé óñèëèòåëü ñ áîëüøèì êîýô- Ïåòëÿ îòðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçè L1 D1 + VIN Êîíòðîëëåð ØÈÌ T1 + VC – COUT LED Ðèñóíîê 1. Ñõåìà äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ íà îñíîâå íåèçîëèðîâàííîé ïîâûøàþùåé òåõíîëîãèè. 60 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 RSHUNT lLOAD:1 + VIN ILOAD U1 CSM INA201 V+ OUT + VS VIN+ RPULL-UP 10k VIN0.6V REF R1 R2 CMP_out CMP OUT CMP IN RESET GND Ðèñóíîê 2. Ìîíèòîð ñèãíàëà òîêîâîãî øóíòà âûïîëíÿåò çàùèòíóþ ôóíêöèþ. ôèöèåíòîì óñèëåíèÿ, ÷àñòî èñïîëüçóåòñÿ äëÿ èçìåðåíèÿ âõîäíîãî è âûõîäíîãî òîêà [1]. Òèïè÷íàÿ êîíôèãóðàöèÿ òàêîãî ìîíèòîðà ïîêàçàíà íà Ðèñóíêå 2.  ýòî ñïåöèàëèçèðîâàííîå óñòðîéñòâî èíòåãðèðîâàí êîìïàðàòîð ñ îòêðûòûì èñòîêîì, êîòîðûé ìîæåò áûòü çàïðîãðàììèðîâàí íà ïåðåêëþ÷åíèå, çàùåëêèâàíèå èëè ñáðîñ îïðåäåëåííûì óðîâíåì òîêà. Âûõîä êîìïàðàòîðà ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ óïðàâëåíèÿ âíåøíèì êëþ÷åâûì MOSFET, êîòîðûé ñïîñîáåí ïðåðâàòü ðåæèì êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ íàãðóçêè â òå÷åíèå ñ÷èòàííûõ ìèêðîñåêóíä. Ïîìèìî ïðåðûâàíèÿ âõîäíîãî òîêà ïðè àâàðèéíûõ ñèòóàöèÿõ íà âûõîäå, àíàëîãîâûé âûõîä ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ñîçäàíèÿ òàê íàçûâàåìîãî «îòðèöàòåëüíîãî âõîäíîãî èìïåäàíñà» èìïóëüñíîãî ðåãóëÿòîðà, áëàãîäàðÿ êîòîðîìó ïðè óìåíüøåíèè âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ âõîäíîé òîê áóäåò óâåëè÷èâàòüñÿ. Îãðàíè÷åíèå âõîäíîãî òîêà ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàíî îáúåäèíåíèåì ñèãíàëîâ îò äàò÷èêîâ âõîäíîãî è âûõîäíîãî òîêà ïî ñõåìå ëîãè÷åñêîãî «ÈËÈ». Êîíå÷íîé öåëüþ ÿâëÿåòñÿ ôîðìèðîâàíèå ñìåøàííîãî ñèãíàëà îáðàòíîé ñâÿçè, óïðàâëÿþùåãî êîíòðîëëåðîì ØÈÌ òàê, êàê ýòî ïîêàçàíî íà Ðèñóíêå 3. Òîãäà íà÷èíàåò ïðåîáëàäàòü îáðàòíàÿ ñâÿçü ïî òîêó âûõîäà, óìåíüøàþùàÿ òîê ñâåòîäèîäà, ïîñêîëüêó âõîäíîå íàïðÿæåíèå ïàäàåò íèæå ïðåäóñòàíîâëåííîãî óðîâíÿ, è, òàêèì îáðàçîì, îãðàíè÷èâàåò âõîäíîé òîê. Îïèñàíèå ðàáîòû ñõåìû Ðèñóíîê 4 äåìîíñòðèðóåò ñõåìíóþ ðåàëèçàöèþ äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ íà îñíîâå ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñ çàùèòîé âûõîäà îò êîðîòêèõ çàìûêàíèé. Ïîêàçàííûé íà ñõåìå ñâåòîäèîä Ostar êîìïàíèè Osram Opto Semiconductors ðàçðàáîòàí äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â àâòîìîáèëüíûõ ôàðàõ è ïðåäñòàâëÿåò Ê âõîäó îáðàòíîé ñâÿçè êîíòðîëëåðà ØÈÌ Ê âõîäó îáðàòíîé ñâÿçè êîíòðîëëåðà ØÈÌ RFB Îò ìîíèòîðà âõîäíîãî òîêà D1 R1 R2 OP1 Îò ðåçèñòîðà äàò÷èêà òîêà ñâåòîäèîäà D2 OP2 Ðèñóíîê 3.  îãðàíè÷èòåëå âõîäíîãî òîêà èñïîëüçóþòñÿ èçìåðåííûå çíà÷åíèÿ âõîäíîãî è âûõîäíîãî òîêîâ. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ÑÕÅÌÛ 61 Ðèñóíîê 4. Ñõåìà ïîâûøàþùåãî äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ ñ çàùèòîé îò êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ íàãðóçêè. 62 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Z2 R14 4.7k R15 10k Cr 100n T4 2N3904 VCC Cb 330u + VIN Cf 100n FB R13 49k IIN Css 47n Llter 2.2u CT 220p U1 TPS40211 TPS40211 VIN RC SS BP DIS DIS GDRV Cc 2.2n COMP ISNS Rc 20k FB GND Äèíàìè÷åñêàÿ Cc2 47p ìîäåëü RT 249k VBATT C10 1u C4 100n C5 1n Rb 2k Rt 8k VOUT_CSM ISW VCC R8 1k R5 10 C8 13.3u GND + – VIN– VIN+ RESET CMP OUT + – Cf1 3.3n Z1 R9 10k R1 3.3k VCC VCC RTOP 3.3k DIS VCC RF2 100 Lp 3n RSHUNT 10m RF1 100 U2 INA201 INA201 0.6V REF CMP IN OUT V+ Rbsns 30m T1 SQ3426EEV Cboost 3.3u SD1 MBR360 L1 33u RSer 20m VBATT – + Cout 100n IOUT T2 2N7002 T3 2N7002 RBOT 6.8k VG T5 CSD25310Q2 RSNS 250m FB LED ILED t SW1 VOUT Ðèñóíîê 5. Ïÿòèêðèñòàëüíûé ñâåòîäèîä Ostar êîìïàíèè Osram Opto Semiconductors. ñîáîé ìîíîëèòíûé ïÿòèêðèñòàëüíûé ïðèáîð íà èçîëèðîâàííîé ìåòàëëè÷åñêîé ïîäëîæêå (Ðèñóíîê 5). Óñòðîéñòâî âûäåðæèâàåò ïèêîâûå òîêè 2 À, åñëè äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà íå ïðåâûøàåò 10 ìêñ, è ïðè òîêå 1 À èìååò òèïè÷íîå çíà÷åíèå ïðÿìîãî íàïðÿæåíèÿ 18 Â. Ïîâûøàþùèé DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü TPS40211 [2] èçìåðÿåò ïðÿìîé òîê ñâåòîäèîäà ñ ïîìîùüþ âûâîäà ïîäêëþ÷åíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè è óïðàâëÿåò ýòèì òîêîì, ïîäñòðàèâàÿ âûõîäíîå íàïðÿæåíèå. Âåëè÷èíà òîê ñâåòîäèîäà, çàäàâàåìàÿ òîêîèçìåðèòåëüíûì ðåçèñòîðîì RSNS, ïðîïîðöèîíàëüíà íàïðÿæåíèþ VREF âíóòðåííåãî îïîðíîãî èñòî÷íèêà ØÈÌ-ïðåîáðàçîâàòåëÿ (RSNS = VREF/ILED). Ïðè èñïîëüçîâàíèè ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñ íèçêèì íàïðÿæåíèåì îïîðíîãî èñòî÷íèêà ìîæíî ïîâûñèòü ÊÏÄ ïðåîáðàçîâàòåëÿ è ñíèçèòü òåïëîâóþ íàãðóçêó íà êîìïîíåíòû. Õîòÿ ïî ñóòè ñâîåé ñâåòîäèîä ñïîñîáåí äîñòè÷ü ñðîêà ñëóæáû ñâûøå 50,000 ÷àñîâ, îí ÷óâñòâèòåëåí ê òåìïåðàòóðå è ýëåêòðè÷åñêèì ïåðåãðóçêàì, à õàðàêòåðèñòèêè åãî äèíàìè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ íåðåäêî ñîçäàþò ðàçðàáîò÷èêàì ïðîáëåìû ïðè âûáîðå êîìïîíåíòîâ èìïóëüñíîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ è êîíñòðóèðîâàíèè öåïè îáðàòíîé ñâÿçè.  ñâÿçè ñ ýòèì, äëÿ òîãî, ÷òîáû èçó÷èòü óçêèå ìåñòà öåïåé çàùèòû è óïðàâëåíèÿ ñâåòîäèîäîì è ïðåäñêàçàòü èõ ïîâåäåíèå â ðàçëè÷íûõ ðåæèìàõ ðàáîòû, áûëî âûïîëíåíî ìîäåëèðîâàíèå èçîáðàæåííîé íà Ðèñóíêå 4. Âûáðàííûé äëÿ ýòîãî àíàëèçà êîíòðîëëåð ØÈÌ èìååò îïîðíîå íàïðÿæåíèå îáðàòíîé ñâÿçè 0.26 Â. Ñëåäîâàòåëüíî, ïðè òîêå ñâåòîäèîäà, ðàâíîì 1 À, ìîùíîñòü, ðàññåèâàåìàÿ íà òîêîèçìåðèòåëüíîì ðåçèñòîðå RSNS, ñîñòàâèò âñåãî 0.26 Âò. Ïîñêîëüêó êîýôôèöè- ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 åíò óñèëåíèÿ CSM ðàâåí 50, â öåïè èçìåðåíèÿ âûõîäíîãî òîêà ìîæíî èñïîëüçîâàòü ðåçèñòîð ñ íàìíîãî ìåíüøèì ñîïðîòèâëåíèåì. Êîãäà òîê, ïðîõîäÿùèé ÷åðåç èçìåðèòåëüíûé ðåçèñòîð CSM, ïðåâûñèò óðîâåíü, îïðåäåëÿåìûé òîêîèçìåðèòåëüíûì ðåçèñòîðîì, óñèëåíèåì CSM è ïîðîãîì êîìïàðàòîðà, ïðîõîäíîé P-êàíàëüíûé MOSFET, ðàáîòàÿ êàê ýëåêòðîííûé ðàçìûêàòåëü, ðàçîðâåò òîê íàãðóçêè. Ñèãíàë, çàôèêñèðîâàííûé â âûõîäíîé çàùåëêå êîìïàðàòîðà, ìîæåò áûòü ñáðîøåí ïîäà÷åé íàïðÿæåíèÿ íèçêîãî óðîâíÿ íà âõîä RESET. Îäíàêî â èëëþñòðàòèâíûõ öåëÿõ ýòîò âõîä â íàøåì âàðèàíòå çàáëîêèðîâàí, ÷òîáû èìåòü âîçìîæíîñòü èññëåäîâàíèÿ ñêîðîñòè îòêëèêà ñõåìû. Ñêîðîñòü îòêëèêà è óðîâíè ïèêîâûõ òîêîâ çàâèñÿò îò ìíîãèõ ôàêòîðîâ.  èõ ÷èñëî âõîäÿò ïàðàìåòðû âûáðàííûõ êîìïîíåíòîâ, ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ CSM, õàðàêòåðèñòèêè ôèëüòðà, âûõîäíàÿ åìêîñòü, òèï MOSFET è âåëè÷èíà èíäóêòèâíîñòè L1. Ñîâîêóïíîñòü ýòèõ ôàêòîðîâ îïðåäåëÿåò âûõîäíîé èìïåäàíñ ïðåîáðàçîâàòåëÿ. Äëÿ òî÷íîé îöåíêè ïîâåäåíèÿ ñõåìû ìû çàïóñêàåì ìîäåëèðîâàíèå ñ øàãîì íå áîëåå 50 íñ, à îòíîñèòåëüíóþ ïîãðåøíîñòü ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ çàäàåì ðàâíîé 0.001%. Àíàëèç âûïîëíÿëñÿ ñ ïîìîùüþ TINA-TI – áåñïëàòíîãî ñèìóëÿòîðà, ñîâìåñòèìîãî ñ Berkeley SPICE 3f5. Ìîäåëèðîâàíèå ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñ øàãîì 5 ìñ ïðè ÷àñòîòå ïåðåêëþ÷åíèÿ 300 êÃö ïîêàçàëî, ÷òî ïåðåõîä îò çàïóñêà ê ñòàöèîíàðíîìó ñîñòîÿíèþ çàíèìàåò ÷óòü ìåíåå 30 ñåêóíä. Ãäå ðàçìåùàòü CSM CSM ìîæíî ïîäêëþ÷èòü êàê ê âõîäó, òàê è ê âûõîäó ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ.  äàííîé ìîäåëè CSM ïîìåùåí íà âûõîä, ãäå îí èçìåðÿåò òîê ñ ïîìîùüþ âêëþ÷åííîãî ïîñëåäîâàòåëüíîãî ñ âûõîäíûì MOSFET (T5) øóíòà 10 ìÎì. Îò ìåñòà ðàñïîëîæåíèÿ CSM çàâèñèò, áóäåò ëè ñõåìà çàùèùàòü îò âíóòðåííèõ, è/èëè îò âíåøíèõ êîðîòêèõ çàìûêàíèé.  ëþáîì ñëó÷àå, ïðè ðàçðàáîòêå CSM íåîáõîäèìî îáåñïå÷èòü äîñòàòî÷íûé çàïàñ ïî ñèíôàçíîìó íàïðÿæåíèþ äëÿ âñåãî äèàïàçîíà ðàáî÷èõ ðåæèìîâ.  ñëó÷àå ðàçìåùåíèÿ ñî ñòîðîíû âõîäà ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ, ìîæíî âûáðàòü CSM ñ áîëåå óçêèì äèàïàçîíîì ñèíôàçíûõ íàïðÿæåíèé. Îäíàêî âêëþ÷åíèå CSM íà âûõîäå øóíòèðóåò êîììóòèðóåìóþ ÑÕÅÌÛ 63 êàòóøêó ïðåîáðàçîâàòåëÿ è ñîçäàåò óñëîâèÿ äëÿ áîëåå áûñòðîé ðåàêöèè íà êîðîòêîå çàìûêàíèå ñõåìû. Íî íåçàâèñèìî îò òîãî, ãäå íàõîäèòñÿ CSM, â ñõåìå äîëæåí áûòü RC-ôèëüòð, ñíèæàþùèé øóìû è ðåçîíàíñíûå êîëåáàíèÿ, êîòîðûå ìîãóò âîçíèêàòü â ðåçóëüòàòå ðåçêèõ áðîñêîâ òîêà ÷åðåç òîêîèçìåðèòåëüíûé ðåçèñòîð RSHUNT. Äëÿ ýòîãî áóäåò äîñòàòî÷íî âêëþ÷åíèÿ íåáîëüøîãî ðåçèñòîðà 100 Îì è äèôôåðåíöèàëüíîãî êîíäåíñàòîðà, ïîñòîÿííàÿ âðåìåíè êîòîðûõ âòðîå ïðåâûøàåò îöåíêó ïîñòîÿííîé âðåìåíè Lp/RSHUNT òîêîèçìåðèòåëüíîãî ðåçèñòîðà (ãäå Lp – ïàðàçèòíàÿ èíäóêòèâíîñòü èçìåðèòåëüíîãî ðåçèñòîðà). Ïîñêîëüêó ýòîò øóìîâîé ôèëüòð îêàçûâàåò íåãàòèâíîå âëèÿíèå íà îøèáêó óñèëåíèÿ è ïîëîñó ïðîïóñêàíèÿ CSM, íåîáõîäèìî, ÷òîáû åãî ïîñòîÿííàÿ âðåìåíè áûëà ìèíèìàëüíîé. Ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ Ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ ñõåìû ïðåäñòàâëåíû íà Ðèñóíêå 6. Çäåñü VG – íàïðÿæåíèå, óïðàâëÿþùåå P-êàíàëüíûì MOSFET, äëÿ íîðìàëüíûõ óñëîâèé óñòàíîâëåííîå íà óðîâíå –6 Â. Ýòî íàïðÿæåíèå íåîáõîäèìî îïòèìèçèðîâàòü â çàâèñèìîñòè îò ïîðîãîâîãî íàïðÿæåíèÿ òðàíçèñòîðà, çàðÿäà çàòâîðà è ïàðàìåòðîâ íàñûùåíèÿ. Ñíèæåíèå íàïðÿæå18.27 VOUT 0.00 1.07 ILED 0.00 5.40 IIN Ïðåäîòâðàùåíèå îòêàçîâ Ìåäëåííûé MOSFET –688.97ì 0.00 VG –7.69 3.09 Ìåäëåííûé MOSFET VOUT_CSM 330.21 ì 2.32 ìñ 2.51 ìñ Âðåìÿ 2.70 ìñ Ðèñóíîê 6. Ìîäåëü ïîäòâåðæäàåò îæèäàåìîå ïîâåäåíèå ñõåìû çàùèòû. 64 íèÿ çàòâîðà è ïðàâèëüíûé âûáîð ïîäòÿãèâàþùåãî ðåçèñòîðà ìîãóò óëó÷øèòü âðåìÿ ðåàêöèè. Çàìåòüòå, ÷òî çàâèñèìîñòè âõîäíîãî òîêà IIN è íàïðÿæåíèÿ çàòâîðà VG ïðèâåäåíû äëÿ äâóõ ñëó÷àåâ: ôèîëåòîâûé öâåò ñîîòâåòñòâóåò MOSFET ñ áîëüøèì çàðÿäîì çàòâîðà («Ìåäëåííûé MOSFET»), à ñèíèé – ñ ìàëûì. Î÷åâèäíî, ÷òî ñíèæåíèå çàðÿäà çàòâîðà ìèíèìèçèðóåò òîê ñî ñòîðîíû âõîäà. Ñëåäîâàòåëüíî, äëÿ ïîëó÷åíèÿ îïòèìàëüíîãî îòêëèêà î÷åíü âàæíî ïðàâèëüíî âûáðàòü MOSFET è äðàéâåð åãî çàòâîðà, ïîñêîëüêó îò ýòîãî âûáîðà çàâèñÿò ñêîðîñòü èçìåíåíèÿ òîêà è îáëàñòü áåçîïàñíîé ðàáîòû òðàíçèñòîðà. Ýòî äîñòàòî÷íî ñëîæíûå àñïåêòû êîíñòðóèðîâàíèÿ, êîòîðûå íåëåãêî àíàëèçèðîâàòü, ïîýòîìó ëó÷øå âñåãî ïðîâåðÿòü èõ íà ìîäåëè, è ëèøü ïîòîì ñîáèðàòü ëàáîðàòîðíûé ìàêåò. Íåêîòîðûå îñöèëëîãðàôû, â ÷àñòíîñòè, Tektronix îñíàùåíû ñïåöèàëüíûì ÏÎ äëÿ ðàñ÷åòà êîììóòàöèîííûõ ïîòåðü ìîùíîñòè è îïðåäåëåíèÿ îáëàñòè áåçîïàñíîé ðàáîòû MOSFET. Ìîäåëèðîâàíèå ïîêàçûâàåò, ÷òî âðåìÿ îòêëèêà áóäåò ìåíüøå 2 ìêñ, è â ðåçóëüòàòå ê òîìó ìîìåíòó, êîãäà òîê áóäåò ðàçîðâàí, âõîäíîé òîê íå ïðåâûñèò 6 À. Ïèêîâûå çíà÷åíèÿ âõîäíîãî è âûõîäíîãî òîêîâ çàâèñÿò îò òèïà âûáðàííîãî MOSFET. Õîðîøåé àëüòåðíàòèâîé MOSFET, îáåñïå÷èâàþùåé âðåìÿ ðàçìûêàíèÿ ìåíåå 250 íñ, ìîãóò áûòü âûñîêîêà÷åñòâåííûå êîíòðîëëåðû ãîðÿ÷åé çàìåíû, óïðàâëÿþùèå N-êàíàëüíûìè ÌÎÏ óñòðîéñòâàìè âåðõíåãî ïëå÷à. Ýòè ïðèáîðû, õîòü è îïòèìèçèðîâàííûå äëÿ ãîðÿ÷åé óñòàíîâêè ñìåííûõ ìîäóëåé â îáúåäèíèòåëüíóþ ïàíåëü, âïîëíå ïîäõîäÿò äëÿ ýôôåêòèâíîãî ðåøåíèÿ íàøåé çàäà÷è. Îïèñàííàÿ â ýòîé ñòàòüå è ïðîâåðåííàÿ ìîäåëèðîâàíèåì ñõåìà ðàçðûâàåò èëè îãðàíè÷èâàåò âõîäíîé è/èëè âûõîäíîé òîê ïîâûøàþùåãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ äðàéâåðà ñâåòîäèîäîâ â ðàçëè÷íûõ óñëîâèÿõ íàãðóçêè. Ñõåìà áûëà îïòèìèçèðîâàíà äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ôîðìèðîâàòåëå òîêà äëÿ ñâåòîäèîäíîé àâòîìîáèëüíîé ôàðû. Ìû ïîêàçàëè, ÷òî äîñòèæåíèå îïòèìàëüíîãî âðåìåíè îòêëèêà ñõåìû òðåáóåò òùàòåëüíîãî àíàëèçà è âûáîðà êîìïîíåíòîâ. Îáúåäèíåíèå âñåõ õàðàêòåðíûõ îñîáåííîñòåé ñõåìû â îäíîé êîìïëåêñíîé ìîäåëè è àíàëèç åå âî âðåìåííóé îáëàñòè ïîçâîëÿþò ïîíÿòü ïîâåäåíèå óñòðî- ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 éñòâà â ðàáî÷èõ ðåæèìàõ è ïðàâèëüíî âûáðàòü íåîáõîäèìûå êîìïîíåíòû. Âîçìîæíîñòè èñïîëüçîâàíèÿ ñïåöèàëèçèðîâàííûõ êîíòðîëëåðîâ ãîðÿ÷åé çàìåíû, ñðåäè êîòîðûõ åñòü ïðèáîðû ñî ñïåöèôè÷åñêèìè ïîëåçíûìè ôóíêöèÿìè è îïòèìèçèðîâàííûìè ïàðàìåòðàìè, îáÿçàòåëüíî äîëæíû áûòü èçó÷åíû.  ëþáîì ñëó÷àå ïðè ñîçäàíèè ñõåìû ïðåðûâàíèÿ èëè îãðàíè÷åíèÿ ïèòàíèÿ íåîáõîäèì òùàòåëüíûé àíàëèç. Ðàçðàáîòêà ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íàäåæíûõ ñõåì óïðàâëåíèÿ è çàùèòû äëÿ ñâåòîäèîäîâ ÿâëÿåòñÿ î÷åíü íåïðîñòîé çàäà÷åé, â ðåøåíèè êîòîðîé âàì ïîìîãóò òàêèå ïðîãðàììíûå ñðåäñòâà, êàê TINA-TI, SPICE è WEBENCH. ÐË Ìàòåðèàëû ïî òåìå ÑÕÅÌÛ 1. Datasheet Texas Instruments INA201. 2. Datasheet Texas Instruments TPS40211. 65 Òðèããåð Øìèòòà àäàïòèðóåò ñâîè ñîáñòâåííûå ïîðîãè Anthony Smith EDN   1938 ãîäó æóðíàë Journal of Scientific Instruments îïóáëèêîâàë ïîäðîáíîå îïèñàíèå êîìïàðàòîðà, ïðåâðàùàâøåãî ìåäëåííî ìåíÿþùèéñÿ âõîäíîé ñèãíàë â ðåçêî èçìåíÿþùååñÿ âûõîäíîå íàïðÿæåíèå. Ýòà ñõåìà, îñíîâàííàÿ íà ýëåêòðîííûõ ëàìïàõ ñ ïåðåêðåñòíûìè ñâÿçÿìè, áûëà ïðèäóìàíà àìåðèêàíñêèì ó÷åíûì Îòòî Ãåðáåðòîì Øìèòòîì (Otto Herbert Schmitt). Ñ òåõ ïîð òðèããåð Øìèòòà ñòàë âàæíåéøèì ñòðîèòåëüíûì áëîêîì ìíîæåñòâà óñòðîéñòâ, èñïîëüçóåìûõ äëÿ îáðàáîòêè ñèãíàëîâ. Îáÿçàòåëüíûì ñâîéñòâîì òðèããåðà Øìèòòà ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå ãèñòåðåçèñà – ðàçíèöû íàïðÿæåíèé ìåæäó âåðõíèì è íèæíèì ïîðîãàìè ïåðåêëþ÷åíèÿ. Åñëè âõîäíîé ñèãíàë ïåðåñåêàåò îáà ïîðîãà, ñõåìà îáðåæåò ñîäåðæàùèåñÿ â íåì øóìû è ñôîðìèðóåò íà âûõîäå ïðÿìîóãîëüíûå èìïóëüñû ñ òàêîé æå ÷àñòîòîé, êàê è íà âõîäå. Íåçàâèñèìî îò òîãî, äåëàåòå ëè âû òðèããåð Øìèòòà íà òðàíçèñòîðàõ, îïåðàöèîííûõ óñèëèòåëÿõ èëè êîìïàðàòîðàõ, âû äîëæíû îïðåäåëèòü, êàêîé óðîâåíü ãèñòåðåçèñà òðåáóåòñÿ â êàæäîì êîíêðåòíîì ñëó÷àå è êàêèìè äîëæíû áûòü óðîâíè ïîðîãîâ. Îáû÷íî ýòî íåñëîæíî, êîãäà âàì èçâåñòíû àìïëèòóäà âõîäíîãî ñèãíàëà è óðîâåíü ñîäåðæàùèõñÿ â íåì øóìîâ. Îäíàêî, åñëè ýòè ïàðàìåòðû V+ (5 Â) 3 2 + 8 IC1A – 1 4 VU 10 0 1 15 2 VIN Âõîäíîé ñèãíàë IC2B 3 C1 100n 4 5 0 IC2C 6 + IC1B – VTU 3 2 8 IC3A – 1 4 3 R2 1M0 VTL R3 56k 11 12 13 6 7 VL + 0 5 9 5 R1 56k + IC3B – 7 14 IC2A 2 + 8 IC4A – IC2: 74HC4053 (âûâîä 16: V+; âûâîäû 6, 7, 8: 0 Â) 1 VOUT 4 Âûõîäíîé ñèãíàë C2 100n IC1:, IC2:, IC3: ñì. òåêñò Áëîêèðîâî÷íûå êîíäåíñàòîðû â öåïÿõ ïèòàíèÿ íå ïîêàçàíû 0 Ðèñóíîê 1. Ñàìîíàñòðàèâàþùèéñÿ òðèããåð Øìèòòà. 66 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íåïîñòîÿííû, èëè âîîáùå ïî÷òè íåèçâåñòíû çàðàíåå, çàäàíèå ïîðîãîâ äëÿ óñòàíîâêè ïðàâèëüíûõ óðîâíåé ïåðåêëþ÷åíèÿ ìîæåò îêàçàòüñÿ íåïðîñòîé çàäà÷åé. Ñëèøêîì øèðîêèé ãèñòåðåçèñ ìîæåò íå ïîçâîëÿòü ñèãíàëó ïåðåñåêàòü îäèí èëè îáà ïîðîãà, à ñëèøêîì óçêèé ìîæåò ñòàòü ïðè÷èíîé ëîæíûõ ïåðåêëþ÷åíèé â ñëó÷àå, êîãäà ñèãíàë èìååò áîëüøóþ øóìîâóþ ñîñòàâëÿþùóþ.  ïðåäñòàâëåííîé íà Ðèñóíêå 1 ñõåìå ýòè ïðîáëåìû ðåøàþòñÿ ñ ïîìîùüþ äîïîëíèòåëüíûõ öåïåé, êîòîðûå àâòîìàòè÷åñêè êîððåêòèðóþò ïîðîãè â ñîîòâåòñòâèè ñ àìïëèòóäîé âõîäíîãî ñèãíàëà. Êîìïàðàòîð IC1A ñîâìåñòíî ñ àíàëîãîâûì êëþ÷îì IC2B è êîíäåíñàòîðîì C1 îáðàçóåò ïèêîâûé äåòåêòîð ïîëîæèòåëüíûõ íàïðÿæåíèé. Êîãäà âõîäíîé ñèãíàë ïðåâûñèò íàïðÿæåíèå íà ïîäêëþ÷åííîì ê èíâåðòèðóþùåìó âõîäó êîìïàðàòîðà êîíäåíñàòîðå C1, íà âûõîäå êîìïàðàòîðà óñòàíîâèòñÿ âûñîêèé óðîâåíü íàïðÿæåíèÿ, ïåðåêëþ÷àþùèé IC2B â ïîëîæåíèå, èçîáðàæåííîå íà ñõåìå. Äåòåêòîð íà÷èíàåò âûáîðêó âõîäíîãî ñèãíàëà è óâåëè÷èâàåò çàðÿä, õðàíÿùèéñÿ íà êîíäåíñàòîðå C1. Êîãäà óðîâåíü âõîäíîãî ñèãíàëà îïóñòèòñÿ íèæå íàïðÿæåíèÿ íà C1, ñîñòîÿíèå êëþ÷à èçìåíèòñÿ è, òàêèì îáðàçîì, ñîõðàíåííîå íà êîíäåíñàòîðå C1 ïîñòîÿííîå íàïðÿæåíèå VU áóäåò ñîîòâåòñòâîâàòü ïèêîâîìó óðîâíþ âõîäíîãî ñèãíàëà.  ïèêîâîì äåòåêòîðå îòðèöàòåëüíûõ íàïðÿæåíèé èñïîëüçîâàíû êîìïàðàòîð IC1B, àíàëîãîâûé êëþ÷ IC2C è êîíäåíñàòîð C2. Ýòà ÷àñòü ñõåìû ðàáîòàåò òî÷íî òàêèì æå îáðàçîì, êàê è îïèñàííûé âûøå äåòåêòîð ïîëîæè- Ðèñóíîê 2. Ñèãíàë 500 Ãö ñ «øóìîâîé» ìîäóëÿöèåé. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 òåëüíûõ íàïðÿæåíèé, ñ òåì ëèøü îòëè÷èåì, ÷òî çäåñü âûáèðàþòñÿ ïèêè îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ, è ñîõðàíÿåìîå íà êîíäåíñàòîðå C2 íàïðÿæåíèå VL ñîîòâåòñòâóåò íèæíåìó ïèêîâîìó óðîâíþ âõîäíîãî ñèãíàëà. Ðåçèñòèâíàÿ öåïî÷êà R1, R2 è R3 îáåñïå÷èâàåò ïóòü ðàçðÿäà äëÿ êîíäåíñàòîðîâ âûáîðêè è, êðîìå òîãî, çàäàåò âåðõíèé è íèæíèé ïîðîãè ïåðåêëþ÷åíèÿ (VTU è VTL, ñîîòâåòñòâåííî) âûõîäíîãî êîìïàðàòîðà IC4A. Ñîïðîòèâëåíèÿ ðåçèñòîðîâ ïîäîáðàíû òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ïîðîã VTU áûë ÷óòü ìåíüøå VU, à VTL íåìíîãî ïðåâîñõîäèë VL. Åñëè ìû âûáåðåì R1 = R3, òî ðàçíîñòü íàïðÿæåíèé â ïðîöåíòàõ áóäåò âûðàæàòüñÿ ôîðìóëîé Ðàçíîñòü íàïðÿæåíèé = R1 ´ 100% . 2R1 + R 2 Ïðè ïîêàçàííûõ íà ñõåìå íîìèíàëàõ êîìïîíåíòîâ VTU áóäåò íà 5% ìåíüøå VU, à VTL íà 5% áîëüøå, ÷åì VL. òàêèì îáðàçîì, ïîðîãè ïîñòîÿííî ïîäñòðàèâàþòñÿ, îòñëåæèâàÿ àìïëèòóäó âõîäíîãî ñèãíàëà è åãî ïîñòîÿííîå ñìåùåíèå. Íàïðèìåð, ñèãíàë ñ ïèêîâîé àìïëèòóäîé 1 Â, ñìåùåííûé íà ïîñòîÿííûé óðîâåíü 2  (òî åñòü, VU = 2.5  è VL = 1.5 Â), óñòàíîâèë áû ïîðîãè VTU = 2.45  è VTL = 1.55 Â. Ìîæíî çàìåòèòü, ÷òî íàïðÿæåíèå ãèñòåðåçèñà, âûðàæàåìîå ôîðìóëîé VH = VTU - VTL , Ðèñóíîê 3. Ìàëàÿ àìïëèòóäà âõîäíîãî ñèãíàëà. ÑÕÅÌÛ 67 è ðàâíîå â íàøåì ñëó÷àå 0.9 Â, âñåãäà áóäåò ÷óòü ìåíüøå ïèêîâîé àìïëèòóäû âõîäíîãî ñèãíàëà. Ïðåæäå ÷åì ïîïàñòü íà âõîäû àíàëîãîâîãî ïåðåêëþ÷àòåëÿ IC2A, íàïðÿæåíèÿ ïîðîãîâ áóôåðèçóþòñÿ óñèëèòåëÿìè IC3A è IC3B. ×òîáû ïîíÿòü, êàê ðàáîòàåò îêîíå÷íàÿ ÷àñòü ñõåìû, ïðåäñòàâèì ñåáå, ÷òî ïåðåêëþ÷àòåëü IC2A íàõîäèòñÿ â òîì ïîëîæåíèè, êîòîðîå èçîáðàæåíî íà ñõåìå, òî åñòü íàïðÿæåíèå ïîðîãà VTU ïîñòóïàåò íà èíâåðòèðóþùèé âõîä êîìïàðàòîðà, è ÷òî âõîäíîé ñèãíàë, ïîäêëþ÷åííûé ê íåèíâåðòèðóþùåìó âõîäó, íà÷èíàåò ðîñò îò ñâîåãî îòðèöàòåëüíîãî ïèêà. Íà ýòîì îòðåçêå âðåìåíè íàïðÿæåíèå VOUT íà öèôðîâîì âûõîäå ñõåìû èìååò íèçêèé óðîâåíü. Êàê òîëüêî âõîäíîé ñèãíàë ïåðåñå÷åò ïîðîã VTU, íà âûõîäå êîìïàðàòîðà íåìåäëåííî ïîÿâèòñÿ âûñîêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü, âñëåäñòâèå ÷åãî ïåðåêëþ÷àòåëü IC2A èçìåíèò ñâîå ñîñòîÿíèå, è ê èíâåðòèðóþùåìó âõîäó êîìïàðàòîðà ïîäêëþ÷èòñÿ VTL. Òàêàÿ ïîëîæèòåëüíàÿ îáðàòíàÿ ñâÿçü, òèïè÷íàÿ äëÿ ïîâåäåíèÿ òðèããåðà Øìèòòà, îáåñïå÷èâàåò áûñòðîå è ÷èñòîå ïåðåêëþ÷åíèå öèôðîâîãî âûõîäà. Áóôåðíûå óñèëèòåëè IC3A è IC3B íåîáõîäèìû, îñîáåííî íà âûñîêèõ ÷àñòîòàõ, äëÿ òîãî, ÷òîáû èçîëèðîâàòü ïàðàçèòíóþ åìêîñòü èíâåðòèðóþùåãî âõîäà IC4A, âíîñÿùóþ èñêàæåíèÿ â íàïðÿæåíèÿ VTU è VTL ïðè èçìåíåíèÿõ ñîñòîÿíèÿ IC2A. Îñöèëëîãðàììû íà Ðèñóíêàõ 2 è 3 ïðåäñòàâëÿþò ðàáîòó òåñòîâîé ñõåìû, â êîòîðîé â êà÷åñòâå êîìïàðàòîðîâ IC1 è IC4 èñïîëüçîâàëàñü ìèêðîñõåìà TLC3702 [1], à â êà÷åñòâå IC3 – TLC2272 [2]. Ýòè äîâîëüíî ýêñòðåìàëüíûå ïðèìåðû õîðîøî èëëþñòðèðóþò âîçìîæíîñòè ñõåìû ïî îáðàáîòêå ñèëüíî èçìåíÿþùèõñÿ âõîäíûõ ñèãíàëîâ. Ðèñóíîê 2 ñîîòâåòñòâóåò ñëó÷àþ, êîãäà íà âõîä ïîäàâàëñÿ ñèíóñîèäàëüíûé ñèãíàë ñ ÷àñòîòîé 500 Ãö è ïèêîâîé àìïëèòóäîé 1.56 Â, ìîäóëèðîâàííûé ñèíóñîèäîé 100 êÃö ñ ïèêîâîé àìïëèòóäîé 2.88 Â.  ðåçóëüòàòå ôîðìèðîâàëñÿ ñèãíàë ñ àìïëèòóäîé ïîðÿäêà 4.4  ïèê-ïèê è ïîñòîÿííûì ñìåùåíèåì 2.5 Â. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî àìïëèòóäà «øóìà» ïî÷òè âäâîå ïðåâûøàëà àìïëèòóäó ñèãíàëà, âûõîä ñõåìû ÷åòêî ïåðåêëþ÷àëñÿ íà ÷àñòîòå èñòî÷íèêà è íèêàê íå çàâèñåë îò âûñîêî÷àñòîòíîé ìîäóëÿöèè. 68 Ðèñóíîê 3 ïîêàçûâàåò îòêëèê ñõåìû íà î÷åíü ñëàáûå ñèãíàëû.  ýòîì ñëó÷àå âõîäíîé ñèãíàë ïðåäñòàâëÿë ñîáîé ñìåùåííóþ íà ïîñòîÿííûé óðîâåíü 400 ì ñèíóñîèäó 100 Ãö ñ àìïëèòóäîé 30 ì ïèê-ïèê. Íàëè÷èå êîììóòàöèîííûõ âûáðîñîâ âî âõîäíîì ñèãíàëå, îáóñëîâëåííûõ íåñîâåðøåíñòâîì «òðàññèðîâêè» íà áåñïàå÷íîé ìàêåòíîé ïëàòå, ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ íåáîëüøîãî äæèòòåðà âûõîäíîãî ñèãíàëà. Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî ñèãíàë íà Ðèñóíêå 2 â ñòî ñ ëèøíèì ðàç áîëüøå, ÷åì íà Ðèñóíêå 3. Ôàêòè÷åñêè, åñëè óðîâåíü âõîäíîãî ñèãíàëà îñòàåòñÿ â ïðåäåëàõ ðàçðåøåííîãî äëÿ êîìïàðàòîðà è áóôåðîâ äèàïàçîíà ñèíôàçíûõ íàïðÿæåíèé (â íàøåì ïðèìåðå ýòî 0 … 4 Â), ñõåìà ñïîñîáíà ðàáîòàòü ñ ñèãíàëàìè, àìïëèòóäû êîòîðûõ ìåíÿþòñÿ ïî óðîâíþ íà äâà ïîðÿäêà. Åäèíñòâåííîå, ÷òî ïîòðåáóåòñÿ ïðåäóñìîòðåòü â ñëó÷àå, åñëè ïîñòîÿííàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ñèãíàëà âûõîäèò çà ïðåäåëû äîïóñòèìûõ ñèíôàçíûõ íàïðÿæåíèé – ýòî ðàçâÿçêà ïî ïîñòîÿííîìó íàïðÿæåíèþ. ×òîáû ïîäñòðîèòüñÿ ïîä îæèäàåìûé ÷àñòîòíûé äèàïàçîí, âû áóäåòå äîëæíû ïîäîáðàòü åìêîñòè êîíäåíñàòîðîâ C1 è C2. Äëÿ ÷àñòîò âûøå 300 Ãö èëè îêîëî òîãî ïîäîéäóò çíà÷åíèÿ ïîðÿäêà 100 ïÔ. Íèæå ýòîé âåëè÷èíû åìêîñòè êîíäåíñàòîðîâ âûáîðêè äîëæíû áûòü óâåëè÷åíû, ÷òîáû íå äîïóñòèòü ÷ðåçìåðíûõ ïðîâàëîâ íàïðÿæåíèÿ â óçëàõ VU è VL. Êîìïàðàòîðû TLC3702 óâåðåííî ðàáîòàþò äî ÷àñòîò 100 êÃö, íî çà ïðåäåëàìè ýòîãî äèàïàçîíà âàì, âîçìîæíî, ïîòðåáóþòñÿ áîëåå áûñòðûå óñòðîéñòâà. Èìåéòå ââèäó, ÷òî êîãäà ïèêîâûé äåòåêòîð ïîëîæèòåëüíûõ íàïðÿæåíèé ïðîèçâîäèò âûáîðêó âõîäíîãî ñèãíàëà, êîíäåíñàòîð C1 «ãëîòàåò» íà âõîäå áîëüøóþ ïîðöèþ çàðÿäà. Ïðè ýòîì çàðÿäíûé òîê îãðàíè÷åí òîëüêî ñîïðîòèâëåíèåì îòêðûòîãî êëþ÷à IC 2B . Àíàëîãè÷íûé ïðîöåññ ïðîèñõîäèò ïðè äåòåêòèðîâàíèè îòðèöàòåëüíûõ íàïðÿæåíèé, òîëüêî îí çàòðàãèâàåò êîíäåíñàòîð C2 è ïåðåêëþ÷àòåëü IC2C. Ïðè áîëüøîì âûõîäíîì èìïåäàíñå èñòî÷íèêà ýòè èìïóëüñû òîêà ìîãóò ïîðîæäàòü ïèêè âõîäíîãî ñèãíàëà, êîòîðûå, â ñâîþ î÷åðåäü, ìîãóò ïðèâîäèòü ê ëîæíûì ïåðåêëþ÷åíèÿì. Ïîýòîìó íå èñêëþ÷åíî, ÷òî äëÿ ðåøåíèÿ ýòîé ïðîáëåìû ïîòðåáóåòñÿ áóôåðèçàöèÿ âõîäíîãî ñèãíàëà. ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Ðàçóìååòñÿ, ñõåìà íå ìîæåò ñëóæèòü ïàíàöååé äëÿ âñåõ èìïóëüñíûõ ïðèëîæåíèé, íî îíà äîëæíà îêàçàòüñÿ ïîëåçíîé â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà âàñ íå óñòðàèâàþò ôèêñèðîâàííûå ïîðîãè îáû÷íîãî òðèããåðà Øìèòòà. Áóäü âî ìíå áîëüøå ñìåëîñòè, è åñëè áû íå îïàñåíèÿ, ÷òî ýòî ìîæåò ïðèâåñòè ê ïóòàíèöå, ÿ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ïðåäëîæèë áû íàçâàòü ìîþ ñõåìó Smith Trigger (Òðèããåð Ñìèòà). ÐË Ìàòåðèàëû ïî òåìå ÑÕÅÌÛ 1. Datasheet Texas Instruments TLC3702. 2. Datasheet Texas Instruments TLC227x, TLC227xA. 69 Óïðàâëÿåìûé íàïðÿæåíèåì òî÷íûé ãåíåðàòîð âòåêàþùåãî òîêà äëÿ ïðîâåðêè èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ Luca Bruno EDN Ï Ïîèñê ïðè÷èí âîçíèêíîâåíèÿ ïîòåíöèàëüíûõ ïðîáëåì èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ïðîèçâîäèòñÿ ñ ïîìîùüþ äèíàìè÷åñêèõ è ñòàòè÷åñêèõ òåñòîâ. Ïðåäëàãàåìûé ïðîñòîé ãåíåðàòîð âòåêàþùåãî òîêà ïðåäíàçíà÷åí äëÿ òåñòèðîâàíèÿ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ìàëîé è ñðåäíåé ìîùíîñòè è èñòî÷íèêîâ íàïðÿæåíèÿ.  òàêèõ ïðèëîæåíèÿõ ãåíåðàòîð ìîæåò îòäàâàòü òîê îò 0 äî 1.5 À â äèàïàçîíå âõîäíûõ íàïðÿæåíèé îò 0 äî 5  ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ äî 20 Â. Îñíîâíûì ýëåìåíòîì ñõåìû ÿâëÿåòñÿ ïðåöèçèîííûé îïåðàöèîííûé óñèëèòåëü OPA277 (IC1) êîìïàíèè Texas Instruments [1], èìåþùèé ìàêñèìàëüíîå íàïðÿæåíèå ñìåùåíèÿ âñåãî 100 ìêÂ, âõîäíîé òîê 4 ìêÀ è ìàëûé äðåéô â äèàïàçîíå òåìïåðàòóð îò –40 äî +85 °C (Ðèñóíîê 1). Îïåðàöèîííûé óñèëèòåëü IC1 ñðàâíè- VIN 5 0 GND 15  C R1 90.9k 0.1% 1 100 nF 3 R2 10k 0.1% 7 + IC 1 6 2 OPA277 – 4 C2 100 nF –15  âàåò íàïðÿæåíèå íà ñâîåì íåèíâåðòèðóþùåì âõîäå ñ ïàäåíèåì íàïðÿæåíèÿ íà òîêîèçìåðèòåëüíîì ðåçèñòîðå RSENSE. Âûõîä ìèêðîñõåìû IC1 óïðàâëÿåò ìîùíûì N-êàíàëüíûì MOSFET Q1 [2] òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ïîääåðæèâàòü ïàäåíèå íàïðÿæåíèÿ íà òîêîèçìåðèòåëüíîì ðåçèñòîðå ðàâíûì íàïðÿæåíèþ íà íåèíâåðòèðóþùåì âõîäå. Íàïðÿæåíèå íà RSENSE ïðîïîðöèîíàëüíî òîêó íàãðóçêè, òåêóùåìó èç èññëåäóåìîãî èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ, è íå çàâèñèò îò åãî íàïðÿæåíèÿ. Òðàíçèñòîð Q1 èìååò ñëåäóþùèå îñíîâíûå ïðåäåëüíûå õàðàêòåðèñòèêè: ! ìàêñèìàëüíûé òîê ñòîêà: 14 À ïðè òåìïåðàòóðå êîðïóñà 25 °C; C3 2.2 nF Q1 IRF530 R3 470 C4 100 pF ÂÛÕÎÄ + ILOAD 0 … 1.5 À ÒÅÑÒÈÐÓÅÌÛÉ ÈÑÒÎ×ÍÈÊ ÏÈÒÀÍÈß ÏÅÒËß ÒÎÊÀ R4 1k ÇÀÌÅ×ÀÍÈß: Q1 ÑËÅÄÓÅÒ ÓÑÒÀÍÎÂÈÒÜ ÍÀ ÒÅÏËÎÎÒÂÎÄ. ÄËÈÍÓ ÊÎÍÒÀÊÒÍÛÕ ÂÛÂÎÄΠÑÄÅËÀÒÜ ÌÈÍÈÌÀËÜÍÎÉ. RSENSE 0.33 1% 2 Âò – Ðèñóíîê 1. Ýòîò ïðîñòîé ãåíåðàòîð âòåêàþùåãî òîêà ïîçâîëèò âàì ïðîâåðÿòü õàðàêòåðèñòèêè èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ, êàê â ñòàòè÷åñêîì, òàê è â äèíàìè÷åñêîì ðåæèìå. 70 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ! ìàêñèìàëüíîå íàïðÿæåíèå ñòîê-èñòîê: 100 Â; ! ìàêñèìàëüíîå ñîïðîòèâëåíèå îòêðûòîãî êàíàëà: 0.16  ïðè íàïðÿæåíèè çàòâîðèñòîê 10  è òîêå ñòîêà 7 À; MOSFET ìîæåò ðàññåèâàòü êîíå÷íîå êîëè÷åñòâî òåïëà – äî 30 Âò ïðè èñïîëüçîâàíèè ðàäèàòîðà ñ òåïëîâûì ñîïðîòèâëåíèåì 1 °C/Âò èëè ìåíåå ïðè íåïîäâèæíîì âîçäóõå è òåìïåðàòóðå îêðóæàþùåé ñðåäû íå áîëåå 40 °C. Ïîñêîëüêó ìàêñèìàëüíàÿ ìîùíîñòü çàâèñèò îò òåïëîâîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ðàäèàòîðà è òåìïåðàòóðû âîçäóõà, ïðè óâåëè÷åíèè íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ ñëåäóåò ñîîòâåòñòâåííî óìåíüøàòü òîê íàãðóçêè. Ïðè èìïóëüñíîì õàðàêòåðå âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ ìîæíî ïîâûñèòü â äåñÿòêè ðàç, ïîñêîëüêó ñðåäíÿÿ ìîùíîñòü ðàññåèâàíèÿ íàìíîãî ìåíüøå è çàâèñèò îò ñðåäíåé íàãðóçêè. Òî÷íûé ðåçèñòèâíûé äåëèòåëü R1, R2 ïîçâîëÿåò âàì ïðèâåñòè äèàïàçîí íàïðÿæåíèé 0 … 5  íà âõîäå ñõåìû ê äèàïàçîíó 0 … 0.495  íà íåèíâåðòèðóþùåì âõîäå IC1, êîòîðîìó áóäåò ñîîòâåòñòâîâàòü äèàïàçîí âûõîäíûõ òîêîâ 0 … 1.5 À. Ïðè óêàçàííûõ íà ñõåìå ñîïðîòèâëåíèÿõ ðåçèñòîðîâ R1 è R2 âõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå óñòðîéñòâà ðàâíî 100 êÎì. Ýòîãî âïîëíå äîñòàòî÷íî äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ áîëüøèíñòâà ôóíêöèîíàëüíûõ ãåíåðàòîðîâ, èìåþùèõ âûõîäíîé èìïåäàíñ 50 èëè 75 Îì, è ïîçâîëÿåò ïîäêëþ÷àòü ãåíåðàòîð íàïðÿìóþ, áåç èñïîëüçîâàíèÿ áóôåðíîãî îïåðàöèîííîãî óñèëèòåëÿ. Èç àíàëèçà ñõåìû âûòåêàåò ñëåäóþùåå ñîîòíîøåíèå: ILOAD = GVIN, â êîòîðîì G= 1 aR SENSE = 0.3 À/ , ãäå G – ïðîâîäèìîñòü, a – êîýôôèöèåíò îñëàáëåíèÿ: R a = 1 + 1 = 10.09 . R2 ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Êîýôôèöèåíò îñëàáëåíèÿ âõîäíîãî äåëèòåëÿ íàïðÿæåíèÿ ìîæíî èçìåíèòü, ÷òîáû, ïîäíÿâ âåðõíþþ ãðàíèöó âûõîäíîãî òîêà äî íåñêîëüêèõ àìïåð, ïîëó÷èòü âîçìîæíîñòü òåñòèðîâàíèÿ íèçêîâîëüòíûõ èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ ñ áîëüøèìè âûõîäíûìè òîêàìè. Êîíäåíñàòîðû C3, C4 è ðåçèñòîðû R3, R4 îáåñïå÷èâàþò óñòîé÷èâîñòü ïåòëè îáðàòíîé ñâÿçè, óñòàíàâëèâàÿ âðåìÿ íàðàñòàíèÿ ðàâíûì 1.4 ìêñ ïðè ñêà÷êå âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ îò 0 äî 5 Â. Òàêèì îáðàçîì, âû ìîæåòå ïðîâåðÿòü èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ ëèáî â ñòàòè÷åñêèõ óñëîâèÿõ, ïîäàâàÿ íà âõîä ïîñòîÿííîå íàïðÿæåíèå, ëèáî â äèíàìèêå, ïîäêëþ÷èâ ê âõîäó, íàïðèìåð, èñòî÷íèê èìïóëüñîâ äëÿ èìèòàöèè áûñòðûõ èçìåíåíèé íàãðóçêè. Íèçêèå ñîïðîòèâëåíèÿ îòêðûòîãî êàíàëà òðàíçèñòîðà Q1 è òîêîèçìåðèòåëüíîãî ðåçèñòîðà RSENSE ïîçâîëÿþò âàì èñïûòûâàòü èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ èëè èñòî÷íèêè íàïðÿæåíèÿ ñ ìèíèìàëüíûì âûõîäíûì íàïðÿæåíèåì âïëîòü äî 1 Â. Íèæíèé ïðåäåë âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ òåñòèðóåìîãî èñòî÷íèêà ðàâåí (1.5 À) ´ (RSENSE + RDS(ON)) = 735 ìÂ, ãäå RDS(ON) – ñîïðîòèâëåíèå îòêðûòîãî êàíàëà Q1. Âû ìîæåò òåñòèðîâàòü òàêæå è ìíîãîêàíàëüíûå èñòî÷íèêè ïèòàíèÿ, èìåþùèå, íàïðèìåð, âûõîäû íàïðÿæåíèÿ –5 èëè –12 Â.  ýòîì ñëó÷àå íåîáõîäèìî ñîåäèíèòü «çåìëþ» èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ ñ âûõîäîì ãåíåðàòîðà òîêà, òî åñòü, ñ âûâîäîì ñòîêà, à îòðèöàòåëüíûé âûâîä ãåíåðàòîðà ïîäêëþ÷èòü ê «çåìëå» ñõåìû. Äëÿ ïîâûøåíèÿ òî÷íîñòè ðåçóëüòàòîâ äèíàìè÷åñêèõ òåñòîâ, òàêèõ êàê ïðîâåðêà íåñòàáèëüíîñòè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ïî íàãðóçêå, âðåìåíè âîññòàíîâëåíèÿ èëè ïåðåõîäíûõ õàðàêòåðèñòèê, ïîäêëþ÷àòü òåñòèðóåìûé èñòî÷íèê ê ñõåìå íàäî î÷åíü âíèìàòåëüíî, ñëåäÿ çà òåì, ÷òîáû ïëîùàäü ïåòëè òîêà, îáðàçóåìîé ñîåäèíèòåëüíûìè ïðîâîäàìè, áûëà ìèíèìàëüíîé. Èìïóëüñíûé òîê íàãðóçêè ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì ýëåêòðîìàãíèòíûõ èçëó÷åíèé, èíòåíñèâíîñòü êîòîðûõ ïðîïîðöèîíàëüíà ýòîé ïëîùàäè, âåëè÷èíå òîêà è êâàäðàòó ÷àñòîòû òîêà. Ýòè èçëó÷åíèÿ ìîãóò íàðóøàòü ðàáîòó, êàê ñàìîé ñõåìû, òàê è èçìåðèòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ. ÐË Ìàòåðèàëû ïî òåìå 1. Datasheet Texas Instruments OPA277. 2. Datasheet International Rectifier IRF530. ÑÕÅÌÛ 71 Èñïîëüçîâàíèå îòðàæàòåëüíûõ äàò÷èêîâ â óñëîâèÿõ âíåøíåé çàñâåòêè Vladimir Rentyuk EDN ÏÏðè íàëè÷èè ïîìåõ èëè ÿðêîãî îñâåùåíèÿ èñïîëüçîâàíèå îòðàæàòåëüíûõ äàò÷èêîâ â ñèñòåìàõ èäåíòèôèêàöèè èëè ó÷åòà èíîãäà âåñüìà ïðîáëåìàòè÷íî, èëè ïðîñòî íåâîçìîæíî. Ïðèâåäåííàÿ íà Ðèñóíêå 1 ñõåìà äåìîíñòðèðóåò íåäîðîãîå ðåøåíèå ýòîé ïðîáëåìû äëÿ ñëó÷àÿ òðåõ íåçàâèñèìûõ è ðàáîòàþùèõ îäíîâðåìåííî îòðàæàòåëüíûõ ñåíñîðîâ. Ñõåìà ïîäõîäèò äëÿ ìíîãèõ òèïîâ îáúåêòîâ, íî â ðåàëüíîì èçäåëèè îíà èñïîëüçîâàëàñü ñ êàðòî÷êàìè â ñèñòåìå èõ èäåíòèôèêàöèè.  ñõåìå èñïîëüçîâàíû òðè îòðàæàòåëüíûõ îïòè÷åñêèõ äàò÷èêà OPB704 ñ âñòðîåííûìè ÈÊ-äèîäàìè, âûõîäû êîòîðûõ ïîäêëþ÷åíû ê âõîäàì ÈÌÑ «2È-ÍÅ» IC1A, IC1B è IC1C ñ òðèããåðàìè Øìèòòà íà âõîäàõ. Íà ÷åòâåðòîì ýëåìåíòå ýòîé ÈÌÑ – IC1D, âûïîëíåí òàêòîâûé ãåíåðàòîð, ñèãíàë ñ êîòîðîãî ïîñòóïàåò íà ìèêðîñõåìó IC6B ñ÷åò÷èêà-äåëèòåëÿ íà âîñåìü, äåëÿùåãî ñèãíàë òàêòîâîé ÷àñòîòû íà ÷åòûðå, ÷òîáû ñôîðìèðîâàòü îïîðíûé ñèãíàë, èñïîëüçóåìûé äëÿ îáíàðóæåíèÿ îáúåêòà. Âûõîäíîé ñèãíàë äåëèòåëÿ ÷åðåç áóôåð IC4D óïðàâëÿåò êëþ÷îì íà òðàíçèñòîðå Q1. Ýòîò êëþ÷ îáåñïå÷èâàåò èìïóëüñíóþ ìîäóëÿöèþ ñòàáèëüíûì òîêîì ÈÊ-äèîäîâ âñåõ òðåõ îïòè÷åñêèõ äàò÷èêîâ (òîê çàäàåòñÿ ðåçèñòîðîì R6). Äëèòåëüíîñòü ýòèõ èìïóëüñîâ íå êðèòè÷íà, íî èìåííî îíà ÿâëÿåòñÿ áàçîâîé äëÿ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñèñòåìû îáíàðóæåíèÿ. ×òîáû ïîíÿòü, êàê ôóíêöèîíèðóåò ñõåìà, ðàññìîòðèì åå ðàáîòó îòíîñèòåëüíî Äàò÷èêà 2. Âûõîä ÈÌÑ IC1B áóäåò íàõîäèòüñÿ â ñîñòîÿíèè ëîãè÷åñêîãî íóëÿ äî òåõ ïîð, ïîêà ôîòîòðàíçèñòîð äàò÷èêà íå îáíàðóæèò îòðà- 72 æåííûå îò îáúåêòà ÈÊ-ëó÷è, òàê êàê â ýòîì ñëó÷àå îáà âõîäà ÈÌÑ IC1B íàõîäÿòñÿ â ñîñòîÿíèè ëîãè÷åñêîé åäèíèöû. Ñîîòâåòñòâåííî, è íà âõîäå D1 ÈÌÑ IC2 áóäåò ëîãè÷åñêèé íóëü. Ïðè ïîïàäàíèè íà äàò÷èê ÈÊèìïóëüñà, îòðàæåííîãî îò îáúåêòà, íà âõîäå D1 ÈÌÑ IC2 ïîÿâèòñÿ óðîâåíü ëîãè÷åñêîé åäèíèöû. Ñîîòâåòñòâóþùåå ýòîé ñèòóàöèè ñîñòîÿíèå âõîäà D1 ÈÌÑ IC2 ïåðåäàåòñÿ íà âûõîä Q1 ÈÌÑ IC2 (âûâîä 7) ïî êîìàíäå çàïèñè íà âõîäå C (âûâîä 9). Ñèãíàëîì çàïèñè ÿâëÿåòñÿ ïåðåäíèé ôðîíò èìïóëüñà òàêòîâîãî ãåíåðàòîðà. Îïîðíûé ñèãíàë, ïîëó÷åííûé äåëåíèåì ñèãíàëà òàêòîâîé ÷àñòîòû äåëèòåëåì íà ÈÌÑ IC6B, ïîñòóïàåò íà âõîä D3 ÈÌÑ IC2. Ýòîò ñèãíàë, òàê æå ïîñëå ïîñòóïëåíèÿ êîìàíäû çàïèñè íà âõîä C (âûâîä 9), òðàíñëèðóåòñÿ íà âûõîä Q3 ÈÌÑ IC2 (âûâîä 15). Êîãäà ôîòîòðàíçèñòîð äàò÷èêà îáíàðóæèâàåò îòðàæåííûé îò îáúåêòà èìïóëüñ ÈÊèçëó÷åíèÿ, ñèãíàëû íà âûõîäàõ Q1 è Q3 ÈÌÑ IC2 áóäóò èìåòü îäèíàêîâóþ äëèòåëüíîñòü è ñîâïàäóò ïî ôàçå, íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ïðèíÿòûé èìïóëüñ íå ñîâïàäàåò ñ îïîðíûì íè ïî ôàçå, íè ïî äëèòåëüíîñòè. Äëÿ èñêëþ÷åíèÿ ýòèõ íåñîîòâåòñòâèé âûïîëíÿåòñÿ íîðìàëèçàöèÿ äâóõ èìïóëüñîâ (Ðèñóíêå 2à), êîòîðàÿ, ñîáñòâåííî, è ñîñòàâëÿåò ñóòü ïðåäëàãàåìîãî ðåøåíèÿ. Ëîãè÷åñêèé ýëåìåíò «Èñêëþ÷àþùåå ÈËÈ» IC3B ñðàâíèâàåò ñèãíàëû íà âûõîäàõ Q1 è Q3 ÈÌÑ IC2. Åñëè èõ ëîãè÷åñêèå óðîâíè è äëèòåëüíîñòè îäèíàêîâû, òî íà âûâîäå 6 ÈÌÑ IC3B óñòàíàâëèâàåòñÿ íèçêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü, ðàçðåøàþùèé ÈÌÑ IC5B ïðèíèìàòü èìïóëüñíûå ñèãíàëû îò äåëèòåëÿ IC3B. Åñëè æå ñèãíàëû íà âûõîäàõ Q1 è Q3 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 12  R7 10k 5 5 ÄÀÒ×ÈÊ 1 R1 22k IC1A 74HC132 1 3 2 IC3A 74HC86 1 3 2 C1 470 pF OPB704 C9 51 pF IC5A 74HC393D 2 D2 BAS32L R2 22k 4 5 IC1B 5 6 ÎÁÚÅÊÒ D1 12 D2 C2 470 pF OPB704 Q0 Q0 Q1 Q1 Q2 Q2 Q3 Q3 DD 13 9 1 D3 C R 16 V CC 5 5 1 GND 9 10 3 7 6 10 11 15 4 5 C10 51 pF IC3B 5 ÂÛÕÎÄ1 6 IC5B 6 12 D3 BAS32L 13 MR2 CP2 14 VCC C12 100 pF 5 14 11 2Q0 10 2Q1 9 2Q2 2Q3 8 GND 7 ÂÛÕÎÄ2 R9 10k 8 C11 51 pF IC3C C6 100 nF R3 22k 1Q3 CP1 4 2 5 ÄÀÒ×ÈÊ 3 1Q1 3 R8 10k 5 5 4 MR1 1Q2 IC2 74HC175D ÄÀÒ×ÈÊ 2 1Q0 9 10 IC6A 74HC393D 8 2 D4 BAS32L IC1C 8 1 C3 470 pF MR1 1Q0 1Q1 CP1 3 4 1Q2 5 6 1Q3 ÂÛÕÎÄ3 OPB704 R4 110k C5 100 nF 5 12 5 MR2 2Q0 2Q1 12 14 11 13 7 IC1D 13 CP2 14 V CC 5 C4 100 nF 5 IC6B 2Q2 11 R5 1k 10 9 2Q3 8 GND C8 100 nF 7 C7 100 nF 12 13 IC3D Q1 BC817C 11 R6 24 D1 RED Ïðèìå÷àíèå: Íèçêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü íà âûõîäå óêàçûâàåò íà îòñóòñòâèå îáúåêòà, à âûñîêèé – íà åãî ïðèñóòñòâèå. Ðèñóíîê 1. Èíôðàêðàñíûå äàò÷èêè è ëîãè÷åñêàÿ ñõåìà îáíàðóæèâàþò íàëè÷èå îáúåêòà. ÈÌÑ IC2 íåîäèíàêîâû, ïðîèñõîäèò ïåðèîäè÷åñêèé ñáðîñ ñ÷åò÷èêà IC5B, è åãî âûõîä 2Q2 (OUT2) òàê è îñòàåòñÿ â ñîñòîÿíèè ëîãè÷åñêîãî íóëÿ. Ëîãè÷åñêèå óðîâíè íà âûõîäàõ Q2 ñ÷åò÷èêîâ IC5A, IC5B è IC6A îñòàþòñÿ íèçêèìè äî òåõ ïîð, ïîêà ðàçëè÷àþòñÿ âõîäíûå ñèãíàëû êîìïàðàòîðîâ IC3A, IC3B è IC3C. Òàêàÿ ñèòóàöèÿ âîçíèêàåò, åñëè äàò÷èê (â íàøåì ïðèìåðå Äàò÷èê 2) íå îáíàðóæèâàåò îáúåêò èëè ïîëó÷àåò êàêèå-ëèáî âíåøíèå ñèãíàëû, íàïðèìåð, ÈÊ-øóì îò ëþìèíåñöåíòíûõ ëàìï, çàñâåòêó îò âíåøíåãî îñâåùåíèÿ èëè ïåðåìåííîå ïî óðîâíþ îñâåùåíèå. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Âûõîäû ÈÌÑ IC3A, IC3B è IC3C íàõîäÿòñÿ â ñîñòîÿíèè ëîãè÷åñêîãî íóëÿ òîëüêî òîãäà, êîãäà ôîòîòðàíçèñòîðû ñîîòâåòñòâóþùèõ äàò÷èêîâ îáíàðóæèâàþò èìïóëüñíûå ñèãíàëû îò ñâîèõ ÈÊ ñâåòîäèîäîâ.  íàøåì ñëó÷àå – êîãäà êàðòà íàõîäèòñÿ â çîíå Äàò÷èêà 2 (Ðèñóíîê 2á). Òàêòîâóþ ÷àñòîòó âû äîëæíû âûáèðàòü ñ ó÷åòîì îáùåãî âðåìåíè çàäåðæêè ñèñòåìû. Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî IC2 (74HC175) óïðàâëÿåòñÿ ïåðåäíèì ôðîíòîì, à IC6B (74HC393) – çàäíèì. Áëàãîäàðÿ ñ÷åò÷èêàì ýòà ñèñòåìà àâòîìàòè÷åñêè ïîäñòðàèâàåòñÿ ïîñëå ëþáîãî èçìåíåíèÿ ÷àñòîòû òàêòîâîãî ãåíåðàòîðà. ÑÕÅÌÛ 73 A A B B C C D D à) á) A A B B C C D D â) ã) Ðèñóíîê 2. Íà ïðèâåäåííûõ äèàãðàììàõ ïîêàçàí ïðîöåññ íîðìàëèçàöèè (à) è òðè âîçìîæíûõ ñëó÷àÿ ïðè îáíàðóæåíèè îáúåêòà (á, â, ã). Òàêèì îáðàçîì, åñëè ñ÷åò÷èê IC5B íå ïîëó÷àåò ñèãíàë ñáðîñà â òå÷åíèå âðåìåíè, ðàâíîãî ÷åòûðåì ïåðèîäàì îïîðíîãî ñèãíàëà, íà åãî âûõîäå (âûâîä 9) óñòàíîâèòñÿ âûñîêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü, è ýòî ñîñòîÿíèå ñ÷åò÷èêà áóäåò çàôèêñèðîâàíî ÷åðåç ðåçèñòîð R8. Âûñîêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü íà âûõîäå OUT2 áóäåò ñîõðàíÿòüñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà âû íå óäàëèòå êàðòó.  ýòîì ñëó÷àå áóäåò îáíàðóæåíî íåñîâïàäåíèå ñèãíàëà îò äàò÷èêà ñ îïîðíûì ñèãíàëîì, è ñ÷åò÷èê IC5B ïîëó÷èò êîìàíäó íà ñáðîñ. Íà Ðèñóíêàõ 2á, 2â è 2ã ïîêàçàíû òðè òèïè÷íûå ñèòóàöèè, êîòîðûå ìîãóò âîçíèêíóòü ïðè èñïîëüçîâàíèè ïðåäñòàâëåííîãî óñòðîéñòâà. Òðàññà A íà ýòèõ òðåõ ðèñóíêàõ èçîáðàæàåò îïîðíûé ñèãíàë íà âûâîäå 9 ìèêðîñõåìû IC5B. Ðèñóíîê 2á äåìîíñòðèðóåò ñëó÷àé íîðìàëüíîé ðàáîòû áåç âíåøíèõ ïîìåõ. Âû ìîæåòå âèäåòü ðåçóëüòàòû ñðàâíåíèÿ îïîðíîãî ñèãíàëà (òðàññà C) è ñèãíàëà âûõîäà IC1B (òðàññà D). Äî òåõ ïîð, ïîêà íå ïîÿâèòñÿ êàðòà, óðîâåíü ñèãíàëà íà âûõîäå ÈÌÑ IC1B 74 (òðàññà B) ðàâåí ëîãè÷åñêîìó íóëþ. Êîãäà êàðòà âõîäèò â çîíó äàò÷èêà (òðàññà B), ïîÿâëÿåòñÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü íîðìèðîâàííûõ èìïóëüñîâ. Ïîñëå ÷åòûðåõ öèêëîâ ñîâïàäåíèÿ îáîèõ ñèãíàëîâ âûõîä óñòðîéñòâà íà âûâîäå 9 ÈÌÑ IC5B (òðàññà D) èçìåíÿåò ñâîé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü ñ íèçêîãî íà âûñîêèé, íî íåìåäëåííî âîçâðàùàåòñÿ â íèçêèé, êàê òîëüêî âû óäàëèòå êàðòó. Íà Ðèñóíêå 2â ïîêàçàíà ðàáîòà ñõåìû â óñëîâèÿõ ÈÊ-øóìîâ. Ïðè îòñóòñòâèè êàðòû ñèãíàë íà âûõîäå ÈÌÑ IC1B (òðàññà B) ñîäåðæèò âûñîêî÷àñòîòíûå ñèãíàëû îò ÈÊ-ïîìåõ, à ïðè íàëè÷èè – ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòü íîðìèðîâàííûõ èìïóëüñîâ. Ïîñëå ÷åòûðåõ öèêëîâ îáíàðóæåíèÿ òàêèõ ñèãíàëîâ âûõîä óñòðîéñòâà íà âûâîäå 9 ÈÌÑ IC5B (òðàññà D) áóäåò èíäèöèðîâàòü íàëè÷èå êàðòû ïåðåêëþ÷åíèåì ëîãè÷åñêîãî óðîâíÿ ñ íèçêîãî íà âûñîêèé. Åñëè óäàëèòü êàðòó èç çîíû, òî ñîñòîÿíèå âûõîäà ñðàçó æå èçìåíèòñÿ íà íèçêîå. Ðèñóíîê 2ã èëëþñòðèðóåò ðàáîòó óñòðîéñòâà ïðè ïîëíîé çàñâåòêå ïðÿìûì îñâåùå- ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íèåì. Âû ìîæåòå âèäåòü ðåçóëüòàòû ñðàâíåíèÿ ñèãíàëîâ. Êîãäà êàðòû íåò, ñèãíàë íà âûõîäå ÈÌÑ IC1B (òðàññà B) ïîñòîÿííî áóäåò èìåòü âûñîêèé ëîãè÷åñêèé óðîâåíü. Êîãäà êàðòà âõîäèò çîíó äàò÷èêà (òðàññà B), ñèãíàë ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ïîñëåäîâàòåëüíîñòü íîðìàëèçîâàííûõ èìïóëüñîâ. Òðàññà D, ñîîòâåòñòâóþùàÿ ñèãíàëó íà âûõîäå óñòðîéñòâà (âûâîä 9 ÈÌÑ IC5B), óêàçûâàåò íà íàëè÷èå êàðòû ïåðåêëþ÷åíèåì ëîãè÷åñêîãî óðîâíÿ ñ íèçêîãî íà âûñîêèé ïî çàâåðøåíèè ÷åòûðåõ öèêëîâ îáíàðóæåíèÿ îáîèõ ñèãíàëîâ. Ïîñëå ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 óäàëåíèÿ êàðòû èç çîíû ñîñòîÿíèå âûõîäà ñðàçó æå èçìåíèòñÿ íà íèçêîå. Êîíäåíñàòîðû C1, C2, è C3 ÿâëÿþòñÿ îïöèîííûìè. Îíè çàùèùàþò âõîäíûå öåïè îò ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîìåõ, åñëè äàò÷èêè ïîäêëþ÷åíû äëèííûìè ïðîâîäàìè. Êîíäåíñàòîðû Ñ9, Ñ10 è Ñ11 îáåñïå÷èâàþò íàäåæíîñòü ðàáîòû ñõåìû, çàùèùàÿ ñ÷åò÷èêè îò êîðîòêèõ èìïóëüñîâ. Ñâåòîäèîä D1 ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ è îäíîâðåìåííî èíäèêàòîðîì öåëîñòíîñòè öåïè ïèòàíèÿ ÈÊäèîäîâ äàò÷èêîâ. ÐË ÑÕÅÌÛ 75 Ïðåîáðàçîâàòåëþ NRZ â AMI òðåáóåòñÿ åäèíñòâåííûé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ Ramachandra Mutagi EDN Ï Ïåðåìåæàþùèéñÿ áèïîëÿðíûé êîä (Alternate mark Inversion – AMI) ÷àñòî èñïîëüçóåòñÿ ïðè ïåðåäà÷å öèôðîâûõ äàííûõ ïî êàáåëüíûì ëèíèÿì ñâÿçè, òàê êàê ïîëîñà ÷àñòîò, çàíèìàåìàÿ ñèãíàëîì AMI, óæå, ÷åì ó ýêâèâàëåíòíîãî ñèãíàëà â ôîðìàòå RZ (Return-toZero – ñ âîçâðàòîì ê íóëþ). Îáû÷íî äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëà AMI òðåáóþòñÿ èñòî÷íèêè ïîëîæèòåëüíîãî è îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ. Êðîìå òîãî, äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ áèïîëÿðíîãî ñèãíàëà â ñõåìå, ñêîðåå âñåãî, ïðèäåòñÿ èñïîëüçîâàòü àíàëîãîâûå êîìïîíåíòû. Íàïðîòèâ, ê ïðåäëàãàåìîé ñõåìå ýòè òðåáîâàíèÿ íå îòíîñÿòñÿ, è äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ ñèãíàëà AMI èç âõîäíîãî ñèãíàëà NRZ åé òðåáóþòñÿ âñåãî íåñêîëüêî ëîãè÷åñêèõ âåíòèëåé, D-òðèããåð è åäèíñòâåííûé èñòî÷íèê ïèòàíèÿ 5 Â. Êàê âèäíî èç ñõåìû íà Ðèñóíêå 1, ñèãíàë NRZ (Non-Return-to-Zero – áåç âîçâðàòà ê íóëþ) ñòðîáèðóåòñÿ èìïóëüñàìè ñèíõðîíèçà- öèè, â ðåçóëüòàòå ÷åãî íà âûõîäå ýëåìåíòà «È»-1 ôîðìèðóåòñÿ ñèãíàë RZ (Ðèñóíêè 2à è 2á).  ñâîþ î÷åðåäü, ñèãíàë RZ òàêòèðóåò Dòðèããåð, âêëþ÷åííûé äåëèòåëåì ÷àñòîòû. Çàòåì ñèãíàë RZ ñìåøèâàåòñÿ ñ âûõîäíûìè ñèãíàëàìè Q è Q D-òðèããåðà, ïîî÷åðåäíî ðàçäåëÿþùèìè èìïóëüñû íà äâå ëèíèè, ñâÿçàííûå ñ âûõîäàìè âåíòèëåé «È»-2 è «È-ÍÅ». Âåíòèëü «È-ÍÅ» èñïîëüçóåòñÿ íà âòîðîé ëèíèè äëÿ ïîëó÷åíèÿ èíâåðòèðîâàííîãî ñèãíàëà (Ðèñóíîê 2â). Ïîñêîëüêó çàäåðæêà ñèãíàëà â âåíòèëå «È-ÍÅ» áîëüøå, ÷åì â «È», íà âûõîäå «È»-3 âêëþ÷åí äîïîëíèòåëüíûé ýëåìåíò «È»-4, êîìïåíñèðóþùèé ýòè ðàçëè÷èÿ. Çàìåòèì, ÷òî ïîäîáíûå ðàññóæäåíèÿ ïðèìåíèìû íå êî âñåì ñåìåéñòâàì ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ. Ïîñëåäîâàòåëüíî ñ âûõîäàìè ñõåì «È»-4 è «È-ÍÅ» âêëþ÷åíû ðåçèñòîðû 75 Îì, ýôôåêòèâíî óâåëè÷èâàþùèå íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäàõ âåíòèëåé. Êîãäà íà îáîèõ âûõîäàõ óñòà- «È»-2 1 ÂÕÎÄÍÎÉ ÑÈÃÍÀË NRZ ÑÈÍÕÐÎÍÈÇÀÖÈß 5 «È»-1 «È»-3 6 SET D Q CLK Q RESET 4 «È»-4 R1 2 3 «È-ÍÅ» 75W C1 R2 0.1mF 75W ÂÛÕÎÄÍÎÉ ÑÈÃÍÀË AMI R3 75W C2 100pF D-ÒÐÈÃÃÅÐ Ðèñóíîê 1. Ïðåîáðàçîâàòåëü êîäà NRZ â êîä AMI ôîðìèðóåò äâóïîëÿðíûå èìïóëüñû ïðè ïèòàíèè îò îäíîïîëÿðíîãî èñòî÷íèêà. 76 ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 (à) (á) (â) (ã) Ðèñóíîê 2. Îñöèëëîãðàììû: à) – âõîä NRZ; á) – ñòðîáèðîâàííûé ñèíõðîèìïóëüñîì ñèãíàë RZ íà âûõîäå ýëåìåíòà «È»-1; â) – âûõîä ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà «È-ÍÅ»; ã) – âûõîä AMI. íàâëèâàþòñÿ âûñîêèå óðîâíè, íàïðÿæåíèå â òî÷êå ñîåäèíåíèÿ ðåçèñòîðîâ òàêæå èìååò âûñîêèé óðîâåíü. Åñëè óðîâíè íàïðÿæåíèé ïðîòèâîïîëîæíû, â òî÷êå ñîåäèíåíèÿ ðåçèñòîðîâ áóäåò ïîëîâèíà âûñîêîãî óðîâíÿ. Êîãäà æå íàïðÿæåíèÿ íèçêîãî óðîâíÿ áóäåò íà îáîèõ âûõîäàõ, íàïðÿæåíèå â ýòîé òî÷êå ñòàíåò áëèçêèì ê íóëþ. Òàêèì îáðàçîì, â îáùåé òî÷êå ðåçèñòîðîâ R1 è R2 ìû ìîæåì íàáëþäàòü ïîëîæèòåëüíûå è îòðèöàòåëüíûå èìïóëüñû, ñäâèíóòûå íà íåêîòîðûé ïîñòîÿííûé óðîâåíü. Ýòîò ñèãíàë ïðîõîäèò ÷åðåç êîíäåíñàòîð C1, óäàëÿþùèé èç íåãî ïîñòîÿííóþ ñîñòàâëÿþùóþ, è â ðåçóëüòàòå íà âûõîäå ìû ïîëó÷àåì èñòèííî áèïîëÿðíûé ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ñèãíàë ñ íóëåâûì ïîñòîÿííûì óðîâíåì (Ðèñóíîê 2ã). Íà Ðèñóíêå 2 ïîêàçàíû îñöèëëîãðàììû, ïîëó÷åííûå â ðåçóëüòàòå ìîäåëèðîâàíèÿ ñõåìû. Ìîäåëü îòîáðàæàåò î÷åíü êîðîòêèå ïè÷êè, ïîÿâëÿþùèåñÿ íà âûõîäàõ ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, êîòîðûå, îäíàêî, íà ðàáîòó ñõåìó íèêàêîãî âëèÿíèÿ íå îêàçûâàþò. Ñêîðîñòü ñèãíàëà NRZ ðàâíà 2.048 Ìáèò/ñ. Ïîñêîëüêó íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ ÒÒË ìèêðîñõåì ðàâíî 5 Â, ðàçìàõ âûõîäíîãî ñèãíàëà îò ïèêà äî ïèêà áóäåò íåñêîëüêî ìåíüøå ±2.5 Â. Åñëè ïîòðåáóåòñÿ óâåëè÷èòü àìïëèòóäó, ìîæíî èñïîëüçîâàòü ÊÌÎÏ óñòðîéñòâà ñ áîëåå âûñîêèì íàïðÿæåíèåì ïèòàíèÿ. ÐË ÑÕÅÌÛ 77 Èíâåðòèðóþùèé DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü ïîëîæèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ â îòðèöàòåëüíîå ñ îäíîé êàòóøêîé èíäóêòèâíîñòè David Burgoon, Linear Technology LT Journal of Analog Innovation Ñ Ñóùåñòâóåò íåñêîëüêî ñïîñîáîâ ïîëó÷åíèÿ îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ èç ïîëîæèòåëüíîãî, íàïðèìåð, ñ ïîìîùüþ òðàíñôîðìàòîðà èëè äâóõ êàòóøåê, èëè íåñêîëüêèõ ïåðåêëþ÷àòåëåé. Îäíàêî âñå îíè ñëîæíåå, ÷åì èçÿùíîå â ñâîåé ïðîñòîòå ðåøåíèå íà îñíîâå ìèêðîñõåìû LTC3863, îòëè÷àþùååñÿ ïðåâîñõîäíîé ýôôåêòèâíîñòüþ ïðè ìàëûõ íàãðóçêàõ è ñîêðàùàþùåå íîìåíêëàòóðó íåîáõîäèìûõ êîìïîíåíòîâ ïî ñðàâíåíèþ ñ àëüòåðíàòèâíûìè âàðèàíòàìè. Ðàñøèðåííûå âîçìîæíîñòè ïðåîáðàçîâàòåëÿ Ìèêðîñõåìà LTC3863 ìîæåò ïðåîáðàçîâûâàòü ïîëîæèòåëüíîå âõîäíîå íàïðÿæåíèå â äèàïàçîíå îò 3.5 äî 60  â îòðèöàòåëüíîå âûõîäíîå îò –0.4  äî –150 Â.  ñõåìå èñïîëüçóåòñÿ òîïîëîãèÿ ñ îäíîé êàòóøêîé è í ä ó ê ò è â í î ñ ò è , îä í è ì à ê ò è â í û ì P êàíàëüíûì MOSFET â êà÷åñòâå ïåðåêëþ÷àþùåãî ýëåìåíòà è îäíèì äèîäîì. Âûñîêèé óðîâåíü èíòåãðàöèè ïîçâîëÿåò ñîçäàâàòü ïðîñòûå ðåøåíèÿ ñ íåáîëüøèì êîëè÷åñòâîì âíåøíèõ ýëåìåíòîâ. Ïðåîáðàçîâàòåëü LTC3863 èìååò îòëè÷íûé ÊÏÄ ïðè ìàëûõ íàãðóçêàõ, ïîòðåáëÿÿ âñåãî 70 ìêÀ, åñëè ïîëüçîâàòåëåì çàïðîãðàììèðîâàí ïóëüñèðóþùèé ðåæèì ðàáîòû. Åãî àðõèòåêòóðà ñ ïîñòîÿííîé ÷àñòîòîé ØÈÌ è ðåãóëèðîâàíèåì ïî ïèêîâîìó òîêó îáåñïå- 78 ÷èâàåò áåçîòêàçíîå óïðàâëåíèå òîêîì êàòóøêè, ïðîñòóþ êîìïåíñàöèþ ïåòëè îáðàòíîé ñâÿçè è ïðåâîñõîäíûå äèíàìè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè êîíòóðà óïðàâëåíèÿ. ×àñòîòà ïåðåêëþ÷åíèÿ ìîæåò ëèáî óñòàíàâëèâàòüñÿ â äèàïàçîíå îò 50 êÃö äî 850 êÃö ñ ïîìîùüþ âíåøíåãî ðåçèñòîðà, ëèáî çàäàâàòüñÿ èçâíå â äèàïàçîíå îò 75 êÃö äî 750 êÃö.  ìèêðîñõåìå ïðåäóñìîòðåíà âîçìîæíîñòü ïðîãðàììíîãî âûáîðà ðåæèìà ïóñêà – ñ ïëàâíûì îãðàíè÷åíèåì ñêîðîñòè íàðàñòàíèÿ èëè ñ îòñëåæèâàíèåì âíåøíåãî íàïðÿæåíèÿ. Ôóíêöèè îáåñïå÷åíèÿ áåçîïàñíîñòè âêëþ÷àþò çàùèòó îò ïåðåíàïðÿæåíèÿ, ïåðåãðóçêè ïî òîêó, à òàêæå îò êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ, âêëþ÷àÿ ðåæèì àäàïòèâíîãî ñíèæåíèÿ ÷àñòîòû. Ïðåîáðàçîâàòåëü íàïðÿæåíèÿ 4.5 … 16  ⠖12 Â/1 À Ïðèâåäåííàÿ íà Ðèñóíêå 1 ñõåìà ïðåîáðàçóåò âõîäíîå íàïðÿæåíèå â äèàïàçîíå îò 4.5  äî 16  â âûõîäíîå –12  ñ òîêîì 1 À. Ïðèíöèï åå äåéñòâèÿ àíàëîãè÷åí îáðàòíîõîäîâîìó ïðåîáðàçîâàòåëþ: ïðè îòêðûòîì êëþ÷å ýíåðãèÿ çàïàñàåòñÿ â êàòóøêå èíäóêòèâíîñòè, è îòäàåòñÿ ÷åðåç äèîä íà âûõîä, êîãäà êëþ÷ çàêðûò, ñ òåì ëèøü îòëè÷èåì, ÷òî äëÿ LTC3863 íå òðåáóåòñÿ òðàíñôîðìàòîð. ×òîáû ïðåäîòâðàòèòü ÷ðåçìåðíîå óâåëè÷åíèå òîêà, êîòîðîå ìîæåò âîçíèêíóòü ïðè çàêîðî÷åííîì âûõîäå âñëåäñòâèå ìèíèìàëüíîãî ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 100k 0.47µF 16  RUN CAP VIN 16mW PLLIN/MODE 390pF SENSE SS 0.1µF 27nF Q1 D1 GATE LTC3863 14.7k 100µF 20  VIN 4.5 … 16  33µF 16  ´2 L1 10µH ITH 61.9k + CLKIN 10µF 25  ´2 + 45.3k VOUT –12  150µF 1 À 16  ´2 1.21M FREQ SGND VFBN 68pF PGND 80.6k VFB D1: DIODES PDS540 L1: TOKO 919AS-100M Q1: VISHAY SI7129DN-T1-GE3 Ðèñóíîê 1. Èíâåðòèðóþùèé ïðåîáðàçîâàòåëü èç âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ 4.5 … 16  ôîðìèðóåò âûõîäíîå íàïðÿæåíèå –12  ïðè òîêå 1 À. âðåìåíè âêëþ÷åíèÿ, ïðåîáðàçîâàòåëü ñíèæàåò ÷àñòîòó, êîãäà âûõîäíàÿ ìîùíîñòü ñîñòàâëÿåò ìåíåå ïîëîâèíû îò íîìèíàëüíîãî çíà÷åíèÿ. Ïðè ìàëûõ íàãðóçê àõ ìèêðîñõåìà LTC3863, â çàâèñèìîñòè îò ïðîãðàììíîé óñòàíîâêè, ìîæåò ðàáîòàòü ëèáî â âûñîêîýôôåêòèâíîì ïóëüñèðóþùåì ðåæèìå, ëèáî ðåæèìå ïðîïóñêà èìïóëüñîâ. Ïðè ðàáîòå â ïóëüñèðóþùåì ðåæèìå ïðåîáðàçîâàòåëü âûäàåò ðåäêèå èìïóëüñû ñ áîëåå âûñîêèì òîêîì, ïîñëå ÷åãî íà âðåìÿ, çàâèñÿùåå îò íàãðóçêè, ïåðåõîäèò â ñîñòîÿíèå ïîíèæåííîãî ïîòðåáëåíèÿ.  ðåæèìå ïðîïóñêà èìïóëüñîâ ïðè ëåãêèõ íàãðóçêàõ LTC3863 ïðîïóñêàåò èìïóëüñû.  ýòîì ðåæèìå êîìïàðàòîð ìîäóëÿòîðà ìîæåò VSW 10 Â/ÄÅË VSW 10 Â/ÄÅË IL 1 À/ÄÅË VOUT 50 ìÂ/ÄÅË (ÇÀÊÐÛÒÛÉ ÂÕÎÄ) VOUT 50 ìÂ/ÄÅË (ÇÀÊÐÛÒÛÉ ÂÕÎÄ) IL 1 À/ÄÅË VIN = 5  VOUT = –12  IOUT = 1 À 1 ìêñ/ÄÅË VIN = 5  VOUT = –12  IOUT = 30 ìÀ Ðèñóíîê 2. Íàïðÿæåíèå ïåðåêëþ÷àþùåãî óçëà, òîê êàòóøêè èíäóêòèâíîñòè è ïóëüñàöèè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ 5 Â/–12  ïðè òîêå íàãðóçêè 1 À. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 1 ìêñ/ÄÅË ÐÅÆÈÌ ÏÐÎÏÓÑÊÀ ÈÌÏÓËÜÑΠÐèñóíîê 3. Íàïðÿæåíèå ïåðåêëþ÷àþùåãî óçëà, òîê êàòóøêè èíäóêòèâíîñòè è ïóëüñàöèè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ 5 Â/–12  ïðè òîêå íàãðóçêè 30 ìÀ â ðåæèìå ïðîïóñêà èìïóëüñîâ. ÑÕÅÌÛ 79 ðîí ïå÷àòíîé ïëàòû ýòà ñõåìà óìåùàåòñÿ íà VSW 10 Â/ÄÅË VOUT 50 ìÂ/ÄÅË (ÇÀÊÐÛÒÛÉ ÂÕÎÄ) IL 1 À/ÄÅË 500 ìêñ/ÄÅË VIN = 5  VOUT = –12  IOUT = 30 ìÀ ÏÓËÜÑÈÐÓÞÙÈÉ ÐÅÆÈÌ Ðèñóíîê 4. Íàïðÿæåíèå ïåðåêëþ÷àþùåãî óçëà, òîê êàòóøêè èíäóêòèâíîñòè è ïóëüñàöèè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëÿ 5 Â/–12  ïðè òîêå íàãðóçêè 30 ìÀ â ïóëüñèðóþùåì ðåæèìå. îñòàâàòüñÿ îòêëþ÷åííûì â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ öèêëîâ, çàñòàâëÿÿ âíåøíèé MOSFET îñòàâàòüñÿ â çàêðûòîì ñîñòîÿíèè, ïðîïóñêàÿ òåì ñàìûì ðàáî÷èå èìïóëüñû. Öåíîé õóäøåãî ïî ñðàâíåíèþ ñ ïóëüñèðóþùèì ðåæèìîì ÊÏÄ ðåæèì ïðîïóñêà èìïóëüñîâ äàåò ïðåèìóùåñòâà, âûðàæàþùèåñÿ â ìåíüøèõ ïóëüñàöèÿõ íà âûõîäå, áîëåå íèçêèõ àóäèî-øóìàõ è ñíèæåííîì óðîâíå ðàäèî÷àñòîòíûõ ïîìåõ. Ïðè ðàçìåùåíèè êîìïîíåíòîâ ñ îáåèõ ñòîVSW 10 Â/ÄÅË ïëîùàäè îêîëî 3.2 ñì2. Íà Ðèñóíêå 2 ïîêàçàíû ãðàôèêè íàïðÿæåíèÿ â ïåðåêëþ÷àþùåì óçëå (VSW), òîêà êàòóøêè èíäóêòèâíîñòè (IL) è ïóëüñàöèé âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ –12  (VOUT) ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè 5  è òîêå íàãðóçêè 1 À. Êîãäà P-êàíàëüíûé MOSFET îòêðûò, êàòóøêà çàðÿæàåòñÿ (òîê âîçðàñòàåò), è ðàçðÿæàåòñÿ ÷åðåç äèîä íà âûõîä, êîãäà òðàíçèñòîð çàêðûâàåòñÿ. Ðèñóíîê 3 äåìîíñòðèðóåò àíàëîãè÷íûå âðåìåííûå äèàãðàììû äëÿ âûõîäíîãî òîêà 90 ìÀ â ðåæèìå ïðîïóñêà èìïóëüñîâ. Îáðàòèòå âíèìàíèå íà âûáðîñû íàïðÿæåíèÿ ïåðåêëþ÷àþùåãî óçëà âîêðóã óðîâíÿ 0 Â, âîçíèêàþùèå, êîãäà òîê êàòóøêè äîñòèãàåò íóëÿ. Ðàáî÷èé ïåðèîä çàâåðøàåòñÿ, êîãäà òîê ñïàäåò äî íóëÿ. Íà Ðèñóíêå 4 ïðè òàêèõ æå ïàðàìåòðàõ íàãðóçêè ïðåäñòàâëåíû îñöèëëîãðàììû äëÿ ïóëüñèðóþùåãî ðåæèìà.  ýòîé ðàáî÷åé òî÷êå ïîòåðè ìîùíîñòè ñíèæàþòñÿ íà 36%, à ÊÏÄ âîçðàñòàåò ñ 72% äî 80%. Íà Ðèñóíêå 5 ïðèâåäåíû îñöèëëîãðàììû, ñíÿòûå ïðè êîðîòêîì çàìûêàíèè âûõîäà.  òàêîì ðåæèìå ÷àñòîòà ïåðåêëþ÷åíèÿ óìåíüøàåòñÿ äî 80 êÃö, ÷òîáû íå äîïóñòèòü ñëèøêîì áîëüøîãî óâåëè÷åíèÿ òîêà. Âûñîêèé ÊÏÄ Íà Ðèñóíêå 6 ïðèâåäåíû ãðàôèêè çàâèñèìîñòè ÊÏÄ îò òîêà íàãðóçêè äëÿ äâóõ ñëó÷àåâ – ðåæèìà ïðîïóñêà èìïóëüñîâ è ïóëüñèðóþùåãî ðåæèìà. Èñêëþ÷èòåëüíî âûñîêîå çíà÷åíèå ÊÏÄ 89.3% äîñòèãàåòñÿ ïðè òîêå 90 IL 1 À/ÄÅË 85 80 75 ÊÏÄ (%) VOUT 50 ìÂ/ÄÅË (ÇÀÊÐÛÒÛÉ ÂÕÎÄ) 70 65 60 VIN = 5 Â, ïóëüñèðóþùèé ðåæèì VIN = 12 Â, ïóëüñèðóþùèé ðåæèì VIN = 5 Â, ðåæèì ïðîïóñêà èìïóëüñîâ VIN = 12 Â, ðåæèì ïðîïóñêà èìïóëüñîâ 55 5 ìêñ/ÄÅË VIN = 5  ÂÛÕÎÄ ÇÀÊÎÐÎ×ÅÍ 50 45 Ðèñóíîê 5. Íàïðÿæåíèå ïåðåêëþ÷àþùåãî óçëà, òîê êàòóøêè èíäóêòèâíîñòè è ïóëüñàöèè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðè âõîäíîì íàïðÿæåíèè 5  è çàêîðî÷åííîì âûõîäå. 80 0.01 0.1 ÒÎÊ ÍÀÃÐÓÇÊÈ (À) 1 Ðèñóíîê 6. ÊÏÄ ñõåìû â íîðìàëüíîì è ïóëüñèðóþùåì ðåæèìàõ. ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 íàãðóçêè 1 À è âõîäíîì íàïðÿæåíèè 12 Â. Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî ðàáîòà â ïóëüñèðóþùåì ðåæèìå ñóùåñòâåííî ïîâûøàåò ÊÏÄ ïðè òîêàõ íàãðóçêè ìåíåå 0.1 À. À ïðè ëåãêèõ íàãðóçêàõ â ðåæèìå ïðîïóñêà èìïóëüñîâ ÊÏÄ âîçðàñòàåò åùå çàìåòíåå ïî ñðàâíåíèþ ñ óðîâíÿìè, êîòîðûõ ìîæíî äîáèòüñÿ â ñèíõðîííîì ðåæèìå. ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 Çàêëþ÷åíèå Ìèêðîñõåìà LTC3863 óïðîùàåò ñòðóêòóðó ïðåîáðàçîâàòåëåé, ïðåîáðàçóþùèõ ïîëîæèòåëüíîå âõîäíîå íàïðÿæåíèå èñòî÷íèêà â îòðèöàòåëüíîå. Îíà îòëè÷àåòñÿ ïðîñòîòîé, âûñîêèì ÊÏÄ, è òðåáóåò âñåãî íåñêîëüêèõ íåäîðîãèõ âíåøíèõ êîìïîíåíòîâ. ÐË ÑÕÅÌÛ 81 Ïðîñòîé èíäèêàòîð çàðÿäà áàòàðåè íà äâóõöâåòíîì ñâåòîäèîäå Einar Abell EDN   ñòàòüå ïðåäëàãàþòñÿ äâà âàðèàíòà èíäèêàòîðà, öâåò ñâå÷åíèÿ êîòîðîãî, ïî ìåðå ðàçðÿäà áàòàðåè, èçìåíÿåòñÿ îò çåëåíîãî äî êðàñíîãî. Ñóùåñòâóåò îãðîìíîå êîëè÷åñòâî ñõåì, ïðåäíàçíà÷åííûõ äëÿ âûïîëíåíèÿ òàêèõ ôóíêöèé, íî âñå èç íèõ, íà ìîé âçãëÿä, ñëèøêîì ñëîæíû è äîðîãè. Äëÿ ìîåãî èíäèêàòîðà òðåáóåòñÿ âñåãî ïÿòü êîìïîíåíòîâ, îäèí èç êîòîðûõ – äâóõöâåòíûé ñâåòîäèîä. B+ R3 D2 çåëåíûé 10k íåèçìåííûì, à íàïðÿæåíèå íà áàçå óìåíüøàåòñÿ, è â êàêîé-òî ìîìåíò âðåìåíè Q1 íà÷íåò ïðîâîäèòü òîê.  ðåçóëüòàòå ÷àñòü òîêà ñòàíåò îòâåòâëÿòüñÿ â êðàñíûé ñâåòîäèîä D1, è ýòà äîëÿ áóäåò óâåëè÷èâàòüñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà â êðàñíûé ñâåòîäèîä íå ïîòå÷åò âåñü òîê. Äëÿ òèïè÷íûõ ýëåìåíòîâ äâóõöâåòíîãî ñâåòîäèîäà ðàçëè÷èå â ïðÿìûõ íàïðÿæåíèÿõ ñîñòàâëÿåò 0.25 Â. Èìåííî ýòèì çíà÷åíèåì îïðåäåëÿåòñÿ îáëàñòü ïåðåõîäà îò çåëåíîãî öâåòà ñâå÷åíèÿ ê êðàñíîìó. Ïîëíàÿ ñìåíà öâåòà ñâå÷åíèÿ, çàäàâàåìàÿ ñîîòíîøåíèåì ñîïðîòèâëåíèé ðåçèñòîðîâ äåëèòåëÿ R1 è R2, ïðîèñõîäèò â äèàïàçîíå íàïðÿæåíèé D1 êðàñíûé R1 47k Q1 R1 ö æ 0.25 Â × ç1 + ÷. è R2 ø R2 10k Ðèñóíîê 1. Áàçîâàÿ ñõåìà ìîíèòîðà íàïðÿæåíèÿ áàòàðåè. Ïðîñòåéøèé âàðèàíò ïîêàçàí íà Ðèñóíêå 1. Åñëè íàïðÿæåíèå íà êëåììå B+ ðàâíî 9 Â, áóäåò ñâåòèòüñÿ òîëüêî çåëåíûé ñâåòîäèîä, ïîñêîëüêó íàïðÿæåíèå íà áàçå Q1 ðàâíî 1.58 Â, â òî âðåìÿ, êàê íàïðÿæåíèå íà ýìèòòåðå, ðàâíîå ïàäåíèþ íàïðÿæåíèÿ íà ñâåòîäèîäå D1, â òèïè÷íîì ñëó÷àå ñîñòàâëÿåò 1.8 Â, è Q1 óäåðæèâàåòñÿ â çàêðûòîì ñîñòîÿíèè. Ïî ìåðå óìåíüøåíèÿ çàðÿäà áàòàðåè íàïðÿæåíèå íà ñâåòîäèîäå D2 îñòàåòñÿ ïðàêòè÷åñêè 82 Ñåðåäèíà îáëàñòè ïåðåõîäà îò îäíîãî öâåòà ê äðóãîìó îïðåäåëÿåòñÿ ðàçíîñòüþ íàïðÿæåíèé íà ñâåòîäèîäå è íà ïåðåõîäå áàçà-ýìèòòåð òðàíçèñòîðà è ðàâíà ïðèáëèçèòåëüíî 1.2 Â. Òàêèì îáðàçîì, èçìåíåíèå B+ îò 7.1  äî 5.8  ïðèâåäåò ê ñìåíå çåëåíîãî ñâå÷åíèÿ íà êðàñíîå. Ðàçëè÷èÿ â íàïðÿæåíèÿõ áóäóò çàâèñåòü îò êîíêðåòíûõ êîìáèíàöèé ñâåòîäèîäîâ è, âîçìîæíî, èõ áóäåò íåäîñòàòî÷íî äëÿ ïîëíîãî ïåðåêëþ÷åíèÿ öâåòîâ. Òåì íå ìåíåå, ïðåäëàãàåìóþ ñõåìó âñå ðàâíî ìîæíî èñïîëüçîâàòü, âêëþ÷èâ äèîä ïîñëåäîâàòåëüíî ñ D2. Íà Ðèñóíêå 2 ðåçèñòîð R1 çàìåíåí ñòàáèëèòðîíîì, â ðåçóëüòàòå ÷åãî îáëàñòü ïåðåõîäà ñòàíîâèòñÿ íàìíîãî áîëåå óçêîé. Äåëèòåëü áîëüøå íå îêàçûâàåò âëèÿíèÿ íà ñõåìó, è ïîëíàÿ ñìåíà öâåòà ñâå÷åíèÿ ïðîèñõîäèò ïðè ÑÕÅÌÛ ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 B+ D2 çåëåíûé R3 10k D1 êðàñíûé D3 Q1 R2 10k Ðèñóíîê 2. Ñõåìà íà îñíîâå ñòàáèëèòðîíà. èçìåíåíèè íàïðÿæåíèÿ B+ âñåãî íà 0.25 Â. Íàïðÿæåíèå òî÷êè ïåðåõîäà áóäåò ðàâíî 1.2  + VZ. (Çäåñü VZ – íàïðÿæåíèå íà ñòàáèëèòðîíå, â íàøåì ñëó÷àå ðàâíîå ïðèìåðíî 7.2 Â). Íåäîñòàòêîì òàêîé ñõåìû ÿâëÿåòñÿ åå ïðèâÿçêà ê îãðàíè÷åííîé øêàëå íàïðÿæåíèé ñòàáèëèòðîíîâ. Åùå áîëüøå óñëîæíÿåò ñèòóàöèþ òîò ôàêò, ÷òî íèçêîâîëüòíûå ñòàáèëèòðîíû èìåþò ñëèøêîì ïëàâíûé èçëîì õàðàêòåðèñòèêè, íå ïîçâîëÿþùèé òî÷íî îïðåäåëèòü, êàêèì áóäåò íàïðÿæåíèå VZ ïðè ìàëûõ òîêàõ â ñõåìå. Îäíèì èç âàðèàíòîâ ðåøåíèÿ ýòîé ïðîáëåìû ìîæåò áûòü èñïîëüçîâàíèå ÐàäèîËîöìàí – ìàðò 2015 ðåçèñòîðà, âêëþ÷åííîãî ïîñëåäîâàòåëüíî ñî ñòàáèëèòðîíîì, ÷òîáû èìåòü âîçìîæíîñòü íåáîëüøîé ïîäñòðîéêè çà ñ÷åò íåêîòîðîãî óâåëè÷åíèÿ íàïðÿæåíèÿ ïåðåõîäà. Ïðè ïîêàçàííûõ ñîïðîòèâëåíèÿõ ðåçèñòîðîâ ñõåìà ïîòðåáëÿåò òîê ïîðÿäêà 1 ìÀ. Ñî ñâåòîäèîäàìè ïîâûøåííîé ÿðêîñòè ýòîãî äîñòàòî÷íî äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ ïðèáîðà âíóòðè ïîìåùåíèÿ. Íî äàæå òàêîé íåáîëüøîé òîê âåñüìà çíà÷èòåëåí äëÿ 9âîëüòîâîé áàòàðåè, ïîýòîìó âàì ïðèäåòñÿ âûáèðàòü ìåæäó äîïîëíèòåëüíûì ïîòðåáëåíèåì òîêà è ðèñêîì îñòàâèòü ïèòàíèå âêëþ÷åííûì, êîãäà íåîáõîäèìîñòè â íåì íåò. Ñêîðåå âñåãî, ïîñëå ïåðâîé âíåïëàíîâîé çàìåíû áàòàðåè âû ïî÷óâñòâóåòå ïîëüçó îò ýòîãî ìîíèòîðà. Ñõåìó ìîæíî ïðåîáðàçîâàòü òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ïåðåõîä îò çåëåíîãî ê êðàñíîìó ñâå÷åíèþ ïðîèñõîäèë â ñëó÷àå ïîâûøåíèÿ âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Äëÿ ýòîãî òðàíçèñòîð Q1 íàäî çàìåíèòü íà NPN è ïîìåíÿòü ìåñòàìè ýìèòòåð è êîëëåêòîð. À ñ ïîìîùüþ ïàðû NPN è PNP òðàíçèñòîðîâ ìîæíî ñäåëàòü îêîííûé êîìïàðàòîð. Ñ ó÷åòîì äîâîëüíî áîëüøîé øèðèíû ïåðåõîäíîé îáëàñòè, ñõåìà íà Ðèñóíêå 1 ëó÷øå âñåãî ïîäõîäèò äëÿ 9-âîëüòîâûõ áàòàðåé, â òî âðåìÿ êàê ñõåìà íà Ðèñóíêå 2 ìîæåò áûòü àäàïòèðîâàíà äëÿ äðóãèõ íàïðÿæåíèé. ÐË ÑÕÅÌÛ 83 Æóðíàë äëÿ òåõ, êòî èíòåðåñóåòñÿ ýëåêòðîíèêîé Åñëè Âàì íåáåçðàçëè÷íû òåìû: ìèêðîêîíòðîëëåðû àâòîìàòèçàöèÿ ñèëîâàÿ ýëåêòðîíèêà ñâåòîòåõíèêà ÑÀÏÐ èçìåðåíèÿ èëè Âû ÿâëÿåòåñü íîñèòåëåì ïåðåäîâûõ çíàíèé â äðóãèõ îáëàñòÿõ ýëåêòðîíèêè è ãîòîâû èõ ïîïóëÿðèçèðîâàòü ïðèãëàøàåì ê ñîòðóäíè÷åñòâó!
