集成芯片的工作原理
微控制器集成随着微控制器的小型化和廉价化,许多外部元件正在被直接集成到微控制器之中。8位微控制器具有多种封装尺寸、RAM和ROM容量、串行通信总线以及模拟输入和输出方式,从而使得设计者能够选择一款与其设计要求和成本约束条件相匹配的微控制器。如今,有些微控制器集成了微控制器和嵌入式设计中常见的所有相关的、模拟和数字外围电路,这种混合信号集成减少了使用的元件数量,从而极大地改善了系统质量和可靠性,并大幅降低了材料成本。正确的微控制器与无线通信的融合技术最终将使得设计者能够明显地缩短开发时间、元件数量和系统成本,并改善工作距离、功耗和延迟等指标。走“无线”路线可使人们节省巨额安装成本,例如如果在一座现有的建筑物内放置CO2探测器,采用无线解决方案能够在数天之内完成全部安装,而无需破墙或进行昂贵的布线。不过,在选择正确的解决方案时必须谨慎而巧妙。以无线技术为例,首先是决定即将构建的系统的种类,是高端消费电子产品(如照明控制系统)还是低端商品(如无线鼠标),这将为决策(比如采用单向无线协议还是双向无线协议)提供帮助。其次,无线协议应尽可能地简单,以造就一种简易型学习曲线和具有适当代码空间的实现方案。具体问题请访问亿配芯城网站。
芯片的工作原理
“芯片的工作原理是将电路制造在半导体芯片表面上从而进行运算与处理的。晶体管有开和关两种状态,分别用1和0表示,多个晶体管能够产生多个1和0信号,这种信号被设定为特定的功能来处理这些字母和图形等。在加电后,芯片会产生一个启动指令,之后芯片就会开始启动,接着就会不断的被接受新的数据和指令来不断完成。芯片是一种集成电路,由大量的晶体管构成。不同的芯片有不同的集成规模,大到几亿;小到几十、几百个晶体管。晶体管有两种状态,开和关,用1、0来表示。
8253芯片的工作原理
8253具有3个独立的计数通道,采用减1计数方式。在门控信号有效时,每输入1个计数脉冲,通道作1次计数操作。当计数脉冲是已知周期的时钟信号时,计数就成为定时。一、8253内部结构8253芯片有24条引脚,封装在双列直插式陶瓷管壳内。1.数据总线缓冲器数据总线缓冲器与系统总线连接,8位双向,与CPU交换信息的通道。这是8253与CPU之间的数据接口,它由8位双向三态缓冲存储器构成,是CPU与8253之间交换信息的必经之路。2.读/写控制读/写控制分别连接系统的IOR#和IOW#, 由CPU控制着访问8253的内部通道。接收CPU送入的读/写控制信号, 并完成对芯片内部各功能部件的控制功能, 因此, 它实际上是8253芯片内部的控制器。A1A0:端口选择信号,由CPU输入。8253内部有3个独立的通道,加上控制字寄存器,构成8253芯片的4个端口,CPU可对3个通道进行读/写操作3对控制字寄存器进行写操作。 这4个端口地址由最低2位地址码A1和A0来选择。如表所示。3.通道选择(1) CS#——片选信号,由CPU输入,低电平有效,通常由端口地址的高位地址译码形成。(2) RD#、WR#——读/写控制命令,由CPU输入, 低电平有效。RD#效时,CPU读取由A1A0所选定的通道内计数器的内容。WR#有效时,CPU将计数值写入各个通道的计数器中, 或者是将方式控制字写入控制字寄存器中。CPU对8253的读/写操作。4.计数通道0~2每个计数通道内含1个16位的初值寄存器、减1计数器和1个16位的(输出)锁存器。8253内部包含3个功能完全相同的通道,每个通道内部设有一个16位计数器,可进行二进制或十进制(BCD码)计数。采用二进制计数时, 写入的初值范围为0000H~0FFFFH,最大计数值是0000H,代表65536。 采用BCD码计数时,写入的初值范围为0000~9999,最大计数值是0000,代表10000。与此计数器相对应,每个通道内设有一个16位计数值锁存器。必要时可用来锁存计数值。(特别说明:8253计数器的值先减1再判断是否为0,为0就中断了,所以最大初始值为0,这样减1以后,不为0,所以为最大的,取决于CF标志位)当某通道用作计数器时,应将要求计数的次数预置到该通道的计数器中、被计数的事件应以脉冲方式从CLK端输入, 每输入一个计数脉冲,计数器内容减“1”,待计数值计到“0”。 OUT端将有输出。表示计数次数到。当某个通道用作定时器时。 由CLK输入一定频率的时钟脉冲。根据要求定时的时间长短确定所需的计数值。并预置到计数器中,每输入一个时钟脉冲,计数器内容减“1”, 待计数值计到“0”。OUT将有输出,表示定时时间到。允许从CLK输入的时钟频在1~2MHz范围内。因此,任一通道作计数器用或作定时器用,其内部操作完全相同,区别仅在于前者是由计数脉冲进行减“1”计数。 而后者是内时钟脉冲进行减“1”计数。作计数器时, 要求计数的次数可直接作为计数器的初值预置到减“1”计数器中。作定时器时, 计数器的初值即定时系数应根据要求定时的时间进行如下运算才能得到:定时系数=需要定时的时间/时钟脉冲周期①设置通道:向方式控制字寄存器端口写入方式选择控制字,用于确定要设置的通道及工作方式;②计数/定时:向通道写入计数值,启动计数操作;③读取当前的计数值:向指定通道读取当前计数器值时,8253将计数器值存入锁存器,从锁存器向外提供当前的计数器值,计数器则继续作计数操作。④计数到:当计数器减1为0时,通过引脚OUTi向外输出“到”的脉冲信号。计数初值输入存放在初值寄存器中,计数开始或重装入时被复制到计数器中。锁存器在非锁存状态,其值随计数器的变化而变化;一旦锁存了计数器的当前值,直到锁存器值被读取后才能解除锁存状态。5.方式选择控制字8253的初始化编程就是对其工作方式的确定。具体实现就是在8253上电后,由CPU向8253的控制寄存器写入一个控制字,就可以规定8253的工作方式、计数值的长度以及计数所用的数制等,另外根据要求将计数值写入8253的相应通道。8253的一个方式控制字只决定一个技术通道的工作模式。二、8253的通道工作方式8253中各通道可有6种可供选择的工作方式, 以完成定时、计数或脉冲发生器等多种功能。8253的各种工作方式如下:1.方式0:计数结束则中断工作方式0被称为计数结束中断方式。当任一通道被定义为工作方式0时, OUTi输出为低电平;若门控信号GATE为高电平,当CPU利用输出指令向该通道写入计数值WR#有效时,OUTi仍保持低电平,然后计数器开始减“1”计数, 直到计数值为“0”,此刻OUTi将输出由低电平向高电平跳变,可用它向CPU发出中断请求,OUTi端输出的高电平一直维持到下次再写入计数值为止。在工作方式0情况下,门控信号GATE用来控制减“1”计数操作是否进行。当GATE=1时,允许减“1”计数;GATE=0时,禁止减“1”计数; 计数值将保持GATE有效时的数值不变, 待GATE重新有效后,减“1”计数继续进行。显然,利用工作方式0既可完成计数功能, 也可完成定时功能。当用作计数器时,应将要求计数的次数预置到计数器中,将要求计数的事件以脉冲方式从CLKi端输入, 由它对计数器进行减“1”计数,直到计数值为0,此刻OUTi输出正跳变, 表示计数次数到。当用作定时器时,应把根据要求定时的时间和CLKi的周期计算出定时系数,预置到计数器中。从CLKi,输入的应是一定频率的时钟脉冲,由它对计数器进行减“1”计数, 定时时间从写入计数值开始,到计数值计到“0”为止,这时OUTi输出正跳变,表示定时时间到。有一点需要说明,任一通道工作在方式0情况下, 计数器初值一次有效,经过一次计数或定时后如果需要继续完成计数或定时功能,必须重新写入计数器的初值。2.方式1:单脉冲发生器工作方式1被称作可编程单脉冲发生器。进入这种工作方式, CPU装入计数值n后OUTi输出高电平, 不管此时的GATE输入是高电平还是低电平, 都不开始减“1”计数,必须等到GATE由低电平向高电平跳变形成一个上升沿后,计数过程才会开始。与此同时,OUTi输出由高电平向低电平跳变,形成了输出单脉冲的前沿,待计数值计到“0”, OUTi输出由低电平向高电平跳变,形成输出单脉冲的后沿, 因此,由方式l所能输出单脉冲的宽度为CLKi周期的n倍。如果在减“1”计数过程中, GATE由高电平跳变为低电乎,这并不影响计数过程,仍继续计数;但若重新遇到GATE的上升沿,则从初值开始重新计数, 其效果会使输出的单脉冲加宽,如教材图9-22(b)中的第2个单脉冲。这种工作方式下,计数值也是一次有效,每输入一次计数值,只产生一个负极性单脉冲。3.方式2:速率波发生器工作方式2被称作速率波发生器。进入这种工作方式, OUTi输出高电平,装入计数值n后如果GATE为高电平,则立即开始计数,OUTi保持为高电平不变; 待计数值减到“1”和“0”之间, OUTi将输出宽度为一个CLKi周期的负脉冲,计数值为“0”时,自动重新装入计数初值n,实现循环计数,OUTi将输出一定频率的负脉冲序列, 其脉冲宽度固定为一个CLKi周期, 重复周期为CLKi周期的n倍。如果在减“1”计数过程中,GATE变为无效(输入0电平),则暂停减“1”计数,待GATE恢复有效后,从初值n开始重新计数。这样会改变输出脉冲的速率。如果在操作过程中要求改变输出脉冲的速率,CPU可在任何时候,重新写人新的计数值, 它不会影响正在进行的减“1”计数过程,而是从下一个计数操作用期开始按新的计数值改变输出脉冲的速率。4.方式3:方波发生器工作方式3被称作方波发生器。任一通道工作在方式3, 只在计数值n为偶数,则可输出重复周期为n、占空比为1:1的方波。进入工作方式3,OUTi输出低电平, 装入计数值后,OUTi立即跳变为高电平。如果当GATE为高电平, 则立即开始减“1”计数,OUTi保持为高电平,若n为偶数,则当计数值减到n/2时,OUTi跳变为低电平,一直保持到计数值为“0”,系统才自动重新置入计数值n,实现循环计数。这时OUTi端输出的周期为n×CLKi周期,占空比为1:1的方波序列; 若n为奇数, 则OUTi端输出周期为n×CLKi周期,占空比为((n+1)/2)/((n-1)/2)的近似方波序列。如果在操作过程中, GATE变为无效,则暂停减“1”计数过程,直到GATE再次有效,重新从初值n开始减“l”计数。如果要求改变输出方波的速率, 则CPU可在任何时候重新装入新的计数初值n,并从下一个计数操作周期开始改变输出方波的速率。5.方式4:软件触发方式计数工作方式4被称作软件触发方式。进入工作方式4,OUTi输出高电平。 装入计数值n后, 如果GATE为高电平,则立即开始减“1”计数,直到计数值减到“0”为止,OUTi输出宽度为一个CLKi周期的负脉冲。由软件装入的计数值只有一次有效,如果要继续操作, 必须重新置入计数初值n。如果在操作的过程中,GATE变为无效,则停止减“1”计数, 到GATE再次有效时,重新从初值开始减“1”计数。显然,利用这种工作方式可以完成定时功能,定时时间从装入计数值n开始,则OUTi输出负脉冲(表示定时时间到),其定时时间=n×CLK周期。 这种工作方式也可完成计数功能,它要求计数的事件以脉冲的方式从CLKi输入,将计数次数作为计数初值装入后,由CLKi端输入的计数脉冲进行减“1”计数,直到计数值为“0”,由OUTt端输出负脉冲(表示计数次数到)。 当然也可利用OUTj向CFU发出中断请求。 因此工作方式4与工作方式0很相似,只是方式0在OUTi端输出正阶跃信号、方式4在OUTi端输出负脉冲信号。6.方式5:硬件触发方式计数工作方式5被称为硬件触发方式。进入工作方式5, OUTi输出高电平, 硬件触发信号由GATE端引入。 因此,开始时GATE应输入为0, 装入计数初值n后,减“1”计数并不工作,一定要等到硬件触发信号由GATE端引入一个正阶跃信号,减“1”计数才会开始,待计数值计到“0”, OUTi将输出负脉冲,其宽度固定为一个CLKi周期,表示定时时间到或计数次数到。这种工作方式下,当计数值计到“0”后, 系统将自动重新装入计数值n,但并不开始计数, 一定要等到由GATE端引入的正跳沿,才会开始进行减“1”计数, 因此这是一种完全由GATE端引入的触发信号控制下的计数或定时功能。如果由CLKi输入的是一定频率的时钟脉冲,那么可完成定时功能,定时时间从GATE上升沿开始,到OUTi端输出负脉冲结束。如果从CLKi端输入的是要求计数的事件,则可完成计数功能,计数过程从GATE上升沿开始,到OUTi输出负脉冲结束。GATE可由外部电路或控制现场产生,故硬件触发方式由此而得名。如果需要改变计数初值, CPU可在任何时候用输出指令装入新的计数初值m,它将不影响正在进行的操作过程, 而是到下一个计数操作周期才会按新的计数值进行操作。从上述各工作方式可看出,GATE作为各通道的门控信号,对于各种不同的工作方式,它所起的作用各不相同。在8253的应用中,必须正确使用GATE信号,才能保证各通道的正常操作。7.读取计数器的当前值⑴直接读计数器:输出锁存器在非锁存状态会跟随计数器计数的变化而变化,直接读计数器是从锁存器得到计数器的当前值。但由于计数器处于工作状态,读出值不一定能稳定。⑵先锁存再读取:①通过方式选择控制字对指定通道(SC1、SC0)的计数值锁入锁存器(RL1RL0=00), 锁存器一旦锁存了当前计数值,就不再随计数器变化直到被读取。②读计数器通道(有锁存器)。
芯片的工作原理
芯片是一种集成电路,由多个晶体管、电阻、电容等元件组成。它的工作原理是基于电子的运动和控制。在芯片中,晶体管是最关键的元件,它可以控制电流的流动。晶体管由三个区域组成:基区、发射区和集电区。基区连接到电源,发射区和集电区之间有一个细小的隔离层,称为氧化层。当电压施加在基区时,基区中的电子被激发并形成一个电子云。这个电子云会影响到发射区和集电区之间的电流流动。当基区电压较低时,电子云会阻碍电流的流动,晶体管处于关闭状态。当基区电压较高时,电子云会允许电流的流动,晶体管处于开启状态。通过控制基区电压的变化,可以控制晶体管的开关状态。这样,可以实现电路中的信号放大、开关、逻辑运算等功能。芯片的工作原理还涉及到其他元件的作用,如电阻和电容。电阻可以限制电流的流动,电容可以储存电荷。这些元件与晶体管一起协同工作,实现芯片的各种功能。总之,芯片的工作原理是基于晶体管的控制电流流动的能力,通过控制电压的变化实现各种功能。
芯片的工作原理是什么
芯片的工作原理是将电路制造在半导体芯片表面上从而进行运算与处理的。芯片是一种集成电路,由大量的晶体管构成,可以将电路制造在半导体芯片表面上从而进行运算与处理,我国在第一代和第二代半导体材料发展供应上受制于人,而第三代半导体是后摩尔时代提升集成电路性能的重要途径。
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芯片是什么 芯片的工作原理 芯片基础知识介绍
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芯片是什么 芯片的工作原理 芯片基础知识介绍
一、芯片基础知识介绍我们通常所说的“芯片”是指集成电路,它是微电子技术的主要产品.所谓微电子是相对"强电"、"弱电"等概念而言,指它处理的电子信号极其微小.它是现代信息技术的基础,我们通常所接触的电子产品,包括通讯、电脑、智能化系统、自动控制、空间技术、电台、电视等等都是在微电子技术的基础上发展起来的。二、芯片简单的工作原理:芯片是一种集成电路,由大量的晶体管构成。不同的芯片有不同的集成规模,大到几亿;小到几十、几百个晶体管。晶体管有两种状态,开和关,用1、0来表示。多个晶体管产生的多个1与0的信号,这些信号被设定成特定的功能(即指令和数据),来表示或处理字母、数字、颜色和图形等。芯片加电以后,首先产生一个启动指令,来启动芯片,以后就不断接受新指令和数据,来完成功能。最复杂的芯片(如:CPU芯片、显卡芯片等)生产过程:1.将高纯的硅晶圆,切成薄片;2.在每一个切片表面生成一层二氧化硅;3.在二氧化硅层上覆盖一个感光层,进行光刻蚀;4.添加另一层二氧化硅,然后光刻一次,如此添加多层;5.整片的晶圆被切割成一个个独立的芯片单元,进行封装。一个是电源灯(绿色),一个是硬盘灯(红色),你的电脑开机,绿色灯就亮了,红的灯是一闪一闪的,要是你的红色灯长亮,那就是硬盘灯插反了。
光子芯片的工作原理是什么?
光子芯片和传统电子芯片的区别在于计算的介质不同。高端的电子芯片需要使用高精度EUV光刻机,在硅晶圆上刻出芯片线路,还要集成上百亿的晶体管。而光子芯片是使用光波来作为信息传输和数据运算的载体,因此不需要高精度的光刻机,我国目前现有的光刻机水平也能满足基本需求。光子芯片所采用的砷(shen)化镓(jia)、磷化铟(yin)等材料,可以让光子芯片拥有更高速的数据传输和数据处理能力,且拥有更低的功耗,可以有效解决目前电子设备续航差的问题。中国光子芯片目前发展:因为我国目前急需在芯片领域摆脱对西方国家的依赖,除了在传统电子芯片领域继续深挖,同时也在开辟光子芯片这种新道路来实现弯道超车,北京和上海已经围绕光子芯片出台了相关的激励政策,现在已经有不少企业开始入驻光子芯片领域。
IC555芯片的工作原理是什么?
原理http://hi.baidu.com/lweiyan/blog/item/8f574fd1f937a9da562c84f8.html
kc05晶闸管触发芯片的工作原理
kc05触发器的工作原理最简的说法,那就是一个开关,类似于电机里面的电刷形式,只是没有真的接触到一块。 实现很简单:能过切割磁场使触头内的感应级圈产生一个电子脉冲,磁电机飞轮上面有一块凸起的,就是为了产生与其它圈不同的脉冲信号,通知准备,点火。
kc05晶闸管触发芯片的工作原理
晶闸管的工作原理:晶闸管阳极和门极同时承受正向电压时,晶闸管才能导通,两者缺一不可。电压导通后门极将失去控制作用,随之对管子以后的导通与关断失去作用。晶闸管是晶体闸流管的简称,又称作可控硅整流管,能够通过信号控制导通,但不能控制其关断,所以又称半控型器件。KC05:适用于双向可控硅或二只反向并联可控硅线路的交流相位控制;移相范围宽,控制方式简单,易于集中控制,有失交保护,输出电流大等优点。是交流调光、调压的理想电路。
谁知道钥匙内防盗芯片的工作原理?
请问爱卡汽车的小编,我想把我的18款福克斯的智能钥匙增配一个蒙迪欧钥匙外形的。麻烦吗,把防盗芯片放进新钥匙里就可以吗?您说的读码器能通用吗
谁知道钥匙内防盗芯片的工作原理?
实际就是RFID。实际上是一个非接触式的刷卡系统(也有接触式的这里不论述),它是一个射频系统,芯片上的电由射频感应得到的,高频时使用微波感应原理,低频时使用电磁感应原理,感应到后,芯片把自己的信息发送回来。目前依国际标准,RFID有900M的,距离大约5米,13M的距离大约20厘米,125K的距离大约1厘米。国内还有一个标准是433M的。125K的现在看只有汽车上用,其他地暂不用。扩展资料:作用及分类当汽车钥匙在点火开关被打开时,在汽车上的发动机控制单元(ECU)就会发出一组加密电子编码信号给汽车钥匙里的芯片,只有当汽车ECU单元能读取反馈接受到正确的防盗编码信号才允许车辆启动。所以,即使一个简单的汽车车钥匙,没有任何按钮,也可以通过内部的芯片编码也能开启和打开车辆的防盗系统。带芯片的车钥匙,需要使用特殊专用的原厂匹配设备才能够编程。在汽车领域中的使用,芯片被称为磁耦合转发系统。磁耦合转发系统在本质上是被动状态。芯片自身不需要恒定的供电,从而不需要时刻通电。只需通过在125 kHz频率的电磁波范围内。芯片在电磁波下就会产生出自己原来设定编码好的信号,一般在1厘米到15厘米的范围。由于这是一个无线电频率,它可以穿透的材料,使芯片不需要露出外观,可以用塑料或橡胶制成的一个钥匙头的形状。在大多数汽车防盗系统芯片的密钥识别工作原理过程基本是相似的。当一把汽车芯片钥匙被插入到点火锁,转向“接通”或“运行”位置,安装点火锁周围的感应线圈,就会送出一个电磁波。绕组在钥匙芯片辐射,电磁波的电力使电子芯片发出产生编码信号。该信号通常是一个字母数字序列,这被认为是识别码。在感应线圈中读取信号,并把它发送到一ECU电脑中识别信号。如果该信号被确认为已经在ECU电脑存储器中的信号,则被ECU电脑接受,ECU控制车辆的其他电子元件被设置成允许执行状态,这时候车辆的发动机可以随意运行启动。
谁知道钥匙内防盗芯片的工作原理?
这个钥匙芯片实际就是RFID,实际上是一个非接触式的刷卡系统(也有接触式的这里不论述),他是一个射频系统,芯片上的电由射频感应得到的,高频时使用微波感应原理,低频时使用电磁感应原理,感应到后,芯片把自己的信息发送回来。目前依国际标准,RFID有900M的,距离大约5米,13M的距离大约20厘米,125K的距离大约1厘米。国内还有一个标准是433M的。125K的现在看只有汽车上用了,其他地方都不用了,是最初的产品,如汽车公交卡等都是13M的。你目前试的旧钥匙原理上市可以的,但芯片距离是不够的,因为线圈读码器嵌入到里边,你的旧钥匙是够不到的。不知道我说清楚了没有。
谁知道钥匙内防盗芯片的工作原理?
实际就是RFID。实际上是一个非接触式的刷卡系统(也有接触式的这里不论述),它是一个射频系统,芯片上的电由射频感应得到的,高频时使用微波感应原理,低频时使用电磁感应原理,感应到后,芯片把自己的信息发送回来。目前依国际标准,RFID有900M的,距离大约5米,13M的距离大约20厘米,125K的距离大约1厘米。国内还有一个标准是433M的。125K的现在看只有汽车上用,其他地暂不用。扩展资料:作用及分类当汽车钥匙在点火开关被打开时,在汽车上的发动机控制单元(ECU)就会发出一组加密电子编码信号给汽车钥匙里的芯片,只有当汽车ECU单元能读取反馈接受到正确的防盗编码信号才允许车辆启动。所以,即使一个简单的汽车车钥匙,没有任何按钮,也可以通过内部的芯片编码也能开启和打开车辆的防盗系统。带芯片的车钥匙,需要使用特殊专用的原厂匹配设备才能够编程。在汽车领域中的使用,芯片被称为磁耦合转发系统。磁耦合转发系统在本质上是被动状态。芯片自身不需要恒定的供电,从而不需要时刻通电。只需通过在125 kHz频率的电磁波范围内。芯片在电磁波下就会产生出自己原来设定编码好的信号,一般在1厘米到15厘米的范围。由于这是一个无线电频率,它可以穿透的材料,使芯片不需要露出外观,可以用塑料或橡胶制成的一个钥匙头的形状。在大多数汽车防盗系统芯片的密钥识别工作原理过程基本是相似的。当一把汽车芯片钥匙被插入到点火锁,转向“接通”或“运行”位置,安装点火锁周围的感应线圈,就会送出一个电磁波。绕组在钥匙芯片辐射,电磁波的电力使电子芯片发出产生编码信号。该信号通常是一个字母数字序列,这被认为是识别码。在感应线圈中读取信号,并把它发送到一ECU电脑中识别信号。如果该信号被确认为已经在ECU电脑存储器中的信号,则被ECU电脑接受,ECU控制车辆的其他电子元件被设置成允许执行状态,这时候车辆的发动机可以随意运行启动。
MOS管驱动芯片的工作原理?(以IR2110为例)
摘要:简要分析了UC3637双PWM控制器和IR2110的特点,工作原理。由UC3637和IR2110共同构建一种高压大功率小信号放大电路,并通过实验验证了其可行性。关键词:小信号放大器;双脉宽调制;悬浮驱动;高压大功率0引言现有的很多小信号放大电路都是由晶体管或MOS管的放大电路构成,其功率有限,不能把电路的功率做得很大。随着现代逆变技术的逐步成熟,尤其是SPWM逆变技术,使信号波形能够很好地在输出端重现,并且可以做到高电压,大电流,大功率。SPWM技术的实现方法有两种,一种是采用模拟集成电路完成正弦调制波与三角波载波的比较,产生SPWM信号;另一种是采用数字方法。随着应用的深入和集成技术的发展,已商品化的专用集成电路(ASIC)和专用单片机(8X196/MC/MD/MH)以及DSP,可以使控制电路结构简化,集成度高。由于数字芯片一般价格比较高,所以在此采用模拟集成电路。主电路采用全桥逆变结构,SPWM波的产生采用UC3637双PWM控制芯片,并采用美国IR公司推出的高压浮动驱动集成模块IR2110,从而减小了装置的体积,降低了成本,提高了系统的可靠性。经本电路放大后,信号可达3kV,并保持了良好的输出波形。1UC3637的原理与基本功能UC3637的原理框图如图1所示。其内部包含有一个三角波振荡器,误差放大器,两个PWM比较器,输出控制门,逐个脉冲限流比较器等。图1UC3637原理框图UC3637可单电源或双电源工作,工作电压范围±(2.5~20)V,特别有利于双极性调制;双路PWM信号,图腾柱输出,供出或吸收电流能力100mA;逐个脉冲限流;内藏线性良好的恒幅三角波振荡器;欠压封锁;有温度补偿;2.5V阈值控制。UC3637最具特色的是三角波振荡器,三角波产生电路如图2所示。三角波参数按式(1)及式(2)计算。Is=(1)f=(2)式中:VTH为三角波峰值的转折(阈值)电压;Vs为电源电压;RT为定时电阻;CT为定时电容;Is为恒流充电电流;f为振荡频率。图2三角波产生电路UC3637具有一个高速、带宽为1MHz、输出低阻抗的误差放大器,既可以作为一般的快速运放,亦可作为反馈补偿运放。UC3637实现其主要功能的就是两个PWM比较器,实现电路如图3所示。其他还有如欠压封锁,2.5V阈值控制等功能,这些功能在应用电路中也给予实现。图3PWM产生电路2IR2110的结构与应用IR2110的内部功能框图如图4所示。它由三个部分组成:逻辑输入,电平平移及输出保护。图4IR2110内部功能框图IR2110具有独立的低端和高端输入通道;悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达600V,在15V下静态功耗仅116mW;输出的电源端(脚3Vcc,即功率器件的栅极驱动电压)电压范围10~20V;逻辑电源电压范围(脚9VDD)3.3~20V,可方便地与TTL或CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率地之间允许有±5V的偏移量;工作频率高,可达100kHz;开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns;图腾柱输出峰值电流为2A。下面分析高压侧悬浮驱动的自举原理。IR2110用于驱动半桥的电路如图5所示。图中C1及VD1分别为自举电容和二极管,C2为Vcc的滤波电容。假定在S1关断期间C1已充到足够的电压(Vc1≈Vcc)。当脚10(HIN)为高电平时VM1开通,VM2关断,Vc1加到S1的门极和发射极之间,C1通过VM1,Rg1和S1栅极-发射极电容Cge1放电,Cge1被充电。此时Vc1可等效为一个电压源。当脚10(HIN)为低电平时,VM2开通,VM1断开,S1栅电荷经Rg1,VM2迅速释放,S1关断。经短暂的死区时间(td)之后,脚12(LIN)为高电平,S2开通,Vcc经VD1,S2给C1充电,迅速为C1补充能量。如此循环反复。图5IR2110用于驱动半桥的电路IR2110的不足是保护功能不够及其自身不查看原帖>>