NE_7_2008.pdf

(9692 KB) Pobierz

169218278 UNPDF

СОДЕРЖАНИЕ

№7 (53), 2008 г.

КОМПОНЕНТЫ

Информационно-технический

журнал.

АНАлОгОвЫЕ МИКРОСхЕМЫ

OPA454 – мощный и высоковольтный

(Texas Instruments)

Сергей Пичугин ................................................................................3

Учредитель – ЗАО «КОмпэл»

Издается с 2005 г.

МИКРОКОНТРОллЕРЫ

Мультимедийный процессор PNX9520 и решения на его основе

(NXP Semiconductors)

Дмитрий Цветков .............................................................................7

Свидетельство о регистрации:

пИ № ФС77-19835

Редактор:

Геннадий Каневский

vesti@compel.ru

Помощник редактора:

Анна Кузьмина

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ

Драйверы со стабилизацией выходного тока для питания

светодиодов (Recom)

Галина Местечкина ..........................................................................10

ДАТЧИКИ

Новые трехкоординатные датчики ускорения

(Freescale Semiconductor)

Андрей Еманов ................................................................................13

Редакционная коллегия:

Юрий Гончаров

Алексей Гуторов

Игорь Зайцев

Евгений Звонарев

Сергей Кривандин

Александр Райхман

Борис Рудяк

Игорь Таранков

Илья Фурман

БЕСПРОвОДНЫЕ ТЕхНОлОгИИ

Новое поколение микросхем для радиопередачи

в диапазонах 304...915 МГц (Freescale Semiconductor)

Михаил Соколов ..................................................................................16

Модули ZigBee от STMicroelectronics

Илья Лосиков ......................................................................................21

Дизайн, графика, верстка:

Елена Георгадзе

Владимир писанко

Евгений Торочков

ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА

Распространение:

Анна Кузьмина

ПРИМЕНЕНИЕ

Программирование радиомодуля PAN2355

(Panasonic)

Валерий Жижин ..............................................................................23

Электронная подписка:

www.compeljournal.ru

Отпечатано:

«Гран при»

г. Рыбинск

вОПРОСЫ ТЕОРИИ

Повышение эффективности обратноходовых преобразователей

(Texas Instruments)

Джон Беттен, Брайан Кинг .............................................................27

Тираж – 1500 экз.

© «Новости электроники»

вОПРОСЫ ЧИТАТЕлЕЙ .........................................................................31

Подписано в печать:

4 июня 2008 г.

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №7, 2008

1

169218278.219.png

169218278.230.png

169218278.241.png

169218278.252.png

169218278.001.png

169218278.012.png

169218278.023.png

169218278.034.png

ОТ РЕДАКТОРА

Уважаемые

читатели!

В настоящее время

доля российских

абонентов беспро-

водной связи в ми-

ровой абонентской

базе составляет

7%, в то время как

доля населения России в мире – всего

2% (по данным, приводимым Юрием

Домбровским из российской компа-

нии - сотового оператора Tele2). при

этом мы видим развитие беспро-

водных приложений на всех уров-

нях: начиная от локального и B2B

(ZigBee-сети для централизованного

снятия данных с бытовых счетчиков

расходуемых ресурсов, контроль

параметров трубопроводных линий,

транспортный контроль и т.д.),

и заканчивая общенациональным

(сети широкополосного беспровод-

ного доступа WiMAX, формирова-

ние российского «WiMAX-форума»

и планы Intel и Nokia по разверты-

ванию WiMAX-сети в России, нача-

ло развития мобильных технологий

третьего поколения 3G).

практически в каждом нашем но-

мере присутствует материал по компо-

нентам и модулям для беспроводной

связи. И мы в редакции убеждаемся,

что интерес к этой тематике среди рос-

сийских разработчиков электроники

вполне соотносится с растущим миро-

вым интересом. это неудивительно.

можно даже сказать с уверенностью,

что рост разработок с применением

беспроводных технологий в России

будет происходить лавинообразно –

само уникальное положение страны с

огромными неосвоенными простран-

ствами диктует эту необходимость.

КОмпэл начал работать с бес-

проводными технологиями в 2004

году, заключив дистрибьюторское

соглашение с компанией Wavecom.

Сейчас в линейку поставки вхо-

дят такие известные производи-

тели, как Trimble, Erco&Gener,

Jennic, Digi (бывшая MaxStream),

Panasonic Industrial, Telecontrolli.

Наша компания также представля-

ет на рынке беспроводные процес-

соры, приемопередатчики и моду-

ли таких известных компаний, как

Wavecom, Texas Instruments (ли-

ния Chipcon), Freescale Semicon-

ductor, STMicroelectronics, LINX

Technologies.

Учитывая все сказанное выше,

а также то, что 35% откликов на

наши публикации касаются беспро-

водной тематики, мы решили про-

должить выпуск номеров с так на-

зываемым фокусным блоком (три и

более статьи на тему одной группы

товаров) именно с этой темы. И на-

мереваемся регулярно обращаться к

ней впредь.

мы будем благодарны вам за от-

клики и предложенные темы для

публикаций.

С уважением,

Геннадий Каневский

169218278.054.png

АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ

Сергей Пичугин (КОМПЭЛ)

OPA454 –

МОщНЫЙ

И вЫСОКОвОльТНЫЙ

Новые источники опорного

напряжения

Компания Texas Instruments пред-

ставила два новых семейства ис-

точников опорного напряжения

REF50xx и REF33xx, которые

предназначены для высокоточ-

ных промышленных приложений,

а также для малопотребляющих

портативных устройств. REF50xx

имеет максимальный показа-

тель нестабильность 3 ppm/°C,

точность 0,05% и уровень шума

3 мкВpp/В. Сочетание этих па-

раметров является оптимальным

для работы с большинством про-

мышленных АЦп высокого раз-

решения. REF33xx имеет низкий

максимальный уровень тока покоя

до 5 мкА, выходной ток до 5 мА и

способен работать от напряжения

питания 1,8 В, что делает его иде-

альным для работы в портатив-

ных приложениях.

В мире современных высоковольтных операционных усилителей

существуют лишь единицы аналогов для OPA454. Это высоко-

вольтный прибор широкого применения (диапазон напряжения пи-

тания 100 В, выходной ток – более 50 мА).

Технические

особенности

OPA454:

• Широкий диапазон питаю-

щих напряжений от ±5 В (10 В)

до ±50 В (100 В) (предельно до

120 В)

• Большой максимальный вы-

ходной ток > ±50 мА

• Широкий диапазон выход-

ных напряжений от Uпит. до 1 В

• Широкий диапазон рабочих

температур от -40 до 85°С (пре-

дельно от -55 до 125°С)

• Корпусное исполнение SOIC

или HSOP (PowerPADTM)

Краткое описание

OPA454 – новый недорогой вы-

соковольтный операционный уси-

литель компании Texas Instruments

с выходным током более 50 мА и

полосой пропускания 2,5 мГц.

Одно из преимуществ – высокая

стабильность OPA454 при еди-

ничном коэффициенте усиления.

Внутри ОУ организована защита

от превышения температуры и пе-

регрузки по току. Работоспособ-

ность ИС сохраняется в широком

диапазоне напряжений питания от

±5 до ±50 В или, в случае однопо-

лярного питания, от 10 до 100 В

(максимум 120 В). У OPA454 су-

ществует дополнительный вывод

«Status Flag» – статусный выход

ОУ с открытым стоком, – что поз-

воляет работать с логикой любо-

го уровня. этот высоковольтный

операционный усилитель обладает

высокой точностью, широким диа-

пазоном выходных напряжений,

не вызывает проблем при инвер-

тировании фазы, которые часто

встречаются при работе с просты-

ми усилителями.

выбрано +90 В, а отрицательное

-10 В.

при необходимости выход ОУ

может быть независимо отключен,

для чего требуется соединить вход

«Enable/Disable» c его собствен-

ным «общим» выводом «Enable/

Disable Common», что упроща-

ет «стыковку» с низковольтной

логикой. при таком отключении

сигнальная часть остается нетро-

нутой, что в большей степени не-

обходимо для защиты нагрузки.

Подключение и применение

На рисунке 1 показана базо-

вая схема включения OPA454 в

качестве неинвертирующего уси-

лителя. питание, как уже упоми-

налось, может быть выбрано лю-

бое в диапазоне от ±5 до ±50 В

при сохранении всех характе-

ристик. при этом выводы пита-

ния обязательно должны быть

зашунтированы относительно

общего провода конденсаторами

емкостью более 0,1 мкФ. В не-

которых приложениях положи-

тельное и отрицательное напря-

жения питания не равны, для

этого ОУ OPA454 способен ра-

ботать с большой разницей пи-

тающих напряжений – от 10 до

100 вольт. К примеру, положи-

тельное напряжение может быть

Защита входных цепей

ОУ OPA454 имеет усиленную

защиту от повышенного напряже-

Рис. 1. Базовая неинвертирующая схема

включения усилителя OPA454

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №7, 2008

3

169218278.065.png

169218278.076.png

169218278.087.png

169218278.098.png

169218278.109.png

169218278.120.png

169218278.131.png

169218278.142.png

169218278.153.png

169218278.164.png

169218278.175.png

169218278.186.png

169218278.187.png

169218278.188.png

169218278.189.png

169218278.190.png

169218278.191.png

169218278.192.png

169218278.193.png

169218278.194.png

169218278.195.png

169218278.196.png

169218278.197.png

169218278.198.png

169218278.199.png

169218278.200.png

169218278.201.png

169218278.202.png

169218278.203.png

169218278.204.png

169218278.205.png

169218278.206.png

169218278.207.png

169218278.208.png

АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ

а)

б)

Рис. 2. Примеры схем включения OPA454 для увеличения максимального выходного тока

а)

б)

Рис. 4. Зависимость тока срабатывания защиты от температуры (а) и задержка оповещения

о перегрузке (выход «Status Flag») (б)

Рис. 3. варианты схем подключения выводов

«ENABLE» и «E/D Com»

для организации дополнительного

охлаждения (стандартные корпу-

са SOIC и HSOP с модификацией

PowerPADTM).

может работать в любой схемной

конфигурации. Усилитель А2 яв-

ляется «зависимым» и выполняет

лишь роль буфера с единичным

усилением. Как альтернативное

решение для усиления тока может

быть использована схема с допол-

нительными внешними выходны-

ми транзисторами, как показано

на рисунке 2б. С применением

указанных транзисторов схема

способна работать с токами в на-

грузке до 1 А.

ния между прямым и инверсным

входами. Защита также сработа-

ет, если напряжение на любом

из входов превысит напряжение

питания. Входные JFET-тран-

зисторы во внештатной ситуа-

ции ограничивают входной ток

на безопасном уровне 4 мА. Для

дополнительной безопасности

OPA454 имеет диэлектрическую

изоляцию внешней металличес-

кой площадки, предназначенной

Увеличение максимального

выходного тока

ОУ OPA454 позволяет без по-

терь в качественных параметрах

работать с токами в нагрузке, пре-

вышающими 50 мА. Для увеличе-

ния выходного тока разрешается

соединять от двух и более ОУ в

параллель, как показано на ри-

сунке 2а. по такой схеме усили-

тель А1 является «ведущим» и

Выводы «ENABLE»

и «E/D Com»

Если вывод «E/D Com» оста-

вить неподключенным, то он «под-

тянется» напрямую к «V-» (шине

отрицательного питания) через

внутренний источник тока 10 мкА.

Если же не подключить вывод

«ENABLE», то потенциал на нем

удержится примерно на уровне

2 В относительно вывода «E/D

Com» через дополнительный ис-

точник тока 1 мкА. Когда выводы

«ENABLE» и «E/D Com» не под-

ключены, даже умеренно быстрый

Рис. 5. Корпуса SO-8 и HSOP-20 с модификацией PowerPAD (вид в разрезе)

4

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №7, 2008

169218278.209.png

169218278.210.png

169218278.211.png

169218278.212.png

169218278.213.png

169218278.214.png

169218278.215.png

169218278.216.png

169218278.217.png

169218278.218.png

169218278.220.png

169218278.221.png

169218278.222.png

169218278.223.png

169218278.224.png

169218278.225.png

169218278.226.png

169218278.227.png

169218278.228.png

169218278.229.png

169218278.231.png

169218278.232.png

169218278.233.png

169218278.234.png

169218278.235.png

169218278.236.png

169218278.237.png

169218278.238.png

169218278.239.png

169218278.240.png

169218278.242.png

169218278.243.png

169218278.244.png

169218278.245.png

169218278.246.png

169218278.247.png

169218278.248.png

169218278.249.png

169218278.250.png

169218278.251.png

169218278.253.png

169218278.254.png

169218278.255.png

169218278.256.png

169218278.257.png

169218278.258.png

169218278.259.png

169218278.260.png

169218278.261.png

169218278.262.png

169218278.002.png

169218278.003.png

169218278.004.png

169218278.005.png

169218278.006.png

169218278.007.png

169218278.008.png

169218278.009.png

169218278.010.png

169218278.011.png

169218278.013.png

169218278.014.png

169218278.015.png

169218278.016.png

169218278.017.png

169218278.018.png

169218278.019.png

169218278.020.png

169218278.021.png

169218278.022.png

169218278.024.png

169218278.025.png

169218278.026.png

169218278.027.png

169218278.028.png

169218278.029.png

169218278.030.png

169218278.031.png

169218278.032.png

169218278.033.png

169218278.035.png

169218278.036.png

169218278.037.png

169218278.038.png

169218278.039.png

169218278.040.png

169218278.041.png

169218278.042.png

169218278.043.png

169218278.044.png

169218278.045.png

169218278.046.png

169218278.047.png

169218278.048.png

169218278.049.png

169218278.050.png

169218278.051.png

169218278.052.png

169218278.053.png

АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ

Рис. 6. Программируемый источник напряжения

Рис. 7. Мостовая схема с удвоением максимального выходного напряжения

(пример для пьезоэлектрической пластины)

Рис. 8. высоковольтный инструментальный усилитель Рис. 9. Усилитель сигнала токового шунта по основной шине питания

сигнал отрицательной полярности

через емкостную связь с выводом

«ENABLE» может перевести ОУ

в режим ожидания («shutdown»).

Если функция и вывод «ENABLE»

не будут использоваться, то реко-

мендуется шунтировать этот вы-

вод конденсатором 30 пФ или

через внешний источник тока под-

ключить его к шине «V+» (к шине

положительного питания). На ри-

сунке 3 показаны варианты под-

ключения выводов «ENABLE» и

«E/D Com». Если резистор R P бу-

дет равен 1 мОм, то при положи-

тельном питании +50 В, ток I P бу-

дет равен 50 мкА.

видеть зависимость уровней тока

срабатывания защиты (по втека-

ющему и вытекающему току от-

дельно) от температуры окружа-

ющей среды, справа отображена

осциллограмма типовой задерж-

ки статусного выхода «Status

Flag». Ток в OPA454 измеряет-

ся непосредственно на выходных

транзисторах и линейно ограни-

чивается схемой защиты. В со-

стоянии токовой перегрузки ИС

будет работать до тех пор, пока

температура кристалла не подни-

мется до уровня 150°С, что при-

ведет к срабатыванию защиты по

температуре. С достаточным ра-

диатором и при использовании

минимально возможного напря-

жения питания, OPA454 может

сколь угодно долго оставаться в

режиме ограничения тока и без

срабатывания температурной за-

щиты.

Температурная защита

Как уже говорилось ранее,

при повышении температуры

кристалла до 150°С срабатывает

встроенная температурная защи-

та. при этом триггерная схема

переключает ОУ в режим ожида-

ния («shutdown»), переводя вы-

ход OPA454 в безопасное высо-

коимпедансное состояние. Когда

температура кристалла снизится

до 130°С, нормальный режим ра-

боты ОУ автоматически восста-

новится. Такая температурная

защита необходима для предо-

твращения выхода ОУ из безо-

пасной области работы, даже при

длительном замыкании выхо-

да на шину общего провода или

Токовая защита

На рисунке 4 изображены гра-

фики работы токовой защиты

OPA454. На графике слева можно

НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №7, 2008

5

169218278.055.png

169218278.056.png

169218278.057.png

169218278.058.png

169218278.059.png

169218278.060.png

169218278.061.png

169218278.062.png

169218278.063.png

169218278.064.png

169218278.066.png

169218278.067.png

169218278.068.png

169218278.069.png

169218278.070.png

169218278.071.png

169218278.072.png

169218278.073.png

169218278.074.png

169218278.075.png

169218278.077.png

169218278.078.png

169218278.079.png

169218278.080.png

169218278.081.png

169218278.082.png

169218278.083.png

169218278.084.png

169218278.085.png

169218278.086.png

169218278.088.png

169218278.089.png

169218278.090.png

169218278.091.png

169218278.092.png

169218278.093.png

169218278.094.png

169218278.095.png

169218278.096.png

169218278.097.png

169218278.099.png

169218278.100.png

169218278.101.png

169218278.102.png

169218278.103.png

169218278.104.png

169218278.105.png

169218278.106.png

169218278.107.png

169218278.108.png

169218278.110.png

169218278.111.png

169218278.112.png

169218278.113.png

169218278.114.png

169218278.115.png

169218278.116.png

169218278.117.png

169218278.118.png

169218278.119.png

169218278.121.png

169218278.122.png

169218278.123.png

169218278.124.png

169218278.125.png

169218278.126.png

169218278.127.png

169218278.128.png

169218278.129.png

169218278.130.png

169218278.132.png

169218278.133.png

169218278.134.png

169218278.135.png

169218278.136.png

169218278.137.png

169218278.138.png

169218278.139.png

169218278.140.png

169218278.141.png

169218278.143.png

169218278.144.png

169218278.145.png

169218278.146.png

169218278.147.png

169218278.148.png

169218278.149.png

169218278.150.png

169218278.151.png

169218278.152.png

169218278.154.png

169218278.155.png

169218278.156.png

169218278.157.png

169218278.158.png

169218278.159.png

169218278.160.png

169218278.161.png

169218278.162.png

169218278.163.png

169218278.165.png

169218278.166.png

169218278.167.png

169218278.168.png

169218278.169.png

169218278.170.png

169218278.171.png

169218278.172.png

169218278.173.png

169218278.174.png

169218278.176.png

169218278.177.png

169218278.178.png

169218278.179.png

169218278.180.png

169218278.181.png

169218278.182.png

169218278.183.png

169218278.184.png

169218278.185.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

NE_01_2012.pdf (3179 KB)
NE_10_2007.pdf (2713 KB)
NE_10_2005.pdf (1463 KB)
NE_10_2006.pdf (1853 KB)
NE_10_2008.pdf (2688 KB)

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin