РадиоЛоцман 2020 №09-10

Æóðíàë ðàçðàáîò÷èêîâ ýëåêòðîíèêè WWW.RLOCMAN.RU
ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍ
Ñåíòÿáðü-Îêòÿáðü 2020 (110)

Ñîâåñòûóïïîåðîâïèòèçìîèçðàöîèâè
ïèòàíèÿ

ÐàäèîËîöìàí.Æóðíàë
www.rlocman.ru/magazine

Îôèöèàëüíûå âåðñèè òîëüêî çäåñü: áåç ðåãèñòðàöèè è
íàçîéëèâîé ðåêëàìû, ñ âûñîêîé ñêîðîñòüþ ñêà÷èâàíèÿ.

Åñëè âû ÿâëÿåòåñü íîñèòåëåì
ïåðåäîâûõ çíàíèé â îáëàñòÿõ
ðàçðàáîòêè ýëåêòðîííûõ ïðèáîðîâ è/èëè
ïðèìåíåíèÿ ýëåêòðîííûõ êîìïîíåíòîâ
è ãîòîâû ïîïóëÿðèçèðîâàòü èõ –
ïðèãëàøàåì ê ñîòðóäíè÷åñòâó!

ÐÀÄÈÎËÎÖÌÀÍÅ Íîâîñòè

Ñåíòÿáðü-Îêòÿáðü 2020 (110) 4 ACEINNA âûïóñêàåò ñàìîå ìèíèàòþðíîå â îòðàñëè âûñîêîòî÷íîå ðåøåíèå äëÿ
ñèñòåì GNSS/INS
Ãëàâíûé ðåäàêòîð:
À. Íèêîëàåâ 5 STMicroelectronics ïðåäñòàâëÿåò êîìïàêòíûé âûñîêîâîëüòíûé äðàéâåð çàòâîðà ñ
ãàëüâàíè÷åñêîé èçîëÿöèåé 6 êÂ
Äèðåêòîð:
Ñ. Ìóðàò÷àåâ 7 AVX âûïóñêàåò íîâóþ óíèâåðñàëüíóþ âñòðàèâàåìóþ øèðîêîïîëîñíóþ àíòåííó LTE/
LPWA äëÿ ïðèëîæåíèé CAT-M è NB-IoT
Íàä íîìåðîì ðàáîòàëè:
8 Âûñîêîòî÷íûé ëèíåéíûé óñèëèòåëü ìîùíîñòè îáåñïå÷èâàåò íîâûé óðîâåíü ïëîòíîñòè
Ì. Áàñêîâ ìîùíîñòè, ðàíåå íåäîñòóïíûé äëÿ ôîðì-ôàêòîðà SIP
Ä. Çàõàðîâ
Î. Ëåâàøîâ 9 Power Integrations àíîíñèðóåò âûñîêîýôôåêòèâíûé GaN äðàéâåð ñâåòîäèîäîâ äëÿ
Ñ. Ìóðàò÷àåâ ïðèëîæåíèé èíòåëëåêòóàëüíîãî îñâåùåíèÿ
À. Íèêîëàåâ
10 Murata ñîòðóäíè÷àåò ñ Wirepas, ÷òîáû ïðåäîñòàâèòü ðåøåíèå äëÿ êðóïíîìàñøòàá-
À. Ðóñó íûõ ïðèëîæåíèé ïðîìûøëåííîãî Èíòåðíåòà âåùåé

Ïî âîïðîñàì ðàçìåùåíèÿ 10 Microchip âûïóñêàåò ïåðâûé ìíîãîêàíàëüíûé ÖÀÏ è èíòåãðèðîâàííîé ýíåðãîíåçà-
ðåêëàìû, ïóáëèêàöèè àâòîðñêèõ âèñèìîé ïàìÿòüþ

ìàòåðèàëîâ, ñ çàìå÷àíèÿìè è 11 Êðîøå÷íàÿ ÑíÊ Bluetooth íå òðåáóåò ïðîãðàììèðîâàíèÿ
ïîæåëàíèÿìè îáðàùàòüñÿ: 12 Laird Connectivity àíîíñèðóåò ìîäóëè Bluetooth 5.1 äëÿ ìàêñèìàëüíîé ãèáêîñòè

[email protected] ïðîåêòèðîâàíèÿ ïðèëîæåíèé ïðîìûøëåííîãî Èíòåðíåòà âåùåé
+7 (903) 721-72-14
www.rlocman.ru Ñòàòüè

Îôèöèàëüíûå âåðñèè æóðíàëà 14 Êàê óïðàâëÿòü èìïóëüñíûìè ïðåîáðàçîâàòåëÿìè ñ ïîñòîÿííîé ÷àñòîòîé
ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ áåñïëàòíî è ïåðåêëþ÷åíèÿ. ×àñòü 2
áåç ðåãèñòðàöèè òîëüêî íà ñàéòå
ÐàäèîËîöìàí 21 Êîíòðîëëåð êíîïêè âêëþ÷åíèÿ ïèòàíèÿ óïðîùàåò êîíñòðóêöèþ ñèñòåìû
24 Äèîäíî-òðàíçèñòîðíûå è îïòîýëåêòðîííûå ìàæîðèòàðíûå ëîãè÷åñêèå ýëåìåíòû
Ïðè ëþáîì èñïîëüçîâàíèè 26 Ñòðîáèðóåìûé ãåíåðàòîð çàïóñêàåòñÿ áåç çàäåðæêè
ìàòåðèàëîâ, îïóáëèêîâàííûõ â 29 Èñòî÷íèê ïèòàíèÿ 0.2  íà îñíîâå ñòàíäàðòíîãî ðåãóëÿòîðà íàïðÿæåíèÿ
æóðíàëå, ññûëêà íà ÐàäèîËîö- 32 Âåíòèëÿòîð îõëàæäåíèÿ: òÿíóòü èëè òîëêàòü?
ìàí îáÿçàòåëüíà. Ïîëíîå èëè 34 Ñîâåòû è ðåêîìåíäàöèè ïî îïòèìèçàöèè ñóïåðâèçîðîâ ïèòàíèÿ
÷àñòè÷íîå âîñïðîèçâåäåíèå èëè 37 Âåðíèòå BASIC
òèðàæèðîâàíèå êàêèì áû òî íè 40 Ìîíîëèòíûé èìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð. Êîãäà âñå íà îäíîì êðèñòàëëå
áûëî ñïîñîáîì ìàòåðèàëîâ 42 Ðåøåíèå íà îñíîâå ÌÝÌÑ äëÿ êîíòðîëÿ âèáðàöèè è ìîíèòîðèíãà ñîñòîÿíèÿ
íàñòîÿùåãî èçäàíèÿ äîïóñêàåò-
ñÿ òîëüêî ñ ïèñüìåííîãî ðàçðå- îáîðóäîâàíèÿ
øåíèÿ ðåäàêöèè. 45 Ïðåîáðàçîâàíèå íàïðÿæåíèÿ â ÷åòûðåõ êâàäðàíòàõ
Ìíåíèÿ àâòîðîâ íå âñåãäà
îòðàæàþò òî÷êó çðåíèÿ ðåäàêöèè. Ñõåìû

Îôîðìëåíèå 48 Ýëåêòðîííàÿ ìèøåíü äëÿ ñòðàéêáîëà
áåñïëàòíîé ïîäïèñêè: 52 Îïòîýëåêòðîííûå ëîãè÷åñêèå ýëåìåíòû 3XOR/3XNOR
www.rlocman.ru/magazine 54 Íèçêî÷àñòîòíûé ãåíåðàòîð – òåñòåð ÎÓ
57 Öåïü îáðàòíîé ñâÿçè óëó÷øàåò ëèíåéíîñòü ôîòîòðàíçèñòîðà
60 Öèôðîâîé âîëüòìåòð ñ ïîâûøåííîé ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòüþ. ×àñòü 2
67 Òåðìîýëåêòðè÷åñêèì îõëàäèòåëåì óïðàâëÿåò äðàéâåð ñâåòîäèîäîâ
70 Íåòðàäèöèîííîå âêëþ÷åíèå îïîðíîãî èñòî÷íèêà ïîçâîëÿåò ÀÖÏ èçìåðÿòü

ñîáñòâåííîå íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ
72 Ìÿãêèé îãðàíè÷èòåëü äëÿ ñòàáèëèçàöèè àìïëèòóäû ãåíåðàòîðîâ ñèãíàëîâ
74 Ïðåîáðàçîâàòåëü íà áèïîëÿðíîì òðàíçèñòîðå çàïóñêàåòñÿ ïðè íàïðÿæåíèè 250 ìÂ
77 Âûñîêîýôôåêòèâíûé êàðìàííûé ôîíàðèê íà áåëîì ñâåòîäèîäå
80 Âûêëþ÷àòåëü ïèòàíèÿ çàùèùàåò óñòðîéñòâî îò çàùåëêèâàíèÿ ïðè âîçäåéñòâèè ÝÑÐ
82 Ñõåìà áëîêèðîâêè çàùèùàåò èìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð íàïðÿæåíèÿ
84 Äèôôåðåíöèàëüíîìó óñèëèòåëþ íå íóæåí èñòî÷íèê ïèòàíèÿ
86 Äëÿ óïðàâëåíèÿ ÿðêîñòüþ ñâåòîäèîäîâ òðåáóþòñÿ âñåãî äâå ëèíèè
88 Áóôåðíûé óñèëèòåëü è ñâåòîäèîä óëó÷øàþò ðàáîòó ØÈÌ-êîíòðîëëåðà ïðè ëåãêèõ

íàãðóçêàõ
90 Êîìïîçèòíûé èíñòðóìåíòàëüíûé óñèëèòåëü ïðåâîñõîäèò îäíîêðèñòàëüíîå

óñòðîéñòâî ïî ïîëîñå ïðîïóñêàíèÿ, ñìåùåíèþ è øóìàì
92 Ðàñøèðåíèå øêàëû ñòðåëî÷íîãî âîëüòìåòðà
94 Èîíèñòîð ïîìîãàåò ìàëåíüêîé áàòàðåéêå îòäàâàòü áîëüøîé òîê
96 Ìîíèòîð òîêà âåðõíåãî ïëå÷à ðàáîòàåò ïðè âûñîêîì íàïðÿæåíèè
98 Ìèêðîêîíòðîëëåð óïðàâëÿåò àíàëîãîâûì ôàçîâðàùàòåëåì
100 Áûñòðîäåéñòâóþùèé ÎÓ â ñõåìå ÈÊ äàò÷èêà ïðèáëèæåíèÿ
102 Ñõåìà êîíòðîëÿ çàðÿäà äâóõ 9-âîëüòîâûõ áàòàðåé
104 Äðàéâåð ìîùíîãî MOSFET íà îñíîâå îïåðàöèîííîãî óñèëèòåëÿ

ACEINNA âûïóñêàåò ñàìîå ìèíèàòþðíîå â îòðàñëè
âûñîêîòî÷íîå ðåøåíèå äëÿ ñèñòåì GNSS/INS

! Äëÿ ðàçðàáîò÷èêîâ, ñîçäàþùèõ ñèñòåìû íàâèãàöèè è óïðàâëåíèÿ áåñïèëîòíûìè àâòîìî-
áèëÿìè, ðîáîòàìè, äðîíàìè, ïðîìûøëåííîé, ñòðîèòåëüíîé è ñåëüñêîõîçÿéñòâåííîé
òåõíèêîé

! OpenRTK330L – ýòî åäèíñòâåííîå ðåøåíèå íà ðûíêå äëÿ èíòåãðàöèè òðåõäèàïàçîííîãî
ïðèåìíèêà RTK/GNSS è òðåõêðàòíî ðåçåðâèðîâàííîãî èíåðöèàëüíîãî äàò÷èêà, ïîâûøà-
þùåå áåçîïàñíîñòü áåñïèëîòíûõ ñèñòåì

Êîìïàíèÿ ACEINNA îáúÿâèëà î íà÷àëå Ìîäóëü OpenRTK330L.
ïðîäàæ íîâîãî, íåäîðîãîãî, ñîâðåìåííîãî
òðåõäèàïàçîííîãî ïðèåìíèêà RTK/GNSS  OpenRTK330L âêëþ÷åí òðåõäèàïàçîí-
OpenRTK330L ñ èíòåãðèðîâàííûìè òðåõêðàò- íûé ïðèåìíèê RTK/GNSS â ñî÷åòàíèè ñ èçáû-
íî äóáëèðîâàííûìè èíåðöèàëüíûìè äàò÷è- òî÷íûìè äóáëèðóþùèìè ìàòðèöàìè èíåðöè-
êàìè. Ðàçðàáîòàííîå äëÿ çàìåíû äîðîãèõ è àëüíûõ äàò÷èêîâ, îáåñïå÷èâàþùèìè òî÷-
ãðîìîçäêèõ ñèñòåì RTK/INS, èñïîëüçóåìûõ â íîñòü íà óðîâíå ñàíòèìåòðîâ, ïîâûøåííóþ
ñîâðåìåííûõ àâòîíîìíûõ òðàíñïîðòíûõ ñðåä- íàäåæíîñòü è ïðåâîñõîäíûå õàðàêòåðèñòèêè
ñòâàõ, ýòî êîìïàêòíîå íàâèãàöèîííîå ðåøå- ïðè ñáîÿõ GNSS. Ïðåöèçèîííûé èíåðöèàëü-
íèå îòâå÷àåò ñòðîãèì òðåáîâàíèÿì ê õàðàêòå- íûé èçìåðèòåëüíûé áëîê (ÈÈÁ) ñ îøèáêîé
ðèñòèêàì, íàäåæíîñòè è ñòîèìîñòè óñòðîéñòâ 2 ãðàäóñà â ÷àñ, èíòåãðèðîâàííûé â Open
äëÿ àâòîìîáèëüíîãî ðûíêà, à òàêæå ê ðîáîòè- RTK330L, îáåñïå÷èâàåò îò äåñÿòè äî òðèäöà-
çèðîâàííûì, áåñïèëîòíûì, ñòðîèòåëüíûì è òè ñåêóíä âûñîêîòî÷íîé ëîêàëèçàöèè âî
ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûì ñèñòåìàì. âðåìÿ ïîëíîé ïîòåðè ñèãíàëà GNSS. Ýòî
ïîçâîëÿåò ðàçðàáîò÷èêàì àâòîíîìíûõ ñèñ-
«Ñî÷åòàíèå òðåõäèàïàçîííîãî GNSS- òåì ãàðàíòèðîâàòü â ñâîèõ òðàíñïîðòíûõ ñðåä-
ïðèåìíèêà è âûñîêîòî÷íûõ èíåðöèàëüíûõ ñòâàõ áåçîïàñíîñòü ïðåäîñòàâëÿåìûõ âûñî-
èçìåðèòåëüíûõ áëîêîâ (IMU) ïîçâîëèëî íàì êîòî÷íûõ äàííûõ ëîêàëèçàöèè è ïîçèöèîíè-
ñîçäàòü óäèâèòåëüíî òî÷íîå, íåáîëüøîå, ðîâàíèÿ ïðè çàòðàòàõ, ñîîòâåòñòâóþùèõ èõ
íàäåæíîå è ýêîíîìè÷íîå ðåøåíèå, îáúåäè- áþäæåòó. Âñòðîåííûé â OpenRTK330L èíòåð-
íÿþùåå ãëîáàëüíóþ è èíåðöèàëüíóþ ñèñòå- ôåéñ Ethernet ïîçâîëÿåò ëåãêî è íàïðÿìóþ
ìû íàâèãàöèè, – ñêàçàë Ìàéê Õîðòîí (Mike ïîäêëþ÷àòüñÿ ê ñåòÿì êîððåêöèè GNSS â
Horton), òåõíè÷åñêèé äèðåêòîð ACEINNA. – ëþáîé òî÷êå ìèðà. Èíòåðôåéñ øèíû CAN
Äâèæîê Òî÷íîãî Ïîçèöèîíèðîâàíèÿ OpenRTK ìîäóëÿ OpenRTK330L îáåñïå÷èâàåò ïðîñòî-
îïòèìèçèðóåò ñëåæåíèå çà ñïóòíèêàìè è âûñî- òó èíòåãðàöèè óñòðîéñòâà â ñóùåñòâóþùóþ
êóþ ÷àñòîòó ïîïðàâîê RTK, â òî æå âðåìÿ, îðãà- àðõèòåêòóðó òðàíñïîðòíûõ ñðåäñòâ.
íè÷íî èíòåãðèðóÿñü ñ îáùåäîñòóïíîé è äðó-
æåñòâåííîé ê ïîëüçîâàòåëÿì Îòêðûòîé Íàâè-
ãàöèîííîé Ïëàòôîðìîé êîìïàíèè ACINNA».

4 ÍÎÂÎÑÒÈ

Ìíîãîïîëîñíûé GNSS-ïðèåìíèê ìîæåò âñå èíòåðôåéñû.  ÷àñòíîñòè, ïðèåìíèê
êîíòðîëèðîâàòü âñå ãëîáàëüíûå ãðóïïèðîâêè GNSS OpenRTK330L ïîääåðæèâàåò GPS (L1
(GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo, QZSS, C/A, L2C è L5), ÃËÎÍÀÑÑ (L1OF, L2OF),
NAVIC, SBAS) è îäíîâðåìåííî îòñëåæèâàòü BeiDou (B1I, B2I), GALILEO (E1, E5a, E5b, E6)
äî 80 êàíàëîâ. Ìîäóëü ñîäåðæèò âõîäíûå QZSS (L1 C/A) è NAVIC. Íàáîð äàò÷èêîâ IMU
âûñîêî÷àñòîòíûå òðàêòû è öåïè îáðàáîòêè, âêëþ÷àåò òðåõîñåâîé ÌÝÌÑ äàò÷èê óãëîâîé
ïîääåðæèâàþùèå ÷àñòîòíûå äèàïàçîíû GPS ñêîðîñòè ñ òðåõêðàòíûì ðåçåðâèðîâàíèåì è
L1, L2 è L5 è èõ ýêâèâàëåíòû ñèãíàëîâ ìåæäó- ÌÝÌÑ àêñåëåðîìåòð, òàêæå ñ òðåõêðàòíûì
íàðîäíûõ ñïóòíèêîâûõ ãðóïïèðîâîê. ðåçåðâèðîâàíèåì.  êà÷åñòâå óíèâåðñàëü-
íûõ ñðåäñòâ èíòåãðàöèè â õîñò-ñèñòåìó â
Èíåðöèàëüíûé èçìåðèòåëüíûé áëîê è àïïàðàòóðó OpenRTK330L òàêæå âêëþ÷åíû
ðåàëèçàöèÿ ôóíêöèè ñ÷èñëåíèÿ ïîääåðæèâà- èíòåðôåéñû Ethernet, UART, SPI è CAN. Ïðè-
þòñÿ äåâÿòüþ àêñåëåðîìåòðàìè è äåâÿòüþ åìíèê ðàáîòàåò â äèàïàçîíå òåìïåðàòóð îò
êàíàëàìè ïðåöåññèîííûõ ãèðîñêîïîâ, îñíî- –40 °C äî +85 °C è ñîîòâåòñòâóåò àâòîìîáèëü-
âàííûìè íà óíèêàëüíûõ òðåõêðàòíî ðåçåðâè- íûì ñòàíäàðòàì â ÷àñòè óðîâíåé óñòîé÷èâîñ-
ðîâàííûõ 6-îñåâûõ ìàòðèöàõ ÈÈÁ, ðàçðàáî- òè ê óäàðàì è âèáðàöèè.
òàííûõ êîìïàíèåé ACEINNA. Áëàãîäàðÿ
èíòåãðàöèè òðåõêðàòíî ðåçåðâèðîâàííûõ Îöåíî÷íûé íàáîð äëÿ OpenRTK330LI.
ìàòðèö ÈÈÁ, OpenRTK330L ìîæåò ðàñïîçíà-
âàòü è èñïîëüçîâàòü òîëüêî äîñòîâåðíûå äàí-
íûå äàò÷èêîâ, îáåñïå÷èâàÿ âûñîêîòî÷íóþ
çàùèòó è âîçìîæíîñòü ñåðòèôèêàöèè â ñîîò-
âåòñòâèè ñî ñòàíäàðòàìè ISO26262.

OpenRTK330L ïîääåðæèâàåòñÿ Îòêðûòîé
Íàâèãàöèîííîé Ïëàòôîðìîé êîìïàíèè
ACEINNA, ïîçâîëÿþùåé ðàçðàáàòûâàòü
ñîáñòâåííûå âñòðîåííûå ïðèëîæåíèÿ íà
îñíîâå ïðîâåðåííîãî ìåõàíèçìà ïîçèöèîíè-
ðîâàíèÿ è àëãîðèòìîâ ñ÷èñëåíèÿ ACEINNA.
Ðàçðàáîò÷èêè àâòîíîìíûõ ðåøåíèé èìåþò
ïîëíûé äîñòóï êî âñåì ðåñóðñàì ìîäóëÿ
OpenRTK330L, âêëþ÷àÿ äàííûå èçìåðåíèé
ïðèåìíèêà GNSS, äàííûå èçìåðåíèé ÈÈÁ è

STMicroelectronics ïðåäñòàâëÿåò êîìïàêòíûé âûñîêî-
âîëüòíûé äðàéâåð çàòâîðà ñ ãàëüâàíè÷åñêîé èçîëÿ-
öèåé 6 êÂ

Êîìïàêòíûé âûñîêîâîëüòíûé äðàéâåð
çàòâîðà STGAP2HS, âûïóùåííûé êîìïàíèåé
STMicroelectronics (ST), ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ïðè-
ëîæåíèé, òðåáóþùèõ ãàëüâàíè÷åñêîé ðàçâÿçêè
äî 6 ê ìåæäó êàíàëîì óïðàâëåíèÿ çàòâîðîì è
íèçêîâîëüòíûìè èíòåðôåéñíûìè öåïÿìè.

1200-âîëüòîâîå óñòðîéñòâî, ñïîñîáíîå
îòäàâàòü è ïðèíèìàòü òîêè äî 4 À, óïðîùàåò
êîíñòðóêöèþ è ïîâûøàåò íàäåæíîñòü ïðåîá-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 5

VDD VH
IN+
IN– Ëîãèêà ÈÇÎËßÖÈß GOUT
óïðàâëåíèÿ
GND Ëîãèêà
óïðàâëåíèÿ CLAMP
ïëàâàþùåé

ñåêöèåé
Ñõåìà ñäâèãà óðîâíÿ

Ïëàâàþùàÿ çåìëÿ GNDISO

+
–

VCLAMPth

Áëîê-ñõåìà STGAP2HS. Êîíôèãóðàöèÿ ñ îäíèì âûõîäîì è êîìïåíñàöèåé ýôôåêòà Ìèëëåðà.

ðàçîâàòåëåé ñðåäíåé è áîëüøîé ìîùíîñòè, ðàçðàáîò÷èêàì èñïîëüçîâàòü N-êàíàëüíûå
èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ è èíâåðòîðîâ â áûòîâûõ MOSFET êàê â âåðõíåì, òàê è â íèæíåì ïëå÷å
ïðèáîðàõ è ïðîìûøëåííîì îáîðóäîâàíèè, ìîñòîâûõ ñõåì, ÷òî ñíèæàåò ñòîèìîñòü âíåø-
òàêîì êàê ñðåäñòâà àâòîìàòèçàöèÿ ïðîèçâîä- íèõ êîìïîíåíòîâ.
ñòâà, âåíòèëÿòîðû, èíäóêöèîííûå íàãðåâàòå-
ëè, ñâàðî÷íûå àïïàðàòû è ÈÁÏ. Ïîìèìî çàùèòû îò ïåðåãðåâà, STGAP2HS
ñîäåðæèò öåïè ñïåöèàëüíîé çàùèòû îò ïîíè-
Óñòðîéñòâî, èçãîòàâëèâàåìîå ñ èñïîëüçî- æåííîãî íàïðÿæåíèÿ è öåïè òåïëîâîé çàùè-
âàíèåì ñîáñòâåííîé òåõíîëîãèè BCD6 êîì- òû, êàê â íèçêîâîëüòíîé ñåêöèè, òàê è â âûñî-
ïàíèè ST, èìååò ïàðíûå âõîäíûå âûâîäû, êîâîëüòíîì êàíàëå óïðàâëåíèÿ. Ýòî ïîâûøà-
ïîçâîëÿþùèå ðàçðàáîò÷èêàì óïðàâëÿòü åò íàäåæíîñòü, ïðåäîòâðàùàÿ ðàáîòó ñèëî-
ïîëÿðíîñòüþ ñèãíàëà è îáåñïå÷èâàþùèå âûõ êëþ÷åé â íèçêîýôôåêòèâíûõ èëè îïàñ-
àïïàðàòíóþ çàùèòó îò ñêâîçíûõ òîêîâ â ñëó- íûõ óñëîâèÿõ. Çàäåðæêà ðàñïðîñòðàíåíèÿ
÷àå ñáîÿ êîíòðîëëåðà. Âõîäû ñîâìåñòèìû ñ ñèãíàëà îò âõîäà ê âûõîäó, ñîñòàâëÿþùàÿ
ëîãèêîé ÊÌÎÏ/ÒÒË ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ ìåíåå 75 íñ, îáåñïå÷èâàåò òî÷íîñòü ïàðàìåò-
äî 3.3 Â, ÷òî ïîçâîëÿåò ëåãêî ïîäêëþ÷àòü ðîâ øèðîòíî-èìïóëüñíîé ìîäóëÿöèè (ØÈÌ),
óñòðîéñòâà óïðàâëåíèÿ. Ñîãëàñîâàííûå à ðåæèì îæèäàíèÿ ïîìîãàåò ðàçðàáîò÷èêàì
çàäåðæêè ðàñïðîñòðàíåíèÿ ìåæäó íèçêî- ñíèçèòü ýíåðãîïîòðåáëåíèå ñèñòåìû.
âîëüòíûìè è âûñîêîâîëüòíûìè ñåêöèÿìè
ïðåäîòâðàùàþò èñêàæåíèÿ âðåìåííûõ ñîîò- Ìèêðîñõåìà STGAP2HS âûïóñêàåòñÿ â
íîøåíèé, ìèíèìèçèðóþò ïîòåðè ýíåðãèè è øèðîêîì êîðïóñå SO-8W, ãàðàíòèðóþùåì
ïîçâîëÿþò ðàáîòàòü íà âûñîêèõ ÷àñòîòàõ äîñòàòî÷íóþ äëèíó ïóòè óòå÷êè, è â ïàðòèÿõ
ïåðåêëþ÷åíèÿ. Äðàéâåð óñòîé÷èâ ê ñèíôàç- èç 1000 óñòðîéñòâ ïðîäàåòñÿ ïî öåíå $1.34 çà
íûì ïåðåõîäíûì ïðîöåññàì ñî ñêîðîñòüþ øòóêó.
íàðàñòàíèÿ äî ±100 Â/íñ âî âñåì äèàïàçîíå
ðàáî÷èõ òåìïåðàòóð îò –40 °C äî 125 °C. Äåìîíñòðàöèîííàÿ ïëàòà äëÿ 4-àìïåðíîãî
äðàéâåðà çàòâîðà STGAP2HSCM.
STGAP2HS âûïóñêàåòñÿ â äâóõ ðàçëè÷-
íûõ êîíôèãóðàöèÿõ. Îäíà èç íèõ èìååò
îòäåëüíûå âûõîäíûå êîíòàêòû, ïîçâîëÿþ-
ùèå íåçàâèñèìî îïòèìèçèðîâàòü âðåìåíà
âêëþ÷åíèÿ è âûêëþ÷åíèÿ ñ ïîìîùüþ ñïåöè-
àëüíîãî ðåçèñòîðà çàòâîðà. Âòîðàÿ êîíôèãó-
ðàöèÿ èìååò îäèí âûõîäíîé âûâîä è ôóíê-
öèþ êîìïåíñàöèè ýôôåêòà Ìèëëåðà, êîòî-
ðàÿ ïðåäîòâðàùàåò âûáðîñû íà çàòâîðå âî
âðåìÿ áûñòðîé êîììóòàöèè â ïîëóìîñòîâûõ
òîïîëîãèÿõ. Îáå êîíôèãóðàöèè ïîçâîëÿþò

6 ÍÎÂÎÑÒÈ

AVX âûïóñêàåò íîâóþ óíèâåðñàëüíóþ âñòðàèâàåìóþ
øèðîêîïîëîñíóþ àíòåííó LTE/LPWA äëÿ ïðèëîæåíèé
CAT-M è NB-IoT

Íîâûå àíòåííû, ñîâìåñòèìûå ñ íåñóùèìè ÷àñòîòàìè âñåõ îñíîâíûõ ìèðîâûõ ñòàíäàð-
òîâ áåñïðîâîäíîé ñâÿçè, èçãîòàâëèâàþòñÿ íà îñíîâå çàïàòåíòîâàííîé òåõíîëîãèè IMD,
èìåþò íåáîëüøèå ðàçìåðû è íèçêèé ïðîôèëü, ñíèæàþò òðåáîâàíèÿ ê «çåìëÿíîìó» ñëîþ è
çàùèòíûì îáëàñòÿì ïå÷àòíîé ïëàòû, îòëè÷àþòñÿ âûñîêèìè çíà÷åíèÿìè ÊÏÄ, óñèëå-
íèÿ, è èçîëÿöèè, ïðåäîñòàâëÿþò âîçìîæíîñòè íåçàâèñèìîé íàñòðîéêè è îáåñïå÷èâàþò
ñâåðõøèðîêîïîëîñíîå ïîêðûòèå â äèàïàçîíå îò 600 äî 2700 ÌÃö

Êîðïîðàöèÿ AVX âûïóñòèëà íîâóþ âñòðàè- öèè ñïåöèôè÷åñêèõ ïðèëîæåíèé è îáåñïå÷è-
âàåìóþ óíèâåðñàëüíóþ øèðîêîïîëîñíóþ âàþùàÿ âûñîêèé óðîâåíü òåõíè÷åñêèõ õàðàê-
àíòåííó LTE/LPWA (1004795), ïðåäíàçíà÷åí- òåðèñòèê è èçîëÿöèè äëÿ ïîâûøåíèÿ óñòîé÷è-
íóþ äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â êà÷åñòâå ìàêñè- âîñòè ñâÿçè è ìèíèìèçàöèè ïîìåõ. Àíòåííû
ìàëüíî óíèâåðñàëüíîãî ñòàíäàðòíîãî ãîòîâî- òàêæå îòëè÷àþòñÿ âûñîêèì ÊÏÄ, âûñîêèì
ãî ðåøåíèÿ. Ñîâìåñòèìûå ñ íåñóùèìè ÷àñòî- óñèëåíèåì è âûñîêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè
òàìè âñåõ îñíîâíûõ ìèðîâûõ ñòàíäàðòîâ èçîëÿöèè â äèàïàçîíå îò 600 äî 2700 ÌÃö.
áåñïðîâîäíîé ñâÿçè è ìíîæåñòâîì ðàñïðîñ- Õîòÿ íîâûå óñòðîéñòâà èäåàëüíî ïîäõîäÿò
òðàíåííûõ êîììóíèêàöèîííûõ ïðîòîêîëîâ, äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ïðèëîæåíèÿõ, èñïîëüçó-
íîâûå àíòåííû óäîâëåòâîðÿþò ïîñòîÿííî þùèõ ïðîòîêîëû ñâÿçè CAT-M è óçêîïîëîñ-
ðàñòóùèé ðûíî÷íûé ñïðîñ íà áîëåå ìèíèà- íûé IoT (NB-IoT), âêëþ÷àÿ íîñèìóþ ýëåê-
òþðíûå, òîíêèå, âûñîêîíàäåæíûå è ñâåðõøè- òðîíèêó, èíòåëëåêòóàëüíûå ñ÷åò÷èêè, ìåäè-
ðîêîïîëîñíûå àíòåííû è ïîìîãàþò OEM- öèíñêèå è ïðîìûøëåííûå óñòðîéñòâà è
ïðîèçâîäèòåëÿì ñîêðàòèòü êàê çàòðàòû, òàê è óñòðîéñòâà IoT, êîììóíèêàöèîííûå ñèñòåìû
âðåìÿ âûâîäà íà ðûíîê çà ñ÷åò èñêëþ÷åíèÿ M2M è FirstNet, òåðìèíàëû ïðîäàæ, ñðåäñòâà
çàòðàò íà ðàçðàáîòêó è óâåëè÷åííûõ ïðîèç- ñëåæåíèÿ è àâòîìîáèëüíóþ ýëåêòðîíèêó, îíè
âîäñòâåííûõ öèêëîâ, ñâÿçàííûõ ñ èíäèâèäó- òàêæå ïîääåðæèâàþò ïðîòîêîëû Sigfox, LoRa,
àëüíûìè ðåøåíèÿìè. Cellular LPWA, RPMA è øèðîêîïîëîñíûé LTE
(OCTA-BAND).
 íîâûõ óíèâåðñàëüíûõ øèðîêîïîëîñíûõ
àíòåííàõ, èìåþùèõ íåáîëüøèå ðàçìåðû è Èñêëþ÷èòåëüíî ýôôåêòèâíûå è óíèâåð-
íèçêèé ïðîôèëü, èñïîëüçóåòñÿ çàïàòåíòîâàí- ñàëüíûå àíòåííû èìåþò äëèíó âñåãî 36.0 ìì
íàÿ òåõíîëîãèÿ èçîëèðîâàííîãî ìàãíèòíîãî (±0.3 ìì), øèðèíó 9.0 ìì (±0.2 ìì) è âûñîòó
äèïîëÿ (IMD), ïîçâîëÿþùàÿ ñíèçèòü òðåáî- 3.2 ìì (±0.3 ìì) ïðè âåñå 2.1 ã. Óñòðîéñòâà
âàíèÿ ê ñëîþ çåìëè è çàùèòíûì îáëàñòÿì ïîääåðæèâàþò íèçêî÷àñòîòíûé äèàïàçîí îò
ïå÷àòíîé ïëàòû, ïðåäîñòàâëÿþùàÿ âîçìîæ- 600 äî 1000 ÌÃö, âûñîêî÷àñòîòíûé äèàïàçîí
íîñòü íåçàâèñèìîé íàñòðîéêè äëÿ îïòèìèçà- îò 1700 äî 2200 ÌÃö è ñâåðõâûñîêî÷àñòîòíûé
äèàïàçîí îò 2500 äî 2700 ÌÃö. Àíòåííû îòâå-
÷àþò òðåáîâàíèÿì äèðåêòèâû RoHS è âûïóñ-
êàþòñÿ òàêæå â çåðêàëüíîé âåðñèè (1004796),
ïðåäîñòàâëÿÿ åùå áîëüøóþ ãèáêîñòü âûáîðà
ïðîåêòíûõ ðåøåíèé. Äëÿ ïðîñòîãî è ýôôåê-
òèâíîãî òåñòèðîâàíèÿ óñòðîéñòâ äîïîëíè-
òåëüíî ïðåäëàãàþòñÿ îöåíî÷íûå ïëàòû.

Ïåðå÷åíü âàæíåéøèõ òèïîâûõ õàðàêòå-
ðèñòèê ñòàíäàðòíîé àíòåííû (1004795), óñòà-
íîâëåííîé íà ïå÷àòíóþ ïëàòó ðàçìåðîì

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 7

125 ìì × 45 ìì, âêëþ÷àåò ëèíåéíóþ ïîëÿðè- ìåíåå 5.5:1 â äèàïàçîíå ÷àñòîò 600–698 ÌÃö
çàöèþ, íåïðåðûâíóþ ðàññåèâàåìóþ ìîù- äî ìåíåå 2.5:1 â äèàïàçîíå 1710–2200 ÌÃö.
íîñòü 2 Âò, èìïåäàíñ 50 Îì ïðè íåñèììåòðè÷-
íîì ïîäêëþ÷åíèè, äèàïàçîí ïèêîâûõ êîýô- Íîâûå àíòåííû äëÿ ïîâåðõíîñòíîãî ìîí-
ôèöèåíòîâ óñèëåíèÿ îò 2.4 äÁè (1710– òàæà óïàêîâûâàþòñÿ â áëèñòåðíóþ ëåíòó,
2220 ÌÃö) äî 0.9 äÁè (2500–2700 ÌÃö), ðàñ- ñîâìåñòèìóþ ñ îáîðóäîâàíèåì äëÿ àâòîìà-
øèðåíèå ñðåäíåãî ÊÏÄ îò 48% (2500– òè÷åñêîé óñòàíîâêè êîìïîíåíòîâ, è óæå ìîãóò
2700 ÌÃö) äî 61% (600–698 ÌÃö) è ÊÑÂÍ îò ïîñòàâëÿòüñÿ êëèåíòàì â òå÷åíèå äåâÿòè
íåäåëü ïîñëå ïîäòâåðæäåíèÿ çàêàçà.

Âûñîêîòî÷íûé ëèíåéíûé óñèëèòåëü ìîùíîñòè
îáåñïå÷èâàåò íîâûé óðîâåíü ïëîòíîñòè ìîùíîñòè,
ðàíåå íåäîñòóïíûé äëÿ ôîðì-ôàêòîðà SIP

Âûïóùåííîå Apex Microtechnology óñòðî- ðîçåòêó. Ýòîò óñèëèòåëü èìååò âõîäû ïîäêëþ-
éñòâî PA22 óñòàíàâëèâàåò íîâûé ñòàíäàðò ÷åíèÿ âíåøíåãî äàò÷èêà òåìïåðàòóðû è îãðà-
õàðàêòåðèñòèê óñèëèòåëåé ìîùíîñòè, èñïîëü- íè÷èòåëü òîêà, ïðîãðàììèðóåìûé âíåøíèì
çóåìûõ â ðàçëè÷íûõ ïðèëîæåíèÿõ, òðåáóþ- ðåçèñòîðîì, ÷òî äàåò ïîëüçîâàòåëÿì äîïîë-
ùèõ âûñîêîãî áûñòðîäåéñòâèÿ è êðàòêîâðå- íèòåëüíûå èíñòðóìåíòû êîíòðîëÿ åãî ðàáîòû
ìåííîãî ðàññåèâàíèÿ áîëüøîé ìîùíîñòè. è óäîáñòâî ñèñòåìíîé èíòåãðàöèè.
Ýòî óñòðîéñòâî äàåò ðàçðàáîò÷èêàì âîçìîæ-
íîñòü óïðàâëåíèÿ èñêëþ÷èòåëüíîé ìîùíîñ- Øèðîêèé ñïåêòð öåëåâûõ ïðèëîæåíèé
òüþ çà ñ÷åò âûñîêèõ ðàáî÷èõ íàïðÿæåíèé è âêëþ÷àåò àâòîìàòèçèðîâàííîå òåñòîâîå
òîêîâ è çàìå÷àòåëüíîé ñïîñîáíîñòè ðàññåè- îáîðóäîâàíèå, ñèñòåìû ñ áîëüøèìè èìïó-
âàíèÿ âíóòðåííåé ýíåðãèè. PA22 âûïóñêàåòñÿ ëüñíûìè òîêàìè, ïüåçîýëåêòðè÷åñêèå ïîçè-
â êîìïàêòíîì êîðïóñå SIP, ïðåäîñòàâëÿÿ öèîíåðû, óñòðîéñòâà ôîêóñèðîâêè äåôîðìè-
ïîëüçîâàòåëÿì íîâûé ñòàíäàðò ëèíåéíîãî ðóåìûõ çåðêàë, ýëåêòðîñòàòè÷åñêèå ïðåîá-
óñèëèòåëÿ ìîùíîñòè äëÿ ïðèëîæåíèé ñ âûñî- ðàçîâàòåëè è îáîðóäîâàíèå ñ ïðîãðàììèðóå-
êèìè èìïóëüñíûìè òîêàìè. ìûìè èñòî÷íèêàìè íàïðÿæåíèÿ èëè òîêà.

Äîñòóïíîñòü è èíñòðóìåíòû
ðàçðàáîòêè

 íàñòîÿùåå âðåìÿ PA22 íàõîäèòñÿ â
ñåðèéíîì ïðîèçâîäñòâå. Äëÿ êâàëèôèöèðî-
âàííûõ ïðèëîæåíèé äîñòóïíû åäèíè÷íûå
îáðàçöû. Äëÿ ïîääåðæêè áûñòðîãî ìàêåòèðî-
âàíèÿ è îöåíêè âîçìîæíîñòåé óñòðîéñòâà
PA22 Apex ïðåäëàãàåò îöåíî÷íûé íàáîð EK79.

PA22 ñïîñîáåí îòäàâàòü ïèêîâûé òîê Îöåíî÷íûé íàáîð EK79.
13.6 À, ðàáîòàòü ïðè íàïðÿæåíèè ïèòàíèÿ
250 Â è ðàññåèâàòü âíóòðåííþþ ìîùíîñòü
250 Âò. Íîâàòîðñêàÿ êîíñòðóêöèÿ óñèëèòåëÿ
îáåñïå÷èâàåò ïðîñòîòó è íàäåæíîñòü ìåõà-
íè÷åñêîãî ìîíòàæà è òåïëîâîãî èíòåðôåéñà
ñî ñòàíäàðòíûìè òåõíîëîãèÿìè ðàäèàòîðîâ,
à òàêæå ïîçâîëÿåò ñîõðàíÿòü âûñîêèé óðî-
âåíü õàðàêòåðèñòèê äàæå ïðè óñòàíîâêå â

8 ÍÎÂÎÑÒÈ

Power Integrations àíîíñèðóåò âûñîêîýôôåêòèâíûé
GaN äðàéâåð ñâåòîäèîäîâ äëÿ ïðèëîæåíèé èíòåëëåê-
òóàëüíîãî îñâåùåíèÿ

Îáåñïå÷èâàåò ñîçäàíèå ñâåòîäèîäíûõ áàëëàñòîâ ìîùíîñòüþ 90 Âò ñ ðåãóëèðîâêîé
ÿðêîñòè â òîïîëîãèè èçîëèðîâàííîãî îáðàòíîõîäîâîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ ñ äîïîëíèòåëü-
íûì âõîäíûì êàñêàäîì êîððåêòîðà êîýôôèöèåíòà ìîùíîñòè

Power Integrations àíîíñèðîâàëà íîâóþ âàíèÿ îïòîïàðû è îáåñïå÷èâàåò òî÷íîñòü
ìèêðîñõåìó LYT6078C â ñåìåéñòâå èçîëèðî- ñòàáèëèçàöèè òîêà ëó÷øå ±3%, íåçàâèñèìî
âàííûõ äðàéâåðîâ ñâåòîäèîäîâ LYTSwitch-6 îò èçìåíåíèé âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ è íàãðóç-
äëÿ ïðèëîæåíèé èíòåëëåêòóàëüíîãî îñâåùå- êè è âëèÿíèÿ ïðîèçâîäñòâåííîãî ðàçáðîñà.
íèÿ. Â íîâîì óñòðîéñòâå LYTSwitch-6 èñïîëü- Âñå ìèêðîñõåìû ñåìåéñòâà LYTSwitch-6 îáëà-
çóåòñÿ íèòðèä-ãàëëèåâàÿ (GaN) òåõíîëîãèÿ äàþò áûñòðîé ðåàêöèåé íà ïåðåõîäíûå ïðî-
PowiGaN êîìïàíèè Power Integrations, îáåñ- öåññû è ëåãêî ïîääåðæèâàþò ðåãóëèðîâàíèå
ïå÷èâàþùàÿ ïîâûøåíèå ÊÏÄ è óëó÷øåíèå ÿðêîñòè øèðîòíî-èìïóëüñíîé ìîäóëÿöèåé.
õàðàêòåðèñòèê, î ÷åì ñâèäåòåëüñòâóåò îò÷åò
ïî ïðîåêòó (DER-920), î êîòîðîì òàêæå îáúÿ- Ïðåèìóùåñòâà õàðàêòåðèñòèê LYT6078C
âèëà êîìïàíèÿ. î÷åâèäíû â íîâîì îò÷åòå ïî ïðîåêòó (DER-
920), â êîòîðîì ïîäðîáíî îïèñàíû äâóõêàñ-
Îñíîâàííàÿ íà òåõíîëîãèè PowiGaN ìèê- êàäíûé êîððåêòîð êîýôôèöèåíòà ìîùíîñòè
ðîñõåìà LYT6078C ñîäåðæèò ìîùíûé 750- è èçîëèðîâàííûé îáðàòíîõîäîâîé ïðåîáðà-
âîëüòîâûé êîììóòàòîð è îáåñïå÷èâàåò çîâàòåëü â ñõåìå äèììèðóåìîãî áàëëàñòà
íåìåðöàþùåå ñâå÷åíèå ñâåòîäèîäîâ ñ ñóì- ñâåòîäèîäîâ.  ïðîåêòå èñïîëüçóþòñÿ ìèê-
ìàðíîé ïîòðåáëÿåìîé ìîùíîñòüþ äî 90 Âò. ðîñõåìà LYTSwitch-6 LYT6078C è êîíòðîëëåð
Îáùèé ÊÏÄ ñèñòåìû, ñîñòîÿùåé èç êîððåêòî- ÊÊÌ HiperPFSTM-4 PFS7624C êîìïàíèè
ðà êîýôôèöèåíòà ìîùíîñòè (ÊÊÌ) è äðàéâå- Power Integrations, êîòîðûå îáåñïå÷èâàþò
ðà ñâåòîäèîäîâ LYTSwitch-6, ïðåâûøàåò ïèêîâûé ÊÏÄ áîëåå 91% ïðè íàïðÿæåíèè
90%. Ìèêðîñõåìû äðàéâåðîâ LYTSwitch-6, ïèòàíèÿ ñâåòîäèîäíîé öåïî÷êè 48 Â, òîêå
óïàêîâàííûå â ìèíèàòþðíûå êîðïóñà äëÿ íàãðóçêè 1350 ìÀ è âõîäíîì íàïðÿæåíèè
ïîâåðõíîñòíîãî ìîíòàæà InSOP-24, çàùèùå- 220–277 Â ïåðåìåííîãî òîêà. Â ðåæèìå îæè-
íû ñèñòåìîé ïðîãðåññèðóþùåãî îãðàíè÷åíèÿ äàíèÿ ïîòðåáëÿåìàÿ ìîùíîñòü ñèñòåìû
òåìïåðàòóðû, êîòîðàÿ ñíèæàåò âûõîäíóþ ñîñòàâëÿåò ìåíåå 80 ìÂò, ÷òî ïðåäîñòàâëÿåò
ìîùíîñòü, íå äîïóñêàÿ áåñêîíòðîëüíîãî èíæåíåðàì çíà÷èòåëüíóþ ãèáêîñòü âûáîðà
ðîñòà òåìïåðàòóðû óñòðîéñòâà, è ñîõðàíÿÿ ðåøåíèé ïðè ïðîåêòèðîâàíèè ñðåäñòâ óïðàâ-
ïðè ýòîì óïðàâëåíèå ñâåòîâûì ïîòîêîì.  ëåíèÿ îñâåùåíèåì è, â ÷àñòíîñòè, ñõåì ðåãó-
ìèêðîñõåìàõ LYTSwitch-6 òàêæå ðåàëèçîâàíà ëèðîâàíèÿ ÿðêîñòè.
ðàçðàáîòàííàÿ Power Integrations êîììóíè-
êàöèîííàÿ òåõíîëîãèÿ, êîòîðàÿ ïîçâîëÿåò Äðàéâåðû ñâåòîäèîäîâ LYTSwitch-6 óæå
óïðàâëÿòü âòîðè÷íîé ñòîðîíîé áåç èñïîëüçî- äîñòóïíû äëÿ ïðèîáðåòåíèÿ. Ïðè ïîêóïêå
10,000 øòóê îäíà ìèêðîñõåìà ñòîèò $2.52.

Ìîäóëü DER-920.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 9

Murata ñîòðóäíè÷àåò ñ Wirepas, ÷òîáû ïðåäîñòàâèòü
ðåøåíèå äëÿ êðóïíîìàñøòàáíûõ ïðèëîæåíèé ïðî-
ìûøëåííîãî Èíòåðíåòà âåùåé

Murata îáúÿâëÿåò îá èíòåãðàöèè ïðîãðàì- öèè Wirepas Mesh îáåñïå÷èâàþò ñðîê ñëóæáû
ìíîãî îáåñïå÷åíèÿ Wirepas Mesh äëÿ áåñ- áàòàðåè äàò÷èêà áîëåå 5 ëåò è ïîääåðæèâàþò
ïðîâîäíîãî ïîäêëþ÷åíèÿ, îðèåíòèðîâàííîãî äî 4 ìèëëèàðäîâ óñòðîéñòâ â îäíîé ñåòè.
íà êðóïíîìàñøòàáíûå ïðîìûøëåííûå ïðè-
ëîæåíèÿ IoT, â ñâîé âñòðàèâàåìûé Bluetooth- Ïðîãðàììíàÿ òåõíîëîãèÿ áåñïðîâîäíîé
ìîäóëü MBN52832, ÷òî ñîçäàåò ìàñøòàáèðó- ñâÿçè Wirepas Mesh âêëþ÷àåò â ñåáÿ âåñü ñåòå-
åìîå ðåøåíèå äëÿ ñåòåé ìàëîïîòðåáëÿþùèõ âîé èíòåëëåêò, íåîáõîäèìûé äëÿ ôîðìèðîâà-
äàò÷èêîâ. íèÿ îòêàçîóñòîé÷èâîé êðóïíîìàñøòàáíîé
áåñïðîâîäíîé ìíîãîñâÿçíîé ñåòè. Wirepas
Êîìáèíàöèÿ òåõíîëîãèè Wirepas Mesh ñ Mesh ïîçâîëÿåò âñåì óñòðîéñòâàì â ñåòè ðàáî-
ìîäóëåì MBN52832 ïðåäîñòàâëÿåò ðàçðà- òàòü ìàðøðóòèçàòîðàìè äëÿ äðóãèõ
áîò÷èêàì ïðèëîæåíèé óðîâåíü ñåòåâîãî ïîä- óñòðîéñòâ, ñîçäàâàÿ ñàìîâîññòàíàâëèâàþùó-
êëþ÷åíèÿ, ïîçâîëÿþùèé ñîáèðàòü äàííûå, þñÿ ñåòü, îïòèìèçèðîâàííóþ ëîêàëüíûì ïðè-
óïðàâëÿòü óñòðîéñòâàìè è îòñëåæèâàòü ìåñ- íÿòèåì ðåøåíèé äëÿ äîñòèæåíèÿ íåîãðàíè-
òîïîëîæåíèå â íåñêîëüêèõ ïðèëîæåíèÿõ, ÷åííûõ óðîâíåé ìàñøòàáèðóåìîñòè, ïîêðû-
âêëþ÷àÿ óïðàâëåíèå ðåñóðñàìè, èíòåëëåêòó- òèÿ è ïëîòíîñòè ïðè ìàêñèìàëüíî ýôôåêòèâ-
àëüíîå îñâåùåíèå è ïðîìûøëåííûé IoT. íîì èñïîëüçîâàíèè äîñòóïíîãî ðàäèî÷àñòîò-
Ñâåðõíèçêîå ïîòðåáëåíèå ìîùíîñòè ìîäóëÿ íîãî ñïåêòðà.
MBN52832 â ïàðå ñ òåõíîëîãèåé ìàðøðóòèçà-
Ìîäóëü MBN52832 Bluetooth Low Energy
(LE) îáåñïå÷èâàåò ñâåðõíèçêîå ýíåðãîïîò-
ðåáëåíèå äëÿ ñåòåé ïåðåäà÷è äàííûõ. Îí
îáúåäèíÿåò â ñåáå ìèêðîñõåìó Bluetooth LE
êîìïàíèè Nordic, ðàäèî÷àñòîòíûé èíòåðôåéñ
è ñâåðõìèíèàòþðíûé êâàðöåâûé ðåçîíàòîð,
à âñòðîåííîå ÿäðî ARM Cortex M4 ñ 64 ÊÁ
ÎÇÓ è 512 ÊÁ ôëýø-ïàìÿòè îáðàçóþò âûñî-
êîïðîèçâîäèòåëüíûé äâèæîê è áîãàòûé
èíòåðôåéñ äëÿ ðàçëè÷íûõ ïðèëîæåíèé IoT,
âêëþ÷àÿ ìåäèöèíó è çäðàâîîõðàíåíèå, à
òàêæå ïðèëîæåíèÿ ìåæìàøèííîãî âçàèìîäå-
éñòâèÿ (M2M).

Microchip âûïóñêàåò ïåðâûé ìíîãîêàíàëüíûé ÖÀÏ è
èíòåãðèðîâàííîé ýíåðãîíåçàâèñèìîé ïàìÿòüþ

Âîñüìèêàíàëüíûé 12-ðàçðÿäíûé ÖÀÏ ñ èíòåãðèðîâàííîé ýíåðãîíåçàâèñèìîé ïàìÿòüþ è
âñòðîåííûì èñòî÷íèêîì îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ ñíèæàåò íàãðóçêó íà ïðîöåññîð ïðè âêëþ-
÷åíèè ïèòàíèÿ è ñîêðàùàåò îáùèå ðàçìåðû ñèñòåìû

Ðåàëèçàöèÿ ìíîãîêàíàëüíûõ ñèñòåì ëüñêèõ è ìåäèöèíñêèõ ñèñòåìàõ áûëà çàòðóä-
óïðàâëåíèÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì öèôðî- íèòåëüíà áåç çíà÷èòåëüíûõ ðàñõîäîâ ðåñóð-
àíàëîãîâûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé (ÖÀÏ) â ñîâ ïðîöåññîðà, íåîáõîäèìûõ äëÿ íàñòðîéêè
ñîâðåìåííûõ ïîðòàòèâíûõ è ðó÷íûõ ïðî- óñòðîéñòâà âî âðåìÿ âêëþ÷åíèÿ ïèòàíèÿ.
ìûøëåííûõ, êîììóíèêàöèîííûõ, ïîòðåáèòå- Microchip Technology àíîíñèðîâàëà ðåøåíèå

10 ÍÎÂÎÑÒÈ

ýòîé ïðîáëåìû, âûïóñòèâ ñåìåéñòâî âîñüìè- 5 ìêñ. Ìèêðîñõåìû ðàáîòàþò â ðàñøèðåííîì
êàíàëüíûõ 12-ðàçðÿäíûõ ÖÀÏ MCP47/ äèàïàçîíå òåìïåðàòóð (îò –40 °C äî +125 °C),
48FxBx8 – ïåðâûõ â ñâîåì ðîäå ïðèáîðîâ, íåîáõîäèìîì äëÿ ïðîìûøëåííûõ è àâòîìî-
ñîäåðæàùèõ ýíåðãîíåçàâèñèìóþ ïàìÿòü è áèëüíûõ ïðèëîæåíèé.
èíòåãðèðîâàííûé èñòî÷íèê îïîðíîãî íàïðÿ-
æåíèÿ, áëàãîäàðÿ ÷åìó îíè ìîãóò áûòü ïðåä- Öåíû è äîñòóïíîñòü
âàðèòåëüíî ñêîíôèãóðèðîâàíû äëÿ áåçîïàñ-
íîãî è ýôôåêòèâíîãî âêëþ÷åíèÿ, íå òðåáóþ- Ëþáîé ïðèáîð èç ñåìåéñòâà ÖÀÏ MCP47/
ùåãî èñïîëüçîâàíèÿ ñèñòåìíîãî ïðîöåññîðà. 48FxBx8 äîñòóïåí äëÿ îïòîâûõ çàêàçîâ. Ñåìå-
éñòâî, ñîäåðæàùåå óñòðîéñòâà ñ ðàçðåøåíè-
 îòëè÷èå îò ÖÀÏ, íå èìåþùèõ ýíåðãîíå- åì 8, 10 è 12 áèò, âûïóñêàåòñÿ â 20-êîíòàêòíûõ
çàâèñèìîé ïàìÿòè, ìèêðîñõåìû MCP47/ êîðïóñàõ VQFN ðàçìåðîì 5 ìì × 5 ìì è â 20-
48FxBx8 ìîãóò ñîõðàíÿòü äàííûå ïîëüçîâà- âûâîäíûõ êîðïóñàõ TSSOP. Öåíû, óñòàíîâ-
òåëüñêèõ íàñòðîåê êîíôèãóðàöèè äàæå ïðè ëåííûå äëÿ îäíîãî ÖÀÏ â ïàðòèÿõ èç 5,000
îòêëþ÷åííîì ïèòàíèè. Ïðè âêëþ÷åíèè ïèòà- ìèêðîñõåì, íà÷èíàþòñÿ îò $2.47.
íèÿ âñå âîñåìü êàíàëîâ óñòàíàâëèâàþòñÿ â
çàðàíåå îïðåäåëåííîå ñîñòîÿíèå áåç ó÷àñ- Äîïîëíèòåëüíóþ. èíôîðìàöèþ ìîæíî
òèÿ ñèñòåìíîãî ïðîöåññîðà. Èíòåãðàöèÿ â ïîëó÷èòü â òîðãîâûõ ïðåäñòàâèòåëüñòâàõ
ÖÀÏ èñòî÷íèêà îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ óïðî- Microchip, ó àâòîðèçîâàííûõ äèñòðèáüþòîðîâ
ùàåò ñèñòåìó è ñíèæàåò åå îáùèå ðàçìåðû. â ëþáûõ ñòðàíàõ ìèðà èëè íà âåá-ñàéòå
Êðîìå òîãî, ñåìåéñòâî óñòðîéñòâ îñíàùåíî Microchip. Ïðèîáðåñòè óïîìÿíóòûå â ïðåññ-
ïîñëåäîâàòåëüíûìè èíòåðôåéñàìè SPI è ðåëèçå ïðîäóêòû ìîæíî íà ïîðòàëå çàêóïîê
I2C, ÷òîáû ïðåäîñòàâèòü ðàçðàáîò÷èêàì ìàê- Microchip èëè ó îôèöèàëüíûõ äèñòðèáüþòî-
ñèìàëüíóþ ãèáêîñòü âûáîðà ñïîñîáîâ âçàè- ðîâ êîìïàíèè.
ìîäåéñòâèÿ ñ óñòðîéñòâàìè.

Ñîâîêóïíîñòü íèçêîãî ìèíèìàëüíîãî ðàáî-
÷åãî íàïðÿæåíèÿ, äèàïàçîí êîòîðîãî ñîñòàâ-
ëÿåò îò 1.8 äî 5.5 Â, è âûñîêîãî óðîâíÿ ýíåð-
ãîýôôåêòèâíîñòè ÖÀÏ óëó÷øàåò òåïëîâûå
õàðàêòåðèñòèêè è íàäåæíîñòü ïðèáîðà. ÖÀÏ
îáåñïå÷èâàþò ñáðîñ ïðè âêëþ÷åíèè èëè ñáîå
ïèòàíèÿ è èìåþò îäíî èç ñàìûõ íèçêèõ â
îòðàñëè çíà÷åíèé âðåìåíè óñòàíîâëåíèÿ –

Êðîøå÷íàÿ ÑíÊ Bluetooth íå òðåáóåò ïðîãðàììèðîâàíèÿ

Jean-Pierre Joosting Microwave Engineering Europe

Ìèíèàòþðíàÿ ÑíÊ îáåñïå÷èâàåò ëó÷øèå â íûå áåñïðîâîäíûå ïðèëîæåíèÿ, íå áåñïîêî-
ñâîåì êëàññå ðàäèî÷àñòîòíûå õàðàêòåðèñòè- ÿñü îá èçó÷åíèè ñëîæíîãî ñòåêà ïðîòîêîëîâ
êè, íå òðåáóåò ïðîãðàììèðîâàíèÿ è îòëè÷àåò- Bluetooth è ðàçðàáîòêå âñòðîåííîãî ïðîãðàì-
ñÿ ñâåðõíèçêèì ýíåðãîïîòðåáëåíèåì ìíîãî îáåñïå÷åíèÿ.

Êîìïàíèÿ InPlay, âûïóñòèâøàÿ ÑíÊ Ýòà ÑíÊ, îñíîâàííàÿ íà ðàçðàáîòàííîé
Bluetooth ìàÿêà IN100, óòâåðæäàåò, ÷òî ýòî InPlay òåõíîëîãèè NanoBeacon, èìååò ðàçìå-
ñàìûé ìèíèàòþðíûé Bluetooth ïðîäóêò, íå ðû êîðïóñà âñåãî 2.5 × 2.0 ìì è èäåàëüíî ïîä-
òðåáóþùèé ïðîãðàììèðîâàíèÿ, êîòîðûé ñíè- õîäèò äëÿ ïðèëîæåíèé ñ àêòèâíûìè RFID èëè
çèò òåõíè÷åñêèå áàðüåðû è ïîçâîëèò ëþáîìó áåñïðîâîäíûìè äàò÷èêàìè ñëåäóþùåãî ïîêî-
êîíñòðóêòîðó ëåãêî ñîçäàâàòü ñâîè ñîáñòâåí- ëåíèÿ. Ðàçðàáîò÷èê ïðîñòî êîíôèãóðèðóåò

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 11

ïðåäîïðåäåëåííûé èäåíòèôèêàòîð è ïàðà- íåîáðàáîòàííûå äàííûå äàò÷èêà ÷åðåç ýôèð-
ìåòðû îáúÿâëåíèé â îäíîêðàòíî ïðîãðàììè- íûé èíòåðôåéñ Bluetooth.
ðóåìîé ïàìÿòè IN100, è êàê òîëüêî óñòðî-
éñòâî âêëþ÷àåòñÿ, îíî çàïóñêàåòñÿ êàê îáúÿ- Ñðåäíèé òîê, ïîòðåáëÿåìûé óñòðîéñòâîì
âèòåëü Bluetooth è ïåðåäàåò èíôîðìàöèþ ñ ïðè èíòåðâàëå îáúÿâëåíèé 10 ñåêóíä,
óêàçàííûì èäåíòèôèêàòîðîì. ñîñòàâëÿåò âñåãî 1.4 ìêÀ, è 650 íÀ ïðè èíòåð-
âàëå îáúÿâëåíèé 1 ìèíóòà. Çàãðóçêà ÑíÊ äàí-
IN100 òàêæå ïîääåðæèâàåò ðàçëè÷íûå íûìè îáúÿâëåíèé ìîæåò äèíàìè÷åñêè
òèïû èíòåðôåéñîâ äàò÷èêîâ, âêëþ÷àÿ àíàëî- íàñòðàèâàòüñÿ ñ ïîìîùüþ âíåøíåãî ìèêðî-
ãîâûå è öèôðîâûå ñåíñîðíûå èíòåðôåéñû. êîíòðîëëåðà ÷åðåç èíòåðôåéñ UART.
Ðàçðàáîò÷èêè ìîãóò ëåãêî ïîäêëþ÷èòü IN100
ê äàò÷èêó, íàñòðîèòü åãî ïîðîãè è, êàê òîëüêî Ïîâûøåííàÿ áåçîïàñíîñòü îáåñïå÷èâàåò-
ïîðîãîâîå çíà÷åíèå áóäåò äîñòèãíóòî, ïåðå- ñÿ àóòåíòèôèêàöèåé èäåíòèôèêàòîðà îáúÿ-
äàòü ïî áåñïðîâîäíîé ñåòè îïîâåùåíèÿ èëè âèòåëÿ è êîíôèäåíöèàëüíîñòüþ äàííûõ îáú-
ÿâëåíèé. Ñðåäè äðóãèõ îñîáåííîñòåé óñòðî-
éñòâà ñëåäóåò âûäåëèòü îäíîïðîâîäíóþ
øèíó äëÿ ââîäà-âûâîäà è ïðèëîæåíèé ñ îãðà-
íè÷åííûì ïðîñòðàíñòâîì, âñòðîåííûå êîì-
ìóòàòîðû íàãðóçêè ñî ñâåðõíèçêèìè óòå÷êàìè
è øèðîêèé äèàïàçîí ðàáî÷èõ íàïðÿæåíèé îò
1.1 äî 3.6 Â, ñîâìåñòèìûé ñî âñåìè òèïàìè
áàòàðåé.

ÑíÊ IN100 âûïóñêàåòñÿ â êîðïóñàõ DFN8
(2.5 × 2.0 ìì) è QFN20 (3 × 3 ìì). Â íàñòîÿùåå
âðåìÿ äîñòóïíû åäèíè÷íûå îáðàçöû íîâîãî
ïðèáîðà. Ìàññîâîå ïðîèçâîäñòâî áóäåò ðàç-
âåðíóòî â ïåðâîì êâàðòàëå 2021 ãîäà.

Laird Connectivity àíîíñèðóåò ìîäóëè Bluetooth 5.1
äëÿ ìàêñèìàëüíîé ãèáêîñòè ïðîåêòèðîâàíèÿ
ïðèëîæåíèé ïðîìûøëåííîãî Èíòåðíåòà âåùåé

Êîìïàíèÿ Laird Connectivity àíîíñèðîâàëà Ìèíèàòþðíûå ìîäóëè BL653µ, çàíèìàþ-
íîâóþ ñåðèþ ìîäóëåé Bluetooth 5.1, êîòîðûå ùèå íà ïëàòå ïëîùàäü âñåãî 6.3 × 5.6 ìì è
ïðè íåáîëüøèõ ðàçìåðàõ ïîçâîëÿþò óâåëè- ñïåöèàëüíî ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ êîíñòðóê-
÷èòü ðàäèóñ ñâÿçè Bluetooth Low Energy (LE) â öèé ñ îãðàíè÷åííûì îáúåìîì, îáåñïå÷èâàþò
ïðîìûøëåííûõ ïðèëîæåíèÿõ, ðàáîòàþùèõ â ïîëíîå ìíîãîïðîòîêîëüíîå ïîäêëþ÷åíèå
æåñòêèõ óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè. âñòðàèâàåìûõ óñòðîéñòâ ñ èñêëþ÷èòåëüíûìè
âîçìîæíîñòÿìè îáðàáîòêè è ïåëåíãàöèåé
Bluetooth 5.1 íà îñíîâå óãëîâ ïðèåìà è âûõî-
äà ñèãíàëà ïðè ðàñøèðåííîì òåìïåðàòóðíîì
äèàïàçîíå îò –40 °C äî +105 °C.

Îñíîâàííûå íà ÷èïå nRF52833 êîìïàíèè
Nordic, óïðàâëÿåìîì ïðîöåññîðîì Cortex-
M4F, ìèíèàòþðíûå ìîäóëè BL653µ îáåñïå-
÷èâàþò áåçîïàñíîñòü è íàäåæíîñòü LE ñîå-
äèíåíèÿ äëÿ ëþáîé êîíñòðóêöèè óñòðîéñòâà.
Ìàêñèìàëüíàÿ ãèáêîñòü ðàçðàáîòêè ïîääåð-
æèâàåòñÿ êîìïàêòíîñòüþ BL653µ, âîçìîæ-

12 ÍÎÂÎÑÒÈ

íîñòÿìè ïðîãðàììèðîâàíèÿ äëÿ Nordic SDK âàííîãî PHY) ïîçâîëÿþò ñèãíàëàì Bluetooth
èëè Zephyr RTOS, èíòóèòèâíî ïîíÿòíûì ðàñïðîñòðàíÿòüñÿ äàëüøå, îáåñïå÷èâàÿ áåñ-
íàáîðîì AT-êîìàíä èëè ñîáñòâåííîé ñðåäîé ïðîâîäíóþ ñâÿçü ñ òðóäíîäîñòóïíûì îáîðó-
ðàçðàáîòêè smartBASIC êîìïàíèè Laird äîâàíèåì â ïðîèçâîäñòâåííûõ öåõàõ è íà
Connectivity. ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèÿõ.

Óñòðîéñòâà ñåðèè BL653µ ïðåäîñòàâëÿþò Îäîáðåíèÿ ðåãóëèðóþùèõ îðãàíîâ FCC,
äîñòóï ê êëþ÷åâûì àïïàðàòíûì ôóíêöèÿì è IC, CE, RCM, MIC è Bluetooth SIG áåç ïðîâå-
âîçìîæíîñòÿì nRF52833, âêëþ÷àÿ îáìåí ïî äåíèÿ íîâûõ èñïûòàíèé ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ è
USB, ìîùíîñòü ïåðåäà÷è äî +8 äÁì è äèàïà- íà OEM-êîíñòðóêöèþ, ÷òî ïîçâîëÿåò óñêîðèòü
çîí íàïðÿæåíèé ïèòàíèÿ äî 5.5 Â. Â äîïîëíå- âûâîä ïðîäóêòà íà ðûíîê è ñíèçèòü ïðîåêò-
íèå ê áåçóïðå÷íûì ôóíêöèÿì Bluetooth 5.1 íûå ðèñêè.
BL653µ òàêæå èìååò âîçìîæíîñòü ïîääåðæêè
Bluetooth 5.2 è àïïàðàòíîé ïîääåðæêè NFC è
802.15.4 (Thread è Zigbee).

BL653µ äàåò âîçìîæíîñòü ïîäêëþ÷åíèÿ ê
÷ðåçâû÷àéíî ñëîæíûì ðàäèî÷àñòîòíûì ñðå-
äàì è áåñïðîâîäíûì ïðîìûøëåííûì ïðèëî-
æåíèÿì IoT. Áëàãîäàðÿ ïîääåðæêå ÿ÷åèñòûõ
ñåòåé (Bluetooth mesh), OEM-ïðîèçâîäèòåëè
ìîãóò ðàñøèðèòü îáëàñòü äîñòàâëÿåìûõ
ñîîáùåíèé, ðåòðàíñëèðóÿ èõ îò óçëà ê óçëó â
áîëüøîé ãðóïïå ïîäêëþ÷åííûõ óñòðîéñòâ.
Äîïîëíèòåëüíûå ïðåèìóùåñòâà ðåæèìà
Long Range Bluetooth 5 (ïîääåðæêà êîäèðî-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 13

Êàê óïðàâëÿòü

èìïóëüñíûìè ïðåîáðàçîâàòåëÿìè
ñ ïîñòîÿííîé ÷àñòîòîé
ïåðåêëþ÷åíèÿ

×àñòü 2

Îêîí÷àíèå. Íà÷àëî â íîìåðàõ 07,08-2020
Àëåêñàíäð Ðóñó, Îäåññà, Óêðàèíà

Êîíòðîëëåðû ñ óïðàâëåíèåì ïî Mode with Voltage Feed Forward (ìåòîä óïðàâ-
íàïðÿæåíèþ ñ óëó÷øåííûìè ëåíèÿ ñ óïðåæäåíèåì ïî âõîäíîìó íàïðÿæå-
äèíàìè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè íèþ). Êëþ÷åâîé îñîáåííîñòüþ äàííîãî ìåòî-
äà ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî êîíòðîëëåð íà÷èíàåò
Íåñìîòðÿ íà âñå ïðåèìóùåñòâà, íèçêàÿ èçìåíÿòü ñîñòîÿíèå ñèñòåìû åùå äî òîãî, êàê
ñêîðîñòü ðåàêöèè êîíòðîëëåðîâ ñ óïðàâëåíè- íà âûõîäå íà÷èíàåòñÿ ïåðåõîäíûé ïðîöåññ.
åì ïî íàïðÿæåíèþ âñå æå ÿâëÿåòñÿ âåñîìîé Òî åñòü, ïðè ïðàâèëüíî ðàññ÷èòàííîé è
ïðè÷èíîé äëÿ ïîèñêà ìåòîäîâ óëó÷øåíèÿ èõ íàñòðîåííîé ñèñòåìå èçìåíåíèå âõîäíîãî
äèíàìè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê. Îäíèì èç òàêèõ íàïðÿæåíèÿ íå äîëæíî ïðèâîäèòü ê èçìåíå-
ðåøåíèé ÿâëÿåòñÿ êîíòðîëü íå òîëüêî âûõîä- íèþ âûõîäíîãî (â «êëàññè÷åñêîì» ìåòîäå
íîãî íàïðÿæåíèÿ VOUT, íî è âõîäíîãî VIN. Ïðèí- óïðàâëåíèÿ ïî íàïðÿæåíèþ èçìåíåíèå âõîä-
öèï ðåãóëèðîâàíèÿ îñòàåòñÿ òîò æå, íî øèðè- íîãî íàïðÿæåíèÿ âñåãäà ïðèâîäèò ê èçìåíå-
íà èìïóëüñà óïðàâëåíèÿ ñèëîâûìè òðàíçèñ- íèþ âûõîäíîãî). Íà ïðàêòèêå æå âñå çàâèñèò
òîðàìè òåïåðü ÿâëÿåòñÿ ôóíêöèåé îò äâóõ îò ÷àñòîòíûõ õàðàêòåðèñòèê äàò÷èêà âõîäíî-
ïåðåìåííûõ. ãî íàïðÿæåíèÿ è äðóãèõ óçëîâ, ðåàëèçóþùèõ
äàííóþ ôóíêöèþ.
 èäåàëüíîì ñëó÷àå, çíàÿ òåêóùåå çíà÷å-
íèå âõîäíîãî è âûõîäíîãî íàïðÿæåíèé, Êîíå÷íî, àíàëîãîâûå ñõåìû ÿâëÿþòñÿ
ìîæíî ñôîðìèðîâàòü ñèãíàë óïðàâëåíèÿ íåèäåàëüíûìè, è ïðè èçìåíåíèè âõîäíîãî
òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ñîîòíîøåíèå äëèòåëü- íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå áóäåò âñåãäà ïðèñóò-
íîñòåé ïåðâîãî è âòîðîãî ýòàïîâ ïðåîáðàçî- ñòâîâàòü íåêîòîðûé ïåðåõîäíîé ïðîöåññ.
âàíèÿ t1/t2 ìàêñèìàëüíî òî÷íî ñîîòâåòñòâîâà- Îäíàêî â ëþáîì ñëó÷àå ñêîðîñòü ðåàêöèè
ëî òåêóùåé ñèòóàöèè. Â àíàëîãîâûõ êîíòðîë- ïîäîáíûõ êîíòðîëëåðîâ íà èçìåíåíèå âõîä-
ëåðàõ ýòî ðåàëèçóåòñÿ ïóòåì ìîäóëÿöèè íîãî íàïðÿæåíèÿ áóäåò íàìíîãî áîëüøå, ÷åì
ïèëîîáðàçíîãî íàïðÿæåíèÿ, ïîäàâàåìîãî íà ó îáû÷íûõ ØÈÌ-êîíòðîëëåðîâ. Èäåàëüíîé
âõîä ØÈÌ-êîìïàðàòîðà, ñèãíàëîì, ïðîïîð- îáëàñòüþ ïðèìåíåíèÿ êîíòðîëëåðîâ äàííîãî
öèîíàëüíûì âõîäíîìó íàïðÿæåíèþ (Ðèñó- òèïà ÿâëÿþòñÿ ïðèëîæåíèÿ, â êîòîðûõ âîç-
íîê 10). Ýòîò ìåòîä ïîëó÷èë íàçâàíèå Voltage ìîæíû ðåçêèå èçìåíåíèÿ íàïðÿæåíèÿ ïèòàþ-

14 ÑÒÀÒÜÈ

Ñèëîâàÿ ÷àñòü iL1(t) vIN(t)

VT1 L1 vOUT(t)
vOUT(t)
Âõîä t
ÂûõîäiL1(t)
vIN(t) C1 C2 t
Äðàéâåð VD1 IOUT

vGEN(t) Ãåíåðàòîð vGEN(t) t
vVT1(t) vERR(t)
vVT1(t)
t
Êîìïàðàòîð VREF t1 t2 t1 t2 t1
vERR(t) T T T t
t2
Óñèëèòåëü
Êîíòðîëëåð îøèáêè

Ðèñóíîê 10. Ñõåìà óïðàâëåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëåì ñ êîíòðîëåì âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ.

ùèõ øèí, íàïðèìåð, àâòîìîáèëüíàÿ òåõíèêà, ïîäîáíûõ êîíòðîëëåðîâ ðåàêöèÿ íà èçìåíå-
â êîòîðîé íàïðÿæåíèå áîðòîâîé ñåòè â íèå âûõîäíîãî òîêà ìîæåò îñòàâàòüñÿ íåäî-
ìîìåíò çàïóñêà äâèãàòåëÿ ìîæåò çíà÷èòåëü- ïóñòèìî ìåäëåííîé. Íî êòî îãðàíè÷èâàåò
íî óìåíüøèòüñÿ. ìîäóëÿöèþ âûõîäíîãî ñèãíàëà ãåíåðàòîðà
òîëüêî âõîäíûì íàïðÿæåíèåì? Î÷åâèäíî,
Êîíòðîëëåðû ñ óïðàâëåíèåì ïî òîêó ÷òî, äîáàâèâ â êîíòðîëëåð ñîîòâåòñòâóþùèå
óçëû, ìîæíî óëó÷øèòü è áûñòðîäåéñòâèå ïðè
Ìîäóëÿöèÿ ïèëîîáðàçíîãî íàïðÿæåíèÿ íà èçìåíåíèè âûõîäíîãî òîêà. Ýòîò ìåòîä ïîëó-
âõîäå êîìïàðàòîðà òåîðåòè÷åñêè ìîæåò ÷èë íàçâàíèå «ìåòîä ñ óïðàâëåíèåì ïî òîêó»
ðåøèòü ïðîáëåìó ïåðåõîäíûõ ïðîöåññîâ ïðè (Current Mode Regulation).
èçìåíåíèè âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ. Îäíàêî ó

Ñèëîâàÿ ÷àñòü iL1(t) vOUT(t)
iL1(t)
VT1 L1
vGEN(t)
Äàò÷èê t
òîêà
t
VD1 t
Âõîä VREF
Âûõîä t
vIN(t) C1 C2 vOUT(t)
t
Äðàéâåð
t
vFB(t)

vGEN(t) Ãåíåðàòîð vCOMP(t)
QS
vVT1(t)

QR VREF vVT1(t)
RS-òðèããåð
Êîìïàðàòîð Êîíòðîëëåð
vCOMP(t)

t1 t2 t1 t2 t1 t2
T T T

Ðèñóíîê 11. Ñõåìà óïðàâëåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëåì ñ óïðàâëåíèåì ïî òîêó.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 15

Ñèëîâàÿ ÷àñòü iL1(t) vOUT(t)

VT1 L1

Äàò÷èê iL1(t) t
òîêà
t
VD1 t
vIN(t)ÂõîäC1 C2 vERR(t)
Âûõîä t
vOUT(t)
t
Äðàéâåð
t
vGEN(t)

vFB(t)

vGEN(t) Ãåíåðàòîð vFB(t)
QS VREF
vVT1(t)

vCOMP(t)

QR

RS-òðèããåð

vCOMP(t) vERR(t) vVT1(t)

Êîìïàðàòîð

Êîíòðîëëåð Óñèëèòåëü îøèáêè t1 t2 t1 t2 t1 t2
T T T
Êîìïåíñèðóþùàÿ
öåïî÷êà

Ðèñóíîê 12. Ñõåìà óïðàâëåíèÿ ïðåîáðàçîâàòåëåì ñ óïðàâëåíèåì ïî òîêó è êîíòðîëåì âûõîäíîãî
íàïðÿæåíèÿ.

Êëþ÷åâîé îñîáåííîñòüþ êîíòðîëëåðîâ ñ Íà ïðàêòèêå ïîðîã ñðàáàòûâàíèÿ ØÈÌ-
óïðàâëåíèåì ïî òîêó ÿâëÿåòñÿ ñïîñîá ôîð- êîìïàðàòîðà äåëàþò çàâèñèìûì îò âûõîäíî-
ìèðîâàíèÿ ïèëîîáðàçíîãî íàïðÿæåíèÿ íà ãî íàïðÿæåíèÿ VOUT – ÷åì áîëüøå âûõîäíîå
âõîäå ØÈÌ-êîìïàðàòîðà.  ýòèõ êîíòðîëëå- íàïðÿæåíèå, òåì ìåíüøå òîê âûêëþ÷åíèÿ
ðàõ ïèëîîáðàçíîå íàïðÿæåíèå ôîðìèðóåòñÿ òðàíçèñòîðà (Ðèñóíîê 12).  ýòîì ñëó÷àå ðåãó-
íå ãåíåðàòîðîì, à òîêîì äðîññåëÿ, âåäü ïðè ëèðîâêà âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ îáåñïå÷èâà-
ïðèëîæåíèè ê èíäóêòèâíîñòè ïîñòîÿííîãî åòñÿ ôàêòè÷åñêè ïóòåì èçìåíåíèÿ êîëè÷åñ-
íàïðÿæåíèÿ åãî òîê íà÷èíàåò èçìåíÿòüñÿ ïî òâà ïðåîáðàçóåìîé ìîùíîñòè – ÷åì ìåíüøå
ëèíåéíîìó çàêîíó.  ýòîì ñëó÷àå ãåíåðàòîð âûõîäíîå íàïðÿæåíèå, òåì áîëüøå ýíåðãèè
ôîðìèðóåò ñèãíàë, ïî êîòîðîìó îòêðûâàåòñÿ áóäåò ïîòðåáëåíî èç âõîäíîé öåïè íà ïåðâîì
òðàíçèñòîð è íà÷èíàåòñÿ ïåðâûé ýòàï ïðåîá- ýòàïå ïðåîáðàçîâàíèÿ.
ðàçîâàíèÿ. À âîò çàêàí÷èâàåòñÿ îí ïîñëå äîñ-
òèæåíèÿ òîêîì äðîññåëÿ íåêîòîðîãî ïîðîãî- Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî ïðè èñïîëüçîâà-
âîãî çíà÷åíèÿ VREF. íèè ìåòîäà óïðàâëåíèÿ ïî òîêó àâòîìàòè÷åñ-
êè îáåñïå÷èâàåòñÿ çàùèòà îò ïåðåãðóçêè ïî
 «àêàäåìè÷åñêîì» âàðèàíòå ðåàëèçàöèè òîêó è êîðîòêîãî çàìûêàíèÿ âûõîäîâ. Ïðè
ìåòîäà óïðàâëåíèÿ ïî òîêó (Ðèñóíîê 11) ïðàâèëüíî ðàññ÷èòàííîé ñõåìå òîê äðîññå-
ïîðîã ñðàáàòûâàíèÿ êîìïàðàòîðà VREF ïîñòî- ëÿ, à, ñëåäîâàòåëüíî, è òîêè òðàíçèñòîðà è
ÿíåí. Îäíàêî íà ïðàêòèêå òàê íèêòî íå äåëàåò, äèîäà, ïðîñòî ôèçè÷åñêè íå ñìîãóò äîñòè÷ü
ïîòîìó ÷òî ïðè òàêîì ïîäõîäå âûõîäíîå îïàñíûõ çíà÷åíèé – ñõåìà óïðàâëåíèÿ çàêðî-
íàïðÿæåíèå ñòàíîâèòñÿ íåêîíòðîëèðóåìûì. åò òðàíçèñòîð íàìíîãî ðàíüøå.
Áîëåå òîãî, â íåêîòîðûõ ñõåìàõ ñèëîâîé ÷àñ-
òè, íàïðèìåð, â ïîíèæàþùåì ïðåîáðàçîâàòå- Ìåòîä óïðàâëåíèÿ ïî òîêó íàøåë øèðîêîå
ëå, ïðè ìàëîé ðàçíèöå ìåæäó âõîäíûì VIN è ïðèìåíåíèå â êîíòðîëëåðàõ ïîâûøàþùèõ,
âûõîäíûì VOUT íàïðÿæåíèÿìè ê äðîññåëþ èíâåðòèðóþùèõ è îáðàòíîõîäîâûõ ïðåîáðà-
ïðèêëàäûâàåòñÿ ñòîëü ìàëîå íàïðÿæåíèå, çîâàòåëåé, â êîòîðûõ òîê äðîññåëÿ íà ïåðâîì
÷òî åãî òîê ìîæåò è íå äîñòèãíóòü ïîðîãîâîãî ýòàïå ïðåîáðàçîâàíèÿ áóäåò ãàðàíòèðîâàíî
çíà÷åíèÿ. óâåëè÷èâàòüñÿ ïðè ëþáîì ñîñòîÿíèè âûõîäà.
Êðîìå òîãî, ïðè òàêèõ ñõåìàõ ñèëîâîé ÷àñòè

16 ÑÒÀÒÜÈ

èíôîðìàöèþ î âåëè÷èíå òîêà äðîññåëÿ èëè Îäíàêî, êàê îêàçàëîñü, èçìåðÿòü ðåàëü-
òîêà òðàíçèñòîðà, êîòîðûå íà ïåðâîì ýòàïå íûé òîê äðîññåëÿ ñîâñåì íåîáÿçàòåëüíî,
ïðåîáðàçîâàíèÿ îäèíàêîâû, ìîæíî äîñòà- âåäü åñëè ÷òî-òî òðóäíî îïðåäåëèòü, òî ýòî
òî÷íî ëåãêî ïîëó÷èòü ñ ïîìîùüþ ðåçèñòèâ- ìîæíî âñåãäà «ïðèäóìàòü». Èìåííî íà
íûõ äàò÷èêîâ èëè èçìåðÿÿ ïàäåíèå íàïðÿæå- òàêîì ïðèíöèïå è ðàáîòàþò êîíòðîëëåðû ñ
íèÿ íà îòêðûòîì êàíàëå MOSFET (Ðèñó- óïðàâëåíèåì ïî òîêó è ýìóëÿöèåé òîêà äðîñ-
íîê 13). Â ïîíèæàþùèõ ïðåîáðàçîâàòåëÿõ, ñåëÿ (Emulated Current Mode Regulation).
ãäå âûâîäû òðàíçèñòîðà è äðîññåëÿ ìîãóò Â ýòèõ ìèêðîñõåìàõ ïèëîîáðàçíîå íàïðÿæå-
èìåòü âûñîêèé ïîòåíöèàë îòíîñèòåëüíî íèå íà âûõîäå êîìïàðàòîðà ôîðìèðóåòñÿ ñ
îáùåãî ïðîâîäà, èçìåðåíèå òîêà äðîññåëÿ ïîìîùüþ ñïåöèàëèçèðîâàííîãî óçëà, ñîñòî-
ìîæåò áûòü òåõíè÷åñêè çàòðóäíåíî. ÿùåãî èç óïðàâëÿåìîãî ãåíåðàòîðà òîêà è

L1 VD1 VD1

Âõîä C1 C2 Âûõîä L1 C2 Âûõîä
VT1 Âõîä C1 VT1
L1
C1 VREF VREFÂûõîä
VREF VREF

VD1 VT1 VD1

VT1 L1
C2 C1 C2
Âõîä Âûõîä
Âõîä

VD1 TV1 VD1

L1 L1
VT1
C1 Âûõîä VD2
Âõîä
Âõîä C2

C1 VT1 VT2 C2 Âûõîä

Ðèñóíîê 13. Ñïîñîáû ïîëó÷åíèÿ ïèëîîáðàçíîãî íàïðÿæåíèÿ äëÿ êîíòðîëëåðîâ ñ óïðàâëåíèåì ïî òîêó.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 17

Ñèëîâàÿ ÷àñòü

VT1 L1

Âõîä C2
Âûõîä
vIN(t) C1 VD1 vOUT(t)
Äðàéâåð

VREF dV VIN – VOUT
=K
Èñòî÷íèê
òîêà dt CRAMP

QS Ãåíåðàòîð

QR VREF CRAMP

Êîíòðîëëåð

Ðèñóíîê 14. Óïðîùåííàÿ ñõåìà êîíòðîëëåðà ñ ýìóëÿöèåé òîêà äðîññåëÿ.

êîíäåíñàòîðà (îáû÷íî âíåøíåãî) CRAMP (Ðè- Êîíòðîëëåðû ñ ýìóëÿöèåé òîêà äðîññåëÿ
ñóíîê 14). Âûõîäíîé òîê ñòàáèëèçàòîðà òîêà, íàõîäÿò ñâîå ïðèìåíåíèå â ñèñòåìàõ ñ âûñî-
îïðåäåëÿþùèé ñêîðîñòü íàðàñòàíèÿ íàïðÿ- êèì óðîâíåì ïîìåõîçàùèùåííîñòè, íàïðè-
æåíèÿ íà êîíäåíñàòîðå CRAMP, ïðîïîðöèîíà- ìåð, äëÿ ïèòàíèÿ òåëåêîììóíèêàöèîííîãî
ëåí ðàçíèöå ìåæäó âõîäíûì VIN è âûõîäíûì îáîðóäîâàíèÿ. Ýòîìó ñïîñîáñòâóåò, âî-
VOUT íàïðÿæåíèÿìè. Êîãäà òðàíçèñòîð VT1 ïåðâûõ, ðàáîòà íà ôèêñèðîâàííîé ÷àñòîòå,
çàêðûò, âûõîäíîé ñèãíàë ñ èíâåðòèðóþùåãî ïîìåõè íà êîòîðîé ïðîùå ôèëüòðîâàòü, à âî-
âûõîäà RS-òðèããåðà îòêðûâàåò âíóòðåííèé âòîðûõ – îòñóòñòâèå èçìåðåíèé äîñòàòî÷íî
ïîëåâîé òðàíçèñòîð, óäåðæèâàÿ êîíäåíñà- çàøóìëåííûõ ïðîöåññîâ â ñèëîâîé ÷àñòè, èç-
òîð CRAMP â ðàçðÿæåííîì ñîñòîÿíèè. çà ÷åãî ñíèæàåòñÿ óðîâåíü øóìîâ â âûõîäíîì
íàïðÿæåíèè.
Î÷åâèäíî, ÷òî ïóòåì ïîäáîðà åìêîñòè
êîíäåíñàòîðà CRAMP è êîýôôèöèåíòà ïðîïîð- Êîíòðîëëåðû äëÿ ðàáîòû â ãðàíè÷-
öèîíàëüíîñòè Ê ìîæíî îáåñïå÷èòü òàêèå íîì ðåæèìå
ïàðàìåòðû ïèëîîáðàçíîãî íàïðÿæåíèÿ íà
êîíäåíñàòîðå CRAMP, êîòîðûå áóäóò ïîëíîñ- À ÷òî áóäåò, åñëè êîíòðîëèðîâàòü íå òîëü-
òüþ èäåíòè÷íû òîêó äðîññåëÿ. Îáðàòèòå âíè- êî ìàêñèìàëüíîå, íî è ìèíèìàëüíîå çíà÷å-
ìàíèå, ÷òî â äàííîé ñõåìå óëó÷øàåòñÿ ðåàê- íèå òîêà äðîññåëÿ?  ýòîì ñëó÷àå ìîæíî
öèÿ êàê íà èçìåíåíèå âõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ, íà÷èíàòü íîâûé öèêë ïðåîáðàçîâàíèÿ â òîò
òàê è íà èçìåíåíèå âûõîäíîãî òîêà. Èìåííî ìîìåíò âðåìåíè, êîãäà çàêîí÷èòñÿ ïðåäûäó-
ïîýòîìó êîíòðîëëåðû ñ ýìóëÿöèåé òîêà äðîñ- ùèé, òî åñòü, êîãäà òîê äðîññåëÿ (à, òî÷íåå –
ñåëÿ èìåþò íà ñåãîäíÿøíèé äåíü íàèëó÷øèå ìàãíèòíûé ïîòîê â åãî ìàãíèòîïðîâîäå) ñòà-
äèíàìè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè, ïîìåõîçàùè- íåò ðàâíûì íóëþ.  ýòîì ñëó÷àå ñèëîâàÿ
ùåííîñòü è ÊÏÄ, õîòÿ áû ïîòîìó, ÷òî ïðè ÷àñòü ïðåîáðàçîâàòåëÿ áóäåò ðàáîòàòü â ãðà-
òàêîì ïîäõîäå èç ñèëîâîé ÷àñòè èñêëþ÷àåòñÿ íè÷íîì ðåæèìå (Boundary Mode). Êëþ÷åâîé
ðåçèñòèâíûé äàò÷èê òîêà, ÿâëÿþùèéñÿ èñòî÷- îñîáåííîñòüþ ýòîãî ðåæèìà ÿâëÿåòñÿ ìàêñè-
íèêîì äîïîëíèòåëüíûõ ïîòåðü. ìàëüíî ïîëíîå èñïîëüçîâàíèå ìàãíèòíîãî

18 ÑÒÀÒÜÈ

Ñèëîâàÿ ÷àñòü iL1(t) vOUT(t)

VT1 L1

Äàò÷èê iL1(t) t
òîêà vFB(t)
t
C2 vERR(t)
VD1
Âõîä C1 t
Âûõîä t
vIN(t) vOUT(t)
t
Äðàéâåð
t
vVT1(t) vCOMP1(t) vFB(t) vCOMP1(t)
QS VREF
vCOMP2(t)
QR
vVT1(t)
RS-òðèããåð t1 t2 t1 t2
T T T TT
vCOMP2(t) vERR(t)

Êîìïàðàòîð

Êîíòðîëëåð Óñèëèòåëü îøèáêè

Êîìïåíñèðóþùàÿ
öåïî÷êà

Ðèñóíîê 15. Óïðîùåííàÿ ñõåìà êîíòðîëëåðà, ðàáîòàþùåãî â ãðàíè÷íîì ðåæèìå.

ìàòåðèàëà äðîññåëÿ èëè, äðóãèìè ñëîâàìè, ÷òî â ×ÈÌ-êîíòðîëëåðå ãåíåðàòîð ìîæåò
äðîññåëü áóäåò èìåòü ìèíèìàëüíî âîçìîæ- îòñóòñòâîâàòü – ïðè òàêîì ïîäõîäå ê óïðàâëå-
íûé ïðè äàííîì óðîâíå ìîùíîñòè îáúåì ìàã- íèþ îí ñòàíîâèòñÿ íå íóæåí.
íèòîïðîâîäà [5].
Çàêëþ÷åíèå
Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ñèãíàë óïðàâëåíèÿ
ñèëîâûì òðàíçèñòîðîì èìååò ÿðêî âûðàæåí- Óïðàâëåíèå èìïóëüñíûìè ïðåîáðàçîâàòå-
íûé èìïóëüñíûé õàðàêòåð, åãî óæå íåëüçÿ ëÿìè ýëåêòðè÷åñêîé ýíåðãèè íå ÿâëÿåòñÿ òðè-
êëàññèôèöèðîâàòü êàê ØÈÌ-ñèãíàë, ïîñêîëü- âèàëüíîé çàäà÷åé. Ïðè èñïîëüçîâàíèè àíàëî-
êó åãî ÷àñòîòà òåïåðü íåïîñòîÿííà – ÷åì ìåíü- ãîâûõ ìåòîäîâ óïðàâëåíèÿ ñóùåñòâóåò î÷åíü
øå âûõîäíîé òîê ïðåîáðàçîâàòåëÿ, òåì âûøå ìíîãî âàðèàíòîâ ïîñòðîåíèÿ ñõåìû óïðàâëå-
÷àñòîòà ïåðåêëþ÷åíèÿ ñèëîâûõ êëþ÷åé. Åñëè íèÿ, íåîáõîäèìîñòü ñîçäàíèÿ êàæäîãî èç êîòî-
êîýôôèöèåíò çàïîëíåíèÿ èìïóëüñîâ óïðàâ- ðûõ â ñâîå âðåìÿ áûëà îáóñëîâëåíà òîé èëè
ëåíèÿ D â ýòîì ðåæèìå îñòàíåòñÿ ïîñòîÿí- èíîé ïðàêòè÷åñêîé íåîáõîäèìîñòüþ. Âñå ýòî
íûì (à îí âñå åùå çàâèñèò îò ñîîòíîøåíèÿ ëèøíèé ðàç äîêàçûâàåò, ÷òî èäåàëüíîãî àíà-
íàïðÿæåíèé ìåæäó âõîäîì è âûõîäîì), òî ëîãîâîãî êîíòðîëëåðà íå ñóùåñòâóåò, è îí
òàêîé ñèãíàë óæå áóäåò îòíîñèòüñÿ ê ÷àñòîò- âðÿä ëè êîãäà-íèáóäü áóäåò ñîçäàí. Êàæäûé
íî-èìïóëüñíîé ìîäóëÿöèè (×ÈÌ) (Pulse- ìåòîä óïðàâëåíèÿ èìååò ñâîè äîñòîèíñòâà è
Frequency Modulation, PFM). íåäîñòàòêè, ïîêàçàíèÿ è îãðàíè÷åíèÿ ê ïðè-
ìåíåíèþ, ïîýòîìó ïðîåêòèðîâàíèå ñõåìû
Îòëè÷èòåëüíîé îñîáåííîñòüþ ïðåîáðàçî- óïðàâëåíèÿ èìïóëüñíûì ïðåîáðàçîâàòåëåì,
âàòåëåé ñ ×ÈÌ-óïðàâëåíèåì (Ðèñóíîê 15) âïðî÷åì, êàê è ïðîåêòèðîâàíèå åãî ñèëîâîé
ÿâëÿåòñÿ íàèâûñøàÿ âåëè÷èíà óäåëüíîé ÷àñòè, – ýòî âñåãäà êîìïðîìèññíîå ðåøåíèå.
ìîùíîñòè (èç-çà íàèìåíüøåãî ðàçìåðà äðîñ-
ñåëÿ) è î÷åíü íåïëîõèå äèíàìè÷åñêèå õàðàê- Äî íåäàâíåãî âðåìåíè àëüòåðíàòèâû àíà-
òåðèñòèêè, ïðàêòè÷åñêè èäåíòè÷íûå àíàëî- ëîãîâûì ìåòîäàì óïðàâëåíèÿ íå áûëî.
ãè÷íûì ïàðàìåòðàì ãèñòåðåçèñíûõ ïðåîáðà- È ëèøü îòíîñèòåëüíî íåäàâíî ïîÿâëåíèå
çîâàòåëåé. Âî ìíîãîì ýòî ñâÿçàíî ñ îòñóò- âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûõ ìèêðîêîíòðîëëåðîâ
ñòâèåì íåîáõîäèìîñòè äîïîëíèòåëüíîãî ñ ðàçâèòîé ïåðèôåðèåé ïîçâîëèëî îòêàçàòüñÿ
çàðÿäà/ðàçðÿäà äðîññåëÿ ïðè èçìåíåíèè îò òðàäèöèîííûõ ïîäõîäîâ ê óïðàâëåíèþ è
âûõîäíîãî òîêà. Îáðàòèòå òàêæå âíèìàíèå, ñîçäàòü ïåðâûå öèôðîâûå êîíòðîëëåðû, êîòî-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 19

ðûå â ïðèíöèïå, íå èìåþò îãðàíè÷åíèé, õàðàê- 2. Ðóñó À.Ï. Êàê óïðàâëÿòü èìïóëüñíûìè ïðåîá-
òåðíûõ äëÿ ñóùåñòâóþùèõ ñõåì. Îäíàêî ðàñ- ðàçîâàòåëÿìè ýëåêòðè÷åñêîé ýíåðãèè
ñìîòðåíèå öèôðîâûõ ìåòîäîâ óïðàâëåíèÿ
óæå âûõîäèò çà ðàìêè ýòîé ñòàòüè. ÐË 3. Ðóñó À.Ï. Êàê ðàáîòàþò èìïóëüñíûå ïðåîáðà-
çîâàòåëè ñ ãèñòåðåçèñíûì óïðàâëåíèåì
Ñïèñîê èñòî÷íèêîâ
4. Ðóñó À.Ï. Çà÷åì íóæåí òðàíñôîðìàòîð â
1. Ðóñó À.Ï. Îòêóäà ïîÿâëÿþòñÿ ïåðåõîäíûå èìïóëüñíîì ïðåîáðàçîâàòåëå ýëåêòðè÷åñêîé
ïðîöåññû â èìïóëüñíûõ ïðåîáðàçîâàòåëÿõ ýíåðãèè?
ýëåêòðè÷åñêîé ýíåðãèè
5. Ðóñó À.Ï. Â êàêîì ðåæèìå äîëæåí ðàáîòàòü
ìàãíèòîïðîâîä äðîññåëÿ èìïóëüñíîãî ïðåîá-
ðàçîâàòåëÿ?

20 ÑÒÀÒÜÈ

Êîíòðîëëåð êíîïêè
âêëþ÷åíèÿ ïèòàíèÿ

óïðîùàåò êîíñòðóêöèþ ñèñòåìû

Victor Fleury

Design Note 391

Ââåäåíèå âûñîêîâîëüòíûõ áàòàðåé, íåîáõîäèì âûñîêî-
âîëüòíûé LDO ðåãóëÿòîð. Âñå ýòè äîïîëíè-
Ðàçðàáîò÷èêàì íåðåäêî ïðèõîäèòñÿ èñêàòü òåëüíûå ñõåìû íå òîëüêî çàíèìàþò ëèøíåå
ñïîñîáû óñòðàíåíèÿ äðåáåçãà è óïðàâëåíèÿ ìåñòî íà ïå÷àòíîé ïëàòå è óñëîæíÿþò
êíîïêîé âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ ïîðòàòèâíûõ êîíñòðóêöèþ, íî òàêæå ðàçðÿæàþò áàòàðåþ,
óñòðîéñòâ.  òðàäèöèîííûõ ñõåìàõ ïîäàâëå- êîãäà ïîðòàòèâíîå óñòðîéñòâî âûêëþ÷åíî.
íèÿ äðåáåçãà èñïîëüçóþòñÿ äèñêðåòíàÿ ëîãè- Linear Technology ðåøàåò ýòó ïðîáëåìó êíî-
êà, òðèããåðû, ðåçèñòîðû è êîíäåíñàòîðû. Äðó- ïî÷íîãî èíòåðôåéñà ñ ïîìîùüþ ïàðû êðî-
ãèå êîíñòðóêöèè ìîãóò îñíîâûâàòüñÿ íà èìåþ- øå÷íûõ êîíòðîëëåðîâ êíîïîê.
ùåìñÿ â ñõåìå ìèêðîïðîöåññîðå è äèñêðåò-
íûõ êîìïàðàòîðàõ, êîòîðûå ïîñòîÿííî Â LTC2950 èíòåãðèðîâàíû âñå âðåìÿçàäà-
ïîòðåáëÿþò ýíåðãèþ áàòàðåè. Äëÿ óïðàâëå- þùèå ñõåìû, íåîáõîäèìûå äëÿ óñòðàíåíèÿ
íèÿ íèçêîâîëüòíûìè óñòðîéñòâàìè â ïðèëî- äðåáåçãà êíîïêè âêëþ÷åíèÿ/âûêëþ÷åíèÿ
æåíèÿõ, ïèòàþùèõñÿ îò ìíîãîýëåìåíòíûõ ïîðòàòèâíûõ óñòðîéñòâ. Ìèêðîñõåìà òàêæå
îáåñïå÷èâàåò ïðîñòîé, íî ìîùíûé èíòåð-

VIN VIN VOUT
3 Â – 26 Â ÏÎÍÈÆÀÞÙÈÉ

DC/DC

SHDN

VIN EN R1
LTC2950-1 INT 10k

PB KILL INT ÌÈÊÐÎÏÐÎ-
GND ONT OFFT ÖÅÑÑÎÐ/

KILL ÌÈÊÐÎÊÎÍ-
ÒÐÎËËÅÐ

Ðèñóíîê 1. Òèïîâîå ïðèëîæåíèå ñ îäíèì âíåøíèì êîìïîíåíòîì. 21

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020

ôåéñ, ïîçâîëÿþùèé óïðàâëÿòü âêëþ÷åíèåì EN
è âûêëþ÷åíèåì ïîðòàòèâíîãî óñòðîéñòâà.
LTC2951 ñîäåðæèò ðåãóëèðóåìûé òàéìåð INT
äëÿ ïðèëîæåíèé, êîòîðûì òðåáóåòñÿ áîëüøå
âðåìåíè íà ïðîöåäóðó âûêëþ÷åíèÿ ïèòàíèÿ. 2 Â/ÄÅË
Ýòè ìèêðîìîùíûå âûñîêîâîëüòíûå (2.7 Â …
26 Â) ìèêðîñõåìû âûïóñêàþòñÿ â êîìïàê- PB
òíûõ 8-âûâîäíûõ êîðïóñàõ DFN ðàçìåðîì
3 ìì × 2 ìì è TSOT-8. 200 ìñ/ÄÅË

Óñòðàíÿåò äðåáåçã ïðè âêëþ÷åíèè Ðèñóíîê 3. Âðåìåííûå äèàãðàììû ïîäàâëå-
íèÿ äðåáåçãà ïðè âûêëþ÷åíèè.
Ñõåìà íà Ðèñóíêå 1 îáåñïå÷èâàåò ðó÷íîå
óïðàâëåíèå âõîäîì ðàçðåøåíèÿ DC/DC ïðå- îáðàçîâàòåëü. Ýòà ôóíêöèÿ îòêàçîóñòîé÷è-
îáðàçîâàòåëÿ. ×òîáû âêëþ÷èòü ïðåîáðàçîâà- âîñòè ïðåäîòâðàùàåò âêëþ÷åíèå ïîðòàòèâ-
òåëü, LTC2950 ñíà÷àëà óñòðàíÿåò äðåáåçã íà íîãî óñòðîéñòâà ïîëüçîâàòåëåì ïðè íåèñ-
âõîäå êíîïêè, à çàòåì âûêëþ÷àåò MOSFET íà ïðàâíîì ïðåîáðàçîâàòåëå ýíåðãèè èëè íåðà-
âûõîäå ðàçðåøåíèÿ EN. Âðåìÿ îòñëåæèâà- áîòàþùåì ìèêðîïðîöåññîðå.
íèÿ äðåáåçãà ïî óìîë÷àíèþ ðàâíî 32 ìñ, è
ìîæåò áûòü óâåëè÷åíî ñ ïîìîùüþ äîïîëíè- Óïðàâëÿåìîå âûêëþ÷åíèå ïèòàíèÿ
òåëüíîãî êîíäåíñàòîðà, ïîäêëþ÷åííîãî ê
âûâîäó ONT. Ýòî ïîçâîëÿåò ðàçðàáîò÷èêó Äëÿ âûêëþ÷åíèÿ ïîðòàòèâíîãî óñòðîéñòâà
ïîðòàòèâíîãî óñòðîéñòâà ïîäîáðàòü âðåìÿ, â LTC2950 ñíà÷àëà óñòðàíÿåò äðåáåçã íà âõîäå
òå÷åíèå êîòîðîãî ïîëüçîâàòåëü äîëæåí óäåð- êíîïêè, à çàòåì àêòèâèðóåò âûõîä ïðåðûâà-
æèâàòü êíîïêó ïåðåä âêëþ÷åíèåì ïèòàíèÿ. íèÿ INT (ñì. Ðèñóíîê 3). Âðåìÿ îòñëåæèâàíèÿ
Îñöèëëîãðàììû íà Ðèñóíêå 2 èëëþñòðèðóþò äðåáåçãà ïî óìîë÷àíèþ ðàâíî 32 ìñ, è ìîæåò
ðàáîòó ìèêðîñõåìû ïðè ïîìåõàõ íà âõîäå PB. áûòü óâåëè÷åíî ñ ïîìîùüþ äîïîëíèòåëüíîãî
êîíäåíñàòîðà, ïîäêëþ÷åííîãî ê âûâîäó
EN OFFT.

2 Â/ÄÅË Çàòåì LTC2950 íà 1024 ìñ çàïóñêàåò âíóò-
ðåííèé òàéìåð ãàøåíèÿ, êîòîðûé ïîçâîëÿåò
PB ìèêðîïðîöåññîðó âûïîëíÿòü ñëóæåáíûå îïå-
ðàöèè, íåîáõîäèìûå äëÿ çàâåðøåíèÿ ðàáî-
10 ìñ/ÄÅË òû. Ïî îêîí÷àíèè ðàáîòû òàéìåðà ìèêðîñõå-
ìà ñíèìàåò ïèòàíèå ñ ïîðòàòèâíîãî óñòðîé-
Ðèñóíîê 2. Âðåìåííûå äèàãðàììû ïîäàâëå- ñòâà, îòêëþ÷àÿ DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü.
íèÿ äðåáåçãà ïðè âêëþ÷åíèè. LTC2951 èìååò ðàñøèðÿåìûé òàéìåð îòêëþ-
÷åíèÿ ïèòàíèÿ (äîïîëíèòåëüíûé âíåøíèé
Çàùèùàåò îò íåèñïðàâíîñòåé ïðè êîíäåíñàòîð KILLT), êîòîðûé äàåò ìèêðîïðî-
âêëþ÷åíèè ïèòàíèÿ öåññîðó áîëüøå âðåìåíè íà âûïîëíåíèå
ñëóæåáíûõ çàäà÷. Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî
Ïîñëå âêëþ÷åíèÿ DC/DC ïðåîáðàçîâàòå- LTC2950/LTC2951 óñòðàíÿþò äðåáåçã êàê ïðè
ëÿ LTC2950 íà 512 ìñ çàïóñêàåò òàéìåð ãàøå- íàæàòèè, òàê è ïðè îòïóñêàíèè êíîïêè.
íèÿ. Åñëè çà ýòîò ïåðèîä âðåìåíè íà âõîäå
KILL íå ïîÿâèòñÿ ñèãíàë âûñîêîãî óðîâíÿ, Ðàáîòà áåç ìèêðîêîíòðîëëåðà
ìèêðîñõåìà àâòîìàòè÷åñêè âûêëþ÷àåò ïðå-
LTC2950 ëåãêî àäàïòèðóåòñÿ äëÿ ïðèëî-
æåíèé, â êîòîðûõ ìèêðîïðîöåññîðû èëè ìèê-
ðîêîíòðîëëåðû íå èñïîëüçóþòñÿ. Äëÿ ýòîãî
íóæíî ïðîñòî ïîäêëþ÷èòü âûâîäû INT è KILL

22 ÑÒÀÒÜÈ

VIN VIN VOUT 3.3 Â
9Â LT1767-3.3
R1
SHDN 100k

C4 VIN EN
0.1µF LTC2950-1 INT

PB KILL +
GND ONT OFFT
C3*
0.01µF

CONT* COFFT*
0.033µF 0.033µF

*ÍÅÎÁßÇÀÒÅËÜÍÛÅ ÝËÅÌÅÍÒÛ

Ðèñóíîê 4. Èñïîëüçîâàíèå LTC2950 áåç ìèêðîïðîöåññîðà.

ê âûõîäó DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëÿ (Ðèñó- Çàêëþ÷åíèå
íîê 4). Êîãäà ïîëüçîâàòåëü íàæèìàåò êíîïêó,
÷òîáû âûêëþ÷èòü ïèòàíèå ñèñòåìû, âûõîä LTC2950 è LTC2951 îáåñïå÷èâàþò ïðî-
ïðåðûâàíèÿ óñòàíàâëèâàåò íèçêèé óðîâåíü ñòûå, ìàëîïîòðåáëÿþùèå è êîìïàêòíûå
íà âõîäå KILL, è çàòåì âûõîä EN îòêëþ÷àåò ðåøåíèÿ äëÿ óñòðàíåíèÿ äðåáåçãà. LTC2950
ïðåîáðàçîâàòåëü. èìååò íàñòðàèâàåìûå òàéìåðû âðåìåíè
âêëþ÷åíèÿ è âûêëþ÷åíèÿ è òàéìåð îòêëþ÷å-
Âûñîêîâîëüòíûé, ìèêðîìîùíûé íèÿ ïèòàíèÿ ñ ôèêñèðîâàííûì âðåìåíåì
1024 ìñ. È íàîáîðîò, âðåìåíà òàéìåðîâ âêëþ-
LTC2950 ðàáîòàåò â øèðîêîì äèàïàçîíå ÷åíèÿ è âûêëþ÷åíèÿ ìèêðîñõåìû LTC2951
âõîäíûõ íàïðÿæåíèé îò 2.7  äî 26.4 Â, ÷òî ôèêñèðîâàíû íà çíà÷åíèè 128 ìñ, à òàéìåð
ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü øèðîêèé ñïåêòð îòêëþ÷åíèÿ ïèòàíèÿ èìååò ðåãóëèðóåìîå
èñòî÷íèêîâ ïèòàíèÿ è óñòðàíÿåò íåîáõîäè- âðåìÿ. Ïðîñòîé èíòåðôåéñ ìèêðîïðîöåññî-
ìîñòü â âûñîêîâîëüòíîì ìàëîìîùíîì LDO ðà çàùèùàåò îò ñáîåâ ïðè âêëþ÷åíèè è
ðåãóëÿòîðå. ïîçâîëÿåò ïëàâíî âûêëþ÷èòü ïèòàíèå.ÐË

LTC2950 èäåàëüíî ïîäõîäèò äëÿ óâåëè÷å- Ìàòåðèàëû ïî òåìå
íèÿ ñðîêà ñëóæáû áàòàðåè ïîðòàòèâíîãî
óñòðîéñòâà. Êîãäà ïèòàíèå ïîðòàòèâíîãî 1. Datasheet Linear Technology LTC2950-1
óñòðîéñòâà îòêëþ÷åíî, î÷åíü íèçêèé òîê
ïîêîÿ LTC2950 (òèïîâîå çíà÷åíèå 6 ìêÀ) 2. Datasheet Linear Technology LTC2951-1
ïî÷òè íå ðàñõîäóåò çàðÿä áàòàðåè.
3. Datasheet Analog Devices LT1767

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 23

Äèîäíî-òðàíçèñòîðíûå

è îïòîýëåêòðîííûå

ìàæîðèòàðíûå
ëîãè÷åñêèå ýëåìåíòû

Ìèõàèë Øóñòîâ, ã. Òîìñê

Ïðèâåäåíû ñõåìû è îïèñàíèå ðàáîòû äèîäíî-òðàíçèñòîðíûõ è îïòîýëåêòðîííûõ òðåõ-
âõîäîâûõ ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ «Ìàæîðèòàðíîñòü» è «Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ».

ËËîãè÷åñêèé ýëåìåíò «Ìàæîðèòàðíîñòü» ãäå

èìååò íåñêîëüêî âõîäîâ è îäèí âûõîä, óðî- N – ÷èñëî âõîäîâ;
âåíü «ëîã. 1» íà êîòîðîì ïîÿâëÿåòñÿ òîëüêî
ïðè óñëîâèè, ÷òî óðîâåíü «ëîã. 1» îäíîâðå- M – ÷èñëî çàäåéñòâîâàííûõ âõîäîâ;
ìåííî ïðèñóòñòâóåò íà áîëüøèíñòâå èç åãî
âõîäîâ. Ìàòåìàòè÷åñêè ýòî óñëîâèå ìîæíî ROUND – ôóíêöèÿ îêðóãëåíèÿ äî öåëîãî â
âûðàçèòü êàê áîëüøóþ ñòîðîíó.

M ³ ROUNDçæ N + 1ö÷, Ëîãè÷åñêèé ýëåìåíò «Ìàæîðèòàðíîñòü-
è2ø ÍÅ» ìîæíî ðàññìàòðèâàòü è êàê ëîãè÷åñêèé
ýëåìåíò «Ìèíîðèòàðíîñòü». Ìèíîðèòàðíûé
ëîãè÷åñêèé ýëåìåíò èìååò íåñêîëüêî âõîäîâ
è îäèí âûõîä, óðîâåíü «ëîã. 0» íà êîòîðîì

VD1 – VD9 1N4148 R1 +E R8 +E
X1 10ê 20ê
R2 R3 MAJOR
10ê 10ê SA1.1 MAJOR-NOT

X2 VT1 Y
Y BC547C Y

X3 SA1.2

R4 R5 R6 R7 R9
200ê 200ê 200ê 1Ì 20ê

Ðèñóíîê 1. Ýëåêòðè÷åñêàÿ ñõåìà äèîäíî-òðàíçèñòîðíîãî òðåõâõîäîâîãî ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà
«Ìàæîðèòàðíîñòü» («MAJOR») è «Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ» («MAJOR-NOT»).

24 ÑÒÀÒÜÈ

MAJOR M³2 Y ÷èòü ñèãíàëû, îòâå÷àþùèå òàáëèöå èñòèí-
íîñòè, ïðèâåäåííîé íà Ðèñóíêå 2. Ïðåäïîëà-
X1 Y X1 X2 X3 Y 1 ãàåòñÿ, ÷òî óðîâíþ «ëîã. 0» ñîîòâåòñòâóåò
X2 ³M 1 ïîäêëþ÷åíèå âõîäà ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà ê
X3 0000 1 îáùåé øèíå.
0010 0
MAJOR-NOT 0100 1 Èç àíàëèçà ðàáîòû ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà,
0111 0 Ðèñóíîê 1, ñëåäóåò, ÷òî óðîâåíü åãî âûõîäíî-
X1 Y 1000 0 ãî ñèãíàëà ïåðåìåíèòñÿ â ñëó÷àå, êîãäà íà
X2 ³M 1011 0 äâà èëè áîëåå âõîäà ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà
X3 1101 áóäóò ïîäàíû ñèãíàëû óðîâíÿ «ëîã. 1».
1111
Áîëåå ïðîñòîé âàðèàíò òðåõâõîäîâîãî
Ðèñóíîê 2. Óñëîâíûå îáîçíà÷åíèÿ ëîãè÷åñêèõ ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà «Ìàæîðèòàðíîñòü»
ýëåìåíòîâ «Ìàæîðèòàðíîñòü» («MAJOR») è («MAJOR») è «Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ»
«Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ» («MAJOR-NOT») è èõ («MAJOR-NOT») ìîæíî ïîëó÷èòü ñ èñïîëüçî-
òàáëèöà èñòèííîñòè. âàíèåì îïòîýëåêòðîííûõ ýëåìåíòîâ.

ïîÿâëÿåòñÿ òîëüêî ïðè óñëîâèè, ÷òî óðîâåíü Óñòðîéñòâî, Ðèñóíîê 3, âûïîëíåíî ñ
«ëîã. 1» îäíîâðåìåííî ïðèñóòñòâóåò íà áîëü- èñïîëüçîâàíèåì òðåõ îïòîïàð, êàæäàÿ èç
øèíñòâå èç åãî âõîäîâ. êîòîðûõ èìååò ñâåòîäèîä è äâà ôîòîäèîäà.
Ïðè îòñóòñòâèè âõîäíûõ ñèãíàëîâ âñå ôîòî-
Ìàæîðèòàðíûå ëîãè÷åñêèå ýëåìåíòû âõî- äèîäû íàõîäÿòñÿ â òîêîíåïðîâîäÿùåì ñîñòî-
äÿò â ñîñòàâ ïðîìûøëåííî âûïóñêàåìûõ ÿíèè. Ïðè ïîäà÷å íà îäèí èç âõîäîâ ñèãíàëà
ìèêðîñõåì. Òàê, íàïðèìåð, ÊÌÎÏ-ìèêðî- óðîâíÿ «ëîã. 1» ôîòîäèîäû, ñîîòâåòñòâóþ-
ñõåìà Ê561ËÏ13 ñîäåðæèò òðè òðåõâõîäîâûõ ùèå ýòîìó âõîäó, ïåðåõîäÿò â òîêîïðîâîäÿ-
ìàæîðèòàðíûõ ýëåìåíòà, ýêâèâàëåíòíàÿ ùåå ñîñòîÿíèå, îäíàêî ýòîãî íåäîñòàòî÷íî
ñõåìà êîòîðûõ äîñòàòî÷íî ñëîæíà. äëÿ òîãî, ÷òîáû íà âûõîäå ëîãè÷åñêîãî ýëå-
ìåíòà ñìåíèëñÿ âûõîäíîé óðîâåíü. Äëÿ òîãî
Ïðîñòûå âàðèàíòû òðåõâõîäîâûõ ìàæîðè- ÷òîáû âûõîäíîé óðîâåíü ëîãè÷åñêîãî ýëå-
òàðíûõ ëîãè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ «Ìàæîðèòàð- ìåíòà ïåðåêëþ÷èëñÿ, íåîáõîäèìî ïîäàòü
íîñòü» è «Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ» ìîæíî ñèãíàë óðîâíÿ «ëîã. 1» íå ìåíåå ÷åì íà äâà
âûïîëíèòü íà îñíîâå äèñêðåòíûõ ýëåìåíòîâ. åãî âõîäà, Ðèñóíêè 1 è 2.
Íà Ðèñóíêå 1 ïðåäñòàâëåíà ñõåìà äèîäíî-
òðàíçèñòîðíîãî òðåõâõîäîâîãî ëîãè÷åñêîãî Äëÿ çàùèòû ñâåòîäèîäîâ îïòîïàð îò èõ
ýëåìåíòà, âûïîëíÿþùåãî ôóíêöèè «Ìàæîðè- âîçìîæíîãî ïîâðåæäåíèÿ îáðàòíûì íàïðÿ-
òàðíîñòü» («MAJOR») è «Ìàæîðèòàðíîñòü- æåíèåì â ñëó÷àå, êîãäà íà îäèí èç âõîäîâ
ÍÅ» («MAJOR-NOT»). ïîäàíà «ëîã. 1», à íà äðóãîé – «ëîã. 0», äëÿ
ñâåòîäèîäîâ êàæäîãî èç âõîäîâ ðåêîìåíäóåò-
Ïðè ïîäà÷å íà âõîäû Õ1–Õ3 ñèãíàëîâ óðîâ- ñÿ èñïîëüçîâàòü îòäåëüíûé, à íå îáùèé ãàñÿ-
íÿ «ëîã. 1» è/èëè «ëîã. 0» íà âûõîäå ëîãè÷åñ- ùèé ðåçèñòîð. ÐË
êîãî ýëåìåíòà â çàâèñèìîñòè îò ïîëîæåíèÿ
óñëîâíîãî ïåðåêëþ÷àòåëÿ SA1 ìîæíî ïîëó-

DA1.1 4 +E
R1
X1 1 SA1.1 MAJOR
DA3.2
DA2.1 DA1.3 MAJOR X1 Y
X2 ³M
X2 2 DA1.2 DA2.2 MAJOR-NOT X3
DA3.3 OUT
5 MAJOR-NOT
R3
DA3.1 DA2.3 X1 Y
X2 ³M
X3 3 X3

R2 SA1.2

6 GND 6(7) GND R1 = R3

Ðèñóíîê 3. Ýëåêòðè÷åñêàÿ ñõåìà îïòîýëåêòðîííîãî òðåõâõîäîâîãî ëîãè÷åñêîãî ýëåìåíòà, âûïîë-
íÿþùåãî ôóíêöèè «Ìàæîðèòàðíîñòü» («MAJOR») è «Ìàæîðèòàðíîñòü-ÍÅ» («MAJOR-NOT»).

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 25

Ñòðîáèðóåìûé

ãåíåðàòîð

çàïóñêàåòñÿ áåç çàäåðæêè

Ricardo Jimenez

Electronic Design

Ïðàâèëüíûé âûáîð êîìïîíåíòîâ ìîæåò ïîìî÷ü ñîêðàòèòü âðåìÿ çàïóñêà ñòðîáèðóåìûõ
ãåíåðàòîðîâ

ÒÒèïè÷íîé ïðîáëåìîé ñòðîáèðóåìûõ ãåíå- ìåííîé äèàãðàììîé. Êîãäà ëîãè÷åñêèé óðî-
âåíü óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà ìåíÿåòñÿ ñ íèç-
ðàòîðîâ ÿâëÿåòñÿ çàäåðæêà, ñ êîòîðîé ïîÿâ- êîãî íà âûñîêèé, êîíäåíñàòîð C ðàçðÿæàåòñÿ
ëÿåòñÿ ñèãíàë ïîñëå òîãî, êàê âõîäíîé öèôðî- ÷åðåç ðåçèñòîð R îò óðîâíÿ VDD äî VT–, íà ÷òî
âîé óïðàâëÿþùèé ñèãíàë ðàçðåøàåò èõ ðàáî- è òðåáóåòñÿ âðåìÿ T0. Õàðàêòåð èçìåíåíèÿ
òó. Ýòà çàäåðæêà âîçíèêàåò èç-çà òîãî, ÷òî, íàïðÿæåíèÿ íà ðåçèñòîðå R â òå÷åíèå èíòåð-
ïðåæäå ÷åì íàïðÿæåíèå íà âðåìÿçàäàþùåì âàëà T0 îïèñûâàåòñÿ óðàâíåíèåì (1):
êîíäåíñàòîðå íà÷íåò êîëåáàòüñÿ ìåæäó
äâóìÿ ïîðîãîâûìè òî÷êàìè, èçâåñòíûìè êàê T0 (1)
VT+ è VT–, êîíäåíñàòîðó íåîáõîäèìî ÷àñòè÷íî
ðàçðÿäèòüñÿ îò íà÷àëüíîãî íàïðÿæåíèÿ VDD. VR = VDDeRC .
Ýòî ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî ãåíåðàòîð íà÷èíàåò
êîëåáàòüñÿ íà îæèäàåìîé ñîáñòâåííîé ÷àñ- Ðåøàÿ (1) îòíîñèòåëüíî T0, ïîëó÷àåì:
òîòå òîëüêî ïîñëå íåêîòîðîé âðåìåííóé
çàäåðæêè. Çàäåðæêà âëèÿåò íà òî÷íîñòü èçìå- T0 = RC ln æççè VDD ÷øö÷, (2)
ðåíèé âðåìåíè. VR

Íà Ðèñóíêå 1 ïîêàçàí êëàññè÷åñêèé ñòðî-
áèðóåìûé ãåíåðàòîð ñ ñîîòâåòñòâóþùåé âðå-

LH LH

Óïðàâëÿþùèé FO VDD
ñèãíàë VC VT+

VT–

VC R FO H T0 T1 T2
C T

Ðèñóíîê 1. Ýòî êëàññè÷åñêèé ãåíåðàòîð íà ëîãè÷åñêîì ýëåìåíòå. Ñïðàâà
ïîêàçàíà âðåìåííàÿ äèàãðàììà ñ ïåðèîäàìè âðåìåíè T0, T1 è T2.

26 ÑÒÀÒÜÈ

ãäå

VDD – âûõîäíîå íàïðÿæåíèå ëîãè÷åñêîãî
ýëåìåíòà «È-ÍÅ»,

VR – îòðèöàòåëüíîå ïîðîãîâîå íàïðÿæå-
íèå VT–, äî êîòîðîãî ïàäàåò íàïðÿæåíèå íà
ðåçèñòîðå R.

Òàêèì îáðàçîì, äëÿ T0 ïîëó÷àåì âûðàæå-
íèå (3):

T0 = RC ln ççèæ VDD ö÷÷ø. (3)
VT-

Óñòðàíèòü çàäåðæêó T0 ïîçâîëÿåò ðåøå- Ðèñóíîê 3. Îñöèëëîãðàììà, èëëþñòðèðóþ-
íèå, ïîêàçàííîå íà Ðèñóíêå 2. Êîãäà óðîâåíü ùàÿ ðàáîòó ÊÌÎÏ ñòðîáèðóåìîãî ãåíåðàòî-
íàïðÿæåíèÿ íà âõîäå óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà ðà áåç çàäåðæêè âêëþ÷åíèÿ. Æåëòàÿ ëèíèÿ –
íèçêèé, íà êîíäåíñàòîðå C ñîõðàíÿåòñÿ ýòî âõîä óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà, ñèíÿÿ –
íàïðÿæåíèå, íà íåñêîëüêî ìèëëèâîëüò ìåíü- íàïðÿæåíèå íà êîíäåíñàòîðå, à ôèîëåòîâàÿ
øåå, ÷åì íàïðÿæåíèå ïîëîæèòåëüíîãî ïîðî- ëèíèÿ ïðåäñòàâëÿåò âûõîä ëîãè÷åñêîãî ýëå-
ãà VT+. Ýòî íàïðÿæåíèå óñòàíàâëèâàåòñÿ ïîä- ìåíòà «È-ÍÅ».
ñòðîå÷íûì ðåçèñòîðîì. Èìïóëüñíûé äèîä D1
áóäåò ïîääåðæèâàòü íàïðÿæåíèå íà êîíäåí- â ðåçóëüòàòå ÷åãî êîíäåíñàòîð C íà÷èíàåò
ñàòîðå íà óðîâíå ìåíåå VT+, òî åñòü, íèæå ðàçðÿæàòüñÿ îò VT+ äî VT– áëàãîäàðÿ îáðàòíî-
2.8 Â, íå äîïóñêàÿ ïåðåêëþ÷åíèÿ ëîãè÷åñêîãî ìó ñìåùåíèþ äèîäà D1. Çàòåì êîíäåíñàòîð
ýëåìåíòà. Íàïðÿæåíèå, ïðèëîæåííîå ê êîí- íà÷íåò íåïðåðûâíî çàðÿæàòüñÿ è ðàçðÿæàòü-
äåíñàòîðó ÷åðåç ïîäñòðîå÷íûé ðåçèñòîð è ñÿ ìåæäó óðîâíÿìè VT+ è VT– (Ðèñóíîê 3).
äèîä D1, äîëæíî áûòü ìåíüøå ñóììû VT+ è VR, Êîãäà óïðàâëÿþùèé ñèãíàë ñòàíîâèòñÿ âûñî-
òî åñòü êèì, íàïðÿæåíèå íà êîíäåíñàòîðå âîçâðàùà-
åòñÿ ê èñõîäíîìó çíà÷åíèþ, ðàâíîìó VC.
VC < (VT+ ) + VK .
 òå÷åíèå ïåðèîäà ðàçðÿäà T2 èìïóëüñíûé
Êàê âèäíî èç Ðèñóíêà 2, êîãäà óðîâåíü äèîä D1 (1N4148 èëè 1N4150) ñìåùåí â
óïðàâëÿþùåãî ñèãíàëà ïåðåêëþ÷àåòñÿ íà îáðàòíîì íàïðàâëåíèè è îòêëþ÷àåò íàïðÿæå-
âûñîêèé, óðîâåíü ñèãíàëà íà âûõîäå ëîãè- íèå ïîòåíöèîìåòðà, ïîçâîëÿÿ C ðàçðÿäèòüñÿ
÷åñêîãî ýëåìåíòà «È-ÍÅ» ñòàíîâèòñÿ íèçêèì, äî VT–. Ôîðìóëû (4) è (5) îïðåäåëÿþò äëè-
òåëüíîñòè ïåðèîäîâ çàðÿäà T1 è ðàçðÿäà T2:

T1 = RC ln çèæç VDD - VT- ø÷ö÷, (4)
VDD - VT+
Óïðàâëÿþùèé ñèãíàë
LH RC ln çèçæ VT+ ÷÷øö.
VT-
T2 = (5)

FO

VDD Âûõîäíàÿ ÷àñòîòà FO îïðåäåëÿåòñÿ ôîð-
ìóëîé (6):
Ïîäñòð.
ðåçèñòîð R FO = 1 = çèçæ VT 1 - VT- . (6)
500 êÎì C T1 + T2 VT ´ VDD - VT+ ÷ø÷ö
RC ln +
RS 10k - VDD

Ðèñóíîê 2. Ýòîò ñòðîáèðóåìûé ãåíåðàòîð Ñîãëàñíî ñïðàâî÷íûì äàííûì íà ìèêðî-
íà ÊÌÎÏ ëîãè÷åñêîì ýëåìåíòå íå èìååò ñõåìó 74HC132, ïðè ïèòàíèè åå ëîãè÷åñêèõ
çàäåðæêè âêëþ÷åíèÿ. ýëåìåíòîâ «È-ÍÅ» íàïðÿæåíèåì VDD = 5 Â

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 27

óðîâíè èõ ïîðîãîâ VT– = 1.8 Â è VT+ = 2.8 Â. Ïîä- åò ðàçðÿæàòüñÿ îò óðîâíÿ VT+ (à íå îò VDD),
ñòàâëÿÿ ýòè çíà÷åíèÿ â ôîðìóëó (6), ïîëó÷à- ïîýòîìó âûõîäíîé ñèãíàë FO ïîÿâëÿåòñÿ áåç
åì âûðàæåíèå âûõîäíîé ÷àñòîòû ÷åðåç êîí- çàäåðæêè.
ñòàíòó k:
Ñòðîáèðóåìûé ãåíåðàòîð, îïèñàííûé â
FO = 1 = k -1 . (7) ýòîé ñòàòüå, èìååò çàäåðæêó çàïóñêà âñåãî
kRC RC 20 íñ, îïðåäåëÿåìóþ âðåìåíåì ðàñïðîñòðà-
íåíèÿ â ëîãè÷åñêîì ýëåìåíòå.  äàííîì ñëó-
Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî òî÷íîñòü âûõîä- ÷àå ìû èñïîëüçîâàëè ëîãè÷åñêèé ýëåìåíò
íîé ÷àñòîòû çàâèñèò îò äîïóñêà êîìïîíåíòîâ «È-ÍÅ» ñ òðèããåðîì Øìèòòà – 74HC132. Äëÿ
RC-öåïè. Äîïóñê ðåçèñòîðà äîëæåí ñîñòàâ- èçîëÿöèè RC-öåïè ìîæíî èñïîëüçîâàòü è
ëÿòü 1%, à êîíäåíñàòîðà – 5% èëè ëó÷øå. äðóãèå äîñòóïíûå ýëåìåíòû «È-ÍÅ». ÐË

Ïðåäñòàâëåííàÿ íà Ðèñóíêå 3 îñöèëëî- Ìàòåðèàëû ïî òåìå
ãðàììà ïîêàçûâàåò, ÷òî êîíäåíñàòîð íà÷èíà-
1. Datasheet Texas Instruments CD74HC132

28 ÑÒÀÒÜÈ

Èñòî÷íèê ïèòàíèÿ 0.2 Â
íà îñíîâå ñòàíäàðòíîãî
ðåãóëÿòîðà íàïðÿæåíèÿ

Frederik Dostal

Electronic Design

Äîáàâèâ ðåçèñòèâíûé äåëèòåëü è èñòî÷íèê ïîñòîÿííîãî íàïðÿæåíèÿ ê ñòàíäàðòíîìó
DC/DC ðåãóëÿòîðó, ìîæíî ëåãêî ïîëó÷èòü íàïðÿæåíèå íèæå 1 Â, âïëîòü äî íåñêîëüêèõ
ñîòåí ìèëëèâîëüò

ÈÈñïîëüçóÿ äîïîëíèòåëüíûé èñòî÷íèê êîìïîíåíòîâ â ïîñëåäíèå ãîäû íåóêëîííî
ñíèæàåòñÿ. Âî ìíîãîì ýòî ñâÿçàíî ñ óìåíü-
ïîëîæèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ, ïîäêëþ÷åííûé øåíèåì ðàçìåðîâ ãåîìåòðè÷åñêèõ ñòðóêòóð â
ê ðåçèñòîðó îáðàòíîé ñâÿçè DC/DC ïðåîáðà- ìèêðîêîíòðîëëåðàõ, ïðîöåññîðàõ, DSP è
çîâàòåëÿ, ìîæíî ïîëó÷èòü î÷åíü ìàëåíüêîå äðóãèõ öèôðîâûõ ñõåìàõ. Èçìåðèòåëüíûå
íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ âñåãî â íåñêîëüêî ñîòåí ïðèëîæåíèÿ òàêæå òðåáóþò íèçêèõ íàïðÿæå-
ìèëëèâîëüò. Òàêèå íèçêîâîëüòíûå øèíû ñòà- íèé ïèòàíèÿ.
íîâèòñÿ âñå áîëåå âîñòðåáîâàííûìè,
ïîñêîëüêó íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ ýëåêòðîííûõ  òå÷åíèå ìíîãèõ ëåò â ëèíåéíûõ è èìïó-
ëüñíûõ ðåãóëÿòîðàõ èñïîëüçîâàëîñü íàïðÿ-
VIN 3.3 V æåíèå îáðàòíîé ñâÿçè ïîðÿäêà 1.2 Â. Ýòî
íàïðÿæåíèå ñîçäàâàëîñü èíòåãðèðîâàííîé â
VIN BOOST TG VOUT 0.6 V DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü ñõåìîé, èñïîëüçóþ-
SW ùåé øèðèíó çàïðåùåííîé ýíåðãåòè÷åñêîé
çîíû, è îïðåäåëÿëî íàèìåíüøåå íàïðÿæå-
ITH BG íèå, êîòîðîå ìîãëî áûòü óñòàíîâëåíî âíåø-
LTC3822 íèì ðåçèñòèâíûì äåëèòåëåì. Òåïåðü áîëüøè-
íñòâî ñîâðåìåííûõ ìèêðîñõåì ðåãóëÿòîðîâ
R1 íàïðÿæåíèÿ ìîãóò ñòàáèëèçèðîâàòü âûõîä-
íûå íàïðÿæåíèÿ 0.8 Â, 0.6 Â èëè äàæå 0.5 Â.
FB IFB
0.6 V Êîíñòðóêöèÿ âíóòðåííåãî èñòî÷íèêà îïîð-
íîãî íàïðÿæåíèÿ íîâûõ èìïóëüñíûõ ðåãóëÿ-
R2 òîðîâ ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü áîëåå íèçêèå
âûõîäíûå íàïðÿæåíèÿ, êàê, íàïðèìåð,
GND LTC3822, íàïðÿæåíèå îáðàòíîé ñâÿçè êîòî-
ðîé ðàâíî 0.6 Â (Ðèñóíîê 1). Îäíàêî åñëè òðå-
Ðèñóíîê 1. DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü LTC3822 áóåòñÿ íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ ìåíåå 0.6 Â,
ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ñòàáèëèçàöèè èñïîëüçîâàòü ýòó ñõåìó áåç äîïîëíèòåëüíûõ
íèçêèõ âûõîäíûõ íàïðÿæåíèé âïëîòü äî 0.6 Â. èçìåíåíèé íåëüçÿ.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 29

VIN 3.3 V åò ïîääåðæèâàòü òîê ñìåùåíèÿ äîñòàòî÷íî
íèçêèì ñ òî÷êè çðåíèÿ ýíåðãîýôôåêòèâíîñòè,
VIN BOOST TG VOUT 0.6 V íî äîñòàòî÷íî âûñîêèì, ÷òîáû ïðåäîòâðà-
SW òèòü ÷ðåçìåðíîå âîçäåéñòâèå ïîìåõ íà
÷óâñòâèòåëüíóþ öåïü îáðàòíîé ñâÿçè.
ITH BG
LTC3822 Îáû÷íî îïèñàííàÿ êîíöåïöèÿ õîðîøî
ïîäõîäèò äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàïðÿæåíèÿ áîëåå
R1 íèçêîãî, ÷åì îãîâîðåííîå â òåõíè÷åñêîì îïè-
ñàíèè ìèíèìàëüíîå âûõîäíîå íàïðÿæåíèå
FB IFB èìïóëüñíîãî èëè ëèíåéíîãî ðåãóëÿòîðà.
0.6 V R2 Îäíàêî íåîáõîäèìî ïðèíèìàòü âî âíèìàíèå
íåñêîëüêî ìîìåíòîâ. Äîïîëíèòåëüíûé èñòî÷-
GND íèê îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ äîëæåí áûòü âêëþ-
÷åí äî òîãî, êàê áóäåò çàïóùåí DC/DC ïðåîá-
+ DC ðàçîâàòåëü. Åñëè ýòî âñïîìîãàòåëüíîå
– íàïðÿæåíèå ðàâíî 0  èëè åãî èñòî÷íèê èìååò
âûñîêîå âûõîäíîå ñîïðîòèâëåíèå, DC/DC
1V ïðåîáðàçîâàòåëü ìîæåò âûäàâàòü ñëèøêîì
âûñîêîå íàïðÿæåíèå è ïîâðåäèòü öåïü
Ðèñóíîê 2. Ñõåìà íà Ðèñóíêå 1 èçìåíåíà òàê, íàãðóçêè.
÷òîáû åå âûõîäíûå íàïðÿæåíèÿ ìîãëè áûòü
íèæå 0.6 Â.  õóäøåì ñëó÷àå, êîãäà èìïóëüñíûé ñòà-
áèëèçàòîð åùå íå âêëþ÷åí, íî âñïîìîãàòåëü-
Âïðî÷åì, ñ ïîìîùüþ îïðåäåëåííîé õèò- íîå íàïðÿæåíèå óæå ïîäàíî, òîê IFB, èäóùèé
ðîñòè ìîæíî ñäåëàòü òàê, ÷òîáû âûõîäíûå ÷åðåç ðåçèñòèâíûé äåëèòåëü, áóäåò çàðÿæàòü
íàïðÿæåíèÿ èìïóëüñíîãî èëè ëèíåéíîãî ðåãó- âûõîäíîé êîíäåíñàòîð äî íàïðÿæåíèé, ïðå-
ëÿòîðà áûëè íèæå, ÷åì íàïðÿæåíèå îáðàòíîé âûøàþùèõ óñòàíîâëåííîå çíà÷åíèå. Ýòî
ñâÿçè. Ýòîãî ìîæíî äîáèòüñÿ, èñïîëüçóÿ ìîæåò ïðîèçîéòè ïðè î÷åíü âûñîêîì èìïå-
ñõåìû ïîäîáíûå òîé, ÷òî ïîêàçàíà íà Ðèñóí- äàíñå íàãðóçêè. ×òîáû èçáåæàòü òàêîãî ñöå-
êå 2. Äëÿ íåå òðåáóåòñÿ äîïîëíèòåëüíûé íàðèÿ, âîçìîæíî, ïîòðåáóåòñÿ óñòàíîâèòü
èñòî÷íèê ïîëîæèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ, ê êîòî- ìèíèìàëüíóþ íàãðóçêó.
ðîìó ïîäêëþ÷àåòñÿ ðåçèñòèâíûé äåëèòåëü,
çàäàþùèé âûõîäíîå íàïðÿæåíèå. Òî÷íîñòü èñòî÷íèêà äîïîëíèòåëüíîãî
íàïðÿæåíèÿ â ðåçèñòèâíîì äåëèòåëå (1 Â íà
Ýòî íàïðÿæåíèå ìîæíî ïîëó÷èòü îò ìèê- Ðèñóíêå 2) íàïðÿìóþ îïðåäåëÿåò òî÷íîñòü
ðîñõåì LDO ðåãóëÿòîðîâ èëè èñòî÷íèêîâ îïîð- ïîëó÷àåìîãî íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ. Ñëåäîâà-
íîãî íàïðÿæåíèÿ. Ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ ðåçèñ- òåëüíî, íàïðÿæåíèå ýòîãî èñòî÷íèêà äîëæíî
òèâíûé äåëèòåëü íàïðÿæåíèÿ, â êîòîðîì òîê áûòü îñîáåííî «÷èñòûì», ñ íèçêèì óðîâíåì
IFB ïðîòåêàåò â íàïðàâëåíèè, ïðîòèâîïîëîæ- ïóëüñàöèé.
íîì íîðìàëüíîìó, ïîêàçàííîìó íà Ðèñóíêå 1.
Âìåñòî ýòîãî òîê òå÷åò îò âíåøíåãî èñòî÷íèêà Ìàëî òîãî, äëÿ òàêîãî ðåæèìà ðàáîòû ïîä-
îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ ÷åðåç ðåçèñòèâíûé õîäèò äàëåêî íå âñÿêèé ïðåîáðàçîâàòåëü
äåëèòåëü ê âûõîäíîìó íàïðÿæåíèþ. Ñëåäóþ- íàïðÿæåíèÿ. Íàïðèìåð, ìîæåò áûòü òàê, ÷òî
ùàÿ ôîðìóëà ïîêàçûâàåò âçàèìîñâÿçü ìåæäó äèàïàçîí èçìåðåíèé âíóòðåííåãî òîêîèçìå-
íàïðÿæåíèåì îáðàòíîé ñâÿçè ìèêðîñõåìû ðèòåëüíîãî óñèëèòåëÿ DC/DC ïðåîáðàçîâà-
(VFB), æåëàåìûì âûõîäíûì íàïðÿæåíèåì òåëÿ ïîääåðæèâàåò ðàáî÷èé ðåæèì òîëüêî
(VOUT), äîïîëíèòåëüíûì ïîëîæèòåëüíûì ïðè áîëåå âûñîêèõ íàïðÿæåíèÿõ. Òàêæå ñëå-
íàïðÿæåíèåì ñìåùåíèÿ (VOFFSET) è ñîïðîòèâ- äóåò îòìåòèòü, ÷òî äëÿ ïîëó÷åíèÿ î÷åíü íèç-
ëåíèÿìè ðåçèñòîðîâ äåëèòåëÿ R1 è R2: êèõ íàïðÿæåíèé ïðè ñðàâíèòåëüíî âûñîêèõ
âõîäíûõ íàïðÿæåíèÿõ òðåáóåòñÿ íèçêèé êîýô-
VFB - VOUT = R1 . ôèöèåíò çàïîëíåíèÿ. Ïîýòîìó áûëî áû
VOFFSET - VOUT R1+ R2 ïîëåçíûì âûáðàòü ìèêðîñõåìó èìïóëüñíîãî
ðåãóëÿòîðà ñ êîðîòêîé ìèíèìàëüíî äîïóñòè-
Ðåêîìåíäóåìûå íîìèíàëû ðåçèñòîðîâ ìîé äëèòåëüíîñòüþ èìïóëüñà è èñïîëüçîâàòü
äåëèòåëÿ ñîñòàâëÿþò îò 100 äî 500 êÎì äëÿ åå ïðè íèçêîé ÷àñòîòå ïåðåêëþ÷åíèÿ.
ñóììû ñîïðîòèâëåíèé R1 è R2. Ýòî ïîçâîëÿ-

30 ÑÒÀÒÜÈ

IN Vin Boost D1
+ V1 U1
– BAT54
TG C1
3.5 100µ Q2

Iprg FDS6890A L1

Freq SW Q1 .47µ OUT
FDS6890A
Run BG R1 C1 Rload
Vfb 118K 100µ 1

Ith LTC3822 R2 .tran 2m startup
R3 GND 59K
5.1k
+ V2
C2 –
680p
0.8

Ðèñóíîê 3. ×òîáû óáåäèòüñÿ, ÷òî ñõåìà áóäåò ðàáîòàòü ñ âûáðàííûìè êîìïîíåíòàìè (â ïðèíöè-
ïå), äëÿ ïåðâîíà÷àëüíîé ïðîâåðêè ìîæíî èñïîëüçîâàòü èíñòðóìåíò ìîäåëèðîâàíèÿ, òàêîé êàê
LTspice êîìïàíèè Analog Devices.

Äëÿ îöåíêè ðàáîòû ëèíåéíîãî èëè èì- ñòàáèëèçèðîâàòü ìèêðîñõåìà LTC3822,
ïóëüñíîãî ðåãóëÿòîðà ñ âûõîäíûìè íàïðÿæå- ðàâíî 0.6 Â.
íèÿìè áîëåå íèçêèìè, ÷åì ïðåäóñìîòðåíî
ïðîèçâîäèòåëåì ìèêðîñõåìû, ìîæåò îêà-  ýòîé ñõåìå äîïîëíèòåëüíûé èñòî÷íèê
çàòüñÿ ïîëåçíîé ïåðâîíà÷àëüíàÿ ïðîâåðêà ñ íàïðÿæåíèÿ V2 ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàí íà
èñïîëüçîâàíèåì èíñòðóìåíòà ìîäåëèðîâà- îñíîâå LDO ñòàáèëèçàòîðà èëè èñòî÷íèêà
íèÿ, òàêîãî, íàïðèìåð, êàê LTspice êîìïàíèè îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ. Ñ ïîìîùüþ îïèñàííîé
Analog Devices. Íà Ðèñóíêå 3 ïîêàçàíà ñõåìà çäåñü «õèòðîñòè» è òùàòåëüíîãî òåñòèðîâà-
íà îñíîâå LTC3822 ñ äîïîëíèòåëüíûì èñòî÷- íèÿ ñõåìû ìîæíî ïîëó÷èòü äàæå áîëåå íèç-
íèêîì íàïðÿæåíèÿ, ñìåùàþùèì òîêè â öåïè êèå âûõîäíûå íàïðÿæåíèÿ. ÐË
îáðàòíîé ñâÿçè òàêèì îáðàçîì, ÷òî âûõîäíîå
íàïðÿæåíèå ñòàíîâèòñÿ ðàâíûì 200 ìÂ. Ñîã- Ìàòåðèàëû ïî òåìå
ëàñíî òåõíè÷åñêîìó îïèñàíèþ, ìèíèìàëüíîå
âûõîäíîå íàïðÿæåíèå, êîòîðîå ñïîñîáíà 1. Datasheet Linear Technology LTC3822
2. Datasheet Diodes BAT54
3. Datasheet ON Semiconductor FDS6890A

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 31

Âåíòèëÿòîð

îõëàæäåíèÿ:

òÿíóòü èëè òîëêàòü?

Bill Schweber

EDN

ÕÕîòÿ âñå ìû ïðåäïî÷ëè áû íåïðèíóäè- íàãðåâàþùèõñÿ ìèêðîñõåì, ðåçèñòîðîâ, äâè-
ãàòåëåé è äðóãèõ êîìïîíåíòîâ.
òåëüíîå îõëàæäåíèå ñ åñòåñòâåííîé êîíâåê-
öèåé, ìíîãèå êîíñòðóêöèè è óñòàíîâêè ïðîñòî Òàêèì îáðàçîì, âîçíèêàåò î÷åâèäíûé âîï-
íå ìîãóò äîëæíûì îáðàçîì îõëàæäàòüñÿ èç- ðîñ, ÷òî ëó÷øå: èñïîëüçîâàòü âåíòèëÿòîð äëÿ
çà íèçêîãî óðîâíÿ è íåîïðåäåëåííîñòè âîç- ïîäà÷è ñâåæåãî âîçäóõà â îõëàæäàåìûé áëîê,
äóøíîãî ïîòîêà, êîòîðûå îáåñïå÷èâàåò ýòîò ñîçäàâàÿ â íåì èçáûòî÷íîå äàâëåíèå, èëè
íåäîðîãîé è íàäåæíûé ïîäõîä. Ïîýòîìó ïîñòàâèòü âåíòèëÿòîð ñî ñòîðîíû âûïóñêà è
î÷åíü ÷àñòî èñïîëüçóþò îäèí èëè íåñêîëüêî âûòÿãèâàòü ÷åðåç íåãî íàãðåòûé âîçäóõ,
âåíòèëÿòîðîâ, íàãíåòàþùèõ âîçäóõ ñ èçâåñò- ñîçäàâàÿ ðàçðåæåíèå äàâëåíèÿ. Åñëè
íûì îáúåìîì è ñêîðîñòüþ ÷åðåç êîðïóñ èëè ïîñìîòðåòü íà Ðèñóíîê 1, ýòîò âîïðîñ ïîêà-
øàññè äëÿ íåîáõîäèìîé òåïëîâîé ðàçãðóçêè æåòñÿ äîñòàòî÷íî ïðîñòûì, è îòâåò íà íåãî
òàêæå äîëæåí áûòü ïðîñòûì.
Ðèñóíîê 1. Íåÿñíî, ÷òî ëó÷øå: íàãíåòàòü
îõëàæäàþùèé âîçäóõ â êîðïóñ èëè âûòÿãè- Îáðàòèòå âíèìàíèå, ÷òî îòâåò íå èìååò
âàòü èç íåãî òåïëûé âîçäóõ, è ýòî ìîæåò íå íèêàêîãî îòíîøåíèÿ ê òîìó, êàê èçáåæàòü î÷å-
èìåòü íèêàêîãî çíà÷åíèÿ. âèäíûõ îøèáîê, òàêèõ êàê ðàñïîëîæåíèå âïóñ-
êíûõ èëè âûïóñêíûõ îòâåðñòèé äëÿ âîçäóø-
íîãî ïîòîêà, ïðè êîòîðîì îíè ìîãóò áûòü
çàáëîêèðîâàíû ñòîëåøíèöåé, áëèçêî ðàñïî-
ëîæåííûìè êîðïóñàìè èëè äàæå ñòåíêîé øêà-
ôà. Íàîáîðîò, ìû èìååì â âèäó ÷èñòûå,
íåçàáëîêèðîâàííûå ïîðòû, êàê íà âõîäå, òàê
è íà âûõîäå âîçäóøíîãî ïîòîêà.

Îäíîçíà÷íîãî îòâåòà íåò

Îêàçûâàåòñÿ, íà ýòîò ñêðîìíûé âîïðîñ íåò
îäíîçíà÷íîãî îòâåòà. Âìåñòî ýòîãî åñòü äâà â
÷åì-òî ïðîòèâîðå÷èâûõ óòâåðæäåíèÿ: ïåðâîå
– ýòî äåéñòâèòåëüíî íå èìååò çíà÷åíèÿ, âòî-
ðîå – ýòî çàâèñèò îò îáñòîÿòåëüñòâ. Åñëè
ýòîãî íåäîñòàòî÷íî, ÷òîáû ñáèòü ñ òîëêó ðàç-
ðàáîò÷èêà, êîòîðûé ïðîñòî õî÷åò îáåñïå÷èòü
äîñòàòî÷íûé âîçäóøíûé ïîòîê è õî÷åò áûòü

32 ÑÒÀÒÜÈ

óâåðåííûì, ÷òî ïðåèìóùåñòâà äîáàâëåíèÿ ýòîò âûáîð òðåáóåò êîìïðîìèññà: òà æå ñàìàÿ
âåíòèëÿòîðà äëÿ ïðèíóäèòåëüíîãî îõëàæäå- ïûëü ìîæåò îñåäàòü íà êîìïîíåíòàõ, íóæäà-
íèÿ íå òåðÿþòñÿ çðÿ, – òîãäà ÿ è íå çíàþ, ÷òî þùèõñÿ â îõëàæäåíèè, è îáðàçîâûâàòü âîê-
åùå òóò ìîæíî ñêàçàòü. ðóã íèõ èçîëèðóþùåå ïîêðûòèå. Ýòî óâåëè÷è-
âàåò òåïëîâîå ñîïðîòèâëåíèå ìåæäó êîìïî-
Ïîçâîëüòå ìíå îáúÿñíèòü. ß ïðîâåë íåíòîì è ïðîõîäÿùèì âîçäóõîì è ñíèæàåò â
íåáîëüøîå èññëåäîâàíèå, êàñàþùååñÿ ïðè- ýòèõ ìåñòàõ ýôôåêòèâíîñòü îõëàæäåíèÿ.
íóäèòåëüíîãî âîçäóøíîãî îõëàæäåíèÿ ñ
èñïîëüçîâàíèåì âåíòèëÿòîðîâ, è íà óäèâëå- Òðè ðåêîìåíäàöèè ïî êîíñòðóêöèè
íèå íå íàøåë íè÷åãî íå òîëüêî â îôèöèàëü-
íûõ àêàäåìè÷åñêèõ æóðíàëàõ, íî äàæå â Èòàê, ÷òî ëó÷øå: ÷òîáû ïûëü ñîáèðàëàñü
ìåíåå ôîðìàëüíûõ ñòóäåí÷åñêèõ ðåôåðàòàõ íà ëîïàñòÿõ âåíòèëÿòîðà è ðåøåòêå èëè íà
è ïðîåêòàõ. Ýòî áûëî íåîæèäàííî. Âñå, ÷òî ÿ êîìïîíåíòàõ, êîòîðûå íóæäàþòñÿ â îõëàæäå-
îáíàðóæèë – ýòî òî, ÷òî ýòó ïðîáëåìó èññëå- íèè? Ñëåäóþùåé ìîåé ìûñëüþ áûëî: ìîæíî
äîâàëè ìíîãèå ãåéìåðû è îâåðêëîêåðû. ëè ñìîäåëèðîâàòü ñèòóàöèþ ñ âîçäóøíûì
ïîòîêîì: âòÿãèâàòü èëè âûòÿãèâàòü? Âðîäå
 ýòîì íåò íè÷åãî óäèâèòåëüíîãî, ïîñêîëü- áû, íåò ïðè÷èí, ïî êîòîðûì ýòîãî ñäåëàòü
êó èìåííî îíè î÷åíü ñèëüíî íàãðóæàþò ñâîè íåëüçÿ, íî ÿ íå ñìîã íàéòè íèêîãî, êòî áû ýòî
ñèñòåìû, óâåëè÷èâàÿ òàêòîâûå ÷àñòîòû è, ñäåëàë è îïóáëèêîâàë ðåçóëüòàòû. Äàæå ó
ñëåäîâàòåëüíî, òåìïåðàòóðó. (È äàâàéòå î ïîñòàâùèêîâ ïðèëîæåíèé äëÿ òåïëîâîãî ìîäå-
øèðîêî èñïîëüçóåìûì èìè æèäêîñòíûì ëèðîâàíèÿ íå áûëî íè÷åãî, ÷òî ÿ ìîã áû íàéòè
îõëàæäåíèè çäåñü ãîâîðèòü íå áóäåì). Èõ ïî ýòîé òåìå, ÷òî äîâîëüíî óäèâèòåëüíî.
îò÷åòû è áëîãè âàðüèðîâàëèñü îò ñëîæíûõ
«ïðåäïîëîæåíèé» äî ðåàëüíûõ òåñòîâ. Îòñþäà ìîæíî ñäåëàòü òðè âûâîäà:

Èõ âûâîä: íà ñàìîì äåëå ýòî íå èìååò çíà- ! Âî-ïåðâûõ, â îòíîøåíèè òîãî, âòÿãèâàòü
÷åíèÿ, ïîñêîëüêó ðàçíèöà, åñëè òàêîâàÿ è èëè âûòÿãèâàòü, äåëàéòå âñå, ÷òî âàì
áûëà, î÷åíü íåçíà÷èòåëüíà. Êîíå÷íî, âàæíî óäîáíî, åñëè ó âàñ íåò óáåäèòåëüíûõ
èìåòü â âèäó, ÷òî äàæå äëÿ òåõ, êòî ïðîâîäèë äîêàçàòåëüñòâ òîãî, ÷òî îäèí ïîäõîä ëó÷-
òåñòû íà ñâîåì îáîðóäîâàíèè, ðåçóëüòàòû øå äðóãîãî. Ïîñêîëüêó îêîí÷àòåëüíîãî
äåéñòâèòåëüíû ëèøü äëÿ êîíêðåòíîé ôèçè- îáùåãî îòâåòà íåò.
÷åñêîé êîíôèãóðàöèè æåëåçà è íå îáÿçàòåëü-
íî äîëæíû îáîáùàòüñÿ íà áîëåå øèðîêèé ! Âî-âòîðûõ, êòî-òî ìîã áû ïðåóñïåòü, èùà
êðóã îáîðóäîâàíèÿ. êàêèå-òî ãðàíòû äëÿ èçó÷åíèÿ ïðîáëåìû;
äîëæåí æå ãäå-òî áûòü êòî-òî, êòî ïîääåð-
Ïî÷åìó ýòî ìîæåò èìåòü çíà÷åíèå? Íå èç- æàë áû òàêèå èññëåäîâàíèÿ. Ýòî ìîæåò
çà ïóòè, ïî êîòîðîìó èäåò âîçäóøíûé ïîòîê, è áûòü ïîñòàâùèê ÑÀÏÐ òåïëîâîãî ìîäåëè-
íå èç-çà ýôôåêòèâíîñòè, à èç-çà î÷åíü ïðàê- ðîâàíèÿ, ïîñòàâùèê âåíòèëÿòîðîâ èëè,
òè÷åñêîé ïðè÷èíû – ñêîïëåíèÿ ïûëè íà âîçìîæíî, Ìèíèñòåðñòâî îáîðîíû, ïîòîìó
çàùèòíîé ðåøåòêå (åñëè îíà åñòü) è íà ëîïàñ- ÷òî îõëàæäåíèå – áîëüøàÿ ïðîáëåìà äëÿ
òÿõ âåíòèëÿòîðà.  çàâèñèìîñòè îò ôèçè÷åñ- âîåííûõ.
êîãî ðàñïîëîæåíèÿ âåíòèëÿòîðà è ïóòè ïðî-
õîæäåíèÿ âîçäóøíîãî ïîòîêà, êîãäà âîçäóõ ! Â-òðåòüèõ, ïîäóìàéòå î òîì, ÷òî äåëàþò
íàãíåòàåòñÿ âåíòèëÿòîðîì èç ïåðåäíåé ÷àñ- ìíîãèå ãåéìåðû. Îíè óñòàíàâëèâàþò
òè, ïûëü â òîé èëè èíîé ñòåïåíè íàêàïëèâàåò- âåíòèëÿòîðû íà îáîèõ êîíöàõ ïóòè âîç-
ñÿ íà ðåøåòêå è ëîïàñòÿõ. Â ðåçóëüòàòå ïîòîê äóøíîãî ïîòîêà, îäèí èç êîòîðûõ âûòÿãè-
âîçäóõà óìåíüøàåòñÿ: îò íåñêîëüêèõ ïðîöåí- âàåò, à äðóãîé âòÿãèâàåò. Òàêèì îáðàçîì,
òîâ, åñëè ïûëü îñåäàåò íà êðàÿõ ëîïàñòåé, äî âàì íå ïðèäåòñÿ áåñïîêîèòüñÿ î òîì,
äâóçíà÷íîãî ÷èñëà, åñëè çàáèâàåòñÿ ðåøåòêà. ñäåëàëè ëè âû ïðàâèëüíûé âûáîð, è îäíî-
âðåìåííî óâåëè÷èëè áû âîçäóøíûé ïîòîê
Íàïðîòèâ, åñëè âåíòèëÿòîð íàõîäèòñÿ â è åãî îõëàæäàþùåå äåéñòâèå. Åùå ëó÷øå
âûïóñêíîì îòâåðñòèè áëîêà è âûòÿãèâàåò òî, ÷òî ñóììàðíûé øóì îò äâóõ âåíòèëÿòî-
÷åðåç íåãî âîçäóõ, ïûëü ñ áîëüøåé âåðîÿò- ðîâ íå âîñïðèíèìàåòñÿ âäâîå ãðîì÷å, ÷åì
íîñòüþ áóäåò íàêàïëèâàòüñÿ íà âíóòðåííèõ øóì îò îäíîãî, òàê êàê óâåëè÷åíèå ñîñòàâ-
êîìïîíåíòàõ, è íå áóäåò ïðåïÿòñòâîâàòü ïîòî- ëÿåò âñåãî 3 äÁ è ëèøü åäâà çàìåòíî. Ýòî
êó âîçäóõà ÷åðåç âïóñêíûå îòâåðñòèÿ. Íî, êàê âî ìíîãèõ îòíîøåíèÿõ áåñïðîèãðûøíîå
è â áîëüøèíñòâå êîíñòðóêòîðñêèõ ïðîáëåì, ðåøåíèå. ÐË

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 33

Ñîâåòû

è ðåêîìåíäàöèè

ïî îïòèìèçàöèè

ñóïåðâèçîðîâ ïèòàíèÿ

Michael Hartshorne, Texas Instruments

ÑÑóïåðâèçîðû ïèòàíèÿ íà ïðîòÿæåíèè + R3 R4
– VOUT
äåñÿòèëåòèé îáåñïå÷èâàëè êîíòðîëü àíàëî- VDD
ãîâûõ íàïðÿæåíèé äëÿ öèôðîâûõ ñõåì. Îðè- R1 TPS3710
ãèíàëüíûé ïðèáîð TL7705 Texas Instruments SENSE OUT
âûïóñòèëà â 1983 ãîäó. Îí ïîòðåáëÿë 1.8 ìÀ, R2
ïîñòàâëÿëñÿ â ïëàñòèêîâîì êîðïóñå ñ äâóõ- GND
ðÿäíûì ðàñïîëîæåíèåì âûâîäîâ (PDIP), è
ñåãîäíÿ åãî âñå åùå ìîæíî êóïèòü. Íîâûå Ðèñóíîê 1. TPS3710 ñ ðåçèñòîðàìè, äîáàâ-
ñóïåðâèçîðû âûïóñêàþòñÿ ñ øèðîêèì ñïåê- ëåííûìè äëÿ ñîçäàíèÿ ãèñòåðåçèñà.
òðîì îïöèé – îò ïðèáîðîâ ñî ñâåðõìàëûìè
òîêàìè ïîòðåáëåíèÿ (TPS3839), â ìèíèàòþð- çîðàõ. Îäèí èç ñïîñîáîâ óâåëè÷åíèÿ ãèñòåðå-
íûõ êîðïóñàõ (TPS3831), äâóõêàíàëüíûõ çèñà ðåãóëèðóåìîãî ñóïåðâèçîðà – ýòî äîáàâ-
(TPS3779/80) è âûñîêîòî÷íûõ (TPS3702) äî ëåíèå äîïîëíèòåëüíîãî ðåçèñòîðà ìåæäó
ìíîãîêàíàëüíûõ ìíîãîôóíêöèîíàëüíûõ âûõîäíûì âûâîäîì è âõîäíûì ðåçèñòèâíûì
ìîíèòîðîâ ïèòàíèÿ (TPS38600). Â äîïîëíå- äåëèòåëåì.
íèå ê âîçìîæíîñòè âûáîðà èç ýòèõ îïöèé, åñòü
íåñêîëüêî âàðèàíòîâ ïðîñòûõ óñîâåðøåí- Â íîðìàëüíîé êîíôèãóðàöèè, ïîêàçàííîé
ñòâîâàíèé ñõåìû, êîòîðûå ìîæíî ñäåëàòü íà Ðèñóíêå 1, R1 è R2 óñòàíàâëèâàþò ïîðîãî-
ñàìîñòîÿòåëüíî, ÷òîáû îïòèìèçèðîâàòü ôóíê- âîå íàïðÿæåíèå, à R4 ÿâëÿåòñÿ ïîäòÿãèâàþ-
öèþ êîíòðîëÿ íàïðÿæåíèÿ. Íèæå ìû ïåðå÷èñ- ùèì ðåçèñòîðîì. Äîáàâëåíèå R3 îáðàçóåò
ëèì íåêîòîðûå èç ýòèõ óñîâåðøåíñòâîâàíèé. ïóòü îáðàòíîé ñâÿçè îò âûõîäà (VOUT) ê äåëè-
òåëþ íàïðÿæåíèÿ, ÷òî ïîçâîëÿåò ðåãóëèðî-
Äîáàâüòå ðåçèñòîð äëÿ óâåëè÷åíèÿ âàòü øèðèíó ãèñòåðåçèñà âûáîðîì ñîîòâå-
ãèñòåðåçèñà òñòâóþùåãî ðåçèñòîðà.

Äëÿ íåêîòîðûõ ïðèëîæåíèé òðåáóåòñÿ
áîëåå øèðîêàÿ ïåòëÿ ãèñòåðåçèñà, ÷åì òà,
÷òî îáû÷íî èìååòñÿ â ñòàíäàðòíûõ ñóïåðâè-

34 ÑÒÀÒÜÈ

Ñ ïîìîùüþ ñëåäóþùèõ ôîðìóë ìîæíî îçíà÷àåò, ÷òî íàïðÿæåíèå VPULLUP ìîæåò áûòü
ðàññ÷èòàòü âåðõíèé (VTH_RISING) è íèæíèé ïîëîæèòåëüíûì, ïîçâîëÿÿ èñïîëüçîâàòü ïðè-
(VTH_FALLING) ïîðîãè äëÿ ñõåìû íà Ðèñóíêå 1: âÿçàííûå ê çåìëå óðîâíè ëîãè÷åñêèõ ñèãíà-
ëîâ äëÿ îáìåíà ñ ëþáûìè ìèêðîêîíòðîëëå-
VTH _ RISING = R1+ R2 || R3 ´ 0.400, ðàìè èëè ïðîöåññîðàìè.
R2 || R3
Èçìåðåíèå îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ
VTH _ FALLING = (R3 + R4) || R1+ R2 ´ 0.395. îïèñàííûì âûøå ìåòîäîì òðåáóåò äîïîëíè-
R2 òåëüíûõ äèîäîâ è ðåçèñòîðîâ íà âûõîäå. Åùå
îäèí ïðèåì, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî ìîæíî êîí-
Êîíòðîëü îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ òðîëèðîâàòü îòðèöàòåëüíîå íàïðÿæåíèå, è
êîòîðûé ïîòðåáóåò ìåíüøåãî êîëè÷åñòâà
Êîíòðîëü îòðèöàòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ äîïîëíèòåëüíûõ êîìïîíåíòîâ, – ýòî èñïîëü-
ìîæåò áûòü ñëîæíûì, ïîñêîëüêó ëîãè÷åñêèå çîâàíèå ïîëîæèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ äëÿ
ñèãíàëû áîëüøèíñòâà ñèñòåì ïðèâÿçàíû ê ñìåùåíèÿ íàïðÿæåíèé ðåçèñòèâíîãî äåëèòå-
çåìëå è äëÿ îáåñïå÷åíèÿ âîçìîæíîñòè îáìå- ëÿ, ÷òîáû âûõîäíîå ïîðîãîâîå íàïðÿæåíèå
íà ñèãíàëàìè òðåáóþò ñäâèãà óðîâíÿ. Îäèí èç äåëèòåëÿ áûëî ïîëîæèòåëüíûì îòíîñèòåëü-
ñïîñîáîâ ðåàëèçàöèè íåîáõîäèìîãî ñäâèãà íî çåìëè. ×åòûðåõêàíàëüíûé ñóïåðâèçîð
óðîâíÿ – èñïîëüçîâàíèå âûõîäîâ ñ îòêðûòûì TPS386000 äåëàåò ýòó çàäà÷ó ïðîñòîé áëàãî-
ñòîêîì. Ñõåìà íà Ðèñóíêå 2 ïîêàçûâàåò, êàê äàðÿ íàëè÷èþ âûõîäà îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ,
èñïîëüçîâàòü ìèêðîñõåìó TPS3700 â îòðèöà- ê êîòîðîìó ìîæíî ïîäêëþ÷èòü öåïî÷êó ðåçèñ-
òåëüíîé øèíå ïèòàíèÿ ñî ñìåùåíèåì âûõîä- òîðîâ. (Ñì. Ðèñóíîê 3).
íîãî óðîâíÿ ââåðõ äëÿ ïåðåõîäà ê ïîëîæè-
òåëüíîé ëîãèêå. Íà Ðèñóíêå 3 óçåë VMON(4,NEG) ïðåäñòàâëÿåò
êîíòðîëèðóåìîå îòðèöàòåëüíîå íàïðÿæåíèå,
VPULLUP à VMON(4,POS) – ïîëîæèòåëüíîå êîíòðîëèðóå-
ìîå íàïðÿæåíèå. Êîíòðîëü îòðèöàòåëüíîãî
VOUTUV VOUT OV íàïðÿæåíèÿ âîçìîæåí áëàãîäàðÿ òîìó, ÷òî
ðåçèñòèâíûé äåëèòåëü ïðèâÿçàí ê âûâîäó
R1 VDD VREF (âûõîäíîå íàïðÿæåíèå êîòîðîãî 1.2 Â), à
íå ê çåìëå, êàê â ïîëîæèòåëüíîì êàíàëå. Óðî-
+ R2 INA OUT A âåíü âûõîäíîãî ñèãíàëà RESET íà Ðèñóíêå 3
TPS3700/1 ñòàíåò âûñîêèì, êîãäà íàïðÿæåíèå â îòðèöà-
– òåëüíîì êàíàëå îïóñòèòñÿ íèæå –14.92 Â, à â
–V MON INB OUTB ïîëîæèòåëüíîì êàíàëå ïîäíèìåòñÿ âûøå
15.04 Â.
GND
VMON(4,NEG) VMON(4,POS) VDD
(–15 Â) (+15 Â) (1.8 Â … 6.4 Â)

RS41H VDD RP4
7.32M W
Ðèñ óíîê2 .Ñ óïåðâèç îðTPS3700/1,ñêîíôèãó-
ðèðîâ àííûé äëÿ êîíò ðîëÿ îò ðèö àòå ëüíîã î SENSE4L RESET4
íàïðÿæåíèÿ.
RS42H RS41L CT4
Íà Ðèñóíêå 2 êîíòðîëèðóåìîå íàïðÿæåíèå 3.83M W 200k W
(VMON) ÿâëÿåòñÿ îòðèöàòåëüíûì îòíîñèòåëü-
íî çåìëè. Âåðõíþþ è íèæíþþ ãðàíèöû RS42L SENSE4H VREF
íàïðÿæåíèÿ ìîæíî ïðîãðàììèðîâàòü ñ 200k W
ïîìîùüþ ðåçèñòîðîâ R1, R2 è R3 òî÷íî òàê GND
æå, êàê äëÿ ïîëîæèòåëüíûõ íàïðÿæåíèé.
Âûõîäû ñ îòêðûòûìè ñòîêàìè ìèêðîñõåì Ðèñ óíîê 3 . Èñïî ëüç îâàíèå âíåøíåã î îïîðíî-
TPS3700 è TPS3701 íåçàâèñèìû îò VDD, ÷òî ãî èñò î÷íèêà äëÿ èç ìåðåíèÿ îò ðèö àòå ëüíî-
ãîíà ïðÿæåíèÿ.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 35

Äîáàâüòå P-êàíàëüíûé ïîëåâîé VMON (1 Â/ÄÅË) VG (1 Â/ÄÅË)
òðàíçèñòîð ñ p-n ïåðåõîäîì äëÿ VOUT (Â/ÄÅË)
óäàëåíèÿ ëîæíûõ íèçêîâîëüòíûõ
âûõîäíûõ ñèãíàëîâ VG ïîäíèìàåòñÿ ïðèìåðíî íà 400 ìÂ, òàê êàê óðîâåíü
VDD (VMON) ñëèøêîì íèçîê, ÷òîáû ñìåñòèòü VG ê 0 Â.
Ïðåæäå ÷åì áîëüøèíñòâî ñóïåðâèçîðîâ
ñìîæåò âûäàòü àäåêâàòíûé âûõîäíîé ñèãíàë, Ðèñóíîê 5. Çàïóñê TPS3890 ñ ïîëåâûì òðàí-
òðåáóåòñÿ, ÷òîáû íàïðÿæåíèå íà âûâîäå VDD çèñòîðîì íà âûõîäå è áåç íåãî.
äîñòèãëî îïðåäåëåííîãî çíà÷åíèÿ. Îáû÷íî
ýòî íàïðÿæåíèå ïîðÿäêà 800 ìÂ; ïðè áîëåå ñÿ, íàïðÿæåíèå íà âûõîäå VG òàêæå íåíàäîë-
íèçêîì íàïðÿæåíèè ñóïåðâèçîð íå ìîæåò ãî ïîâûøàåòñÿ, ïðèìåðíî íà 0.5 Â. Ïðè
óïðàâëÿòü âíóòðåííåé ñõåìîé, ôîðìèðóþ- äîáàâëåíèè ñòàíäàðòíîãî ïîëåâîãî òðàíçèñ-
ùåé âûñîêèé èëè íèçêèé óðîâíè âûõîäíîãî òîðà ñ p-n ïåðåõîäîì â êîíôèãóðàöèè èñòîêî-
ñèãíàëà. Â ðåçóëüòàòå óðîâåíü âûõîäíîãî âîãî ïîâòîðèòåëÿ íàïðÿæåíèå íà èñòîêå (îáî-
ñèãíàëà áóäåò ðàñòè âìåñòå ñ ðîñòîì VDD äî çíà÷åííîå êàê VOUT) áóäåò îòñëåæèâàòü
òåõ ïîð, ïîêà çàïàñ ïî íàïðÿæåíèþ íå ñòàíåò íàïðÿæåíèå VG çà âû÷åòîì ïîðîãîâîãî íàïðÿ-
äîñòàòî÷íûì, ÷òîáû âûõîäíîå íàïðÿæåíèå æåíèÿ òðàíçèñòîðà.  ðåçóëüòàòå íàïðÿæå-
ñìîãëî ñòàòü íèçêèì. Âî ìíîãèõ ñëó÷àÿõ íà íèå ìåæäó VG è VOUT ïàäàåò ïðèáëèçèòåëüíî
ýòî ìîæíî íå îáðàùàòü âíèìàíèÿ, îäíàêî íà 1 Â è óñòðàíÿåò âûáðîñ 0.5 Â, âîçíèêàþ-
åñëè èãíîðèðîâàòü ýòî íåâîçìîæíî, ìîæíî ùèé íà VG. Ýôôåêò îò èñïîëüçîâàíèÿ ïîëå-
äîáàâèòü p -êàíàëüíûé ïîëåâîé òðàíçèñòîð ñ âîãî òðàíçèñòîðà íà âûõîäå TPS3890 èëëþñ-
p-n ïåðåõîäîì, ÷òîáû ãàðàíòèðîâàòü, ÷òî òðèðóåòñÿ Ðèñóíêîì 5.
âûõîäíîé ñèãíàë áóäåò îñòàâàòüñÿ íèçêèì
äàæå òîãäà, êîãäà VDD íåäîñòàòî÷íî äëÿ ïèòà- Ñóïåðâèçîðû ïèòàíèÿ íåîáõîäèìû â øèðî-
íèÿ ñóïåðâèçîðà. Ïðèìåð òàêîãî ðåøåíèÿ êîì ñïåêòðå ïðèëîæåíèé è ñèñòåì. Õîòÿ äëÿ
ïîêàçàí íà Ðèñóíêå 4. áîëüøèíñòâà ñòàíäàðòíûõ êîíôèãóðàöèé íå
íóæíû êàêèå-ëèáî äîïîëíèòåëüíûå êîìïî-
+ 100 kW íåíòû, êðîìå îäíîãî èëè äâóõ ðåçèñòîðîâ,
– íåêîòîðûõ ïðèëîæåíèÿ òðåáóþò äîïîëíè-
VMON VDD 10 kW* VOUT òåëüíîé ôóíêöèîíàëüíîñòè. Íàäåþñü, ýòà
MR ñòàòüÿ ïîäñêàæåò ÷èòàòåëÿì íåñêîëüêî èäåé,
êàñàþùèõñÿ òîãî, ÷òî äåëàòü â ýòèõ íåòèïè÷-
15 kW* TPS3890* íûõ ñëó÷àÿõ.ÐË
10 kW*
INB È Ìàòåðèàëû ïî òåìå
VG Ç
1. Datasheet Texas Instruments TPS3700DSER
RESET
2. Datasheet Texas Instruments TPS3701DDCR
CT MMBFJ177 Ñ
GND 3. Datasheet Texas Instruments TPS3710DSER

330 pF* 4. Datasheet Texas Instruments TPS389001DSER

* = Êîìïîíåíòû, óñòàíîâëåííûå íà îöåíî÷íîé ïëàòå 5. Datasheet Texas Instruments TPS386000RGPR
äëÿ TPS3390 (TPS3890EVM-775)
6. Datasheet ON Semiconductor MMBFJ177
Ðèñóíîê 4. Äîáàâëåíèå ïîëåâîãî òðàíçèñòî-
ðà ïðåäîòâðàùàåò ðîñò âûõîäíîãî íàïðÿ-
æåíèÿ ïðè íèçêîì VDD.

Íà Ðèñóíêå 4 íîðìàëüíûé âûõîäíîé ñèã-
íàë TPS3890 ïðåäñòàâëåí êàê VG. Êîãäà VMON
(êîíòðîëèðóåìîå íàïðÿæåíèå) óâåëè÷èâàåò-

36 ÑÒÀÒÜÈ

Âåðíèòå BASIC

Lou Frenzel

Electronic Design

ßß, íàâåðíîå, øó÷ó, äà? Âîâñå íåò. ß ïðîñ- FORTRAN, êîòîðûé ìíîãèå èç íàñ èçó÷àëè â
êîëëåäæå íà áîëüøèõ ÝÂÌ. Ìû ïèñàëè
òî ïðåäëàãàþ åùå ðàç âçãëÿíóòü íà ñòàðûé êîðîòêèå ïðîãðàììû è äëèííûå ïðîãðàììû,
ÿçûê ïðîãðàììèðîâàíèÿ, èçâåñòíûé êàê è áèçíåñ ïåðñîíàëüíûõ êîìïüþòåðîâ ðåàëü-
BASIC. Ó ÿçûêà åñòü ìíîãî ïðåèìóùåñòâ, íî âçëåòåë. ß äóìàþ, ÷òî ñ BASIC ýòî ñëó÷è-
îñîáåííî â òîì, ÷òî åãî ëåãêî âûó÷èòü è ëîñü áû áûñòðåå, ïîñêîëüêó îí áûë ïðîñò â
èñïîëüçîâàòü. Òåïåðü ìû çàìåíèëè åãî áîëåå îñâîåíèè è èñïîëüçîâàíèè, è ïîòîìó ìíîãèå
ñëîæíûìè ÿçûêàìè. ïðèíÿëè åãî. Îá ýòîì áûëè íàïèñàíû äåñÿò-
êè, à ìîæåò áûòü, è ñîòíè êíèã.
Òàê èëè èíà÷å, â òå÷åíèå ïîñëåäíèõ
íåñêîëüêèõ ëåò ÿ èìåë äåëî ñ ìíîæåñòâîì Íà ñìåíó BASIC ïðèøëè äðóãèå ÿçûêè.
ìèêðîêîíòðîëëåðîâ, ïðàêòè÷åñêè âñå èç êîòî- Ïîìíèòå Pascal? Îí ïðèøåë, à ÷åðåç íåñêîëü-
ðûõ èñïîëüçóþò C èëè êàêèå-ëèáî åãî ðàçíî- êî ëåò óøåë. Çàòåì îò ðàçðàáîò÷èêîâ UNIX
âèäíîñòè. Ìíå óäàëîñü âûó÷èòü C è íàïèñàòü ïðèøåë C, è âñåõ, êàçàëîñü, ïîòÿíóëî ê íåìó.
íåñêîëüêî ïðîñòûõ ïðîãðàìì, íî ÿ íåíàâèæó Òàêèì îáðàçîì, C ñòàë äå-ôàêòî ÿçûêîì ïðî-
åãî. ß âñå âðåìÿ âñïîìèíàþ, êàê ìíîãî ïèñàë ãðàììèðîâàíèÿ ñåãîäíÿøíåãî äíÿ. Ïðàêòè-
íà BASIC. Îí äåëàë òî, ÷òî ÿ õîòåë, è áûë ÷åñêè ëþáîé ïðîãðàììèñò ìèêðîêîíòðîëëå-
îòíîñèòåëüíî ïðîñò â èñïîëüçîâàíèè. ðîâ èçó÷èë è ïðèíÿë C, è òåïåðü åãî ïðåïîäà-
þò áîëüøèíñòâî êîëëåäæåé. Ðåñêðèïò ãëàñèò:
Êîíå÷íî, BASIC – íå ëó÷øèé ÿçûê. Ïî ñóòè, «Âû âûó÷èòå C íåñìîòðÿ íè íà ÷òî». ß òîæå
ýòî èíòåðïðåòèðóåìûé ÿçûê, êîòîðûé ÷àñòî âûó÷èë, íî ìíå îí íå ïîíðàâèëñÿ.
íåäîñòàòî÷íî áûñòð äëÿ íåêîòîðûõ ïðèëîæå-
íèé. Íî êîìïèëèðóåìàÿ âåðñèÿ BASIC îáû÷- Òðàíñôîðìàöèè BASIC
íî ðåøàåò ýòó ïðîáëåìó. ßçûê ðàáîòàåò è
äåëàåò òî, ÷òî äîëæåí äåëàòü. Íåñêîëüêî ëåò íàçàä êîìïàíèÿ Parallax
ïðåäñòàâèëà BASIC Stamp – ìèêðîêîíòðîë-
ß âûó÷èë BASIC åùå íà çàðå ïåðñîíàëü- ëåð íà îñíîâå PIC ñî âñòðîåííûì èíòåðïðå-
íûõ êîìïüþòåðîâ – ýòî ïî÷òè âñå, ÷òî òîãäà ó òàòîðîì BASIC (Ðèñóíîê 1). Parallax ïðåäëî-
íàñ áûëî. Ìíîãèå èç íàñ ðàíî îñâîèëè æèë BASIC Stamp – íåáîëüøîé, äåøåâûé è
BASIC, ïîòîìó ÷òî îí áûë â ÷åì-òî ïîõîæ íà ïðîñòîé îäíîïëàòíûé ìèêðîêîìïüþòåð ñî
ñâîåé ñîáñòâåííîé ðàçíîâèäíîñòüþ BASIC,
îïòèìèçèðîâàííîé äëÿ âñòðàèâàåìûõ ïðîåê-
òîâ. ß ïîäñåë íà íèõ è ñäåëàë ìíîãî ïîëåç-
íûõ ïðîåêòîâ. Stamp ïîääåðæèâàë æèçíü
BASIC åùå íåñêîëüêî ëåò, ïðåæäå ÷åì îí
ñíîâà èñ÷åç.

Microsoft âíåñëà âêëàä â ïîääåðæàíèå
æèçíè BASIC ñâîèì Visual BASIC. Êîìïàíèÿ
ïî-ïðåæíåìó ïðåäëàãàåò öåëóþ ëèíåéêó ïðî-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 37

òû ñ ïîìîùüþ îäíîêðèñòàëüíîãî ìèêðîêîí-
òðîëëåðà. Êàê è Stamp, PICAXE ïîçâîëÿåò
áûñòðî è ëåãêî ñîçäàâàòü âñòðàèâàåìûå ïðî-
åêòû ñ ìèíèìàëüíûìè çàòðàòàìè ñèë è ìàòå-
ðèàëüíûõ ñðåäñòâ. Ïðè èñïîëüçîâàíèè C ýòî
çàíÿëî áû ó ìåíÿ â äâà-÷åòûðå ðàçà áîëüøå
âðåìåíè.

Àõ äà, áûëî áû óïóùåíèåì, åñëè áû ÿ íå
óïîìÿíóë íåêîãäà ïîïóëÿðíûé Intel 8052. Ïî
ñóòè, ýòî âåðñèÿ øèðîêî èñïîëüçóåìûõ
âñòðàèâàåìûõ êîíòðîëëåðîâ 8051. 8052
èìåë âíóòðåííèé èíòåðïðåòàòîð BASIC (Ðè-
ñóíîê 3). ß èñïîëüçîâàë åãî â îäíîì ïðîåêòå.
Íå äóìàþ, ÷òî îí âñå åùå äîñòóïåí.

Ðèñóíîê 1. Ìèêðîêîíòðîëëåð BASIC Stamp
êîìïàíèè Parallax.

äóêòîâ BASIC. Visual BASIC ïðåïîäàâàëè â Ðèñóíîê 3. Ìèêðîêîíòðîëëåð Intel 8052 ñ
êîëëåäæå, êîãäà ÿ áûë ïðîôåññîðîì. À çàòåì âíóòðåííèì èíòåðïðåòàòîðîì BASIC.
îí ïðîïàë. Áîëüøèíñòâî èç òåõ, êòî äîëæåí (Ôîòî ñ ñàéòà http://www.retro-lab.nl)
áûë çàíèìàòüñÿ ïðîãðàììèðîâàíèåì, ñðàçó
ïåðåøëè íà C, è, êàæåòñÿ, ñåãîäíÿ îí âñå åùå ß õî÷ó ñêàçàòü, ÷òî BASIC äî ñèõ ïîð
äîìèíèðóåò. ñóùåñòâóåò è âåñüìà ïîëåçåí. Òåì, êòî âñå
åùå èçó÷àåò ïðîãðàììèðîâàíèå, ÿ áû ïîñî-
Âî âðåìÿ íåäàâíåãî ïåðååçäà ÿ âíîâü âåòîâàë: ïîáàëóéòå ñåáÿ óïðîùåííûì ÿçû-
îáíàðóæèë êîðîáêó, ïîëíóþ ñòàðûõ ïëàò êîì è ïîëó÷èòå óäîâîëüñòâèå, ó÷àñü èñïîëü-
BASIC Stamp. ß âûòàùèë èõ è ñíîâà íà÷àë çîâàòü åãî. Åñëè äî ñèõ ïîð âû îòêëàäûâàëè
èãðàòü ñ íèìè. ß ñäåëàë íåñêîëüêî íîâûõ ïðî- îáó÷åíèå ïðîãðàììèðîâàíèþ, BASIC –
åêòîâ ïîñëå òîãî, êàê îñâåæèë â ïàìÿòè îòëè÷íûé âûáîð äëÿ íà÷àëà. Áîëüøàÿ ÷àñòü
îñíîâíûå êîìàíäû è ïðîöåäóðû BASIC. Ýòî òîãî, ÷òî âû óçíàåòå èç ïðîãðàììèðîâàíèÿ íà
áûëî âåñåëî. BASIC, ïðèìåíèìà ê C èëè äðóãèì ÿçûêàì.

Ïðèìåðíî â òî æå âðåìÿ ÿ îòêðûë äëÿ ñåáÿ Ñêá÷êè ÿçûêîâ
PICAXE. Ýòî îäíîêðèñòàëüíûé ìèêðîêîí-
òðîëëåð PIC, â êîòîðûé çàøèò èíòåðïðåòàòîð Îäíàæäû ÿ íåíàäîëãî ñîøåë ñ ïðÿìîãî
BASIC (Ðèñóíîê 2). Íà ïåðñîíàëüíîì êîì- ïóòè, îòâëåêøèñü íà Arduino. Êàê âû, íàâåð-
ïüþòåðå âû ãîòîâèòå ïðîãðàììó íà BASIC, à íîå, çíàåòå, åãî ÿçûê ïî ñóòè òàêîé æå, êàê C
çàòåì çàãðóæàåòå ïðîãðàììó â 8-âûâîäíîé èëè C++, ñî âñåìè îáû÷íûìè òî÷êàìè ñ çàïÿ-
êîðïóñå DIP ìèêðîêîíòðîëëåðà PIC. Òàêîé òîé è ôèãóðíûìè ñêîáêàìè. Íî ÿ íèêîãäà íå
ïîäõîä ïîçâîëÿåò äåëàòü íåáîëüøèå ïðîåê- áûë äîñòàòî÷íî êîìïåòåíòåí, ÷òîáû çàèíòå-
ðåñîâàòüñÿ èñïîëüçîâàíèåì ïîïóëÿðíîãî
Ðèñóíîê 2. PICAXE – îäíîêðèñòàëüíûé ìèê- Arduino.
ðîêîíòðîëëåð PIC ñ âíóòðåííèì èíòåðïðå-
òàòîðîì BASIC. ß ïîëàãàþ, ÷òî áîëüøèíñòâî ÿçûêîâ ïî-
ïðåæíåìó äîñòóïíû âñåì, êîìó îíè íóæíû.
Íàïðèìåð, ÷òî ñëó÷èëîñü ñ FORTH? Èëè ñ
îäíèì èç äðóãèõ ëþáèìûõ ìíîþ ÿçûêîâ –
LISP. ß çàíèìàëñÿ ïðîãðàììèðîâàíèåì íà
LISP åùå íà çàðå äâèæåíèÿ èñêóññòâåííîãî

38 ÑÒÀÒÜÈ

èíòåëëåêòà. LISP – ñòðàííûé ÿçûê, íî ñ íèì âàòü ìèêðîêîíòðîëëåð, ÿ ïðåäïî÷èòàþ
ìîæíî äåëàòü óäèâèòåëüíûå âåùè. àññåìáëåð, õîòÿ èíîãäà ýòî çàíèìàåò ó ìåíÿ
íåìíîãî áîëüøå âðåìåíè. ß çíàþ, áîëüøèí-
Äóìàþ, ìíå ñòîèò óïîìÿíóòü Java. Êàêèì ñòâî èç âàñ äóìàþò, ÷òî ÿ ñïÿòèë, åñëè ïðî-
áû ðàñïðîñòðàíåííûì îí íè áûë, ÿ òàê è íå ñòîìó ïðåäïî÷èòàþ ñëîæíîå, íàïðèìåð
âûó÷èë åãî. Îäíî âðåìÿ ÿ èçó÷àë HTML, íî àññåìáëåð. Êñòàòè, à âû êîãäà-íèáóäü ïðîáî-
íèêîãäà îñîáî èì íå ïîëüçîâàëñÿ. ß îòäàþ âàëè åãî?
ñåáå îò÷åò, ÷òî ïðîäîëæàþ âîçâðàùàòüñÿ ê
BASIC âî ìíîãîì ïîòîìó, ÷òî êîãäà-òî ó ìåíÿ Îäíèì ñëîâîì, ÿ äî ñèõ ïîð âîæóñü ñ ïðî-
ýòî õîðîøî ïîëó÷àëîñü, è òåïåðü ÿ çíàþ, êàê åêòàìè íà BASIC è àññåìáëåðå. Îäíàêî ÿ
ðåøàòü ïîñòàâëåííûå çàäà÷è, èñïîëüçóÿ åãî ñîõðàíèë ñïîñîáíîñòü ê íåïðåäóáåæäåííûì
íà âñòðàèâàåìîì êîíòðîëëåðå. ñóæäåíèÿì. Âîçìîæíî, â êîíöå êîíöîâ, ÿ îòêà-
æóñü îò âñåãî ýòîãî ðåòðî ïîñëå ïðî÷òåíèÿ
ß íå ïðîôåññèîíàëüíûé ïðîãðàììèñò, è íåäàâíåãî îáçîðà IEEE.
íå ñîáèðàþñü ìåíÿòü ÷üå-ëèáî ìíåíèå ýòèìè
ïîõâàëàìè â àäðåñ BASIC. Íàñòîÿùèå ïðî- Êàêîé ÿçûê ñåé÷àñ ñàìûé
ãðàììèñòû è èíæåíåðû, âåðîÿòíî, íåíàâèäÿò ïîïóëÿðíûé?
BASIC è ïîðî÷àò åãî âñÿêèé ðàç, êîãäà ìîãóò,
õîòÿ ÿ óâåðåí, ÷òî áîëåå ïîëîâèíû èç íèõ â Âðåìÿ îò âðåìåíè èçäàâàåìûé IEEE æóð-
ðàííèå ãîäû èçó÷àëè ïðîãðàììèðîâàíèå íà íàë Spectrum äåëàåò äîâîëüíî ïîäðîáíûå
BASIC. îáçîðû òîãî, íà ÷åì íðàâèòñÿ ïðîãðàììèðî-
âàòü ÷ëåíàì IEEE.  ðåéòèíãå 55 ðàçíûõ ÿçû-
Åñëè íå BASIC, òî ÷òî? êîâ. Ââåðõó ñïèñêà íàõîäÿòñÿ Java è C – íà
âòîðîì è òðåòüåì ìåñòàõ. À íîìåð îäèí –
×òî, åñëè áû êòî-òî ñïðîñèë ìåíÿ: «Ïðåä- Python. Óäèâëåíû? Äà, Python – íîâûé ôàâî-
ñòàâüòå, BASIC áîëüøå íå äîñòóïåí, à C âû ðèò ñðåäè ïðîãðàììèñòîâ è èíæåíåðîâ, ñ
íåíàâèäèòå. Êàêîé ÿçûê âû áû èñïîëüçîâà- áîëüøèì îòðûâîì óøåäøèé îò äðóãèõ ÿçû-
ëè?». ß îòâåòèë áû: «ASSEMBLER». Äà-äà, êîâ. È òåïåðü ýòî ïîïóëÿðíûé êóðñ â êîëëåä-
ÿçûê àññåìáëåðà. Îí íðàâèòñÿ ìíå, ïîñêîëü- æàõ; Python õîðîøèé ÿçûê äëÿ èçó÷åíèÿ ïðî-
êó ÿ ìîãó âèäåòü èëè, ïî êðàéíåé ìåðå, ïðåä- ãðàììèðîâàíèÿ, î÷åíü ïîõîæèé íà BASIC. ß
ñòàâëÿòü ñåáå, ÷òî ïðîèñõîäèò âíóòðè ÷èïà. åùå íå ïðîáîâàë ïèñàòü íà íåì, íî ïðîãðàì-
Îí áëèæå ê æåëåçó, ÷åì ÷òî-ëèáî åùå. ìèñòàì, ïîõîæå, îí íðàâèòñÿ, ïîñêîëüêó ìíî-
ãèå îäíîïëàòíûå êîìïüþòåðû òåïåðü ïîä-
Ñíà÷àëà ÿ èçó÷àë àññåìáëåð íà îðèãè- äåðæèâàþò åãî õîðîøèìè áèáëèîòåêàìè äëÿ
íàëüíîì Intel 8080, à ïîçæå ìíîãî ïîðàáîòàë âñòðàèâàåìûõ ïðèëîæåíèé. Ìîæåò áûòü, è
ñ Motorola/Freescale 68HC11. Ñîâñåì íåäàâ- íàì ñòîèò ïîïðîáîâàòü. ÐË
íî ÿ èñïîëüçîâàë àññåìáëåð â ïðîåêòå íà
MSP430. Åñëè ìíå íóæíî çàïðîãðàììèðî-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 39

Ìîíîëèòíûé

èìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð.

Êîãäà âñå íà îäíîì êðèñòàëëå

Frederik Dostal, Analog Devices

ÈÈìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð ìîæåò áûòü ñäå- Õîòÿ ìîíîëèòíûå ðåøåíèÿ òðåáóþò ìåíü-
øå ìåñòà è óïðîùàþò ïðîöåññ ïðîåêòèðîâà-
ëàí êàê íà îñíîâå ìîíîëèòíîé ìèêðîñõåìû, íèÿ, ñ äðóãîé ñòîðîíû, îäíèì èç ïðåèìó-
òàê è íà îñíîâå êîíòðîëëåðà. Â ìîíîëèòíîì ùåñòâ êîíòðîëëåðà ÿâëÿåòñÿ áóëüøàÿ ãèá-
èìïóëüñíîì ðåãóëÿòîðå ñîîòâåòñòâóþùèå êîñòü. Ðàçðàáîò÷èê èìååò âîçìîæíîñòü âûáî-
ñèëîâûå êëþ÷è, îáû÷íî MOSFET, èíòåãðèðî- ðà êëþ÷åé, îïòèìèçèðîâàííûõ äëÿ êîíêðåò-
âàíû íà îáùåì êðåìíèåâîì êðèñòàëëå. Ïðè íîãî ïðèëîæåíèÿ íà îñíîâå êîíòðîëëåðà, à
èñïîëüçîâàíèè êîíòðîëëåðîâ, ïîìèìî äîñòóï ê çàòâîðàì MOSFET ïîçâîëÿåò âëèÿòü
ñîáñòâåííî ìèêðîñõåìû êîíòðîëëåðà, íà ôðîíòû èìïóëüñîâ ïóòåì ðàçóìíîãî
îòäåëüíî íåîáõîäèìî âûáèðàòü è ðàçìåùàòü èñïîëüçîâàíèÿ ïàññèâíûõ êîìïîíåíòîâ.
ñèëîâûå ïîëóïðîâîäíèêè. Âûáîð MOSFET Êðîìå òîãî, áëàãîäàðÿ âîçìîæíîñòè âûáîðà
çàíèìàåò ìíîãî âðåìåíè è òðåáóåò îïðåäå- áîëüøèõ äèñêðåòíûõ òðàíçèñòîðîâ, ñõåìû ñ
ëåííîãî ïîíèìàíèÿ ïðîöåññîâ, ïðîèñõîäÿ- êîíòðîëëåðàìè ïîäõîäÿò äëÿ ïðåîáðàçîâà-
ùèõ â êëþ÷àõ. Ïðè èñïîëüçîâàíèè ìîíîëèò- íèÿ âûñîêèõ ìîùíîñòåé, à ïîòåðè ïåðåêëþ-
íîé ìèêðîñõåìû ðàçðàáîò÷èêàì ýòèì çàíè- ÷åíèÿ óìåíüøàþòñÿ çà ñ÷åò òåðìîîòäåëåíèÿ
ìàòüñÿ íå íóæíî. Êðîìå òîãî, ðåøåíèÿ íà îò ìèêðîñõåìû êîíòðîëëåðà.
îñíîâå êîíòðîëëåðîâ îáû÷íî çàíèìàþò íà
ïëàòå áîëüøå ìåñòà, ÷åì âûñîêîèíòåãðèðî- Îäíàêî ïîìèìî ýòèõ õîðîøî èçâåñòíûõ
âàííûå ðåøåíèÿ. Òàêèì îáðàçîì, íåóäèâè- àðãóìåíòîâ çà è ïðîòèâ ìîíîëèòíîãî ðåøå-
òåëüíî, ÷òî ñ ãîäàìè ïîÿâëÿëîñü âñå áîëüøå íèÿ åñòü åùå îäèí àñïåêò, êîòîðûé ðàññìàò-
ìîíîëèòíûõ èìïóëüñíûõ ðåãóëÿòîðîâ, òàê ðèâàåòñÿ íå ÷àñòî. Äëÿ ñíèæåíèÿ óðîâíÿ ýëåê-
÷òî ñåãîäíÿ ñòàë äîñòóïåí áîëüøîé âûáîð òðîìàãíèòíûõ èçëó÷åíèé â èìïóëüñíûõ ðåãó-
ïîäõîäÿùèõ âàðèàíòîâ äàæå äëÿ âûñîêèõ ëÿòîðàõ ðåøàþùåå çíà÷åíèå èìåþò òàê íàçû-
ìîùíîñòåé. Íà Ðèñóíêå 1 ñëåâà ïîêàçàí ìîíî- âàåìûå ãîðÿ÷èå ïåòëè. Âî âñåõ èìïóëüñíûõ
ëèòíûé ïîíèæàþùèé ïðåîáðàçîâàòåëü, à ñòàáèëèçàòîðàõ ñëåäóåò ìàêñèìàëüíî îïòè-
ñïðàâà – ðåøåíèå íà îñíîâå êîíòðîëëåðà. ìèçèðîâàòü õàðàêòåðèñòèêè ýëåêòðîìàãíèò-

ADP2441 ADP1874
Ìîíîëèòíûé Êîíòðîëëåð
èìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð
Êîíòðîëëåð
Êîíòðîëëåð

Ðèñóíîê 1. Ìîíîëèòíûé ïîíèæàþùèé ïðåîáðàçîâàòåëü (ñëåâà) è ðåøåíèå íà îñíîâå êîíòðîëëåðà
ñ âíåøíèìè êëþ÷àìè (ñïðàâà).

40 ÑÒÀÒÜÈ

ADP2441 ADP1874 VIN L
Ìîíîëèòíûé Êîíòðîëëåð
èìïóëüñíûé ðåãóëÿòîð MOSFET
Êîíòðîëëåð IC1
Êëþ÷ âåðõ. L

ïëå÷à C MOSFET C
IC2
C Êëþ÷ íèæí. C
ïëå÷à

Êîíòðîëëåð

GND

Ðèñóíîê 2. Ñòðóêòóðíûå ñõåìû ìîíîëèòíîãî èìïóëüñíîãî ðåãóëÿòîðà (ñëåâà) è ðåøåíèÿ íà îñíî-
âå ìèêðîñõåìû êîíòðîëëåðà (ñïðàâà), íà êàæäîé èç êîòîðûõ îòìå÷åíî ïîëîæåíèå ãîðÿ÷åé ïåòëè.

íîé ñîâìåñòèìîñòè (ÝÌÑ). Îäíî èç îñíîâíûõ âåðõíåãî è íèæíåãî ïëå÷, î÷åíü êîðîòîê è ïðî-
ïðàâèë, ñîáëþäåíèå êîòîðûõ ïîçâîëÿåò äîñ- õîäèò òîëüêî ïî êðåìíèåâîìó êðèñòàëëó. Äëÿ
òèãíóòü ýòîé öåëè, – ìèíèìèçàöèÿ ïàðàçèò- ñðàâíåíèÿ, â ñõåìàõ ñ ìèêðîñõåìîé êîíòðîë-
íûõ èíäóêòèâíîñòåé â ñîîòâåòñòâóþùåé ãîðÿ- ëåðà ýòîò ïîäêëþ÷àåìûé ïóòü òîêà äîëæåí
÷åé ïåòëå.  ïîíèæàþùåì ïðåîáðàçîâàòåëå ïðîõîäèòü ÷åðåç ïàðàçèòíóþ èíäóêòèâíîñòü
ýëåìåíòàìè ãîðÿ÷åé ïåòëè ÿâëÿþòñÿ ïóòü êîðïóñà, îáû÷íî îáðàçóåìóþ ïàðàçèòíûìè
ìåæäó âõîäíûì êîíäåíñàòîðîì è êëþ÷îì èíäóêòèâíîñòÿìè âûâîäíûõ ðàìîê è âíóòðåí-
âåðõíåãî ïëå÷à, ñîåäèíåíèå ìåæäó êëþ÷îì íèõ ñîåäèíèòåëüíûõ ïðîâîäîâ. Ýòî ïðèâîäèò
âåðõíåãî ïëå÷à è êëþ÷îì íèæíåãî ïëå÷à, à ê áîëüøåìó ñìåùåíèþ íàïðÿæåíèÿ è, ñîîò-
òàêæå ñîåäèíåíèå ìåæäó êëþ÷îì íèæíåãî âåòñòâåííî, óõóäøåíèþ õàðàêòåðèñòèê ÝÌÑ.
ïëå÷à è âõîäíûì êîíäåíñàòîðîì. Ýòî ïóòè
òîêà, â êîòîðûõ òîê èçìåíÿåòñÿ ñî ñêîðîñòüþ Çàêëþ÷åíèå
êîììóòàöèè. Ñìåùåíèÿ íàïðÿæåíèÿ, ôîðìè-
ðóþùèåñÿ èç-çà ïàðàçèòíûõ èíäóêòèâíîñòåé Òàêèì îáðàçîì, ìîíîëèòíûå èìïóëüñíûå
âñëåäñòâèå áûñòðûõ èçìåíåíèé òîêà, ìîãóò ðåãóëÿòîðû îáëàäàþò äîïîëíèòåëüíûì,
âëèÿòü íà ðàçëè÷íûå ñåãìåíòû ñõåìû êàê ìåíåå èçâåñòíûì ïðåèìóùåñòâîì, ñâÿçàííûì
ïîìåõè. ñ ýëåêòðîìàãíèòíûìè ïîìåõàìè. Íàñêîëüêî
âåëèêè ýòè ïîìåõè è êàê îíè âëèÿþò íà ñõåìó,
Òàêèì îáðàçîì, ýòè ïàðàçèòíûå èíäóêòèâ- çàâèñèò îò ìíîãèõ äðóãèõ ïàðàìåòðîâ. Îäíàêî
íîñòè â ãîðÿ÷èõ ïåòëÿõ äîëæíû áûòü êàê îñíîâíàÿ èäåÿ, ñîñòîÿùàÿ â òîì, ÷òî ìåæäó
ìîæíî áîëåå íèçêèìè. Íà Ðèñóíêå 2 êðàñíû- ìîíîëèòíûìè èìïóëüñíûìè ðåãóëÿòîðàìè è
ìè ïðÿìîóãîëüíèêàìè âûäåëåíû ïóòè, ñîîò- ðåøåíèÿìè íà ìèêðîñõåìàõ êîíòðîëëåðîâ
âåòñòâóþùèå ãîðÿ÷èì ïåòëÿì äëÿ ìîíîëèò- ñóùåñòâóåò ðàçëè÷èå ñ òî÷êè çðåíèÿ õàðàêòå-
íîãî èìïóëüñíîãî ðåãóëÿòîðà ñëåâà è äëÿ ðèñòèê ÝÌÑ, çàñëóæèâàåò ðàññìîòðåíèÿ. ÐË
ðåøåíèÿ íà îñíîâå êîíòðîëëåðà ñïðàâà. Íå-
òðóäíî óâèäåòü, ÷òî ó ìîíîëèòíîãî âàðèàíòà Ìàòåðèàëû ïî òåìå
åñòü äâà ïðåèìóùåñòâà. Âî-ïåðâûõ, ãîðÿ÷àÿ
ïåòëÿ ìåíüøå, ÷åì â ñõåìå ñ êîíòðîëëåðîì. 1. Datasheet Analog Devices ADP1874
Âî-âòîðûõ, ïóòü, ñîåäèíÿþùèé òðàíçèñòîðû
2. Datasheet Analog Devices ADP2441

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 41

Ðåøåíèå íà îñíîâå ÌÝÌÑ
äëÿ êîíòðîëÿ âèáðàöèè

è ìîíèòîðèíãà
ñîñòîÿíèÿ îáîðóäîâàíèÿ

Thomas Brand, Analog Devices

ÌÌîíèòîðèíã ñîñòîÿíèÿ – îäíà èç îñíîâíûõ íûõ ÷àñòîò óêàçûâàþò íà èçíîñ, ðàçáàëàíñ
èëè îñëàáëåíèå êðåïëåíèÿ äåòàëåé. Äëÿ
çàäà÷, âîçíèêàþùèõ â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðè èçìåðåíèÿ ÷àñòîòû ÷àñòî èñïîëüçóþòñÿ àêñå-
ýêñïëóàòàöèè ìåõàíè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ è ëåðîìåòðû íà îñíîâå ìèêðîýëåêòðîìåõàíè-
òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì, â êîòîðûõ èñïîëüçóþòñÿ, ÷åñêèõ ñèñòåì (ÌÝÌÑ). Ïî ñðàâíåíèþ ñ ïüå-
íàïðèìåð, äâèãàòåëè, ãåíåðàòîðû èëè ðåäóê- çîýëåêòðè÷åñêèìè äàò÷èêàìè îíè èìåþò
òîðû. Ïëàíîâîå òåõíè÷åñêîå îáñëóæèâàíèå áîëåå âûñîêîå ðàçðåøåíèå, îòëè÷íûå õàðàê-
ïðèîáðåòàåò âñå áîëåå âàæíîå çíà÷åíèå äëÿ òåðèñòèêè äðåéôà è ÷óâñòâèòåëüíîñòè è ëó÷-
ìèíèìèçàöèè ðèñêà ïðîñòîåâ ïðîèçâîäñòâà øåå îòíîøåíèå ñèãíàë/øóì. Îíè òàêæå
íå òîëüêî â ïðîìûøëåííîì ñåêòîðå, íî è âåç- ïîçâîëÿþò îáíàðóæèâàòü êîëåáàíèÿ ñ íèçêè-
äå, ãäå èñïîëüçóåòñÿ òåõíè÷åñêîå îáîðóäîâà- ìè ÷àñòîòàìè, áëèçêèìè ê äèàïàçîíó ïîñòîÿí-
íèå. Äëÿ ýòîãî, ñðåäè ïðî÷åãî, àíàëèçèðóþòñÿ íîãî òîêà.
øàáëîíû âèáðàöèè ìàøèí. Âèáðàöèè, ñîçäà-
âàåìûå ðåäóêòîðîì, â ÷àñòîòíîé îáëàñòè  ýòîé ñòàòüå ïîêàçàíî âûñîêîëèíåéíîå
îáû÷íî âîñïðèíèìàþòñÿ êðàòíûìè ñêîðîñòè ìàëîøóìÿùåå øèðîêîïîëîñíîå ðåøåíèå
âðàùåíèÿ âàëà. Íåðàâíîìåðíîñòè ðàçëè÷- äëÿ èçìåðåíèÿ âèáðàöèé, îñíîâàííîå íà

VDD
0.1 µF

VDD R1 R2 10 µF
ADXL1002 16 kW 32 kW
REF
VOUT C1 C2 SDI
300 pF 300 pF
IN+ SCK
AD4000
SDO

IN–
CNV

GND

VSS

Ðèñóíîê 1. Ïðèìåð ñõåìû ñ àêñåëåðîìåòðîì ADXL1002. ÑÒÀÒÜÈ

42

ÌÝÌÑ àêñåëåðîìåòðå ADXL1002. Ýòî ðåøå- Íîðìàëèçîâàííàÿ àìïëèòóäà (äÁ) 15
íèå ìîæíî èñïîëüçîâàòü äëÿ àíàëèçà ñîñòîÿ-
íèÿ ïîäøèïíèêîâ èëè ìîíèòîðèíãà äâèãàòå- 12
ëåé, à òàêæå äëÿ âñåõ ïðèëîæåíèé, òðåáóþ- 10
ùèõ áîëüøîãî äèíàìè÷åñêîãî äèàïàçîíà äî
±50 g è ÷àñòîòíîé õàðàêòåðèñòèêè îò ïîñòîÿí- 5
íîãî òîêà äî 11 êÃö.
0
Ïðèìåð ñõåìû ïîêàçàí íà Ðèñóíêå 1.
Àíàëîãîâûé âûõîäíîé ñèãíàë àêñåëåðîìåòðà –5
ADXL1002 ÷åðåç äâóõïîëþñíûé RC ôèëüòð
ïîäàåòñÿ íà ÀÖÏ ïîñëåäîâàòåëüíûõ ïðèáëè- –10 1k 10k 11k 100k
æåíèé AD4000, êîòîðûé ïðåîáðàçóåò àíàëî- 100 ×àñòîòà (Ãö)
ãîâûé ñèãíàë â öèôðîâîå çíà÷åíèå äëÿ
ïîñëåäóþùåé îáðàáîòêè. Ðèñóíîê 2. ×àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà àêñå-
ëåðîìåòðà ADXL1002.
ADXL1002 – ýòî âûñîêî÷àñòîòíûé îäíî-
îñåâîé ÌÝÌÑ àêñåëåðîìåòð c ïîëîñîé ïðî- åíò íàïðÿæåíèÿ (êîòîðûå îáû÷íî ñâÿçàíû ñ
ïóñêàíèÿ âûõîäíîãî ñèãíàëà, âûõîäÿùåé çà âíåøíèìè ðåãóëÿòîðàìè) âëèÿþò îäíîâðå-
ïðåäåëû äèàïàçîíà ðåçîíàíñíîé ÷àñòîòû ìåííî íà àêñåëåðîìåòð è ÀÖÏ, òàê ÷òî íåÿâ-
äàò÷èêà. Ýòî íåîáõîäèìî äëÿ òîãî, ÷òîáû íàÿ îøèáêà, îáóñëîâëåííàÿ ïèòàþùèì è
èìåòü âîçìîæíîñòü íàáëþäåíèÿ ÷àñòîò çà îïîðíûì íàïðÿæåíèÿìè, óñòðàíÿåòñÿ.
ïðåäåëàìè ïîëîñû, â êîòîðîé ÷àñòîòíàÿ
õàðàêòåðèñòèêà ñïàäàåò íà 3 äÁ. Äëÿ ýòîãî â ×àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà
ADXL1002 ðåàëèçîâàí âûõîäíîé óñèëèòåëü,
ïîääåðæèâàþùèé ìàëîñèãíàëüíóþ ïîëîñó ×àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà àêñåëåðîìåò-
ïðîïóñêàíèÿ äî 70 êÃö. Âûõîäíîé óñèëèòåëü ðà, ÿâëÿþùàÿñÿ íàèáîëåå âàæíîé õàðàêòå-
ADXL1002 òàêæå ìîæåò íàïðÿìóþ óïðàâëÿòü ðèñòèêîé ñèñòåìû, ïîêàçàíà íà Ðèñóíêå 2. Íà
åìêîñòíûìè íàãðóçêàìè äî 100 ïÔ. Äëÿ ÷àñòîòàõ âûøå ïðèìåðíî 2-3 êÃö êîýôôèöè-
íàãðóçîê áîëåå 100 ïÔ ñëåäóåò èñïîëüçîâàòü åíò óñèëåíèÿ ðàñòåò. Íà ðåçîíàíñíîé ÷àñòîòå
ïîñëåäîâàòåëüíûé ðåçèñòîð ñîïðîòèâëåíè- (11 êÃö) ïèêîâîå óñèëåíèå äîñòèãàåò çíà÷å-
åì íå ìåíåå 8 êÎì. íèÿ ïîðÿäêà 12 äÁ (4 ðàçà).

Âíåøíèé ôèëüòð íà âûõîäå ADXL1002 Äëÿ èíôîðìèðîâàíèÿ âíåøíåãî êîíòðîë-
íåîáõîäèì äëÿ óñòðàíåíèÿ øóìà íàëîæåíèÿ ëåðà î âûõîäå èçìåðÿåìîé ÷àñòîòû çà ïðåäå-
ñïåêòðîâ âûõîäíîãî óñèëèòåëÿ è äðóãèõ âíóò- ëû äèàïàçîíà èçìåðåíèé ADXL1002 èìååò
ðåííèõ øóìîâûõ êîìïîíåíòîâ ADXL1002, ñîîòâåòñòâóþùèé âûõîä (âûâîä OR). Â ñëó-
êîòîðûå âîçíèêàþò, íàïðèìåð, èç-çà ïðîõîæ- ÷àå çíà÷èòåëüíîãî ïðåâûøåíèÿ äîïóñòèìîãî
äåíèÿ âíóòðåííåãî òàêòîâîãî ñèãíàëà 200 êÃö. äèàïàçîíà âñòðîåííûé ìîíèòîð âûäàåò ïðåä-
Ñëåäîâàòåëüíî, ïîëîñà ïðîïóñêàíèÿ ôèëüòðà óïðåæäåíèå.
äîëæíà áûòü ñîîòâåòñòâóþùèì îáðàçîì ïîäî-
áðàíà. Ïðè íîìèíàëàõ êîìïîíåíòîâ, óêàçàí- Ñîîáðàæåíèÿ, êàñàþùèåñÿ
íûõ íà Ðèñóíêå 1 (R1 = 16 êÎì, C1 = 300 ïÔ, ìåõàíè÷åñêîãî ìîíòàæà
R2 = 32 êÎì è C2 = 300 ïÔ), íà ÷àñòîòå 200 êÃö
äîñòèãàåòñÿ îñëàáëåíèå ïîðÿäêà 84 äÁ. Îñîáîå âíèìàíèå ñëåäóåò óäåëèòü ïðà-
Êðîìå òîãî, ÷àñòîòà äèñêðåòèçàöèè âûáðàí- âèëüíîìó ìîíòàæó àêñåëåðîìåòðà. Îí äîë-
íîãî ÀÖÏ äîëæíà áûòü âûøå ïîëîñû ïðîïóñ- æåí áûòü óñòàíîâëåí íà ïëàòå ðÿäîì ñ òî÷êîé
êàíèÿ óñèëèòåëÿ (íàïðèìåð, 32 êÃö). åå æåñòêîãî êðåïëåíèÿ, ÷òîáû èçáåæàòü
ëþáûõ âèáðàöèé ñàìîé ïå÷àòíîé ïëàòû è,
 êà÷åñòâå îïîðíîãî íàïðÿæåíèÿ ÀÖÏ äîë- ñîîòâåòñòâåííî, îøèáîê èçìåðåíèÿ èç-çà
æíî áûòü âûáðàíî íàïðÿæåíèå ïèòàíèÿ íåäåìïôèðîâàííûõ êîëåáàíèé ïëàòû. Òàêîå
ADXL1002, ïîñêîëüêó âûõîäíîé óñèëèòåëü ðàçìåùåíèå äàåò ãàðàíòèþ, ÷òî ëþáàÿ ÷àñòî-
èìååò ëîãîìåòðè÷åñêóþ ñâÿçü ñ íàïðÿæåíè- òà âèáðàöèè ïå÷àòíîé ïëàòû ëåæèò âûøå
åì ïèòàíèÿ.  ýòîì ñëó÷àå îòêëîíåíèå íàïðÿ- ìåõàíè÷åñêîé ðåçîíàíñíîé ÷àñòîòû äàò÷èêà
æåíèÿ ïèòàíèÿ è òåìïåðàòóðíûé êîýôôèöè-

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 43

è, ñëåäîâàòåëüíî, äëÿ àêñåëåðîìåòðà ïðàê- ÷àñòî òðåáóåòñÿ ïðè ìîíèòîðèíãå ñîñòîÿíèÿ
òè÷åñêè íåâèäèìà. Ñíèæåíèþ âëèÿíèÿ ñèñ- âðàùàþùèõñÿ ìåõàíèçìîâ. ÐË
òåìíîãî ðåçîíàíñà íà õàðàêòåðèñòèêè äàò÷è-
êà òàêæå ñïîñîáñòâóþò íåñêîëüêî òî÷åê êðåï- Ññûëêà
ëåíèÿ âîçëå àêñåëåðîìåòðà è áîëåå òîëñòàÿ
ïëàòà. 1. Circuit Note CN-0303: MEMS-Based Vibration
Analyzer with Frequency Response Compen-
Çàêëþ÷åíèå sation. Analog Devices, Inc., September 2016.

Ñ ïîìîùüþ ñõåìû, ïîêàçàííîé íà Ðèñóí- Ìàòåðèàëû ïî òåìå
êå 1, ìîæíî îòíîñèòåëüíî ëåãêî ñîçäàòü îñíî-
âàííîå íà ÌÝÌÑ ðåøåíèå äëÿ èçìåðåíèÿ 1. Datasheet Analog Devices ADXL1002
âèáðàöèé â äèàïàçîíå îò 0 äî 11 êÃö, ÷òî 2. Datasheet Analog Devices AD4000

44 ÑÒÀÒÜÈ

Ïðåîáðàçîâàíèå
íàïðÿæåíèÿ

â ÷åòûðåõ êâàäðàíòàõ

Frederik Dostal, Analog Devices

Electronic Design

××åòûðåõêâàäðàíòíûé DC/DC ïðåîáðàçî- Äëÿ ïðèëîæåíèé ýòîãî òèïà ìîæíî èñïîëüçî-
âàòü èñòî÷íèê ïèòàíèÿ ñ êëþ÷îì ðàçðÿäà
âàòåëü îáåñïå÷èâàåò ýëåãàíòíûé ñïîñîá âûõîäà. Îí ìîæåò áûñòðî ðàçðÿæàòü âûõîä-
óïðàâëåíèÿ òîêàìè è íàïðÿæåíèÿìè è ìîæåò íûå êîíäåíñàòîðû. Íà Ðèñóíêå 1 ïîêàçàíà
óñòàíàâëèâàòü ëþáîé óðîâåíü òîêà ðåàëèçàöèÿ òàêîé ôóíêöèè äëÿ ïîíèæàþùå-
ãî èìïóëüñíîãî ðåãóëÿòîðà. Çäåñü êëþ÷ S2
Õîòÿ äëÿ ïîëó÷åíèÿ ôèêñèðîâàííîãî çàìûêàåòñÿ íà äëèòåëüíûé ïåðèîä ïîñëå
âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ èç âõîäíîãî íàïðÿæå- òîãî, êàê ðàáîòà ïîíèæàþùåãî ïðåîáðàçîâà-
íèÿ ÷àñòî äîñòàòî÷íî ïðîñòîãî ïðåîáðàçîâà- òåëÿ çàâåðøàåòñÿ, è âûõîäíîé êîíäåíñàòîð
òåëÿ, â íåêîòîðûõ ïðèëîæåíèÿõ îäíîé ëèøü ðàçðÿæåí.
òàêîé ôóíêöèè áûâàåò ìàëî.  êà÷åñòâå ïðè-
ìåðà ìîæíî ïðèâåñòè óïðàâëåíèå óçëîì ×åòûðåõêâàäðàíòíûé DC/DC
íàïðÿæåíèÿ, ê êîòîðîìó ïîäêëþ÷åíû êîíäåí- ïðåîáðàçîâàòåëü
ñàòîðû. Ýòè êîíäåíñàòîðû ìîãóò áûòü çàðÿ-
æåíû äî ëþáîãî íàïðÿæåíèÿ. Åñëè èõ íàïðÿ- Èçÿùíûé ñïîñîá óïðàâëåíèÿ òîêàìè è
æåíèå íóæíî ïîíèçèòü, îíè äîëæíû áûòü ÷àñ- íàïðÿæåíèÿìè – ýòî ÷åòûðåõêâàäðàíòíûé
òè÷íî ðàçðÿæåíû. À çíà÷èò, â òàêîì ïðèëîæå- DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü. Îáû÷íûé ïîíèæà-
íèè èñòî÷íèê ïèòàíèÿ äîëæåí áûòü ñïîñîáåí þùèé ïðåîáðàçîâàòåëü ðàáîòàåò òîëüêî â
ïî ìåðå íåîáõîäèìîñòè êàê îòäàâàòü, òàê è îäíîì êâàäðàíòå. Îí ìîæåò âûðàáàòûâàòü
ïðèíèìàòü òîê. ïîëîæèòåëüíîå íàïðÿæåíèå ñ ïîëîæèòåëü-
íûì òîêîì; òî åñòü òîêîì, ïðîòåêàþùèì îò
Òàêîé ïðåîáðàçîâàòåëü íàçûâàåòñÿ ÷åòû- DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëÿ â íàãðóçêó. Ñ
ðåõêâàäðàíòíûì DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëåì. ïîìîùüþ ÷åòûðåõêâàäðàíòíîãî ïðåîáðàçî-
âàòåëÿ ìîæíî íå òîëüêî ðàçðÿæàòü âûõîäíûå
VIN VOUT êîíäåíñàòîðû, íî è ñòàáèëèçèðîâàòü íà íèõ
S1 COUT íàïðÿæåíèå. Ýòî âîçìîæíî áëàãîäàðÿ òîìó,
S2 ÷òî òîê ìîæåò òå÷ü â íàïðàâëåíèè íàãðóçêè
èëè çàáèðàòüñÿ èç íåå. Òàê îáñòîèò äåëî ñ
GND áûñòðîé ðàçðÿäêîé âûõîäíûõ êîíäåíñàòîðîâ
â ïðåäûäóùåì ïðèìåðå.
Ðèñóíîê 1. Ðàçðÿä âûõîäíîãî êîíäåíñàòîðà ñ
ïîìîùüþ ïðîñòîãî ðàçðÿäíîãî êëþ÷à.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 45

IOUT Âûïóñêàåìûé Analog Devices êîíòðîëëåð
÷åòûðåõêâàäðàíòíîãî ñòàáèëèçàòîðà LT8714
Îòðèöàòåëüíîå íàïðÿæåíèå Ïîëîæèòåëüíîå íàïðÿæåíèå èìååò âñå íåîáõîäèìîå äëÿ ïîäîáíîãî ðåãó-
ëèðîâàíèÿ. Íàïðèìåð, ñ ïîìîùüþ ýòîé ìèê-
Ïîëîæèòåëüíûé òîê Ïîëîæèòåëüíûé òîê ðîñõåìû ìîæíî òî÷íî ïîääåðæèâàòü íàïðÿ-
æåíèå 0 Â. Íà Ðèñóíêå 3 ïîêàçàíà óïðîùåí-
VOUT íàÿ ñõåìà ñ ìèêðîñõåìîé êîíòðîëëåðà è ñèëî-
0 âûì êàñêàäîì. Ïîñëåäíèé ñîñòîèò èç äâóõ
äðîññåëåé (L1 è L2), äâóõ êîììóòàòîðîâ (Q1 è
Îòðèöàòåëüíîå íàïðÿæåíèå Ïîëîæèòåëüíîå íàïðÿæåíèå Q2) è ðàçäåëèòåëüíîãî êîíäåíñàòîðà CC.
Ïîÿñíåíèÿ, êàñàþùèåñÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ
Îòðèöàòåëüíûé òîê Îòðèöàòåëüíûé òîê îïåðàöèé â êàæäîì èç êâàäðàíòîâ, à òàêæå
ïîâåäåíèÿ ñõåìû ïðè ïåðåõîäàõ èç îäíîãî
Ðèñóíîê 2. Ðåæèìû ðàáîòû ÷åòûðåõêâàä- êâàäðàíòà â äðóãîé, ìîæíî íàéòè â òåõíè÷åñ-
ðàíòíîãî ïðåîáðàçîâàòåëÿ íàïðÿæåíèÿ. êîì îïèñàíèè LT8714.

Îäíàêî ÷åòûðåõêâàäðàíòíûé DC/DC ïðå- VIN L1 Q1 L2 VOUT
îáðàçîâàòåëü ìîæåò äàæå áîëüøå. Îí ìîæåò
íå òîëüêî ñòàáèëèçèðîâàòü íàïðÿæåíèÿ, íî è LT8714 CC
ïîääåðæèâàòü çàäàííûé óðîâåíü òîêà. Ýòîò Q2
òîê ìîæåò áûòü ïîëîæèòåëüíûì èëè îòðèöà-
òåëüíûì. Òàêèå ÷åòûðåõêâàäðàíòíûå ïðåîá- GND
ðàçîâàòåëè ÷àñòî èñïîëüçóþòñÿ â óíèâåð-
ñàëüíûõ ëàáîðàòîðíûõ èñòî÷íèêàõ ïèòàíèÿ. Ðèñóíîê 3. Ýòà óïðîùåííàÿ ñõåìà èëëþñ-
Íàïðèìåð, ïîëüçîâàòåëü ìîæåò ïðîâåðèòü òðèðóåò òîïîëîãèþ ÷åòûðåõêâàäðàíòíîãî
ñâåòîäèîä, èñïîëüçóÿ ôèêñèðîâàííóþ óñòàâ- ïðåîáðàçîâàòåëÿ.
êó òîêà. ×åòûðåõêâàäðàíòíûé ïðåîáðàçîâà-
òåëü òàêæå ïîçâîëÿåò óïðàâëÿòü ñîëíå÷íûì  íåêîòîðûõ ïðèëîæåíèÿõ òðåáóåòñÿ
ýëåìåíòîì, äåéñòâóÿ êàê íàãðóçêà, ïîãëîùà- èñòî÷íèê ïèòàíèÿ, ðàáîòàþùèé â ÷åòûðåõ
þùàÿ çàäàííûé òîê. êâàäðàíòàõ. Áëàãîäàðÿ îïòèìèçèðîâàííîìó
êîíòðîëëåðó, êîíñòðóêöèÿ òàêîé ñõåìû óïðî-
Åùå îäíî èíòåðåñíîå ïðèìåíåíèå – òîíè- ùàåòñÿ, à ðàáîòà, îñîáåííî âáëèçè íåðåäêî
ðîâàíèå îêîííûõ ñòåêîë ñ ïîìîùüþ ÆÊ- êðèòè÷åñêîé òî÷êè ïåðåñå÷åíèÿ ñ 0 Â, ñòàíî-
òåõíîëîãèè. Ýòî ÷àñòî òðåáóåò òî÷íîé óñòà- âèòñÿ ÷èñòîé è íàäåæíîé.
íîâêè íàïðÿæåíèÿ, êàê â ïîëîæèòåëüíîì, òàê
è â îòðèöàòåëüíîì äèàïàçîíå, ÷òîáû, â çàâè- Ñóùåñòâóþò àëüòåðíàòèâû èñïîëüçîâàíèþ
ñèìîñòè îò äîñòóïíîãî êîëè÷åñòâà ñâåòà è ÷åòûðåõêâàäðàíòíîãî ðåãóëÿòîðà, íàïðèìåð,
æåëàåìîé îñâåùåííîñòè â êîìíàòå, ïîëó÷èòü òîïîëîãèè èìïóëüñíûõ ðåãóëÿòîðîâ, êîòîðûå
ïîäõîäÿùåå çàòåíåíèå îêíà. äëÿ îáåñïå÷åíèÿ âîçìîæíîñòè ðàáîòû â
íåñêîëüêèõ êâàäðàíòàõ äîëæíû ïîäêëþ÷àòüñÿ
Íà Ðèñóíêå 2 ïîêàçàíî, ÷òî îçíà÷àþò ÷åòû- ïàðàëëåëüíî. Îäíàêî ÷àñòî îíè áîëåå çàòðàò-
ðå êâàäðàíòà â êîíòåêñòå èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ. íû, ÷åì ïîäõîäû, îñíîâàííûå íà èñïîëüçîâà-
 ñèñòåìå êîîðäèíàò, ê êîòîðîé ïðèâÿçàíû íèè ñïåöèàëèçèðîâàííûõ ÷åòûðåõêâàäðàíò-
êâàäðàíòû, îñü X ñîîòâåòñòâóåò íàïðÿæåíèþ, íûõ êîíòðîëëåðîâ. ÐË
à îñü Y – òîêó. Íàïðÿæåíèå è òîê ìîãóò áûòü
êàê ïîëîæèòåëüíûìè, òàê è îòðèöàòåëüíûìè. Ìàòåðèàëû ïî òåìå

Òàêèì îáðàçîì, DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü 1. Datasheet Analog Devices LT8714
ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ è êàê èñòî÷íèê ýíåðãèè,
è êàê ïîòðåáèòåëü ýíåðãèè. Äðóãèìè ñëîâàìè,
ïðåîáðàçîâàòåëü ìîæåò ðàáîòàòü êàê èñòî÷-
íèê ïèòàíèÿ èëè êàê ýëåêòðîííàÿ íàãðóçêà.

46 ÑÒÀÒÜÈ

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
ok.ru/rlocman
twitter.com/rlocman

È åùå ìíîãîå äðóãîå íà ïîðòàëå:

ÐàäèîËîöìàí. ...
www.rlocman.ru

Ýëåêòðîííàÿ Áàñêîâ Ì. Ï.
ìèøåíü

äëÿ ñòðàéêáîëà

Ì.Ï. Áàñêîâ, Î.Ä. Ëåâàøîâ
Moñêâà – Áðåøèÿ (Èòàëèÿ)

 ñòàòüå îïèñûâàåòñÿ ýëåêòðîííàÿ ìèøåíü ñ äèñòàíöèîííîé èíäèêàöèåé ðåçóëüòàòîâ
ïîïàäàíèé. Àâòîðàìè ìèøåíü èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïðèñòðåëêè îïòè÷åñêèõ ïðèöåëîâ íà äèñ-
òàíöèè 75 ìåòðîâ.

ÑÑíàéïåð â ñòðàéêáîëüíîé êîìàíäå – îñî- Ìèøåíü, îïèñûâàåìàÿ â ñòàòüå, ïðåäíàçíà-
÷àåòñÿ äëÿ êîíòðîëÿ òî÷íîñòè âûñòðåëîâ â
áàÿ ôèãóðà. Îðóæèå ñíàéïåðà ñòîèò äîðîãî, ïðîìåæóòêàõ ìåæäó ðàóíäàìè èãðû.
åùå äîðîæå îáõîäèòñÿ òþíèíã îðóæèÿ, êîãäà
ñêîðîñòü âûëåòà øàðà èç ñòâîëà óâåëè÷èâà- Êàê âèäíî èç ðèñóíêà â íà÷àëå ñòàòüè,
åòñÿ äî ìàêñèìàëüíûõ çíà÷åíèé â 170- ìèøåíü ñîäåðæèò öåíòðàëüíóþ çîíó è âî-
200 ì/ñ, ÷òî ïîçâîëÿåò âåñòè ïðèöåëüíóþ ñåìü ñåêòîðîâ, ïðåäíàçíà÷åííûõ äëÿ ôèêñà-
ñòðåëüáó íà ðàññòîÿíèÿõ äî 75-80 ìåòðîâ. öèè íàïðàâëåíèÿ îòêëîíåíèÿ øàðîâ.

Êàê ïðàâèëî, ñíàéïåðû èñïîëüçóþò îïòè- Ðàçìåðû ìèøåíè ñîñòàâëÿþò 50×50 ñàí-
÷åñêèå ïðèöåëû, ÷óâñòâèòåëüíûå ê ñëó÷àé- òèìåòðîâ, ÷òî ïðèìåðíî ñîîòâåòñòâóåò ðàç-
íûì óäàðàì è îòäà÷å, âîçíèêàþùåé ïðè ìåðàì ñòàíäàðòíîé ïîÿñíîé ìèøåíè. Âåñ
âûñòðåëå, îñîáåííî åñëè ñíàéïåð èñïîëüçó- ìèøåíè 1.2 êã, ÷òî ïîçâîëÿåò áåç ïðîáëåì
åò ñïðèíãîâóþ âèíòîâêó ñ ìîùíîé ïðóæèíîé. ïåðåâîçèòü åå ê ìåñòó èãð.

Îñíîâàíèå ìèøåíè âûïîëíåíî èç ñòðîè-
òåëüíîãî ïåíîïëåêñà, à ýëåìåíòû ìèøåíè –
èç ïîëèñòèðîëà òîëùèíîé 5 ìì. Èç òàêîãî æå
ìàòåðèàëà èçãîòîâëåíà ìàñêà, çàùèùàþùàÿ
îñíîâàíèå ìèøåíè îò ðàçðóøåíèÿ øàðàìè.
Ðàññòîÿíèÿ ìåæäó ýëåìåíòàìè ìèøåíè íå
äîëæíû ïðåâûøàòü 1-2 ìì, èíà÷å øàðû
ìîãóò çàñòðåâàòü ìåæäó ýëåìåíòàìè è ïåðå-
äàâàòü âèáðàöèè îò ïîïàäàíèÿ øàðîâ ìåæäó
ñîñåäíèìè ýëåìåíòàìè, èñêàæàÿ èíôîðìà-
öèþ î ìåñòå ïîïàäàíèÿ. Íà ìèøåíè, èçîáðà-
æåííîé â íà÷àëå ñòàòüè, ïðîìåæóòêè ìåæäó
ýëåìåíòàìè ïåðâîíà÷àëüíî áûëè øèðèíîé

48 ÑÕÅÌÛ

Ðèñóíîê 1. Êðåïëåíèå ïðèåìíèêà íà îðóæèè. Äëÿ ïåðåäà÷è èíôîðìàöèè î ìåñòå ïîïà-
äàíèÿ èñïîëüçóåòñÿ ðàäèîêàíàë 433 ÌÃö,
îêîëî 5 ìì, íî ïåðâîå æå ïîëåâîå èñïûòàíèÿ îñíîâàííûé íà ìîäóëÿõ êèòàéñêîãî ïðîèç-
âûÿâèëî îïèñûâàåìûé äåôåêò, êîòîðûé áûë âîäñòâà – ïåðåäàò÷èêå ÒÕ118SA-4 è ïðèåì-
óñòðàíåí çàëèâêîé ïðîìåæóòêîâ ïðîçðà÷íûì íèêå RX480E-4.
ñèëèêîíîâûì ãåðìåòèêîì.  êà÷åñòâå
÷óâñòâèòåëüíûõ ýëåìåíòîâ èñïîëüçóþòñÿ Ðåçóëüòàòû âûñòðåëà îòîáðàæàþòñÿ íà
äèñêîâûå ïüåçîäàò÷èêè, ïðèîáðåòåííûå íà äèñïëåå, ïîâòîðÿþùåì êîíôèãóðàöèþ ìèøå-
AliExpress. íè è ðàñïîëîæåííîì íà ëèöåâîé ïàíåëè ïðè-
åìíîãî óñòðîéñòâà. Ñàìî ïðèåìíîå óñòðîé-
ñòâî íà ìîìåíò ïðèñòðåëêè êðåïèòñÿ íà îðó-
æèè â çîíå ñïóñêà, íàïðèìåð, òàê, êàê ïîêàçà-
íî íà Ðèñóíêå 1.

Ýëåêòðîííûå ñõåìû ïåðåäàþùåé è ïðè-
íèìàþùåé ÷àñòè êîìïëåêñà î÷åíü ïðîñòû è
íå íóæäàþòñÿ â íàëàæèâàíèè. Ïðèíöèïèàëü-
íàÿ ñõåìà ïåðåäàþùåé ÷àñòè ïîêàçàíà íà
Ðèñóíêå 2.

Ïåðåäàþùàÿ ÷àñòü ñîäåðæèò äåâÿòü èäåí-
òè÷íûõ êàíàëîâ, ñîäåðæàùèõ ïüåçîýëåêòðè-

Ñåêòîð 1 R2 +
C2
C1 2(15)
Z1 3(13) 5(11) 1(14) 6(10) DD2 5

4(12) Q 10 K1
Q 7(9) X0
K1
R1 DD1.1 Q
3.7 Â
11 X1 +
12 X2 15
Ñåêòîð 2 13 X3 14 R3 3.7 Â
Ñåêòîð 3 9 VD1 DC1
Ñåêòîð 4 1 X4
Ñåêòîð 5 9-12 Â
Ñåêòîð 6
Ñåêòîð 7 M1
Ñåêòîð 8 X1
Öåíòð
2 X5 VD2 DD3.1
3 X6
4 X7 7 X2
6
DD3.2

X3

VD3 DD4.1

X4

DD1 – CD4098BE; R1 – 750 êÎì*; +3.7  Îáùèé VD4 DD4.2
DD2 – CD4532BE; R2 – 1.5 ÌÎì; R4
DD3, DD4 – CD40107BE; R3, R4 – 12 êÎì;
M1 – TX118SA-4; C1 – 68 íÔ; DD1 16 8
VD1-VD4 – 1N60; C2 – 1000 ìêÔ.
DD2 16 8

DD3 8 4

DD4 8 4

Ðèñóíîê 2. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ïåðåäàþùåé ÷àñòè.

ÐàäèîËîöìàí 09,10-2020 49

K1 3.7 Â DD2
+ Ñáðîñ
+ 3
C1 Y0

14 VD1 Ñåêòîð 1
Y1 Ñåêòîð 2
Ñåêòîð 3
M1 DD1 5 10 2 VD2 Ñåêòîð 4
D1 Y2 Ñåêòîð 5
4 S1 E Q1 2 Ñåêòîð 6
3 15 VD3 Ñåêòîð 7
Y3 Ñåêòîð 8
R1 Öåíòð

Y4 1 VD4

6 9 13
D2 S2 Q2
Y5 6 VD5
7
R2

12 10 12 7 VD6
D3 S3 Q3 Y6 VD7

11 4
R3 Y7

14 1 11 9 VD8
D4 S4 Q4 Y8

15 5 VD9
R4 Y9

R1

DD1 – CD4043BE; R1 – 100 Îì*; +3.7 Â Îáùèé
DD2 – CD4028BE; C1 – 1000 ìêÔ;
VD1-VD8 – ñèíèé; M1 – RX480E-4. DD1 16 8
VD9 – çåëåíûé;
DD2 16 8

Ðèñóíîê 3. Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ïðèåìíîé ÷àñòè.

÷åñêèå ñåíñîðû è ôîðìèðîâàòåëè èìïóëü- íû ñâåòîäèîäû VD1 – VD9, êîíñòðóêòèâíî
ñîâ, âûïîëíåííûõ ñ ïðèìåíåíèåì ñäâîåííûõ îáúåäèíåííûå â äèñïëåé, ïîâòîðÿþùèé êîí-
îäíîâèáðàòîðîâ CD4098BE. ôèãóðàöèþ ìèøåíè.

Âûõîäû êàíàëîâ ïîäêëþ÷åíû ê øèôðàòî- Êîðîòêèå ïîëîæèòåëüíûå èìïóëüñû,
ðó 8 íà 3, âûïîëíåííîìó íà ìèêðîñõåìå ïîñòóïàþùèå ñ âûõîäîâ ïðèåìíèêà, ôèêñè-
CD4532BE. Ïîñêîëüêó âõîäîâ ó øèôðàòîðà ðóþòñÿ áëîêîì RS-òðèããåðîâ è ïîñòóïàþò íà
òîëüêî âîñåìü, îäèí èç êîòîðûõ (Õ0) íå çàäåé- âõîäû äåøèôðàòîðà, êîòîðûé ôîðìèðóåò
ñòâóåòñÿ, à ñåíñîðîâ ó íàñ äåâÿòü, òî äâà âûñîêèé óðîâåíü ñèãíàëà íà âûõîäå, ñîîòâåò-
âõîäà (8 è 9) ìû ñèíòåçèðóåì ïðè ïîìîùè ñòâóþùåì êîìáèíàöèè âõîäíûõ ñèãíàëîâ.
äâóõ ýëåìåíòîâ «ÈËÈ», âûïîëíåííûõ íà äèî- Ïåðåä ñëåäóþùèì âûñòðåëîì áëîê òðèããåðîâ
äàõ VD1-VD4. Äëÿ ôîðìèðîâàíèÿ óïðàâëÿþ- ñáðàñûâàåòñÿ â «0» êíîïêîé Êí1.
ùèõ ñèãíàëîâ íèçêîãî óðîâíÿ äëÿ ïåðåäàò÷è-
êà ÒÕ118SA-4 èñïîëüçîâàíû ìèêðîñõåìû Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî íàëè÷èå áëîêà RS-
«2È-ÍÅ» CD40107BE, èìåþùèå âûõîä ñ òðèããåðîâ íå ÿâëÿåòñÿ îáÿçàòåëüíûì. Åñëè
îòêðûòûì ñòîêîì. íå íóæíà äëèòåëüíàÿ ôèêñàöèÿ ïîïàäàíèé,
òî âõîäû äåøèôðàòîðà DD2 ìîãóò áûòü ïîä-
Ìîùíîñòü ïåðåäàò÷èêà ÒÕ118SA-4 çàâè- êëþ÷åíû íåïîñðåäñòâåííî ê âûõîäàì ïðèåì-
ñèò îò íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ, ïîýòîìó â ñõåìå íèêà M1.  ýòîì ñëó÷àå åìêîñòü êîíäåíñàòî-
ïðèìåíåí noname DC/DC ïðåîáðàçîâàòåëü, ðà Ñ1 â êàæäîì êàíàëå ôîðìèðîâàòåëÿ ïåðå-
ïðèîáðåòåííûé íà AliExpress, ïîâûøàþùèé äàò÷èêà äîëæíà áûòü óâåëè÷åíà äî 2.0-
íàïðÿæåíèå ñ 3.7 äî 12 Â. 3.3 ìêÔ, ÷òî óâåëè÷èò äëèòåëüíîñòü èìïóëü-
ñà íà âûõîäå ïðèìåðíî äî 0.5 ñ, ÷åãî âïîëíå
Ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà ïðèåìíîé ÷àñòè äîñòàòî÷íî äëÿ âèçóàëüíîé ôèêñàöèè ìåñòà
ïîêàçàíà íà Ðèñóíêå 3 è ñîäåðæèò ìîäóëü ïîïàäàíèÿ. Êîíäåíñàòîð Ñ1 äîëæåí èìåòü
ïðèåìíèêà RX480E-4, ÷åòûðå RS-òðèããåðà íà íèçêîå çíà÷åíèå óòå÷êè, òî åñòü äîëæåí áûòü
ìèêðîñõåìå CD4043BE è äåøèôðàòîð 4 íà ëèáî òàíòàëîâûì, ëèáî êåðàìè÷åñêèì.
10 CD4028BE, ê âûõîäàì êîòîðîãî ïîäêëþ÷å-

50 ÑÕÅÌÛ