摘要：本文详细介绍了电源电压检测电路从电路要求到电路设计，从电路仿真验证到版图设计的整个模拟电路设计流程。着重讨论了如何降低电源电压、温度及工艺等变化对电路精度的影响，使设计的电源电压检测电路具有精度高，电压、工艺、温度容限宽的特点。
上传时间： 2014-01-10
上传用户：moshushi0009
集成仍将是半导体领域的大趋势。在MCU中增加高电压模拟功能将会创造大量应用可能性，并为设计人员带来益处。本会议将通过回顾、讨论实际应用案例来详细阐述这些益处。
上传时间： 2013-11-17
上传用户：离殇
8.1 模拟接口概述单片机的外部设备不一定都是数字式的，也经常会和模拟式的设备连接。 例如单片机来控制温度、压力时，温度和压力都是连续变化的，都是模拟量，在单片机与外部环境通信的时候，就需要有一种转换器来把模拟信号变为数字信号，以便能够输送给单片机进行处理。而单片机送出的控制信号，也必须经过变换器变成模拟信号，才能为控制电路所接受。这种变换器就称为数模(D／A)转换器和模数(A／D)转换器。CPU与模拟外设之间的接口电路称为模拟接口。在这一章里将介绍单片机与 A／D及D／A转换器接口，以及有关的应用。 8.2 DAC及其接口一、DAC介绍：1．DAC结构：DAC芯片上集成有D/A转换电路和辅助电路。2．DAC的参数：描述D／A转换器性能的参数很多，主要有以下几个：分辨率(Resolution) 偏移误差(OffsetError) 线性度(Linearity) 精度(Accuracy) 转换速度(ConvemionRate) 温度灵敏度(TemperatureSensitivity) 二、典型DAC芯片及其接口一、DAC介绍：1．DAC结构：DAC芯片上集成有D/A转换电路和辅助电路。2．DAC的参数：描述D／A转换器性能的参数很多，主要有以下几个：分辨率(Resolution) 偏移误差(OffsetError) 线性度(Linearity) 精度(Accuracy) 转换速度(ConvemionRate) 温度灵敏度(TemperatureSensitivity) 8.3 ADC及其接口DAC 0832的结构DAC 0832的引脚DAC 0832的接口DAC 0832的应用DAC0832是CMOS工艺，双列直插式20引脚。① VCC电源可以在5-15V内变化。典型使用时用15V电源。② AGND为模拟量地线，DGND为数字量地线，使用时，这两个接地端应始终连在一起。③ 参考电压VREF接外部的标准电源，VREF一般可在+10V到—10V范围内选用。
标签： 模拟接口
上传时间： 2013-10-10
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双向直流（电压/电流）信号隔离转换器是一种混合集成电路。产品主要用于工业控制系统中模拟信号输入输出控制，系统内部通过dsp、plc的da转换输出信号来显示和控制其它装置的可调输出，现场工作电压、电流和各种运行参数的监测及系统外部增加4-20ma（0-20ma）/0-5v标准信号接口等。该ic为标准sip12 pin符合ul-94的阻燃封装,占用pcb板面积少，装入仪器内部可以并联安装实现多路信号的监测、隔离和转换。ic在同一芯片上集成了一个多隔离的dc/dc变换电源和一组模拟信号隔离放大器，输入及输出侧宽爬电距离及内部隔离措施使该芯片可达到3000vdc绝缘电压。sunyuan iso em系列产品使用非常方便，免零点和增益调节，无需外接调节电位器等任何元件，即可实现工业现场信号的隔离转换功能。
上传时间： 2013-10-21
上传用户：windgate
注:1.这篇文章断断续续写了很久,画图技术也不精,难免错漏,大家凑合看.有问题可以留言. 2.论坛排版把我的代码缩进全弄没了,大家将代码粘贴到arduino编译器,然后按ctrl+T重新格式化代码格式即可看的舒服. 一、什么是PWM PWM 即Pulse Wavelength Modulation 脉宽调制波，通过调整输出信号占空比，从而达到改 变输出平均电压的目的。相信Arduino 的PWM 大家都不陌生，在Arduino Duemilanove 2009 中，有6 个8 位精度PWM 引脚，分别是3, 5, 6, 9, 10, 11 脚。我们可以使用analogWrite()控 制PWM 脚输出频率大概在500Hz 的左右的PWM 调制波。分辨率8 位即2 的8 次方等于 256 级精度。但是有时候我们会觉得6 个PWM 引脚不够用。比如我们做一个10 路灯调光， 就需要有10 个PWM 脚。Arduino Duemilanove 2009 有13 个数字输出脚，如果它们都可以 PWM 的话，就能满足条件了。于是本文介绍用软件模拟PWM。 二、Arduino 软件模拟PWM Arduino PWM 调压原理：PWM 有好几种方法。而Arduino 因为电源和实现难度限制，一般 使用周期恒定，占空比变化的单极性PWM。 通过调整一个周期里面输出脚高/低电平的时间比（即是占空比）去获得给一个用电器不同 的平均功率。 如图所示，假设PWM 波形周期1ms（即1kHz），分辨率1000 级。那么需要一个信号时间 精度1ms/1000=1us 的信号源，即1MHz。所以说，PWM 的实现难点在于需要使用很高频的 信号源，才能获得快速与高精度。下面先由一个简单的PWM 程序开始： const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { if((bright++) == 255) bright = 0; for(int i = 0; i < 255; i++) { if(i < bright) { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(30); } else { digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds(30); } } } 这是一个软件PWM 控制Arduino D13 引脚的例子。只需要一块Arduino 即可测试此代码。 程序解析：由for 循环可以看出，完成一个PWM 周期，共循环255 次。 假设bright=100 时候，在第0~100 次循环中，i 等于1 到99 均小于bright，于是输出PWMPin 高电平； 然后第100 到255 次循环里面，i 等于100~255 大于bright，于是输出PWMPin 低电平。无 论输出高低电平都保持30us。 那么说，如果bright=100 的话，就有100 次循环是高电平，155 次循环是低电平。 如果忽略指令执行时间的话，这次的PWM 波形占空比为100/255，如果调整bright 的值， 就能改变接在D13 的LED 的亮度。 这里设置了每次for 循环之后，将bright 加一，并且当bright 加到255 时归0。所以，我们 看到的最终效果就是LED 慢慢变亮，到顶之后然后突然暗回去重新变亮。 这是最基本的PWM 方法，也应该是大家想的比较多的想法。 然后介绍一个简单一点的。思维风格完全不同。不过对于驱动一个LED 来说，效果与上面 的程序一样。 const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(bright*30); digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds((255 - bright)*30); if((bright++) == 255) bright = 0; } 可以看出，这段代码少了一个For 循环。它先输出一个高电平，然后维持(bright*30)us。然 后输出一个低电平，维持时间((255-bright)*30)us。这样两次高低就能完成一个PWM 周期。 分辨率也是255。 三、多引脚PWM Arduino 本身已有PWM 引脚并且运行起来不占CPU 时间，所以软件模拟一个引脚的PWM 完全没有实用意义。我们软件模拟的价值在于：他能将任意的数字IO 口变成PWM 引脚。 当一片Arduino 要同时控制多个PWM，并且没有其他重任务的时候，就要用软件PWM 了。 多引脚PWM 有一种下面的方式： int brights[14] = {0}; //定义14个引脚的初始亮度，可以随意设置 int StartPWMPin = 0, EndPWMPin = 13; //设置D0~D13为PWM 引脚 int PWMResolution = 255; //设置PWM 占空比分辨率 void setup() { //定义所有IO 端输出 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { pinMode(i, OUTPUT); //随便定义个初始亮度,便于观察 brights[ i ] = random(0, 255); } } void loop() { //这for 循环是为14盏灯做渐亮的。每次Arduino loop()循环， //brights 自增一次。直到brights=255时候，将brights 置零重新计数。 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { if((brights[i]++) == PWMResolution) brights[i] = 0; } for(int i = 0; i <= PWMResolution; i++) //i 是计数一个PWM 周期 { for(int j = StartPWMPin; j <= EndPWMPin; j++) //每个PWM 周期均遍历所有引脚 { if(i < brights[j])\ 所以我们要更改PWM 周期的话，我们将精度（代码里面的变量：PWMResolution）降低就行，比如一般调整LED 亮度的话，我们用64 级精度就行。这样速度就是2x32x64=4ms。就不会闪了。
上传时间： 2013-10-08
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PCB布线设计－模拟和数字布线的异同工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还会一直存在一部分与 模拟 或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处，但要获得更好的工程领域中的数字设计人员和数字电路板设计专家在不断增加，这反映了行业的发展趋势。尽管对数字设计的重视带来了电子产品的重大发展，但仍然存在，而且还会一直存在一部分与模拟或现实环境接口的电路设计。模拟和数字领域的布线策略有一些类似之处，但要获得更好的结果时，由于其布线策略不同，简单电路布线设计就不再是最优方案了。本文就旁路电容、电源、地线设计、电压误差和由PCB布线引起的电磁干扰(EMI)等几个方面，讨论模拟和数字布线的基本相似之处及差别。模拟和数字布线策略的相似之处旁路或去耦电容在布线时，模拟器件和数字器件都需要这些类型的电容，都需要靠近其电源引脚连接一个电容，此电容值通常为0.1mF。系统供电电源侧需要另一类电容，通常此电容值大约为10mF。这些电容的位置如图1所示。电容取值范围为推荐值的1/10至10倍之间。但引脚须较短，且要尽量靠近器件(对于0.1mF电容)或供电电源(对于10mF电容)。在电路板上加旁路或去耦电容，以及这些电容在板上的位置，对于数字和模拟设计来说都属于常识。但有趣的是，其原因却有所不同。在模拟布线设计中，旁路电容通常用于旁路电源上的高频信号，如果不加旁路电容，这些高频信号可能通过电源引脚进入敏感的模拟芯片。一般来说，这些高频信号的频率超出模拟器件抑制高频信号的能力。如果在模拟电路中不使用旁路电容的话，就可能在信号路径上引入噪声，更严重的情况甚至会引起振动。
上传时间： 2013-11-05
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数字与模拟电路设计技巧IC与LSI的功能大幅提升使得高压电路与电力电路除外，几乎所有的电路都是由半导体组件所构成，虽然半导体组件高速、高频化时会有EMI的困扰，不过为了充分发挥半导体组件应有的性能，电路板设计与封装技术仍具有决定性的影响。 模拟与数字技术的融合由于IC与LSI半导体本身的高速化，同时为了使机器达到正常动作的目的，因此技术上的跨越竞争越来越激烈。虽然构成系统的电路未必有clock设计，但是毫无疑问的是系统的可靠度是建立在电子组件的选用、封装技术、电路设计与成本，以及如何防止噪讯的产生与噪讯外漏等综合考虑。机器小型化、高速化、多功能化使得低频/高频、大功率信号/小功率信号、高输出阻抗/低输出阻抗、大电流/小电流、模拟/数字电路，经常出现在同一个高封装密度电路板，设计者身处如此的环境必需面对前所未有的设计思维挑战，例如高稳定性电路与吵杂(noisy)性电路为邻时，如果未将噪讯入侵高稳定性电路的对策视为设计重点，事后反复的设计变更往往成为无解的梦魇。模拟电路与高速数字电路混合设计也是如此，假设微小模拟信号增幅后再将full scale 5V的模拟信号，利用10bit A/D转换器转换成数字信号，由于分割幅宽祇有4.9mV，因此要正确读取该电压level并非易事，结果造成10bit以上的A/D转换器面临无法顺利运作的窘境。另一典型实例是使用示波器量测某数字电路基板两点相隔10cm的ground电位，理论上ground电位应该是零，然而实际上却可观测到4.9mV数倍甚至数十倍的脉冲噪讯(pulse noise)，如果该电位差是由模拟与数字混合电路的grand所造成的话，要测得4.9 mV的信号根本是不可能的事情，也就是说为了使模拟与数字混合电路顺利动作，必需在封装与电路设计有相对的对策，尤其是数字电路switching时，ground vance noise不会入侵analogue ground的防护对策，同时还需充分检讨各电路产生的电流回路(route)与电流大小，依此结果排除各种可能的干扰因素。以上介绍的实例都是设计模拟与数字混合电路时经常遇到的瓶颈，如果是设计12bit以上A/D转换器时，它的困难度会更加复杂。
上传时间： 2014-02-12
上传用户：wenyuoo
注:1.这篇文章断断续续写了很久,画图技术也不精,难免错漏,大家凑合看.有问题可以留言. 2.论坛排版把我的代码缩进全弄没了,大家将代码粘贴到arduino编译器,然后按ctrl+T重新格式化代码格式即可看的舒服. 一、什么是PWM PWM 即Pulse Wavelength Modulation 脉宽调制波，通过调整输出信号占空比，从而达到改 变输出平均电压的目的。相信Arduino 的PWM 大家都不陌生，在Arduino Duemilanove 2009 中，有6 个8 位精度PWM 引脚，分别是3, 5, 6, 9, 10, 11 脚。我们可以使用analogWrite()控 制PWM 脚输出频率大概在500Hz 的左右的PWM 调制波。分辨率8 位即2 的8 次方等于 256 级精度。但是有时候我们会觉得6 个PWM 引脚不够用。比如我们做一个10 路灯调光， 就需要有10 个PWM 脚。Arduino Duemilanove 2009 有13 个数字输出脚，如果它们都可以 PWM 的话，就能满足条件了。于是本文介绍用软件模拟PWM。 二、Arduino 软件模拟PWM Arduino PWM 调压原理：PWM 有好几种方法。而Arduino 因为电源和实现难度限制，一般 使用周期恒定，占空比变化的单极性PWM。 通过调整一个周期里面输出脚高/低电平的时间比（即是占空比）去获得给一个用电器不同 的平均功率。 如图所示，假设PWM 波形周期1ms（即1kHz），分辨率1000 级。那么需要一个信号时间 精度1ms/1000=1us 的信号源，即1MHz。所以说，PWM 的实现难点在于需要使用很高频的 信号源，才能获得快速与高精度。下面先由一个简单的PWM 程序开始： const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { if((bright++) == 255) bright = 0; for(int i = 0; i < 255; i++) { if(i < bright) { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(30); } else { digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds(30); } } } 这是一个软件PWM 控制Arduino D13 引脚的例子。只需要一块Arduino 即可测试此代码。 程序解析：由for 循环可以看出，完成一个PWM 周期，共循环255 次。 假设bright=100 时候，在第0~100 次循环中，i 等于1 到99 均小于bright，于是输出PWMPin 高电平； 然后第100 到255 次循环里面，i 等于100~255 大于bright，于是输出PWMPin 低电平。无 论输出高低电平都保持30us。 那么说，如果bright=100 的话，就有100 次循环是高电平，155 次循环是低电平。 如果忽略指令执行时间的话，这次的PWM 波形占空比为100/255，如果调整bright 的值， 就能改变接在D13 的LED 的亮度。 这里设置了每次for 循环之后，将bright 加一，并且当bright 加到255 时归0。所以，我们 看到的最终效果就是LED 慢慢变亮，到顶之后然后突然暗回去重新变亮。 这是最基本的PWM 方法，也应该是大家想的比较多的想法。 然后介绍一个简单一点的。思维风格完全不同。不过对于驱动一个LED 来说，效果与上面 的程序一样。 const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(bright*30); digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds((255 - bright)*30); if((bright++) == 255) bright = 0; } 可以看出，这段代码少了一个For 循环。它先输出一个高电平，然后维持(bright*30)us。然 后输出一个低电平，维持时间((255-bright)*30)us。这样两次高低就能完成一个PWM 周期。 分辨率也是255。 三、多引脚PWM Arduino 本身已有PWM 引脚并且运行起来不占CPU 时间，所以软件模拟一个引脚的PWM 完全没有实用意义。我们软件模拟的价值在于：他能将任意的数字IO 口变成PWM 引脚。 当一片Arduino 要同时控制多个PWM，并且没有其他重任务的时候，就要用软件PWM 了。 多引脚PWM 有一种下面的方式： int brights[14] = {0}; //定义14个引脚的初始亮度，可以随意设置 int StartPWMPin = 0, EndPWMPin = 13; //设置D0~D13为PWM 引脚 int PWMResolution = 255; //设置PWM 占空比分辨率 void setup() { //定义所有IO 端输出 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { pinMode(i, OUTPUT); //随便定义个初始亮度,便于观察 brights[ i ] = random(0, 255); } } void loop() { //这for 循环是为14盏灯做渐亮的。每次Arduino loop()循环， //brights 自增一次。直到brights=255时候，将brights 置零重新计数。 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { if((brights[i]++) == PWMResolution) brights[i] = 0; } for(int i = 0; i <= PWMResolution; i++) //i 是计数一个PWM 周期 { for(int j = StartPWMPin; j <= EndPWMPin; j++) //每个PWM 周期均遍历所有引脚 { if(i < brights[j])\ 所以我们要更改PWM 周期的话，我们将精度（代码里面的变量：PWMResolution）降低就行，比如一般调整LED 亮度的话，我们用64 级精度就行。这样速度就是2x32x64=4ms。就不会闪了。
上传时间： 2013-10-23
上传用户：mqien
提出并研制了一种新型电力系统暂态故障模拟再现系统。该系统通过将系统发生故障时故障录波器录下的数据转换为符合IEEE的COMTRADE格式文件，经数据处理软件进行分析后由电脑并口送入多功能继电保护测试仪，最终由测试仪还原成故障时的ＰＴ、ＣＴ二次侧电压、电流信号。该系统对继电保护装置参数整定、事故原因查找及分析等有辅助作用。
上传时间： 2015-04-16
上传用户：koulian
数字电压表 AD芯片： 采用8位串行A/D转换器ADC0832。 ● 8位分辨率，逐次逼近型，基准电压为 5V ● 5V单电源供电 ● 输入模拟信号电压范围为 0～5V ● 有两个可供选择的模拟输入通道 显示： 使用三个数码管。 显示范围： 0.00 － 5.10 （单位：V） 连接方式： AD_CLK → P1.0 AD_DAT → P1.1 AD_CS → P3.4 模拟输入 → CH0 (AD_DAT = DO + DI) ADC0832输出最大转换值＝FFH (255) 设定最大测量值＝5.1V 255X=5.1 X=0.02 即先乘2再除以100 （小数点放在第三位数码管）
上传时间： 2015-06-18
上传用户：fandeshun
