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## STM32的IO口基本操作 ##
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<strong>1.初始化结构体</strong>
先来看下GPIO_InitTypeDef这个结构体,源代码如下
指CPU处理的数据的宽度,参与运算的寄存器的数据长度.
如果总线宽度与CPU一次处理的数据宽度相同,则这个宽度就是所说的单片机位数。
如果总线宽度与CPU一次处理的数据宽度不同:
1)总线宽度小于CPU一次处理的数据宽度,则以CPU的数据宽度定义单片机的位数,但称为准多少位。比如著名的Intel 8088,CPU是16位但总线是8位,所以它是准16位。
2)总线宽度小于CPU一次处理的数据宽度,则以CPU的数据宽度定义单片机的位数。
少位宽不是指总线宽度,也不是存储器的宽度,像51单片机的地址总线是16位的,但是它是8位机。像ARM的存储器也有八位的,但是它是32位机。而是指CPU处理的数据的宽度,也就是CPU一次数据的吞吐量。比如同一条指令:MOV R0 R2
想写博客已经很久了,但由于项目时间紧,一直没有抽出时间来。不过这些都是借口,主要还是自己太懒。好了不多说了,因为这些天的项目中一直在用串口,所以就从串口开始写起。
<strong>首先总结一下串口232,422,485</strong>
串口232:可双向传输,全双工,最大速率20Kbps,负逻辑电平,-15V~-3V逻辑“1”,+3V~+15V逻辑“0”。
串口422:可双向传输,4线全双工,2线单工。
串口485:可双向传输,4线全双工,2线单工,最大速率10Mb/s,差分信号,发送端:+2V~+6V逻辑“1”,-2V~-6V逻辑“0”,接收端:+200mV逻辑“1”,-200mV逻辑“0”。
<strong>对于串口的实现有以两个方案:</strong>
功率MOSFET的感性负载关断过程和开通过程一样,有4个阶段,但是时间常数不一样。驱动回路的等效电路图如图1所示,RG1为功率MOSFET外部串联的栅极电阻,RG2为功率MOSFET内部的栅极电阻,RDown为驱动电路的下拉电阻,关断时栅极总的等效串联栅极电阻RGoff=RDown+RG1+RG2。
<strong>背景</strong>
最近有一个项目用到了STM32F103RB系列单片机,由于引脚数量较少,不得不使用到了单片机的PB3和PB4两个引脚。而这两个引脚刚好又是STM32系列的JTAG调试引脚,如果要用于普通IO的功能需要先进行一定的设置。
<strong>1. STM32的调试方式选择</strong>
STM32支持JTAG和SWD两种调试方式,且默认状态下这两种调试功能都是开启的。
前面的文章讲述过基于功率MOSFET的漏极特性理解其开关过程,也讨论过开关电源的PWM及控制芯片内部的图腾驱动器的特性和栅极电荷的特性,基于上面的这些理论知识,就可以估算功率MOSFET在开关过程中的开关损耗。开关损耗内容将分成二次分别讲述开通过程和开通损耗,以及关断过程和和关断损耗。
功率MOSFET及驱动的等效电路图如图1所示,RG1为功率MOSFET外部串联的栅极电阻,RG2为功率MOSFET内部的栅极电阻,RG=RUp+RG1+RG2为G极串联的总驱动电阻。
<strong><font color="#FF0000">作者:滕俊青,张之也,刘松,丁宇</font> </strong>
在笔记本电脑、LCDTV、蓝光DVD以及通讯系统的主板上通常会用到多个非隔离的DCDC变换器或LDO,以得到不同的电压分别给CPU的核及I/O、专用IC及存储器等芯片供电。为了提高系统的效率,通常几个大电流的DCDC变换器直接由输入的直流电压供电。由于DCDC变换器的工作频率高,形成一个很强的骚扰源,会产生很高的开关噪声,从而会在电源的输入端产生差模与共模干扰信号。对于共输入多路DC/DC变换器而言,当它们在空间上比较靠近时,更容易互相干扰,产生差频的噪声。本文将以共输入的二路DC/DC变换器为例,来讨论差频的噪声产生原因和解决办法。
我们经常在教科书上或者IC原厂的PCB设计指南里看到,在layout的最后,我们应当对PCB的外层进行铺铜处理,即用良好接地的铜箔铺满PCB空白区域。
在PCB外层覆铜的好处如下:
功率MOSFET有二种类型:N沟通和P沟道,在系统设计的过程中,选择N管还是P管,要针对实际的应用具体来选择。下面先讨论这二种沟道的功率MOSFET的特征,然后再论述选择的原则。
<strong>1、N沟通和P沟道功率MOSFET结构</strong>
图1列出这二种沟道功率MOSFET的结构,都是沟槽型Trench结构。从结构上来看,衬底都是漏极D,但半导体的类型不同:N沟道的漏极是N型半导体,P沟道的漏极是P型半导体。
当N沟道的功率MOSFET的G极、S极加上正向电压后,在G极的下面的P型体区,就会形成一个非常薄的反型层N型,这样D极的N、反型层N、S极的N,就会形成导通的路径。
目前Y电容广泛的应用在开关电源中,但Y电容的存在使输入和输出线间产生漏电流,具有Y电容的金属壳手机充电器和一些特殊电器会让使用者有触电的危险,因此这些设备的制造商目前开始采用无Y电容的设计,然而摘除Y电容对EMI的设计带来了困难。具有频抖和频率调制的脉宽调制器可以改善EMI的性能,但不能绝对的保证充电器通过EMI的测试,必须在电路和变压器结构上进行改进才能使充电器满足EMI的标准。
<strong>1、EMI 常识</strong>
在开关电源中,功率器件高频开通、关断操作导致电流和电压的快速的变化是产生EMI的主要原因。
在电路中的电感及寄生电感中快速的电流变化产生磁场从而产生较高的电压尖峰:
VL = LS · diL /dt
谈及特性阻抗,我们熟知实际电路中最大功率传输定理是关于负载与电源相匹配时,负载能获得最大的功率的定理。迁移到高速电路中,激励电路特性与传输线特性极大地影响了从一个装置传送到另一个装置信号的完整性。在高速电路中要想把信号能量从源端全部传送到负载,必须使传输线特征阻抗与信号的源端阻抗和负载阻抗匹配,否则信号会发生反射,导致信号波形的畸变。
开关MOS管DS波形到底能得出多少信息?
我们一起来分析一下
先上一个开关MOS的DS波形
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假设在一台数字示波器上只看到这一点波型,知道变压器电感量为1mH, 通过从示波器上测量和计算,得出下列数值(只讲解方法就行了)
<strong>什么是JTAG接口?</strong>
如下图,那个20PIN的接口,就是JTAG接口。
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<strong>JTAG接口是干嘛的?</strong>
<strong>引言</strong>
许多初学者对二极管很“熟悉”,提起二极管的特性可以脱口而出它的单向导电特性,说到它在电路中的应用第一反应是整流,对二极管的其他特性和应用了解不多,认识上也认为掌握了二极管的单向导电特性,就能分析二极管参与的各种电路,实际上这样的想法是错误的,而且在某种程度上是害了自己,因为这种定向思维影响了对各种二极管电路工作原理的分析,许多二极管电路无法用单向导电特性来解释其工作原理。
二极管除单向导电特性外,还有许多特性,很多的电路中并不是利用单向导电特性就能分析二极管所构成电路的工作原理,而需要掌握二极管更多的特性才能正确分析这些电路,例如二极管构成的简易直流稳压电路,二极管构成的温度补偿电路等。
功率MOSFET的结温影响器件许多工作参数及使用寿命,数据表中提供了一些基本的数据来评估电路中功率MOSFET的结温。本文主要来说明MOSFET的稳态和动态热阻的测量方法,以及它们的限制条件。热阻特性也直接影响着后面对于功率MOSFET电流参数和SOA特性的理解。
AON6590(40V,0.99mΩ)热阻
很多读者要求介绍一下IGBT内容,这期就论述IGBT基础:结构及特点,下一篇回到MOSFET,介绍完MOSFET相关内容后,再进一步介绍IGBT的数据表。
我们的工程师经常会问到: 穿透型、非穿透型IGBT,这里的"穿透"、"非穿透"是什么含义?IGBT具有不同的内部结构,如穿透型、非穿透型和现在广泛应用的场截止型,以及平面栅结构发展到沟槽栅结构,这些不同的内部结构的IGBT,具有不同的特性,因此也对应着不同的应用要求。
本文将详细的介绍这些不同的结构,同时,论述这些结构的特性,增强对IGBT的认知感,从而正确的区别和选取不同的结构的IGBT,满足实际应用的要求。
<strong>1 平面型IGBT的结构</strong>
全桥电源隔直电容是怎样抑制偏磁的
在网络上关于桥式电源隔直电容的分析与计算的资料比较少,在此咱们一起来简单分析一下。
首先上一个简单的全桥电源开关部分的简图
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当我写这篇文章正值感恩节。从技术角度来说,我感谢的前几代工程师为我们这个行业奠定了基础,为当代的工程师提供了培训,指导或其他方面的机会。这让我想起了一个特别的话题――拆分终端(The Split Termination)。
<strong>拆分终端</strong>
这个月,我想就Timing Knowledge Base板块的“Terminating Differential Transmission Lines toMinimize CM Noise”一文中首先介绍的一个话题展开一些讨论。那篇文章描述了一个相对简单但非常实用的差分电路终端,这个终端在很多年前由一位经验丰富的EMI工程师向我提出。
<strong>一.电源布局</strong>
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1、电源入口处随着电流方向电容摆放顺序:由大到小
2、电源出口处随着电流方向电容摆放顺序:由大到小
通常在讨论这两种工作模式的时候,所指的是理想的电压模式和电流模式。然而,在实际的应用中,电压模式的开关电源系统,即系统反馈环中没有引入电流取样信号,但也会采用其它的方式引入一定程度的电流反馈,电压模式向电流模式转变,从而提高系统动态响。
<strong>1、电压模式输出电容ESR取样形成平均电流模式</strong>
理想的电压模式在一定的反馈网络参数下,很难在整个电压输入范围和输出负载变化范围内都能稳定的工作。输出负载变化可以通过加大输出电容同时使用ESR值大的电容来优化其动特性,尽管这样做导致系统的成本和体积增加,同时增大输出的电压纹波。