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技术

深度丨第二代可穿戴设备背后的传感器技术

买一块健康手表并监测身体参数,并不意味着您生活得更健康。关键在于通过较长时间监测某些身体参数来熟悉这些数值并加以利用,进而调整自己每天的生活以获得改善。这个过程可帮助您了解身体如何工作,以及如何降低长期健康成本。

今天我们将围绕 ADI 最新可穿戴 VSM 平台和所有的传感器技术来讨论,该平台如图 1 所示。此平台旨在提供一个参考,帮助电子设计人员和系统架构师加快开发过程,为专业和医疗市场设计出更新、更智能、更精确的可穿戴设备。

我彻底服了,大牛讲解信号与系统(通俗易懂)

第一课什么是卷积?卷积有什么用?什么是傅利叶变换?什么是拉普拉斯变换?

<strong>引子</strong>

很多朋友和我一样,工科电子类专业,学了一堆信号方面的课,什么都没学懂,背了公式考了试,然后毕业了。

先说"卷积有什么用"这个问题。(有人抢答,"卷积"是为了学习"信号与系统"这门课的后续章节而存在的。我大吼一声,把他拖出去枪毙!)

<strong>讲一个故事:</strong>

张三刚刚应聘到了一个电子产品公司做测试人员,他没有学过"信号与系统"这门课程。一天,他拿到了一个产品,开发人员告诉他,产品有一个输入端,有一个输出端,有限的输入信号只会产生有限的输出。

消灭EMC的三大利器:电感、磁珠、电容

滤波电容器、共模电感、磁珠在EMC设计电路中是常见的身影,也是消灭电磁干扰的三大利器。对于这这三者在电路中的作用,相信还有很多工程师搞不清楚。本文从设计中,详细分析了消灭EMC三大利器的原理。

<strong>三大利器之滤波电容器</strong>

尽管从滤除高频噪声的角度看,电容的谐振是不希望的,但是电容的谐振并不是总是有害的。当要滤除的噪声频率确定时,可以通过调整电容的容量,使谐振点刚好落在骚扰频率上。

高功率密度快充及PD适配器电源结构(2):输出反灌电流ZVS软开关反激变换器

<strong>1、前言</strong>

反激变换器是一种常用的电源结构,广泛应用于中小功率的快充及电源适配器。高功率密度的ZVS软开关反激变换器除了有源箝位反激变换器,还有另一种结构,其利用输出反灌电流,实现初级主功率MOSFET零电压开通,电路的结构如图1所示,和传统的采用同步整流的反激变换器完全相同,只是控制的方式不一样,工作的原理分析如下。

放大器电路设计中,如何避免这些bug?

<strong>AC耦合时缺少DC偏置电流回路</strong>

最常遇到的一个应用问题是在交流(AC)耦合运算放大器或仪表放大器电路中没有提供偏置电流的直流(DC)回路。在图1中,一只电容器与运算放大器的同相输入端串联以实现AC耦合,这是一种隔离输入电压(VIN)的DC分量的简单方法。这在高增益应用中尤其有用,在那些应用中哪怕运算放大器输入端很小的直流电压都会限制动态范围,甚至导致输出饱和。然而,在高阻抗输入端加电容耦合,而不为同相输入端的电流提供DC通路,会出现问题。

STMicroelectronics VL53L1X ToF接近传感器在贸泽开售,拥有无与伦比的测距速度和可靠性

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要学习STM32,这五大嵌入式操作系统得了解!

基于STM平台且满足实时控制要求操作系统,有以下5种可供移植选择,分别为μClinux、μC/OS-II、eCos、FreeRTOS和RT-thread。下面分别介绍这5种嵌入式操作系统的特点及不足,通过对比,读者可以根据自己的应用需求选择合适的平台。

<strong>TOP1:μClinux</strong>

μClinux是一种优秀的嵌入式Linux版本,其全称为micro-control Linux,从字面意思看是指微控制Linux。同标准的Linux相比,μClinux的内核非常小,但是它仍然继承了Linux操作系统的主要特性,包括良好的稳定性和移植性、强大的网络功能、出色的文件系统支持、标准丰富的API,以及TCP/IP网络协议等。因为没有MMU内存管理单元,所以其多任务的实现需要一定技巧。

深度丨这是分析信号链中累积直流误差最详尽的方法

整个信号链累积起来并且最终会影响到转换器的误差有多重。

但请记住,转换器是信号链的瓶颈,最终决定着信号的表示精度。因此,转换器的选择是设定系统整体要求的关键。

<strong>在信号链中,可能会累积的误差有两类——即直流和交流误差。</strong>

直流或静态误差(如增益和失调误差)有助于了解信号链的精度或灵敏度;

交流类误差也称为噪声和失真,限制着系统的性 能和动态范围。

这两类误差都需要了解,因为二者最终决定着系统的分辨率。本文将专门分析直流误差,根据其与无源和有源器件的关系, 对每种不精确性进行细分。

<strong>分析误差前,先对信号链分个级</strong>

4mA至20mA电流环路的误差小于0.2%?电阻器网络是个大功臣

据说,4mA 至20mA 电流环路将消失?

但是,这种模拟接口现在仍然是连接电流环路电源与检测电路的最常见方法。

这种接口需要将电压信号(典型值为 1V 至5V)转换为 4mA 至 20mA 的输出。严格的准确度要求决定,必须使用昂贵的精密电阻器或微调电位器,来校准较不精密器件的初始误差,满足设计目标要求。

在今天以自动测试设备为主导和表面贴装型生产环境中,这两种技术都不是最佳方法。获得采用表面贴装封装的精密电阻器很难,微调电位器又需要人工干预,而这种要求与生产环境是不相容的。

Power by linear 的 LT5400 四匹配电阻器网络帮助解决了上述问题,该产品采用一种简便的电路,不需要微调,但实现了小于 0.2% 的整体误差(如下图)。

EMC测量到底测量哪些内容?

在现在产品中,电磁干扰问题越来越成为产品关注重点,也成为产品进入国外市场的重要瓶颈。由于中国长期忽略这块,以及这块的测试设备及其昂贵等众多因素,国内在这块领域中发展相对缓慢。了解这块的工程师少之又少,成为大多数工程师及国内企业研发部最为头疼的事情,它们在解决这类产品问题的时候,大多都是盲人摸象,走了很多弯路之后,才勉强把问题解决。这类经验并且具有不可复制性,在开发下面产品中依旧会面临各种问题,而且即使在解决了的产品中,留的货量不够,在批量生产的时候,随机性较大。

高功率密度快充及PD适配器电源结构(1):有源箝位反激变换器

<strong>1、前言</strong>

快充及电源适配器通常采用传统的反激变换器结构,随着快充及PD适配器的体积进一步减小、功率密度进一步提高以及对于高效率的要求,传统的硬开关反激变换器技术受到很多限制。采用软开关技术工作在更高的频率,可以降低开关损耗提高效率,减小变压器及电容的尺寸降低电源体积,同时改善EMI性能,从而满足系统设计的要求,特别适合于采用超结结构的高压功率MOSFET或高压GaN器件的高功率密度快充及电源适配器。

传统的硬开关反激变换器功率开关管电压、电流应力大,变压器的漏感引起电压尖峰,必须采用无源RCD吸收电路进行箝位限制,RCD吸收电路的电阻R产生额外的功率损耗,降低系统效率,如图1所示。

干货分享:低损耗RCD正激电源的制作经验

电源的设计方向一直都是朝着低功耗、高效率迈进的。开发者会在设计过程中通过器件和电路的配合来降低损耗。本文就是要制作低损耗的RCD正激电源,在元件的选择上,RCD电路在设计中的作用就是吸收电阻,降低损耗。

本篇文章将为大家介绍由UC3845的RCD组成的正激电源设计总结,希望能够对大家有所帮助。

在电路上只考虑电流环即可,电压是开环的,因此空载电压等于输入电压除以匝数比,并且和占空比无关,算上漏感尖峰影响,实际测量输入234VAC输出空载100V直流。
这电压完全满足氙灯触发的需求。

为了保证市电高时电容电压的安全,选择了160V的电容,这样电压有富余。频率折中选择了50KHz开关损耗不太大,磁芯也不用很大就能出功率。另一方面,初级圈数多,磁通密度偏移小,设计比较保守。

如何支持苛刻的工业物联网?时间敏感网络祭出这五招

时间敏感网络 (TSN) 通过以太网提供确定性性能,它的持续发展已导致 IEEE 802.1 和 IEEE 802.3 标准发生重大更新。TSN 本质上是一个确定性以太网扩展集,同时也是音频视频桥接 (AVB) 的后继者——最初设计用于支持专业音频和视频环境(如现场DJ演出)中的实时媒体流传输的 IEEE 项目。

但是,AVB 引起了汽车制造商的注意,由此便播下了萌发TSN的 种子。人们对未来汽车的先进性已期许良久,设想其将具备 高速IP网络连接、智能自动驾驶员辅助/制动系统、信息娱乐门户、简化的内部线束以及更轻的总重量。推动这些特性实现的过程也为工业自动化行业带来了许多额外好处。

EMI无Y电容EMI抑制详解

<font color="#FF0000">张工子弟社许超</font>

在常用的开关电源设计中,为了抑制电磁干扰的共模噪音,通常会在原副边之间跨接一个Y电容,通常Y电容容值越大对共模抑制越有好处,但安规标准却对Y电容大小有一定要求,容值大,漏电流也会相应增大。

目前针对手机充电器和小功率电源,去除Y电容对使用者的安全和成本的降低都很有意义。但是,去除Y电容也会带来新的挑战,主要是解决电磁干扰的问题。本文章从EMI的耦合传播原理和变压器绕法及结合示波器判断同时结合实际案列为你深度解析降低EMI的办法。

<strong>EMI噪声源和耦合路劲的基本概念</strong>

DC–DC 转换器为 GSPS ADC 提供高效输电网络

<strong><font color="#FF0000">作者: ADI公司应用工程师,Umesh Jayamohan</font> </strong>

嵌入式开发arm技术JTAG接口解读

通常所说的JTAG大致分两类,一类用于测试芯片的电气特性,检测芯片是否有问题;一类用于Debug;一般支持JTAG的CPU内都包含了这两个模块。

关于图腾柱驱动的点点滴滴!

由于此结构画出的电路图有点儿像印第安人的图腾柱,所以叫图腾柱式输出(也叫图腾式输出)。输出极采用一个上电阻接一个NPN型晶体管的集电极,这个管子的发射极接下面管子的集电极同时输出;下管的发射极接地。两管的基极分别接前级的控制。就是上下两个输出管,从直流角度看是串联,两管联接处为输出端。上管导通下管截止输出高电平,下管导通上管截止输出低电平,如果电路逻辑可以上下两管均截止则输出为高阻态。在开关电源中,类似的电路常称为“半桥”。

资深工程师告诉你运放如何选型

目前市场运放种类繁多,面对不同的使用条件和环境,是否都能选择一样的运放呢?没关系,这是很多电子工程师都会困惑的问题,接下来为你揭开运放选型的神秘面纱。

<strong>该如何分析运放电路呢?</strong>

在学习运放选型前,我们需要先来透测的学习运放电路的内部结构和原理,对于我们来说运算放大器是模拟电路中十分重要的元件,它能组成放大、加法、减法、转换等各种电路,我们可以运用运放的“虚短”和“虚断”来分析电路,然后应用欧姆定律等电流电压关系,即可得输入输出的放大关系等。

【原创深度】AR设备人机接口设计挑战与应对

<strong><font color="#FF0000">作者:Majeed Ahmad, 贸泽电子</font> </strong>

时代周刊和ABI研究机构称AR是技术的未来,为什么?因为它是数字化与物理世界相互‘碰撞’的纽带,而且会改变一些行业的规则,涉及制造业、能源行业以及医疗保健等。AR这个概念已经存在很多年了,它能够在真实世界的物体上叠加文字和图像,这吸引了无数业余爱好者以及技术发烧友。然而在2016年手机游戏“口袋妖怪(Pokémon Go)”将AR推向了主流,同时向全世界展示了AR设备如何将自己扩展为未来各行业工作人员的一种工具。

根据PPG信号实现按需心率估算?基于MUSIC的算法了解一下

先来想象一下,您的家里配备了各种各样的的传感器,它们时刻测量着空气质量、温度、噪声、光照、气压……并可以根据您的健康设备上的个人健康信息,调整相关环境参数实时优化您的家居环境,这就是,未来的美好生活!

当所有健康信息都被传感器远程记录和监测时,其中心率(HR)监测是许多现有可穿戴产品和临床设备的关键特性。这些设备一般测量光电容积脉搏波(PPG)信号,为获得该信号,须利用 LED 照射人体皮肤,然后用光电二极管测量血流引起的反射光强度变化。

<strong>什么是 PPG</strong>