NE_1_2007.pdf

(3494 KB) Pobierz
Book01_07.indb
СОДЕРЖАНИЕ
№1 (27), 2007 г.
КОМПОНЕНТЫ
Информационно-технический
журнал.
АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ
Учредитель – ЗАО «КОМПЭЛ»
Современные интерфейсные микросхемы компании MAXIM
Евгений Звонарев .............................................................................3
Издается с 2005 г.
Микросхемы для импульсных источников питания
(Fairchild Semiconductor) Алексей Арбузов .....................................8
Свидетельство о регистрации:
ПИ № ФС77-19835
УПРАВЛЕНИЕ ПИТАНИЕМ
Редактор:
Геннадий Каневский
vesti@compel.ru
Помощник редактора:
Анна Кузьмина
Микросхемы для управления двигателями малой мощности
(Freescale Semiconductor) Роман Поташов ......................................10
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
Бестрансформаторный компактный источник питания
мощностью 1,2 Вт на модуле BP5041A (ROHM)
Сергей Кривандин, Алексей Никитов ............................................12
Редакционная коллегия:
Юрий Гончаров
Алексей Гуторов
Игорь Зайцев
Евгений Звонарев
Сергей Кривандин
Александр Райхман
Борис Рудяк
Игорь Таранков
Илья Фурман
ДАТЧИКИ
Новые платиновые датчики температуры
(Honeywell) Александр Маргелов .....................................................17
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА
ВОПРОСЫ ТЕОРИИ
Дизайн и верстка:
Елена Георгадзе
Евгений Торочков
За пределами Data Sheet (Texas Instruments)
Жан Франц, Чау Май, Айван Гарсия ..............................................19
Распространение:
Эдуард Бакка
СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ
Средства разработки для программного кода DaVinci
(Texas Instruments) Алексей Пантелейчук .....................................23
Электронная подписка:
www.compel.ru/subscribe
Практические испытания отладочного комплекта GPS-модуля
Copernicus (Trimble Navigation) Олег Пушкарев ............................26
Отпечатано:
«Гран При»
г. Рыбинск
ИСТОРИЯ И СОВРЕМЕННОСТЬ
Тираж – 1500 экз.
© «Новости электроники»
СТРАНИЦА ГЕОРГИЯ КЕЛЛА
Avnet: портрет компании ................................................................30
Подписано в печать:
29 января 2007 г.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ .......................................................32
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №1, 2007
1
391038226.069.png 391038226.079.png 391038226.090.png 391038226.101.png 391038226.001.png 391038226.012.png 391038226.021.png 391038226.022.png 391038226.023.png 391038226.024.png 391038226.025.png 391038226.026.png 391038226.027.png 391038226.028.png 391038226.029.png 391038226.030.png 391038226.031.png
ОТ РЕДАКТОРА
Уважаемые
читатели!
об истории зарубежных произво-
дителей и дистрибьюторов, а также
новостей производителей и инфор-
мации о важных событиях рынка.
Поскольку Георгий Келл уже за-
тронул в прошлых номерах прак-
тически всех основных зарубеж-
ных производителей, а терять столь
блестящего автора мы бы не хотели,
внутри его рубрики возможны сюр-
призы. Следите за журналом!
И, наконец, раздел «Бренд но-
мера», успешно стартовавший в 14-
м номере за 2006 год. Мы намере-
ны и впредь посвящать отдельные
номера журнала тематическому рас-
сказу о продукции ведущих миро-
вых производителей. В одном из
ближайших номеров таким брендом
будет Texas Instruments.
Возможны выпуски, в которых
будут, скажем, только три или два
раздела из перечисленных, а в слу-
чае «Бренда номера» – даже один.
Но в том или ином виде все эти че-
тыре раздела будут присутствовать
в журнальных номерах.
Как всегда, мы ждем Ваших пи-
сем с предложениями и замечания-
ми. Присылайте их на адрес элект-
ронной почты vesti@compel.ru.
В этом году мы
решили изменить
внешний вид жур-
нала и его содер-
жание.
Прежде всего, мы ввели четыре
тематических раздела. Это раздел
«Компоненты», в котором мы будем
писать о новинках зарубежных про-
изводителей и публиковать обзоры
по функциональным группам. Внут-
ри раздела сохранятся традиционные
рубрики «Аналоговые компоненты»,
«Управление питанием», «Источни-
ки питания», «Датчики» и т.д.
Раздел «Теория и практика»
объединит материалы по теорети-
ческим вопросам разработки, в том
числе – по базовым основам схемо-
техники, и статьи о средствах раз-
работки – отладочных платах, оце-
ночных комплектах, программном
обеспечении и т.д. Также в этом
разделе планируется публиковать
материалы о схемотехнических ре-
шениях, предлагаемых инженерами
компаний-разработчиков. Здесь же
будет и новая рубрика «Часто за-
даваемые вопросы», введенная по
просьбам читателей. В рамках руб-
рики в каждом номере будут публи-
коваться ответы инженеров компа-
нии КОМПЭЛ на такие вопросы.
Раздел «История и современ-
ность» предполагает публикацию
новых материалов Георгия Келла
С уважением,
Геннадий Каневский
391038226.032.png 391038226.033.png
АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ
Евгений Звонарев
СОВРЕМЕННЫЕ
ИНТЕРФЕЙСНЫЕ
МИКРОСХЕМЫ КОМПАНИИ
MAXIM
Новые LDO-регуляторы
Компания Maxim Integrated
Products представила высоко-
вольтные линейные регуляторы
MAX15006/MAX15007 со сверх-
низким потреблением и малым
падением напряжения. Скон-
струированные для жестких ус-
ловий эксплуатации (в частнос-
ти, в автомобильной электронике)
MAX15006/MAX15007 могут ра-
ботать как при напряжениях хо-
лодного запуска 4 В, так и при
45 В в переходных процессах на-
грузки/разгрузки. Обе модели
обеспечивают выходной ток до до
50 мА и имеют сверхмалый ток
потребления 10 мкА при отсутс-
твии нагрузки. Встроенный р-ка-
нальный проходной транзистор
поддерживает ток потребления на
уровне 90 мкА даже при нагруз-
ке 50 мА. Кроме того, MAX15007
потребляет всего 3 мкА в режиме
энергосбережения. Сверхмалый
ток потребления делает эти ком-
поненты идеальными для приме-
нения в системах с батарейным
питанием и в автомобильных сис-
темах постоянной готовности (та-
ких как дистанционное отпира-
ние дверей), в приемных модулях
контроля давления в шинах и в
источниках питания для дежур-
ных цепей.
Изолированные приемопередатчики. Защита от ошибок приема/
передачи, электростатического разряда, помех и короткого замы-
кания. Минимизация потребления энергии. Всем этим заслуженно
славятся интерфейсные микросхемы компании Maxim Integrated
Products. О новинках компании в этой области, представляющих
особенный интерес для разработчиков электроники, рассказывает
предлагаемая статья.
ПОЛНОСТЬЮ
ЗАЩИЩЕННЫЕ
ИНТЕРФЕЙСЫ RS-485/CAN
При подключении внешнего ус-
тройства к прибору может возник-
нуть электростатический разряд
(ESD) или случайное замыкание
выходов интерфейсной микросхе-
мы на корпус или общую шину.
Для исключения результатов таких
нежелательных воздействий необ-
ходимо при подключении ограни-
чивать возникающие помехи и ток
короткого замыкания с помощью
защитных диодов, многоразовых
предохранителей (PolySwitch) и ог-
раничительных резисторов. Компа-
ния MAXIM выпускает интерфей-
сные микросхемы RS-485 и CAN
со встроенными элементами защи-
ты (полностью защищенные интер-
фейсы). Примеры таких микросхем
показаны на рисунке 1. Встроенная
защита особенно важна, если на-
Рис. 1. Полностью защищенные интерфейсы RS-485/CAN, не требующие внешних защитных
компонентов
пряжение питания подается непос-
редственно по линии связи.
Микросхемы защищенных ин-
терфейсов не выходят из строя
при обрыве линии, имеют защиту,
обеспечивающую пониженный ток
короткого замыкания. MAX3440E
и MAX3441 имеют дополнитель-
ный выход сигнала ошибки. На-
личие входа Shutdown позволя-
ет минимизировать потребление
энергии от источника питания.
Размещение защитных элемен-
тов внутри микросхемы позволяет
существенно сократить занимае-
мую площадь на печатной плате и
уменьшить стоимость устройства.
Некоторые из защищенных ин-
терфейсов, показанных на рисун-
ке 1, имеют возможность горячего
включения, что в некоторых слу-
чаях является необходимым усло-
вием.
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №1, 2007
3
391038226.034.png 391038226.035.png 391038226.036.png 391038226.037.png 391038226.038.png 391038226.039.png 391038226.040.png 391038226.041.png 391038226.042.png 391038226.043.png 391038226.044.png 391038226.045.png 391038226.046.png
АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ
Таблица 1. Параметры полностью защищенных микросхем интерфейсов RS-485/CAN компании MAXIM
Наименование Протокол
Uпит.
(В)
Uпомехи
(макс.) (В)
ESD
(кВ)
Скорость
передачи
(Мбит/с)
Наличие вы-
вода «Fault»
Наличие вывода
«Shutdown»
Hot-Swap*
MAX13442E/
MAX13443E
RS-485 +5 ±80/±60
0,25/10
MAX13444E
J1708
+5
±80
±15
0,25
MAX3430
RS-485 +3
±80
0,25
MAX3430E/
MAX3441
RS-485
±80
0,25/10
MAX13051/
MAX13052
CAN
+5
±80
±6
1
MAX3050/
MAX3053/
MAX3057
CAN
±80
±3
2
*Hot-Swap – возможность «горячей» замены (подключение и отключение устройства без снятия напряжения питания.
MAX3535E –
ИЗОЛИРОВАННЫЕ
ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИКИ
RS-485 С ПИТАНИЕМ 3,3 В
Для организации интерфейса
RS-485 можно с успехом исполь-
зовать новые приемопередатчики с
емкостной изоляцией MAX3535E.
Микросхемы работоспособны
при напряжении питания от 3 до
5 В, допускают возможность го-
рячей замены и имеют защиту от
электростатического разряда до
±15 кВ. Емкостной барьер выдер-
живает напряжение между входом
и выходом до 2500 В. Структур-
ная схема трансиверов MAX3535E
показана на рисунке 2.
Типовая схема включения для
организации двунаправленной пе-
редачи данных приведена на ри-
сунке 3.
Схема включения MAX3535E
требует наличия внешнего транс-
форматора. Компания MAXIM
рекомендует импульсный транс-
форматор компании HALO
Electronics (www.haloelectronics.
com) TGM-240NE (для монтажа в
отверстия) или TGM-240NS (для
поверхностного монтажа). Внут-
ри микросхемы есть схема пре-
образования постоянного напря-
жения в переменное. С выходов
ST1 и ST2 переменное напряже-
ние подается на первичную обмот-
ку трансформатора. На выходах
вторичной обмотки напряжение
выпрямляется диодами Шоттки
с общим катодом, например, из
сборки BAT54C. С помощью это-
го преобразователя формируется
изолированное питание выходных
цепей MAX3535E.
Таблица 2. Параметры изолированного трансивера RS-485 MAX3535E с емкостным барьером
Наименова-
ние
Vпит.
(В)
Скорость
передачи
(кб/с
макс.)
Напряже-
ние изо-
ляции (В)
(VRMS)
±15кВ
(ESD)
Горячая
замена
(Hot-
Swap)
Защита от
сбоев (Fail-
Safe)
MAX3535E +3…+5 1000
2500   
Рис. 2. MAX3535E – изолированный приемопередатчик RS-485 с питанием от 3 до 5 Вольт
MAX3421E – ХОСТ/ПЕРИФЕ-
РИЙНЫЙ USB-КОНТРОЛЛЕР
С SPI ИНТЕРФЕЙСОМ
В некоторых случаях бывает
необходимо добавить USB интер-
фейс к микроконтроллеру, DSP
процессору или к специализиро-
ванной микросхеме. Хорошо, если
микроконтроллер имеет встроен-
ный интерфейс USB, но, к сожа-
лению, такой случай встречается
довольно редко. Эту задачу можно
легко решить при помощи микро-
схемы MAX3421E, которая имеет
интерфейс SPI. В первом прибли-
жении MAX3421E можно рассмат-
ривать в качестве преобразователя
интерфейса SPI в USB 2.0. Это
независимое от микроконтроллера
решение с полной скоростью обме-
на 12 Мбит/с. Программное обес-
печение совместимо с выпущенной
ранее микросхемой MAX3420E.
4
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №1, 2007
391038226.047.png 391038226.048.png 391038226.049.png 391038226.050.png 391038226.051.png 391038226.052.png 391038226.053.png 391038226.054.png 391038226.055.png 391038226.056.png 391038226.057.png 391038226.058.png 391038226.059.png 391038226.060.png 391038226.061.png 391038226.062.png 391038226.063.png 391038226.064.png 391038226.065.png 391038226.066.png 391038226.067.png 391038226.068.png
 
АНАЛОГОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ
Встроенные преобразователи уров-
ней позволяют использовать микро-
схему в системах с разными логи-
ческими уровнями. USB операции
выполняются внутри MAX3421E
и завершаются при выполнении
прерывания. Благодаря этому ве-
дущее устройство с протоколом
SPI не нуждается в таймерах для
обеспечения временных интерва-
лов интерфейса USB. MAX3421E
имеет восемь универсальных вхо-
дов-выходов. Рабочий диапазон
температур от -40 до 85°С. Струк-
турная схема MAX3421E показана
на рисунке 4. Новая микросхема
MAX3421E может работать как
хост, так и периферийный конт-
роллер USB. MAX3420E имеет 4
входа и выхода при скорости об-
мена до 12 Мбит/с.
При необходимости можно до-
бавить цифровой изолятор для
обеспечения гальванической раз-
вязки (см. нижнюю часть рисун-
ка 4).
Таблица 3. Типовая схема включения изолированного приемопередатчика MAX3535E
Наименование
Режимы
работы
Количест-
во входов
Коли-
чество
выходов
USB 2.0
Full-Speed
(12Мб/с)
Корпуса
(мм × мм)
MAX3420E
Периферий-
ный
4
4
24-TQFN (4x4),
32-TQFP (7x7)
MAX3421E
Главный/
Периферий-
ный
8
8
32-TQFN (5x5),
32-TQFP (5x5)
ОГРАНИЧИТЕЛИ ТОКА
КОМПАНИИ MAXIM
При необходимости подключе-
ния к прибору внешних устройств
без снятия напряжения питания
(горячее подключение) или при
случайном контакте выходов с
корпусом или общим проводом мо-
жет возникнуть короткое замыка-
ние, которое выведет незащищен-
ные выходы из строя. Избежать
этого нежелательного момента по-
могут ограничители тока с широ-
ким набором защит, представлен-
ные на рисунке 5.
Микросхемы ограничителей
тока имеют выходы, информи-
Рис. 3. Типовая схема включения микросхемы MAX3535E для организации изолированного
интерфейса RS-485
Таблица 4. Параметры ограничителей тока в миниатюрных корпусах компании MAXIM
Наименование
Ограничение
тока (мА)
Ron (Ом)
Входное напря-
жение (В)
No-Load
Flag
Индикация
перегрузки
Свойства Корпуса (мм х мм)
МАХ4915А/В
200
0,2
МАХ4915А*** 6-µDFN (2x2)
МАХ4826/7
50
0,7
МАХ4827***
МАХ4828/9
100
0,7
МАХ4829***
6-µDFN (1x1,5)
МАХ4830/1
50
104
МАХ4831***
МАХ4785/6
50
0,7
2,3…5,5
МАХ4786*** 4-/5-SC70
МАХ4787/8
100
0,7
МАХ4788*** 4-/5-SC70
МАХ4789/90
200
МАХ4790***
4-SOT143/5-
SOT23/6-TDFN
МАХ4791/2
250
0,2
МАХ4792***
МАХ4793/4
300
МАХ4794***
МАХ4796*** 5-SOT23/6-TDFN
МАХ4797/8 500 0,18 МАХ4798*** 5-SOT23/6-TDFN
МАХ4772/3 200/500 0,45/0,18 МАХ4773*** 6-SOT23/6-TDFN
*** МАХ4915А -- наличие функции Autoretry (автоматическое восстановление после устранения перегрузки по току)
450
2,0…4,5
НОВОСТИ ЭЛЕКТРОНИКИ №1, 2007
5
МАХ4795/6
391038226.070.png 391038226.071.png 391038226.072.png 391038226.073.png 391038226.074.png 391038226.075.png 391038226.076.png 391038226.077.png 391038226.078.png 391038226.080.png 391038226.081.png 391038226.082.png 391038226.083.png 391038226.084.png 391038226.085.png 391038226.086.png 391038226.087.png 391038226.088.png 391038226.089.png 391038226.091.png 391038226.092.png 391038226.093.png 391038226.094.png 391038226.095.png 391038226.096.png 391038226.097.png 391038226.098.png 391038226.099.png 391038226.100.png 391038226.102.png 391038226.103.png 391038226.104.png 391038226.105.png 391038226.106.png 391038226.107.png 391038226.108.png 391038226.109.png 391038226.110.png 391038226.111.png 391038226.002.png 391038226.003.png 391038226.004.png 391038226.005.png 391038226.006.png 391038226.007.png 391038226.008.png 391038226.009.png 391038226.010.png 391038226.011.png 391038226.013.png 391038226.014.png 391038226.015.png 391038226.016.png 391038226.017.png 391038226.018.png 391038226.019.png 391038226.020.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin