半導體的產品很多,應用的場合非常廣泛,圖一是常見的幾種半導體元件外型。半導體元件一般是以接腳形式或外型來劃分類別,圖一中不同類別的英文縮寫名稱原文為 PDID:Plastic Dual Inline Package SOP:Small Outline Package SOJ:Small Outline J-Lead Package PLCC:Plastic Leaded Chip Carrier QFP:Quad Flat Package PGA:Pin Grid Array BGA:Ball Grid Array 雖然半導體元件的外型種類很多,在電路板上常用的組裝方式有二種,一種是插入電路板的銲孔或腳座,如PDIP、PGA,另一種是貼附在電路板表面的銲墊上,如SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA。 從半導體元件的外觀,只看到從包覆的膠體或陶瓷中伸出的接腳,而半導體元件真正的的核心,是包覆在膠體或陶瓷內一片非常小的晶片,透過伸出的接腳與外部做資訊傳輸。圖二是一片EPROM元件,從上方的玻璃窗可看到內部的晶片,圖三是以顯微鏡將內部的晶片放大,可以看到晶片以多條銲線連接四周的接腳,這些接腳向外延伸並穿出膠體,成為晶片與外界通訊的道路。請注意圖三中有一條銲線從中斷裂,那是使用不當引發過電流而燒毀,致使晶片失去功能,這也是一般晶片遭到損毀而失效的原因之一。 圖四是常見的LED,也就是發光二極體,其內部也是一顆晶片,圖五是以顯微鏡正視LED的頂端,可從透明的膠體中隱約的看到一片方型的晶片及一條金色的銲線,若以LED二支接腳的極性來做分別,晶片是貼附在負極的腳上,經由銲線連接正極的腳。當LED通過正向電流時,晶片會發光而使LED發亮,如圖六所示。 半導體元件的製作分成兩段的製造程序,前一段是先製造元件的核心─晶片,稱為晶圓製造;後一段是將晶中片加以封裝成最後產品,稱為IC封裝製程,又可細分成晶圓切割、黏晶、銲線、封膠、印字、剪切成型等加工步驟,在本章節中將簡介這兩段的製造程序。
上傳時間: 2014-01-20
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模塊電源的電氣性能是通過一系列測試來呈現的,下列為一般的功能性測試項目,詳細說明如下: 電源調整率(Line Regulation) 負載調整率(Load Regulation) 綜合調整率(Conmine Regulation) 輸出漣波及雜訊(Ripple & Noise) 輸入功率及效率(Input Power, Efficiency) 動態負載或暫態負載(Dynamic or Transient Response) 起動(Set-Up)及保持(Hold-Up)時間 常規功能(Functions)測試 1. 電源調整率 電源調整率的定義為電源供應器于輸入電壓變化時提供其穩定輸出電壓的能力。測試步驟如下:于待測電源供應器以正常輸入電壓及負載狀況下熱機穩定后,分別于低輸入電壓(Min),正常輸入電壓(Normal),及高輸入電壓(Max)下測量并記錄其輸出電壓值。 電源調整率通常以一正常之固定負載(Nominal Load)下,由輸入電壓變化所造成其輸出電壓偏差率(deviation)的百分比,如下列公式所示: [Vo(max)-Vo(min)] / Vo(normal) 2. 負載調整率 負載調整率的定義為開關電源于輸出負載電流變化時,提供其穩定輸出電壓的能力。測試步驟如下:于待測電源供應器以正常輸入電壓及負載狀況下熱機穩定后,測量正常負載下之輸出電壓值,再分別于輕載(Min)、重載(Max)負載下,測量并記錄其輸出電壓值(分別為Vo(max)與Vo(min)),負載調整率通常以正常之固定輸入電壓下,由負載電流變化所造成其輸出電壓偏差率的百分比,如下列公式所示: [Vo(max)-Vo(min)] / Vo(normal) 3. 綜合調整率 綜合調整率的定義為電源供應器于輸入電壓與輸出負載電流變化時,提供其穩定輸出電壓的能力。這是電源調整率與負載調整率的綜合,此項測試系為上述電源調整率與負載調整率的綜合,可提供對電源供應器于改變輸入電壓與負載狀況下更正確的性能驗證。 綜合調整率用下列方式表示:于輸入電壓與輸出負載電流變化下,其輸出電壓之偏差量須于規定之上下限電壓范圍內(即輸出電壓之上下限絕對值以內)或某一百分比界限內。 4. 輸出雜訊 輸出雜訊(PARD)系指于輸入電壓與輸出負載電流均不變的情況下,其平均直流輸出電壓上的周期性與隨機性偏差量的電壓值。輸出雜訊是表示在經過穩壓及濾波后的直流輸出電壓上所有不需要的交流和噪聲部份(包含低頻之50/60Hz電源倍頻信號、高于20 KHz之高頻切換信號及其諧波,再與其它之隨機性信號所組成)),通常以mVp-p峰對峰值電壓為單位來表示。 一般的開關電源的規格均以輸出直流輸出電壓的1%以內為輸出雜訊之規格,其頻寬為20Hz到20MHz。電源實際工作時最惡劣的狀況(如輸出負載電流最大、輸入電源電壓最低等),若電源供應器在惡劣環境狀況下,其輸出直流電壓加上雜訊后之輸出瞬時電壓,仍能夠維持穩定的輸出電壓不超過輸出高低電壓界限情形,否則將可能會導致電源電壓超過或低于邏輯電路(如TTL電路)之承受電源電壓而誤動作,進一步造成死機現象。 同時測量電路必須有良好的隔離處理及阻抗匹配,為避免導線上產生不必要的干擾、振鈴和駐波,一般都采用雙同軸電纜并以50Ω于其端點上,并使用差動式量測方法(可避免地回路之雜訊電流),來獲得正確的測量結果。 5. 輸入功率與效率 電源供應器的輸入功率之定義為以下之公式: True Power = Pav(watt) = Vrms x Arms x Power Factor 即為對一周期內其輸入電壓與電流乘積之積分值,需注意的是Watt≠VrmsArms而是Watt=VrmsArmsxP.F.,其中P.F.為功率因素(Power Factor),通常無功率因素校正電路電源供應器的功率因素在0.6~0.7左右,其功率因素為1~0之間。 電源供應器的效率之定義為為輸出直流功率之總和與輸入功率之比值。效率提供對電源供應器正確工作的驗證,若效率超過規定范圍,即表示設計或零件材料上有問題,效率太低時會導致散熱增加而影響其使用壽命。 6. 動態負載或暫態負載 一個定電壓輸出的電源,于設計中具備反饋控制回路,能夠將其輸出電壓連續不斷地維持穩定的輸出電壓。由于實際上反饋控制回路有一定的頻寬,因此限制了電源供應器對負載電流變化時的反應。若控制回路輸入與輸出之相移于增益(Unity Gain)為1時,超過180度,則電源供應器之輸出便會呈現不穩定、失控或振蕩之現象。實際上,電源供應器工作時的負載電流也是動態變化的,而不是始終維持不變(例如硬盤、軟驅、CPU或RAM動作等),因此動態負載測試對電源供應器而言是極為重要的。可編程序電子負載可用來模擬電源供應器實際工作時最惡劣的負載情況,如負載電流迅速上升、下降之斜率、周期等,若電源供應器在惡劣負載狀況下,仍能夠維持穩定的輸出電壓不產生過高激(Overshoot)或過低(Undershoot)情形,否則會導致電源之輸出電壓超過負載組件(如TTL電路其輸出瞬時電壓應介于4.75V至5.25V之間,才不致引起TTL邏輯電路之誤動作)之承受電源電壓而誤動作,進一步造成死機現象。 7. 啟動時間與保持時間 啟動時間為電源供應器從輸入接上電源起到其輸出電壓上升到穩壓范圍內為止的時間,以一輸出為5V的電源供應器為例,啟動時間為從電源開機起到輸出電壓達到4.75V為止的時間。 保持時間為電源供應器從輸入切斷電源起到其輸出電壓下降到穩壓范圍外為止的時間,以一輸出為5V的電源供應器為例,保持時間為從關機起到輸出電壓低于4.75V為止的時間,一般值為17ms或20ms以上,以避免電力公司供電中于少了半周或一周之狀況下而受影響。 8. 其它 在電源具備一些特定保護功能的前提下,還需要進行保護功能測試,如過電壓保護(OVP)測試、短路保護測試、過功保護等
上傳時間: 2013-10-22
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常用防雷電路設計參考原理圖
上傳時間: 2013-11-10
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壓敏電阻組成的三角形防雷電路
上傳時間: 2013-11-09
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STC15系單片機仿真說明
上傳時間: 2013-10-13
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STC12系列單片機與PC機在數據采集系
上傳時間: 2013-11-03
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Keil C51使用詳解Keil C51 是美國Keil Software 公司出品的51 系列兼容單片機C 語言軟件開發系統,與匯編相比,C 語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優勢,因而易學易用。用過匯編語言后再使用C 來開發,體會更加深刻。Keil C51 軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發調試工具,全Windows界面。另外重要的一點,只要看一下編譯后生成的匯編代碼,就能體會到Keil C51生成的目標代碼效率非常之高,多數語句生成的匯編代碼很緊湊,容易理解。在開發大型軟件時更能體現高級語言的優勢。下面詳細介紹 Keil C51 開發系統各部分功能和使用。第二節 Keil C51 單片機軟件開發系統的整體結構C51 工具包的整體結構,如圖(1)所示,其中uVision 與Ishell 分別是C51 forWindows 和for Dos 的集成開發環境(IDE),可以完成編輯、編譯、連接、調試、仿真等整個開發流程。開發人員可用IDE 本身或其它編輯器編輯C 或匯編源文件。然后分別由C51 及A51 編譯器編譯生成目標文件(.OBJ)。目標文件可由LIB51 創建生成庫文件,也可以與庫文件一起經L51 連接定位生成絕對目標文件(.ABS)。ABS 文件由OH51 轉換成標準的Hex 文件,以供調試器dScope51 或tScope51 使用進行源代碼級調試,也可由仿真器使用直接對目標板進行調試,也可以直接寫入程序存貯器如EPROM 中。圖(1) C51 工具包整體結構圖第三節 Keil C51 工具包的安裝81. C51 for Dos在 Windows 下直接運行軟件包中DOS\C51DOS.exe 然后選擇安裝目錄即可。完畢后欲使系統正常工作須進行以下操作(設C:\C51 為安裝目錄):修改 Autoexec.bat,加入path=C:\C51\BinSet C51LIB=C:\C51\LIBSet C51INC=C:\C51\INC然后運行Autoexec.bat2. C51 for Windows 的安裝及注意事項:在 Windows 下運行軟件包中WIN\Setup.exe,最好選擇安裝目錄與C51 for Dos相同,這樣設置最簡單(設安裝于C:\C51 目錄下)。然后將軟件包中crack 目錄中的文件拷入C:\C51\Bin 目錄下。第四節 Keil C51 工具包各部分功能及使用簡介1. C51 與A51(1) C51C51 是C 語言編譯器,其使用方法為:C51 sourcefile[編譯控制指令]或者 C51 @ commandfile其中 sourcefile 為C 源文件(.C)。大量的編譯控制指令完成C51 編譯器的全部功能。包控C51 輸出文件C.LST,.OBJ,.I 和.SRC 文件的控制。源文件(.C)的控制等,詳見第五部分的具體介紹。而 Commandfile 為一個連接控制文件其內容包括:.C 源文件及各編譯控制指令,它沒有固定的名字,開發人員可根據自己的習慣指定,它適于用控制指令較多的場合。(2) A51A51 是匯編語言編譯器,使用方法為:9A51 sourcefile[編譯控制指令]或 A51 @ commandfile其中sourcefile 為匯編源文件(.asm或.a51),而編譯控制指令的使用與其它匯編如ASM語言類似,可參考其他匯編語言材料。Commandfile 同C51 中的Commandfile 類似,它使A51 使用和修改方便。2. L51 和BL51(1) L51L51 是Keil C51 軟件包提供的連接/定位器,其功能是將編譯生成的OBJ 文件與庫文件連接定位生成絕對目標文件(.ABS),其使用方法為:L51 目標文件列表[庫文件列表] [to outputfile] [連接控制指令]或 L51 @Commandfile源程序的多個模塊分別經 C51 與A51 編譯后生成多個OBJ 文件,連接時,這些文件全列于目標文件列表中,作為輸入文件,如果還需與庫文件(.LiB)相連接,則庫文件也必須列在其后。outputfile 為輸文件名,缺少時為第一模塊名,后綴為.ABS。連接控制指令提供了連接定位時的所有控制功能。Commandfile 為連接控制文件,其具體內容是包括了目標文件列表,庫文件列表及輸出文件、連接控制命令,以取代第一種繁瑣的格式,由于目標模塊庫文件大多不止1 個,因而第2 種方法較多見,這個文件名字也可由使用者隨意指定。(2) Bl51BL51 也是C51 軟件包的連接/定位器,其具有L51 的所有功能,此外它還具有以下3 點特別之處:a. 可以連接定位大于64kBytes 的程序。b. 具有代碼域及域切換功能(CodeBanking & Bank Switching)c. 可用于RTX51 操作系統RTX51 是一個實時多任務操作系統,它改變了傳統的編程模式,甚至不必用main( )函數,單片機系統軟件向RTOS 發展是一種趨勢,這種趨勢對于186 和38610及68K 系列CPU 更為明顯和必須,對8051 因CPU 較為簡單,程序結構等都不太復雜,RTX51 作用顯得不太突出,其專業版軟件PK51 軟件包甚至不包括RTX51Full,而只有一個RTX51TINY 版本的RTOS。RTX51 TINY 適用于無外部RAM 的單片機系統,因而可用面很窄,在本文中不作介紹。Bank switching 技術因使用很少也不作介紹。3. DScope51,Tscope51 及Monitor51(1) dScope51dScope51 是一個源級調試器和模擬器,它可以調試由C51 編譯器、A51 匯編器、PL/M-51 編譯器及ASM-51 匯編器產生的程序。它不需目標板(for windows 也可通過mon51 接目標板),只能進行軟件模擬,但其功能強大,可模擬CPU 及其外圍器件,如內部串口,外部I/O 及定時器等,能對嵌入式軟件功能進行有效測試。
上傳時間: 2013-11-01
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離散傅里葉變換,(DFT)Direct Fouriet Transformer(PPT課件) 一、序列分類對一個序列長度未加以任何限制,則一個序列可分為: 無限長序列:n=-∞~∞或n=0~∞或n=-∞~ 0 有限長序列:0≤n≤N-1有限長序列在數字信號處理是很重要的一種序列。由于計算機容量的限制,只能對過程進行逐段分析。二、DFT引入由于有限長序列,引入DFT(離散付里葉變換)。DFT它是反映了“有限長”這一特點的一種有用工具。DFT變換除了作為有限長序列的一種付里葉表示,在理論上重要之外,而且由于存在著計算機DFT的有效快速算法--FFT,因而使離散付里葉變換(DFT)得以實現,它使DFT在各種數字信號處理的算法中起著核心的作用。三、本章主要討論離散付里葉變換的推導離散付里葉變換的有關性質離散付里葉變換逼近連續時間信號的問題第二節付里葉變換的幾種形式傅 里 葉 變 換 : 建 立 以 時 間 t 為 自 變 量 的 “ 信 號 ” 與 以 頻 率 f為 自 變 量 的 “ 頻 率 函 數 ”(頻譜) 之 間 的 某 種 變 換 關 系 . 所 以 “ 時 間 ” 或 “ 頻 率 ” 取 連 續 還 是 離 散 值 , 就 形 成 各 種 不 同 形 式 的 傅 里 葉 變 換 對 。, 在 深 入 討 論 離 散 傅 里 葉 變 換 D F T 之 前 , 先 概 述 四種 不 同 形式 的 傅 里 葉 變 換 對 . 一、四種不同傅里葉變換對傅 里 葉 級 數(FS):連 續 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。連 續 傅 里 葉 變 換(FT):連 續 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換 。序 列 的 傅 里 葉 變 換(DTFT):離 散 時 間 , 連 續 頻 率 的 傅 里 葉 變 換.離 散 傅 里 葉 變 換(DFT):離 散 時 間 , 離 散 頻 率 的 傅 里 葉 變 換1.傅 里 葉 級 數(FS)周期連續時間信號 非周期離散頻譜密度函數。 周期為Tp的周期性連續時間函數 x(t) 可展成傅里葉級數X(jkΩ0) ,是離散非周期性頻譜 , 表 示為:例子通過以下 變 換 對 可 以 看 出 時 域 的 連 續 函 數 造 成 頻 域 是 非 周 期 的 頻 譜 函 數 , 而 頻 域 的 離 散 頻 譜 就 與 時 域 的 周 期 時 間 函 數 對 應 . (頻域采樣,時域周期延 拓)2.連 續 傅 里 葉 變 換(FT)非周期連續時間信號通過連續付里葉變換(FT)得到非周期連續頻譜密度函數。
上傳時間: 2013-11-19
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基于CAN總線的智能尋位制造系統 智能尋位制造系統的組成網絡化智能尋位制造系統的概念是將智能尋位,工藝規劃# 加工信息生成# 加工設備控制等分布于制造系統中不同物理位置的獨立單元! 借助實時控制網絡集成為一有機整體! 從而實現單元間的高速信息交換! 并通過管理計算機中的動態調度軟件! 協調整個系統的高效運行" 據此思路構成的網絡化智能尋位制造系統的總體結構如圖所示.
上傳時間: 2013-11-13
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基于多點網絡的水廠自動監控系統設計Design of MPI Based Automatic Monitoring and Control System in Water Works劉 美 俊(湖南工程學院,湘潭411101)摘要針對水廠工作水泵多、現場離控制站距離遠的特點,提出了一種基于MPI多點網絡的自動監控系統的設計方法,分析了系統的工作原理,介紹了系統中數據的采集與處理、主站與從站的通信原理以及系統軟件的設計。由于這種系統的主、從站PLC之間采用MPI網絡通信,具有運行可靠、性能價格比高的特點,所以適用于中小規模水廠的分布式監控場合。關鍵詞多點網絡主站從站監控系統Abstract Ina ccordancew ithth efe atuersof w aterw orks,i. e. ,manyp umpsin o perationa ndth ep umps, farfor mt hec ontrolst ation,th em ethodo fdesigninga na utomati(〕monitoringa ndc ontorlsy stemb asedo nM PIis p resented.Th eo perationalpr incipleo fth esy stemi san alyzed,th ed atac olection,data processing; communication between master station and slave station as wel as design and system software are discussed. Because MPI network communicationis used among master station, slave stations and PLC, the system is reliable and high cost-efective. It is, suitable for smal and mediumsized water works for distrbuted monitoring and control.Keywords MPI Masterst ation Slaves tation Monitoringa ndc ontorlsy stem 自來 水 廠 的自動控制系統一般分為兩大部分,一對組態硬件要求較高,投資較大。相對而言,MPI網是水源地深水泵的工作控制,一是水廠區變頻恒壓供絡速度可達187.5 M bps,通過一級中繼器傳輸距離可水控制,兩部分的實際距離通常都比較遠。某廠水源達Ikm 。根據水廠的具體情況,確定以MPI方式組地有3臺深井泵給水廠區的蓄水池供水。水廠區的成網絡,主站PLC為S7-300系列的CPU3121FM,從任務是對水池的水進行消毒處理后,通過加壓泵向管站為S7-200系列的CPU222。這樣既滿足了系統要路恒壓供水。選用Siemens公司的S7系列可編程控求,又相對于Profibus網絡節省了三分之一的成本,制器(PLC)和上位機組成實時數據采集和監控系統, 這種分布式監控系統具有較高的性能價格比。系統對深水泵進行遠程控制,對供水泵采用變頻器進行恒中PLC的物理層采用RS - 485接口,網絡延伸選用壓控制以保證整個水廠的電機設備安全、可靠地運帶防雷保護的中繼器,使系統的安全運行得到了保行。證。MPI網絡的拓撲結構如圖1所示。1 多點網絡(NWI)監控系統的組成Sie me ns 公司S7系列PLC通常有MP」多點網絡與Profibus現場總線網絡兩種組網方式。Profibus現場總線的應用目前較為普遍,通用性較好,它由Profibus一DP, Profibus一FMS, Profibus一PA組成。Profibus - DP型用于分散外設間的數據傳輸,傳輸速率為9.6kbps一12Mbps,主要用于現場控制器與分散1/0之間的通信,可滿足交直流調速系統快速響應的時間要求,特別適合于加工自動化領域的應用;Profibus - FMS主要解決車間級通信問題,完成中等傳輸速度的循環或非循環數據交換任務,適用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關等;Profibus - PA型采用了OSI模型的物理層和數據鏈路層,適用于過程自動化的總線類型。
上傳時間: 2013-10-09
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