Рубрика «схемотехника»

Transistor feature size is decreasing despite constant rumors about the death of Moore’s law and the fact that industry is really close to physical limits of miniaturisation (or even went through them with some clever technology tricks). Moore’s law, however, created user’s appetite for innovation, which is hard to handle for the industry. That’s why modern microelectronic products aren’t just feature size scaled, but also employ a number of other features, often even more complicated than chip scaling.

System in Package, or What's Under Chip Package Cover? - 1

Disclaimer: This article is a slightly updated translation of my own piece published on this very site here. If you're Russian-speaking, you may want to check the original. If you're English-speaking, it's worth noting that English is not my native language, so I'll be very grateful for the feedback if you find something weird in the text.Читать полностью »

Всем доброго времени суток!

Как-то, холодным тоскливым вечером, почитывал я статью про высококачественный усилитель класса D c Aliexpress. И пришла мне в голову мысль рассказать про свою DIY-поделку. А вот теперь дошли и руки. Ниже приведен ворклог об изготовлении очередного-сколько-уже-можно лампового (и не только) усилителя. Статья изобилует несерьезностью и петросянством, но все же пару, возможно, полезных схем вы здесь сможете найти.
Читать полностью »

Полит-электротехника. Моделирование социально-политических процессов электрическими цепями - 1

Электротехника и политика. Наука развивается однобоко, например электротехника имеет фундаментальную базу и удобные прикладные инструменты моделирования, а политика лишена всего этого. Когда-нибудь человечество создаст полит-технику (вначале полит-физику) и все полит-процессы будут такими же понятными и предсказуемыми как электричество.

Попробуем провести заимствование и посмотреть на политические процессы «глазами» и законами электротехники, а затем применить для моделирования политических процессов известные симуляторы электрических схем. Будущие «Закон Ома / Киргофа для цифровой политической цепи» — будут отличаться от своих прототипов собственной метамоделью, интерпретирующей законы общества в соответствующие законы природы, которые существуют объективно, т.е. независимо от представлений человека о них.

С политикой пока всё иначе: даже древнегреческий этап становления " науки о политике" — не пройден (начальный этап оцифровки политики).

Полит-электротехника — одно из направлений цифровизации политики, когда на помощь имитационному моделированию социально-политических процессов приходит схемотехника, т.е. использование обычных визуальных симуляторов электрических цепей при моделировании социально-политических процессов (событий, кризисов, катастроф).

Подход продемонстрирован на упрощенной модели общества потребления, а в качестве симулятора электронных схем использован falstad.
Читать полностью »

Приветствую! В моих предыдущих статьях (раз и два) вы ознакомились с силовым модулем полумоста, который позволяет построить преобразователь практически любой топологии. Я показал как можно быстро и без особых усилий получить макет силового преобразователя и обкатать идею, а в процессе их реализации были выявлены определенные недостатки.

Увы, но даже в достаточно простых устройствах требуется 2-я ревизия железа, чтобы «подчистить» плохие реализации того или иного функционала, улучшить компоновку и конструктив. В итоге была проведена работа по оптимизации технических параметров и по улучшению удобства работы с модулем. Сегодня в статье я как раз расскажу подробнее о данных изменениях, объясню почему именно так, а в конце статьи вы увидите обновленные исходники и прямую ссылку для заказа плат на PCBway — вам даже не потребуется загружать gerber-файлы, все уже проверено и подготовлено за вас. Поехали!

Силовой модуль разработчика. Работа над ошибками - 1

Читать полностью »

image

С 7 по 9 ноября в Институте космических и информационных технологий Сибирского федерального университета прошла I Зимняя школа «Цифровые встраиваемые системы». Участниками школы были студенты и аспиранты СФУ.
Читать полностью »

Приветствую читатель! Сегодня я расскажу вам курьезную историю, которая заставила меня задуматься о проблемах, возникающих при неправильном (неоптимальном) выборе комплектующих для реализации какого-либо электронного изделия. А также о кажущейся простоте на примере устройства «одного дня».

Сложная разработка простых устройств - 1

Читать полностью »

В двух своих последних статьях я рассказал о силовом модуле и плате управления на базе микроконтроллера STM32F334R8T6, которые созданы специально для реализации систем управления силовыми преобразователями и электроприводом. Так же был рассмотрен пример DC/AC преобразователя, который являлся демонстрацией, а не завершенной конструкцией. Теперь пришло время сделать что-то простое, но полезное, а главное завершенное.

Большинство вопросов, касающихся проекта и силовой электроники, связаны с конкретными топологиями: кому-то интересно узнать алгоритм управления PFC, кому-то хочется научиться строить LLC полумост, но наиболее популярная топология — это несомненно buck. Ведь buck-преобразователь (он же buck converter) является основной для большинства интересных проектов: это и драйвер для LED светильников, и основа MPPT контроллера для солнечных панелей, и зарядные устройства и вообще много чего еще.

В сети достаточно много информации по buck, в том числе и даташиты, но она разрозненна и мне лично не встречался материал, где подробно описан процесс создания buck-преобразователя с цифровым управлением. Пора это исправить. Математики практически нет, объяснения «на пальцах», поэтому будет интересно всем, кто хоть как-то связан с электроникой.

Разработка buck-преобразователя на STM32F334: принцип работы, расчеты, макетирование - 1
Читать полностью »

Во время изучения в университете такого занимательного предмета, как схемотехника, мне пришло в голову сделать в рамках курсового проекта "Двух осевой плоттер на бумаге с головкой из авторучки на базе Arduino". К моменту начала работы я себе весьма смутно представляла разработку электрической части проекта, впрочем, как и механической. Подобного опыта в моей жизни еще не бывало. Именно поэтому я нашла в сети, перебрав множество ресурсов, показавшийся мне наиболее простым и понятным туториал, и решила точно следовать ему. Однако, скоро выяснилось, что все простое на первый взгляд расписано не достаточно подробно для такого "умельца" как я. Поэтому в оставшихся "за кадром" вопросах пришлось импровизировать, не всегда удачно, как оказывалось в последствии. Это была небольшая предыстория. Теперь хотелось бы поделиться своим ценным опытом по ряду ключевых вопросов. Приводить полностью новую инструкцию с моей версией этого устройства не буду, т.к. на просторах интернета итак достаточно более удачных решений.

Содержание

  1. Конструкция
  2. Схема электрическая
  3. ПОЧитать полностью »

Не для кого не секрет, что сложные современные преобразователи, например, online UPS, работают под управлением DSP/МК или ASIC. Основными поставщиками DSP для силовой электроники являются две компании — Texas Instruments и Infineon, но сегодня речь пойдет о продукции компании STMicroelectronics — серии STM32F334. Данная линейка МК предназначена для управления электроприводом и построения силовых преобразователей: PFC, инверторов, импульсных блоков питания, UPS и прочих.

Конечно, серия F334 не может противостоять «мощи» таких популярных решений как TMS320F28335 и прочим, но у нее есть одно важное преимущество — стоимость. Старший камень STM32F334R8T6 стоит 5$, имеет на борту необходимый набор периферии (HRPWM, ADC, компараторы) и производительность для построения достаточно мощных преобразователей (десятки кВт) с хорошей надежностью и устойчивостью к отказу.

Для разработчика электроники важна экосистема вокруг того DSP/МК с которым он работает: документация, отладочные средства, примеры кода и железа. У TI все это имеется, да — дорого, да — сложно купить, но есть и именно поэтому в большинстве современных решений в области электропривода и энергетики стоят TMS320. Компания ST же почему-то обошла вниманием серию F334, хотя документация хорошего качество как и на любой STM32 имеется, а вот примеры железа с полноценным кодом и отладочные платы отсутствуют (игрушка F3348-Disco не считается). Что же — будем исправлять этот недостаток.

В своей прошлой статье я рассказал о своем проекте «комплекта разработчика» и даже продемонстрировал один из компонентов — силовой модуль. Сегодня я расскажу о 2-м (всего их будет 3) модуле, который позволяет реализовать любую топологию преобразователя и при этом стоит в разы дешевле конкурентов. Проект разумеется открыт и все исходники можно посмотреть в конце данной статьи.

Модуль управления силовым преобразователем: разработка и сборка - 1
Читать полностью »

Эта статья посвящена увлекательному приключенческому квесту, который мне пришлось пройти в процессе создания обновленного внешнего датчика для метеостанции, описанной вот в этой статье полтора года назад. По опыту эксплуатации предыдущей версии очень хотелось создать датчик с контрольным дисплеем, чтобы можно было без проблем периодически проверять (и поверять) наиболее капризный компонент станции — датчик скорости ветра. Приключения начались тогда, когда я стал подбирать для этой цели дисплей и по ряду причин, о которых далее, остановился на продукции родного МЭЛТ. Но прежде чем я перейду к описанию приемов нетрадиционного секса способов справиться с выбранными мной произведениями этой фирмы, стоит кратко остановиться на главной причине всей этой грандиозной модернизации, которую я затеял.
Читать полностью »