+2


Это вспомогательная программа из пакета AWR как-раз для расчета полосков, дифф.пар и прочего. На скриншоте конкретный расчет для текстолита 1.5 (константа 4.15), медь 18 микрон, ширина полоска 1мм, зазор до полигона 0.2мм. Получаем волновое сопротивление 54 Ом, что вполне неплохо. Обычно берут за точку отсчета ширину пэда элементов, стоящих в цепи. Если это, к примеру, 0402 конденсаторы/дроссели, то дорожка берется шириной 0.56мм, после чего подбираются зазоры, материал препрега и расстояние до первого внутреннего слоя в плате. Таким образом получаем равномерную ширину дорожка-компонент, что снижает потери, т.к. на любом несовпадении ширин или на изменении ширины полоска — получаем скачок волнового сопротивления(со всеми вытекающими) и лишнее место звона.
  • avatar
  • ralex
  • 10 октября 2014, 17:59
+4
Вот несколько правил работы с ВЧ (все, что выше 20 МГц)

1. Никаких термал-пэдов: контакт любого компонента с земляным полигоном должен быть непрерывным. Тонкие перемычки от пэда до земляного полигона — верная дорога получить непредсказуемое поведение и кучу звона в эфир за счет добавленной, но не учтенной индуктивности. Если говорить словами PCAD — Copper Pour Properties -> Connectivity -> Pad Thermal -> Direct connect. Тоже самое касается и вий.
2. Волновое сопротивление полоскОв (а дорожки на плате при ВЧ — и есть полоскИ) должно быть нормировано. Возьмите что-нибудь типа AWR Design Environment — там можно смоделировать волновое сопротивление любой разновидности (копланарный полосОк, дифф. пара, etc). Ширина дорожки (полоскА) и зазор между дорожкой (полоскА) и земляным полигоном — вещь не «от балды». Только считать. С противоположной стороны платы, под полоскОм должна быть только медь. Никаких компонентов и других дорожек.
3. Если в схеме есть более одной индуктивности, входящей в один и тот же отрезок цепи, то расположение индуктивностей на плате должно быть либо на большом расстоянии (что портит картину за счет внесения потерь на дорожках), либо, при близком расположении, они должны стоять так, чтобы оси катушек были перпендикулярны для снижения взаимного влияния. Особенно критично это для фильтров больших (более 3) порядков.
4. Вий мало не бывает. Вдоль всех полоскОв и ВЧ линий крайне желательно выстраивать ряд вий на окружающем земляном полигоне, т.к. излучение прекрасно проникает вглубь платы и где оно вылезет — никому не известстно. Тонкие вии — хуже, чем толстые, т.к. у тонкого перехода выше индуктивность.
5. Токи по земле не должны гулять абы как. Визуально нужно следить за тем, чтобы ток ВЧ цепи не гулял там, где бегает цифра, к примеру.

Исходя из того, что видно на фото Вашей платы и того, что я написал — получаем следующее:
1. Полигоны перезалить без термал пэдов. Вии туда же.
2. Пересчитать ширину дорожек ВЧ исходя из толщины платы, толщины меди. Проверить, что нижняя часть платы соответствует правилам разводки ВЧ. Если, к примеру, антенный тракт должен быть 50-ти омным, а он получается на 200 Ом, то ждать хорошего приема/передачи — не следует. Плюс ко всему, такая разводка может лучить, возбуждаться и творить непотребства вплоть до выжигания довольно дорогих(порой) компонентов из-за рассогласования.
3.Проверить компоновку дискретных ВЧ компонентов на плате.
4. В соответствии с рекомендацией.
5. Разъем питания надо бы развернуть на 180 градусов, иначе дорожка +3.3В режет землю на верхнем полигоне.
  • avatar
  • ralex
  • 10 октября 2014, 15:05
+1
Показательным будет пример создания Сигма-Дельта модулятора. Я такого модуля не встречал на других контролерах. А на этих камнях он реализуется очень просто (если понимать как :) ). Не поленитесь и посмотрите видео. Не пугайтесь количества, они короткие.
Лекция — 1
Лекция — 2
Лекция — 3
Лекция — 4
Лекция — 5
Лекция — 6
  • avatar
  • bdpcvit
  • 12 апреля 2014, 23:57
+2
Недавно со мной произошла интересная (скорее даже поучительная) история.
Брат попросил сделать блок управления правИльно-отрезным станком. Сама задача элементарная донельзя — отмерить нужное количество выравненной проволоки и отрубить — справится даже tiny13. Сложность в конфигурировании заданий для станка. Кроме всяких калибровок, диагностики и т.п. оператор должен иметь возможность задать “программу” из набора шагов вида “отрезать X прутов длиной Y см”.
Технически это тоже легко. Сложно сделать, чтобы это все было удобно оператору.
Рассмотрев несколько вариантов, пришли к тому, что лучше всего иметь TFT экран с тачем.

Ну а дальше дело техники — за вечер была написана микро библиотечка для ГУИ (при ее максимальной простоте получилось довольно гибко и удобно в использовании), еще за пару вечеров реализована задача, ради которой все и затевалось.

Делалось все на отладочной плате с довольно жирным контроллером и кучей другого фарша, но с пониманием, что в финальном устройсве будет контроллер попроще.
Когда все было готово, ради спортивного интереса решил упихнуть все это дело в STM8S003F (8Kb Flash 1Kb RAM 16 ног). Единственная проблема — мало рама, а в первоначальном варианте библиотеки каждый элемент гуи ел довольно много. Решил чуть поменять реализацию.

В общем, в последующие дни библиотека переписывалась еще пару раз и, в итоге, при том же объеме ГУИ, все поместилось в порядка шестисот байт рама.
К чему я все это… Посмотрев получившийся код, я увидел, что чтобы ужаться в маленький объем флэша, я, по сути, реализовал на Cи систему классов C++. Только, если бы изначало делал все на C++, то половину работы, как минимум, сделал бы компилятор. А так пришлось все вручную.

Имея за плечами практически 20 лет опыта программирования (правда для больших компов, с микроконтроллерами я познакомился всего год назад), в разное время пришлось пописать на разных языках. Но как-то так исторически сложилось, что C/С++ обошли стороной. Не то чтобы я их совсем не знаю, но никогда ничего более-менее серьезного на них не писал. Поэтому, выбирая инструмент для этой задачи, показалось, что Си будет менее ресурсоемким. Теперь точно знаю, что это не так.

P.S. А блок управления я все-таки сделал на чуть более жирном контроллере :(
Хотя самая ресурсоемкая часть ГУИ поместилась полностью — все же не хватило буквально пару килобайт,. Из имеющихся восьми только шрифт + стартап съедает 3. Чтобы поместиться в оставшиеся 5 нужно было еще раз более существенно прорефакторить подход (хотя все-равно не уверен что дожал бы), а времени уже не было — подходил дедлайн.
  • avatar
  • Victor
  • 10 февраля 2014, 23:28
+2
К примеру использования инструмента: есть такие ребята: www.thalmic.com/myo/
Так вот, они как раз на Ардуино делали первые прототипы своего браслета ;)
  • avatar
  • JustACat
  • 13 сентября 2013, 23:12
+1
Кстати, для подобных применений IMHO, должны подходить неизолированные источники питания типа таких.
  • avatar
  • evsi
  • 30 июля 2013, 22:49
+1
Кстати, если кому нужны чипы подобные 2153, но он сам чем-то не устраивает, то имеет смысл присмотреться к NCP1392/NCP1393. Частоты и токи драйвера у них побольше. Правда, первый у местных барыг не попадается, а вот второй в полтора раза дешевле 2153.

P.S. есть еще целый выводок контроллеров разных производителей в корпусах SO16, они, в принципе, тоже подходят для подобных задач, упомянутые выше просто одни из очень немногих в корпусах SO8.
  • avatar
  • evsi
  • 19 июля 2013, 10:54
+2
Если модем сотовый (GSM etc.), то 3,6 В для него — практически нижний предел. Они все рассчитываются на питание от литий-ионной батареи. Полностью заряженная батарея — 4,2 В, разряженная — 3,3...3,6. То есть 4 В номинальных в самый раз.
А контроллер лучше питать отдельно.
  • avatar
  • Katz
  • 18 июля 2013, 22:14
0
Со счетччиком хорошая мысль. Правда не было такого что бы в цикл впадал бутлодер, но есть такой вариант. Только не счетччик и биты обнулять при каждой попытке. Байт — 8 попыток. Хорошая идея — спасибо!
  • avatar
  • x893
  • 13 июля 2013, 20:45
+4
Резистор между линией и сапрессором ставят для того, чтобы если помеха была особенно злобной — резистор выгорел, а все остальное осталось. Если линия быстрая, то сапрессор надо быстрый и с маленькой емкостью, а значит, с маленькой рассеиваемой мощностью — то есть скушает короткую помеху, а от длинной сам сварится (правда, сварится в коротыш, это хорошо, это дает времяя резистору расплавиться).

Такая схема (особенно если не ставить шоттки) не защищает от подачи на линию 12 вольт, например, потому что сапрессор начнет срабатывать только на 7-8 вольтах и то неторопливо, и успеет сдохнуть все остальное (я пробовал подавать даже 220 в системе с rs485 — у восстаналиваемого предохранителяя (включенного до P6KE) ноги красиво летали по комнате, а если подать 20 вольт — сгорало все остальное нафиг).

Но это все от подыхания электроники защита — помехоустойчивости оно не добавит ВООБЩЕ никак.

Правильная схема должна быть дифференциальной и, в идеале, гальванически развяязанной. Оптопара с мелочевкой обвязки:
— проще и стабильнее добывается, чем конкретные шоттки и сапрессоры в нужных корпусах (боже упаси ставить туда SMD сапрессоры или вообще микросборки для USB). Подозреваю, что стоить будет тоже сравнимо.
— за счет дифференциальности линии наводки идут на оба провода и мало сказываютсяя на сигнале
— за счет большого диапазона тока для оптопары (от тока только быстродействие зависит по сути) можно сделать универсальный 5-12 вольт интерфейс
— гальваническая развязка позволяет не париться на тему «в цехе отгорела земля, остановились станки и по всему предприятию не работают двери, потому что через эемлю пошла фаза на контроллер дверей, а через него на все остальные двери и все сгорело». Вообще, идеяя кидать землю хрен знает куда за пределы своего изделия — бяка и фу (если только мы не уверены, что с той стороны «сухой контакт»).

Короче, бери оптопару, делай токовую петлю и не парься.
Только не надо надеяться на «нафига мне подтяжка транзистора на массу/питание, у меняя pullup/pulldown в порту есть». Нету его практически, с внешним резистором подтяжки больше тока будет кушать, но быстродействие возрастет на порядок, да и помехоустойчивость будет получше.
  • avatar
  • king2
  • 28 июня 2013, 02:43
+3
Попробуйте добыть через sci-hub.org Когда писал диплом, несколько статей добыл. Только осторожней с количеством скачаного, сервис держится на чистом энтузиазьме.
  • avatar
  • Artiom
  • 23 июня 2013, 00:09
+1
Индуктивность не помешает только если она дополнена блокировочными емкостями сидящими очень близко между ногами чипа, иначе на бросках потребления питание будет проседать (что, как правило, не проблема) и эти броски полезут по питанию в другие цепи, которым это отнюдь не полезно (а вот это, как правило, уже проблема). Замечу, что в силу специфики работы самого чипа, такие броски имеют малую длительность и большую амплитуду, что ухудшает ситуацию.


Вот упрощенная схема запитанного чипа изготовленного по технол. CMOS:

Q1 и Q2 2-х тактный выходной каскад некоего лог.элемента источника лог.сигнала.

Q3 и Q4 — его нагрузка, вх.каскад лог.элемента приемника лог.сигнала.

C1 — демпфирующий конденсатор.

L1 — индуктивность проводника от ножки VDD чипа до пада C1. Величину индуктивностей можно приблизительно оценть как 6-7 nH/см для проводника 0.3 мм, т.е. в данном случае ~1-7 nH (1-10 мм).

L2 — индуктивность проводника от пада C1 до источника питания, это самый длинный проводник(часть этой самой пресловутой звезды или контура питания). Ее значение ~14-35 nH, т.е. для расстояний 2-5 см.

— На ножке GND надо было бы нарисовать аналогичные индуктивности, но будем считать, что ножка соединена коротким проводником, а 2-й пад C1 через термобарьер с ближайшим земляным полигоном. Т.е. индуктивность земляного полигона будет малой по сравнению с основным сигнальным проводником шириной 0.2 мм и проводником питания >=0.3 мм, т.е. будем считать, что он достаточно широк — минимально в 10-25 раз шире, т.е. >=2-5 мм.

— С источника питания возможно приходят недофильтрованные пички помех, если он выполнен на switching regulator(DC-DC converter).

— На пине VDD чипа формируются отрицательные пички(провалы напряжения) шириной 0.5-3 ns. Причина их в большей степени в немгновенном открытии и закрытии плеч 2-х тактного вых.каскада на фронтах импульсов открыв/закрыв его плечи, что приводит к коротким сквозным токам через них между шиной питания и землей чипа. Небольшой вклад сюда вносят и зарядные/разрядные токи входной емкости Cвх входов CMOS приемников сигнала. Учитывая, что чипы Cortex-Mx MCU имеют только в ядре(CPU only) порядка 40-100 тыс.транзисторов, и являясь синхронными устр-вами, все компоненты которых могут изменять состояние(переключаться) только по фронтам внутренней тактовой частоты, можно предположить о 2-10 тыс. почти одновременно переключающихся 2-х тактных каскадах со своими сквозными и зарядными/разрядными токами.

Буферный конденсатор C1, являющийся накопителем заряда, разряжаясь через L1 должен как можно быстрее восполнить эти короткие недостатки энергии. Ясно, что L1 является инерциальной помехой его разрядному току и должна быть как можно меньше — макс.короткий проводник между падом C1 и пином VDD.

Но что сказать об индуктивности L2 (проводник от ист.питания до пада C1)? Я о ней и говорил, мне кажется что она не играет в данном случае отрицат.роли, а возможно и чуть-чуть(в силу своего небольшого значения) положительную. К чему все это? Решить наконец, что эти проводники смело могут быть 0.3 мм, а не >=0.5, что бы уменьшить эту «паразитную» индуктивность.
+5
Нужен еще один подход к станку. Резистор лишний. Втыкаешь светик между выводов. Для детекта подаешь напругу встречно, заряжая емкость вывода, а фототок будет эту емкость разряжать. Время разряда зависит от интенсивности засветки. Но всяко больше естественной утечки. Код этой реализации был вроде бы у Элмчена.
  • avatar
  • DIHALT
  • 13 февраля 2013, 22:16
0
  • avatar
  • evsi
  • 19 января 2013, 03:58
+2
Сабж — литий-полимерный силовой аккумулятор. Обладает одними из лучших показателей по плотности энергии на единицу массы и по разрядным токам с единицы ёмкости. В мире моделистов используются обычно с разрядными коэфицентами в 25С (где С — ёмкость), но встречабтся экземпляры и в 60С. Разрядный коэфицент показывает максимальный безопасный разрядный ток батареи. В течении короткого промежутка времени (около 10 сек.) батарею можно разряжать двойными коэфицентами. С зарядкой тоже у них вкусно: хорошую батарею хорошей зарядкой заряжает за 20 минут полностью. Зарядку пользую такую: Your text to link... Выходная мощность всего 50Ватт, но зато встроенный блок питания. Заряжает всё, что может найтись у Вас дома (в том числе и обычный свинец), причём грамотно.
Фуру от таких запускали:
Your text to link...
Для легковушки должно хватить этого:
Your text to link...
  • avatar
  • Fantomas
  • 26 декабря 2012, 09:59
+1
Недавно столкнулся с интересным фактом при ремонте своего ноутбука:
На материнке что то замкнуло по питанию (включаю зарядку — светодиод на ней тухнет, хорошо что не боится кз). Были проверены все силовые полевики и они оказались робочие. WTF? подумал я, так же не бывает. В результате выяснилось что замкнул керамический конденсатор, а их там много… Чтобы долго не мучится, вспомнился один хороший метод… Конденсатор обнаружился по дыму (вместо зарядки кратковременно мощный БП)
Ноут — TravelMate 5520G, юзаю 4 года. Пока работает отлично :)
  • avatar
  • XANDER
  • 18 декабря 2012, 13:29
+1
Конденсаторы, они такие конденсаторы… Плохо, что иногда приходится заниматься не работой, а проводить эксперименты на давно работающем изделии. Мне за последний год запомнились два случая с кондёрами. Первый раз в НЧ интеграторе на выходе вырос шум. До этого не было. Да и шум странный, похож на пробои и самовосстановление конденсатора, полоса до единиц герц. Стоял там конденсатор 0805 4u7 Х7R на 25В. Менял на такие же — не помогло. Поставил зелёную «подушку», шум упал. И стал совсем маленьким (точнее, обычным), когда поставил тот же X7R, но 1206. Но я, как и evsi, знал о такой подляне и раньше. Только ведь ещё и вспомнить надо…
Второй раз отличились NPO 0805 на 1n в калибраторе АЦП (в ГПН, выход на АЦП STM32), напряжение +100мв-+3000мв, длина пилы 100 нс). Тоже пошли какие-то смещения, шум, кривизна пилы увеличилась. Поменял на обычные выводные керамические (светло-коричневый корпус) и всё успокоилось… Может, всё дело в магических цифрах 0805? Я уже и боюсь этот типоразмер в плату тыкать:-) Ведь пока дошёл до этой керамики, препробовал всё, что было. Даже громадный кубик WIMA на 1600В. Питание в первом случае +5В, во втором +3.3В.
  • avatar
  • IGK_DH
  • 17 декабря 2012, 20:26
+1
Вообще хорошим тоном считается установка 3 кондеров, по крайней мере на ВЧ и СВЧ, к ним же относятся и всякие там синие зубы, вайфаи, жопорезы и т.п. Типичные номиналы: 0.1u, 1000p, 33p или если частоты пониже 0.1u, 10n, 1000p. NPO самые лучшие в этом плане, но увы емкости небольшие… а так бы и 10 мкф NPO бы прилепил :)
  • avatar
  • RezonanS
  • 17 декабря 2012, 14:53
+4
Я так понимаю речь про керамические конденсаторы большой емкости речь и про их использование в качестве разделительных конденсаторов… Я обычно считаю так:
Если нужна температурная стабильность, то берите диэлектрик NP0 (но при этом большая индуктивность и маленькая емкость), если температурной стабильности не нужно, то X5R/X7R (маленькая индуктивность, большие емкости, но емкость сильно зависит от температуры и много чего ещё). Если использовать в качестве разделительного конденсатора, то пофигу точность. Если нужны большие емкости и точности, то танталы (но частоты уже меньше чем для керамики). Если нужны точность, большая емкость и широкий температурный диапазон, то алюминиевые (но частоты ещё меньше).
  • avatar
  • Stress
  • 16 декабря 2012, 21:38
+1
tigerwang202.blogbus.com/logs/35981280.html — вот этот более правильный. Есть буфер, что позволяет использовать его с VDDIO меньше 3.3V У меня есть чесный альтеровский — сделан почти также, добавлены только «противостатические» буферы. Устройство было собрано с мыслью размножить для друзей. Проверено мной с MaxII, Cyclone I,II,III,IV — в режиме JTAG и программирование EPCS — режим Active serial. Вобщем косяков пока не обнаружено. Единственная проблема курицы и яйца — нужно чем-то прошить MAX. Те нужен байтбластер для байтбластера :) Решений 2 — попросить у друга на время, или найти комп с LPT и слепить на коленке Byteblaster MV.