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El controlador inteligente portátil hace que el diseño de PCB sea más ordenado
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El controlador inteligente portátil hace que el diseño de PCB sea más ordenado

2022-03-30
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Author:pcb

Controlador inteligente portátil PCB Board Disposición más ordenada, Desarrollo continuo de sistemas electrónicos portátiles pequeños, Por ejemplo, un teléfono móvil, PMP(personal media player), DSC(digital camera), DVC(digital camera), PME(portable medical equipment) and GPS(positioning system), Características funcionales más allá de la próxima generación. Por consiguiente,, Los requisitos de algunos circuitos periféricos son a menudo similares, Porque su fuente de alimentación, Puerto, and MMI(human-machine interface) all use similar technologies.

PCB Board

Three-level strategy for low-power full-function products
With the increase of functions and performance of portable systems, La demanda de gestión de la energía también está aumentando. Por consiguiente,, La estrategia de los fabricantes de equipos originales para resolver el consumo de energía está evolucionando. Estrategia de primer nivel centrada en la eficiencia del subsistema de gestión de la energía, Incluyendo minimizar la pérdida de corriente continua/Convertidor DC, Ldo, Gestión de baterías, Circuito de protección de baterías. Se trata de un enfoque centrado en el subsistema de energía, que depende en gran medida de la capacidad de los proveedores de semiconductores para producir componentes y dispositivos integrados que consumen menos energía que los dispositivos con una arquitectura similar en el mercado.. Esto hace que la tarea principal del ingeniero OEM sea seleccionar componentes, Equilibrio de la eficiencia energética, Costo de la composición, Tamaño del envase. Aunque esta estrategia funciona, el mercado de componentes reconoce sus beneficios, La mayoría de los proveedores de CI de señales analógicas y analógicas mixtas no se benefician significativamente de la reducción del tamaño del proceso.

La estrategia de nivel 2. se centra en el paso del suministro de energía a algunas partes del sistema, Incluso grandes partes asic que no funcionan en algún momento. Esta estrategia es especialmente eficaz cuando se aplica a usuarios de alta potencia, como hardware de enlace inalámbrico y retroiluminación de pantalla, Además, el tiempo de funcionamiento por carga puede prolongarse apagando o incluso una carga de baja potencia, como un subsistema de audio., I/O puerto, Memoria de configuración no volátil. Teléfonos móviles de hoy, Por ejemplo:, Tener 20 o más áreas de energía. Además de ahorrar corriente de ralentí en circuitos de alta potencia, como componentes RF y retroiluminación de pantalla, Esta estrategia puede reducir eficazmente el consumo de energía estática, siempre que el sistema pueda apagar la parte de conducción del reloj del circuito.. Con el desarrollo de la tecnología de fabricación de circuitos integrados, el tamaño es cada vez más pequeño, Esta estrategia puede reemplazar eficazmente el control de la puerta del reloj y reducir la corriente sin carga.. Esta estrategia de reducción del consumo de energía depende de la contribución técnica del arquitecto del sistema, Implementador de hardware y software, Proveedores asic. Aunque esta estrategia ha tenido éxito, También está limitado por la cantidad de carga en el procesador de aplicaciones, Estas características adicionales obligan a los diseñadores a consumir cada vez más potentes recursos informáticos. Por ejemplo:, Los teléfonos móviles se han trasladado de arm7 a arm9 y arm1.1 como recursos opcionales de Banda base y procesamiento auxiliar. Otros productos electrónicos portátiles tienen tendencias similares, Aunque en menor medida.

La estrategia de nivel 3. se centra en reducir el consumo de energía de las diversas funciones sin sacrificar el rendimiento. Una posible técnica es utilizar la gestión inteligente distribuida, Esto no requiere una gran capacidad de procesamiento y velocidad de Banda base o procesador de aplicaciones. Esta estrategia permite al procesador transferir todas las funciones al controlador periférico semiautomático. Como resultado, el procesador puede entrar en modo de sueño durante la actividad humana en lugar de tareas de procesamiento de datos o comunicación que requieren toda la Potencia del procesador, Por ejemplo, controlador de retroiluminación de pantalla inteligente.

Backlight scheme under the third level strategy
Users of portable electronics require a screen display that is clearly visible in all ambient light conditions. Los dispositivos portátiles actuales suelen utilizar diodos fotosensibles o transistores para estimar la intensidad de la luz ambiente y utilizarlos como insumos para el control de los controladores de retroiluminación. Los sensores fotosensibles requieren un circuito de regulación de señales: excitación en forma de sesgo DC, Amplificación y Conversión analógica a digital o al menos uno o dos niveles umbral de detección. A través de componentes externos o simulaciones I/Pin o en el chip, El procesador principal normalmente monitorea la salida del sensor fotosensible en forma de conversión periódica de datos. El rango de velocidad de esta conversión es de uno a varios órdenes de magnitud por segundo. A continuación, el controlador evalúa los resultados y normalmente los clasifica en tres categorías:, Uno al día, Para un ambiente interior bien iluminado, O para ambientes menos iluminados. Esto se logra enviando una señal de control al Controlador de retroiluminación, Proporciona uno de los tres niveles de corriente posibles a la cadena LED. Pero eso no funciona.. En realidad, Esta es una forma de administrar microprocesadores: delegar tareas a partes del sistema a un costo de ejecución más bajo, Bajo la supervisión de recursos centrales poderosos y costosos. Esto no parece ayudar a desinstalar la tarea del procesador.

1. Intelligent driver transfers processor tasks
Solutions based on the ADP5520 smart Backlight driver derive significant energy savings from LED drivers that can operate under microcontroller configuration control or automatically manage display lighting. Adp5520 consiste en un convertidor de impulso asincrónico, Un circuito de gestión de la luz ambiental programable, Máquina estatal, Y expansores de puertos configurables para ahorrar más recursos del sistema. Convertidor de impulso para alimentar hasta seis leds blancos en serie, Tensión de serie hasta 24.5v y corriente de accionamiento hasta 30 ma. La unidad de medición de la luz ambiental se divide en sensores de luz ambiental para proporcionar todas las funciones de regulación de la señal, Un total de 128 niveles de corriente de 0 a 30 ma se pueden lograr junto con la máquina de Estado en chip y el convertidor de impulso. Uno de los procesadores sólo realiza un servicio de control óptico similar a la curva de control, the ADP5520 was able to increase the operating time per charge by 15% in tests simulating various mobile phone usage (Figure 1). La adición de detección de luz ambiental al método de control adp5520 resulta en un 50% más de tiempo de espera por carga que la medición basal. Estas curvas simulan aplicaciones móviles interactivas que no requieren funciones de radiofrecuencia, Juegos, por ejemplo, Lectura y escritura de texto y correo electrónico, O aplicación de cámara. Los diseñadores esperan una transición suave de sus productos a diferentes niveles de luz, No sólo el interruptor. El esquema de iluminación controlado por el procesador requiere una gran cantidad de interacción del procesador para lograr una transición suave, Por lo tanto, aumenta significativamente la carga del procesador en comparación con el control de conmutación simple. Controlador LED inteligente, Por ejemplo, adp5520, Se pueden realizar varios cambios de brillo y corriente de brillo, Incluyendo linealidad, Plaza, Ley del cubo de suma, thus further reducing processor load (Figure 2). Este controlador configurable tiene 15 tiempos de desvanecimiento discontinuos e independientes que van de 300 ms a 5.5s. Hay un temporizador de luz reseteable en el chip, Puede programarse como uno de los 15 intervalos de 10 a 120 segundos.

2. Smart drives provide additional low-bandwidth capabilities
In addition to saving energy, Estas unidades inteligentes pueden proporcionar más valor habilitando otros periféricos de bajo ancho de banda. Por ejemplo:, Adp5520 integra expansores de puertos configurables que proporcionan ocho I/Pin o. II I/El PIN o también se puede conectar a un tercer pin especial como un pin de absorción de corriente independiente para un indicador led con un ajuste de luz programable, Conversión, Control de centelleo. Los pines restantes se pueden programar para teclado o I universal/O. Estos controladores LED auxiliares consumen entre 0 y 14 ma de corriente y pueden ser atenuados o atenuados en 64 pasos. Igual que el consumo de corriente de retroiluminación principal, Las luces indicadoras conectadas a los pines auxiliares del conductor pueden encenderse o apagarse, O la regulación de la luz puede ser realizada por secuencias lineales o no lineales.

3. The intelligent driver can reduce the number of PCB cables
To allow configuration data to flow from the processor to the smart drive and for status, I/O, O flujo de datos clave de vuelta al procesador, Realización de la interfaz i2c por adp5520. Esta configuración reduce el número de dispositivos y cables entre periféricos y controladores, Para simplificar PCB Board Diseño de equipos electrónicos portátiles de alta densidad.