L'actualité PCB - Pourquoi utiliser le câblage serpentine sur un PCB?

Architecture matérielle du système

Avec la maturation croissante de la carte de circuit imprimé numérique et de la technologie des semi - conducteurs, les signaux numériques, les circuits numériques dans les applications sont de plus en plus nombreux, tandis que les proportions d'affichage sont de plus en plus nombreuses et les avantages sont de plus en plus nombreux: contrôle pratique du traitement informatique, réduction des interférences de signal, amélioration de la capacité anti - interférence, mise en service facile, également facile à diagnostiquer, Techniques tolérantes aux pannes telles que l'insertion. Avec l'amélioration de la fréquence principale du processeur embarqué, l'amélioration des fonctions de contrôle à l'intérieur de la puce et d'autres améliorations de la fréquence et de la forme d'onde PWM, l'intégration du système de contrôle de l'alimentation peut être améliorée.

L'alimentation échantillonne les signaux de tension et de courant de sortie, contrôle PID, ajuste la tension de sortie après la sortie de la forme d'onde PWM. La tension de sortie fournit une sortie stable de haute tension et de courant élevé pour le placage en chargeant et en déchargeant un condensateur de tantale de grande capacité.

Le système comprend un contrôleur PID, une sortie PWM, un échantillonnage ad et constitue un système à boucle fermée unique. L'alimentation triphasée AC frontale entre dans un module de redressement d'alimentation à découpage qui délivre une tension continue stable après filtrage redresseur. La tension continue est sortie directement vers le Module IGBT. Le convertisseur High ad change les signaux de tension et de courant de sortie d'un signal analogique à un signal numérique pour fournir un s3c44bo pour un fonctionnement PLD numérique. Après l'opération de contrôle PID, s3c4480 sort PWM à l'IGBT, formant un système en boucle fermée qui contrôle la sortie stable de la tension et du courant, réalisant ainsi le système de contrôle de l'alimentation à découpage.

Pour le fonctionnement PID et les modules de sortie de forme d'onde PWM, les exigences sont plus élevées. Pour le calcul et les tests, nous avons choisi le s3c4480 de samsunc, un processeur 32 bits basé sur l'architecture arm7tdtmi avec des vitesses de calcul allant jusqu'à 59 MIPS. Ses fonctions et caractéristiques spécifiques sont les suivantes:

Avec des vitesses de calcul allant jusqu'à 59 MIPS, il répond parfaitement aux exigences de temps réel des contrôleurs PID complexes.

Minuterie 16 bits jusqu'à 0,03 microseconde PWM impulsions avec fonction Deadzone;

Jusqu'à 8 sources d'interruption externes peuvent répondre en temps réel aux informations sur les défaillances externes du système.

Un contrôleur LCD embarqué interne) et ayant un canal DMA pour afficher en temps réel les valeurs de tension et de courant sur l'écran LCD;

Jusqu'à 71 lignes universelles à 10 ports pour une extension facile des interfaces externes;

Le Contrôleur d'interface LC intégré peut enregistrer les informations système dans l'EEPROM pour référence par l'opérateur du système.

La fonction de chien de garde interne permet au système de se réinitialiser automatiquement en cas d'erreur logicielle ou matérielle pour assurer le bon fonctionnement du système;

Deux interfaces série asynchrones (UART) permettent de communiquer facilement avec l'hôte;

Le stockage de masse extensible offre suffisamment d'espace pour le logiciel.

Tout d'abord, le système adopte un écran tactile et un écran LCD comme interface homme - machine. Le Contrôleur LCD intégré à l'intérieur du s3c44bo peut prendre en charge une résolution allant jusqu'à 320 * 240, 256 couleurs STN - LCD) et peut afficher des graphiques couleur rapidement et dynamiquement via un canal DMA connecté au CPU, remplaçant l'interface homme - machine traditionnelle du fabricant pour les monopuces de la série 5L et les tubes numériques LED, ce qui rend l'opération plus pratique pour le personnel. Interface GPIO externe s3c44bo fournissant divers signaux externes, comme indiqué dans le tableau 1.

8 interruptions externes pour répondre à une réponse d'arrêt instantanée à des situations spéciales telles que surintensité, surtension, déphasage, surchauffe, etc. Le s3c44bo dispose d'une interface mémoire externe qui garantit que le système de commande numérique dispose de suffisamment d'espace pour sauvegarder et exécuter les programmes en étendant le flash sst39vf160 et la SDRAM hy641620. En raison des exigences de conception au 1 / 1000, nous n’avons pas opté pour le s3c4480 iobit - ADC, mais plutôt pour le ad7705, un double canal, 168itâ³ 1âadc et connecté au CPU via le port de synchronisation SIO.

2 Principes de contrôle PWM

Il y a une conclusion importante dans la théorie du contrôle d'échantillonnage: lorsque des impulsions étroites avec la même impulsion et des formes différentes sont appliquées à un lien inertiel, l'effet est presque identique. La technique de commande PWM est basée sur la conclusion théorique que la commande de la conduction et de l'ouverture des dispositifs de commutation à semi - conducteur donne à la sortie une série d'amplitudes égales et de largeurs d'impulsions inégales, en utilisant ces trains d'impulsions au lieu d'ondes sinusoïdales ou d'autres formes d'ondes souhaitées et En modulant chaque largeur d'impulsion selon certaines règles.

Dans ce système, la forme d'onde PWM est sortie par le port de sortie de temporisation t0uto du CPU s3c4480. Comme la fréquence de sortie de l'onde PWM à 30 kHz est requise, le diviseur 4bit est mis à 0,5, le registre de préréglage à l et le registre de comparaison de comptage tcntb0 à 1000 en réglant les registres de tcfgo et tcfgl. Ainsi, lorsque la fréquence principale du s3c4480 est de 66 MHz, la fréquence de l'onde PWM en sortie de tout0 est de 30 kHz. Lorsque timer0 démarre, le compteur commande le changement de niveau d'onde PWM chaque fois que la valeur de tcntb0 est identique à la valeur du compteur de décrémentation du compteur. De telle sorte que la valeur de TC - ntb0 puisse contrôler le rapport cyclique de l'onde PWM, en augmentant ou en diminuant de 1, puis le rapport cyclique de la sortie PWM augmente ou diminue d'un millième pour atteindre un millième. La figure 2 est un diagramme de forme d'onde PWM de sortie. Nous pouvons voir que la forme d'onde PWM sortie de touto via une minuterie dédiée est très bonne. Après le test, le front montant et le Front descendant sont au niveau ns.