稳压二极管的作用
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稳压二极管的作用
2007-09-06 08:44
稳压二极管(又叫齐纳二极管)它的电路符号是:此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很少的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用.其伏安特性见图1,稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更多的稳定电压.
稳压管的应用:
1、浪涌保护电路(如图2):稳压管在准确的电压下击穿,这就使得它可作为限制或保护之元件来使用,因为各种电压的稳压二极管都可以得到,故对于这种应用特别适宜.图中的稳压二极管D是作为过压保护器件.只要电源电压VS超过二极管的稳压值D就导通,使继电器J吸合负载RL就与电源分开.
2、电视机里的过压保护电路(如图3):EC是电视机主供电压,当EC电压过高时,D导通,三极管BG导通,其集电极电位将由原来的高电平(5V)变为低电平,通过待机控制线的控制使电视机进入待机保护状态.
3、电弧抑制电路如图4:在电感线圈上并联接入一只合适的稳压二极管(也可接入一只普通二极管原理一样)的话,当线圈在导通状态切断时,由于其电磁能释放所产生的高压就被二极管所吸收,所以当开关断开时,开关的电弧也就被消除了.这个应用电路在工业上用得比较多,如一些较大功率的电磁吸控制电路就用到
它.
4、串联型稳压电路(如图5):在此电路中,串联稳压管BG的基极被稳压二极管D钳定在13V,那么其发射极就输出恒定的12V电压了.这个电路在很多场合下都有应用
常用二极管的参数－1N系列
2007-09-06 12:27
型 号 反向工作
峰值电压 额定正向
整流电流 正向不重复浪涌峰值电流 正向压降 反向电流 工作频率 外形封装
URM/V IF/A IFSM/A UF/V IR/uA f/KHZ
1N4000
1N4001
1N4002
1N4003
1N4004
1N4005
1N4006
1N4007 25
50
100
200
400
600
800
1000 1 30 ≤1 ＜5 3 DO-41
1N5100
1N5101 50
100 1．5 75 ≤1 ＜5 3 DO-15
1N5102
1N5103
1N5104
1N5105
1N5106
1N5107
1N5108 200
300
400
500
600
800
1000
1N5200
1N5201
1N5202
1N5203
1N5204
1N5205
1N5206
1N5207
1N5208 50
100
200
300
400
500
600
800
1000 2 100 ≤1 ＜10 3
1N5400
1N5401
1N5402
1N5403
1N5404
1N5405
1N5406
1N5407 50
100
200
300
400
500
600
800 3 150
1N5408
1000
多媒体协处理器SM501在嵌入式系统中的应用 ---从网上下载的PXA170的PROTEL99原理图中有SM501
2007-09-11 10:47
多媒体协处理器SM501在嵌入式系统中的应用
无锡商业职业技术学院 王立凤
引言
近年来，从手持消费电子到工业控制系统，嵌入式处理器的应用已经深入到人们工作和生活的方方面面，在某些应用领域，系统需要提供如1280×1024这类高分辨率的显示界面，而多数嵌入式处理器不能支持，或者在高分辨率下提供的显示效果不好。
通常，一个带有LCD显示器的ARM系统如图1所示。
在该系统中，ARM处理器将LCD显示器的数据存放于SDRAM中的LCD帧缓冲区中，由处理器中的LCD控制器提取LCD帧缓冲区中的数据并输送给LCD显示器。一个LCD控制器的时钟信号有3种：FRAMESYNC（场同步）、LINESYNC（行同步）和LCD_DCLK（数据时钟）。在LCD_DCLK的作用下，LCD控制器将LCD数据信号并行输出到LCD显示器。显然，一个LCD_DCLK时钟只能输送一个像素点的数据，根据文献，TFT LCD的刷新频率一般在60赫兹，因此，一个具有M×N像素点的LCD显示器，在1s的时间中，要求LCD控制器传送像素点总数为（M×N×60），即LCD控制器的LCD_DCLK的频率必须大于（M×N×60）赫兹，以便保证LCD显示器的正常显示。因此，嵌入式处理器芯片LCD控制器支持的最大分辨率与LCD_DCLK时钟频率有关；然而LCD_DCLK是从处理器系统的AHB总线时钟HCLK通过分频计算得出的，所以，LCD控制器支持的最大分辨率与系统HCLK有关，为确保嵌入式处理器系统处在良好的工作状态，一般不使用最大分辨率进行显示，以Samsung公司的S3C2410为例，在TFT LCD模式下，典型的实际支持的最大分辨率为640×480。另外，受到ARM处理器LCD帧缓冲区大小的影响，在达到最大分辨率时，LCD数据的位宽度降低，这使得显示效果变差。
如何才能使嵌入式处理器应用在高分辨率的场合呢？SM501图形加速芯片的出现很好地解决了这个问题。
1 SM501图形加速芯片简介
SM501是一款便携式多媒体协处理器芯片，专门为嵌入式工业提供补充功能，具有视频和2D能力，为了降低系统的成本，它支持多种输入/输出接口，包括模拟RGB、数字LCD屏接口，8位并行接口、USB、UART、IrDA、Zoom Video、AC97或I2S、SSP、PWM和I2C，同时它还带有GPIO，便于与外部器件连接。SM501的2D引擎包括一个前端色彩空间转换器，支持4：1和1：8的比例，视频引擎支持在每个像素点8位，16位或32位数据宽度时2个不同的视频输出（双显示屏），为每个视频输出提供三色硬件指针，LCD视频流水线支持一个黑点YUV色彩空间转换，比例为4：1和1：212，放大视频（Zoom Video）接口包括MPEG解码或TV输入的外部电路接口。
SM501的系统框图如图2所示。
2 SM501的2D图形引擎
通过将优化的128位的2D图形引擎和一个与本地帧存储器连接的高带宽链接相结合，SM501提供面向工业的2D图形加速功能，2D图形引擎也包含一个命令翻译器（一个增强型的DMA引擎），对于工作在150M赫兹的32位数据宽度的SDRAM，SM501的DMA引擎读取2D操作数的带宽可达600MB/s，这么高的存储器带宽使得2D引擎在无须等待和流水线停止工作的情况下高速运行，当它在读取和翻译命令时，命令翻译器也可以有条件的转到存储器空间的另一个地址上，等待由其他模块发送过来的状态信息，2D图形引擎同时还包含一个色彩空间转换单元，该单元允许从许多的YUV模式直接翻译到RGB模式，2D图形引擎还带有一个双线性标量器，它可以支持4：1的压缩和1：216的拉伸，SM501支持存储器工作在UMA和本地32位模式下。
3 SM501的LCD接口
SM501的LCD逻辑模块可以直接驱动一个18位或24位的TFT LCD显示屏；同时也支持12位的CSTN屏，通过一个颤抖引擎（dithering engine）可以得到有效的18位显示效果。支持的最大屏的大小为1280×1024。通过硬件和软件可控制LCD显示屏上电顺序，SM501与一个24位TFT LCD显示屏的接口电路如图3所示。
由图3可知，该接口电路的设计与一个嵌入式处理器和TFT LCD的接口电路的设计是相同的，因此，设计起来很方便。
4 具有SM501的嵌入式系统设计
一个具有SM501的嵌入式系统如图4所示，系统中ARM处理器将LCD的数据放入SDRAM的帧缓冲区中，然后将显示工作交给SM501处理。通过2D图形引擎，SM501从SDRAM的帧缓冲区中读取数据，并将这些数据输送到LCD显示器，这样一来，LCD的数据没有经过ARM处理器的LCD控制器。因此，LCD数据的传输不受ARM处理器的HCLK时钟的影响，达到了支持高分辨率的设计要求。
综上所述，SM501为ARM处理器支持高分辨率显示提供了良好的解决方案。同时它还带有模拟RGB等丰富的在片资源，为ARM系统功能的进一步扩展，提供了方便。
