HOT-PLUG & VIN EOS

作者:郑沛坤

很多功率IC的失效根源来自于EOS(Electrical Over Stress),尤其是IC的电源输入引脚。电源输入引线的热插拔过程中造成的瞬态,引线电感和输入电容参与的LC震荡和不合理的元件布局是电源IC的VIN引脚EOS失效的元凶。为避免由此造成电源IC的EOS失效,可以通过添加额外的电解电容、添加额外的TVS管、增强电源引线耦合和优化元件布局的方式来改善。

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Oscilloscope Basics

作者:郑沛坤

 示波器是工程师的眼睛,采样率、带宽和存储深度三大指标直接决定了示波器的性能。现实生活中的信号比如火车到达的时间,输出电压的幅值很多都是连续时间信号,但是计算机能处理的往往是离散时间信号,将连续时间信号转换为离散时间信号的过程称为采样。采样正是示波器显示信号波形关键的一环。

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CAN VS RS485

作者:郑沛坤

 和点对点通信不同,现场总线中,所有信息在一条公共通道(称为总线)中传输,所有设备并联在总线上,根据过滤规则接收自己所需的信息。采用现场总线的方式,连线少,结构简单,目前主流的总线方式主要为RS485和CAN等几种。

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Macro in C

作者:郑沛坤

宏属于C语言中预处理命令的一种,宏的优点是:

  • 方便对程序进行后期修改和裁剪;
  • 提高程序的运行效率,宏可实现函数的功能,又能避免函数的入栈和出栈操作,减小系统开销;
  • 宏由预处理器处理,可利用自己独特的语法实现C编译器无法实现的功能;

同时宏的缺点是:

  • 宏语句晦涩难懂,影响程序的可读性;
  • 由于宏语句是直接嵌入的,实现时所需的代码量会相对多一些;
  • 对带参的宏而言,预处理器不会检查参数是否合法,影响程序的可靠性;

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Task Switch

作者:郑沛坤

RTOS中最重要的功能就是找到当前就绪任务中优先级最高的任务,然后将CPU运行权切换到此任务。任务切换是此过程的直接参与者,任务切换代码要求简洁、执行效率高,通常会使用到汇编指令,CPU硬件底层也会提供特殊的指令,以加快任务切换的速度。以Cortex-M3为例,分析RTOS的任务切换过程。

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Eliminate Startup with Load Issue in Buck Converter

作者:郑沛坤

在很多应用中,负载始终连接在开关变换器上,因而开关电源需要支持带载启动的功能。在开关变换器启动过程中,在输出电压还未完全建立时,将负载需要从输入电容和电源处拉取的电流称为In-rush电流。In-rush电流过大可能会拉垮输入电源,引起开关变换器以下的启动问题:

  • 开关变换器重启引起输出电压出现回勾现象;
  • 开关变换器触发短路保护引起输出电压无法建立;

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Memory Segment

作者:郑沛坤

无论冯诺伊曼结构还是哈佛结构,都强调了现代计算机以存储器为核心。事实上无论代码和数据运行时都存放在计算机内存中,无论芯片内和芯片外的FLASH、RAM等都要进行统一编址,内存的地址是唯一确认的,理解C程序的内存布局图,有利于理解和调试C程序。

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FB Resistor Divider Design in DCDC Converter

作者:郑沛坤

 电阻分压网络是开关电源中最常见的设置输出电压的方式,如图1所示。根据fb基准电压值和分压网络比例可以轻松的设置输出电压,公式如式1所示。但是fb电阻的阻值的确定却并不简单,其中涉及到开关电源效率,输出电压精确度,抗干扰性和环路稳定性等多个方面。

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Buck Converter Efficiency Analysis

作者:郑沛坤

 效率是开关电源的重要指标,特别是在便携式产品中,高效率意味着提升了续航时间并改善了系统热管理。开关电源中,以脉冲形式将能量由输入端传递于输出端。但是在能量传递的过程中,开关电源拓扑本身并不产生能量,组成拓扑的诸多器件在传递能量的过程中,都会或多或少的消耗能量。

为获得最高的工作效率和最优的器件选择,我们需要熟悉损耗的来源和特点,以选择最合适的IC和器件来达到高效率指标。开关电源Buck的功率损耗主要来自于功率电感、上管MOS、下管MOS和控制芯片的静态功耗。

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