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使用更亮的LED簡(jiǎn)化了電源，但設(shè)計(jì)師的工作變得更加容易，因?yàn)橛懈鞣N各樣的專業(yè)DC-DC轉(zhuǎn)換器（'LED驅(qū)動(dòng)器'）來(lái)自領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商，他可以圍繞他的電路。這些器件專門(mén)用于為最新一代高亮度LED供電。與使用分立元件設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換器相比，使用LED驅(qū)動(dòng)器具有許多優(yōu)勢(shì)，例如更簡(jiǎn)單的電路，更少的電路板空間以及更容易的生產(chǎn)組裝。

某些可編程邏輯控制器（PLC）和分布式控制系統(tǒng)（DCS）應(yīng)用需要功能齊全，靈活，可編程的模擬輸出解決方案。圖1所示的電路可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。它只有兩個(gè)模擬組件，可滿足PLC和DCS應(yīng)用的大多數(shù)要求。

與電加熱元件相比，任何微處理器或微控制器所需的能量似乎都微不足道。然而，龐大的人口乘數(shù)使得這個(gè)數(shù)字非常顯著，特別是在虛擬載荷方面?；孟筘?fù)載是即使在關(guān)閉設(shè)備時(shí)也會(huì)消耗功率的設(shè)備。因?yàn)槲覀兩钤谝粋€(gè)隨需應(yīng)變 - 我們現(xiàn)在想要它 - 社會(huì)，像電視機(jī)這樣的東西，不斷吸取相當(dāng)大的力量，以便能夠‘加速’更快。

分布式電源架構(gòu)（DPA）在現(xiàn)代電信和數(shù)據(jù)通信設(shè)備以及數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中很受歡迎。 DPA拓?fù)鋫鹘y(tǒng)上使用前端AC/DC轉(zhuǎn)換器模塊，該模塊從AC電源產(chǎn)生高壓DC輸出。設(shè)計(jì)人員通常更喜歡中間總線架構(gòu)（IBA），因?yàn)橛行У貙⑶岸烁逥C電壓（通常為48 V）轉(zhuǎn)換為負(fù)載點(diǎn)（POL）所需的低電壓以為電源上的電子負(fù)載供電。

隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步，制造商已經(jīng)改善了這些器件的輸入電壓能力。集成電荷泵電路現(xiàn)在能夠驅(qū)動(dòng)低噪聲，高壓運(yùn)算放大器（運(yùn)算放大器）。它們還可用于從單電源向雙電源高壓運(yùn)算放大器提供雙極性電源。它們可以產(chǎn)生足夠的功率來(lái)驅(qū)動(dòng)用于LCD面板背光的白色LED。

輸入系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品吸引力很重要，必須支持產(chǎn)品功能的復(fù)雜性，同時(shí)降低成本并希望將灰塵和其他外來(lái)物質(zhì)排出外殼。我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)這一切并仍然保持開(kāi)發(fā)時(shí)間的真實(shí)性？好吧，直到最近，這將是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，需要在成本和功能之間進(jìn)行多次權(quán)衡。然而，隨著Microchip新型金屬電容（MoC）輸入系統(tǒng)的推出，我們可以創(chuàng)建復(fù)雜的定制輸入系統(tǒng)，幾乎不會(huì)影響成本，抗污染或開(kāi)發(fā)時(shí)間。

現(xiàn)代電子系統(tǒng)板需要多個(gè)非隔離負(fù)載點(diǎn)（POL）穩(wěn)壓器來(lái)為眾多IC供電，如微處理器，存儲(chǔ)器，邏輯等。許多IC需要多個(gè)電壓。例如，微處理器的核心需要1.8 V或更低，I/O需要2.5 V或更高。在提供這些多個(gè)電壓的同時(shí)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還必須確保在上電和斷電階段電壓處于正確的順序。事實(shí)上，有三種不同類型的測(cè)序解決方案：順序，比率和同步。

基于MCU的設(shè)計(jì)面臨越來(lái)越激進(jìn)的系統(tǒng)要求。無(wú)論是超低功耗，高性能還是兩者的難度組合，提供滿足當(dāng)今激進(jìn)目標(biāo)的設(shè)計(jì)都是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)?；贛CU的設(shè)計(jì)中最常見(jiàn)的操作之一是數(shù)據(jù)移動(dòng)和數(shù)據(jù)傳輸功能的有效實(shí)現(xiàn)，這對(duì)于達(dá)到低功耗或高處理目標(biāo)至關(guān)重要。詳細(xì)了解支持快速高效數(shù)據(jù)傳輸?shù)默F(xiàn)代MCU中包含的各種功能對(duì)于創(chuàng)建最佳MCU設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

今天，用 Android 或者 iOS 手機(jī)或平板電腦連接、控制的玩具已很常見(jiàn)，而集成了采用藍(lán)牙和 Wi-Fi 無(wú)線連接功能各種玩具則出現(xiàn)了爆炸式增長(zhǎng)。 在商場(chǎng)貨架上，可以看到各種各樣的機(jī)器人、無(wú)人飛機(jī)和許多游戲機(jī)都集成了無(wú)線接口。 現(xiàn)在，這些玩具能以高性價(jià)比方式集成無(wú)線接口、多軸傳感器、小尺寸顯示屏、觸控以及其它功能，而這一切要?dú)w功于這些元件的實(shí)現(xiàn)成本已大幅降低。

無(wú)線傳感器的關(guān)鍵需求是可以放置在工業(yè)機(jī)械，飛機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)部件上，以執(zhí)行關(guān)鍵部件的健康監(jiān)測(cè)。無(wú)線傳感器由于其相對(duì)低的成本和功率要求而在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的狀態(tài)監(jiān)測(cè)中越來(lái)越受歡迎。利用他們的無(wú)線連接，數(shù)據(jù)可以發(fā)送到工廠管理網(wǎng)絡(luò)或推送到云端，可以用來(lái)遠(yuǎn)程監(jiān)控世界任何地方的關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)部件，為工程師提供設(shè)備故障的高級(jí)警告，并允許他們優(yōu)化維護(hù)安排和減少停機(jī)時(shí)間。

例如，過(guò)程控制系統(tǒng)可能需要在 3.3 - 24 V 之間進(jìn)行穩(wěn)壓——之間的差距通常必須利用兩個(gè)穩(wěn)壓級(jí)來(lái)彌補(bǔ)，因此增加了板空間、成本和可靠性問(wèn)題。 而且有限的切換頻率是一個(gè)不利因素，會(huì)迫使工程師們?cè)跒V波電路中采用更大的磁體和其它無(wú)源元件，從而增大了解決方案尺寸并影響到功率密度。

許多基于MCU的產(chǎn)品使用觸摸和簡(jiǎn)單的LCD輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶界面設(shè)計(jì)，適用于消費(fèi)，工業(yè)和家電應(yīng)用。這些設(shè)備的例子就在我們身邊：恒溫器，警報(bào)/時(shí)鐘，心率監(jiān)視器，葡萄糖監(jiān)視器，計(jì)算器，電子玩具，安全系統(tǒng)，萬(wàn)用表，微波爐和洗衣機(jī)/干衣機(jī)等?，F(xiàn)代MCU采用專用硬件功能來(lái)簡(jiǎn)化這些類型設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，包括觸摸傳感器接口和面向段的LCD控制器。

從安全性到工業(yè)控制，無(wú)線傳感器正在各種應(yīng)用中使用，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^(guò)電池輕松供電。這是個(gè)好消息。壞消息是這些電池必須在現(xiàn)場(chǎng)定期更換，這是一個(gè)昂貴且笨拙的維護(hù)項(xiàng)目。因此，更實(shí)用和有效的無(wú)線電源解決方案是從環(huán)境能源中獲取能量，例如光，熱差，壓電設(shè)備，發(fā)射的RF信號(hào)，或任何其他可通過(guò)換能器產(chǎn)生電能的電源。

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）等式中缺少什么？物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了人類的參與，將（至少最初）連接到單個(gè)機(jī)器和它必須與之通信的其他機(jī)器。

分布式電源架構(gòu)（DPA）方案在當(dāng)今的服務(wù)器，工作站，電信設(shè)備和其他應(yīng)用中很常見(jiàn)，其中AC/DC前端將來(lái)自交流電源的輸入轉(zhuǎn)換為固定的直流輸出電壓。通常，該DC電壓約為48或24 VDC。

既使有 32 位寬的數(shù)據(jù)總線，但一次完整的每秒 30 幀的視頻流重繪仍發(fā)生 368，640，000 單周期 24 位存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)傳送。 即 2.7 ns 傳送一次 ，這對(duì)于一次數(shù)據(jù)渲染和移動(dòng)處理來(lái)說(shuō)要求太高。 即使您未執(zhí)行象 MPEG 這樣壓縮視頻格式的實(shí)時(shí)解碼，渲染也是不象您所想像的那樣簡(jiǎn)單。

繼續(xù)我們的系列研究傳感器領(lǐng)域的主要參與者，在本文中，我們將仔細(xì)研究全球半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體提供的傳感器產(chǎn)品和技術(shù)。該公司稱自己為世界頂級(jí)MEMS制造商，成功開(kāi)發(fā)了微電子應(yīng)用領(lǐng)域的半導(dǎo)體解決方案。 ST提供智能傳感器和集線器等產(chǎn)品;加速度計(jì);汽車傳感器;陀螺儀;濕度傳感器; MEMS器件;壓力，接近度，溫度和電子羅盤(pán)傳感器;和INEMO慣性模塊和觸摸屏控制器，使ST的產(chǎn)品組合極其廣泛和深入。

圖1顯示了如何使用CIP實(shí)現(xiàn)多標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境。來(lái)自頂層CIP塊的紅色箭頭定義了通過(guò)UDP進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的路徑。綠色箭頭顯示標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3以太網(wǎng)的路徑?？傊?，它們包含EtherNet/IP?？梢允褂矛F(xiàn)有的TCP/IP堆棧開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，或者在工業(yè)應(yīng)用中，可以簡(jiǎn)單地修改現(xiàn)有的Modbus接口以與PLC通信。

許多人認(rèn)為價(jià)格合理的16位和32位微控制器的增長(zhǎng)可能會(huì)導(dǎo)致8位MCU的終結(jié)。然而，近年來(lái)，由于M2M型應(yīng)用的普及，推動(dòng)了8位產(chǎn)品的理想用途。隨著物聯(lián)網(wǎng)預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年迅速增長(zhǎng)，8位產(chǎn)品似乎可以找到越來(lái)越多的市場(chǎng)。

在連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）中，電感電流永遠(yuǎn)不會(huì)降至零，而在非連續(xù)導(dǎo)通模式（DCM）中，電感電流可能降至零。使用FET的降壓轉(zhuǎn)換器（如圖1所示）稱為同步降壓轉(zhuǎn)換器;非同步降壓轉(zhuǎn)換器使用肖特基二極管作為開(kāi)關(guān)B.由于FET具有比肖特基二極管更低的壓降，因此同步降壓轉(zhuǎn)換器通常更有效。