上海文通大 SHANGHAI IIAD TONG UNIVERSITY Page.16 几类ADC的比较 转换时间 分辨率 价格 应用领域 双积分ADC 10-100ms 12-24bits 便宜 直流和低频 V/F变换器 10-100ms 10-24bits 便宜 直流和低频 逐次比较 10-100us 8,12,16bits 适中 中速高精度 并行比较 10ns-1us 5-10bits 贵 高速低精度 ∑-△型ADC 100ns-10us 16-24bits 贵 高速高精度
Page . 16 几类ADC的比较 转换时间 分辨率 价格 应用领域 双积分ADC 10-100ms 12-24bits 便宜 直流和低频 V/F变换器 10-100ms 10-24bits 便宜 直流和低频 逐次比较 10-100us 8,12,16bits 适中 中速高精度 并行比较 10ns-1us 5-10bits 贵 高速低精度 ∑-型ADC 100ns-10us 16-24bits 贵 高速高精度
上海文通大¥ SHANGHAI IIAD TONG UNIVERSITY Page.17 GPIO▣ 通常一个并行GP1O口的宽度等于8或16位。 MCS-51的P0-P3口为8位并口 TIC2000DSP的GPIOA▣为16-bit GPO口的每根口线可以通过软 输入口的输入阻抗很高,输出 口的输出阻抗很低(OC门输 件编程初始化为输入或输出口。 出高阻抗时除外)
Page . 17 通常一个并行GPIO口的宽度等于8或16位。 MCS-51的P0-P3口为8位并口 TIC2000DSP的GPIOA口为16-bit GPIO口的每根口线可以通过软 件编程初始化为输入或输出口。 输入口的输入阻抗很高,输出 口的输出阻抗很低(OC门输 出高阻抗时除外) GPIO口
上海文通大学 SHANGHAI IIAD TONC UNIVERSITY Page.18 GPIO口的驱动能力 不论是输入口线还是输出口线,其 长期工作的输入、输出电流一般在 1mA左右,所以不能用GPIO口线直 接驱动负载,如LED(10mA左右) 继电器线圈(几十到几百mA)
Page . 18 不论是输入口线还是输出口线,其 长期工作的输入、输出电流一般在 1mA左右,所以不能用GPIO口线直 接驱动负载,如LED(10mA左右)、 继电器线圈(几十到几百mA)。 GPIO口的驱动能力
上游文通大学 SHANGHAI IIAD TONG UNIVERSITY Page.19 利用晶体管扩展1/O口电流 设计要点 +Ec ·合理确定以、R与V的电流放大系数B值之间的数值关系,充分满 足:1>1/B ·可确保V导通时工作于饱和区,以降低V的导通电阻及减小功耗。 ·对于MCU、DSP的/O口输出电平Ui基本等于自身的电源电压, 输出电流可最大选1mA。基极限流电阻R>(Ui-0.7)/1mA 当所需的负载电流/较大时,由于单个晶体管的值 有限,输入控制信号电流必须很大,以确保V导通 时工作于饱和区。为减小对控制信号电流强度的要 求,可采用复合晶体管(达林顿器件)构成功率驱动 晶体管功率驱动电路 电路
Page . 19 设计要点: • 合理确定Ui、R与V的电流放大系数 值之间的数值关系,充分满 足:I b I L / • 可确保V导通时工作于饱和区,以降低V的导通电阻及减小功耗。 • 对于MCU、DSP的I/O口输出电平Ui基本等于自身的电源电压, 输出电流可最大选1mA。基极限流电阻R>(Ui-0.7)/1mA 当所需的负载电流I L较大时,由于单个晶体管的值 有限,输入控制信号电流Ib必须很大,以确保V导通 时工作于饱和区。为减小对控制信号电流强度的要 求,可采用复合晶体管(达林顿器件)构成功率驱动 电路。 利用晶体管扩展I/O口电流 晶体管功率驱动电路 +Ec VD ZL IL Ui R V I b
上海充通大¥ SHANGHAI IIAD TONG UNIVERSITY Page.20 用达林顿阵列扩展GPIO口输出电流 ·目前有许多集成的达林顿阵列可以方便扩展/O口输出电流。如ULN200x系 列。左图是原理图,右图是集成达林顿阵列的逻辑图。输入TL电平,输 出电流最大500mA。 COM 16 15 COM 2C Output 14 Input 3B 3c B 13 4B 4C E 12 7.2kQ 3kΩ 5C 10
Page . 20 用达林顿阵列扩展GPIO口输出电流 ▪ 目前有许多集成的达林顿阵列可以方便扩展I/O口输出电流。如ULN200x系 列。左图是原理图,右图是集成达林顿阵列的逻辑图。输入TTL电平,输 出电流最大500mA