69

Elektronika Praktyczna 2/98

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Nowe mikrokontrolery
firmy

P o d k o n i e c

u b i e g ³ e g o r o k u
Philips wprowa-
dzi³ do produkcji kilka nowych procesorÛw,
ktÛre rozszerzaj¹ rodzinÍ dotychczas produ-
kowanych uk³adÛw zgodnych z†MCS-51.

Procesory 89C52/54 s¹ pierwszymi uk³adami

z†pamiÍci¹ programu typu Flash. Procesor 89C52
ma wbudowan¹ pamiÍÊ o†pojemnoúci 8kB. Pa-
miÍÊ procesora 89C54 jest dwukrotnie wiÍksza
(16kB). Obydwa uk³ady maj¹ ponadto 256B
pamiÍci RAM, trzy 16-bitowe liczniki-timery,
w†pe³ni dupleksowy UART, cztery 8-bitowe por-
ty I/O i†trzy wejúcia przerwaÒ zewnÍtrznych.
Jednostka centralna procesora jest w†pe³ni kom-
patybilna ze standardowymi uk³adami 80C51.

Uk³ady 89C52/54 s¹ dostÍpne (na razie)

tylko w†standardowej wersji
temperaturowej, mog¹ praco-
w a Ê z † c z Í s t o t l i w o ú c i ¹ d o

33MHz i†s¹ zamkniÍte w†obudowach PLCC44.

Rozszerzono takøe gamÍ uk³adÛw z†pamiÍci¹

OTP. Nowe wersje nosz¹ oznaczenia 80C51RA+/
RB+/RC+ oraz 8XC51RD+. Uk³ady te maj¹ po-
wiÍkszon¹ w†stosunku do pierwowzoru pamiÍÊ
danych RAM (odpowiednio do 512B i†1kB),
maj¹ wbudowane zaawansowane timery PCA,
czteropoziomowy uk³ad obs³ugi przerwaÒ, udos-
konalony UART (samodzielnie wykrywa niektÛ-
re b³Ídy powsta³e podczas transmisji, wykrywa
adres przekazywanej transmisji) oraz s¹ wypo-
saøone w†drugi rejestr-wskaünik DPTR.

Nowe uk³ady s¹ dostÍpne w†obudowach

DIL40, PLCC44 oraz PQFP48.

Półprzewodnikowe klucze
prądowe firmy

Coraz czÍúciej we wspÛ³czesnych kon-

strukcjach s¹ stosowane w miejsce przekaü-
nikÛw elektromechanicznych pÛ³przewodni-
kowe sterowniki pr¹dowe.

Uk³ady MIC2505 i†MIC2506, produkowane

przez firmÍ Micrel, spe³niaj¹ rolÍ kluczy pr¹-
dowych (odpowiednio - pojedynczego i†podwÛj-
nego) o†wydajnoúci 0,5A. Uk³ady s¹ wyposa-
øone w†rozbudowane obwody zabezpieczaj¹ce
i†diagnostyczne. Rezystancja kana³u wyjúcio-
wego w³¹czonego tranzystora FET wynosi
30..35m

Ω

(MIC2505) oraz 75..80m

Ω

(MIC2506)

w†pe³nym zakresie napiÍÊ zasilaj¹cych.

Na rys. 1 przedstawiono schemat

blokowy uk³adu MIC2505. Bezpiecz-
nik termiczny blokuje pracÍ uk³adu
po osi¹gniÍciu przez strukturÍ tem-
peratury 135

o

C. Po obniøeniu siÍ tem-

peratury o†10

o

C†praca uk³adu jest au-

tomatycznie odblokowywana.

StopieÒ wyjúciowy jest zabezpie-

czony przed przeci¹øeniem pr¹do-
wym przy pomocy wbudowanego
bezpiecznika, ktÛrego prÛg zadzia-
³ania jest ustalony fabrycznie. Mo-
du³, nazwany UVLO, zabezpiecza
uk³ad przed prac¹ przy zbyt niskim
napiÍciu zasilania. Blokuje on tranzystor wyj-
úciowy dla napiÍÊ niøszych niø 2,3V (his-
tereza prze³¹czania tego komparatora wynosi
0,2V). DziÍki wbudowaniu w†strukturÍ uk³a-
du pojemnoúciowej przetwornicy napiÍcia
bramka tranzystora wyjúciowego sterowana

jest zawsze w†sposÛb optymalny, niezaleønie
od wartoúci napiÍcia zasilaj¹cego.

Sterowanie w³¹czaniem obci¹øenia moøli-

we jest przy pomocy wejúcia cyfrowego ozna-
czonego CTL. Uk³ad MIC2506 jest wyposa-
øony w†wejúcia steruj¹ce niezaleønie dwoma
obci¹øeniami. Obydwa uk³ady maj¹ wyjúcia
oznaczone FAULT, ktÛre moøna wykorzystaÊ
do detekcji aktualnego stanu wyjúcia uk³adu
(przeci¹øenie, przekroczenie temperatury,
od³¹czenie obci¹øenia).

Uk³ady MIC2505/6 (rys. 2) pobieraj¹ bar-

dzo ma³y pr¹d spoczynkowy - ok. 1

µ

A. Pod-

czas normalnej pracy pobÛr pr¹du nie prze-
kracza 110

µ

A. Dopuszczalny zakres napiÍcia

zasilania wynosi 2,7..7,5V. DostÍpne s¹ dwie
wersje obudÛw - DIP8 oraz SOIC8. Zakres
dopuszczalnych temperatur pracy wynosi
standardowo -40..+85

o

C.

Rys. 2.

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 2/98

70

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Tym razem prezentowane przez nas uk³a-

dy nie stanowi¹ nowoúci w†sensie technicz-
nym (w wiÍkszoúci s¹ produkowane od po-
cz¹tku lat 90.). Postanowiliúmy poúwiÍciÊ im
nieco miejsca w†îNowych Podzespo³achî,
poniewaø s¹ to uk³ady o†doúÊ niezwyk³ych
i†rzadko spotykanych, w†ofercie innych pro-
ducentÛw, parametrach.

Uk³ad nosz¹cy oznaczenie OPA544 (rys.

3) jest wzmacniaczem operacyjnym duøej
mocy. Dopuszczalny pr¹d wyjúciowy tego
uk³adu wynosi 2A, a†wartoúÊ maksymalna
nie powinna przekraczaÊ 4A (w strukturÍ
uk³adu wbudowano elektroniczny bezpiecz-
nik pr¹dowy). NapiÍcie zasilania wzmacnia-
cza OPA544 mieúci siÍ w†zakresie ±10..±35V,
co powoduje, øe jest to uk³ad bardzo uni-
wersalny. Stosunkowo duøa wartoúÊ wspÛ³-
czynnika SR (szybkoúÊ zmian napiÍcia na
wyjúciu), ktÛra wynosi aø 8V/

µ

s, umoøliwia

stosowanie tego uk³adu takøe w†aplikacjach
audio. Ogromnym atutem tego uk³adu jest
jego obudowa, stanowi¹ca odpowiednik po-
pularnej obudowy TO-220.

Wzmacniacze operacyjne
dużej mocy firmy

Rys. 3.

Rys. 4.

Rys. 5.

Tabela 1.

Oznaczenie Napięcie

Pobór prądu

Maksymalna

Prąd

Ograniczenie

Szybkość

Pasmo

zasilania

bez obciążenia

wartość napięcia

wyjścio−

prądowe

narastania przenoszenia

na wyjściu

wy

napięcia

na wyjściu

[±V]

[mA]

[V]

[A]

[A]

[V/

µ

s]

[MHz]

OPA501

10..40

10

V

z

−8

10

Dobierany

1,5

1

OPA502

10..45

25

V

z

−6

10

Dobierany

10

2

OPA512

10..50

50

V

z

−6

15

Dobierany

4

4

OPA541

10..40

25

V

z

−5,5

5

Dobierany

10

1,6

OPA2541

10..40

50

V

z

−5,5

5

6

8

1,6

OPA3573

10..34

5

V

z

−8

5

Dobierany

1,5

1

OPA544

10..35

15

V

z

−5

2

4

8

1,4

OPA2544

10..35

30

V

z

−5

2

4

8

1,4

PodwÛjnym odpowiednikiem uk³adu

OPA544 jest wzmacniacz OPA2544. Jest to
uk³ad o†bardzo zbliøonych do OPA544 pa-
rametrach elektrycznych, rÛøni siÍ za to obu-
dow¹, ktÛrej widok przedstawiono na rys.
4.

Nieco wiÍksz¹ moc¹ wyjúciow¹ dysponuje

uk³ad OPA541 (rys. 5). Dopuszczalny pr¹d
wyjúciowy ma wartoúÊ 5A, przy maksymal-
nym napiÍciu zasilania ±40V. Uk³ad ten ma
takøe wbudowany ogranicznik pr¹dowy, lecz
graniczn¹ wartoúÊ pr¹du zadzia³ania uøyt-
kownik moøe ustaliÊ samodzielnie, poprzez
dobÛr wartoúci rezystorÛw zewnÍtrznych.
StopieÒ wejúciowy wzmacniacza OPA541 jest
zbudowany na tranzystorach FET, a†maksy-
malna szybkoúÊ narastania napiÍcia na wyj-
úciu wynosi 10V/

µ

s. Wzmacniacz OPA541

jest dostÍpny w†plastykowej obudowie 11-
nÛøkowej lub metalowej obudowie TO-3.

P o d s t a w o w e p a r a m e t r y e l e k t r y c z n e

wzmacniaczy mocy, produkowanych przez
firmÍ Burr-Brown, przedstawiono w†tab. 1.

Firma Analog Devices nieustannie rozsze-

rza rodzinÍ produkowanych wzmacniaczy
operacyjnych, co powoduje m.in., øe staj¹
siÍ one coraz lepiej dostosowane do specy-
ficznych wymagaÒ rÛønych aplikacji.

Wzmacniacz nosz¹cy oznaczenie AD8015

jest niezwykle szybkim wzmacniaczem
transimpedancyjnym, ktÛry opracowano spe-
cjalnie z†myúl¹ o†stosowaniu go w†uk³adach
odbiorczych úwiat³owodowych torÛw teleko-
munikacyjnych, np. w†sieciach FDDI. Pasmo
przenoszenia wzmacniacza wynosi 240MHz,

Nowe wzmacniacze operacyjne firmy

co pozwala bez trudu osi¹gn¹Ê duø¹ czu³oúÊ
uk³adu odbiorczego dla przep³ywnoúci
155,2Mb/s. Ze wzglÍdu na specyfikÍ aplika-
cji, wzmacniacz AD8015 ma doskona³e pa-
rametry szumowe, co pozwala wykorzystaÊ go
takøe jako niskoszumny przedwzmacniacz.
Na wyjúciu uk³adu zastosowano wzmacniacz
z†symetrycznym stopniem koÒcowym.

Schemat blokowy uk³adu AD8015 przed-

stawiono na rys. 6.

Uk³ad AD815 (rys. 7) jest podwÛjnym

wzmacniaczem operacyjnym o†duøej wydaj-
noúci pr¹dowej stopni koÒcowych (min.
500mA), duøej szybkoúci dzia³ania (pasmo
przenoszenia dla k

u

=1 wynosi 120MHz, a†dla

k

u

=2 - 40MHz, wspÛ³czynnik szybkoúci zmian

napiÍcia na wyjúciu SVR=900V/

µ

s) i†szerokim

zakresie dopuszczalnych napiÍÊ zasilaj¹cych.

Wzmacniacze zintegrowane we wnÍtrzu

uk³adu mog¹ pracowaÊ niezaleønie od siebie
lub jako pojedynczy wzmacniacz o†symet-
rycznym wyjúciu.

Uk³ady AD815 s¹ dostÍpne w†trzech wer-

sjach obudÛw - obudowie duøej mocy SIP-

Rys. 6.

Rys. 7.

15, obudowie przystosowanej do montaøu
powierzchniowego DDPAK-15 oraz w†obudo-
wie SOIC-24. Niezaleønie od wersji obudowy
zakres temperatur pracy wynosi -40..+85

o

C.

71

Elektronika Praktyczna 2/98

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Wzmacniacze operacyjne
o dużej sprawności

Rys. 8.

DziÍki duøej czÍstotliwoúci skanowania,

wzmacniacze te doskonale nadaj¹ siÍ do
sterowania silnikÛw pr¹du sta³ego (rys. 8),
mog¹ takøe pracowaÊ jako wysokosprawne
stopnie koÒcowe we wzmacniaczach audio
(rys. 9).

W†strukturze uk³adÛw SAxx s¹ zintegro-

wane wszystkie elementy (oprÛcz R, C) mo-
dulatora PWM oraz mostkowy stopieÒ wyj-
úciowy z†tranzystorami FET.

Firma Apex produkuje obecnie sie-

dem typÛw wzmacniaczy PWM. RÛø-
ni¹ siÍ one miÍdzy sob¹ maksymal-
nym pr¹dem wyjúciowym (5..30A)
i†dopuszczalnymi napiÍciami zasila-
nia (80..500V).

W†tab. 2 zosta³y zestawione pod-

s t a w o w e p a r a m e t r y d o s t Í p n y c h
wzmacniaczy PWM.

C z y t e l n i k o m z a i n t e r e s o w a n y m

uk³adami firmy Apex polecamy jej
stronÍ internetow¹: www.teama-
pex.com.

Tabela 2.

Rys. 9.

P r o b l e m m o c y t r a c o n e j

w†strukturze pÛ³przewodniko-
wej jest stosunkowo ³atwy do
rozwi¹zania przy mocach rzÍdu
kilkudziesiÍciu...kilkuset wa-
tÛw. S¹ jednak aplikacje, w†ktÛ-
rych wzmacniacz operacyjny musi do-
starczyÊ do uk³adu wykonawczego moc rzÍ-
du 5kW, co przy standardowym podejúciu
do rozwi¹zania tego problemu nastrÍcza
ogromne k³opoty.

Ciekawy sposÛb ich rozwi¹zania przedsta-

wi³a amerykaÒska firma Apex Microtechno-
logy Corporation. Produkuje ona bowiem ro-
dzinÍ wzmacniaczy hybrydowych o†bardzo
duøej mocy wyjúciowej, z†wyjúciem mostko-
wym zasilaj¹cym sterowane urz¹dzenia me-
tod¹ PWM (ang. Pulse Width Modulation).
Zastosowanie techniki impulsowej do stero-
wania duøych mocy pozwala osi¹gn¹Ê spraw-
noúÊ rzÍdu 97%!

Elektronika Praktyczna 2/98

72

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 10.

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

W koÒcu ubieg³ego roku firma Linear Tech-

nology wprowadzi³a do produkcji szereg no-
wych uk³adÛw.

Uk³ady LTC1197/99 (rys. 10) s¹ miniatu-

rowymi przetwornikami A/C o†rozdzielczoú-
ci 10 bitÛw, wspÛ³pracuj¹cymi z†otoczeniem
poprzez interfejs szeregowy SPI. Uk³ady te
mog¹ byÊ zasilane napiÍciem 3V lub 5V,
przy czym minimalny pobÛr pr¹du pozwala
stosowaÊ je w†urz¹dzeniach zasilanych ba-
teryjnie. Uk³ady oznaczone LTC1197 maj¹
jeden kana³ wejúciowy, a†wzmacniacz wej-
úciowy pracuje rÛønicowo. Uk³ad LTC1199
ma dwa wejúcia asymetryczne. DziÍki zasto-
sowaniu nowoczesnej technologii uk³ady ma-
j¹ doúÊ duø¹ maksymaln¹ czÍstotliwoúÊ prÛb-
kowania - przy zasilaniu 3V wynosi ona
250kHz, a†przy napiÍciu 5V aø 500kHz.

Uk³ady LTC1197/99 s¹ dostÍpne w†obudo-

wach MSOP8 i†SOP8.

Kolejn¹ nowoúci¹ s¹ uk³ady LT1620/21.

S¹ to wzmacniacze zintegrowane z†progra-
mowanym stabilizatorem pr¹du, przeznaczo-
ne do stosowania w†zasilaczach pr¹dowych
lub napiÍciowych jako elementy odpowiada-
j¹ce za dok³adnoúÊ stabilizacji. Innymi ob-
szarami zastosowaÒ tych uk³adÛw s¹ progra-
mowane ograniczniki pr¹du oraz modu³y
umoøliwiaj¹ce powiÍkszenie sprawnoúci ³a-
dowarek akumulatorÛw ze stabilizatorami
impulsowymi.

Na rys. 11 przedsta-

wiono wykres obrazuj¹-
cy sprawnoúÊ typowej ³a-
dowarki wykorzystuj¹cej
uk³ad LT1620. Uk³ad
scalony LTC1621 sk³ada
siÍ z†dwÛch ca³kowicie
niezaleønych uk³adÛw,
bÍd¹cych odpowiednika-
mi LT1620.

Uk³ady LT1620 s¹ do-

s t Í p n e w † o b u d o w a c h
SO8, SSOP16 i†MSOP8.
Uk³ady LT1621 s¹ do-
s t Í p n e w † o b u d o w a c h
SSOP16.

Ostatni¹ nowoúci¹ LT,

j a k ¹ p r z e d s t a w i m y
w†tym miesi¹cu, jest pro-

Nowości firmy

gramowana przetwornica impulsowa, opra-
cowana specjalnie do zasilania systemÛw
z†procesorem Pentium Pro, Alpha lub Sparc.

Uk³ad nosi oznaczenie LTC1553.

NapiÍcie wyjúciowe tego uk³adu moøe byÊ

programowane w†zakresie 1,8..3,5V przy po-
mocy 5-bitowego portu rÛwnoleg³ego. DziÍki
zintegrowaniu w†strukturze uk³adu kompa-
ratorÛw napiÍciowych, moøliwe jest wykry-
cie przez procesor lub system nadzoru sta-
nÛw alarmowych:
- przekroczenia temperatury chronionych

elementÛw;

- przekroczenia dopuszczalnego napiÍcia na

wejúciu przetwornicy;

- niepoprawnej pracy stabilizatora, ktÛrej

przyczyn¹ moøe byÊ np. zbyt niskie na-
piÍcie wejúciowe.
Uk³ad LTC1553 jest przystosowany do ste-

rowania dwoma unipolarnymi tranzystorami
mocy z†kana³em n. Maksymalny pr¹d wyj-
úciowy jest ograniczony do 14A. Niewielkie
wymiary d³awika uda³o siÍ uzyskaÊ dziÍki
zastosowaniu wysokiej czÍstotliwoúci klu-
czowania stopnia wyjúciowego - wynosi ona
ok. 300kHz.

Uk³ad LTC1553 jest dostÍpny w†dwÛch

wersjach obudÛw: SO20 i†SSOP20.

DziÍki elastycznej konstrukcji s¹ moøliwe

takøe inne zastosowania tego uk³adu - na
rys. 12 przedstawiono schemat blokowy prze-
twornicy z†pomp¹ ³adunkow¹, ktÛra podwaja
napiÍcie zasilaj¹ce.

Rys. 11.

Rys. 12.