W rubryce „Kalejdoskop elektronika” przedstawiamy najnowsze elementy elektroniczne pojawiające się na rynku.
Przede wszystkim prezentujemy układy aplikacyjne tych nowinek rynkowych. Prezentowane elementy są wybiera-
ne subiektywnie, ale zawsze staramy się przedstawić różnorodność funkcji i możliwości nowoczesnych podzespołów
wdrażanych do produkcji.
Elektronika Praktyczna 10/2005
60
K A L E J D O S K O P
Ładowarka akumulatorów LiIon
LTC4065 to prosty w zastosowaniu układ ładowania bate-
rii litowo – jonowych, nie wymagający sterowania przez
mikrokontroler, pracujący w trybach stałego prądu i stałego
napięcia. Nie wymaga również zewnętrznego rezystora po-
miarowego ani diody blokującej. Został zaprojektowany tak,
aby spełniać wymogi standardu USB. Po odłączeniu wejścio-
wego źródła zasilania, którym może być np. zasilacz sie-
ciowy lub port USB, następuje automatyczne przełączenie
w tryb low–current, gdzie prąd upływu z baterii nie przekracza
1µA. Przy dołączonym źródle wejściowym układ może zostać
przełączony w tryb shutdown, gdzie pobór prądu zasilania
obniża się do <20 µA. Wyprowadzenie CHRG sygnalizuje
moment, w którym prąd ładowania spada do 10% wartości
zaprogramowanej. Wewnętrzny timer kończy proces ładowa-
nia zgodnie ze specyfikacjami producenta baterii. Spośród
wbudowanych funkcji warto wymienić układ miękkiego startu,
wyprowadzenie statusu sygnalizujące obecność źródła wejściowego, funk-
cję ładowania wstępnego oraz obwód termicznego sprzężenia zwrotnego
ograniczający prąd ładowania tak, aby nie została przekroczona dopusz-
czalna temperatura struktury.
www.linear.com
Nowy PIC16F
PIC16F639 to nowy 8–bitowy mikrokontroler rodziny PIC,
bazujący na układzie PIC16F636, przeznaczony do dwukie-
runkowych systemów komunikacji bezprzewodowej i zdalnego
dostępu. Struktura wewnętrzna obejmuje dwa podstawowe
bloki połączone interfejsem SPI: kompletny mikrokontroler
PIC16F636 oraz 3–kanałową głowicę nadawczo–odbiorczą
m.cz. Cztery linie I/O głowicy (LCX, LCY, LCZ, LCCOM) są
wykorzystywane do detekcji niskoczęstotliwościowego sygna-
łu 125 kHz i transmisji danych poprzez modulację napięcia
wejściowego. Podłączone są do zewnętrznych obwodów
rezonansowych. Czułość odbiornika na poziomie 3 mV
P–P
pozwala na dwukierunkową transmisję danych na odległość
kilku metrów. PIC16F639 zawiera ponadto 2 k słów pamięci
Flash programu, 256 bajtów pamięci EEPROM dla danych,
dwa komparatory i blok kryptograficzny KeeLoq. Trójkanałowa
głowica odbiorcza współpracuje z ortogonalną anteną zbierającą sygnał
z osi X, Y i Z.
www.microchip.com
Rys. 1.
Rys. 1.
Układ do pomiaru prądu
ZXCT1011 umożliwia pomiar prądu wyjściowego z dokładno-
ścią 1% w układach zasilających, napędowych i samochodo-
wych poprzez pomiar spadku napięcia na rezystorze boczni-
kowym R
SENSE
. Układ pracuje w układzie high–side, czyli jest
włączany pomiędzy źródłem zasilania i obciążeniem, co eli-
minuje konieczność rozłączania obciążenia od masy. Spadek
napięcia na rezystorze R
SENSE
jest przetwarzany na prąd wyj-
ściowy o proporcjonalnym natężeniu, natomiast współczynnik
proporcjonalności napięcia wyjściowego jest ustalany poprzez
dobór wartości rezystora R
OUT
. W stosunku do układu ZXCT1009 wpro-
wadzono dodatkowy rezystor poprawiający współczynnik temperaturowy.
ZXCT1011 może pracować w zakresie napięć wejściowych od 2,5 V do
20 V przy typowym poborze prądu 4 µA w stanie spoczynkowym.
www.zetex.com
Rys. 1.
Nowe odbiorniki Micrela
MICRF010 to kolejny odbiornik ASK/OOK w ofercie firmy Micrel, będący
ulepszoną wersją układu MICRF007. Pracuje w paśmie 300...450 MHz.
Jest polecany do systemów zdalnego dostępu jako zamiennik dla dotych-
czasowego odbiornika MICRF0007, pozwalając zwiększyć o 50% zasięg
transmisji dzięki zwiększonej o 6 dB czułości (–104 dB).
cd na str. 62
Elektronika Praktyczna 10/2005
62
K A L E J D O S K O P
Nowe wzmacniacze Analoga
Pojedyncze i podwójne wzmacniacze operacyjne ADA4841 cha-
rakteryzują się bardzo małymi szumami i zniekształceniami oraz
małym poborem prądu zasilania. Układy te są przeznaczone
m.in. do współpracy z 16– i 18–bitowymi przetwornikami A/C
w urządzeniach pomiarowych i medycznych o zasilaniu bateryj-
nym. Szeroki zakres temperatur pracy pozwala na zastosowania
również w aplikacjach przemysłowych. Zakres napięć zasila-
nia wynosi od 2,7 V do 12 V, a zakres zmienności napięcia
wyjściowego mieści się w przedziale od V
–
+100mV do V
+
–100 mV.
Sumacyjne napięcie wejściowe może być niższe od potencjału masy.
Ważniejsze parametry:
• szerokopasmowe napięcie szumów: 2 nV/√Hz,
• szerokopasmowy prąd szumów: 1,4 pA/√Hz,
• szum typu 1/f: 6 nV/√Hz i 13 pA/√Hz przy 10 Hz,
• pasmo: 80 MHz (–3 dB),
• slew rate: 12 V/µs,
• SFDR: 111 dBc przy 100 kHz,
• wejściowe napięcie niezrównoważenia: maks. 500 µV,
• prąd zasilania: typ. 1,1 mA.
www.analog.com
cd ze str. 60
Odbiorniki QwikRadio są proste w zastosowaniu oraz cha-
rakteryzują się małym poborem mocy i dużą skalą integracji.
MICRF010 nie wymaga manualnego strojenia. Pracuje w trybie
fixed jako zwykły odbiornik superheterodynowy, dzięki czemu
odznacza się lepszą selektywnością i czułością od tanich od-
biorników pracujących w trybie sweep. Filtracja danych jest
przeprowadzana wewnątrz układu, co eliminuje zewnętrzne filtry
pasma podstawowego. MICRF010 wymaga minimum elementów
współpracujących. Może odbierać dane z maksymalną przepu-
stowością 2 kb/s przy schemacie kodowania Manchester. Pobór
prądu wynosi 2,9 mA w trybie aktywnym (315 MHz), 0,15 µA
w trybie shutdown i 290 µA w trybie odpytywania (cykl pracy
10:1).
www.micrel.com
Rys. 1.
Scalone potencjometry firmy Maxim
MAX5481–MAX5484 to 10–bitowe potencjometry cyfrowe o li-
niowej charakterystyce, wyposażone w dwa rodzaje interfejsów:
UP/DOWN i SPI. MAX5481 i MAX5482 to elementy 3–zaciskowe
pełniące funkcję dzielników napięcia, natomiast MAX5483 i MA-
X5484 zawierają po 2 zaciski i pełnią funkcję zmiennych rezy-
storów. Wewnętrzna pamięć EEPROM służy do przechowywania
aktualnego położenia elektronicznego „suwaka”, dzięki czemu
po włączeniu zasilania układ ustala rezystancję automatycznie.
Szeregowy interfejs SPI umożliwia transmisję danych przy mak-
symalnej częstotliwości taktowania 7 MHz.
Ważniejsze parametry:
• rezystancja end–to–end: 10 kV lub 50 kV,
• współczynnik temperaturowy: 35 ppm/°C (5 ppm/°C w trybie
ratiometrycznym),
• napięcie zasilania: ±2,5 V lub asymetryczne 2,7...5,5 V,
• pobór prądu przy zapisie danych do pamięci: maks. 400 µA,
• pobór prądu w trybie standby: maks. 1 µA.
www.maxim–ic.com
Rys. 1.
Rys. 1.
Rys. 1.
Ultra precyzyjny zegar czasu rzeczywistego
Maxi wprowadził do sprzedaży scalony zegar czasu rzeczywistego (RTC
– Real Time Clock), który zintegrowano z precyzyjnym, skompensowanym
generatorem podstawy czasu. Układ DS3231 autonomicznie zlicza czas
(w trybie 12– lub 24–godzinnym) oraz datę (ma wbudowany kalendarz do
2100 roku z korekcją roku przestępnego). Układ może spełniać rolę budzika
z dwoma czasami alarmu, wyposażono go ponadto w wyjście sygnału
prostokątnego o programowanej częstotliwości, wytwarzanego w oparciu
o wewnętrzny generator wzorcowy, a także wewnętrzny przełącznik źródła
zasilania, który zapewnia automatycznego przełączenie się – po zaniku
głównego napięcia – na zasilanie bateryjne w trybie obniżonego poboru
mocy. Dostęp do rejestrów układu jest możliwy dzięki magistrali I2C.
Deklarowana przez producenta dokładność częstotliwości wzorcowej wynosi
±2 ppm w zakresie temperatur 0…+40
o
C oraz ±3,5 ppm w zakresie temperatur
–40…+85
o
C. Stabilizację częstotliwości wzorcowej zapewnia wbudowany w struk-
turę układu czujnik temperatury oraz specjalny rejestr przechowujący współczynnik
korekcji wynikający ze starzenia się rezonatora wzorcowego.
Układy DS3231 są dostępne w czterech wersjach wykonania, różniących się za-
kresem temperatur pracy i przystosowaniem do klasycznych lub bezołowiowych
technologii montażu. Wszystkie wersje są montowane w obudowach SO16.
www.maxim–ic.com
Sterownik Power–Over–LAN
Firma Maxim wprowadziła do produkcji nowy sterownik Po-
wer–Over–LAN zgodny ze specyfikacją IEEE 802.3af, służący do
sterowania zasilaniem urządzeń klasy PD (Power Devices, jak na
przykład telefony VoIP, kamery itp.) dołączanych do sieci Ether-
net. Typowo, układ MAX5945 jest stosowany w routerach, ale
może znaleźć zastosowanie także w kartach sieciowych zgodnych
ze specyfikacją IEEE 802.3af. Jeden taki układ może obsłużyć
maksymalnie 4 kanały zasilania, ale dzięki zastosowaniu 4–bi-
towego sprzętowego adresu, w jednym segmencie sieci można
zastosować do szesnastu takich układów. Układy MAX5945 mogą
pracować autonomicznie, można je także konfigurować za pomocą
optoizlolowanej magistrali I2C.
www.maxim–ic.com
Elektronika Praktyczna 10/2005
64
K A L E J D O S K O P
Zasilacz sieciowy do diod LED
Produkowany przez firmę Supertex układ HV9931 jest scalonym sterow-
nikiem impulsowego (PWM) zasilacza sieciowego przystosowanego do
zasilania diod LED. Wyróżnia się on wśród konkurentów zintegrowaną
funkcją PFC (Power Factor Correction), co pozwala stosować wykonane
na nim zasilacze oświetlenia LED bez ryzyka obniżenia jakości energii w
sieci zasilającej. Od strony wyjściowej układ pracuje jak źródło prądowe o
regulowanej wydajności z dodatkową możliwością modulowania PWM prą-
du wyjściowego, co można wykorzystać do regulacji jasności świecenia
zasilanych diod LED. Jak widać na rys. 1, prezentowany układ wymaga
do pracy niewielkiej liczby elementów zewnętrznych. Dostępne są dwie
jego wersje, w obudowach DIP8 oraz SOIC8, obydwie przystosowane do
pracy w temperaturach z zakresu: –40...+85
o
C.
www.supertex.com
Rys. 1.
Rys. 1.
Nowe mikrokontrolery STMicroelectronics
Rodzina mikrokontrolerów ST7Lite, produkowana przez firmę STMi-
croelectronics, powiększyła się o nowe układy z grupy Lite 3. Nowe
mikrokontrolery mają taki sam – jak w dotychczas produkowanych
mikrokontrolerach ST7 – rdzeń, charakteryzują się natomiast nieco
innym zestawem peryferiów. Zastosowano w nich bowiem nowe,
12–bitowe timery z opcją automatycznego odtworzenia stanu po-
czątkowego i możliwością pracy z trybie 4–kanałowego modulatora
PWM z programowanym czasem „martwym”. Zakres uzyskiwanych częstotliwości
na wyjściu PWM mieści się w przedziale od 2 kHz do 4 MHz.
Kolejną nowością w mikrokontrolerach ST7Lite 3 jest sprzętowy interfejs ko-
munikacyjny LIN, przeznaczony przede wszystkim do stosowania w aplikacjach
motoryzacyjnych. Pozostałe elementy wyposażenia oraz możliwości mikrokontro-
lerów są zbliżone do poprzednich wersji mikrokontrolerów ST7Lite. Zestawienie
podstawowych cech nowych układów znajduje się w tab. 1.
www.stmcu.com
Tab. 1. Zestawienie podstawowych cech mikrokontrolerów
ST7Lite 3
Cecha
ST7Lite 30
ST7Lite 35
ST7Lite 39
Pamięć programu Flash
8 kB
8 kB
8 kB
Pamięć SRAM
384 B
384 B
384 B
Pamięć EEPROM
–
–
256 B
10–bitowy A/C
+
+
+
SPI
+
+
+
LINSCI
+
+
+
Timery: Lite/AutoReload
+/+
+/+
+/+
Taktowanie wewn./
zewn.
8/16 MHz
8/16 MHz
+ budowany
precyzyjny
generator
1 MHz/1%
8/16 MHz
+ budowany
precyzyjny
generator
1 MHz/1%
Napięcie zasilania
2,7…5,5 V
Temperatura pracy
–40…+85
o
C
Obudowa
SO20/DIP20