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1、1,4.4 直流稳压电源,2,直流稳压电源系统,3,目 录,4,稳压电源电路原理图,7805,L,N,K,T1,1A,保险管,D4,D3,D1,D2,C1,C2,C3,C4,1000F/25V,103,470F/16V,103,41N4007,集成稳压器,+5直流输出,AC-DC适配器,工频变压器,整流器,前级滤波器,稳压器,后级滤波器,5,目 录,6,AC-DC适配器工频变压器,将220V交流电网电压降低,输出仍为工频交流; 有效值为所需的电压值,例如220 :9的工频电压器输出电压有效值就为9V。,220V,9V,变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或
2、磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。,7,=,+,AC-DC适配器整流器,整流器的作用是将降低后的工频交流电压变换为直流电压。,+,-,交流正半周的电流流向及在负载两段形成的电压波形,交流负半周的电流流向及在负载两段形成的电压波形,+,-,8,AC-DC适配器前级滤波,输入波形,输出波形,电源滤波器工作波形,9,目 录,10,集成稳压器,AC-DC输出的直流电压是不稳定的; 输出电压会随着电网电压波动和负载的轻重而变化,因而必须进行稳压。,220V,9V,负载,
3、AC-DC适配器,负载,AD-DC输出已经是直流电压,为什么还需要稳压?,11,集成稳压器,线性集成稳压器7805,简介,输出,输入,缺点,固定5V输出的集成三段线性稳压器,内部有类似稳压管的电压基准源,利用深度负反馈将输出控制在5V。,最大输入电压36V 最低输入电压为7.5V,最大输出电流1A 在一定范围内不受电网电压和负载轻重的影响,效率低 压差变大,损耗变的更大,输入输出压差不能低于2.5V,在一些低压差场合无法使用,12,目 录,13,集成稳压器低压差(LDO)稳压器,线性稳压器要求输入电压比输出高2.5V,这在4.5V(3节电池)转3.3V场合无法满足应用要求。 LDO-Low D
4、ropout Regulator,低压差线性稳压器,可以满足低压差输出。,最大输出电流可达500mA,负载500mA时典型压差低至300mV,输入电压范围2.3V5.5V,1.8V、2.85V和3.3V三种固定电压,CAT6219,14,集成稳压器低压差(LDO)稳压器,LDOLow Dropout Regulator,低压差线性稳压器。,LDO的使用可充分耗尽电池电能,提高电池使用效率。,15,4.5.1 模拟信号,4.5 模拟信号和数字信号,4.5.2 数字信号,4.5.3 数字信号的电学描述,16,模拟信号,概 念,在自然界中,我们可以感知的,在时间和幅值上都是连续的物理量称为模拟信号;
5、,流星的速度,阳光的温度,朋友的声音,17,概 念,在自然界中,我们可以感知的,在时间和幅值上都是连续的物理量称为模拟信号;,在电学中,用传感器将这样的物理量转变成为电信号,这种连续变化的电信号也是模拟信号。,温度传感器,Air Flow,模拟信号,模拟电信号,18,处理模拟信号的电路称为模拟电路。下面以一个模拟放大电路为例。,输入模拟信号,模拟放大电路,放大后输出的波形,模拟信号电路,19,以波形的形式传输,容易受其他信号的干扰而失真变形,且在传输过程中保密性差,模拟信号用磁盘和磁带进行存储,易损坏,模拟信号电路分析难度大,容易受干扰,不易于运算,不易于存储,不易于传输,模拟信号,模拟信号的
6、特点,20,4.5.1 模拟信号,目 录,4.5.2 数字信号,4.5.3 数字信号的电学描述,21,与模拟信号对应,在一系列离散的时间点上对物理量以一定的分辨率进行取值(采样),得到一系列离散的数字量。,数字信号的引入,模拟信号,每2个小时读一次,22,与模拟信号对应,在一系列离散的时间点上对物理量以一定的分辨率进行取值(采样),得到一系列离散的数字量。,每1个小时读一次,数字信号的引入,每2个小时读一次,读取间隔的时间越短,越接近真实波形,23,将这些离散的数字量均用0和1组成的二进制数值来表示,即为数字信号。,00010000,00100000,00110000,01000000,以0和
7、1的形式进行传输,不易受其它杂散信号的干扰,数字信号可以存放到Flsah和ROM的器件中,比如U盘,SD卡等,只有0和1两种代码,易于运算,易于存储,易于传输,例如某个时刻的温度是37,在现代电子技术中,用模/数转换器实现模拟信号和数字信号的准换。,数字信号的特点,24,4.5.1 模拟信号,目 录,4.5.2 数字信号,4.5.3 数字信号的电学描述,25,数字信号是一组由0和1表示的二进制数值,在数字电路中,通常用低电平表示0,用高电平表示1。,数字信号的电学描述,5V电压系统,3.3V电压系统,正逻辑,3.5V,1.5V,-0.5V,2.3V,1V,-0.3V,5.5V,3.6V,高电平
8、,低电平,26,数字信号的电学描述,5V电压系统,3.3V电压系统,1,0,负逻辑,3.5V,1.5V,-0.5V,2.3V,1V,-0.3V,5.5V,3.6V,数字信号是一组由0和1表示的二进制数值,在数字电路中,通常用低电平表示0,用高电平表示1。,高电平,低电平,27,以5V的系统为例,在数字电路中,用示波器测量出的波形,高低电平的电压值不同,但在允许的高/低电平范围内,就有确定的二值信号。,高电平范围,低电平范围,t,电压(V),1,2,3,4,5,0,1,0,1,0,1,0,数字信号高低电平并不是指一个精确的电压值,而是一段电压范围,所以数字信号具有很好的强壮性,不易受干扰。,示
9、波 器 信 号,数字信号,数字信号的电学描述,28,模拟信号是在时间和幅值上都是连续的信号。,用0和1表示的二进制数值是数字信号。,不易传输,计算和存储,很容易受干扰。,易于传输,计算和存储,很强的抗干扰能力。,模拟和数字信号总结,29,4.6.1 基本逻辑运算,4.6 逻辑代数,4.6.2 常用逻辑运算,逻辑代数总结,30,计算机中存在这样的变量,它的值只有0和1,而这2个值并不代表数值,而是代表某种因果关系,称这样的变量为二值变量,这样因果关系的运算称为逻辑运算。,A,L,开关A断开表示0,灯L灭表示0,开关A闭合表示1,灯L亮表示1,A,L,逻辑运算,31,A,B,L,A,B,L,A,B
10、,L,只有当这事件的所有条件满足之后,事件才会发生。,与逻辑运算,上面的因果关系称之为“与”,逻辑表达式为:l = ab,断开表示0,灯灭表示0,闭合表示1,灯亮表示1,32,逻辑表达式为:l = ab,l = ab,的逻辑符号,或,只有当这事件的所有条件满足之后,事件才会发生。,上面的因果关系称之为“与”,与逻辑运算,33,L,L,A,B,L,上面的因果关系称之为“或”,逻辑表达式为:l = a + b,只要当事件的所有条件中的任一条件满足之后,事件就会发生。,或逻辑运算,断开表示0,灯灭表示0,闭合表示1,灯亮表示1,34,逻辑表达式为:l = a + b,上面的因果关系称之为“或”,l
11、= a + b,的逻辑符号,或,只要当事件的所有条件中的任一条件满足之后,事件就会发生。,或逻辑运算,35,非逻辑运算,上面的因果关系称之为“非”,逻辑表达式为:l =,的逻辑符号,或, A,非运算是一种单值运算,又称反运算,输出等于输入的取反。,36,4.6.1 基本逻辑运算,4.6.2 常用逻辑运算,逻辑代数总结,目 录,37,的逻辑符号,或,0,0,取反,0,1,1,1,上面真值表的因果关系称之为“与非”,将与逻辑和非逻辑组合就成了与非逻辑。,与非逻辑运算,38,的逻辑符号,或,取反,0,1,0,0,上面真值表的因果关系称之为“或非”,将或逻辑和非逻辑组合就成了或非逻辑。,或非逻辑运算,39,的逻辑符号,或,0,0,1,1,上面真值表的因果关系称之为“异或”,逻辑表达式为:,l = A B,0,0,1,1,当两个输入的变量相同结果就为0,不同结果就为1,这就是异或逻辑。,异或逻辑运算,40,4.6.1 基本逻辑运算,4.6.2 常用逻辑运算,逻辑代数总结,目 录,41,逻辑代数,L=AB,L= A+B,L=A,L=AB,_,总共讲解6个运算符,其中只有非运算是一种单变量的运算。,逻辑运算总结,基本逻辑运算,常用逻辑运算,与非运算,或非运算,异或运算,非运算,或运算,与运算,
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