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【PSoC4】基于PSoC4的半电压同步整流电路

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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2013-12-1 03:37:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
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    本帖最后由 qindong4058 于 2013-12-1 03:43 编辑

    基于PSoC4的半电压同步整流电路

    引言
            PSoc有许多组件资源,其中模拟的部分,包括ADC、多路复用器(模拟开关)、硬件模拟开关、运算放大器、比较器、低功耗比较器还有IDAC等等。其中ADC、DAC等组件是许多MCU的主流配置,而模拟开关、运放、比较器等确是PSoc特有的,本文基于PSoc4的模拟开关、运放以及比较器,设计一个半电压同步整流电路。这个个电路在许多单基于电源供电运放的数据采集系统里有用到,利用PSoc4来完成这个电路可以很大程度上简化系统,节约板上面积,对于便携式数据采集系统尤为重要!

    电路原理
    电路的原型如下图:
    电路原型.jpg
    电路的输出结果如下:
    仿真结果.jpg
            该电路完成功能就是以二分之一电源电压为中轴,将输入波形负半周期进行镜像。
    我们看一下CY8C4245AXI438的组件资源,是可以满足本电路所有的芯片需求的:
    CY8C4245AXI-483的硬件资源.jpg


    PoSC4实现
    下面开始用PSoc4进行的模拟组件来在片上搭建该电路:

    1、首先打开PSoc Creator 2.2,新建一个工程,如下

    新建工程.jpg
    2、新建工程是可以选择工程模板或案例,我们选择CY8C4200的运放案例工程进行修改,可以节约许多重复操作:

    建一个运算放大器的工程.jpg
    3、工程打开后首先在工作空间窗口,打开文件 TopDesign.cysch,  也就是项目的原理图文件。
    实例原理图.jpg
    4、我们就在这个图像进行编辑,删掉不需要的组件和连线,添加我们需要的组件,包括两个运算放大器,两个多路复用器,以及一个比较器。完成原理图绘制:

    原理图.jpg
            其中一个放大器被配置为差分运算放大器,一个运放被被指为缓冲器,比较器用来采集输入信号的周期,然后对两个多路复用器进行轮换换路,以实现预期电路功能。
    绘制原理图时一定要注意组件和外围电路之间的链接,一般外部走线用蓝色虚线表示,内部模拟走线用红色是先表示,内部逻辑走线用绿色实线表示,划线时一定要注意区分。
            5、然后对芯片的PIN脚进行配置,可以任意配置的芯片管脚是PoSC的另一大优势,这样可以灵活的对电路进行重新配置。并且可以在很小的PCB面积下用更少的板层来完成Layout。
    配置PIN脚.jpg
            6、接下来就可以在main程序里键入逻辑代码,PSoc Creator会根据我们绘制原理图,自动生成各个组建的底层代码。编译完成之后就需要搭建外围硬件电路了,本案例中外围仅需要几颗电阻就行,为了更方便的进行电路扩展,我这里用洞洞板做了一个简易的扩展板:
    外围电阻网络1.jpg
               将所需要的电阻连接到配置好的PIN脚上,为了走线方便我们还可以在这时更改PIN脚配置,使设计更加灵活。接好电阻网络的板子接到我们的小红板上如下:这样比用杜邦线接在面包板上要清爽得多:
    外围硬件1.jpg



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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-12-2 09:27:34 | 显示全部楼层
    不错,来顶一个
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2013-12-7 21:17:30 | 显示全部楼层
    学习学习,写的挺好,图文并茂!
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