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并行端口接口為低壓系統(tǒng)供電

2512830 2022-11-18 | pdf | 79.93KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

對(duì)于便攜式傳感和數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，膝上型計(jì)算機(jī)及其并行端口 (LPT) 是很好的搭檔。然而，為了延長電池壽命，許多微處理器和整個(gè)系統(tǒng)都在低至 1.8V 的邏輯電平下運(yùn)行。LPT 端口的 5V 輸出信號(hào)不容易支持延長電池壽命和實(shí)現(xiàn)更長數(shù)據(jù)采集時(shí)間所需的低壓邏輯。對(duì)于便攜式傳感和數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，膝上型計(jì)算機(jī)及其并行端口 (LPT) 是很好的搭檔。然而，為了延長電池壽命，許多微處理器和整個(gè)系統(tǒng)都在低至 1.8V 的邏輯電平下運(yùn)行。LPT 端口的 5V 輸出信號(hào)不容易支持延長電池壽命和實(shí)現(xiàn)更長數(shù)據(jù)采集時(shí)間所需的低壓邏輯。由于微處理器或時(shí)鐘電路的動(dòng)態(tài)功耗主要是電壓的函數(shù) (P = CV2f)，因此在低于 5V 時(shí)關(guān)閉并行端口的邏輯系統(tǒng)可以大大節(jié)省功耗。圖中所示的電路接受來自 LPT 端口的數(shù)據(jù)，并在 2V 時(shí)提供高達(dá) 100mA 的電流。效率高達(dá)94%。將 LPT 端口數(shù)據(jù)引腳上的 5V 邏輯電平轉(zhuǎn)換為 2V，該電路還提供 ESD 保護(hù)。由于微處理器或時(shí)鐘電路的動(dòng)態(tài)功耗主要是電壓的函數(shù) (P = CV2f)，因此在低于 5V 時(shí)關(guān)閉并行端口的邏輯系統(tǒng)可以大大節(jié)省功耗。圖中所示的電路接受來自 LPT 端口的數(shù)據(jù)，并在 2V 時(shí)提供高達(dá) 100mA 的電流。效率高達(dá)94%。將 LPT 端口數(shù)據(jù)引腳上的 5V 邏輯電平轉(zhuǎn)換為 2V，該電路還提供 ESD 保護(hù)。標(biāo)記為 U1 的低壓表面貼裝 IC——一個(gè)帶有內(nèi)置 MOSFET 和同步整流器的降壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器——構(gòu)成了一個(gè)簡單且高效的 2V 電源。反饋電啟用和禁用軟件。標(biāo)記為 U1 的低壓表面貼裝 IC——一個(gè)帶有內(nèi)置 MOSFET 和同步整流器的降壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器——構(gòu)成了一個(gè)簡單且高效的 2V 電源。反饋電啟用和禁用軟件。啟用后，U1 的軟啟動(dòng)功能可限制浪涌電流。肖特基二極管 D1 到 D3 與 5V LPT 數(shù)據(jù)端口的引腳 5 到 9 共同作用，為轉(zhuǎn)換器提供電源。軟件還可以輕松啟用和禁用數(shù)據(jù)端口引腳。啟用后，U1 的軟啟動(dòng)功能可限制浪涌電流。肖特基二極管 D1 到 D3 與 5V LPT 數(shù)據(jù)端口的引腳 5 到 9 共同作用，為轉(zhuǎn)換器提供電源。軟件還可以輕松啟用和禁用數(shù)據(jù)端口引腳。作為低壓 SIM/智能卡電平轉(zhuǎn)換器，U2 將邏輯電平從 5V 轉(zhuǎn)換為 2V。U2 還為輸入提供 ESD 保護(hù)。低壓轉(zhuǎn)換器的輸入側(cè)在 5V 邏輯電平下工作，并由大約 5V 的輸入電容器 C1 供電。U2的輸出端由2V電源供電。數(shù)據(jù)被串行讀入 LPT 狀態(tài)端口（引腳 12）；時(shí)鐘 (CLK) 和片選（低電平有效 CS）信號(hào)來自 LPT 數(shù)據(jù)端口和軟件。作為低壓 SIM/智能卡電平轉(zhuǎn)換器，U2 將邏輯電平從 5V 轉(zhuǎn)換為 2V。U2 還為輸入提供 ESD 保護(hù)。低壓轉(zhuǎn)換器的輸入側(cè)在 5V 邏輯電平下工作，并由大約 5V 的輸入電容器 C1 供電。U2的輸出端由2V電源供電。數(shù)據(jù)被串行讀入 LPT 狀態(tài)端口（引腳 12）；時(shí)鐘 (CLK) 和片選（低電平有效 CS）信號(hào)來自 LPT 數(shù)據(jù)端口和軟件。示例數(shù)據(jù)接口由一個(gè) 8 位并行負(fù)載移位寄存器 (U3) 和一個(gè)漏極開路邏輯門 (U4) 組成。它讀取 U2 的 I/O 引腳并提供并行數(shù)據(jù)。PC 中的軟件切換 CLK 和低電平有效 CS 線，以將此并行數(shù)據(jù)加載并轉(zhuǎn)移到程序中。教材示例數(shù)據(jù)接口由一個(gè) 8 位并行負(fù)載移位寄存器 (U3) 和一個(gè)漏極開路邏輯門 (U4) 組成。它讀取 U2 的 I/O 引腳并提供并行數(shù)據(jù)。PC 中的軟件切換 CLK 和低電平有效 CS 線，以將此并行數(shù)據(jù)加載并轉(zhuǎn)移到程序中。教材