查看:
7490
|
回复:
15
|
参赛作品《光耦超频+TTL232电平转换电路》
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-05-31 13:42:46
|
显示全部楼层
1#
电梯直达
【报名阶段需要填写的内容】 1. 参赛者姓名(必填项):孙喆 2. 单位或学校名称(选填项):上海挚达 3. 当前职务或职称(选填项):工程师 4. 参赛作品的名字(必填项):光耦超频+TTL232电平转换电路 5. 简要陈述您的idea和作品(必填项):大家知道由于传统光耦的开关速度不够,所以无法满足常见的115200波特率通讯,所以设计了此电路,并且进一步改进实现了1.8V-5V之间的任意电平转换,一个电路两种作用,方便大家使用。 电路主要特点 特点一,在使用普通廉价低速光耦情况下实现了115200高波特率通讯 6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项): EL1018 s9018 10nf 0603 1uf 0805 KIA6206-1.5V 1.8k 0603 1k 0603 270R 0603 470R 0603 7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项):嘉立创都买了搞定了,齐全了 8. 拟用到的EDA工具软件名称(必填项):AD15 立创EDA Pspice 【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】 一、作品简介 例如,可以包括但不局限于以下内容: 1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片;
2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景; 当前市场上,用常见光耦构建的串口通讯一直存在着速度上不去的问题,而要高速通讯就必须使用昂贵的高速光耦实现。 我设计这个产品的目的,就是为了降低串口光耦隔离通讯的成本,方便用户实现电平转换功能 通过这个产品,可以灵活方便的替代市面上大多数的光耦串口隔离产品,降低产品成本,提高采购的便利程度。
3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面,有哪些亮点可体现? 创新性的让光耦工作在速度相对较快的线性放大区,能极大的提高光耦的通讯速度。对于我公司而言,单片机有着大量需要进行串口通讯的模块,如gprs模块,如蓝牙模块等等,都可以方便的实现模块化转接。为研发提供便利性。同时又可以为量产降低成本。 二、系统构架图 用流程图或思维导图等形式,描述您的作品的组成构架,即方案图。 三、硬件部分的描述 1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的;
文件下载地址 https://lceda.cn/kokoro/ocep232ttl 2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。
整套理论就是基于,让光耦内三极管无法饱和而设计的。这样光耦内三极管就能始终工作在线性范围内,通讯速度相对更快。 理论上,由于输出级三极管Vbe的钳位,光耦输出三极管是永远都无法饱和的, 但是为了让三极管工作在性能更好的工作点,所以进一步通过LDO稳定光耦输入发光二极管的工作电流。这样就实现了1.8V-5V全电平最佳性能表现。 通过仿真可以发现,该套电路的适应性极强。速度达到了1.5us级别的延迟。性能可谓残暴。如果不加LDO也能实现4~5us的延迟。
电路理论极限在200khz以上。对于普通串口通讯显然是绰绰有余的 3.注明所用到的EDA工具软件名称并附上设计链接。 AD15绘制电路,Pspice实现仿真,立创EDA实现Bom制作与无缝导入采购 https://lceda.cn/kokoro/ocep232ttl 四、材料清单(BOM列表) 列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。 如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。
EL1019 编号:C79883 http://item.szlcsc.com/81026.html s8050 编号:C2146 http://item.szlcsc.com/2503.html 10nf 0603 编号:C140951 http://item.szlcsc.com/152281.html 1uf 0805 编号:C215803 http://item.szlcsc.com/216551.html KIA6206-1.5V 编号:C116061 http://item.szlcsc.com/117314.html 1.8k 0603 编号:C177648 http://item.szlcsc.com/189040.html 1k 0603 编号:C116692 http://item.szlcsc.com/117946.html 270R 0603 编号:C100917 http://item.szlcsc.com/102132.html 470R 0603 编号:C177666 http://item.szlcsc.com/189058.html 2.5mm间距 4针白色插座 编号:C37815 http://item.szlcsc.com/38795.html 这里的10nf电容选用的是高频陶瓷电容,可以有效规避由于温度变化对电容值的影响,而这里的10nf电容主要用途是让光耦更快的饱和导通,容值对速度影响巨大,但是10nf的电容,cog已经比较少见,感谢嘉立创,让我能够选购到放心的货源。 整套PCB电路除了座子,全部选用贴片件,可以回流焊一次完成,极大的降低了生产成本。同时唯一的输入输出座子,在量产的时候可以方便替换为插针,让光耦电路成为模块,方便快速量产应用,
五、软件部分的描述(选填) 如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。 六、作品演示 请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得10分,具体详见活动规则。 http://v.youku.com/v_show/id_XMzY0NTEyODIyMA==.html 腾讯视频上传链接 https://v.qq.com/x/page/u069464hl7v.html 嵌入优酷的视频,腾讯视频实在是无能为力嵌入,只能提供视频链接,特此表示遗憾 七、总结 例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。
模拟电路果然是需要大量实验和测试才能获得最佳工作点的。 一开始由于选择仿真的器件的CTR放光电流放大倍率和实际购买的产品不一致,导致了一系列问题。适当修正以后,整个电路就能正常工作了。 可以调整到最佳的工作点,工作在200khz的高速上。但是考虑到批量生产不可能去调试,所以降额使用。不过无论如何糟糕115200的波特率下都是可以稳定工作的。设计意图就此达到。
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-05-31 17:22:45
|
显示全部楼层
4#
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-06-04 16:46:53
|
显示全部楼层
6#
腾讯现在根本就不让实名认证,上传视频也没办法,能否换个平台上传,这是现实条件所限
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-06-19 20:19:30
|
显示全部楼层
8#
6月20日之前我已经把我能做的比赛要求全部实现了,希望有不符合的要求的做法,尽可能提早告知我。谢谢了
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-06-30 21:35:41
|
显示全部楼层
11#
对的没错
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-07-10 14:23:10
|
显示全部楼层
13#
谢谢支持
|
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-07-23 12:05:43
|
显示全部楼层
14#
顶帖支持活动的说啊 |
|||
沈洁kokoro
2
主题
127
回复 |
发表于2018-07-26 09:20:31
|
显示全部楼层
16#
LDO 是为了适应任意电压用的,其实如果是固定电压转换,可以不用LDO,成本更低,性能更好
|
|