微控制單元(Microcontroller Unit;MCU) ,又稱單片微型計算機(Single Chip Microcomputer )或者單片機,是把中央處理器(Central Process Unit;CPU)的頻率與規(guī)格做適當縮減,并將內(nèi)存(memory)、計數(shù)器(Timer)、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口,甚至LCD驅(qū)動電路都整合在單一芯片上,形成芯片級的計算機,為不同的應用場合做不同組合控制。
假設手機只有最基本的功能---打電話發(fā)短信,那么這個手機應該包括以下幾個部分,①射頻部分,②基帶部分,③電源管理,④外設,⑤軟件。
DSP子系統(tǒng)能使移動電話機信號處理軟件有效執(zhí)行及具靈活性。DSP核有許多種。例如;OAK,ADSP-218X等。以下以OAK為例做簡單介紹。OAK核包括一個16-bit(數(shù)據(jù)和程序)帶4個36位累加器的定點DSP,還帶強大的字位處理單元和子程序與中斷嵌套的深堆棧。一個片上16位數(shù)據(jù)隨機存儲器,容量4K。
高頻機是以微處理器(CPU芯片)作為處理控制中心,是將繁雜的硬件模擬電路燒錄于微處理器中,以軟件程序的方式來控制UPS的運行。
調(diào)壓應用SSR,TSR調(diào)壓型模塊,可采用外配模擬量信號來觸發(fā)模塊就可實現(xiàn)線性可調(diào)輸出電壓。例如,PLC或控溫儀輸出模擬量信號:1-5V,4-20mA的觸發(fā)系統(tǒng)。國產(chǎn)單相三相可控硅觸發(fā)板,配合可控硅,也可以外配模擬量信號來調(diào)節(jié)觸發(fā)板,觸發(fā)板再觸發(fā)模塊就可實現(xiàn)線性可調(diào)輸出電壓,控制可控硅導通角,以達到調(diào)壓之目的。
輸入電路按輸入電壓的不同類別,輸入電路可分為直流輸入電路,交流輸入電路和交直流輸入電路三種。有些輸入控制電路還具有與TTL/CMOS兼容,正負邏輯控制和反相等功能,可以方便的與TTL,MOS邏輯電路連接。對于控制電壓固定的控制信號,采用阻性輸入電路。控制電流保證在大于5mA。對于大的變化范圍的控制信號(如3~32V)則采用恒流電路,保證在整個電壓變化范圍內(nèi)電流在大于5mA可靠工作。
固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無觸點開關。用隔離器件實現(xiàn)了控制端與負載端的隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號,達到直接驅(qū)動大電流負載。
比例系數(shù)的調(diào)節(jié)比例系數(shù)P的調(diào)節(jié)范圍一般是:0.1--100。如果增益值取 0.1,PID 調(diào)節(jié)器輸出變化為十分之一的偏差值。如果增益值取 100, PID 調(diào)節(jié)器輸出變化為一百倍的偏差值。
盡管不同類型的控制器,其結(jié)構(gòu)、原理各不相同,但是基本控制規(guī)律只有三個:比例(P)控制、積分(I)控制和微分(D)控制。這幾種控制規(guī)律可以單獨使用,但是更多場合是組合使用。
電源管理的范疇比較廣,既包括單獨的電能變換(主要是直流到直流,即DC/DC),單獨的電能分配和檢測,也包括電能變換和電能管理相結(jié)合的系統(tǒng)。