Современная электроника №8/2019

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 46 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2019 ● при включённом лазерном маркере – не более 80 мА. С ХЕМЫ И КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА Структурная схема пирометра пока- зана на рисунке 1. В качестве аппа- ратной платформы для построения устройства используется отладочная плата Core EP2C5 [1], содержащая ПЛИС EP2C5T144С8, микросхему конфигу- рационной памяти EPCS16, генератор глобального синхросигнала ПЛИС с частотой 50 МГц, стабилизаторы питающих напряжений +3,3 В, +1,2 В, кнопку «Сброс», несколько светодиодов, разъём технологического интерфейса JTAG и другие мелкие элементы «обвяз- ки» ПЛИС. Поддержка всех имеющих- ся функций в устройстве реализована в виде составных частей проекта ПЛИС. К плате Core EP2C5 в устройстве под- ключаются следующие внешние узлы: датчик температуры, кнопки управле- ния, символьный двухстрочныйЖКИ, микросхема энергонезависимой памя- ти FRAM, преобразователь интерфейсов UART-USB, звуковой излучатель, свето- диод лазерного маркера и стабилиза- тор напряжения +4,2 В со схемой раз- вязки питающих напряжений, поступа- ющих от батареи и от преобразователя UART-USB. Принципиальная схема пирометра представлена на рисунке 2. Соедини- тельные разъёмы платы Core EP2C5 на схеме условно не показаны. Датчик тем- пературы DA1 MLX90614 в устройстве смонтирован на маленькой переход- ной плате промышленного производ- ства GY-906, содержащей резисторы R1, R2 подтяжки линий шины SMBus (I 2 C) к напряжению питания и разъём X1 для подключения к этой шине. С4–С24 0,1 мк к выводам DD1 +3,3 В выв. 5 выв. 23 выв. 29 выв. 46 выв. 54 выв. 66 выв. 77 выв. 84 выв. 95 выв. 102 выв. 116 выв. 127 выв. 138 С24 С23 С22 С21 С20 С19 С18 С17 С16 С15 С14 С13 С12 +1,2 В выв. 35 выв. 37 выв. 50 выв. 62 выв. 107 выв. 109 выв. 124 выв. 131 С11 С10 С9 С8 С7 С6 С5 С4 Core EP2C5 SB6 «HOLD» IO43 IO45 IO48 IO52 IO55 IO58 43 45 48 52 55 58 SB5 «MODE» SB4 «-» SB3 «+» SB1 «++» SB2 «--» +1,2 В +3,3 В GND VDD2 VDD1 5, 23, 29, 46, 54, 66, 77, 84, 95, 95, 102, 116, 127, 138 35, 37, 50, 62, 107, 109, 124, 131 6, 19, 33, 34, 36, 38, 39, 49, 56, 61, 68, 78, 85, 98, 105, 106, 108, 110, 111, 117, 123, 128, 130, 140 nCE 16 R3 R4 IO83 IO82 nCONFIG 82 20 83 +3,3 В R5 10 к 10 к 10 к CLK RESET SB7 «Сброс» IO7 IO3 7 3 IO99 IO96 IO100 IO101 IO103 IO104 IO112 IO113 IO114 IO115 IO118 99 96 100 101 103 104 112 113 114 115 118 PLM DD3 EPCS16 1 15 14 2 5 6 2 1 4 8 7 3 ASDO DCLK DATAO nCSO +3,3 В C3 0,1 мк VCC VCC GND VCC DATA DCLK ASDI nCS 17 3 DD2 50 МГц 2 4 +3,3 В VCC OUT G GND 88 +3,3 В C2 0,1 мк 10 к R2 DD1 EP2C5Т144С8 +3,3 В 3 2 1 4 3 2 1 4 Х1 GY-906 DA1 MLX90614 SCL SDA Vdd 4,7 к R2 4,7 к R1 C1 0,1мк Vss +3,3 В + VD1 SMBJ5.0A C25 10 мк x 10 В C27 10 мк x 10 В C28 10 мк x 10 В C26 0,1 мк + + GND OUT IN3 2 1 GND OUT IN3 2 1 DA2 AMS1117-3.3 DA3 AMS1117-1.2 +1,2 В HL1 «Питание» R6 4,7 к X2 «JTAG» +3,3 В 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 R12 10 к R11 10 к 12 10 11 13 ТСК TDO TMS TDI IO69 IO70 IO57 69 70 57 28 30 IO28 IO30 IO4 IO8 IO9 IO24 IO25 4 8 9 24 25 +3,3 В HL2 «Секундный ритм» HL3«Превышениепорога» HL4 «Ошибка CRC» R7 R8 R9 R10 1 к 1 к 1 к 1 к HL5 HL4 HL3 HL2 Рис. 2. Принципиальная схема пирометра