基于微型脈沖供電式光電倒置開關的設計
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復雜可編程邏輯器件CPLD 是從PAL、GAL基礎上發展起來的高密度PLD 器件， 它規模較大，可以代替幾十甚至上百通用IC 接口芯片。CPLD用于系統硬件設計中。不僅簡化電路設計， 而且可以節省電路開銷。
CPLD 控制模塊主要由受光電耦合電路控制的脈沖電壓發生電路、延時上電控制信號發生電路、時鐘電路和電源管理電路組成。
脈沖電壓發生電路和延時上電控制信號發生電路由CPLD 為主構成， CPLD 選用的是萊迪斯公司的型號為ispMA CH 4032ZE, ispMACH 4032ZE是1. 8 V 供電的低功耗器件， 采用球柵陣列封裝。
時鐘電路為CPLD 提供時鐘信號， 采用EpsonToy ocom 公司型號為SG3030LC 的晶體振蕩器， 輸出頻率是32 768Hz。
電源管理電路采用MAXIM 公司的型號為MAX6138 的集成電路芯片， 輸出1. 8 V 電壓， 給復雜可編程邏輯器件ispMACH 4032ZE 供電，MAX6138 集成電路芯片以及晶體振蕩器SG3030LC 的供電電源由與微型開關連接的存儲測試系統提供。時鐘電路及電源管理電路原理圖如圖3 示， CPLD 內部邏輯電路原理圖如圖4 示。
圖4 中CLK 是時鐘信號， CLRIN 是復位信號，U4~ U 8 均為硬件描述語言VHDL ( Very Highspeed Integr ated Circuit Hardw are DescriptionLanguage) 編寫的集成電路芯片。脈沖電壓發生電路由CPLD 的內部邏輯電路的12 位二進制異步計數器U 4、7 位二進制異步計數器U5、D 觸發器U7和非門U9 構成。脈沖電壓發生電路產生驅動紅外發光二極管的脈沖信號IR, 脈沖電壓的頻率是4Hz, 占空比為1：2 047, 將發光二極管的功耗減小到恒壓供電時的1/ 2 047。利用脈沖電壓驅動方式能夠降低紅外發光二極管的平均電流， 容許較大的峰值電流流過， 增加紅外發光二極管發射的紅外光的強度， 這就增加了該微型開關開/ 關狀態的穩定性和可靠性并且降低功耗。
紅外發光二極管的工作電流有正向工作電流和峰值電流兩項， 其中正向工作電流是指采用直流恒定電流驅動方式時的平均工作電流， 峰值電流是指采用直流脈沖電流驅動方式時的峰值驅動電流。
紅外發光二極管的正向工作電流I FP 與峰值電流I P之間的關系是：
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