与电路优化相关的组件成本通常很少或没有增加,但很少有工程师花时间和麻烦来优化他们的设计。很容易解释这个明显的悖论:优化设计需要相当大的努力。工程师必须设计符合规格的电路,但您可以增强指定或非指定的参数,例如抗噪声,功耗和稳定性,而不会牺牲设计规范或电路简单性。通常,选择正确的元件值是电路优化的唯一要求。
使用单晶体管线路接收器作为应用示例(图1)。该示例指定输入电压电平并添加虚拟变量,负噪声抑制(NNR)和正噪声抑制(PNR),以进行优化。您可以将NNR添加到高电平输入信号,以模拟将信号拉低的噪声。您将PNR添加到低电平输入信号。 V INH 和V INL 是高电平和低电平指定输入信号,I DL 是二极管漏电流,I B 是基极电流,V BE 是基极 - 发射极电压降。开启和关闭方程分别如下。
图2显示了两个方程(R 1 与R 2 )在同一图表上。 PNR是公式1中的变量,NNR是公式2中的变量。噪声抑制曲线在可能的解决方案中相交,并且存在许多解决方案。在这个例子中,我选择2.2V的相同噪声抑制有两个原因。首先,没有任何信息表明应该歪曲噪音。其次,2.2V是可获得的最大等噪声抑制。
2.2V噪声抑制曲线上的任何电阻比都是一个解决方案,因为曲线几乎是一致的。您可以通过选择最高值的电阻来收集另一种优化程度;该解决方案可实现最低功耗。上升和下降时间不是问题,这个因素有助于提高抗噪性,因为我可以添加过滤器。 R 1 被分成两个几乎相等的电阻器,电容器从结到地连接,从而形成噪声滤波器。时间证明这个电路是一个防弹界面。
优化需要一些思考,正确放置虚拟变量,计算和绘制消耗的设计时间。这一次是一个小小的牺牲,考虑到31年后,没有人抱怨界面有问题。
在单页专栏中难以理解数学,所以我将发送一份副本这份13分钟的手写设计审查报告给任何发送66美分加盖邮票,自我解决的9X12英寸的人。德州仪器公司的信封,2685 CR 564,Bushnell,FL 33513。
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