В статических ОЗУ каждая ячейка памяти – это регистр. Такие ОЗУ имеют высокое быстродействие, но не позволяют разместить большие объёмы памяти на одном кристалле. Поэтому они используются в микропроцессорных устройствах специального назначения, либо как внутренняя память микропроцессоров или однокристальных микроконтроллеров, например, в регистре – аккумуляторе.
В динамических ОЗУ логические уровни хранятся на емкостях затворов полевых транзисторов. Такие ОЗУ имеют более низкое быстродействие, чем статические ОЗУ, а также требуют дополнительных схем регенерации (обновления) логических уровней, однако позволяют разместить большие объёмы памяти на одном кристалле. Динамические ОЗУ, как правило, применяют в компьютерах.
Все виды ОЗУ характеризуются тем, что время записи и чтения логических уровней в них значительно меньше, чем в ПЗУ. В противном случае в ОЗУ не было бы необходимости.
В ПЗУ хранятся двоичные коды программы для микропроцессора, а также наиболее ответственные данные. В ОЗУ хранятся результаты промежуточных вычислений микропроцессора.
Порты ввода-вывода представляют собой интегральные микросхемы, предназначенные для обмена данными между микропроцессорной системой и внешними устройствами, например, с АЦП или с другими микропроцессорными системами.
Микропроцессорная система работает следующим образом. Микропроцессор выставляет на шину адресов двоичный код адреса, т. е. номер требуемой ячейки ПЗУ. В результате ПЗУ выставляет на шину данных двоичный код команды, находящейся по заданному адресу, которая выполняется микропроцессором. Далее снова происходит обмен логическими уровнями между микропроцессором и памятью. В требуемые моменты времени через порты ввода-вывода осуществляется обмен данными с внешними устройствами.
Контроллер (controller) – это микропроцессорная система, выполненная в пределах одной печатной платы и предназначенная для управления технологическими процессами.
Однокристальный микроконтроллер (single-chip microcontroller) – это интегральная микросхема, в состав которой входят все необходимые элементы микропроцессорной системы: микропроцессор, память и порты ввода-вывода, а также дополнительные элементы: двоичные счетчики-таймеры, интерфейсы для удаленного обмена данными, АЦП и др.
Подавляющее большинство современных устройств, применяющихся в промышленности, в том числе и в энергетике, реализованы на основе однокристальных микроконтроллеров: измерительные приборы, счетчики электроэнергии, электроприводы, блоки релейной защиты, автоматики и т. д. Микропроцессоры непосредственно используются только в универсальных устройствах с мощными вычислительными возможностями – компьютерах.
Основными элементами силовой электроники являются различные преобразователи. Все они обладают одним общим признаком – управляют потоком энергии посредством включения и выключения вентильных электронных компонентов (диодов, тиристоров, или транзисторов). Бывают преобразователи, связывающие цепь переменного тока с цепью постоянного тока или наоборот. Эти преобразователи обеспечивают передачу энергии в обоих направлениях. В зависимости от потока энергии различают выпрямительный и инверторный режимы их работы. Преобразователи, связывающие цепи переменного тока различной частоты, называют преобразователями частоты или частотными преобразователями.
8.1. Неуправляемые выпрямители однофазного и трехфазного тока
Выпрямителем называют устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток. Необходимость в подобном преобразовании возникает, когда питание потребителя осуществляется постоянным током, а источником электрической энергии является источник переменного тока, например, промышленная сеть частотой 50 Гц.
Выпрямители бывают однофазные и трехфазные, с нулевым выводом и мостовые.
Схема однофазного двухполупериодного выпрямителя с нулевым выводом и его временные диаграммы работы приведены на рис. 8.1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.