【正文】 公司的 CPLD器件又可分為電可擦除可編程邏輯器件（ EPLD）產(chǎn)品系列和靈活邏輯單元陣列（ Flexible Logic Element Matrix——FLEX）產(chǎn)品系列。其中 EPLD又包含 Classic、 FLASH Logic和 MAX5000/7000/9000系列； FLEX包含F(xiàn)LEX10K/20K/、 FLEX8000/6000系列。 FLEX系列器件采用嵌入式邏輯單元陣列結(jié)構(gòu)，使用查找表（ LUT）來實(shí)現(xiàn)邏輯功能，而多陣列矩陣（ MAX）和 Classic結(jié)構(gòu)使用可編程的 “ 與陣 ” 和乘積項(xiàng)的固定 “ 或 ” 結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)邏輯功能。 表 95為 Altera公司的 CPLD器件的結(jié)構(gòu)、用戶I/O引腳和可用門數(shù)。 表 96為 MAX7000S（具有在 線 配置功能的子系列 產(chǎn) 品）子系列 產(chǎn) 品的主要參數(shù)。 CPLD產(chǎn) 品 簡 介表 95 Altera CPLD器件的結(jié)構(gòu)、用戶 I/O引腳和可用門數(shù)器件系列 邏輯單元結(jié) 構(gòu) 連線結(jié) 構(gòu) 工藝 用戶 I/O 可用門數(shù)FLEX10K 查找表 連續(xù) SRAM 135～ 570 10K～ 250KFLEX8000 查找表 連續(xù) SRAM 78～ 208 ～ 16KFLEX6000 查找表 連續(xù) SRAM 81～ 218 16K～ 24KMAX9000 乘積項(xiàng) 連續(xù) EEPROM 159～ 216 6K～ 12KMAX7000 乘積項(xiàng) 連續(xù) EEPROM 36～ 356 600～ 20KMAX5000 乘積項(xiàng) 連續(xù) EPROM 28～ 100 600～ 3750Classic 乘積項(xiàng) 連續(xù) EPROM 22～ 68 300～ 900 CPLD產(chǎn) 品 簡 介表 36 MAX7000S子系列 產(chǎn) 品的主要參數(shù) 器 件 宏單 元 封裝型式 I/O引腳數(shù) 電源電 壓 速度等級EPM7032S 32 44PLCC/TQFP 36 6,7,10EPM7064S 64 44PLCC/TQFP,84PLCC,100TQFP 3668,68 5,6,7,10EPM7128S 128 84PLCC,100PQFP100TQFP,160PQFP 68,8484,100 6,7,10,15EPM7160S 160 84PLCC,100TQFP160PQFP 68,84100 7,10,15EPM7192S 192 160PQFP 124 7,10,15EPM7256S 256 208RQFP/PQFP 164 7,10,15 CPLD產(chǎn) 品 簡 介 Altera公司的 CPLD器件能夠達(dá)到最高的性能和集成度，不僅僅是因?yàn)樗捎昧讼冗M(jìn)的工藝和全新的邏輯結(jié)構(gòu)，還在于它提供了現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)工具。MAX+PLUS Ⅱ 可編程邏輯開發(fā)軟件提供了一種與平臺(tái)和結(jié)構(gòu)無關(guān)的設(shè)計(jì)環(huán)境，它使 Altera CPLD系列器件的設(shè)計(jì)者能方便地進(jìn)行設(shè)計(jì)輸入、快速處理和器件編程。 CPLD產(chǎn) 品 簡 介 使用 MAX+PLUS Ⅱ ，設(shè)計(jì)者無需精通器件復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只需運(yùn)用自己所熟悉的輸入工具（如原理圖輸入或 VHDL、 Verilog HDL等高級語言）進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過 MAX+PLUS Ⅱ 把這些設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成最終結(jié)構(gòu)所需的格式。由于有關(guān)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)知識已裝入開發(fā)工具，設(shè)計(jì)者不需手工優(yōu)化自己的設(shè)計(jì)，因此設(shè)計(jì)速度非?？?。與此同時(shí)， MAX+PLUS Ⅱ 能夠與 Cadence、 Mentor Graphics、 OrCAD、 Synopsys、Synplicity和 Viewlogic等公司提供的其它多種 EDA開發(fā)工具接口。作為眾多 EDA開發(fā)工具廠商組成的ACCESS機(jī)構(gòu)的成員， Altera公司的產(chǎn)品與 ACCESS其它成員的產(chǎn)品能夠很好地連接，并能以這些工具支持 Altera的產(chǎn)品。 CPLD產(chǎn) 品 簡 介 綜 上所述， Altera公司的產(chǎn)品所采用的先進(jìn)結(jié)構(gòu)和加工工藝為 PLD市場提供了具有高性能、高集成度、高度靈活性的系列產(chǎn)品。同時(shí)，完善的、高度集成的 MAX+PLUS Ⅱ 開 發(fā)環(huán) 境能完成Altera器件所需的全部工作，并能使設(shè)計(jì)者擁有Altera的 FLEX、 MAX和 Classic器件的全部優(yōu)點(diǎn)。MAX+PLUS Ⅱ 可以 針對 FLEX、 MAX和 Classic中的任何系列進(jìn)行設(shè)計(jì)，因而它能提供與結(jié)構(gòu)無關(guān)的設(shè)計(jì)能力。總的來說， Altera器件及其開發(fā)工具是那些要求設(shè)計(jì)與開發(fā)周期短、產(chǎn)品價(jià)格便宜的設(shè)計(jì)的一種合理選擇。 第第 9章章 現(xiàn)代電力電子控制技術(shù)基礎(chǔ)現(xiàn)代電力電子控制技術(shù)基礎(chǔ) PWM控制技術(shù)控制技術(shù) 空間矢量和坐標(biāo)變換空間矢量和坐標(biāo)變換 通用瞬時(shí)功率理論簡介通用瞬時(shí)功率理論簡介 電力電子數(shù)字控制結(jié)構(gòu)電力電子數(shù)字控制結(jié)構(gòu) 微控制器（微控制器（ MCU）） 數(shù)字信號處理器（數(shù)字信號處理器（ DSP）） 復(fù)雜可編程邏輯器件（復(fù)雜可編程邏輯器件（ CPLD）） 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 在使用運(yùn)算放大器時(shí)，應(yīng)該對品種進(jìn)行選擇。首先決定想要制作的電路，然后考慮電路的功能及所需的性能等，最后進(jìn)入運(yùn)算放大器的選擇階段。一般不需要選擇比所需性能還要高的品種。產(chǎn)品的性能越高，成本也越高，使用時(shí)必須注意的事項(xiàng)也就越多。 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 在 現(xiàn) 代 電 力 電 子數(shù)字控制系 統(tǒng) 中， CPU控制板上模擬輸入通道中的整形電路以及模擬保護(hù)電路中的整形電路等都大量地使用了運(yùn)算放大器電路。目前，設(shè)計(jì)人員普遍采用通用的運(yùn)算放大器（以后可簡稱為運(yùn)放）如 LM324或 TL084等。實(shí)際上，運(yùn)算放大器的選擇應(yīng)該與 A/D轉(zhuǎn)換器的信噪比（ SNR）及模擬信號的檢測精度相匹配，同時(shí)應(yīng)該考慮到一些其它因素的影響，以此來做出較全面的權(quán)衡，從而合理地選擇運(yùn)算放大器。 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇下面就幾個(gè)具有代表性的參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行說明。 ① 電源電壓： 運(yùn)算放大器一般使用正負(fù)兩個(gè)電源供電。在使用時(shí)，軍用規(guī)格（指美國軍用規(guī)格 ——MIL 規(guī)格）和工業(yè)等級產(chǎn)品一般以177。20V 為標(biāo)準(zhǔn)，民用等級以 177。15V 為標(biāo)準(zhǔn)。而新的高速運(yùn)算放大器出現(xiàn)了 177。5V 的電源電壓標(biāo)準(zhǔn)； ② 輸入 /輸出電壓： 輸入電壓分為差動(dòng)輸入電壓（一般最大 30V）、共模輸入電壓（一般最大不超過 15V或電源電壓的大?。敵鲭妷阂话銥殡娫措妷旱?70%左右； 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 ③ 輸入阻抗： 采用 CMOS工藝的運(yùn)算放大器（如TL084）的輸入阻抗很高，可達(dá) Ω ； ④ 輸出阻抗： 輸出阻抗與運(yùn)算放大器的負(fù)載能力有關(guān)，一般運(yùn)算放大器的帶載能力為 2～ 10kΩ； ⑤ 輸入失調(diào)電壓： 由于運(yùn)算放大器不是理想的元件，實(shí)際上，當(dāng)（差動(dòng)）輸入電壓為零時(shí)，輸出電壓并不是零；此時(shí)要使輸出電壓為零，則需要在輸入端子之間加入一個(gè)電壓（稱為輸入失調(diào)電壓）。輸入失調(diào)電壓會(huì)影響模擬輸入信號的 A/D轉(zhuǎn)換精度，因而這個(gè)參數(shù)應(yīng)該與 A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)相匹配。 LM324為 7mV， TL084為 3～ 15mV； 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 ⑥ 單位增益帶寬： LM324為 ， TL084為3MHz。運(yùn)算放大器加入反饋后閉環(huán)增益每上升 10倍，可使用的上限頻率就下降 10倍； ⑦ 轉(zhuǎn)換速率（ SR）： 是指輸入階躍信號時(shí)，輸出電壓隨時(shí)間變化的最大速率，單位為 。 SR表示輸出電壓的瞬時(shí)變化能力。這個(gè)值越大，響應(yīng)性能越好。 SR越大，瞬時(shí)變化能力越強(qiáng)，交流特性也就越好； SR值即使不變，如果輸出電壓很小，延遲也會(huì)很小。所以，在小輸出電壓范圍內(nèi)使用可以提高交流特性。 LM324的 SR值為 ， TL084為 13 ； 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 ⑧ 共模抑制比（ CMRR）： LM324為 80dB， TL084為 86dB； ⑨ 工作溫度范圍： 運(yùn)算放大器可以使用的溫度范圍，根據(jù)使用的目的分為三類：軍用規(guī)格（－ 55～ 125℃ ）、工業(yè)等級（－ 25～ 85℃ 或－ 40～ 85℃）及民用等級（ 0～ 70℃ ）。 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 在 ADI公司推薦的 ADMC401應(yīng)用電路中，建議采用滿軌輸出、 177。5V 電源供電的高速運(yùn)算放大器 AD8054/AD8044。在這里主要考慮的是輸入失調(diào)電壓的影響因素， AD8044為 （典型值）， AD8054為 （典型值），而 ADMC401的 12bit A/D轉(zhuǎn)換器的信噪比（ SNR）為 72dB， ADC的模擬輸入信號范圍為－ 2V～＋ 2V，并且前端信號（電壓、電流）檢測設(shè)備的精度一般不超過%，所以所選擇的運(yùn)算放大器品種是完全可以與 A/D轉(zhuǎn)換器的信噪比（ SNR）及模擬輸入信號的檢測誤差（ ≥ %）相匹配的。 第第 9章章 現(xiàn)代電力電子控制技術(shù)基礎(chǔ)現(xiàn)代電力電子控制技術(shù)基礎(chǔ) PWM控制技術(shù)控制技術(shù) 空間矢量和坐標(biāo)變換空間矢量和坐標(biāo)變換 通用瞬時(shí)功率理論簡介通用瞬時(shí)功率理論簡介 電力電子數(shù)字控制結(jié)構(gòu)電力電子數(shù)字控制結(jié)構(gòu) 微控制器（微控制器（ MCU）） 數(shù)字信號處理器（數(shù)字信號處理器（ DSP）） 復(fù)雜可編程邏輯器件（復(fù)雜可編程邏輯器件（ CPLD）） 運(yùn)算放大器的選擇運(yùn)算放大器的選擇 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路 在 現(xiàn) 代 電 力 電 子技 術(shù) 中， 經(jīng) 常使用到運(yùn)算放大器的各種 應(yīng) 用 電 路。 本 節(jié) 就分析 電 力 電 子系 統(tǒng) 中的幾種常用電 路。 （ 1）反相放大器 電 路 （ 2）同相放大器 電 路 （ 3） 電壓 跟隨器 電 路 （ 4）正向峰 值檢測電 路 （ 5）雙向精密 檢 波 電 路 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路（ 1）反相放大器 電 路 圖 99 反相放大器電路示意圖 反相放大器電路示意圖如圖 99所示。這種電路的主要特點(diǎn)是： ① 輸出信號與輸入信號的極性相反， ； ② 輸入阻抗為 ，這說明電路的輸入阻抗較低； ③ ，是輸入平衡阻抗； ④ 電容 C是起低通濾波作用的，可濾除輸入信號的高頻分量。 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路（ 2） 同 相放大器 電 路 圖 910 同相放大器電路示意圖 同相放大器電路示意圖如圖 910所示。該電路的主要特點(diǎn)為： ① 輸 出信號與 輸 入信號的極性相同，且有 當(dāng) 時(shí) ，有 ； ② 電 路的 輸 入阻抗高，其 值 就等于運(yùn)算放大器的 輸 入阻抗； ③ R4 和 C1以及 R5和 C2構(gòu)成了兩個(gè)小 時(shí)間 常數(shù)的低通 濾 波 環(huán)節(jié) 。 ④ C1 對輸 入信號起著超前 補(bǔ)償 的作用， C2則對輸入起滯后 補(bǔ)償 的作用，用于抵消 C1的超前作用。 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路（ 3） 電壓 跟隨器 電 路 圖 311 電壓跟隨器電路示意圖 電壓 跟隨器 電 路示意 圖 如圖 911所示。 該電 路的主要特點(diǎn)是： ① 輸出信號等于輸入信號，即 ； ② 輸入阻抗高，其值就等于運(yùn)算放大器的輸入阻抗； ③ 用于信號的阻抗匹配 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路（ 4）正向峰 值檢測電 路 圖 912 正向峰值檢測電路示意圖 正向峰 值檢測電 路示意 圖 如圖 912所示。 該電 路的特點(diǎn)是：① 輸 出信號 為 正向 輸 入信號的峰 值 ，即 ；② 輸 入阻抗高，就等于運(yùn)算放大器的 輸 入阻抗；③ 該電 路完全消除了二極管 壓降的影響。 電力電子控制常用運(yùn)放電路電力電子控制常用運(yùn)放電路（ 5）雙向精密 檢 波 電 路 圖 313 雙向精密檢波電路示意圖 雙向精密 檢 波 電 路如 圖 913所示。 該電 路的主要特點(diǎn)有：① 輸 出信號是 輸 入信號的 絕對值 ，故 該電 路也稱 絕對值電 路；② 該電 路完全消除了二極管 壓降的影響；③ R7和 C構(gòu)成了一個(gè)起超前 補(bǔ)償作用的低通 濾 波 環(huán)節(jié) ：當(dāng)其 時(shí)間 常數(shù)小 時(shí) ，用于 濾 除高 頻 分量；當(dāng)其 時(shí)間 常數(shù) 較 大 時(shí) ，用于輸 入信號的整流 濾 波；④ 該電 路的 輸 入阻抗 較 低，等于 ；⑤ 一般取從而可以得到 。作 業(yè) (1)作 業(yè) (2)為什么說新的通用瞬時(shí)功率理論包