Pwm на магнитоле что это
Что такое ШИМ-контроллер PWM и для чего он нужен
Любой радиолюбитель, начинающий телемастер или электрик рано или поздно столкнётся с такой штукой, как ШИМ-контроллер. За рубежом он маркируется как PWM. Поэтому сегодня я хочу остановиться на вопросе что такое ШИМ-контроллер, как он работает и для чего нужен. Даже если Вы не планируете заниматься ремонтом электронной техники, всё равно эта статья будет интересна для общего ознакомления.
Широтно-импульсный модулятор — принцип работы
Аббревиатура ШИМ расшифровывается, как широтно-импульсный модулятор. На английском это будет так — pulse-width modulation или PWM. В теле- и радио-технике ШИМ-контроллеры используются для преобразования напряжения, их можно встетить даже в качестве узлов системы управления скоростью электроприводов в бытовых приборах, меняя скорость электродвигателя. PWM-контроллер есть даже в обычных импульсных блоках питания.
Там постоянное напряжение на входе преобразуется в импульсы прямоугольной формы, которые формируются с определенной частотой и с определённой скважностью. На выходе, с помощью управляющих сигналов, получается регулировать работу целого транзисторного модуля большой мощности. Таким образом разработчики получили блок управления напряжением регулируемого типа, который значительно меньше и удобнее старых, которые используют понижающий трансформатор, диодный мост и фильтр помех.
Главные плюсы ШИМ:
В Интернете Вы можете встретить ШИМ-контроллер на Arduino или NE555. Это не совсем контроллер, а скорее уже генератор ШИМ-импульсов, в которых нет возможности подключения цепи обратной связи. Такие устройства подходят больше для регуляторов напряжения, чем для обеспечения стабильного питания приборов, ведь они могут использоваться только для регулирования выходных параметров, но не для их стабилизации.
Стандартная схема ШИМ-контроллера, который используется в теле-, радио- и иной электронной аппаратуре, характеризуется наличием нескольких выходов.
Общий вывод (GND) — контакт подключается к общему проводу схемы питания контролера. Он соединен с аналогичным контактом схемы подачи питания модуля и контроллирует напряжение на выходе схемы, отключая ее при снижении значения ниже пороговой величины.
Вывод питания (VC) — этот вывод ШИМ-контроллера отвечает за энергоснабжение схемы и подключение питания. Как правило, вывод контроля питания и вывод питания располагаются рядом друг с другом. Не перепутайте его с выводом VCC.
Вывод контроля питания (VCC) — следит, чтобы напряжение питания микросхемы было выше определенного значения. Обычно этот контакт соединяют с VC. Если напряжение на этом выводе падает ниже заданного порогового значения для данного PWM-контроллера, то контроллер выключается. Если этого не делать, то при снижении напряжение на выходе схемы, то транзисторы начнут открываться не полностью и будут быстро нагреваться, что приведёт к поломке.
Выход контроллера OUT – это выходное управляющее напряжение, другими словами отсюда подаётся управляющий ШИМ-сигнал для силовых ключей. Тут надо отметить, что микросхемы бывают разные. Например, есть с друмя выходами — двухтактные, которые применяются для управления двухплечевыми каскадами. Да и сам выходной каскад может быть одно- и двухтактным. Тут главное не запутаться!
Вывод VREF — Опорное напряжение. Обеспечивает работу функции формирования стабильно опорного напряжения. Как правило, екомендуется соединять его с общим проводом конденсатором 1 мкФ для повышения качества и стабильности опорного напряжения.
Вывод ILIM — Ограничитель выходного тока. Это сигнал с датчика тока. Если напряжение на этом выводе превышает заданный порог (как правило, это 1 Вольт), то ШИМ-контроллер закрывает силовые ключи. Если же превышается ещё больший порог (обычно 1.5 Вольта), то PWM-контроллер сбрасывает напряжение на ножке мягкого старта и импульсы на выходе прекращаются.
Вывод ILIMREF — задаёт значение ограничения выходного тока на выводе ILIM.
Вывод SS — так называемый «мягкий старт». Напряжение на этом контакте ограничивает максимально возможную ширину импульсов. Сюда ШИМ-контроллер подает ток фиксированной силы.
Вывод RtCt – используется для подключения времязадающей RC-цепи, используемой для определения частоты ШИМ-сигнала.
Вывод RAMP – это ввод сравнения. Рабоает это так. На контакт подаётся пилообразное напряжение. Как только оно превышает значение напряжение на выходе усиления ошибки, вывод OUT появляется отключающий сигнал. Это основа ШИМ-регулирования.
Вывод CLOCK – тактовые импульсы. Используются для синхронизации между собой сразу нескольких ШИМ-контроллеров. В этом случае RC-цепь подключается только к ведущему контроллеру, RT ведомых соединяется с Vref, а CT ведомых соединяюся с общим.
Вывод INV — это инвертирующий вход компаратора. На нём построен усилитель ошибки. Чем больше напряжение на INV, тем длиннее выходные импульсы.
Вывод NONINV – это неинвертирующий вход компаратора. Его обычно подключают к общему проводу — GND.
Вывод EAOUT — выход усилителя ошибки — Error Amplifier Output. С этого вывода осуществляется частотная коррекция усилителя ошибки, путём подачи сигналов на INV через частотозависимые цепи. Дело в том, что PWM-контроллер достаточно медленно реагирует на воздействие через вход усилителя ошибки и потому схема может сгореть из-за возбуждения. Поэтому и применяется вывод EAOUT.
Как проверить ШИМ-контроллер
Есть несколько способов как сделать проверку ШИМ-контроллера. Можно, конечно это сделать без мультиметра, но зачем так мучаться, если можно воспользоваться нормальным прибором.
Прежде, чем проверять работу ШИМ-контроллера, необходимо выполнить базовую диагностику самого блока питания. Она выполняется так:
Шаг 1. Внимательно осмотреть в выключенном состоянии сам источник питания, в котором установлен PWM. В частности надо тщательно осмотреть электролитические конденсаторы на предмет вздутости.
Шаг 2. Провести проверку предохранителя и элементов входного фильтра блока питания на исправность.
Шаг 3. Провести проверку на короткое замыкание или обрыв диодов выпрямительного моста. Прозвонить их можно не выпаивая из платы. При этом надо быть уверенным, что проверяемая цепь не шунтируется обмотками трансформатора или резистором. Если есть на это подозрение, то всё таки придётся выпаивать элементы и проверять уже по отдельности.
Шаг 4. Провести проверку исправностм выходных цепей, а именно электролитических конденсаторов низкочастотных фильтров, выпрямительных диодов, диодных сборок и т.п.
Шаг 5. Провести проверку силовых транзисторов высокочастотного преобразователя и транзисторов каскада управления. При этом в обязательном порядке проверьте возвратные диоды, которые включенны параллельно электродам коллектор-эмиттер силовых транзисторов.
Проверка ШИМ-контроллера — видео инструкции:
Обозначения и расшифровка проводов магнитол
Обозначения, расшифровка контактов и проводов автомобильных магнитол.
Акустическая группа:
R = Динамик правый.
L = Динамик левый.
FR+, FR- или RF+, RF- = Динамик передний — правый (Соответственно плюс или минус).
FL+, FL- или LF+, LF- = Динамик передний — левый (Соответственно плюс или минус).
RR+, RR- = Динамик задний — правый (Соответственно плюс или минус).
LR+, LR- или RL+, RL- = Динамик задний — левый (Соответственно плюс или минус).
GND SP = Общий провод динамиков.
Разъём питания магнитол:
B+ или BAT или K30 или Bup+ или B/Up или B-UP или MEM +12 = Питание от аккумулятора (плюс)
GND или GROUND или K31 или просто указан минус = Общий провод (Масса), минус аккумулятора.
A+ или ACC или KL 15 или S-K или S-kont или SAFE или SWA = +12 с замка зажигания.
N/C или n/c или N/A = Нет контакта. (Физически вывод имеется но никуда не подключен).
Ant или ANT+ или AutoAnt или P.ANT = После включения магнитолы с этого контакта подаётся питание +12 вольт на управление выдвижной антенной, если такова, естественно, присутствует.
MUTE или Mut или mu или изображение перечеркнутого динамика или TEL или TEL MUTE = Вход выключения или приглушения звука при приеме звонка телефона или других действиях (например движения задним ходом).
Другие возможные контакты в магнитолах:
Power Control = это управление включением усилителя
P.CONT/ANT.CONT = это управление антенной, питание подается после включения радио
ILL + и ILL — = это провода регулировки яркости подсветки магнитолы
Amp = Контакт управления включением питания внешнего усилителя
DATA IN = Вход данных
DATA OUT = Выход данных
Line Out = Линейный выход
REM или REMOTE CONTROL = Управляющее напряжение (Усилитель)
ACP+, ACP- = Линии шины (Ford)
CAN-L = Линия шины CAN
CAN-H = Линия шины CAN
K-BUS = Двунаправленная последовательная шина (К-line)
SHIELD = Подключение оплётки экранированного провода.
AUDIO COM или R COM, L COM = Общий провод (земля) входа или выхода предварительных усилителей
CD-IN L+, CD-IN L-, CD-IN R+, CD-IN R- = Симметричные линейные входы аудио сигнала с ченжера
SW+B = Переключение питания +B батареи.
SEC IN = Второй вход
DIMMER = Изменение яркости дисплея
ALARM = Подключение контактов сигнализации для выполнения магнитолой функций охраны автомобиля (магнитолы PIONEER)
SDA, SCL, MRQ = Шины обмена с дисплеем автомобиля.
LINE OUT, LINE IN = Линейный выход и вход, соответственно.
D2B+, D2B- = Оптическая линия связи аудиосистемы
Маркировка и цветовое обозначение проводов
Разберем цветовое обозначение проводов авто магнитол:
Расшифровка обозначений на кнопках и разъемах магнитол
Магнитола представляет собой встроенное устройство, предназначенное для подключения к бортовой системе автомобиля и дополнительным девайсам, для которых выступает в качестве головного устройства. Чтобы обеспечить подобные коммуникации, для этих целей разработаны стандартизованные интерфейсы, обеспечивающие подключение к определенным выводам на электронной схеме. Для каждого подобного вывода разработан не только стандартный интерфейс, но и название, упрощающее поиск и подключение. В этом обзоре дана самая распространенная расшифровка обозначений магнитол на примере Пионер.
Подсоединение магнитолы
Как правильно подключиться к электронному устройству
Понятие интерфейса в том виде, котором мы сейчас его знаем, появилось в 1960-х годах. Вернее, в 1964 году, когда компания разработала свой легендарный мейнфрейм IBM System/360. Именно тогда были сформулированы основные задачи любого интерфейса – физического или виртуального. Они состояли в том, чтобы обеспечить типовое подключение для всех устройств.
Изначально быть сделано всего несколько типов стандартных входов, обеспечивающих совместимость продукции, выпущенной разными производителями. Это был порт PS/2 для клавиатуры, LPT – для принтера и разъем для PCI платы. Сейчас на каждый тип подключения разработан свой стандартный интерфейс, такой подход в значительной мере упрощает разработку и продажу любых типов девайсов и позволяет разобраться с их встроенными возможностями. Приведем описания основных коммуникационных элементов, прежде всего, обозначение кнопки на магнитоле, которые используются на панелях автомагнитол Пионер и других.
Описание кнопок на передней панели магнитолы для управления (расшифровка)
| Обозначения кнопок | Функция кнопок |
| AF | Другая частота RDS, автоматический поиск при плохом приеме |
| ALL OFF | Все выключено |
| AMS | Музыкальный сенсор, работает по принципу проигрывания количества треков, равное количеству нажатий |
| ANG | Регулировка панели |
| ATA | Автоматически включается радио при выключении и перемотке медиатреков |
| ATT | Быстро уменьшает громкость |
| BAND | Выбор радиоприемника |
| BEER | Включение звукового сопровождения нажатия кнопок |
| Blank Skip | Пропускает паузы более 8 секунд |
| BMS | Компенсирует низкие частоты при падении за счет основного устройства |
| BTM | Запоминает качественную частоту сильных станций |
| CLK ADJ | Регулирует время |
| COLOR | Цвет |
| DISP | Активация дисплея |
| DNPP | Выбор CD в чейнджере |
| DNPS | Ввод названий дисков |
| DSP | Активация звукового процессора |
| EJECT | Извлечь кассету в кассетном приемнике или диск |
| EON | Прием дорожной информации |
| FUNCTION | Переключает наиболее используемые функции |
| INTO SCAN | Воспроизводит запись по 10 с для поиска |
| LOS | Ищет станции, пропуская со слабым приемом |
| LOUD | Компенсация тонов |
| M.RDM | Случайное воспроизведение дисков |
| PI | Автоматический поиск |
| PI SOUND | Переключение на другую частоту |
| PI MUTE | Приглушенный звук |
| POWER | Выключение |
| PS | Прослушивание по сохраненным настройкам |
| PTY | Выбор жанра |
| RDS | Поиск станции по мета-данным |
| RDM | Воспроизведение дорожек диска в любой последовательности |
| REG | Переход на частоту радиостанции с RDS |
| Repeat Play | Повторноепроигрываниедорожки |
| SCAN | Сканирование дорожек с воспроизведением начала |
| SEL | Настройка |
| SHUFFLE PLAY | Воспроизведение в случайном порядке доступной музыки |
| SYSTEM Q | Отслеживание фактором улучшения звука и показ их на дисплее |
| TA SEEK | Поиск станции с RDS |
| TC | Вызов тюнера при перемотке |
Распиновка разъема (расшифровка)
Распиновка разъема – это единственный элемент интерфейса питания, имеющий индивидуальную схему. Иными словами интерфейс всегда разный и зависит от конкретной модели магнитолы, но обозначение распиновки магнитолы всегда одинаковое. Описание обычно приводится в документации.
Распиновка разъема
Существуют методики определения выходов пинов опытным путем в том случае, если невозможно получить оригинальное описание контактов. Это характерно для китайских устройств, выпускавшихся под брендами-однодневками. Необходимость восстановления часто необходима, так как устройство оказывается действительно неплохого качества и может еще использоваться в медийных целях.
Описание разъемов управления
В инструкции по эксплуатации указана обычная схема с условными обозначениями, описание которых приводится ниже. Данные должны учитывать название контактов магнитол, которые имеются на задней панели. Универсального варианта нет, так как чем больше интерфейсов, тем более развернутую функциональность поддерживается. Пионер практикует большое количество интерфейсов, другие – нет.
Но количество – это не панацея, а только один из вариантов элементов интерфейса. Лучше всего понять сказанное можно с помощью иллюстрации с указанием разъемов для ToyotaPrado. Обозначения на распиновке описаны в инструкции к магнитоле и приведены ниже.
Название проводов и выходов питания автомагнитолы
| BAT, K30, Bup+, B/Up, B-UP, MEM +12, BATTERY | Питание от батареи |
| GND, GROUND, K31, «минус» | Провод на «массу» |
| A+, ACC, KL 15, S-K, S-kont, SAFE, SWA | Питание с зажигания |
| N/C, n/c, N/A | Пустой контакт |
| LAMP, 15b, Lume, iLLUM, K1.58b, «солнышко». |
Приведенный список не является исчерпывающим. Интерфейсы автомагнитолы – это забота производителей, поэтому расшифровка проводов всегда индивидуальна и приводится в инструкции к каждой автомагнитоле. Контакты, как уже говорилось, и их количество зависят от функциональности автомагнитолы и особенностей управления, поэтому и считаются прерогативой производителя.
Словарь аббревиатур по автомагнитоле
Содержание
Содержание
Современная автомагнитола по своей логике схожа с персональным компьютером. В ней имеются система ввода данных, вывода изображения и звука, центральный процессор, внутренний накопитель и модули связи. И как компьютер обрастает новыми технологиями и стандартами, автомагнитолы также совершенствуются с каждым годом. Иногда та или иная аббревиатура ставит в тупик даже опытного пользователя и именно для таких ситуаций предназначен этот словарь.
В списке аббревиатур не будут указаны файловые системы, расширения файлов, типы аудио и видео кодеков, прочие программные профили и протоколы. Каждая автомагнитола поддерживает десятки видов таких инструкций, названия которых не требуют особого внимания. По профилям Bluetooth хорошо написано здесь.
Интерфейсы подключения
DIN — Deutsche Industrienorm. Стандартизированное посадочное место для головных аудио устройств в салоне автомобиля. Названа в честь института стандартизации. 1 DIN имеет размеры панели 180 x 50 мм, 2 DIN в два раза больше по высоте — 180 x 100 мм. Как правило, 1 DIN модели из-за ограничений по размеру имеют упрощенный дисплей, тогда как 2DIN магнитолы имеют полноценные дисплеи 6-7 дюймов. Но встречаются и модели с выдвигающимся экраном, занимающим 1 DIN разъем.
ISO 10487— International Organization for Standardization. Назван наименованием организации, которая стандартизировала параметр разъема. Если понятно, что относится к подключению автомагнитолы, то номер не упоминается. ISO — это евростандарт подключения головного устройства к внутренней проводке автомобиля. Включает в себя передачу аудиосигнала колонкам, питания к аккумулятору и другие служебные назначения.
Штекер представляет собой два раздельных или скрепленных вместе коннектора A и B секции по 8 контактов, которые отличаются друг от друга «ключом» не дающим перепутать ориентацию при подключении. Разные марки автомобилей могут быть с абсолютно разными разъемами для подключения, поэтому существует большое количество переходников с евро ISO на иные. Пример подключения магнитолы можно посмотреть здесь.
RCA — аналоговый разъем передачи данных. Часто можно встретить названия «тюльпан» или «колокольчик». Чаще всего в аудиосистеме автомобиля используется в качестве передачи звука от головного устройства к усилителю. Может использоваться как один разъем в одном канале, так и восемь для полноценного объемного звучания. RCA также позволяет передавать изображение на экран монитора, оснащенного таким разъемом. Встречается возможность подсоединения внешней камеры. В этом случае разъем может маркироваться как AV-IN.
SWC — Steering Wheel Control. Такой аббревиатурой обозначается провод от автомагнитолы для подсоединения пульта управления на руле автомобиля. Причем это может быть как штатный мультируль, так и отдельно приобретаемое устройство. Такое управление автомагнитолой значительно удобней традиционного и не отвлекает от дороги.
AUX — аудио порт для подключения внешних устройств. Представляет собой 3,5 мм jack. Как правило, находится на передней панели автомагнитолы. Позволяет подключить внешнее аудио устройство, которое будет передавать звук на колонки автомобиля. В большинстве случаев это может быть телефон или MP3 плеер. Также можно встретить и AUX-OUT для передачи аудиосигнала на сторонние наушники или динамики.
DVR — Digital Video Recorder. В рамках тематики, это разъем на магнитоле, который позволяет подключить видеорегистратор к головному устройству. Среди проводов также можно встретить маркировку DVR-IR — это питание подсветки камеры.
Радиотехнологии
RDS — Radio Data System. Протокол передачи дополнительной информации к FM каналу. Самые простые примеры работы RDS — отображение на магнитоле строки с названием станции, погоды и проигрываемой на данный момент песней. Причем, согласно новому протоколу RDS2 2015 года, можно передавать с радио эфиром HTML/CSS шаблоны, и даже графический логотип станции.
PTY — Program type. Является программной составляющей RDS, которая показывает информацию о типе вещания или о музыкальном стиле радио. Например, PTY позволяет найти среди доступных частот музыку в стиле рок или новости. Разумеется, чтобы функция работала необходимо, чтобы станция передавала информацию по такому протоколу.
TA/TP — Traffic Announcement/Traffic Programm. Часть системы RDS, которая оповещает водителя о состоянии дорог. Когда радиостанция включает такого рода оповещения, то автомагнитола повышает громкость эфира, чтобы слушатель не пропустил важные объявления. Причем некоторые современные модели магнитол записывают TA оповещения в неактивном состоянии и проигрывают их по требованию. TP функция же в свою очередь помогает найти радиостанцию, поддерживающую данные оповещения.
AF — Alternative frequencies. Список дополнительных частот радиоканала, на которые автоматически перенастраивается радиоприемник, когда оригинальный сигнал становится слишком слабым. Данные передаются через RDS и не требуют от водителя никаких дополнительных действий.
AST — Automatic Store Tuning. Система автоматически найдет самые мощные радиостанции в округе и назначит им соответствующие номера в памяти. В зависимости от модели автомагнитолы количество станций может варьироваться.
Прочие сокращения
DSP — Digital Signal Processor. Цифровой сигнальный процессор для обработки звука. Поток данных обрабатывается в DSP с учетом настроек эквалайзера, задержек каждой конкретной колонки, громкости. Затем сигнал преобразуется в аналоговый и передается на колонки. В итоге звук аудиосистемы с DSP отличается в лучшую сторону.
ATT — Attenuate. Автоматическое приглушение звука автомагнитолы при поступлении звонка. Функция работает как с подключенным по Bluetooth смартфоном автоматически, так и выводится на отдельную кнопку для ручного управления.
SPD VOL — Speed-depend volume control. Функция увеличения громкости магнитолы при повышении скорости движения автомобиля. Интеллектуальная система компенсирует шум при нарастании скорости повышением громкости. Параметр компенсации регулируется вручную.
DTA — Digital Time Alignment. Настройка запаздывания колонок в современных аудиосистемах. Позволяет выровнять время прохождения звукового сигнала до слушателя, чтобы музыка достигала ушей одновременно. Встречаются как ручные установки, так и предустановленные варианты для водителя, или например, для правого заднего пассажира.
Заключение
У каждого производителя автомагнитол есть дополнительно свой перечень кнопок и функции, которые сокращены в названии. Это могут быть например:
Таких разновидностей сокращений огромное количество и часто они интуитивно понятны. В случае, если сокращение не общепринятое и неявное, то на помощь придет оригинальная инструкция к автомагнитоле. Если она утеряна, то можно найти ее в электронном варианте на сайте производителя.