什么是嵌入式工控機(jī)?嵌入式工控機(jī)是專門為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)而設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)緊的計(jì)算機(jī)，是一種加固的增強(qiáng)型工計(jì)算機(jī)，它可以作為工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運(yùn)行。常見(jiàn)的嵌入式控機(jī)有盒式工控機(jī)、無(wú)風(fēng)扇工控機(jī)等。

　　目前，已經(jīng)有很多使用傳統(tǒng)工控機(jī)的用戶轉(zhuǎn)向嵌入式工控機(jī)，不論從適應(yīng)環(huán)境角度還是便攜方便角度，嵌入式的優(yōu)點(diǎn)非常明顯。今天我們要一起來(lái)討論的問(wèn)題是嵌入式工控機(jī)硬件設(shè)計(jì)需要考慮哪些因素？

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　　一．MCU的選擇

　　在選擇單片機(jī)時(shí)，應(yīng)考慮單片機(jī)的功能、單片機(jī)的價(jià)格、功耗、電源電壓、I/O口電平、引腳數(shù)、單片機(jī)的封裝等因素。單片機(jī)的功耗可以通過(guò)其電氣性能參數(shù)來(lái)確定。電源電壓為5V、3.3v、1.8v和超低壓供電方式。為了合理分配單片機(jī)的I/O資源，可以在選擇單片機(jī)時(shí)畫一個(gè)引腳分配表，供參考。

　　二．電源

　　(1)考慮系統(tǒng)的功耗需求，如系統(tǒng)需要的有24V、12V、5V或3.3v，估計(jì)每個(gè)需要多少功率或最大電流。在計(jì)算總功率時(shí)，要考慮一定的余量，計(jì)算公式為：電源總功率=2×設(shè)備總功率。

　　(2)考慮芯片和設(shè)備的電源供應(yīng)的波動(dòng)性。電源波動(dòng)范圍一般在±5%以內(nèi)。A/D轉(zhuǎn)換芯片的參考電壓一般在±1%以內(nèi)。

　　(3)考慮是否使用電源模塊還是外接電源。

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　　三．普通I/O口

　　(1)開(kāi)關(guān)輸入：高、低壓必須保持清晰。理想情況下，高電平是電源電壓，低電平是地的電平。如果外部電路不能正確區(qū)分高電平和低電平，但高電平和低電平仍然有較大的壓差，可以考慮采用A/D采集設(shè)計(jì)處理。對(duì)于分壓模式下的采樣點(diǎn)，應(yīng)考慮分壓電阻器的選擇，使通過(guò)該點(diǎn)采樣口的電流不小于采樣輸入電流的最小值，否則不能進(jìn)行采樣。

　　(2)開(kāi)關(guān)量輸出：基本原理是保證輸出高電平接近電源電壓，低電平接近地電平。I/O端口的吸收電流通常大于輸出電流。低電平控制是低功率元件控制的首選。一般情況下，如果負(fù)載要求小于10mA，芯片引腳可以直接控制。電流可用10~100mA的三極管控制，可用100mA~1A的集成電路控制。更大的電流適合繼電器控制，和光電隔離芯片推薦。

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　　以上就是今天為大家講解的嵌入式工控機(jī)硬件設(shè)計(jì)需要考慮哪些因素，希望對(duì)大家有所幫助。好了，今天的分享就到這里，如果需要咨詢更多產(chǎn)品相關(guān)參數(shù)或其他配置，可直接在線咨詢聯(lián)系我們，東田工控將為您提供專屬解決方案。