#物聯網IoT #電源設計 #乙太網路供電PoE #USB-PD #降壓轉換器 #電源切換器 #線性穩壓器 #MOSFET
【搭載強大嵌入式處理器的 IoT 裝置,電池總是不夠用~~~】
物聯網 (IoT) 終端裝置的典型特徵是功耗極低、體積小巧的裝置,可能採用自行供電或設計為只要一顆鈕釦型電池便能持續運作多年;但其實,USB 與乙太網路等有線資料連接方式,也能為目前要求最嚴苛的 IoT 終端裝置提供有效便利的供電解決方案。
有些搭載強大嵌入式處理器的 IoT 裝置——需要在本機處理資料以降低網路延遲和提高隱私,或只是降低最終成本,它們可能有一個機械子系統,像是具備平移傾斜變焦 (PTZ) 功能的攝影機,很容易又會增加整個系統的功率需求。在這些產品應用中,小電池無法滿足系統的最高功率需求,或是提供的電量並不足以滿足所需的執行時間,而需要定期更換電池。
然而,若終端裝置採用有線 USB 或乙太網路連線功能,設計人員就能利用各自的供電功能。乙太網路供電 (PoE) 和 USB Power Delivery (USB-PD) 使用相同的電纜進行供電與資料傳輸,可避開與電池及交流電源有關的缺點。USB 供電與 PoE 都有既定的標準,且以低電壓進行供電,終端用戶在操作裝置時也較為安全,可利用現成的 DC-DC 轉換器、穩壓器和保護裝置來克服電源方面的難題。
延伸閱讀:
《透過 USB 或 PoE 供電給物聯網終端裝置,可以提供更高的便利性和經濟性》
http://www.compotechasia.com/a/tech_application/2021/0827/48872.html
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同時也有3部Youtube影片,追蹤數超過1,240的網紅山水畫家的藝術Taiwan Artist World,也在其Youtube影片中提到,#air2 #mavicair2 #DJI 這次想要介紹的是我的大疆空拍機實測分享,而這個分享本來是購入試飛後的幾天,就要製作的影片,但是考慮了一下,感覺有點過於匆促,而不夠周全,所以在飛行30多趟後才來分享。 就在2020年的最後一天,我到內湖飛隼科技,購買了大疆最新空拍機 DJI Mavic...
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#電源設計 #快速充電 #USB-PD #Type-C
【快速充電的關鍵】
在科技人員的努力下,快速充電的需求正在變成現實,我們身邊能夠快速充電的設備越來越多,充電速度的記錄不斷被刷新。但同時,各種快速充電的技術也讓人眼花繚亂,而且這些技術之間有些還互不相容,這也為消費者和製造商帶來了困擾。雖然 USB-IF 一直在期待 USB PD 市場的成熟,但是實際上手機廠商們並不太感興趣,而是各自發佈自己的快充協議。如高通 (Qualcomm) 的 QC,聯發科技 (MediaTek) 的 PE,OPPO 的 VOOC、華為的 SuperCharge……。
具有智慧的 Type-C 線纜,安全和效率將是這類線纜最大賣點,也是大功率快充的必需品。然而,不管快充協定規定了多少種電壓——從 5V到最新的 48V,囿於鋰電池特性,最終載入到電池的電壓一定是 4.2V (這裡特指行動設備中的鋰電池) 附近。之所以有那麼多種電壓規格,主要還是為了傳遞更大功率。直流電傳輸功率=電壓X電流,為降低傳輸電流、就只好提升電壓,優點是充電線要求就不必特別苛刻了。但是高壓不能直接輸送到電池兩端,因此需要經過降壓處理。
傳統的 DC/DC 轉換器會出現嚴重的發熱情況 (轉換效率<90%),電荷泵的出現解決了這個問題。有了電荷泵以及多電芯的技術方向,手機的充電速度才能進一步加快。此外,USB-IF 為 USB-PD 及時打上補丁、增加了 PPS (可程式設計電源),並聯合 Google 強推、要求配有 Type-C 介面,Android 7.0 版本以上手機必須支援 USB- PD 快充。在可程式設計電源的模式下,USB PD 理論上可以在規定範圍內調節出任何所需的電壓,這樣就會有很多私有快充協議被「收編」。
延伸閱讀:
《快充「多」「亂」》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0612/48196.html
#高通Qualcomm #德州儀器TI #BQ2597x #恩智浦NXP #PCA9468 #英飛凌Infineon #賽普拉斯半導體Cypress #戴樂格半導體Dialog #達爾國際Diodes #聯發科技MediaTek #立錡科技Richtek #OPPO #華為 #小米 #三星 #芯籟 #通嘉 #昂寶
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【「壓電式」麥克風將全面崛起?】
受惠於超靈敏的聲波感測器和可解釋語音的複雜機器學習演算法,語音識別技術的準確性越發精進。由上述可知,負責接收音訊的麥克風裝置是第一道關卡,它是將聲波轉為電訊號的「換能器」(Transducer)。
對音質、音場的要求越來越高,音訊訊號鏈中所參與的電子元件也變多;為實現輕薄短小的緊湊設計,微機電 (MEMS) 技術應用漸廣。坊間 MEMS 麥克風元件可分為類比、數位兩類;若麥克風收音僅用於靜默監聽、無需播放,音訊鏈後端不必有編解碼器或音訊轉換器,那麼,數位 MEMS 麥克風顯然是首選;反之,牽涉到音訊播放或語音交互,類比 MEMS 則當仁不讓。
整體而言,MEMS 麥克風由於較傳統駐極體電容式麥克風 (ECM) 擁有更好的音質、靈敏度和定向性,便於從數據獲取上、下文進行有效處理和渲染,且功耗、成本更低,體積也小巧得多。不過,為進一步增強抵抗粉塵/微粒、雨水/汗水、震動及高分貝噪音能力,「壓電式」(Piezoelectric) 麥克風成後起之秀。
「壓電式」MEMS 麥克風採用單層薄膜設計的壓電器件不會在背板間隙夾雜灰塵、空氣或雨水等污染物,影響靈敏度和頻率響應,亦避免膜片黏附於背板上。簡言之,它具備防水、防塵、超高聲學過載點、消除迴聲特性,耐用、啟動快且可自供電,對於細微聲響的收音效果更好,更適用於背景雜音大的空間、長距離、戶外或低頻對話,應用面廣泛,但薄膜器件製造不易是其缺點……。
延伸閱讀:
《語音互動靈敏、通話音質清晰——MEMS 麥克風技壓全場》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0205/47107.html
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降壓式轉換器 在 山水畫家的藝術Taiwan Artist World Youtube 的精選貼文
#air2 #mavicair2 #DJI
這次想要介紹的是我的大疆空拍機實測分享,而這個分享本來是購入試飛後的幾天,就要製作的影片,但是考慮了一下,感覺有點過於匆促,而不夠周全,所以在飛行30多趟後才來分享。
就在2020年的最後一天,我到內湖飛隼科技,購買了大疆最新空拍機 DJI Mavic Air 2,在維修部李兄專業的介紹與推薦後,終於鼓起勇氣,再次購買。此外也是因為自己常在YouTube分享一些旅遊影片,也感覺是有些畫面是可以用空拍鏡頭來拍,會更有效果,經過幾個月的考慮與比較,才決定購買。
以前買的空拍機是必須外掛GoPro的相機,影像檔極大,而且也不能只錄想要的影像,另外整個飛行過程的聲音也會收錄,讓人在後製處理的時後
有點困擾。此外當時的圖傳顯像並非如此理想,很多資料也沒有提供,所以真的要有很大的膽量才能夠玩。
不過現在有了Air 2,首先它的體積很小,收納非常的方便,大概就是一個單眼相機包的大小,而它單顆電池可以飛行大約30分鐘左右的時間,也有一些防範墜機撞機的機制,與智能拍攝的功能。智能錄像包含全景拍照、
跟隨 、興趣點環繞攝影等。而一鍵返航及自動起降、自動避障也是超棒的能耐之一。
最重要的是它的圖傳效果非常的好,達到1080萬畫素水準,且為10公里之內的全高清圖傳相關數據也一目了然
,包含飛行姿態、高度和速度,也有即時地圖顯示,最大抗風等級五級,
還有尋找空拍機的功能,也可以控制鏡頭拍攝的角度,又可以直接將拍好的影片,立即下載到手機儲存。除了保留原始檔,也會立即製作DJI的客製影片,讓環繞的效果更加生動與震撼。
此外雖然我們多數是在視覺可見的範圍飛行,但還是可能會遇到找不到空拍機的問題,這是因為又要看手機回傳的圖像,是否是自己需要的畫面所導致。好在它的電池電力非常夠用,
不需要擔心滯空過久而讓空拍機炸機,一鍵返航的功能,雖然好用但還是要留意四周的環境是否允許,否則一下升高到它預設的安全高度,真怕碰到高壓電塔的高壓電線。電力在剩下百分之40左右,就可以考慮飛到身邊,補拍一些近距離的畫面,千萬別考驗自己與空拍機的能耐。
無人機與攝影機結合是我們之所以要購入的主因之一,而大疆提供的拍攝模式已經能符合多數人的需求,也能拍攝4K的影片且還具備 HDR 功能,這對於影片的後製相當有用,不僅可以加強色彩的豐富度,也能記錄下更多細節。不過比較不同時間拍攝的效果,光線的好壞,還是決定一切。雖然可以用後製稍微加強一下,但是還是要有敏銳的眼光,遇到好的景色好的空拍地點,千萬別猶豫,拍了就對了。
雖然我是購買暢飛套裝組,能夠一次擁有三顆電池,但還是建議要買車用電源轉換器,就能在車上立即替空拍機和遙控器電池充電,不然真的會遇到遺珠之憾,而這點也是之前空拍的經驗。
此外每段空拍影片的長度最好不要超過一分鐘,可以分次拍攝,這樣也能減少剪輯影片的時間。
另外禁飛點的查詢非常重要,因為很多地方已經不像以前一樣想飛就可以飛,例如新竹的北埔和新埔市區,市區內是完全禁飛,就如同機場一樣,
連一點的折衷空間都沒有,所以為了避免荷包失血,不管如何起飛前還是要確認再確認。
國家公園也一樣有管制,都要事先填表申請,申請核可後,再依照相關規定與要求,進行開拍工作。
由於這是我購入的第四台空拍機,當然滿心期待的可以多飛幾趟,看看它到底有何能耐,可以使用在哪些方向
對自己的藝術創作有沒有幫助,所以在分享的影片上,可以分性能測試和影像創作兩個方向。性能測試包含一鍵返航、限高區飛行、興趣點環繞和跟隨等,這些測試也是讓我自己對於這台空拍機,有更全面的認識。
影像創作的部份,由於之前已經有類似的製作經驗,所以有粗略的方向與偏好。飛高拍大景,並非我很喜歡的方式。我個人比較傾向5到10公尺的高度飛行,希望藉由這樣的選擇,獲取更多景物的細節,好讓拍攝到的影像內容,更加豐富。
最後還是要溫馨提醒一下,找不到空拍機的情況,是常常會遇到的。我自己的經驗,不知道已經發生過多少次
,幾乎每趟都會遇到不同的狀況,畢竟要看空拍機,又要確認所拍攝的畫面,是否是自己需要的。
如果遇到,當下千萬不要慌張。先確定起飛時的返航點狀況,有無人車,再來就是按下一鍵返航的按鈕,它會讓空拍機先上升到30公尺的高度,好避開多數的障礙物,最後到達返航點正上方後,才會逐漸緩慢降落。當然這個過程,也可以透過螢幕的提示,
選擇是否取消。因此電力剩下百分之40時,就是要緊盯空拍機的時候,該返航就該返航,千萬別留戀。
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【梁震明簡歷】
國立台北藝術大學美術創作研究所畢業。
曾任國立台南藝術大學藝術史系及東海大學美術學系講師。
個展12次,國內外聯展30餘次。
作品曾在香港蘇富比、羅芙奧及沐春堂拍賣成交。
著作「墨色的真相」與「台灣寺廟龍柱造型之研究」獲國立編譯館出版刊行。
現為羲之堂代理之專職水墨畫家。
「山水畫家的藝術」頻道推薦播放清單:
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梁震明水墨創作介紹:https://youtube.com/playlist?list=PL5EQF72_a8UATfktfF0G6o3zCLipJvc-n
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紓壓療癒輕音樂空拍影片:https://youtube.com/playlist?list=PL5EQF72_a8UCrrHknKxWuwRy8UIh6EnUQ
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A7 Sportback所載的TFSI直列四缸渦輪增壓汽油引擎,配合全新開發的12V輕型複合動力系統,透過三大主要元件「皮大事啟動馬達發電機、DC-DC轉換器與12V鋰電池」,在提供強勁動力輸出之餘也讓駕駛者擁有順暢及快速的駕馭感受、降低引擎耗能及創造更傑出的節能表現。
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