Статья добавлена: 12.09.2019
Категория: Статьи
Тонер. Безопасность. Опасность.
Лазерные принтеры, копировальные машины и тонер нельзя однозначно охарактеризовать как "очень вредные" или "абсолютно безвредные". Они, как и большинство бытовых приборов и химтоваров, имеют свои особенности в плане хранения и эксплуатации, которые необходимо знать и учитывать, иначе это может привести к плачевным последствиям.
Вопреки всем дискуссиям или наоборот, благодаря им – все специалисты едины в одном: любой тонер, как и любой другой сверхмелкий порошок, опасен для здоровья. Составляющие тонер мелкие частицы, попадая в легкие, создают условия для образования раковых клеток и прочих тяжелых заболеваний. Этот факт особенно ярко подтверждают эксперименты над крысами проведенные в Дортмундском университете: исследования проводились с 19-ю разными порошками, которые преимущественно считаются нетоксичными. Все порошки, в том числе и тонер, доказали свою канцерогенность – одни чуть больше, другие чуть меньше.
Зверьков содержали, например, в условиях с повышенным содержанием тонера в воздухе, чтобы тонер через дыхательные пути постоянно попадал в легкие. У большей части крыс начали развиваться злокачественные опухоли легких.
Эти эксперименты, говоря на научном языке, не репрезентабельны (в т.ч. по признанию самих авторов), потому что не говорят, например, о том, какая именно концентрация тонера в воздухе или легких вызывает рак, а также не дают количественного сравнения с другими сверхмелкими частицами – скажем, с частицами сажи из выхлопов дизельных двигателей. Не говоря уже о том, что данный зверек все-таки "несколько отличается" от Homo Sapiens.
Но бесспорно одно: вдыхать тонер (выхлопы дизельного двигателя, цемент и т. д.) чрезвычайно опасно, особенно если это происходит часто и/или на протяжении долгого времени!
Если вы лишь изредка заправляете для себя картриджи, вам нет особой надобности беспокоиться о каких-то особых мерах предосторожности. Достаточно соблюдать несколько элементарных правил:
Статья добавлена: 12.09.2019
Категория: Статьи
Изменение и стирание данных в SSD накопителе.
Микросхемы NAND флэш-памяти оптимизированы для секторного выполнения операций. Флеш-память пишется блоками по 4 Кбайта, а стирается по 512 Кбайт. При модификации нескольких байт внутри некоторого блока контроллер выполняет следующую последовательность действий:
- считывает блок, содержащий модифицируемый блок во внутренний буфер/кеш; - модифицирует необходимые байты;
- выполняет стирание блока в микросхеме флэш-памяти;
- вычисляет новое местоположение блока в соответствии с требованиями алгоритма перемешивания;
- записывает блок на новое место.
Как только вы записали информацию, она не может быть перезаписана до тех пор, пока не будет очищена. Проблема заключается в том, что минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб, а стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб. Для этого контроллер группирует и переносит данные для освобождения целого блока (вот тут и сказывается оптимизация операционной системы (ОС) для работы с HDD).
При удалении файлов операционная система не производит физическую очистку секторов на диске, а только помечает файлы как удаленные, и знает, что занятое ими место можно заново использовать. Работе самого накопителя HDD это никак не мешает. Хотя такой метод удаления помогает повысить производительность при работе с HDD, но при использовании SSD он становится проблемой. В SSD, как и в традиционных жестких дисках, данные все еще хранятся на диске после того, как они были удалены операционной системой. Но дело в том, что твердотельный накопитель не знает, какие из хранящихся данных являются полезными, а какие уже не нужны и вынужден все занятые блоки обрабатывать по длинному алгоритму.
Статья добавлена: 12.09.2019
Категория: Статьи
Основные параметры аккумуляторов (ликбез).
При покупке аккумулятора потребитель должен знать на какие параметры батареи ему нужно обратить внимание. К основным параметрам аккумулятора, по которым можно оценить его возможности и качество относятся: номинальная емкость (та, которая должна быть), реальная емкость и внутреннее сопротивление, отдаваемая емкость, коэффициент отдачи, коэффициент полезного действия аккумулятора, срок службы.
Номинальная емкость аккумулятора - это количество электрической энергии, которой аккумулятор теоретически должен обладать в заряженном состоянии. Количество энергии определяется при разряде аккумулятора постоянным током в течение измеряемого промежутка времени до момента достижения заданного порогового напряжения. Измеряется в ампер-часах (А*час) или миллиампер-часах (mA*час). Ее значение указывается на этикетке аккумулятора или зашифровано в обозначении его типа. Практически эта величина колеблется от 80 до 110% от номинального значения и зависит от большого числа факторов: от фирмы-изготовителя, условий и срока хранения, от технологии ввода в эксплуатацию, технологии обслуживания в процессе эксплуатации, используемых зарядных устройств, условий и срока эксплуатации и т.д. Теоретически аккумулятор номинальной емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается.
Номинальное значение емкости аккумулятора часто обозначается буквой “C”, поэтому здесь часто встречаются обозначения типа: С, 1/10 C или C/10. Когда говорят о разряде аккумулятора, равном 1/10 C, это означает разряд током, величина которого равна десятой части от величины номинальной емкости аккумулятора. Так например, для аккумулятора емкостью 600 мА*час это будет разряд током 600/10 = 60mA. Подобно вышесказанному о разряде аккумуляторов, при заряде значение 1/10 C означает заряд током, равным десятой части заявленной емкости аккумулятора.
Реальная емкость нового аккумулятора, как правило, составляет от 110 до 80 % от значения номинальной емкости. Нижний предел в 80 % обычно рассматривается в качестве минимально допустимого значения для нового аккумулятора.
Статья добавлена: 12.09.2019
Категория: Статьи
Функции многофункциональных таймеров.
Функции многофункциональных таймеров служат дополнением к функциям таймера RTCC и сторожевого таймера, имеющихся во всех типах микроконтроллеров. Например, микроконтроллеры SX48/52BD имеют два многофункциональных таймера, которые имеют названия Т1 и Т2. Эти таймеры позволяют высвободить ресурсы центрального процессора для нужд приложения. Особенно это касается приложений реального времени, таких, как генерация сигнала с ШИМ, управление двигателями, управление тиристорными преобразователями, генерация синусоидальных сигналов и, наконец, сбор данных.
Каждый таймер может работать в четырех различных режимах. В первом режиме таймер работает в качестве генератора ШИМ-сигнала (ШИМ — широтно-импульсная модуляция). Во втором он используется в качестве программного счетчика. В третьем режиме таймер используется для подсчета внешних событий. И наконец, четвертый режим позволяет запоминать состояние счетчика по внешнему сигналу («захват») и сравнивать его с заданным значением.
Каждый таймер построен на основе 16-разрядных регистров. Кроме того, каждому из них соответствуют 4 вывода микроконтроллера: один вывод — вход тактового сигнала, 2 вывода — входы захвата и еще один вывод — выход таймера. Выводы, которые используются многофункциональными таймерами, имеют также и другие функции: выводы таймера Т1 являются выводами порта В, а выводы таймера Т2 — выводами порта С.
Статья добавлена: 11.09.2019
Категория: Статьи
Технологии повышения качества печати RET и TurboRes.
Первой использовала технологию улучшенного расширения (RET Resolution Enhancement Technology) фирма Hewlett Packard. Суть ее в заключается в следующем. Метод RET, применяемый фирмой Helett Packard, основан на изменении размера точек, которые принтер наносит на бумагу без фактического изменения разрешающей способности. При этом с помощью модуляции лазерного луча в процессе построения изображения удается дозированно снимать заряд с барабана, в результате изменяется размер участка, к которому прилипает тонер. Это позволяет, например, заострить углы засечек у букв и избежать скапливания тонера в местах пересечения линий.
В технологии Turbo Res каждая точка при использовании данного метода печати имеет форму столбика, а хитрое построение электроники принтера позволяет управлять высотой этого столбика. При этом удается реально повысить разрешение по вертикали. На стандартных приводах печати принтеры с TurboRes дают разрешение до 1200 dpi.
Статья добавлена: 11.09.2019
Категория: Статьи
Режимы управления шаговыми двигателями (Wave Drive, Full Step, Half Step).
Шаговые двигатели являются одними из самых распространенных типов двигателей в приборах самого широкого применения. Эти двигатели можно встретить во всех типах копиров, принтеров, в факсах, сканерах, дисках, кассовых аппаратах и это перечисление можно продолжить. Рассмотрим режимы работы этих двигателей. Во-первых, стоит отметить, что в технике, особенно в устройствах, перечисленных выше, наибольшее применение нашли четырехфазные двигатели. Такие двигатели могут иметь разное количество обмоток возбуждения на статоре (2, 4, 8, 12) намотанные самым различным образом, но все эти обмотки соединяются в две или четыре фазы. Поэтому, с точки зрения проверки двигателя, мы должны "прозвонить" две или четыре обмотки.
Сопротивления фаз двигателя составляет обычно от нескольких Ом до нескольких десятков Ом. В подавляющем большинстве случаев эквивалентную схему обмоток двигателя можно представить тремя способами.
Первый способ заключается в том, что все четыре фазы имеют общую точку в которую, обычно, подается питающее напряжение, а переключение фаз осуществляется ключевыми транзисторами, которые при замыкании обеспечивают протекание тока на "корпус" (рис. 1).
Второй способ подразумевает парное соединение фаз, т.е. каждые две фазы имеют общую точку и не связаны с другими двумя фазами (рис. 2).
Третий способ заключается в парном включении двух фаз, причем они включаются параллельно (рис. 3).
Статья добавлена: 11.09.2019
Категория: Статьи
Чем отличается память GDDR3, GDDR4, GDDR5, GDDR5X, GDDR6.
GDDR (англ. Graphics Double Data Rate) — память графических систем, у которых имеется графический процессор, и она физически распаивается на плате, а не расширяется дискретными планками. В остальном GDDR и DDR схожи, только с поправкой на поколения.
GDDR3— тип видеопамяти, технологически соответствующий типу оперативной памяти DDR2 SDRAM, но с более высокой эффективной частотой.
Видеопамять GDDR4 (аналог DDR3 SDRAM) используется на частотах от 1 ГГц DDR (2 ГГц) и вплоть до 2,2-2,4 ГГц DDR (4-4,8 ГГц), что обеспечивает достаточно высокую пропускную способность, особенно в секторе графических решений. GDDR4 была ориентирована на рынок графических решений.
GDDR5- тип видеопамяти, технологически соответствующий типу оперативной памяти DDR3 SDRAM.
Как видим из определений, разница между GDDR3 и GDDR5 заключается в технических особенностях каждого типа видеопамяти. Соответствие разным поколениям ОЗУ SDRAM создает основной набор отличий.
Так, GDDR3 в работе идентична DDR2, а GDDR5 — DDR3. Максимальная эффективная частота передачи данных у памяти GDDR3 составляет 2,5 ГГц, у GDDR5 — 3,6 ГГц, так что в ресурсоемких приложениях пятое поколение видеопамяти показывает заведомо лучшие результаты, естественно, при равенстве условий. За один такт GDDR5 передает вдвое больше бит данных, чем GDDR3: 4 против 2. Особенностью этого типа памяти (GDDR5) можно считать и разделение частот передачи данных:
- за один такт передаются 2 бита адресов и команд на частоте CK;
- и 4 бита данных на частоте WCK.
Еще одно важное техническое отличие — напряжение питания: третье поколение требует 2 В, тогда как пятому достаточно 1,5 В. Так что GDDR5 представляется более энергоэкономичной и быстрой.
GDDR5X следует рассматривать как ускоренную по скорости производную от GDDR5, а не радикальный новый стандарт DRAM. Этот подход был выбран, чтобы позволить пользователям использовать свои предыдущие инвестиции в экосистему памяти GDDR5 и обеспечить быстрый и низкий риск перехода от GDDR5. Micron предлагает устройства GDDR5X SGRAM со скоростью передачи данных от 10 Гбит/с до 12 Гбит/с, и устройства с 14 Гбит/с.
GDDR6 — 6-е поколение памяти DDR SDRAM, спроектированной для обработки графических данных и для приложений, требующих более высокой рабочей частоты. GDDR6 является графическим решением следующего поколения при разработке стандартов в JEDEC и может работать до двух раз быстрее, чем GDDR5, при этом её рабочее напряжение снижено на 10%. Также одной из отличительных особенностей новой памяти является работа каждой микросхемы в двухканальном режиме).
Статья добавлена: 10.09.2019
Категория: Статьи
Развитие стандартов PCI Express.
После длительного перерыва после выпуска PCI Express 3.0 в 2010 году PCI Special Interest Group (PCI-SIG) приступила к плану по ускорению разработки и выпуска последовательных стандартов PCIe. Следуя этому плану, в конце 2017 года группа выпустила PCIe 4.0, которая удвоила пропускную способность PCIe 3.0. Спустя менее чем два года после PCIe 4.0 - и с появлением первого аппаратного обеспечения для этого стандарта - группа снова вернулась с выпуском спецификации PCIe 5.0, которая снова удваивает пропускную способность, доступную по каналу PCI Express. Построенный на основе стандарта PCIe 4.0, стандарт PCIe 5.0 является относительно простым расширением 4.0. Последний стандарт еще раз удваивает скорость передачи, которая теперь достигает 32 гига-трансферов в секунду. Что для практических целей означает, что слоты PCIe теперь могут достигать где-то от ~ 4 ГБ / с для слота x1 до ~ 64 ГБ / с для слота x16. Для сравнения, 4 Гб / сек пропускную способность, слот PCIe 1.0 x16, так что в течение последних полутора десятилетий, количество полос, необходимых для достижения такой пропускной способности было сокращено до 1/16 го первоначальной суммы.
Самый быстрый стандарт в дорожной карте PCI-SIG на данный момент, более высокие скорости передачи PCIe 5.0 позволят поставщикам сбалансировать будущие проекты между общей пропускной способностью и простотой, работая с меньшим количеством линий.
Финальная спецификация стандарта PCI Express 6.0 планируется к публикации в 2021 году. Предполагаемая скорость передачи данных составит 32 Гбайт/с для 4-х линий и 128 Гбайт/с для 16-ти линий.
Статья добавлена: 09.09.2019
Категория: Статьи
Трассировка лучей.
Чем в принципе отличаются разные методы рендеринга и какие у них существуют достоинства и недостатки? Для расчета глобального освещения, отрисовки теней и других эффектов приходится использовать хитрые хаки, основанные на той же растеризации. В результате, за все эти годы GPU стали весьма сложными, научились ускорять обработку геометрии в вершинных шейдерах, качественно отрисовывать пиксели при помощи пиксельных шейдеров и даже применять универсальные вычислительные шейдеры для расчета физики, постэффектов и множества других вычислений. Но основа работы GPU все время оставалась той же.
У трассировки же лучей основная идея совершенно другая, но в теории чуть ли не проще. При помощи трассировки имитируется распространение лучей света по 3D-сцене. Трассировка лучей может выполняться в двух направлениях: от источников света или от каждого пикселя в обратном направлении, далее обычно определяется несколько отражений от объектов сцены в направлении камеры или источника света, соответственно. Просчет лучей для каждого пикселя сцены менее требователен вычислительно, а проецирование лучей от источников света дает более высокое качество рендеринга. Для достижения фотореалистичности нужно учитывать характеристики материалов в виде количества отражаемого и преломляемого ими света, и для расчета цвета пикселя нужно провести еще лучи отражения и преломления. Их можно мысленно вообразить как лучи, отраженные от поверхности шара и преломленные ей. Такой улучшенный алгоритм трассировки лучей был изобретен уже несколько десятков лет назад, и эти дополнения стали большим шагом по увеличению реалистичности синтетической картинки. К сегодняшнему дню метод обрел множество модификаций, но в их основе всегда лежит нахождение пересечения лучей света с объектами сцены.
Компания Nvidia, еще на SIGGraph 2009 анонсировала технологию OptiX, предназначенную для трассировки лучей в реальном времени на графических процессорах их производства. Основанные на технологии OptiX рендереры уже существуют для многочисленного профессионального ПО, вроде Adobe AfterEffects, Bunkspeed Shot, Autodesk Maya, 3ds max и других приложений, и используются профессионалами в работе. К рендерингу реального времени это можно отнести лишь с определенными допущениями, потому что при высокой частоте кадров получалась очень шумная картинка. Лишь через несколько лет индустрия вплотную подошла к применению аппаратного ускорения трассировки лучей уже в играх.
Статья добавлена: 09.09.2019
Категория: Статьи
Характеристики цветных сканеров.
Характеристики сканера обычно определяют тремя основными показателями:
разрешением,
глубиной цвета,
динамическим диапазоном.
Истинное оптическое разрешение, часто выражается в dpi (dots per inch - точек на дюйм), и определяет число элементарных участков поверхности сканируемого оригинала, информация о которых воспринимается одной линейкой (при цветном трехпроходном сканировании), или тремя светочувствительными линейками ПЗС-матрицы (по одной линейке на красный, зеленый и синий цвет). Разрешение сканера правильнее отражается не в dpi, так как эта единица измерения более характерна для принтеров, которые формируют цветовые оттенки и элементы изображения из мельчайших растровых точек, а в ppi (pixels per inch - пикселов на дюйм) - эта единица измерения, оперирует прямоугольными элементами (пикселами) конкретной величины.
Величина оптического разрешения сканера и размер пиксела напрямую определяются числом светочувствительных элементов ПЗС-матрицы, размещенной параллельно одной из сторон ложа сканера. Это разрешение имеет естественные границы, которые можно расширить лишь сокращая размер сканируемой области, приходящейся на длину светочувствительной линейки. Делается это с помощью оптических систем с переключаемыми линзами, которые обеспечивают экспонирование встроенных ПЗС-структур световым потоком, сканирующим либо всю ширину ложа, либо только его часть (как правило, центральную). Существует оригинальный способ увеличения разрешения цветных (монохромных) сканеров в котором на каждый из трех цветов установлена не одна, а целых две ПЗС-линейки, сдвинутые друг относительно друга на половину шага.
Для простых цветных сканеров обычно используют 8-разрядные АЦП (256 градаций или цветов). Для правильного восприятия передаваемого через оптическую систему светового потока в высококачественных цветных сканирующих устройствах все чаще устанавливают АЦП с повышенной разрядностью (обычно в данном классе устройств максимальная разрядность АЦП составляет 12-14 бит), что позволяет увеличивать число воспринимаемых оттенков до 4,4 биллиона цветов (в случае использования 14-разрядного АЦП по каждому цветовому каналу, но в этом случае необходимо использовать высококачественные ПЗС-матрицы, так как, если в применяемой ПЗС-матрице большие паразитные токи, а из 14 разрядов установленного в сканере АЦП достоверными являются лишь 12, то эти цифры теряют всякий смысл).
Технические параметры ПЗС и АЦП сканера являются малоизвестной информацией (такой информацией иногда не владеют даже дистрибьюторы продающие ЦКА), поэтому предварительное тестирование покупаемого аппарата полезная и необходимая процедура.
Статья добавлена: 09.09.2019
Категория: Статьи
Ручная пайка компонентов, выполненных по безсвинцовой технологии.
Крупные фирмы-производители интегральных микросхем - Texas Instruments, AMD, Fairchild Semiconductor, Philips и многие другие планируют полностью перейти на бессвинцовые технологии. Так же поступят и производители дискретных полупроводников и пассивных компонентов (ON Semiconductors, Vishay, Samsung Electr-Mechanic). Компоненты, выполненные по традиционной технологии, будут доступны только под заказ. В связи с этим, использование компонентов, не содержащих свинца во всей выпускаемой продукции – это вопрос ближайшего времени для всех производителей электроники. В обозримом будущем данная проблема рано или поздно коснется и всех остальных. Существует мнение о том, что компоненты, не содержащие свинца, требуют особых технологий ручной пайки. Такая точка зрения распространена и среди разработчиков, производителей электронной техники и специалистов, занимающихся ремонтом. Все ведущие производители единодушны в том, что большинство Pb-free компонентов полностью совместимы со стандартными технологиями ручной пайки оловянно-свинцовыми припоями. Совместимость с требованиями RoHS, так же как и знак «Pb-free» не означают, что элемент необходимо паять обязательно бессвинцовым припоем. Но в процессе пайки необходимо предотвратить термодиструкцию электронных компонентов (эта неприятность может возникнуть потому, что большинство из «Pb-free» припоев имеют повышенную температуру плавления, которая несовместима с максимальной температурой пайки выбранных компонентов). Специалисты по технологиям пайки и паяльному оборудования утверждают, что если выполнять ряд рекомендаций для ручной пайки (см. далее), то качество пайки и компоненты электронных схем не пострадают.
Статья добавлена: 09.09.2019
Категория: Статьи
Процесс монтажа BGA-компонентов (ликбез).
Подготовка печатной платы.
BGA-компоненты в пластиковом корпусе поставляются с припаянными к корпусу шариками из эвтектического припоя 63Sn/37Pb. Этого припоя достаточно для образования качественного соединения. Поэтому для пластиковых корпусов требуется только флюсование контактных площадок платы. Здесь рекомендуется использовать флюс, не требующий смывки, так как удаление его после монтажа компонента затруднено ограниченным доступом к выводам последнего.
Несколько сложнее обстоит дело с керамическими корпусами, шарики которых изготовлены из тугоплавкого припоя 90Pb/10Sn. Такой шарик, выполняя только лишь роль опоры для компонента, при пайке не расплавляется. В этом случае можно с помощью трафарета или дозатора нанести на печатную плату паяльную пасту с эвтектическим припоем, который и обеспечит соединение шариков с контактными площадками платы.
Более удобным приемом является нанесение паяльной пасты непосредственно на шарики BGA-компонента с помощью приспособления Stenciling Kit фирмы РАСЕ (рис.1).
Позиционирование и пайка.
Несмотря на экзотический внешний вид, bga-компоненты являются очень технологичными в связи с их способностью к самопозиционированию за счет сил поверхностного натяжения во время расплавления шариков. Именно поэтому, не нужно добиваться сверхточной установки компонента перед пайкой. Вполне достаточно сориентировать корпус по реперным знакам или шелкографическому контуру - то или другое обычно наносится на плату при её изготовлении. Все неточности установки будут устранены силами поверхностного натяжения, когда корпус начнет свободно «плавать» на расплавленных шариках. Если на плате отсутствуют какие-либо ориентиры, используется центрирующая рамка, представляющая собой прямоугольную металлическую пластинку с прямоугольным отверстием по середине. Внешний габарит рамки совпадает с внешним габаритом компонента, а граница внутреннего прямоугольного отверстия совпадают с границей контактных площадок на плате.
Техника позиционирования следующая: центрирующая рамка помещается на плату таким образом, чтобы ее внутренний контур лег по периметру поля контактных площадок; компонент вставляется в сопло конвекционной системы ThermoFLo и удерживается вакуумной присоской, расположенной внутри сопла. Затем сопло вместе с компонентом опускается почти до уровня печатной платы. С помощью прецизионного координатного столика плата перемещается в горизонтальной плоскости до точного совмещения внешнего контура рамки и компонента. После выполнения совмещения компонент отводится вверх, а рамка удаляется.
Спозиционированный компонент вновь опускается на плату, вакуумная присоска выключается и отводится, сопло устанавливается над компонентом с небольшим зазором для обеспечения «свободного плавания». Запускается цикл нагрева. Система начинает отрабатывать термопрофиль. Горячий воздух подается в сопло под минимальным давлением. Это давление является достаточным только для поддержания над компонентом нужной температуры механическое воздействие воздуха на компонент отсутствует, равно как отсутствует и растекание воздуха по плате, вызывающее нагрев соседних с компонентом участков платы. Благодаря внутренним перегородкам сопла воздух распределяется таким образом, чтобы обеспечить равномерный нагрева компонента, и вытесняется вверх через специальные прорези. После завершения цикла пайки система дает сигнал готовности, а в случае, если выполняется демонтаж, автоматически включается вакуумный захват.
Легко видеть, что выполнение при помощи ТhеrmоFlo операций по монтажу и демонтажу bga-компонентов, не вызывает никаких проблем и не требует специальных навыков оператора.
Версия сайта для слабовидящих
