XP下PTCR伏安特性曲线的测试与分析

36现代科学仪器2006华中科技大学电子科学与技术学院，武汉430074摘要正温度系数热敏电阻材料具有出色的交流过流保护特性，已广泛用于通信行业. 可以在伏安特性曲线上获得该特性，这反映了以前的测试系统只能在Windows98系统下使用，使用VC ++软件编程来改进界面使得该系统可以在Windows 2000 / XP系统上运行. 关键字PTC过电流保护伏安特性. 图形分类号TN373测试数据分析I- VCurve Windows 2000 / XPLi Buyin，陈晓霞，王宏（电子科学技术学院，武汉430074）AbstracAcceptancePTCRhasagoodarchivesitysolutions.com.cn.http: //support.cn.com.cn ncommunications. 特征扫描鼓形可危索引I-V特征曲线fPTTCR. Windows 98中内置类型的服务器支持的基于Web的Web服务，Seaned统计支持的Web站点/ WebsiteI / KywoldsPossitivemetricsFifcent；目前四向正温度系数热敏电阻（PTCR）材料广泛用于保护领域，例如电动机的PTC效应等. 不同的材料可分为两种: 陶瓷PTCR和有机PTCR. 有机PTCR具有价格低廉和耐常温的特点. 陶瓷PTCR具有重复性好和硬度高的优点. PTCR的三个主要特性（电阻温度特性，电流时间特性，伏安特性）静态伏安特性是指，当将电压和电流关系施加到PTC元件时，电流在增加后达到最大元件表面温度. 压力增加. 由于PTC效应，电阻增加，功率减小减小，并且电阻减小. 也就是说，如果电路出现故障或由于过载而变大，则元件可以自动调节温度. PTCR在流经组件时处于高阻抗状态. 当PTCR工作在最大值以下时，将限制大电流. PTCR的伏安特性曲线显示了PTCR的击穿电压和最大电流测试电流. 其过电流保护特性得到了充分证明. 随着计算机硬件和软件技术的发展，操作系统也在不断改进和更新. 目前，Windows 2000 / XP已成为操作系统的主流. 作者所在的科研单位此前已经对PTCR伏安法测试进行了一定的研究，但鉴于以前的测试系统只能在Windows-98下使用该主题ptc特性曲线，因此从实际应用中开发了精确的延迟功能以开发可以应用于Windows 2000 / XP的高精度测试系统. 2测试原理. 可编程恒压源可编程电源用作PTCR的工作电源. 其本质是变压器的原理. 如图1所示，通过二进制编码使用十个继电器可以实现1V至1023V的可编程输出测试电压. 更改电源电压以使通过PTCR的电流达到稳定状态. 在电压的作用下，焦耳热的自热效应和电压效应使PTCR的电阻发生相应的变化. 电压为IV曲线. 图2是系统测试的. 图1程序控制电源的. 接收日期: 2005-11-11. 作者简介. 1966年. 教授的研究方向是虚拟仪器技术和功能材料. 万方数据现代科学仪器20066337图2. 伏安曲线测试系统的功能框图. 在测量过程中，首先启动系统应用软件以发出测试控制命令以启动硬件测试部件. 在适当的时候，系统会发出测试命令以将F45智能万用表移动到样本数据，然后启动数据处理程序以获取样本. 数据被处理并实时显示测试结果. 测试完成后，系统会自动切断电源，以提供测试曲线和分析结果. 3软件设计软件测试部分的程序是用V ++ 6.0编写的. 软件各部分之间的关​​系清晰可扩展，软件提供了友好的操作界面，可进行准确，快速的数据处理以及图像曲线的绘制和打印. 功能. 从软件的角度来看，它也可以处理并消除测试错误. 与时间操作相关的许可以准确地完成计时和计时操作. Set Timer（）设置计时时间，然后在应用程序中添加OnTimer（）以添加相应的程序处理语言. QuerperPerformanceFrequre（）QuerryPerformance（CompleteControl）更精确的操作/ XP基于NT技术. 整个操作系统分为用户模式和内核模式. 系统使用Win32管理机制. 虚拟内存管理程序使用32位地址. 每个地址都有一个4GB的虚拟地址空间. 高位地址的2GB空间被保留用于系统存储. 传统的DLL驱动程序和内核低位地址的2GB是无法访问的用户存储区. 上面的2GB空进程不会互相干扰. 因此，Win2000 / XP具有很高的可靠性和安全性. 保护模式下的CPU提供4种特权级别环0环1环2环3，其中环0具有最高特权级环3具有最低特权级Windows 98在保护模式下工作，并且应用程序在环3级别上运行. Windows 98基本基于DOS内核. 操作系统基本上允许两个功能（InPort（）和Out（））. 硬件端口的直接操作，但是Windows 2000 / XP系统禁止以内核模式直接访问该端口. 采取的防护措施可保护系统的基本运行. 当需要直接操作和控制特定的硬件设备时，有必要编写可与Windows 2000 / XP系统硬件配合使用的设备驱动程序. 该结构如图3所示. 图3. Windows 2000 / XP系统结构. 驱动程序是操作系统信任的一部分. 它是操作系统内核功能的扩展. 它以最高权限级别（Ring0级别）工作，并且操作系统属于内核模式. 它可以不受限制地访问系统资源当用户程序请求使用某种硬件时，它总是通过操作系统，然后操作系统决定调用相应的驱动程序. 驱动系统不仅用于硬件控制. 需要系统优先级的所有特权操作必须采用内核模式下的驱动程序形式. 3.1接口驱动程序开发工具的实现Windows2000 / XP支持两种类型的驱动程序NT Driver和WDM. 后者是前者的扩展. 区别在于WDM支持即插即用的PnP功能. Windows2000 / XP驱动程序的功能该工具是DDK WinDriver DriverStudio. 它们提供了友好的编译界面，并且Vis Al Studio已很好地集成在一起，但是其使用和开发相对复杂. WinIO是直接访问端口的工具. WinIO库允许直接访问32位Windows应用程序中的I / O端口和物理内存. 它绕过Windows系统的保护机制. WinIo的使用相对简单. 在程序的开头，它将调用InitializeWinIo（）来初始化WinIo. 在程序的最后ptc特性曲线，它使用ShutwinWinIo（）. 另一种方法是修改PortTalk设备驱动程序中包含的源代码. O允许位图设置使用PortTalk和allio. 对I / O端口的可执行访问使系统可以为单个应用程序打开某些地址. 直接访问硬件设备. 使用PortTalk程序需要选择性地打开特定端口而不打开其他端口. 系统现在将具有I / O权限位的问题. 图形设置允许没有足够权限的程序访问I / O端口. 通过修改I / O权限位图设置，可以允许特定任务访问ring3上不受限制的I / O端口，但是每次使用PortTalk IOCTL调用对端口或字读写字节时，都会传递该任务处理器在ring3和ring0之间来回切换会降低程序的运行效率. MFC下的PortTalk和编译将无法顺利进行. 因此，需要传递PortTalk结构源程序. 制作一个通用的静态库，然后在相应的程序Wanfang Data 38 Modern Scientific Instruments 2006中调用该库，即可成功进行编译和连接. 3.2接口改进技术研究存在一定缺陷. 该系统使用WinIo改进了数据收集的界面，以便原始软件可以在Windows 2000 / XP下运行. 但是，在Windows 2000 / XP下，只有具有管理员权限的应用程序才能调用WinIO功能库. 否则，WinIO. 无法安装Dll，并且无法激活WinIO驱动程序. 通过在管理员的授权下安装驱动程序软件可以克服此限制. 首先，以系统管理员的身份使用库中的InstallWinIoDriver（）函数来获取WinIO驱动程序winio. 安装sys后，每次启动Windows驱动程序时，它将自动加载. 应用程序可以使用库函数来访问I / O端口和物理. 具体步骤如下: 1. Winio. dll，winio. vxdandwinio. sys文件位于应用程序的目录中. 以管理员身份登录. 3调用函数StandardWinDriver（）并将其第一个参数设置为winio. sys文件的路径将重新启动系统. 5以合格人员身份登录. 6现在，由于管理员使用功能库，因此您可以使用WinIo. 当您不需要使用WinIo时，调用函数RemoveWinIODriver（）删除WinIO驱动程序. 这必须在管理者的名义下，在VC ++应用程序中重写接口的步骤如下. dll，winio. vxdandwinio. sys文件位于程序可执行文件所在的目录中. 2将winio. lib已添加到StdAfx中的项目3中. 将#include“ winio.h”语句添加到头文件中，以调用库函数来访问I / O端口和物理内存. 1在调用所有其他函数以初始化WinIo之前，先调用Boll_StandcallInitializeWindow（）函数. ; //如果（0Sver == 1）则获取该函数的操作系统版本// Windows2000 / XP bResult = InitializeWinIo（）; for（intaa = 0; aa <10; aa ++是）（if（Ib = Ib（iRate = Ib））（if（Ib = Ib（iR）= Ib（iRb = Ib = Ib（iRb = Ib（Ib = Ib））其他中断；从指定的I / O端口读取/写入数据的函数必须调用函数oiler_stdcallGetPortVall（WORDwPortAdr，PDWORDpd PortVal，BYTEbSize）函数和bool_stdcallSetPortVal（WORDwPortAddr，PDWORD dwPortVal，BYTEbSize）函数，必须将其称为GetPortVal（）/ SetPortVal （）函数读取/在Windows98应用程序下写入I / O通过使用_inp / _inpw / _inpd和_onp / _onpw / _onpd，可以在Windows-2000 / XP中使用该端口的数据而不是GetPortval（）和SetPortControl（）函数，但如果您提前调用InitLogi（I）端口（端口）（间隔）函数（1）（3）中是否提到了该函数，则函数oiler_StallcallGetP ysLong（PBYTE pbPhysAddr，PDWORDpdwPhysVal）和bool_stdcall SetPhysLong（PBYTEpbPhysAddr，PDWORDdwPhysVal）可能会从指定的物理内存或库中读取一个双字，而不再调用ShutdownWinIo WinI o终止application（）库函数之前需要从内存中清除WinIo和调用InitializeWinIO（）时分配的资源. 4测试曲线和结果分析获得的测试是曲线上的一系列离散点. 二次拟合算法用于最小化曲线逼近函数和实际数据之间差异的平方和. 平滑后，可以获得连续曲线上的任何点. 最后，可以绘制图4所示的测量的单通道曲线. 多通道测试曲线也可以同时显示在同一页面上，以提高不同组件之间的性能比. 该曲线与PTCR的实际伏安特性非常吻合. 最高点是最大测试电流反映了设备的非工作特性. 最大击穿电压反映了器件的耐压特性. 尺寸表4测得的伏安特性曲线，向下至第35页万方数据现代科学仪器20066335 IEEEEE 1394的主要性能特征（1）IEEE 1394可以连接多达63种用途广泛的设备（2）IEEE1394的传输速率已达到400Mbps. 新的IEEE1394b已达到3.2Gbps. 可以说它具有很高的传输速率. （3）实时性能好. 它可以减少间歇性传输或图像和声音的丢失. （4）该软件丰富且易于使用. 当前Windows 98 Windows 2000 Linux支持IEEE1394. 由于IEEE 1394具有热插拔功能和USB工具，因此在移动和安装周围设备时无需关闭系统即可实现相同的易用性. （5）跨计算机平台和家用电器. 此功能主要用于计算机和家用电器. 它可以简单地将家用电器连接到计算机. 应用前景也将得到扩展. 6.2 IEEE1394的配置IEEE1394总线接口被设计为使用菊花链配置提供多个连接器，并且还允许以树形结构进行配置. 实际上，菊花链配置是树配置的特殊情况. 接口的典型配置示例图4是IEEE 1394接口的典型配置示例. IEEE 1394总线接口通过主端口连接到系统总线. 主端口由主适配器和端口组成. 主适配器的功能逻辑在高端奔腾机器中. 从PCI总线到ISA总线集中在主板核心芯片集中的桥接芯片的主要端口是1394接口和树配置结构的根节点. 主端口最多可以连接63个设备. 这些设备称为节点. 两个相邻节点之间的电缆长度可以为4.5m. 在两个节点之间进行通信时，最多可以使用15个节点在它们之间进行切换，因此通信的最大距离可以达到75m. 6.3 IEEE1394b简介IEEE1394b是IEEE1394的扩展规范物理层. 它使用高达3.2Gbps的光纤通信速度. 最大传输距离可达100m. 它还与IEEE394和IEEE1394a兼容. 支持的通信速度包括800MbSPS. 英特尔已经有了将IEEE1394集成到芯片中以应用此传输规范的想法. 这样会更方便. 7结束语随着市场上AGP IDE SCSI，USB和IEEE1394接口技术的应用不断取得成功，这五个接口将在计算机爱好者中越来越受欢迎. 受到人们欢迎的仍然可能是在更先进的接口标准上开发五种接口技术[1]李继灿. 微机系统与接口[M]，北京清华大学出版社2005 [2]冯传刚. 论IEEE 1394接口技术[J]，现代电视技术，2005刘同海. 讨论几种新型的微机接口及其应用[J]，称重设备，2004年. 结论PTCR具有出色的过流保护特性，已在通信行业中得到广泛应用. 通信行业的当前发展对于PTCR性能的测试更为重要. 随着计算机硬件和软件技术的发展，操作系统也在不断改进. Windows 2000 / XP系统比以前的操作系统具有更好的安全性和稳定性. 系统使用WinIo设计并行数据采集程序驱动程序. 它的程序已经实现. 参考文献[1]周冬香，龚树平. PTC材料和应用. 武汉: 华中科技大学出版社，1990. 1994〜216 [2]李步银等. 热敏电阻伏安特性自动测试系统. 武汉: 华中科技大学学报，2002.03 [3]李卓，马中伟，等. Windows XP实用百科全书. 北京: 机械工业出版社，2004.30〜30 WindowsNT / 2000 / XP PortDevice Driver. （Beyondlogic.org. ）YarivKaplan. Windows 9x / NT / 2000 / XP下的WinIo v2.0直接硬件访问，（），版权所有1998￣2000 [6]杨明. 矩阵理论. 武汉华中科技大学出版社，2004，上接第38页万方数据

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