ספריה טכנית בחינם

יישום של ADC KR572PV5. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / יישום של מיקרו-מעגלים

 הערות למאמר

מטרת ה-KR572PV5 ADC היא להמיר את המתח של אות אנלוגי לצורה דיגיטלית לצורך הצגה שלאחר מכן של רמת האות על ידי מחוון דיגיטלי. המכשיר תוכנן לעבוד יחד עם מחוון דיגיטלי ארבע ספרות גביש נוזלי. מעגל המיקרו KR572PV5 מיוצר בטכנולוגיית CMOS.

הממיר (איור 1) מורכב מחלקים אנלוגיים ודיגיטליים. האנלוגי מכיל מתגים אלקטרוניים S1-S11, מגבר הפעלה DA1 חיץ הפועל במצב משחזר, אינטגרטור על מגבר ההפעלה DA2, ומשווה DA3. החלק הדיגיטלי כולל גנרטור G1, התקן לוגי DD1, מונה פולסים DD2, אוגר זיכרון עם מפענח פלט DD3.

איור 1 (לחץ להגדלה)

הממיר משתמש בעקרון האינטגרציה הכפולה, לפיו, בתחילה, קבל האינטגרציה הפרוק Sint נטען למשך זמן מסוים בזרם פרופורציונלי למתח הנמדד, ולאחר מכן הוא נפרק בזרם מסוים עד לאפס. הזמן שבמהלכו הקבל מתפרק יהיה פרופורציונלי למתח הנמדד. זמן זה נמדד עם מונה דופק; מהפלט שלו, אותות נשלחים אל המחוון.

המתח הנמדד Uin מסופק לכניסת הממיר (פינים 30 ו-31). ועל הפלט 36 ו-35 - Uarr למופת. מחזור המדידה (איור 2) מורכב משלושה שלבים - שילוב אות, כלומר טעינת הקבל המשלב (ICC), פריקת הקבל המשלב (RIC) ותיקון אפס אוטומטי (ACC). כל שלב מתאים למיתוג מסוים של האלמנטים של הממיר, המבוצע על ידי מתגים S1-S11 על טרנזיסטורים של מבנה MOS. בתרשים של איור. 1 הכתובות במתגים מציינות את השלב שבמהלכו "המגעים" סגורים. משך השלב, שנקבע במדויק על ידי המונה D02, הוא פרופורציונלי לפרק הזמן של תדר השעון ft.

איור 2

במהלך שלב ה-ZIK, הנמשך 4000 תקופות של תדר השעון, אות הכניסה דרך המתגים S1, S2 ומגבר החיץ DA1 מוזן לכניסה של האינטגרטור DA2. זה גורם להצטברות מטען על קבל ה-Sint, פרופורציונלי ומתאים בסימן למתח הכניסה המופעל. המתח במוצא של אינטגרטור OA2 משתנה בקצב קבוע פרופורציונלי לאות הכניסה.

נניח שבתחילת שלב ה-ZIK, המטען על הקבלים Sint ו-Sakn ומתח ההטיה האפס של המגבר OP-DA1-DA3 שווים לאפס (Sakn הוא קבל האחסון של יחידת תיקון האפס האוטומטית). מכיוון שזרם הכניסה של האינטגרטור DA2 קטן, אין שינוי מתח על פני הקבל Sakn, והוא למעשה אינו משפיע על תהליך האינטגרציה. הקבל Sobr נשאר טעון מהמחזור הקודם ממקור מתח הייחוס ל-Uobr. בסוף שלב ה-ZIK, המשווה DA3 קובע את הסימן של מתח הכניסה לפי סימן המתח במוצא האינטגרטור DA2. הרגישות של המשווה DA3 היא כזו שהיא קובעת בצורה נכונה את הקוטביות של אות הכניסה, גם אם האות קטן משמעותית מספירה אחת.

כאשר הממיר פועל בשלב RIC, אות הכניסה לאינטגרטור DA2 אינו מתקבל. מתגים S7, S8 או S6, S9 מחברים את הקבל Sobr טעון למתח הייחוס לכניסתו, ובקוטביות כזו (זו הסיבה לבחירה של זוג מתגים כזה או אחר) שבו הקבל Sint משוחרר.

הפריקה נמשכת עד לפרוק מלא של הקבל Sint, כלומר, המתח במוצא של המגבר OP DA2 הופך לאפס. ברגע זה, המשווה DA3 המחובר במקביל לקבל ה-Sint מופעל ומשלים את שלב ה-RIC. המטען של הקבלים Sobr ו-Sakn כמעט אינו משתנה. זמן הפריקה של הקבל Sint, מבוטא כמספר תקופות של פולסי שעון, הוא תוצאה של המדידה שנרשמה במונה DD2. מצב המונה נכתב מחדש לאוגר DD3, ולאחר מכן, לאחר פענוח לקוד בן שבעה אלמנטים, האותות נשלחים אל המחוון.

כאשר סימן המתח Uin מנוגד לזה המצוין באיור. 1, אלמנט g1 של מחוון HG1 מציין סימן מינוס. בעת עומס יתר, רק המספר 1 בספרה המשמעותית ביותר וסימן המינוס (עבור מתח שלילי) נשארים בתצוגה.

שלב AKN מתחיל עם סיום המונה DD2, כאשר ההתקן הלוגי DD1 "סוגר את המגעים" מתגים S3, S4 ו-S11. מערכת המעקב המתקבלת מספקת טעינה של הקבלים Sint ו-Sakn למתח המפצה על היסט ה"אפס" של המגברים התפעוליים DA1-DA3. זה נשאר ללא שינוי במהלך שני השלבים הבאים של ZIK ו-RIK. כתוצאה מכך, השגיאה הצטמצמה לקלט עקב הסטת "אפס" וסחיפת הטמפרטורה שלה אינה עולה על 10 μV.

פעולת כל צמתי הממיר נשלטת על ידי מחולל השעון המובנה. קצב החזרה של הפולסים שלו נקבע על ידי האלמנט החיצוני Rg ו- Cr. כדי לדכא הפרעות רשת עם ערכי תדר שהם כפולות של 50 הרץ, יש לבחור את תדר השעון כך שבמהלך האינטגרציה, שווה ל-4000 תקופות של מחולל השעון Tt, יתאים מספר שלם Nc של תקופות מתח רשת (משך הזמן של תקופת החשמל היא 20 אלפיות השנייה).

לפיכך, 4000Тт = 20 Nc ms, כאשר Nc = 1, 2, 3 וכו'. לפיכך, 1m = 1/Tm = 200/Nc kHz, כלומר 200, 100, 67, 50, 40 kHz; בדרך כלל לא נעשה שימוש בערכים קטנים יותר. הדירוגים של מעגלי הגדרת התדר של מחולל השעון מחושבים לפי הנוסחה Cr = 0,45 / רגל * Rg. כדי להגביר את יציבות התדר בין המסופים 39 ו-40, ניתן לכלול מהוד קוורץ (במקרה זה, אין צורך באלמנטים Rg ו- Cr). כאשר הממיר פועל מגנרטור חיצוני, מופעלים פעימות שעון על הפין. 40; פִּין. 38 ו-39 נשארים חופשיים.

מגבלות מתח הכניסה של המכשיר תלויות במתח הייחוס Uobr ונקבעות על ידי היחס Uin.max=±1,999 Uobr. הקריאות הנוכחיות של המחוון צריכות להתבטא כמספר השווה ל-1000 Uin / Uobr, אך בפועל הן נמוכות ב-0,1 ... 0,2%. תקופת המדידה בתדר שעון של 50 קילו-הרץ היא 320 אלפיות השנייה. במילים אחרות, המכשיר מבצע 3 מדידות בשנייה.

מעגל טיפוסי להפעלת הממיר, החיבור שלו עם מחוון גביש נוזלי וארבעה אלמנטים EXCLUSIVE OR הדרושים לשליטה בנקודות העשרוניות של המחוון מוצג באיור. 3. הממיר מיועד לאספקת חשמל חד קוטבית עם מתח יציב הנע בין 7 ל-10 V. החוט החיובי של מקור הכוח מחובר לפין. 1, ושלילי - לסיכה. 26. עם מתח אספקה ​​של 9 V ± 1% וטמפרטורת סביבה של 25 + 5 מעלות צלזיוס, צריכת הזרם המקסימלית אינה עולה על 1,8 mA, בעוד שגיאת ההמרה אינה יותר מספרה אחת לפחות משמעותית. התנגדות הכניסה נקבעת רק על ידי דליפה ועולה באופן משמעותי על 100 MΩ.

הממיר מצויד בשני ספקי כוח מובנים, אחד במתח של 2,9 ± 0,5 וולט, והשני בכ-5 וולט. הפלוס של הראשון מחובר לפין. 1, ומינוס - עם סיכה. 32 (פלט זה נחשב לחוט המשותף של החלק האנלוגי של הממיר). למקור השני יש פלוס על אותה סיכה. 1, ומינוס - על פין 37.

המקור הראשון (שלושה וולט) משמש ליצירת מתח ייחוס באמצעות מחלק התנגדות. השינוי במתח המוצא של מקור זה כאשר מתח האספקה ​​של המיקרו-מעגל משתנה בתוך 7,5 ... 10 V אינו עולה על 0,05%; מקדם טמפרטורת המתח חיובי ואינו עולה על 0,01% /°C. פרמטרים אלה של המתמר מספקים דיוק גבוה מאוד של המולטימטר, שנבנה על בסיסו, בעת עבודה בתנאי מעבדה (עם תנודות בטמפרטורת האוויר בתוך 15 ... 25 מעלות צלזיוס) ומקובל למדי למדידות רבות בטווח טמפרטורות רחב יותר. .

יחד עם זאת, עכבת המוצא של המקור גדולה למדי - בזרם עומס של 1 mA, המתח במוצאו יורד בכ-5%, ב-3 mA - ב-12%. לכן, יציבות המתח המצוינת מתממשת רק בעומס קבוע. אם העומס מחובר לפין. 26 ו-32, זרם העומס אינו יכול לעלות על 10µA. תכונה זו של המקור מאפשרת לך לארגן ספק כוח דו קוטבי של הממיר [1], שבו יהיה צורך לחבר את החוט המשותף של שתי זרועות ספק הכוח לפין. 32, החוט של הכתף השלילית - לסיכה. 26, חיובי - לסיכה. אחד; מגבלות מתח אספקה ​​- 1x (2 ... 3,5) V.

המקור השני (חמישה וולט) נועד להפעיל את מעגלי הבקרה של תצוגת הגביש הנוזלי. הפלט החיובי של מקור זה הוא vyv. 1, שלילי - סיכה. 37. יציבות המתח של המקור גרועה מזו של 10 וולט, בערך פי 1. גם כושר העומס נמוך - בזרם עומס של 0,8 mA, מתח המוצא יורד ב-XNUMX V, כך שניתן להשתמש בו כמעט אך ורק כדי להפעיל את המיקרו-מעגל השולט על ה-LCD.

ביציאה F, הממיר מייצר רצף של פולסים מלבניים מסוג "מתפתל" בתדר קטן פי 800 מתדר השעון (62,5 הרץ ב-fт = 50 קילו-הרץ). ביציאות המחוברות לאלמנטים של ספרות המחוון, למתח יש את אותה משרעת, צורה ותדר, אך הוא נמצא בפאזה עם המתח במוצא F עבור אלמנטים בלתי נראים ומחוץ לפאזה עבור אלו הנראים. הרמה הנמוכה של הפולסים הללו תואמת ל-5 V (פין 37), והרמה הגבוהה תואמת לאפס (פין 1).

לכוון את מחולל השעון, זה נוח כאשר תדר הפולס במוצא F שווה לתדר הרשת. האוסילוסקופ, שעל המסך שבו הם נצפים, מסונכרן מהרשת ומחולל השעון מכוון לתדר (קרוב ל-40 קילו-הרץ) שבו התמונה הופכת כמעט ללא תנועה.

כדי לשלוט בארבע נקודות עשרוניות, נדרשים ארבעה שערים נוספים EXCLUSIVE OR (DD1 באיור 3). הם חוזרים על שלב ה"פיתול" עבור פסיקים שאינם מסומנים והופכים אותו לשלב שאמור להיות גלוי.

כדי לציין פסיק מסוים, מספיק לחבר את כניסת בקרת הפסיק המתאימה לפין. 1 - נקודה משותפת של מקורות חשמל (שאר הכניסות נותרות חופשיות).

בעת שימוש בהכללה של שבב DD1, משמעות הדבר היא שרמה גבוהה מוחלת על הקלט שנבחר.

כפי שכבר הוזכר, ה-ADC בשבב KR572PV5 מודד את היחס בין ערכי המתח בכניסות Uin ו-Uobr. לכן, ישנן שתי אפשרויות עיקריות ליישום שלה. האפשרות המסורתית - המתח Uobr ללא שינוי, Vin משתנה בתוך ±2Uobr (או מ-0...2Uobr) [1-5]. השינוי במתח על פני הקבל Sint ובמוצא של האינטגרטור DA2 (איור 1) עבור מקרה זה מוצג באיור. 4א. בגרסה השנייה, המתח Uin נשאר קבוע, אך Uobr משתנה. גרסה זו שימשה ב- [6] והוצגה באיור. 4,6. גרסה מעורבת אפשרית גם, כאשר גם Uin וגם Uar משתנים עם שינוי בערך הנמדד (איור 3 ב-[7]).

איור 4

המתח בכניסות וביציאות של ה-OU, שהם חלק מהממיר, לא אמור לקחת אותם מעבר לגבולות אופן הפעולה הליניארי. בדרך כלל, גבולות ±2 V מסומנים, כלומר השינוי במתח ביחס לחוט המשותף האנלוגי בעת שימוש במקור מתח הייחוס המובנה. אורז. 4 מראה שהמתח הגבוה ביותר ביציאה של המגבר OP DA2 נקבע על ידי המתח המרבי בכניסה Uin של הממיר. סימן המתח במוצא האינטגרטור ביחס לפין. 30 מנוגד לסימן המתח על הפין. 31, וניתן לחשב את ערך Uint באמצעות הנוסחה:

Uint=4000Uin/(Sint*Rint*ft). (אחד). המתח בנוסחה זו מתבטא בוולטים, הקיבול הוא במיקרו-פאראד, ההתנגדות בקילואוהם ותדר השעון הוא בקילו-הרץ.

מיד נציין שכדי להבטיח את מצב פריקת הקבל Sint, המתח בו חייב להיות נמוך מהמתח בין הפינים. 1 ו-32 עם מרווח של 0,2 ... 0,3 V. לכן, זה לא צריך להיות יותר מ-2 V עם ספק כוח חד קוטבי של המיקרו-מעגל ו-3 .... 4 V (בהתאם למתחי האספקה) - עם אחד דו קוטבי. כדי להבטיח דיוק מרבי במדידה, רצוי שאחד הערכים הקיצוניים של המתח על קבל ה-Sint, המשתנה על פני טווח רחב, יתקרב למקסימום האפשרי. זה קובע את הבחירה הנכונה של האלמנטים של האינטגרטור Sint ו-Rint: Synt*Rint=4000Uin/(Uint*ft), (2), כאשר המידות זהות ל-(1).

ערכי התנגדות מומלצים Rint = 40...470 kOhm, ועבור המתח המרבי Uin אתה צריך לבחור Rint קרוב יותר לגבול העליון, עבור המינימום - לגבול התחתון. הקיבול של קבל ה-Synth הוא בדרך כלל 0,1...0,22 µF.

כדי לשפר את דיוק המדידה, מומלץ לחבר את אחת היציאות של מקורות המתח הנמדד והייחוס לחוט המשותף האנלוגי. עם זאת, יש עניין מעשי לחבר באופן דיפרנציאלי את כניסות הממיר למקורות שלהם כאשר אף אחד ממסופי הכניסה אינו מחובר לאדמה. במקרה זה, מתח המצב המשותף (מתח המצב המשותף בכניסה הוא הממוצע האריתמטי של שני ערכי מתח הנמדדים במסוף כניסה אחד ובשני ביחס לכל חוט חשמל) בכניסה יכול לקחת כל ערך מ אפס ל-Upit.

אות המוצא של מכשיר אלקטרוני אידיאלי אינו תלוי במתח המצב המשותף בכניסתו. אומרים שמכשיר כזה מדכא לחלוטין את מתח ההפרעה במצב נפוץ. במכשיר אמיתי, דיכוי המתח במצב נפוץ אינו שלם, וזה מוביל לכל מיני שגיאות.

דיכוי המתח במצב נפוץ בכניסות של ממיר KR572PV5 לפי הדרכון הוא 100 dB, אך לא מצוינות הגבולות המותרים שלו, שבהם ה-ADC עדיין שומר על הדיוק שצוין. לכן, גבולות המתח המשותף של הכניסות Uin ו-Uobr נקבעו בניסוי. המתח Uobr נבחר שווה ל-100 mV, Uin - 195 mV, תדר שעון - 50 kHz, Synth - 0,22 μF, Rint - 47 kOhm. עבור שילוב כזה של פרמטרים, המתח Uint במוצא האינטגרטור DA2 ובקבל Sint עד סוף שלב ה-ZIK, מחושב לפי נוסחה (1), הוא 1,55 V.

הניסוי כלל את העובדה שבעזרת שני ספקי כוח מיוצבים שונה המתח המשותף של אחת הכניסות ושגיאת מדידת המתח הוערכה לפי אינדיקציות לוח המחוונים. המתח המשותף של הקלט האחר והערכים של Uin ו-Uobr נשארו קבועים באמצעות מחלקים התנגדות. ואז גם הכניסה השנייה נבחנה באותו אופן.

במהלך הניסוי, התברר שניתן לשנות את מתח ה-Common-mode הקלט Uobr בטווח המלא של מתח האספקה, בתנאי Uobr<2 V ושמירה על הקוטביות שצוינה (איור 3). אסור שהמתח בכל אחד ממסופי הכניסה יעבור מעבר למרווח.

עם הקלט Uin, המצב מורכב יותר. כאן יש לשקול שני מקרים.

אם לאות הכניסה יש את הקוטביות המתאימה לתמונה. 1 ו-3, המתח על הפין. 31 צריך להיות פחות (שלילי) מפין 1, לא פחות מ-0,6 V. זה נקבע על ידי טווח הפעולה הליניארי של המגבר OP DA1 בתור עוקב. בסוף שלב ה-ZIK, המתח במוצא של אינטגרטור DA2 (פין 27) הופך ל-Uint פחות מהפין. 30. היחס בין רמות המתח בטרמינלים מומחש על ידי התרשים באיור. 5a - קו עבה בחלק הימני התחתון.

איור 5

כאשר מתח הקלט המשותף ו"מתקרב לגבול התחתון של המרווח Upit, חוסר הליניאריות של הפעולה של מגבר OP-DA2 מתחיל להשפיע. עבור המגבר OP בטרנזיסטורי CMOS, טווח הפעולה הליניארי של מגבר ההפעלה קרוב למתח האספקה ​​המלא, כך שהמתח בפין 30 צריך להישאר גדול יותר מאשר בפין 26, לערך Uint בתוספת שוליים קטנים (כ-0,2 V) - הקו העבה השני בחלק השמאלי התחתון של איור 5, א.

עם הקוטביות ההפוכה של אות הכניסה, המתח ביציאה של האינטגרטור גבוה יותר ב-Uint מאשר בפין. 30 (איור 5,6), לכן הוא זה שקובע את המתח המותר על הפין. 30 ליד הגבול העליון של המתח על הפין. 1. נקבע בניסוי שגם השוליים לא יהיו קטנים מ-0,2 V, לכן, עבור Uint \u1,55d 1 V, ההפרש Uvy.30 - Uvy.1,75 חייב לעלות על XNUMX V.

עם הגישה של מתח הכניסה Uin במצב משותף למתח בפין. 26 שוב, התפקיד הראשי מתחיל לשחק את הטווח המותר של פעולה ליניארית של OS DA1. ההפרש המינימלי המותר Uvyv.31 - Uvyv.26 - בערך 1 V (איור 5,6).

לפיכך, הקווים העבים מראים את המיקומים הקיצוניים של הסכום Uint + Uin על ציר קואורדינטות המתח הן עבור קוטביות אחת והן עבור Uin.

מהתוצאות שהתקבלו עולה שכדי למדוד את מתח האות, שרכיב ה-common-mode שלו קרוב ככל האפשר למתח בפין. 1, יש לחבר את מקור האות בקוטביות המוצגת באיור. 1 ו-3. אם רכיב המצב המשותף קרוב למתח בפין. 26, יש להפוך את הקוטביות של החיבור. עם קוטביות משתנה של המתח הנמדד, על מנת להשיג את הגבולות הרחב ביותר האפשרי של המתח המשותף המותר, ניתן להפחית את המתח Uint במוצא האינטגרטור, למשל, ל-0,5 V על ידי הגדלת הקיבול של הקבל Sint או ההתנגדות של הנגד Rint בהתאם לנוסחה (2).

כאשר המתח בכניסה Uin במהלך פעולת ה-ADC אינו משנה קוטביות, אתה יכול לנטוש את הקבל Collect. אבל את המתח לדוגמה יהיה צורך להפעיל על הפין. 32 ואחד הפינים לחיבור קבל זה. ניתן להפעיל את המתח לדוגמה כתוספת על הפין. 33, ומינוס - לסיכה. 32, אבל אז יש להפוך את הקוטביות של מתח הכניסה. המחוון "ידגיש" את סימן המינוס (אם, כמובן, אלמנט זה של המחוון מחובר).

במקרים בהם לא רצוי לשנות את הקוטביות של חיבור המתח Uin, ניתן להפעיל את המתח Uobr בדרך אחרת. - פלוס ל-vyv. 32, מינוס - לסיכה. 34. לא יופיע סימן מינוס בתצוגה, אך מקור התלת וולט המובנה לא יתאים להיווצרות מתח לדוגמה.

כדי להפחית את ההשפעה של קיבול הרכבה טפילי על דיוק המדידה, במיוחד בערכים גבוהים של מתח רגיל, מומלץ לספק מוליך טבעת על המעגל המודפס, המכסה את אתר ההתקנה של אלמנטים Sint, Uint ו-Sakn. מוליך זה מחובר לפין. 27 צ'יפס. בעת שימוש בלוח מעגלים מודפס דו צדדי, בצד ההפוך מול מוליך הטבעת, עליך להשאיר כרית מגן רדיד מחוברת לאותו פינ. 27.

שרשרת R7C6 באיור. 3 משמש להגנה על הפלט + Uin מפני חשמל סטטי באותם מקרים שבהם ניתן לחבר אותו לכל אלמנט מחוץ למארז מכשיר המדידה, ואת הפלט -Uin - לחוט משותף. אם אפשר לחבר כניסות ADC אחרות למעגלים חיצוניים, הן מוגנות גם על ידי מעגלים דומים (כפי שנעשה, למשל, במולטימטר [3] לכניסת Uin). יש להקטין את ההתנגדות של נגדי המגן של כניסת Uoep ל-51 kΩ, אחרת זמן ההתמקמות של המכשיר יהיה ארוך מדי.

על הקיבול של הקבלים Cobr ו-Saqn. הערכים הבאים מומלצים בספרות השונות: עבור מתח כניסה מרבי של 200 mV Collect = 1 μF, Saqn = 0,47 μF; אותו הדבר עבור Uin \u2d 0,1V-0,047 ו- 35 מיקרופארד. אם במהלך הפעולה המתח Uobr (המסופק לפינים 36 ו-2,6,7) אינו משתנה, אז כדי להגביר את הדיוק של ה-ADC, ניתן להגדיל את הקיבול Collect מספר פעמים ביחס לערכים המצוינים, ואם הוא יכול * להשתנות (כמו, עבור לדוגמה, ב-[XNUMX]), לא רצוי להגדיל את הקיבול באופן משמעותי, מכיוון שהדבר יגדיל את זמן הגדרת הקריאות.

הקיבול של הקבל Sakn משפיע באופן משמעותי על זמן ההתמקמות של הקריאות לאחר עומס יתר על הקלט של הממיר. לכן, בכל המכשירים שהוזכרו (למעט מדי חום [4, 5], שבהם עומס יתר כמעט בלתי אפשרי), רצוי להקפיד על ערכי הקיבול המומלצים לעיל.

קבל האינטגרטור של Sint חייב להיות עם דיאלקטרי עם ספיגה נמוכה, למשל, K71-5, K72-9, K73-16, K73-17. כדי לצמצם את זמן ההתמקמות של קריאות במקרים בהם המתח על קבלי Sovr ו-Sakn יכול להשתנות, רצוי להשתמש באותם קבלים עבורם. אם המתח עליהם לא משתנה, מותר להשתמש בקבלים קרמיים, למשל KM-6.

מכיוון שעקרון האינטגרציה הכפולה מטבעו אינו רגיש לשינויים בתדר השעון או בקצב האינטגרציה (בגבולות סבירים), אין דרישות מיוחדות ליציבות הנגד Rint ומרכיבי הגדרת התדר של מחולל ה-ADC. הנגדים של המחלק הקובע את המתח Uobr חייבים כמובן להיות יציבים.

עכשיו אני רוצה להעיר בקצרה ולהבהיר את הבחירה של כמה אלמנטים שפורסמו בכתב העת של מכשירי מדידה דיגיטליים על ADC KR572PV5, שפורסם בכתב העת "רדיו".

מודד [2]. ניתן להכפיל את הקיבול של קבל האינטגרטור C3 (איור 1) או את ההתנגדות של נגד האינטגרטור R35, מה שיבטל את הצורך בבחירת הנגד R35. זה גם יאפשר לך להגדיר את תדר השעון (50 קילו-הרץ) פעם אחת במהלך ההגדרה, תוך ניטור תדר האות במוצא F (62,5 הרץ). ניתן להשתמש בקבל האחסון C2 (Collect) קרמי KM-6. כל האמור לעיל חל על המולטימטר [3].

מד קיבולת [7]. עדיף להפחית את הקיבול של קבל האינטגרטור C11 (איור 1) ל-0,1 מיקרופארד, ו-C 14 (Sacn) - להגדיל ל-0,22 מיקרופארד. כדי לצמצם את זמן ההתמקמות של קריאות, רצוי לבחור קבלים C 10 (Col) ו-C14 עם דיאלקטרי טוב. מכיוון שסימן המתח בכניסה Uin ADC אינו משתנה, ניתן להוציא את הקבל C10. לשם כך, יש להעביר את המסוף העליון של הקבל C9 לפי התוכנית לפין. 33 מיקרו-מעגלים DD5 (לא ניתן לנתק מפין 36) ולשנות את המוליכים לפין. 30 ו-31.

מד RCL [1]. רצוי להגדיל את הקיבול של קבל האחסון C19 (איור 2) ל-1 מיקרופארד, אך ניתן לשלול זאת על ידי חיבור הפלט התחתון של הנגד R21 בהתאם למעגל ולפין. 35 microcircuit DD10 עם הסיכה שלו. 32, מנוע נגד גוזם - עם סיכה. 33 וכן, החלפת המוליכים בינם לבין עצמם, לסיכה. 30 ו-31; הנגד R22 אינו נכלל גם כן.

ולסיכום, כמה מילים על האפשרות לשלב מבנים. הפיתוי של שילוב כזה הוא שאין צורך לרכוש מיקרו-מעגל יקר ומחוון עבור כל מכשיר, כדי להרכיב מכלול די מייגע. נציין מיד שכל המונים, למעט [1, Z], אינם רגישים לתדר השעון, אם, כמובן, הוא נבחר מהסדרה המומלצת עם החישוב המחודש המתאים של דירוג האלמנטים. כדי לעבור מתדר של 50 ל-40 קילו-הרץ, זה מספיק כדי להגדיל את ההתנגדות של הנגד האינטגרטור בורג ב-20%, עבור תדר של 100 קילו-הרץ, להפחית את הקיבול של הקבלים Sint, Sobr, Sakn בחצי.

תוך שמירה על דירוג האלמנטים של מד ה-RCL [1] ועל תדירות מחולל השעון שלו של 40 קילו-הרץ, ניתן לשלב איתו כל מכשיר אחר, למעט מד הקיבול [7]. לעומת זאת, עם מטר [7] עם ההבהרה הנ"ל עבור Sint ו-Sakn ותדר שעון של 100 קילו-הרץ, מותר לשלב כל עיצוב אחר, למעט [1].

בהיעדר ADC KR572PV5 או מחוון גביש נוזלי IZhTs5-4/8, ניתן להרכיב את המונים המתוארים כאן על מחוונים דיגיטליים KR572PV2 ו-LED עם אנודה משותפת, כמו, למשל, זה נעשה ב-[8,9]. כל ההמלצות של המאמר שאתה קורא כעת חלות גם על מכשירים המבוססים על KR572PV2 ADC. שימו לב שהמולטימטר [8, 9] משתמש בספק כוח סימטרי של הממיר, כך שהבחירה בערך Xin = 0,1 μF מוצדקת למדי.

בהתקנים המבוססים על ADC KR572PV2, יש להשתמש במקור נפרד של 4 ... 5 V עבור זרם של כ-100 mA כדי להפעיל את מחווני LED. המסוף השלילי שלו מחובר לפין. 21 מיקרו-מעגלים (חוט משותף דיגיטלי), שלא חייב להיות מחובר לחוט אנלוגי משותף.

שימו לב כי בעת שימוש במחווני LED, הזרם הכולל שלהם שזורם דרך המעגלים הפנימיים של הממיר תלוי במספר המוצג. לכן, במהלך תהליך המדידה, הטמפרטורה של גביש המיקרו-מעגל משתנה, מה שמשנה באופן משמעותי את המתח של מקור ה-8 וולט ומפחית את דיוק הקריאות. לכן משתמשים במקור מופת נפרד במולטימטר [9, XNUMX].

האפשרות של חיבור מחווני זוהר ואקום ל-ADC KR572PV2A מתוארת ב-[4].

ספרות

1. Biryukov S. מד דיגיטלי RCL-Radio, 1996, מס' 3, עמ' 38-41; מס' 7, עמ' 62; 1997, מס' 7, עמ'. 32.
2. Biryukov S. מודד דיגיטלי. - רדיו, 1990, מס' 9, עמ'. 55-58.
3. Biryukov S. מודד דיגיטלי. - רדיו, 1996, מס' 5, עמ'. 32-34; מס' 6, עמ'. 32-34; 1997, מס' 1, עמ' 52; מס' 3, עמ'. 54.
4. ציבין V. מדחום דיגיטלי. - רדיו, 1996, מס' 10, עמ'. 40; 1997, מס' 4, עמ' 56; 1998, מס' 1.C.50.
5. Biryukov S. מדחום דיגיטלי פשוט. - רדיו, 1997, מס' 1, עמ'. 40-42.
6. Biryukov S. Simple digital megger.-רדיו, 1996, מס' 7, עמ' 32,33; 1998, מס' 3, עמ' 32.
7. Biryukov S. מד קיבול דיגיטלי. - רדיו, 1995, מס' 12, עמ'. 32-34; 1996, מס' 7, עמ' 62.
8. Biryukov S. מולטימטר דיגיטלי נייד. - לעזור לחובב הרדיו, כרך 100. 1988 - DOSAAF, 71. p. 90-XNUMX.
9. Biryukov S. מכשירים דיגיטליים המבוססים על מעגלים משולבים MOS. - מ.: רדיו ותקשורת, 1990:1996 (מהדורה שנייה).

מחבר: S. Biryukov, Moscow; פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף יישום של מיקרו-מעגלים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון העצם הרחוק ביותר במערכת השמש התגלה 22.12.2018 צוות של אסטרונומים ממכון קרנגי, אוניברסיטת הוואי ואוניברסיטת צפון אריזונה (ארה"ב) גילה את הגוף המרוחק ביותר שנצפה אי פעם במערכת השמש שלנו. הגוף הוא כוכב לכת ננסי, יותר מפי 100 מהמרחק בין כדור הארץ לשמש, על פי מכון קרנגי. האובייקט קיבל את השם 2018 VG18 וכינוי "Farout" ("מרוחק" - מאנגלית). ה"בית" שלו ממוקם במרחק מהשמש של כ-120 יחידות אסטרונומיות (AU, AU), כאשר 1 AU. מוגדר כמרחק בין כדור הארץ לשמש. העצם הנצפה השני הרחוק ביותר במערכת השמש הוא כוכב הלכת הננסי אריס: ה"קואורדינטות" שלו הן 96 AU. בגודלו, הוא נחשב לשני אחרי פלוטו, אשר, אגב, ממוקם במרחק של כ-34 AU. כעת מדענים אינם יכולים לומר בדיוק לאיזה מסלול 2018 VG18 נע. יש רק ניחוש: מכיוון שכוכב הלכת הננסי כל כך רחוק, הוא מסתובב לאט מאוד - וכנראה לוקח יותר מ-1000 שנים להשלים מהפכה אחת סביב השמש. התמונות הראשונות של העצם המרוחק ביותר במערכת השמש צולמו ב-10 בנובמבר השנה על ידי טלסקופ סובארו היפני באורך 8 מטרים, הממוקם על גבי מאונה קיה בהוואי. פארוט נראה בפעם השנייה בתחילת דצמבר עם הטלסקופ מגלן במצפה הכוכבים של לאס קמפנס (צ'ילה). 2018 VG18 התגלה במהלך חיפושים של מדענים אחר עצמים רחוקים ביותר במערכת השמש - כולל "כוכב הלכת X", לפעמים נקרא גם "כוכב הלכת 9". באוקטובר, אותו צוות מחקר הודיע ​​כי מצא חפץ מרוחק נוסף במערכת השמש, TG2015 387, המכונה "גובלין". הוא קיבל את הכינוי הזה בגלל שהוא נראה לראשונה בליל כל הקדושים. המרחק מהשמש לגובלין הוא כ-80 AU.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פוטוסינתזה להפקת אנרגיה

▪ Cherry MC 4900 עכבר טביעת אצבע

▪ מכונית חשמלית שסופגת פחמן דו חמצני

▪ זיכרון פלאש 19nm מהדור השני של טושיבה

▪ סיוע הדדי של חולדה

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר עובדות מעניינות. מבחר מאמרים

▪ מאמר סטטוסקופ. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר כמה פעמים הטמפרטורה של תגובה תרמו-גרעינית גבוהה מהטמפרטורה של פני השטח הנראה של השמש? תשובה מפורטת

▪ מאמר קלוריס מגיאנה. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר ערבוב והסתעפות מפלים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה מטען לסוללות עד 24 תאים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024