בקרי רוחב דופק מסדרות KR1156EU2 ו-KR1156EUZ. נתוני התייחסות

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חומרי עזר

 הערות למאמר

מיקרו-מעגלים מסדרות KR1156EU2, KR1156EU3 נועדו לשלוט בספקי כוח משניים פולסים הפועלים בתדרים של עד 1 מגה-הרץ. האנלוגים הקרובים ביותר של מיקרו-מעגלים אלה הם UC3825 ו-UC3823 (Unitrode), בהתאמה. האנלוג המקומי הקרוב ביותר הוא KR1114EU4. המיקרו-מעגלים מיוצרים בטכנולוגיה אפיטקסיאלית מישורית עם בידוד צומת p-n. הם שוכנים בבית פלסטיק שישה עשר פינים 2103.16-3 (איור 1). משקל המכשיר - לא יותר מ 1,2 גרם

הבקרים מתוכננים לפעול במכשירים עם בקרת רוחב דופק (PW) ומשוב מתח וזרם. העיכוב של האות העובר דרך הבקר אינו עולה על 50 ns. המיקרו-מעגל מכיל מגבר שגיאה רחב פס עם קצב מתח מוצא של לפחות 12 V/μs, והוא תואם למערכות עם צימוד מתח כניסה ישיר.

ביציאה של הבקרים מסופקים מתגי חצי גשר לזרם של עד 1,5 A (פינים 11 ו-14), מה שנותן להם את היכולת לשלוט בטרנזיסטורים רבי עוצמה של מבנה MOS (במצב push-pull - KR1156EU2, במצב מחזור בודד - KR1156EUZ).

בקרים מכילים מספר מכשירים ומערכות שיכולים להרחיב משמעותית את היקף היישום. אלה כוללים תפס SI (עוד על כך בהמשך), מגביל זרם בכל תקופה, יחידה המבטיחה הפעלה חלקה של הבקר, מגביל למשך המקסימום של פולסי המוצא, מקור מתח ייחוס של 5,1 V. בנוסף, הגנה מפני תת-מתח מסופקת מתח אספקה, עם "היסטרזיס", היכולת לסנכרן ולכבות את הבקר עם אותות חיצוניים. במצב "כבוי", המיקרו-מעגל צורך זרם של לא יותר מ-1 mA.

Pinout של microcircuits (בסוגריים ייעוד הפלט מצוין בתמונה הגרפית הקונבנציונלית): סיכה. 1 - קלט היפוך של מגבר ההפעלה; vyv. 2 - כניסת op-amp לא הפוכה; vyv. 3 (0еа) - פלט op-amp, היפוך כניסת SHI של המשווה; vyv. 4 (Syn) - כניסה/פלט של אות סנכרון; vyv. 5 (Rt) - מסוף לחיבור נגד* של מעגל התזמון; vyv. 6 (Ct) - מסוף לחיבור קבל* של מעגל התזמון; vyv. 7 (רמפה) - קלט לא הפוך של המשווה SHI; vyv. 8 (Cs) - מסוף לחיבור הקבל של יחידת ההתחלה הרכה; vyv. 9 (עצירה) - כניסת אות להגבלת זרם או כיבוי המיקרו-מעגל; vyv. 10 (Com) - פלט משותף, ספק כוח שלילי; vyv. 11 (A) - פלט של מגבר זרם חצי הגשר הראשון; vyv. 12 (Em) - פולט של טרנזיסטורי מגבר זרם; vyv. 13 (קול) - אספן של טרנזיסטורי מגבר זרם; vyv. 14 (V) - פלט של מגבר זרם חצי הגשר השני; vyv. 15 (+U) - פלט כוח חיובי; vyv. 16 (Uref) - פלט של מקור מתח הייחוס.

התרשים הפונקציונלי של המיקרו-בקר KR1156EU2 מוצג באיור. 2. מאחר ולמעגלי המיקרו KR1156EU2 ו-KR1156EUZ יש קווי דמיון רבים, בהמשך הטקסט, אלא אם צוין אחרת, התיאור יחול על שניהם.

הבקר כולל מחולל מתח מסור G1, מקור מתח הטיה G2 ב-1,25 וולט, מגבר שגיאות תפעולי רחב פס DA1 מבוקר, משווה PID DA5, תפס על ההדק DD3, מהפך פאזה על טריגרים DD5, DD6, מגברי זרם מוצא DA7, DA8 עם יחידת בקרה לוגית DD7, DD8, יחידת התחלה רכה (טרנזיסטורים VT1, VT2, מקור זרם G3), מגביל עומס זרם משווה DA2 עם יחידת כיבוי מיקרו-מעגלים (DA3, DD2), יחידת חסימת מתח אספקה ​​נמוכה DA4, מקור מתח ייחוס G4 עם יחידת בקרה מתח זה (DA6).

פונקציות ההגנה של הבקר מסופקות על ידי משווה להגבלת זרם עומס DA2 עם מתח סף של 1 וולט, משווה לכיבוי המיקרו-מעגל DA3 עם מתח סף של 1,4 וולט, ויחידת התחלה רכה המסוגלת, בנוסף, הגבלת משך הזמן המרבי של דופק המוצא (שכן המתח במוצא של מגבר השגיאה DA1 מוגבל על ידי המתח בפין 8 דרך מעגל הבקרה בטרנזיסטור VT1). יחידת חסימת הבקר, כאשר מתח האספקה ​​יורד מתחת ל-9,2 וולט (עם "היסטרזיס" של 0,6 וולט) במצב "כבוי", מספקת צריכת זרם נמוכה, בעוד היא מעבירה את מגברי המוצא למצב עכבה גבוהה.

הצומת הלוגי DD7, DD8 מונע מעבר בו-זמני של מגברי המוצא למצב ברמה גבוהה והופעה של פולסים רבים במהלך מחזור שעון אחד ביציאות A ו-B. מגברי זרם מוצא חצי גשר מתוכננים לפעול עם עומס שיש לו רכיב קיבולי גדול, למשל, השערים של טרנזיסטורי MOS רבי עוצמה, ומסוגלים לספק זרם נכנס ויוצא כאחד.

מאפיינים טכניים עיקריים*

• צריכת זרם, mA, לא יותר מ.....20
• צריכת זרם במצב "כבוי", mA, לא יותר מ.....2
• מתח הפעלת יחידת חסימה, V.....8,8...9,9
• רוחב לולאת "היסטרזיס" של מתח הפעולה, V, לא פחות מ.....0,6
• זמן כיבוי של הבקר ביציאות 3 ו-9, ns, לא יותר מ.....80
• מתח ייחוס פלט, V, בזרם עומס מוצא של 16 1 mA וטמפרטורת סביבה של 25 מעלות צלזיוס.....5...5,2
• חוסר יציבות של מתח הייחוס לפי מתח אספקה, %/V, לא יותר, כאשר מתח האספקה ​​משתנה בתוך 10...30 V.....0,02
• חוסר יציבות של מתח הייחוס ביחס לזרם עומס, %/mA, לא יותר, כאשר זרם זה משתנה בתוך 1...10 mA.....0,07
• תדירות מחולל מתח שן המסור, קילו-הרץ, כאשר דירוגי הקבל והנגד של מעגל התזמון הם 1000 pF ו-3,65 kOhm, בהתאמה, וטמפרטורת סביבה של 25 מעלות צלזיוס.....360...440
• זרם טעינה של קבל ההתחלה הרכה (במסוף 8), µA.....3...20
• מתח מוצא ברמה נמוכה של מגבר זרם המוצא, V, לא יותר, בזרם עומס של 20 mA.....0,4
• 200 mA.....2,2
• מתח מוצא של הרמה הגבוהה של מגבר זרם המוצא, V, לא פחות, בזרם עומס של 20 mA.....13
• 200 mA.....12
• זרם דליפה של מעגל האספנים של מגברי זרם המוצא (בפין 13), µA, לא יותר מ.....200
• זמן עלייה ונפילה של האות ביציאות A ו-B (פינים 11 ו-14), לא, לא יותר, עם קיבול עומס של 1000 pF.....60
• היחס בין משך הזמן המרבי של דופק הפלט לחצי המחזור **, לא פחות מ..... 0,85

* במתח אספקה ​​של 15 וולט וטמפרטורת סביבה בטווח של 0°C...+70°C.

**לבקר KR1156EUZ - לפי התקופה

ערכים מקסימליים מותרים של מאפיינים*

• מתח האספקה ​​הגבוה ביותר, V ..... 30
• המתח המיתוג הגבוה ביותר המופעל על המסופים 11 ו-14, V ..... 30
• זרם עומס מקסימלי (בפינים 11 ו-14), A, קבוע.....0,5
• דופק (עם משך דופק של 0,5 מיקרון) ..... 1,5
• פיזור הספק מקסימלי, W, בטמפרטורת סביבה של לא יותר מ-25 מעלות צלזיוס**.....1
• הטמפרטורה הגבוהה ביותר של הגביש, ° С..... 150

* זמן החשיפה של ערך הגבול של הפרמטר לא יעלה על 1 ms עם מחזור דופק של 100.

** בטמפרטורת סביבה גבוהה מ-25 מעלות צלזיוס, יש להפחית את ההספק P המתפזר בהתאם לחוק הליניארי P = 1 - (Tam.avg - 25°C)/Rt ambient.avg כאשר Rt ambient.avg הוא התרמית התנגדות של סביבת הגביש, שווה ל-125°C/W.

מקור מתח הייחוס G4 מורכב ממייצב עם פיצוי על טמפרטורה ומגבר זרם המספק כוח לעומס חיצוני בזרם של עד 10 mA (מפין 16). המקור מצויד בהתקן הגנה לקצר יציאה בעוצמה של כ-30 mA. הוא מפעיל את המשווים, צמתים לוגיים, אספקת הטיה של 1,25V, מגבר הפעלה ומחולל הרמפה.

המתנד הראשי של מתח הרמפה יכול לפעול בתדרים של עד 1 מגה-הרץ. זה נקבע על ידי ההתנגדות של הנגד R, והקיבול של הקבל Ct של מעגל התזמון, המחובר לפינים 5 ו-6, בהתאמה. בפין 5, הבקר שומר על מתח של 3V, והזרם דרך הנגד Rt משתקף לפין 6 ביחס של 1:1, כך שזרם הטעינה l3Ct של הקבל Ct נקבע מהביטוי l3Ct = 3 /Rt.

ב-Rt = 3,65 kOhm ו-Ct = 1000 pF, תדר המחולל הוא 400 kHz ±10%. כדי לפעול בתדר שונה, יש צורך לשנות את הפרמטרים של מעגל התזמון בהתאם לתמונה. 3.

הזמן ה"מת" של הגנרטור, שווה למשך הפולס במוצא Syn וקובע את הטווח הדינמי של הבקר (מכיוון שהיציאות A ו-B במצב רמה נמוכה), תלוי בקיבול Ct ויכול להגיע ל-100 ns .

הגנרטור יוצר מתח שן מסור בכניסת Ct (פין 6), אות סנכרון לפעולה משותפת של שני בקרים (הוסר מפין 4), יוצר פולסי שעון בפין 4 במהלך נפילות מתח שן לסגירה בו זמנית של מגברי המוצא לפי הסדר לבטל זרם דרך (דרך מגברי טרנזיסטורים) ומעביר את ה-latch-trigger DD3 למצב המאפשר את פעולתם של מגברי המוצא.

הגנרטור בנוי לפי מעגל ההדק של Schmitt, שמוצאו מחובר לפין 4 דרך עוקב פולט על טרנזיסטור npn. בפין זה נוצרים פולסי שעון, רמתם הנמוכה (2,3 V) מתאימה לטעינת הקבל Ct , והרמה הגבוהה (4,5 V) - פריקה. עוקב פולט מאפשר לך לשלב פינים 4 של מספר מיקרו-מעגלים (חיווט OR). קיבולת העומס של הפלט היא 4 - 1 mA, ומכיוון שמקור הזרם הפנימי בעומס עוקב הפולט צורך לא יותר מ-400 μA, גורם ההסתעפות לפלט זה בעת הפעלה סינכרונית עם מיקרו-מעגלים דומים הוא לפחות שניים.

לא ניתן לחסום את הגנרטור של מעגלים עבדים (מסונכרנים), אך ניתן לכוון אותו לתדר מעט נמוך מזה של המחולל הראשי על ידי בחירה מתאימה של רכיבי תזמון Rt ו-Ct. בגישה זו, לכל בקר יהיה מתח רמפה מקומי. אפשר גם לכבות לחלוטין את הגנרטור אם פין 5 מחובר לפין 16, ופין 6 לפין המשותף. במקרה זה, אות הסנכרון מסופק מגנרטור חיצוני לפין 4. לסנכרון מסועף יותר, ניתן להשתמש במעקב פולט הנשלט על ידי אות השעון של הבקר הראשי, ולחבר עבדים למוצא שלו באמצעות קבלים ובמידת הצורך , באמצעות התאמה של נגדים וקווי תמסורת.

הבחירה הנכונה של הקבל Ct חשובה מאוד. בתדר גבוה, ההתנגדות וההשראות הסדרתית האפקטיבית שלו, כמו גם ערך הבליעה הדיאלקטרי שלו, קובעים את דיוק התדר ויציבותו של המתנד. לכן, מומלץ להשתמש רק בקבלי RF. כדי להפחית את ההשפעה של השראות טפילית של מובילי הקבלים, במהלך ההתקנה, עליך לקצר אותם ככל האפשר ולחבר אותם קרוב ככל האפשר לפין 10 של המיקרו-מעגל.

פעימות שעון חד-מפלסיות מזיזות את תפס ה-DD3 למצב אפס, שעון רפלקס הבס ומעבירים את מגברי הפלט של הבקר, ומונעים זרם דרך. ברמת אפס של פעימת השעון, מופיעה פולס ברמה גבוהה במוצא אחד המגברים ונשארת עד להגעת פעימת השעון הבאה, אלא אם יש איסור על מעגלים אחרים.

מגבר אות השגיאה DA1 הוא מגבר הפעלה מהיר בפס רחב עם פלט בעל עכבה נמוכה. השימוש רק במבנה n-p-n של טרנזיסטורים בנתיב האותות שלו איפשר להשיג תדר רווח אחד של 5,5 מגה-הרץ. כדי להבטיח את הזמן המינימלי עבור אות השגיאה לעבור דרך המגבר ההפעלה, צומת האספן של הטרנזיסטורים המתאימים עובר shunted על ידי דיודת Schottky כדי למנוע רוויה.

הרווח נקבע, כרגיל, על ידי בחירת עומק המשוב. לתגובת תדר מגבר טיפוסית יש רווח של 95 dB בתדר אפס וקוטב אחד ב-100 הרץ.

חיבור הכניסות של מגבר השגיאה DA1 תלוי בקוטביות של מתח המוצא של מקור הכוח המתוכנן. אם יש צורך להשיג מתח חיובי מיוצב (ביחס לחוט המשותף), המתח המשותף הוא 5,1 וולט (סטנדרטי) ומעגל מערכת ההפעלה בנוי כפי שמוצג באיור. 4, א. כאשר המתח שלילי, מומלץ להגדיר את המתח המשותף שווה למחצית המתח הסטנדרטי, ולחבר את מחלק המעגלים של מערכת ההפעלה בין הפלט של ספק הכוח לפין 16 של הבקר (איור 4,ב).

פולט הטרנזיסטור VT1 (לפי התרשים באיור 2) של מבנה ה-pnp מחובר לבסיס של טרנזיסטור npn פלט op-amp. לכן, המתח בפלט ה-Op-amp לא יכול לעלות על המתח בפין 8 של הבקר. שימו לב שפלט מגבר ההפעלה נטען על ידי נגד פנימי של 50 אוהם המחובר למשותף. לכן, אם העומס החיצוני כרוך בשקע זרם גדול, ייתכן שיידרש נגד shunt נוסף כדי להפחית את המתח בפלט המגבר.

המשווה DA5 SHI מיוצר על פי מעגל מגבר דיפרנציאלי באמצעות טרנזיסטורים n-p-n עם עוקב פולט במוצא, המונע רוויה של טרנזיסטורי ההשוואה. אות המוצא מתאים ל-ESL במתח אספקה ​​של 5,1 וולט. מבחינת רמה, אות הקלט במצב משותף של המשווה מוגבל מלמטה בערך של 1 וולט בקירוב. מאחר והמתח בכניסת הרמפה של הבקר (לדוגמה, כאשר מתח שן מסור מופעל עליו מפין 6) יכול להשתנות בין 0 ל-3 וולט, עבור התאמת רמות, הסטת מתח של 1,25 וולט מסופקת בכניסה הבלתי מתהפכת של המשווה על ידי מקור ההטיה הפנימית G2.

המשווה המגביל את הזרם DA2 דומה במבנהו למשווה ה-SHI. השוואת כיבוי DA3 מיוצר על פי מעגל מגבר דיפרנציאלי באמצעות טרנזיסטורי pnp. הכניסה ההפוכה של המשווים הללו מסופקת עם מתח קבוע של 1 ו-1,4 וולט, בהתאמה, הנוצר ממתח הייחוס.

האלמנטים הלוגיים לאורך נתיב האות דרך הבקר, כולל תפס PSI DD3 ורפלקס הבס DD5, DD6, עשויים על ESL עם עוקבים של פולט חוצץ. זרם המיתוג של צמתים אלה נבחר להיות גדול למדי - 400 מיקרו-אמפר. לכן, למרות שבנתיב בין משווי הכניסה למגברי זרם המוצא ישנם שני רכיבי OR (DD1 ו-DD4), רכיבי NOR (DD7, DD8) ותפס (DD3), חלקם בזמן ההשהיה הכולל אינו עולה על 20%. ההשהיה העיקרית מתרחשת למשוואות ולמגברי מוצא.

עם זאת, לא משנה באיזו מהירות האות עובר דרך הנתיב, זה אומר מעט אם מיתוג מהיר עם המשרעת הנדרשת אינו מובטח במוצא. מגברי זרם חצי גשר פלט DA7, DA8 מאפשרים לך להחליף עומס בקיבולת של 1000 pF ב-30 לא במתח אספקת בקר של 15 V. ערך השיא של הזרם דרך העומס במקרה זה הוא לפחות 1,5 A .

כדי להבטיח את מהירות המגברים, אתה צריך להשלים עם זרם המעבר דרך טרנזיסטורי המוצא, שבגללו, במיוחד, המיקרו-מעגל מתחמם, במיוחד בתדרים גבוהים. בשלב הפלט של הבקר KR1156EU2, טרנזיסטורי פלט רבי עוצמה נשלטים על ידי אות משלים, כלומר כאשר אחד פתוח, השני סגור. מצב הפעולה של הטרנזיסטורים נבחר כך שבכל מיתוג, זרם המעבר זורם דרכם רק 20 ns, אשר בתדר של 500 קילוהרץ מוסיף רק 10 mA לצריכת הזרם. נתון זה הוא תוצאה של פשרה; קל לספק אפס דרך זרם, אבל במקרה זה ההשהיה הכוללת הופכת להיות גדולה באופן בלתי מקובל.

אם מתח האספקה ​​של הבקר הופך פחות מערך מסוים (שווה למתח התגובה פחות מתח ה"היסטרזה"), השוואת הגנת תת-מתח DA4 מופעלת. הרמה הנמוכה מהפלט שלו על ידי אלמנט NAND DD9 הופכת לרמה גבוהה והולכת לכניסה של רכיבי NOR DD7, DD8, אשר הופכים אותה שוב. כתוצאה מכך, מגברי המוצא DA7, DA8 עוברים למצב ברמה נמוכה. הרמה הגבוהה מאלמנט DD9 מגיעה גם לכניסה של אלמנט OR DD2, טרנזיסטור פתיחה VT2, המפרק את קבל ההתחלה הרכה במעגל מוצא 8. טרנזיסטור VT1, שנפתח בו זמנית, מפחית את המתח במוצא של מגבר OP DA1 ל כמעט אפס.

במקביל, הרמה הנמוכה מהמוצא של המשווה DA4 מכבה את מקור מתח הייחוס, ולאחר מכן מגברי המוצא נכנסים למצב עם עכבת יציאה גבוהה.

אם כעת מתח האספקה, הגובר, הופך להיות גדול יותר ממתח התגובה של המשווה DA4, הוא עובר, הרמה הגבוהה מהפלט שלו עוברת לאלמנט DD9, למקור הייחוס G4 ומעבירה בהדרגה את הבקר למצב פעולה.

ברגע שהמתח במוצא מקור הייחוס גדל ועולה על 4V, מופעל משווה בקרת מתח הייחוס DA6. כעת שתי הכניסות של אלמנט DD9 גבוהות והפלט נמוך. זה מסיר את האיסור על מעבר האות דרך האלמנטים DD7, DD8, יוצר רמה נמוכה במוצא של אלמנט DD2, אשר (אם הפלט של המשווה DA3 גם הוא נמוך) סוגר את הטרנזיסטור VT2 ומתחיל בצורה חלקה את הבקר.

כאשר מקור הכוח מופעל, הזרם דרך טרנזיסטורי המיתוג החזקים נקבע על ידי זרם העומס וזרם הטעינה של קיבול המוצא שלו וברגע הראשון הוא גדול משמעותית מהערך המדורג. כדי למנוע את העומס המזוהה עם מגברי המוצא, מוכנסת לבקר יחידה המורכבת מטרנזיסטור VT1 וקבל התחלה רכה. הצומת מגביר באיטיות את מתח המוצא של המגבר OP DA1 מכמעט אפס לערך הנומינלי, ולכן משך הפולסים ביציאות A ו-B. כאשר הבקר במצב מיקרו-כוח או המתח בפין 9 הוא גדול מ-1,4 V, הקבל במעגל פין 8 פרוק ואין פולסי מוצא. קבל ההתחלה הרכה נטען ממקור זרם G3 (9 µA).

מתח המוצא הגובר של המשווה OV DA1 SHI מושווה למתח שן המסור בכניסה הישירה ומייצר פולסים בעלי משך הולך וגדל במוצא. בתחילה, זמן הפתיחה של מגברי המוצא קצר והזרם דרכם פחות מקריטי. ברגע שמתח המוצא מגיע לרמה הנומינלית, מעגל הייצוב שלו נדלק. טרנזיסטור VT1 ייסגר.

בנוסף לייעודה העיקרי, יחידת ההתחלה הרכה יכולה לשמש למטרות אחרות. לפיכך, יכולתו של הבקר להגביל את המתח ביציאת ה-Op-amp מאפשרת, בספקי כוח מסורתיים, להגביל את זמן הפתיחה המרבי של טרנזיסטורי המוצא, ובמצב זרם, לתכנת את רמת זרם השיא המרבי.

חיבור טיפוסי של הבקר באמצעות דוגמה של מעגל אספקת חשמל מיוצב פועם של חמישה וולט הפועל במתח כניסה של 42 ... 56 וולט עם זרם עומס של 1 ... 10 A מוצג באיור. 5 [1].

(לחץ להגדלה)

כאשר זרם העומס עולה, ברגע שהמתח בחיישן הזרם R12 המסופק לכניסת ה-Stop של הבקר עולה על 1V, המשווה להגבלת הזרם DA2 שלו יפעל ונפילה בודדת, העוברת דרך אלמנט DD1, תגדיר את תפס ה-PID DD3 למצב 1. מתח זה יסגור את מגברי המוצא, לפחות עד סוף התקופה הנוכחית. לתפס יש עדיפות על פני קלט S, כך שהמעבר שלו למצב אפס אפשרי רק לאחר הסרת זרם היתר.

אם הפלט של ספק הכוח מקוצר, אז בשל העובדה שטרנזיסטורי המוצא כבויים תוך זמן של כ-100 ns, הזרם דרך הטרנזיסטורים VT1, VT2 של המקור מצליח לעלות לערך השני , שבו מופעל משווה הכיבוי DA3 של המיקרו-מעגל. כתוצאה מכך, קבל ההתחלה הרכה C4 יפרק וטרנזיסטור הבקר VT1 יפחית את המתח ביציאת ה-Op-amp לכמעט אפס. לאחר סגירת הטרנזיסטורים החזקים VT1, VT2, המתח בפין 9 של הבקר יתקרב לאפס ותהליך ההתחלה הרכה יתחיל. אם הקצר הפלט לא יוסר, התהליך המתואר יחזור על עצמו.

היחידה הלוגית לשליטה במגברי המוצא של הבקר מספקת את הפונקציות הבאות: סגירה בו-זמנית שלהם ברמה גבוהה של דופק הסנכרון בפין 4 או ביציאת התפס; הפתיחה המתחלפת שלהם ברמה נמוכה של דופק השעון וביציאת התפס; שינוי משך פעימות הפלט בהתאם לרמת אות השגיאה.

ספק הכוח (איור 5) משתמש בוויסות PID קונבנציונלי, כאשר מתח מערכת ההפעלה מחובר לכניסת ההיפוך של המגבר OP-A1 של הבקר, והדוגמה המחוברת לזה שאינו הופך. אות אי ההתאמה יוצר מתח מסוים במוצא המגבר, המגיע לכניסה ההפוכה של המשווה DA5. הקלט הלא-היפוך של המשווה (פין 7) דרך מעגל R2C3C6 מקבל מתח שן מסור מהגנרטור G1 (פין 6), המוזז כלפי מעלה על ידי מקור G2.

מחזור הדחיפה-משיכה מתחיל מהרגע שבו דופק שעון המוצא של מחולל הבקר G1 הוא ברמה גבוהה. פעימה זו מגדירה את יציאת התפס לרמה נמוכה ובמקביל, עוברת דרך אלמנט DD4 לכניסה C של מהפך הפאזה DD5, DD6, מעבירה אותו למצב הבא ומכינה את מגבר המוצא המתאים לפתיחה. בנוסף, זה מגיע ישירות לכניסות של אלמנטים DD7, DD8. כתוצאה מכך, היציאות של שני המגברים DA7, DA8 נמוכים, וטרנזיסטורי המקור VT1 ו-VT2 סגורים.

לאחר ירידת דופק השעון, רמה נמוכה מהפלט של אלמנט DD4 מסירה את האיסור על פתיחת מגברי המוצא. אותו טרנזיסטור מקור רב עוצמה שעבורו יש אות מאפשר ממהפך הפאזה נפתח.

במקביל, הקבל C1 מתחיל להיטען והמתח בפין 7 של הבקר עולה. ברגע שמתח הרמפה בכניסה הלא-הפוכה של המשווה יהיה שווה לרמת אות השגיאה בכניסת ההיפוך, הפלט יעלה גבוה, מה שיקבע את התפס למצב יחיד. טרנזיסטור הכוח הפתוח של המקור סגור, והסגור חסום מפתיחה בשוגג. טרנזיסטורים אלו יהיו סגורים עד סוף התקופה, עד שהמתנד הראשי יקבע את הפלט של התפס לרמה נמוכה עם דופק השעון הבא, והעברת מהפך הפאזה למצב הבא, מכין טרנזיסטור חזק נוסף להדלקה. לאחר מכן חוזרים על התהליכים המתוארים.

בהתאם לרמת אות השגיאה, המשווה עובר מאוחר יותר או מוקדם יותר. גם זמן הפתיחה של מגבר המוצא משתנה בהתאם. כך מתייצב מתח המוצא של הממיר.

הבקר יכול ליצור אות ברוחב פולס דחיפה-משיכה כדי לשלוט בטרנזיסטורים רבי עוצמה בשני מצבים עיקריים. בראשון שבהם, המשווה משווה את מתח המוצא של מגבר השגיאה למתח שן המסור בפין 6. זהו המצב המסורתי עם משוב מתח. בשנייה, המשווה משווה את המתח של מגבר השגיאה עם נפילת המתח על פני הנגד R12 - חיישן זרם הכלול במעגל משותף של טרנזיסטורי מיתוג חזקים (מצב משוב זרם). במקרה הנדון, כפי שניתן לראות באיור. 5, שילוב של שני מצבים אלה מוחל.

כדי לדכא רעשי מיתוג, נעשה שימוש במעגל משלב R4C5 בין חיישן הזרם לכניסת עצור. במקרה שבו הפסדי אנרגיה אינם מאפשרים שימוש בנגד מדידת זרם, נעשה שימוש בשנאי זרם.

אם הממיר חייב לפעול עם מתח כניסה המשתנה בטווח רחב, רצוי להפעיל צימוד פרמטרי ישיר למתח הכניסה. מתח שן פרמטרי המופעל על הקלט של המשווה נוצר על ידי מעגל RC חיצוני. החלק הנופל של ה"מסור" נוצר על ידי האות במוצא הגנרטור על ידי טרנזיסטור חיצוני.

כדי למנוע רוויה של שנאי הממיר, ניתן להשתמש בצומת שמחשב את תוצר וולט-שנייה ומכבה את טרנזיסטורי הכוח כאשר הוא מגיע לרמה מסוכנת.

מומלץ לבצע shunt יציאות A ו-B של הבקר עם דיודות Schottky (VD2, VD3) עבור זרם פולס של לפחות 2 A. אם הבקר עמוס בשנאי בידוד או שהזרם עולה דרך קיבול שער הניקוז הם דיודות shunt גדולות מאוד. הם יגבילו את הפולסים המזויפים השליליים ביציאות A ו-B ל-0,3 V.

כמו כל הרכיבים בתדר גבוה, הבקר דורש תשומת לב קפדנית למיקום של רכיבים חיצוניים (רכובים) וחיווט על מנת למזער צימודים אינדוקטיביים או קיבוליים טפיליים. יש לקצר את מובילי החלקים ככל האפשר. מסיבות אלו, עדיף להרכיב את הבקר על לוח מעגלים מודפסים דו-צדדיים. מוליכים האותות ממוקמים כך שהם ממוקמים מעל רדיד החוט המשותף בכל מקום. יש לעקוף את פיני הכוח עם שני קבלי מעבר - קיבול קרמי עם השראות נמוכה של 0,1 μF, ממוקם לא יותר מ-6 מ"מ מפין 15 של המיקרו-מעגל, כדי לדכא הפרעות בתדר גבוה, ותחמוצת (טנטלום) נומינלית. ערך מ-1 עד 5 μF, מולחם לא יותר מ-12 מ"מ מפין 13 וממלא את התפקיד של התקן אחסון אנרגיה להפעלת מגברי המוצא. מומלץ לחבר קבל בעל השראות נמוכה בקיבולת של לפחות 0,01 µF בין פין 16 לבין החוט המשותף.

כדי להגביר את ההתנגדות של הממיר לעירור טפילי, השראות הטפילית הסדרתית של הפלט של מגברי הזרם של הבקר צריכה להיות מינימלית. הפתרון כאן עשוי להיות להביא את טרנזיסטורי אפקט השדה החזקים כמה שיותר קרוב למעגל המיקרו ולהשתמש נגדי מבול לא אינדוקטיביים מסדרה R7, R8.

כדי להפחית את השפעתם של טרנזיסטורים רבי עוצמה על מעגלים אנלוגיים, נדרשים מיגון ושימוש בקווים תואמים טוריים להעברת פולסי בקרה לשער שלהם.

סוג הטרנזיסטורים החזקים של אפקט שדה VT1, VT2 ו- Schottky דיודות מיישר VD6 של הממיר אינו מצוין בתיעוד זר או מקומי. מי שרוצה לייצר אותו בעצמו יצטרך לבחור בניסוי את הרכיבים הללו ולוודא שהמכשיר פועל בצורה אמינה. אנו יכולים להמליץ ​​על טרנזיסטורים KP750A, KP767V, KP778A, IRF640. בנוסף לסוג הדיודות החזקות המצוינות בתרשים, KD271BS, KD272BS, KD273BS, KDSh2967BS, KDSh2967VS, CTQ2535, CTQ2545 עשויים להתאים; דיודות VD4, VD5 - מסדרת 2D253, כמו גם 2D255V-5, ZDCh122-20, ZDCh122-20X.

לפני העבודה, בהחלט כדאי להכיר את [2].

בקר KR1156EUZ שונה מזה המתואר בהיעדר טריגר מהפך פאזה ובעובדה שמגברי זרם המוצא פועלים באנטי-פאזה. בנוסף, שינויים זמינים עם יציאות A ו-B במצב משותף, הניתנות לחיבור במקביל, עם יציאה B אחת (כמו UC1823) ועם יציאה A המחוברת לכניסה ההפוכה של המשווה מגביל הזרם.

ספרות

1. קטלוג יוניטרוד. - Texas Instruments Incorporated, 1999.
2. Semenov B. Yu. Power Electronics. - מ.: Solon-R, 2001.

מחבר: S.Egorov, Bryansk

ראה מאמרים אחרים סעיף חומרי עזר.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון תחנת כוח סולארית מגה 20.10.2013 במדבר אריזונה ליד פיניקס הסתיימו בדיקות תעשייתיות של תחנת הכוח הסולארית החזקה ביותר סולנה. סולנה היא אחת מתחנות הכוח הסולאריות הגדולות בעולם ויכולה לספק עד 280 MW. אבל חוץ מזה, לתחנת הכוח יש תכונה ייחודית: היא יכולה לצבור חום סולארי ולייצר חשמל תוך 6 שעות לאחר השקיעה. טכנולוגיית אגירת החום החדשה היא צעד ענק קדימה עבור אנרגיה סולארית, שכן ייצור חשמל לא אחיד הוא אחד החסרונות העיקריים של אנרגיה סולארית. תחנת הכוח סולנה היא מערך של 2700 מראות פרבוליות, ששקתותיהן תופסות שטח של 7,7 מ"ר. ק"מ. מראות מרכזיות את אור השמש על צינורות שבהן מסתובב נושא חום נוזלי - שמן סינטטי. נוזל הקירור המחומם על ידי אור השמש נכנס לדודי הקיטור ומחמם את המים, אשר, בתורם, הופכים לקיטור והופכים טורבינות של 140 מגה-וואט. סולנה מצוידת במערכת אגירת אנרגיה תרמית: מיכלים מיוחדים שבהם מאוחסן שמן מחומם. זה מאפשר הפקת אנרגיה נקייה בקיבולת מירבית למשך שש שעות. בפעולה רגילה, תחנת הכוח מסוגלת לענות על צורכי האנרגיה של הצרכנים בשעות השיא בבוקר ובערב מוקדם. נכון להיום, סולאנה בשיא קיבולתה יכולה לספק אנרגיה לכ-70000 בתי אב. בעתיד יופיעו באריזונה עוד 4 תחנות כוח דומות, והקיבולת הכוללת המיוצרת תגדל ל-750 מגוואט, המספיקה ל-185 משקי בית.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כלורופורם נגד אוזון

▪ חומר חדש יגן על משטחים מפני דובדבן

▪ מחשב נייד Zhanjiang Xinjuneng Technology בעל 64 ליבות

▪ איך משחקים שח

▪ היער נכרת - הופיע מכתש

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של אתר דוסימטרים. מבחר מאמרים

▪ מאמר שבעת פלאי תבל. ביטוי עממי

▪ מאמר כיצד משודרות תוכניות טלוויזיה באמצעות לוויינים? תשובה מפורטת

▪ כתבה קטמרן שייט מתנפח מתקפל. הובלה אישית

▪ מאמר שיתוף האור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה Charger Tourist. 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