மாக்சிமம் 038 மற்றும் BTL வலைப்பரியாக்கத்தை பயன்படுத்தி அளவுகோல் ஆய்வுக் கருவிகளுக்கான உயர்-துல்லிய மின்சார வழங்கலின் வடிவமைப்பு மற்றும் பிழை நீக்கல்

1 டெஸ்டர் மின்சார தொடர்பு உலோகம் வடிவமைப்பு

இந்த சாதனம் தேவையான அதிர்வெண்ணுடனும் கோணத்துடனும் சிறிய கருத்துறுதி எழுப்பும் செயல்பாட்டுக்காக ஒரு தர மின்சார தொடர்பு உலோகத்தை உருவாக்குகிறது. பின்னர், விரிவுபடுத்தும் வடிவமைப்பு மற்றும் கோணத்தை மாற்றும் வடிவமைப்பு மூலம், வேலை செய்யும் மின்சார தொடர்பு உருவாக்கப்படுகிறது.

1.1 மின்தள அதிர்வெண் சைன் வெளிப்பாடு சிறிய கருத்துறுதி எழுப்பும் செயல்பாடு

சைன் வெளிப்பாட்டை உருவாக்கும் வடிவமைப்பு மேக்சிம் நிறுவனத்தின் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட MAX038 அலைவு உருவாக்கும் சிப்பின் முக்கிய அமைப்பு ஆகும். சோதனை தேவைகளுக்கு இது மூன்று சிப்புகளை தேவைப்படுத்துகிறது மற்றும் குறைந்தபட்சம் மூன்று-வழியிலும் சைன் அலைகளை உருவாக்கும். MAX038 ஒரு உயர்-அதிர்வெண் துல்லிய செயல்பாட்டு உருவாக்கி ஆகும். ஒரு எளிய சுற்றுச்சூழல் வடிவமைப்பை (படம் 1) உருவாக்கி மற்றும் சிப் பின்னோக்கு பின்னங்கள் A₀ மற்றும் A₁ (பட்டியல் 1) ஐ கட்டுப்பாடு செய்து, சைன் அலைகள், செவ்வக அலைகள் மற்றும் முக்கோண அலைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன.

அதிர்வெண் ஒழுங்குமுறை: FADJ பின்னங்கள் சுழிய அளவில் இருந்தால், வெளியே வரும் அதிர்வெண்ணை கணக்கிட முடியும்: Fₐ = I_IN / C_f (இங்கு I_IN= V_ref/ R_in; Fₐ வெளியே வரும் அதிர்வெண், MHz; C_f அலைவு உருவாக்கின் வெளியே வரும் சுற்றுச்சூழல் கூட்டுத்தொகை, pF; I_IN IN பின்னத்தின் வெளியே வரும் கருத்துறுதி, μA; V_ref REF பின்னத்தின் வெளியே வரும் மின்னழுத்தம்; R_in IN பின்னத்தின் உள்ளே வரும் எதிர்த்தானம்).

விரிவாக்க விகித ஒழுங்குமுறை: DADJ பின்னத்தின் மின்னழுத்த மாற்றம் C_f கூட்டுத்தொகையின் சாப்பிடுதல் மற்றும் தோல்வியின் சாப்பிடுதல் விகிதங்களை மாற்றும். DADJ பின்னம் சுழிய அளவில் இருந்தால், விரிவாக்க விகிதம் 50% ஆகும். DADJ பின்னத்தின் மின்னழுத்தம் -2.3～2.3 V வீச்சில் மாறும்போது, விரிவாக்க விகிதம் 85%～15% வீச்சில் மாறும். விரிவாக்க விகித ஒழுங்குமுறை கணக்கிட முடியும்: V_dadj =₋50%- DC×0.0575 (இங்கு V_dadj DADJ பின்னத்தின் மின்னழுத்தம்).

1.2 சிறிய கருத்துறுதி அலைகளின் ஒரு-தள, மூன்று-தள மற்றும் இரண்டு-தள செங்குத்து வெளிப்பாடு

MAX038-ன் உள்ளே உள்ள கோணத்தை கண்டறியும் சூழல் மூன்று-தள செவ்வக அலைகளை PDI முனைகளில் உள்ளீடு செய்யும்போது, அவற்றின் மூன்று சைன் அலைகள் மூன்று-தள AC அலைகளாக வெளியே வரும். ஒரு-தள அலை வெளிப்பாடுக்கு, இரண்டு சைன் அலை உருவாக்கிகளை அணைத்து, மூன்றாவது சைன் அலை உருவாக்கி மட்டும் செயல்படுத்தப்படுகிறது.

PDI-க்கு கோணத்தை மாற்றும் அலைகளை உள்ளீடு செய்ய தேவையில்லை. இரண்டு-தள செங்குத்து அலை வெளிப்பாட்டின் தோற்றம் மூன்று-தள வெளிப்பாட்டுடன் ஒரே தகவலாகும். முதலில், ஒரு சைன் அலை உருவாக்கியை அணைத்து, மீதமுள்ள இரண்டு சைன் அலை உருவாக்கிகளின் PDI முனைகளில் இரண்டு செங்குத்து செவ்வக அலைகளை உள்ளீடு செய்யும். அவற்றின் இரண்டு சைன் அலைகள் இரண்டு-தள செங்குத்து AC அலைகளாக வெளியே வரும். இந்த செவ்வக வெளிப்பாடு வெளியே வரும் அலைகளை ஒரு பிரோகிராமிடப்பட்ட PLD மூலம் உருவாக்குகிறது. மூன்று-தள மின்தள சதுர அலை அலைகளை 6 நிலைகளாக (படம் 2) பிரிக்கிறது.

ஆகையால், ஒவ்வொரு நிலையின் இடையே நேர வேறுபாடு 3.3 ms (50 Hz இல் 20 ms சுழற்சி காலம்). 6 வெளியே வரும் நிலைகள் ஒவ்வொன்றும் 3.3 ms காலம் தொடர்ச்சியாக நேர்கோட்டு வரிசையில் சுழற்சி செய்யும்போது, மின்தள மூன்று-தள சதுர அலை அலைகளை வெளியே வரும். அதே போல, இரண்டு-தள செங்குத்து அலை அலைகளை செயல்படுத்தும்போது, 4 நிலைகளாக (S₇, S₈, S₉, S₁₀) பிரிக்கிறது. ஒவ்வொரு நிலையின் இடையே நேர வேறுபாடு 5 ms. 4 வெளியே வரும் நிலைகள் ஒவ்வொன்றும் 5 ms காலம் தொடர்ச்சியாக நேர்கோட்டு வரிசையில் சுழற்சி செய்யும்போது, மின்தள இரண்டு-தள செங்குத்து சதுர அலை அலைகளை வெளியே வரும்.

MAX038-ன் கோணத்தை ஒருங்கிணைக்கும் கட்டுமான அலைகள் Q₂, Q₀, Q₁ பின்னங்கள் 16#, 14#, 13# இருந்து P16R6 பிரோகிராமிடப்பட்ட சிப்பின் (P16R6 தரவு பார்க்கவும்) மூன்று MAX038-களின் வெளியே வரும் சுற்றுச்சூழல் அலைகள் PDI முனைகளில் வெளியே வரும். 13# பின்னத்தின் வெளியே வரும் குறியிட்ட முனையில் ஒரு AND குறி அமைக்கப்படுகிறது, Q₃ அலைகளால் கட்டுப்பாடு செய்யப்படுகிறது. பிரோகிராமை தொகுத்து Q₀, Q₁, Q₂, Q₃ சில குறிப்பிட்ட நிபந்தனைகளை நிறைவு செய்யும்போது (பட்டியல் 2), மூன்று-தள மற்றும் இரண்டு-தள செங்குத்து செவ்வக வெளியே வரும் சுற்றுச்சூழல் அலைகளை உருவாக்க முடியும்

1.3 மின்சார விரிவு செயல்பாட்டின் நிகழ்த்தல் தத்துவம்

ஒரு-தள விரிவு செயல்பாட்டின் வடிவமைப்பு Bridge-Tied Load (BTL) அமைப்பு ஆகும். கார்ய முனைகள் இரண்டு விரிவு செயல்பாட்டு முனைகளில் இணைக்கப்படுகின்றன. ஒரு விரிவு செயல்பாட்டின் வெளியே வரும் அலைகள் மற்றொரு விரிவு செயல்பாட்டின் வெளியே வரும் அலைகளின் பிரதிபலிப்பு ஆகும். அதாவது, கார்ய முனைகளில் தாங்கப்படும் அலைகள் 180° கோண வித்தியாசம் மட்டுமே கொண்டிருக்கும். கார்ய முனைகளில் பெறப்படும் மின்னழுத்தம் மூல ஒரு-முனை வெளியே வரும் மின்னழுத்தத்தில் இரு மடங்கு (படம் 3) ஆகும், இது ஒரு-தள வெளியே வரும் அலை அல்லது குறைந்தது 100 W ஆக இருக்க வேண்டும் என்ற தேவையை நிறைவு செய்கிறது.

2 டெஸ்டர் மின்சார தொடர்பு உலோகத்தின் அழுத்தம்
2.1 வெளியே வரும் அலைவின் வடிவ விகிதம் ஒழுங்குமுறை

விரிவாக்க விகித அமைப்பு: MAX038-ன் DADJ முனைக்கு -2.3V முதல் +2.3V வரை ஒரு மின்னழுத்த கட்டுப்பாடு அலைகளை உள்ளீடு செய்யும் வகையில் C_f கூட்டுத்தொகையின் சாப்பிடுதல் மற்றும் தோல்வியை ஒழுங்குமுறை செய்யும். அலைவு உருவாக்கியின் முக்கோண அலை வெளிப்பாட்டை 10% - 90% வீச்சில் ஒழுங்குமுறை செய்து, இறுதியில் வடிவமைக்கப்படாத சைன் அலைகள், முக்கோண அலைகள் மற்றும் பல்ஸ் அலைகளை உருவாக்கும். DADJ முனைக்கு தொடர்ச்சியாக 250 μA கருத்துறுதி வருவதால், இந்த முனையும் REF மின்னழுத்த அலை முனையும் இடையே R_d எதிர்த்தானத்தை இணைக்கவும்: V_dadj = V_ref - 0.25R_d; R_d அதிகாரத்தை மாற்றுவதன் மூலம் முக்கோண அலைகள் மற்றும் முக்கோண அலைகளின் விரிவாக்க விகிதத்தை ஒழுங்குமுறை செய்யலாம், மற்றும் R_d 20 kΩ க்கு மேலாக இருக்கக் கூடாது.

2.2 வெளியே வரும் அலைவின் அதிர்வெண் ஒழுங்குமுறை

MAX038-ன் வெளியே வரும் அதிர்வெண்ணை C_f அலைவு கூட்டுத்தொகை, IIN கருத்துறுதி, மற்றும் FADJ மின்னழுத்தம் கட்டுப்பாடு செய்கிறது. ஒரு தர வெளியே வரும் C_f, IIN பின்னத்தை கட்டுப்பாடு செய்யும் வகையில் தூரமான அதிர்வெண் ஒழுங்குமுறை செய்யலாம். திஜிடல் கட்டுப்பாடுக்காக, IIN மற்றும் FADJ க்கு DAC-கள் இணைக்கப்படுகின்றன. இவை சிறிய மின்னழுத்தங்களை உருவாக்குகின்றன, 0-748 μA (நெடுக்கல் 2 μA) கருத்துறுதியாக மாறுகிறது, IIN க்கு 2-750 μA வெளியே வரும் அதிர்வெண் வீச்சை உருவாக்குகிறது. DAC இந்த வீச்சை 256 நிலைகளாக பிரிக்கிறது, IIN கருத்துறுதியால் தூரமான ஒழுங்குமுறை மற்றும் DAC மூலம் தூரமான ஒழுங்குமுறை செய்யலாம்.

2.3 மின்சார விரிவு செயல்பாட்டின் மின்னழுத்த வெளிப்பாடு ஒழுங்குமுறை

மூன்று ஒரு-தள உயர்த்தும் மின்சார தொடர்பு செயல்பாட்டுகள் ஒரு மூன்று-தள மின்சார தொடர்பு செயல்பாட்டுகள் போன்று ஒரே நேரத்தில் அலைகளை உயர்த்துகின்றன (சிறிய அலைகளில் நேரடியாக மூன்று-தள மின்சார தொடர்பு செயல்பாட்டுகளை உபயோகிக்கும் போது பெரிய தாக்கம் ஏற்படுவதைத் தவிர்க்கிறது). மாறிகளை மூலம் 200 V முதல் 80 V வரை மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை செய்யலாம்.

2.4 DC வேலை செய்யும் செயல்பாட்டின் மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை

DC மின்னழுத்த மாற்றம் மற்றும் தனித்துவமாக்கும் செயல்பாடு, இடத்தில் உள்ள 220 V AC மின்சார தொடர்பு மூலம் தனித்துவமாக்கப்பட்ட DC மின்சார தொடர்பு உருவாக்குகிறது. 7805 மற்றும் 7905 DC மின்சார தொடர்பு மா듈்களை உபயோகித்து +35 V மற்றும் +5 V (மின்சார தொடர்பு துல்லிய தேவைகளை நிறைவு செய்கிறது) வெளியே வரும்.

3 முடிவு