Ipinaliwanag ang 2 Simpleng Boltahe sa Frequency Converter Circuits

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang isang boltahe sa circuit converter ng dalas ay nagko-convert ng isang proporsyonal na magkakaibang pag-input ng boltahe sa isang proporsyonadong pagkakaiba-iba ng dalas ng output.

Ang unang disenyo ay ang paggamit ng IC VFC32 na isang advanced na boltahe sa frequency converter aparato mula sa BURR-BROWN na partikular na idinisenyo upang makagawa ng isang lubos na proporsyonal na tugon sa dalas sa pinakain na boltahe ng input para sa isang naibigay na boltahe sa aplikasyon ng circuit converter ng dalas.



Paano gumagana ang Device

Kung nag-iiba ang boltahe ng pag-input, sinusundan ito ng dalas ng output at nagkakaiba-iba nang proporsyonal na may mahusay na antas ng kawastuhan.

Ang output ng IC ay nasa anyo ng isang bukas na kolektor transistor, na kung saan kailangan lang ng isang panlabas na pull up risistor na konektado sa isang mapagkukunan ng 5V upang gawin ang output na katugma sa lahat ng karaniwang mga aparatong CMOS, TTL at MCU.



Ang output mula sa IC na ito ay maaaring asahan na maging lubos na immune sa ingay at may napakahusay na linearity.

Ang full-scale-range na saklaw ng conversion ay natutukoy kasama ang pagsasama ng isang panlabas na risistor at kapasitor, na maaaring dimensyon upang makakuha ng isang makatuwirang malawak na saklaw ng tugon.

Pangunahing Mga Tampok ng VFC32

Ang aparato VFC32 ay nilagyan din ng isang tampok ng pagtatrabaho sa kabaligtaran na paraan, iyon ay maaaring nai-configure upang gumana tulad ng isang frequency-to-voltage converter din, na may katulad na kawastuhan at kahusayan. Tatalakayin namin ang tungkol dito sa aming susunod na artikulo nang detalyado.

Maaaring makuha ang IC sa iba't ibang mga pakete na maaaring umangkop sa iyong pangangailangan sa aplikasyon.

Ang unang pigura sa ibaba ay naglalarawan ng isang pamantayan ng boltahe sa frequency converter circuit config kung saan ginagamit ang R1 para sa pag-set up ng saklaw ng pagtuklas ng boltahe ng pag-input.

Pagpapagana ng isang Buong Pagtuklas ng Sukat

Ang isang 40k risistor ay maaaring mapili para sa pagkuha ng 0 hanggang 10V buong sukat ng pagtuklas ng pag-input, iba pang mga saklaw ay maaaring makamit sa pamamagitan lamang ng paglutas ng sumusunod na pormula:

R1 = Vfs / 0.25mA

Mas mabuti na ang R1 ay dapat na isang uri ng MFR para matiyak ang isang pinabuting katatagan. Sa pamamagitan ng pag-aayos ng halaga ng R1 maaaring maputol ng isang magagamit na saklaw ng boltahe ng pag-input.

Para sa pagkamit ng isang naaayos na output FSD saklaw C1 ay ipinakilala na ang halaga ay maaaring naaangkop na napili para sa pagtatalaga ng anumang nais na saklaw ng conversion frequency frequency, dito sa pigura na napili upang magbigay ng isang sukat na 0 hanggang 10 kHz para sa isang saklaw ng pag-input ng 0 hanggang 10V.

Gayunpaman, dapat pansinin na ang kalidad ng C1 ay maaaring direktang makakaapekto o makaimpluwensya sa linear na output o kawastuhan, samakatuwid inirerekumenda ang paggamit ng isang mataas na kalidad na kapasitor. Ang isang tantalum marahil ay nagiging isang mahusay na kandidato para sa ganitong uri ng patlang ng aplikasyon.

Para sa mas mataas na mga saklaw sa pagkakasunud-sunod ng 200kHz at mas mataas, ang mas malaking capacitor ay maaaring mapili para sa C1, habang ang R1 ay maaaring maayos sa 20k.

Ang nauugnay na capacitor C2 ay hindi kinakailangang gumawa ng isang epekto sa paggana ng C1, subalit ang halaga ng C2 ay hindi dapat tumawid sa isang ibinigay na limitasyon. Ang halaga para sa C2 tulad ng ipinakita sa pigura sa ibaba, ay hindi dapat ibababa, kahit na ang pagtaas ng halaga sa itaas nito ay maaaring maging OK

Paglabas ng Dalas

Ang pinout ng dalas ng IC ay panloob na na-configure bilang isang bukas na kolektor transistor, na nangangahulugang ang yugto ng output na konektado sa pin na ito ay makakaranas lamang ng isang paglubog na boltahe / kasalukuyang (mababang lohika) na tugon para sa ipinanukalang boltahe sa dalas ng conversion.

Upang makakuha ng isang alternating tugon sa lohika sa halip na isang tugon lamang na 'lumulubog' (mababa ang lohika) mula sa pinout na ito, kailangan naming ikonekta ang isang panlabas na pull up risistor na may isang supply ng 5V tulad ng ipinahiwatig sa pangalawang diagram sa itaas.

Tinitiyak nito ang isang halili ng iba't ibang lohika mataas / mababang tugon sa pinout na ito para sa konektadong panlabas na yugto ng circuit.

Mga Posibleng Aplikasyon

Ang boltahe sa frequency converter circuit ay ipinaliwanag na maaaring magamit para sa maraming mga tukoy na application ng gumagamit at maaaring ipasadya para sa anumang nauugnay na kinakailangan. Ang isang tulad ng application ay maaaring para sa paggawa ng isang digital power meter para sa pagtatala ng pagkonsumo ng kuryente para sa isang naibigay na karga.

Ang ideya ay upang ikonekta ang isang kasalukuyang resisting ng sensing sa serye na may kargang pinag-uusapan at pagkatapos ay isama ang pagbuo ng kasalukuyang build-up sa resistor na ito sa itaas na ipinaliwanag na boltahe sa frequency converter circuit.

Dahil ang kasalukuyang pagbuo sa kabuuan ng sensing resistor ay magiging proporsyonal sa pagkonsumo ng pagkarga, ang data na ito ay magiging tumpak at katimbang na nabago sa dalas ng ipinaliwanag na circuit.

Ang conversion ng dalas ay maaaring karagdagang isinama sa isang IC 4033 frequency counter circuit para sa pagkuha ng digital na naka-calibrate na pagbasa ng pagkonsumo ng pagkarga, at maaaring maiimbak ito para sa pagtatasa sa hinaharap.

Kagandahang-loob: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/vfc32.pdf

2) Paggamit ng IC 4151

Ang susunod na mataas na dalas ng pagganap sa circuit ng boltahe converter ay binuo sa paligid ng ilang mga bahagi at isang IC based switching circuit. Sa mga halaga ng bahagi na ipinahiwatig sa eskematiko, ang ratio ng conversion ay nakamit na may isang linear na tugon ng tinatayang. 1%. Kapag ang isang boltahe ng pag-input mula sa 0 V-10 V ay inilalapat ay nai-convert ito sa isang proporsyonal na lakas na 0 hanggang 10 kHz square wave output voltage.

Sa pamamagitan ng potentiometer P1, maaaring mai-tweak ang circuit upang matiyak na ang isang input boltahe na 0 V ay bubuo ng dalas ng output na 0 Hz. Ang mga sangkap na responsable para sa pag-aayos ng saklaw ng dalas ay resistors R2, R3, R5, P1 kasama ang capacitor C2.

Ang paglalapat ng mga pormula na ipinakita sa ibaba, ang ratio ng boltahe sa conversion ng dalas ay maaaring mabago upang ang circuit ay gumagana nang mahusay para sa maraming natatanging mga application.

Habang tinutukoy ang produkto ng T = 1.1.R3.C2 dapat mong tiyakin na ito ay palaging mas mababa sa kalahati ng pinakamababang panahon ng output, nangangahulugang ang positibong output pulse ay dapat na pinakamaliit hangga't ang negatibong pulso.

f0 / Manalo = [0.486. (R5 + P1) / R2. R3. C2]. [kHz / V]

T = 1.1. R3. C2




Nakaraan: Kinakalkula ang Mga Inductor sa Buck Boost Converter Susunod: Ipinaliwanag ang 3 Frequency to Voltage Converter Circuits