Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan ng dalas sa mga converter ng boltahe ay mga aparato na nagko-convert ng iba't ibang input ng dalas sa isang magkatulad na iba't ibang mga antas ng boltahe ng output.
Pinag-aaralan namin dito ang tatlong madali ngunit advanced na disenyo gamit ang IC 4151, IC VFC32 at IC LM2907.
1) Paggamit ng IC 4151
Ang circuit voltage converter ng dalas na ito gamit ang IC 4151 ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na linear ratio ng conversion. Sa mga ipinahiwatig na halaga ng bahagi ang ratio ng conversion ng circuit ay maaaring asahan na maging sa paligid ng 1 V / kHz.
Kapag ang isang boltahe ng DC ay ginagamit sa input na mayroong 0 Hz dalas, ang output ay bumubuo ng isang kaukulang boltahe ng 0 V. Ang ratio ng conversion sa output ay hindi kailanman naapektuhan ng duty cycle ng input square ave frequency.
Ngunit, kung ang dalas ng dalas ng alon ay inilapat sa pag-input, sa sitwasyong iyon ang signal ay dapat na ipasa sa pamamagitan ng isang Schmitt trigger bago ipakilala ito sa pag-input ng IC 4151.
Kung interesado kang magkaroon ng ibang ratio ng conversion maaari mo itong kalkulahin gamit ang sumusunod na pormula:
V (out) / f (in) = R3 x R7 x C2 / 0.486 (R4 + P1) x [V / Hz]
T1 = 1.1 x R3 x C2
Ang circuit ay maaari ring isama sa output ng isang boltahe sa converter ng dalas at ginagamit bilang isang paraan ng pagpapadala ng mga signal ng DC sa pinalawig na koneksyon sa cable nang walang mga isyu ng paglaban ng cable na nagpapalambing sa signal.
2) Gamit ang Configuration ng VFC32
Ang nakaraang post ay nagpaliwanag ng isang simpleng solong maliit na tilad boltahe sa frequency converter circuit gamit ang IC VFC32, dito natututunan natin kung paano maaaring magamit ang parehong IC para sa pagkamit ng isang kabaligtaran dalas sa aplikasyon ng circuit converter ng boltahe.
Ang figure sa ibaba ay naglalarawan ng isa pang karaniwang pagsasaayos ng VFC32 na nagbibigay-daan sa ito upang gumana bilang isang dalas sa circuit converter ng boltahe.
Ang yugto ng pag-input na nabuo ng capacitive network ng C3, R6 at R7 ay ginagawang katugma ang input ng kumpare sa lahat ng mga pag-trigger ng 5V na lohika. Ang kumpare naman ay pinalilipat ang nauugnay na yugto ng isang shot sa bawat bumagsak na gilid ng pulso ng input frequency ng fed.
Diagram ng Circuit
Ang hanay ng input ng sanggunian na threshold na itinakda para sa tagapaghambing detektor ay nasa paligid ng –0.7V. Sa kaso kung saan ang mga input ng dalas ay maaaring mas mababa sa 5V, ang potensyal na divider network na R6 / R7 ay maaaring maayos na maiakma para sa pagbabago ng antas ng sanggunian at para sa pagpapagana ng wastong pagtuklas ng mga mababang antas ng input ng dalas ng opamp.
Tulad ng ipinakita sa grap sa nakaraang artikulo , ang halaga ng C1 ay maaaring mapili depende sa buong saklaw ng saklaw ng mga pag-trigger ng dalas ng dalas.
Naging responsable ang C2 sa pag-filter at pag-ayos ng output boltahe na output, ang mas malaking halaga ng C2 ay makakatulong upang makamit ang mas mahusay na kontrol sa mga boltahe ng boltahe sa nabuong output, ngunit ang tugon ay mabagal sa mabilis na iba't ibang mga frequency ng pag-input, samantalang ang mas maliit na halaga ng C2 ay nagdudulot ng mahinang pagsala ngunit nag-aalok. mabilis na tugon at pagsasaayos ng mabilis na pagbabago ng mga frequency ng pag-input.
Ang halaga ng R1 ay maaaring mai-tweak para sa pagkamit ng isang pasadyang saklaw na boltahe ng output ng pagpapalihis na saklaw na may sanggunian sa isang naibigay na saklaw na dalas ng frequency ng input.
Paano Gumagana ang Dalas na Boltahe Converter Circuit
Ang pangunahing pagpapatakbo ng iminungkahing dalas sa circuit converter ng boltahe ay batay sa isang teorya na singil-at-balanse na teorya. Ang dalas ng input signal ay kinakalkula upang sumunod sa ekspresyon V) (in) / R1, at ang halagang ito ay naproseso ng nauugnay na IC opamp sa pamamagitan ng pagsasama sa tulong ng C2. Ang resulta ng pagsasama na ito ay nagbubunga ng isang bumabagsak na boltahe ng output ng pagsasama-sama ng ramp.
Habang ang nasa itaas ay nagaganap, ang kasunod na yugto ng isang pagbaril ay napalitaw, na kinokonekta ang kasalukuyang sanggunian na 1mA sa input ng integrator sa kurso ng operasyon ng isang-pagbaril.
Ito naman ay binabaliktad ang tugon ng ramp ng output at sanhi na umakyat pataas, nagpatuloy ito habang NAKA-ON ang isang shot, at sa sandaling lumipas ang panahon nito ay muling napilitan na baguhin ang direksyon nito at maging sanhi upang bumalik sa pababang pagbagsak pattern
Kinakalkula ang Dalas
Ang proseso ng pagtugon sa pag-oscillate sa itaas ay nagbibigay-daan sa isang napapanatiling balanse ng pagsingil (average na kasalukuyang) sa kabuuan ng kasalukuyang signal ng input at ng kasalukuyang sanggunian, na lutasin ng sumusunod na equation:
Ako (sa) = IR (ave)
V (in) / R1 = fo tos
(1ma)
Kung saan ang dalas sa outputt ay ang one-shot period = 7500 C1 (Frarads)
Ang mga halaga para sa R1 at C1 ay naaangkop na napili upang magresulta sa isang 25% na cycle ng tungkulin sa saklaw ng dalas ng output ng buong sukat. Para sa FSD na maaaring higit sa 200kHz, ang mga inirekumendang halaga ay bubuo sa paligid ng 50% na cycle ng tungkulin.
Mga Pahiwatig ng Application:
Ang pinakamahusay na posibleng lugar ng aplikasyon para sa nabanggit sa itaas ay ipinaliwanag dalas sa circuit converter ng boltahe ay kung saan hinihingi ang kinakailangan ng isang pagsasalin ng isang data ng dalas sa isang data ng boltahe.
Halimbawa ang circuit na ito ay maaaring magamit sa tachometers , at para sa pagsukat ng bilis ng mga motor sa mga saklaw ng boltahe.
Ang circuit na ito ay maaaring magamit sa paggawa ng simple mga speedometro para sa 2 wheelers kabilang ang mga bisikleta atbp.
Ang tinalakay na IC ay maaari ding gamitin para sa pagkamit ng simple, mura ngunit tumpak na dalas ng metro sa bahay, gamit ang mga voltmeter para sa pagbabasa ng output conversion.
3) Paggamit ng IC LM2917
Ito ay isa pang mahusay na serye ng IC na maaaring magamit para sa maraming iba't ibang mga aplikasyon ng circuit. Talaga ito ay isang dalas sa boltahe converter (tachometer) IC na may maraming mga kagiliw-giliw na tampok. Dagdagan ang nalalaman.
Pangunahing Mga Detalye ng Elektrikal
Ang mga pangunahing tampok ng IC LM2907 ad LM2917 ay may salungguhit tulad ng sumusunod:
- Ang input ng tachometer pin na kung saan ay isinangguni sa lupa ay maaaring direktang gawing katugma sa lahat ng mga uri ng mga magnetikong pick up na nagkakaroon ng iba't ibang pag-aatubili.
- Ang output pin ay naka-link sa isang panloob na itinakdang karaniwang kolektor transistor na kung saan ay maaaring lumubog hanggang sa 50mA. Maaari itong gumana kahit isang relay o isang solenoid nang direkta nang walang mga panlabas na buffer transistor, ang mga LED at lampara ay maaari ring isama sa output kasama, at syempre ay maaaring maipasok sa mga input ng CMOS.
- Ang chip ay maaaring i-doble ang mababang mga frequency ng ripple.
- Ang mga input ng tachometer ay may built-in na hysteresis.
- Ang pag-input ng tachometer sa lupa ay ganap na protektado laban sa mga swings ng dalas ng pag-input na lumalagpas sa boltahe ng suplay ng IC o negatibong potensyal na mas mababa sa zero.
Ang mga detalye ng pinout ng iba't ibang magagamit na mga pakete ng IC LM2907 at LM2917 ay maaaring masaksihan sa mga naibigay na larawan sa ibaba:
Ang pangunahing mga lugar ng aplikasyon ng IC na ito ay:
- Speed Sensing : Maaari itong magamit para sa pandama ng isang bilis ng pag-ikot o ang rate ng isang gumagalaw na elemento
- Mga Converter ng Dalas: Para sa pag-convert ng dalas sa linear na iba't ibang mga potensyal na pagkakaiba
- Batay sa vibration touch sensors ng touch
Sasakyan
Ang maliit na tilad ay naging espesyal na kapaki-pakinabang sa patlang ng automotive, tulad ng ibinigay sa ilalim ng:
- Mga Speedometro: Sa mga sasakyan para sa pagsukat ng bilis
- Breaker Point Dwell Meters: Gayundin isang application ng instrumento sa pagsukat ng instrumento ng sasakyan.
- Madaling magamit na Tachometer: Ang maliit na tilad ay maaaring magamit para sa paggawa ng mga handphone na tachometer.
- Mga Controller ng Bilis: Ang aparato ay maaaring mailapat sa control ng bilis o mga instrumento sa pamamahala ng bilis
- Iba pang mga kagiliw-giliw na application ng LM2907 / LM2917 IC incude: cruise control, automotive control lock ng pinto, control ng clutch, control ng sungay.
Ganap na maximum na mga rating
(nangangahulugang ang mga rating na hindi dapat lumampas, ng IC ay)
- Supply boltahe = 28V
- Kasalukuyang supply = 25mA
- Panloob na boltahe ng kolektor ng transistor = 28V
- Pagkakaiba ng boltahe ng input ng tachomter = 28V
- Saklaw ng boltahe ng input = +/- 28V
- Pagwawaldas ng kuryente = 1200 hanggang 1500 mW
Iba pang mga de-koryenteng Parameter
Pagkuha ng boltahe = 200V / mV
Kasalukuyang paglubog ng sink = 40 hanggang 50mA
Kapansin-pansin na mga tampok at pakinabang ng IC na ito
- Ang output ay hindi tumutugon sa mga zero frequency, at gumagawa ng zero boltahe sa output din.
- Ang output volatge ay maaaring kalkulahin nang simple gamit ang formula: VOUT = fIN × VCC × Rx × Cx
- Ang isang simpleng network ng RC ay nagpapasya sa tampok na pagdoble ng dalas ng IC.
- Ang isang on-chip zener clamp ay gumagawa ng isang kinokontrol at nagpapatatag na dalas sa boltahe o kasalukuyang conversion (sa LM2917s lamang)
Ang isang karaniwang diagram ng koneksyon ng IC LM2907 / LM2917 ay ipinapakita sa ibaba:
Para sa karagdagang impormasyon, maaari kang mag-refer dito artikulo
Nakaraan: 2 Simpleng Boltahe sa Frequency Converter Circuits Ipinaliwanag Susunod: Smart Emergency Lamp Circuit na may Mga Maximum na Tampok
