![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Научно-исследовательская часть
Теоретическая часть Введение Для начала дадим определение оптрона. Оптрон (или оптопара) – электронный прибор, состоящий из излучателя света, обычно используется светодиод, и фотоприемник (биполярный и полевые фототранзисторы, фотодиоды, фоторезисторы и т.д), связанных оптическим каналом и, как правило, объединенных в одном общем корпусе [27]. Принцип работы заключается в следующем: электрический сигнал, поступающий на вход микросхемы преобразуется светодиодом в световую энергию, которая впоследствии преобразуется обратно в электрический сигнал с выходных пинов. В основном оптроны используются для гальванической развязки цепей, что означает передачу сигнала без передачи напряжения, для бесконтактного управления и защиты.
Постановка задачи В данной работе будем рассматривать оптроны, заключенные в корпусе микросхемы на примере оптопары HCPL-3120/J312 компании производителя Avago Technologies, функциональная схема которой приведена на Рисунке 58 [28]. Рисунок 58. Функциональная схема опртрона HCPL-3120/J312
Микросхема исполнена в восьмивыводном DIP корпусе. Излучателем является светодиод, а приемником интегральная схема (IC) с фотодиодом. Главной проблемой всех оптронов являются шумы транзисторной пары. Связано это с наличием проходной емкости между светодиодом и базой транзистора (Рисунок 59 [28]) и наличием паразитных емкостей между анодом светодиода и выходной землей и между катодом светодиода и выходной землей. Первую проблему можно решить с помощью специального экрана (Фарадеевский экран), а вторую с помощью правильно подобранных режимов работы оптопары и грамотного включения оптрона в электрическую схему. Сбои могут произойти из-за разницы потенциалов на земельных шинах, так как они являются гальванически развязанными. Значение этой разницы потенциалов называется common mode voltage (Vcm) или в русскоязычной литературе – напряжение синфазного сигнала [29]. Об этой величине будет рассказано ниже, но именно она является источником непроизвольного переключения оптрона или наведения шумов. В данной работе приводится решение и техническая реализация подключения оптопары в электрическую схему, чтобы минимизировать уровень наводок и придать системе стабильность, исключить непроизвольные переключения даже при значительных отклонениях потенциалов земли.
Рисунок 59. Паразитные емкости
Синфазные сигналы могут возникнуть по разным причинам. Наиболее распространенной и показательной является ситуация в цепи управления полного моста (H-bridge) или Н-моста. На Рисунке 60 показана схема полного моста с блоком управления и драйверами затворов силовых MOSFET транзисторов для управления двигателем постоянного тока. Рисунок 60. Схема полного моста Полные мосты обычно применяются для регулировки скорости электрических двигателей и в импульсных источниках питания. Краткое описание работы и устройства полного моста: пара транзисторов A1 и B1 подключаются истоком к стоку второй пары транзисторов A2 и B2. Обмотка двигателя располагается в месте соединения двух пар транзисторов, как показано на схеме. Состоянием транзисторов управляют драйвера затворов, которые в свою очередь управляются блоком управления. Когда пара транзисторов А открыта, пара транзисторов B должна быть закрыта и наоборот при смене полярности. Синфазное напряжение в этой схеме возникает по следующей причине: драйверы затвора согласуются одновременно с цифровой землей и общей точкой полного моста (на схеме обозначены цифрами 1 и 2), которые являются гальванически развязанными. Из-за того, что общие точки являются «плавающими» по напряжению, что означает их значение потенциала может меняться в течение работы схемы, при резкой смене полярности (пара транзисторов А открывается, а пара транзисторов B закрывается или наоборот) возникают колебания напряжения, а значит возникает разница потенциалов между двумя гальванически развязанными землями. В некоторых системах такие колебания напряжения могут оказаться критическими и достигать кратковременно амплитуду в 500В при двуполярном питании +250В и – 250В.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-11-27; просмотров: 78; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.143.5.244 (0.005 с.) |