Как выбрать цифро-аналоговый преобразователь (цап)

Самые популярные ОУ

Некоторые ОУ стали очень популярны и использовались в тысячах конструкций. Кто из электронщиков последних десятилетий не знает uA741? Но uA741, конечно, не единственный сверх — популярный ОУ. У него есть множество «инкарнаций», такие как например uA747 (сдвоенный 741), MC1458 (сдвоенный 741), LM348 (счетверенный 741).

Также стали очень популярными чипы серии TL0xx (TL071, TL072, TL074, TL081, TL082, TL084) и CA3140. Микросхемы LM324, LM358 и CA3140 очень часто применяются в схемах с однополярным питанием. Серии TL07x и TL08x в основном используются для схем с симметричным питанием.

Возможно, вам также будет интересно

Отсутствует цепь для отвода тока смещения при связи по переменному току Одна из наиболее распространенных ошибок при применении связи по переменному току в схемах с операционными или инструментальными усилителями — это отсутствие цепи постоянного тока для стекания тока смещения. На рис. 1 включение последовательно с неинвертирующим входом (+) ОУ конденсатора для связи по переменному току

Подобные задачи часто решены в отладочных платах и инструментарии для «больших» микроконтроллеров, но не всегда доступны для контроллеров ценового диапазона «менее 50 центов». В статье показаны возможности расширенной отладки микроконтроллеров фирмы Atmel, вошедшей в состав компании Microchip Technology Inc. В статье не будут рассмотрены «обычные» функции отладчика, такие как точки останова, наблюдение за состоянием регистров и другие, а описаны возможности по использованию дополнительных каналов отладки, предоставляемые EDBG-отладчиками в отладочных

SEMIKRON и hofer powertrain предлагают надежные и безопасные электронные системы для транспорта.

Классификация Dc Dc преобразователей

Вообще Dc Dc преобразователи можно разделить на несколько групп.

Понижающий, по английской терминологии step-down или buck

Выходное напряжение этих преобразователей, как правило, ниже входного: без особых потерь на нагрев регулирующего транзистора можно получить напряжение всего несколько вольт при входном напряжении 12…50 В. Выходной ток таких преобразователей зависит от потребности нагрузки, что в свою очередь определяет схемотехнику преобразователя.

Еще одно англоязычное название понижающего преобразователя chopper. Один из вариантов перевода этого слова – прерыватель. В технической литературе понижающий преобразователь иногда так и называют «чоппер». Пока просто запомним этот термин.

Повышающий, по английской терминологии step-up или boost

Выходное напряжение этих преобразователей выше входного. Например, при входном напряжении 5 В на выходе можно получить напряжение до 30 В, причем, возможно его плавное регулирование и стабилизация. Достаточно часто повышающие преобразователи называют бустерами.

Универсальный Dc Dc преобразователь – SEPIC

Выходное напряжение этих преобразователей удерживается на заданном уровне при входном напряжении как выше входного, так и ниже. Рекомендуется в случаях, когда входное напряжение может изменяться в значительных пределах. Например, в автомобиле напряжение аккумулятора может изменяться в пределах 9…14 В, а требуется получить стабильное напряжение 12 В.

Инвертирующий Dc Dc преобразователь — inverting converter

Основной функцией этих преобразователей является получение на выходе напряжения обратной полярности относительно источника питания. Очень удобно в тех случаях, когда требуется двухполярное питание, например для питания ОУ (операционных усилителей).

Все упомянутые преобразователи могут быть стабилизированными или нестабилизированными, выходное напряжение может быть гальванически связано с входным или иметь гальваническую развязку напряжений. Все зависит от конкретного устройства, в котором будет использоваться преобразователь.

Чтобы перейти к дальнейшему рассказу о Dc Dc преобразователях следует хотя бы в общих чертах разобраться с теорией.

Схемы с использованием TL431

Микросхема может использоваться во многих разных схемах блоков питания. Это могут быть как регулируемые блоки питания, так и зарядные устройства к аккумуляторам. Давайте разберем несколько базовых, типовых схем, которые можно модернизировать, и на базе которых можно создавать свои замыслы и творения.

Стабилизатор напряжения на TL431 (2.5-36В, 100mA)

Данная схема позволяет заменить обыкновенный стабилитрон. Вы можете менять выходное напряжение путем изменения сопротивления резисторов R1 и R2. Чтобы провести расчет сопротивления, рекомендуем прибегнуть к использованию формулы, указанной ниже:

Стабилизатор напряжения с увеличенным максимальным током (2.5-36В)

Максимальный выходной ток TL431 равен 100мА. Однако, если вашему проекту нужен больший показатель выходного тока, то советуем вам использовать транзистор: тогда максимальный ток будет зависеть от его характеристик. Формула для расчета сопротивлений резисторов остается такой же.

Подобные схемы часто используются с другими микросхемами.К сожалению, большинство из них просто не могут пропускать высокий ток, поэтому, чтобы решить такую проблему, в дело вступает управляющий транзистор. В таком случае максимальный ток ограничивается его свойствами. Главная задача здесь — правильный подбор транзистора под управляющее напряжение на его базе.

Лабораторный блок питания на TL431 с защитой

Данная схема представляет собой регулируемый блок питания, который способен выдавать до 30Вт. И помимо этого имеет встроенную защиту от перегрузки. В случае, если ток начнет превышать допустимое значение на транзисторе Т2, то на ЛБП произойдет прекращение подачи напряжения, о чем будет сигнализировать загоревшийся светодиод.

Не стоит забывать использовать охлаждение в виде радиатора, ведь компоненты во время пиковых нагрузок будут быстро нагреваться, и со временем при частых перегревах, выходить из строя.

Стабилизатор тока на TL431 (Светодиодный драйвер)

Чаще всего стабилизаторы тока используются для запитывания светодиодов и светодиодных лент. Схема тут элементарная — вам понадобятся всего лишь пара резисторов и один транзистор.

Индикатор напряжения

Схема может понадобиться, когда вам необходимо следить за тем, чтобы напряжение не выходило за верхние и нижние пределы. Эти пределы задаются сопротивлением резисторов, по формуле, указанной ниже.

Данную схему можно модернизировать путем добавления пищалок или других звуковых устройств. Таким образом точно не получится пропустить сигнал о неправильном напряжении.

Таймер задержки на TL431

Универсальная микросхема, на которой есть возможность реализовать даже схему таймера задержки. Все, что вам понадобится — это пара резисторов и конденсатор. Их номиналы необходимо рассчитать по формуле, чтобы получить требуемое время задержки (формула указана ниже).

Такая схема возможна благодаря очень низкому показателю входного тока (4мкА). Во время замыкания главного контакта, транзистор начинает производить зарядку. После достижения показателя в 2.5В он открывается, и ток при содействии оптопаровому светодиоду (оптрону) начинает течь, от чего на внешней цепи происходит замыкание.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторах на TL431 и LM317

Эта простейшая схема позволяет правильно заряжать литиевые аккумуляторы. В этой зарядке TL431 используется в качестве источника опорного напряжения, а LM317 в качестве источника тока. Устройство заряжает аккумуляторы методом CC CV, означает, как все знают, постоянный ток (Constant Current), постоянное напряжение (Constant Voltage).

Входное напряжение для этой схемы — 9-20В. Сначала аккумулятор заряжается постоянным током, который поддается изменению, меняя сопротивление резистора R5. После того, как аккумулятор достигнет напряжения около 4.2В, он начинает заряжаться постоянным напряжением.

Учтите, что очень важно перед использованием настроить устройство: без нагрузки необходимо подстроить переменный резистор RV1 так, чтобы на выходе напряжение было равно 4.2 Вольта.

Блок фильтров низкой частоты

ФНЧ срезает частоты, которые не нужны, передает на входной канал усилителя только низкочастотные колебания звуковой частоты. Многие фильтры срезают сигналы меньше 20 Гц и больше 200 Гц, при этом остается бас, который слышен из сабвуфера.

Базовые виды фильтров низких частот:

  • Активный;
  • Пассивный;

Фильтр пассивного вида включает в себя только резисторы и емкости.

Фильтры не имеют в составе компоненты усиления. Главное преимущество фильтра – это конструктивная простота, малое число компонентов.

Фильтры низких частот имеют негативную сторону. Проходящий через фильтр звук уменьшает громкость, и на выходе остается слабый сигнал, требующий усиления. Для усиления такого сигнала применяют усилитель, после которого сигнал идет на главный усилитель.

Фильтры пассивного вида производят первого порядка. Во втором каскаде фильтрации нет смысла, так как сигнал звука после него уменьшается в десятки раз.

Фильтры активного вида включают в себя пассивный фильтр и усилитель частот звука, который восполняет потери от фильтра, усиливает звук на выходе. ФНЧ можно изготовить с помощью одного транзистора. Фильтры изготавливаются на микросхемах, применяются усилители звука малой мощности.

Главное преимущество фильтра низкой частоты состоит в обеспечении высокого сигнала выхода, в регулировке частот необходимого интервала. Фильтры подключают к питанию. На главном трансформаторе создают обмотку питания фильтра.

Большое число радиодеталей, сложная схема являются вторым недостатком фильтров низкой частоты.

Характеристики и аналоги 13001 S8D

Транзистор 13001S8D имеет следующие предельные значение ( Tj = 25 ℃, если не указано иное):

Параметр Условное обозначение Значение Единица измерения
Напряжение коллектор-база VCBO 600 V
Напряжение коллектор-эмиттер VCEO 400 V
Напряжение Эмиттер-База VEBO 7 V
Ток коллектора Ic 0.5 A
Полная рассеиваемая мощность Pc 0.65 W
Температура хранения Tstg -65

150

Также приведем электрические параметры:

Температура соединения Tj 150
Параметр Условное обозначение Условия испытаний Min Max Единица измерения
Напряжение пробоя коллектор-база BVCBO Ic=0.5mA,Ie=0 600 V
Напряжение пробоя коллектор-эмиттер BVCEO Ic=10mA,Ib=0 400 V
Напряжение пробоя базы эмиттера BVEBO Ie=1mA,Ic=0 7 V
Ток отсечки коллекторной базы ICBO Vcb=600V,Ie=0 100 μA
Ток отключения коллектор-эмиттер ICEO Vce=400V,Ib=0 20 μA
Ток отсечки эмиттер-базы IEBO Veb=7V,Ic=0 100 μA
Усиление постоянного тока hFE Vce=20V,Ic=20mA 10 40
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер VCE(sat) Ic=200mA,Ib=100mA 0.6 V
Напряжение насыщения базы-излучателя VBE(sat) Ic=200mA,Ib=100mA 1.2 V
Время хранения Ts Ic=0.1mA, (UI9600) 2 μS
Время падения fT VCE =20V,Ic=20mA f=1MHZ 0.8 μS

Аналоги 13001 S8D являются схожие по всем техническим значения биполярные NPN Транзисторы.

Номер в каталоге : 13001S8D

функция : TO-92 Plastic-Encapsulate Transistors

Производитель : JTD Semi

цоколевка :

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Преобразователь для автомобильного сабвуфера.

Преобразователь напряжения – одна из основных частей автомобильных усилителей высокой мощности. Преобразователь напряжения обеспечивает нужные параметры питания для автомобильных усилителей высокой мощности. Любой электронщик знает, что от напряжения 12 Вольт (напряжение в бортовой сети автомобиля) не реально получить больше 18 ватт звуковой мощности на нагрузку 4 Ом, но для питания мощных сабвуферных головок 18 ватт явно мало, ведь иногда мощность головок по несколько тысяч ватт.

Преобразователь напряжения является блоком питания для усилителя и последующих частей (фильтр, сумматор, блоки предварительных усилителей и стабилизаторов). Для строения автомобильных усилителей малой мощности (80-120 ватт) можно использовать схему довольно простого, но хорошего двухтактного преобразователя, построенной на микросхеме TL494.

TL494 – двухтактный ШИМ контроллер, посключен по схеме генератора импульсов, частота которого определяется подбором компонентов цепи R3/C4. Советуется настроить генератор на частоту 45-60кГц.

Трансформатор мотается на подходящем по размерам кольце, в моем случае использовано ферритовое кольцо (импортное) от импульсного источника питания с мощностью 150 ватт. С таким сердечником, можно получить мощность 200-220 ватт, но я делал инвертор для усилителя на микросхеме TDA7294, следовательно, инвертор имеет двойной запас по мощности.

Силовые ключи серии IRFZ44, можно заменить на любые другие, к примеру IRFZ40/46/48, IRF3205, IRL3705 или на любые аналогичные. Номинальна мощность инвертора с указанными ключами составляет 150 ватт, максимальная мощность – 200. Если заменить полевые ключи на IRF3205, то легко можно снять выходную мощность 300 ватт с одной парой транзисторов, но возможно, придется подобрать сердечник с более большими размерами.

В качестве сердечника для импульсного трансформатора, можно использовать ферритовые кольца с проницательностью от 1500 до 3000НМ, оптимальный вариант 2000НМ – с ним гораздо меньше потерь в трансформаторе.

Первичная обмотка намотана 5-ю жилами провода 0,8 мм и состоит из 2х5 витков. Обмотка растянута по всему кольцу. Точно также мотается и вторичная обмотка, которая состоит из 13 витков, намотана тем же проводом, но количество жил всего три.

ВАЖНО! первичную и вторичную обмотку обязательно мотать в том же направлении. После намотки нужно сфазировать обмотки

Первичная цепь, по сути, состоит из двух равноценных обмоток по 5 витков каждая. Теперь нужно подключить конец одной из этих обмоток к началу второй обмотки, место стыковки у нас и есть отвод от середины. Точно по такому же принципу подключаем и обмотки во вторичной цепи, там уже место стыковки , это средняя точка – GND

Входной дроссель может быть намотан на кольце феррита, состоит из 7 витков провода 1,5 мм. Обмотку дросселя можно мотать также и на кольцах из порошкового железа или ферритовом стержне с диаметром не менее 4мм и длиной от 25мм.

Выходные дросселя использовал готовые, от компьютерных блоков питания. Намотаны на стержнях (ферритовых) с длиной 2,5см и состоят из 8 витков провода 1мм.

Автор; АКА КАСЬЯН

Выбор нужного операционного усилителя

Для сокращения затрат времени на выбор и тестирование операционных усилителей National Semiconductor создала удобную онлайновую технологию Amplifiers Made Simple, являющуюся частью программной оболочки WEBENCH, размещенной на сайте фирмы. Новое интерактивное средство имеет мощную систему поиска, позволяющую быстро и точно находить нужный компонент среди массы других изделий, каждое из которых обладает множеством разнообразных электрических характеристик.

На первом этапе Amplifiers Made Simple дает возможность выбрать оптимальный тип операционного усилителя, соответствующий требованиям пользователя. Затем производится поиск операционных усилителей среди изделий фирмы National Semiconductor, в результате чего выявляются операционные усилители, наилучшим образом подходящие для решения данной конкретной задачи. Как и все прочие инструментальные средства семейства WEBENCH, Amplifiers Made Simple является абсолютно бесплатным. Различные инструменты семейства интегрированы друг с другом, что создает дополнительные удобства для пользователя.

Благодаря средству Amplifiers Made Simple разработчику электронных устройств больше нет необходимости производить трудоемкие расчеты схем и дорогостоящее физическое макетирование. Технология обеспечивает мгновенный доступ к самым последним SPICE-моделям, параметрам и иной информации об операционных усилителях National Semiconductor, а также позволяет пользователю проводить сравнение характеристик нескольких устройств одновременно. Компания National Semiconductor гарантирует поставку любых поддерживаемых средствами WEBENCH продуктов в течение 24 часов.

Широкая номенклатура и невысокая стоимость интегральных операционных усилителей National Semiconductors, а также возможность онлайнового выбора делает их весьма привлекательными для широкого круга разработчиков РЭА. Информацию по рассмотренным операционным усилителям, а также другим компонентам производства компании National Semiconductor вы можете найти по адесу http://promelec.ru/lines/nsc.html или на сайте производителя www.national.com.

Возможно, вам также будет интересно

Бесплатные версии программ расчета дросселя с порошковым сердечником

Дроссели являются необходимым атрибутом любых импульсных источников питания и используются для ограничения величины переменного тока, сглаживания пульсаций постоянного тока, для накопления энергии, а также для создания различных резонансных контуров. При этом сердечник дросселя обычно работает в условиях сильного подмагничивания. Чтобы в этих условиях избежать насыщения сердечника, в него вводят немагнитный зазор. Конечно, немагнитный зазор позволяет

Введение Семейство p-канальных MOSFET-транзисторов компании IXYS обладает всеми основными преимуществами сопоставимых n-канальных MOSFET, такими как очень быстрое переключение, управление с помощью уровня напряжения затвора, простота параллельного соединения и высокая температурная стабильность. Оптимизация паразитного p-n-p-транзистора позволила получить приборы с отличной стабильностью к лавинному пробою . По сравнению с n-канальными силовыми MOSFET со схожей топологией, p-канальные транзисторы

Компания International Rectifier анонсировала выпуск обширной номенклатуры низковольтных кремниевых МОП-транзисторов для устройств защиты литий-ионных аккумуляторов, в том числе сдвоенный N-канальный DirectFET МОП-транзистор IRL6297SD.
Новая линейка МОП-транзисторов включает N- и P-канальные приборы с максимальным напряжением 20 и 30 В и очень низким сопротивлением в открытом состоянии (Rds(on)), что значительно сокращает мощность рассеивания. Рассчитанные на максимальное напряжение затвора Vgs = 12 В, эти приборы оптимальны для схем защиты аккумуляторов с двумя включенными последовательно …

Усилитель на транзисторах 13002


Хотя компактные люминесцентные лампы уже непопулярны, у многих самодельщиков накопились платы от них. Среди прочих компонентов, там присутствуют транзисторы типов 13001, 13002, 13003. Хотя они считаются ключевыми, перевести их в линейный режим общепринятым способом не составляет труда, выходная мощность при этом, конечно, невелика. Так, например, автор Instructables под ником Utsource123 собрал из двух таких транзисторов составной (его также называют транзистором Дарлингтона, который сделал соответствующее изобретение в 1953 году) и построил на нём простой однотактный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ). Поскольку мастер решил не составлять схему усилителя, переводчику пришлось восстановить её по описанию и фотографиям. Получилась самая обыкновенная схема УМЗЧ на составном транзисторе без каких-либо особенностей. На старых транзисторах МП она выглядела бы точно так же. С учётом противоположной структуры, конечно.

Смещение на базу резистором, конденсатор, чтобы это смещение не попало в источник сигнала — всё как обычно. Конденсатор на 100 мкФ, 25 В, резистор на 1 кОм.

Первым делом мастер знакомит читателей с цоколёвкой транзистора 13002:

Затем он, как и положено при сборке из двух транзисторов одного составного, соединяет эмиттер первого транзистора с базой второго. Хорошо, они как раз расположены рядом.

Впаивает резистор смещения между коллектором и базой первого транзистора. Благодаря ему оба транзистора будут работать в линейном режиме.

Подключает к базе первого транзистора плюсовой вывод конденсатора:

Соединяет коллекторы обоих транзисторов перемычкой:

Подключает сигнальный кабель: общий провод припаивает к эмиттеру второго транзистора, а выход любого из стереоканалов — к минусовому выводу конденсатора:

Один вывод динамической головки соединяет с плюсом питания, второй — с соединёнными вместе коллекторами обоих транзистора. Минус питания подаёт на эмиттер второго транзистора.

Усилитель готов к работе. Если не добавлять к нему регулятор громкости, источник сигнала придётся взять такой, в котором соответствующий регулятор имеется. И можно слушать.

Собрав второй такой же усилитель и подав на него сигнал с другого стереоканала, вы получите стереофонический эффект.

Источник (Source)

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Семинар по технике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: