Подборка Технические заметки

Линейный транзисторный KB усилитель мощностью 50 ватт

     Линейный усилитель мощности на полевых транзисторах IRF520, разработанный польским радиолюбителем Ежи Мрощаком (SQ7JHM), отличается от большинства известных рядом хотя и не новых, но довольно редко применяемых технических решений. Его хорошие параметры и высокое качество сигнала подтверждены большим числом положительных отзывов, полученных от корреспондентов в проведенных автором QSO.

pic1
Рис. 1

      Внешний вид усилителя показан на рис. 1, а его схема — на рис. 2. Усиливаемый сигнал, поданный на разъем XW1, поступает через аттенюатор из резисторов R1- R3 и трансформатор Т1 на затворы полевых транзисторов VT1 и VT2. Использованная схема обеспечивает хорошую симметрию сигналов на затворах. С помощью подстроечного резистора R7 на затворах транзисторов устанавливают постоянное смещение, обеспечивающее ток покоя в цепи их стоков (в отсутствие переменного напряжения на затворах) около 80… 100 мА. Суммарный ток покоя, который можно измерить, включив амперметр в помеченный на схеме крестом разрыв провода питания, вдвое больше — 160…200 мА. При максимальной выходной мощности ток здесь увеличивается приблизительно до 4 А.

pic2
Рис. 2

     Резистивный аттенюатор служит для лучшего согласования усилителя с источником сигнала и гашения избыточной мощности этого сигнала. Указанные на схеме номиналы резисторов R1-R3 оптимальны при работе от использовавшегося автором QRP трансивера «Kajman» с выходной мощностью 2 Вт. В других случаях эти резисторы придется, возможно, подобрать заново. Трансформатор Т1 намотан сложенным вдвое изолированным медным проводом диаметром 0,55 мм на кольцевом ферритовом магнитопроводе FT-82-43. Его обмотки содержат по 11 витков. В усилителе применен оригинальный узел суммирования выходных сигналов плеч двухтактного усилителя, собранный на трансформаторе Т2, служащем также для согласования усилителя с 50-омной нагрузкой. Разделительные конденсаторы С6-С9 не пропускают в обмотки трансформатора постоянную составляющую тока стока транзисторов. Это избавляет его магнитопровод от нежелательного подмагничивания, следствием которого могут быть повышенные нелинейные искажения выходного сигнала, недостаточная мощность, увеличенный уровень гармоник на выходе. Конструкция и число витков обмоток трансформатора Т2 такие же, как и Т1. Но его магнитопровод склеен из двух ферритовых колец FT-114-43, а диаметр обмоточного провода — 1 мм. От постоянной составляющей тока, текущего в обмотках дросселей L1, L2, L4, L5, избавиться невозможно. Опасность насыщения здесь устранена другим способом — применением разомкнутых стержневых, а не замкнутых кольцевых магнитопроводов. Дроссели L1 и L2 имеют по 25 витков провода диаметром 1 мм, намотанных на ферритовом стержне диаметром 8 мм, а дроссели L4 и L5 — 20 витков такого же провода на стержне диаметром 5 мм. Автор, к сожалению, не сообщает магнитную проницаемость ферритовых стержней, говоря лишь, что она должна быть высокой. Катушка L3 намотана на кольцевом магнитопроводе Т68-2 из карбонильного железа. Она содержит 19 витков провода диаметром 0,9 мм.

    Печатная плата усилителя изображена на рис. 3. Фольга на ее обратной стороне сохранена полностью. Несколькими пропущенными в специально просверленные отверстия проволочными перемычками она соединяется с общим печатным проводником на лицевой стороне. Для корпусов полевых транзисторов в плате сделаны окна, а сами транзисторы укреплены на теплоотводах. Транзисторы необходимо подобрать с разбросом параметров не более 10 %. Если этого сделать не удается, показанные на рис. 3 проволочные перемычки в цепях истока транзисторов необходимо заменить резисторами сопротивлением 0,22 Ом и мощностью 2 Вт.

pic3
Рис. 3

    При подаче на вход усилителя синусоидального сигнала амплитудой 9 В на его нагрузке 50 Ом была получена мощность 55 Вт. По утверждению автора, она мало зависит от частоты во всем KB диапазоне, границы которого и величину неравномерности он, к сожалению, не указывает.

 

42-вольтовый LDO регулятор

Ricoh выпускает 42-вольтовый LDO регулятор напряжения с высокой устойчивостью к помехам

      R1525 – это разработанный компанией Ricoh LDO регулятор напряжения с выходным током 200 мА, отличающийся широким диапазоном рабочих напряжений и ультранизким потреблением тока. Его существенным преимуществом является отличная помехозащищенность. Прибор ориентирован на приложения, для которых первостепенным требованием является обеспечение надежной работы в условиях сильных электромагнитных помех.

Ricoh - R1525

Устойчивость к электромагнитным помехам

Современный автомобиль оснащен множеством приложений, использующих беспроводные соединения, таких как:

  • Послепродажные аксессуары: Bluetooth, NFC и Wi-Fi связь;
  • Современные системы помощи водителю (ADAS): адаптивный круиз-контроль, система предупреждения столкновений, системы контроля давления в шинах, бесключевой доступ.

Помимо этого, широко использовать беспроводную связь будут перспективные системы автомобилей, подключенных «ко всему» (Vehicle-to-Everything – V2X). В результате, общий уровень электромагнитных помех, создаваемый этими системами, увеличивает риск нарушения нормальной работы других бортовых систем. Становится очевидным, что на этапе проектирования электрических схем необходимо предусмотреть меры по снижению этого воздействия, и выбирать компоненты, которые способствуют надежной работе приложений.

Новый регулятор напряжения R1525 специально спроектирован для этой задачи и обладает устойчивостью к электромагнитным помехам в высокочастотном диапазоне от 10 МГц до 1 ГГц, обеспечивая стабильный уровень выходного напряжения. По сравнению с изделиями предшествующего поколения была значительно улучшена скорость отклика на переходные процессы, и теперь при скачках входного напряжения или тока нагрузки на выходе будут возникать лишь незначительные и короткие пики напряжения.

Широкий диапазон рабочих напряжений

Новый КМОП регулятор R1525 имеет достаточный запас прочности для работы в тяжелых условиях рабочей среды. Он работает с входным напряжением до 42 В, а предельно допустимое напряжение составляет 50 В. Микросхема выдерживает даже пиковые броски напряжения в 60 В продолжительностью менее 200 мс, возникающие при сбросе нагрузки. Минимальное рабочее напряжение 3.5 В позволяет использовать R1525 при холодном запуске двигателя. Изделие будет доступно в версиях для потребительского, промышленного и автомобильного рынков, с соответствующими диапазонами рабочих температур от –40 до 105 °C, от –50 до 125 °C и от –40 до 125 °C. Автомобильная версия должна пройти сертификацию на соответствие стандарту AEC-Q100 к июлю 2019 года.

Выходное напряжение устанавливается на этапе изготовления, и пользователям предоставляется выбор из 14 вариантов в диапазоне от 1.8 до 9.0 В.

Низкий ток потребления

Еще одной функцией, важной для определенных постоянно активных приложений (автомобильных), является минимизация потребляемого тока для продления срок службы батареи. Потребляя всего 2.2 мкА в активном режиме и 0.1 мкА в режиме выключения, R1525 способствует снижению общего уровня энергопотребления системы.

R1525 отличается высокой точностью стабилизации выходного напряжения 0.6% и низким температурным дрейфом, составляющим всего 60 ppm/°C.

Реакция на переходные процессы

Для устойчивой работы R1525 требуется выходной керамический конденсатор с минимальным значением емкости 0.1 мкФ. В случае, когда выходное напряжение не отвечает системным требованиям из-за колебаний входного напряжения и тока нагрузки, для минимизации скачков выходного напряжения рекомендуется использовать керамический конденсатор емкостью 10 мкФ или выше.

Цепи защиты

В микросхеме R1525 реализован ряд функций безопасности, защищающих регулятор напряжения и другие компоненты приложения от возможных повреждений и сбоев.

  • Защита от сверхтоков, снижающая выходной ток при перегрузке;
  • Встроенная схема прогрессирующего ограничения тока обнаруживает короткое замыкание и снижает выходной ток до безопасного уровня 80 мА. После устранения короткого замыкания регулятор автоматически возвращается к нормальной работе.
  • Специальное расположение выводов микросхемы R1525S в корпусе HSOP-8E предотвращает отказы из-за замыкания соседних контактов. Все четыре вывода регулятора изолированы неподключенными к кристаллу соседними контактами.
  • Встроенная в прибор защита от перегрева отключает регулятор при повышении температуры до 160 °C, а при снижении температуры до 135 °C автоматически возвращает регулятор в нормальный режим работы.

Сфера применения

Регулятор может использоваться в автомобильных приложениях с прямым подключением к аккумуляторной батарее или в электронных блоках управления, информационно-развлекательных системах, системах безопасности, приборных панелях, устройствах дистанционного бесключевого доступа, иммобилайзерах, шлюзах и т.д. R1525 выпускается в корпусах четырех различных типов: SOT-23- 5, SOT-89-5, HSOP-6J и HSOP-8E.

Новый регулятор напряжения R1525 предназначен для использования в широком спектре приложений, требующих длительного срока службы батарей. Он потребляет лишь 2.2 мкА, имеет хорошую скорость отклика на переходные процессы, и обладает высокой устойчивостью к электромагнитным помехам. Это делает R1525 надежным источником напряжения для систем с повышенными требованиями к уровню шумов.

Нейропроцессоры — миф или рабочая реальность…

Кратко о том, как работают нейропроцессоры на примере NM500 от NeuroMem

    В настоящее время нейропроцессоры по-прежнему остаются одним из наиболее перспективных направлений развития электроники. Конечно, им еще очень далеко до совершенства. Однако технологии не стоят на месте, и способности современных нейропроцессоров оказываются весьма впечатляющими. В настоящей статье кратко описывается история нейропроцессоров, отмечаются различия между нейропроцессорами и процессорами с традиционной архитектурой, анализируются основные принципы работы и обучения нейропроцессоров на примере микросхемы NM500 от NeuroMem. Несмотря на все достижения современных технологий, человеческий мозг остается самой совершенной вычислительной системой на Земле. Конечно, любой, даже самый простой 8-битный микроконтроллер без проблем опередит профессора математики на соревнованиях по арифметике, однако он вряд ли сможет разобраться с неформализованными задачами.

Читать далее…

Полосковые шунтовые резисторы

Vishay представила мощные полосковые шунтовые резисторы с нихромовым проводящим элементом

Устройства с сопротивлением от 100 мкОм рассеивают мощность 36 Вт

      Vishay Intertechnology представила новые мощные полосковые шунтовые резисторы WSBS8518…34 и WSBS8518…35 с цельнометаллическим резистивным элементом на основе нихромового сплава с калибровочным вырезом и просечками специальной формы, снижающими температурный коэффициент сопротивления до ±10 ppm/°C при экстремальных температурах.

Vishay - WSBS8518…34, WSBS8518…35

    Выпущенные подразделением Vishay Dale устройства с минимальным сопротивлением 100 мкОм могут рассеивать мощность до 36 Вт. По сравнению с резисторами на основе марганцевых сплавов или решениями, основанными на использовании датчиков Холла, новые приборы дешевле, но гарантируют более высокую точность. Два дополнительных штыревых контакта резисторов WSBS8518…35 помогают обеспечить равномерность и постоянство точек контакта с печатной платой. Резисторы в корпусах типоразмера 8518 изготавливаются на основе запатентованной Vishay технологии, позволяющей получить исключительно низкие значения сопротивлений. Устройства предназначены для контроля аккумуляторных батарей бензиновых, дизельных гибридных и электрических легковых и грузовых автомобилей, а также для использования в электрических погрузчиках, больших системах бесперебойного питания и других сильноточных промышленных приложениях. Цельносварная конструкция приборов WSBS8518…34 и WSBS8518…35 обеспечивает низкие значения индуктивности менее 5 нГн, низкие уровни термо-ЭДС, не превышающие 1.25 мкВ/°C, и широкий диапазон рабочих температур от –65 °C до +170 °C. Резисторы не содержат галогенов и соответствуют требованиям директивы RoHS и экологической инициативы Vishay Green.

Монолитный понижающий преобразователь

Мощный двухканальный монолитный понижающий преобразователь с током потребления 6.2 мкА

Hua (Walker) Bai, Linear Technology

     42-вольтовый двухканальный синхронный регулятор LT8650S семейства Silent Switcher 2 с выходными токами 4 А и диапазоном входных напряжений от 3 В до 42 В является идеальным компонентом для понижающих преобразователей в автомобильных, промышленных и других приложениях. Микросхема стабилизирует выходные напряжения, потребляя лишь 6.2 мкА, что особенно важно для автомобильного оборудования, постоянно включенные системы которого могут разрядить аккумуляторную батарею, даже когда автомобиль не работает. Для многих импульсных регуляторов могут стать проблемой электромагнитные помехи, если конструкция печатной платы не соответствует строгим стандартам разводки. Это не относится к архитектуре Silent Switcher 2, где предписания автомобильных стандартов в отношении излучаемых электромагнитных помех легко выполняются с минимальными требованиями к компоновке.

Преобразователь 7.5 В/4 А и 3.3 В/4 А с быстрой переходной характеристикой

    На рис.1 показан регулятор с двумя выходами, конструкция которого оптимизирована для минимизации времени реакции на переходные процессы. Хотя LT8650S содержит внутренние цепи частотной коррекции, для улучшения переходной характеристики и снижения амплитуды выбросов в схеме использована внешняя коррекция. Высокая частота переключения 2 МГц расширяет полосу пропускания петли обратной связи и улучшает переходную характеристику.

Преобразователь 7.5 В/4 А и 3.3 В/4 А с быстрой реакцией на переходные процессы.
Рис.1 Преобразователь 7.5 В/4 А и 3.3 В/4 А с быстрой реакцией на переходные процессы.

      Реакция схемы на скачок тока нагрузки от 0 А до 4 А иллюстрируется осциллограммой на Рисунке 2, из которой видно, что на обоих выходах 3.3 В и 7.5 В напряжение проседает менее чем на 100 мВ. Такой отклик в сочетании с высокой начальной точностью обеспечивает соблюдение жестких допусков на величину выходного напряжения VOUT.

 Отклик схемы на Рисунке 1 на скачок тока нагрузки от 0 А до 4 А. (Пульсирующий режим работы).
Рис.2 Отклик схемы на рис.1 на скачок тока нагрузки
от 0 А до 4 А. (Пульсирующий режим работы).

При параллельном соединении каналов схема отдает 8 А, оставаясь холодной

      В корпусе модуля LT8650S, имеющем размеры 4 мм × 6 мм, содержатся два синхронных понижающих преобразователя. Два выхода можно легко соединить параллельно (Рисунок 3), чтобы получить сильноточное устройство с выходной мощностью 72 Вт и входным напряжением 24 В. КПД схемы при полной нагрузке составляет 95%. Термограмма печатной платы представлена на Рисунке 4. Самая горячая часть микросхемы, работающей при комнатной температуре без активного охлаждения, нагревается примерно до 75 °C.

При параллельном соединении каналов преобразователь 24 В/9 В, не перегреваясь, отдает в нагрузку 8 А.
Рис.3 При параллельном соединении каналов преобразователь 24 В/9 В, не перегреваясь, отдает в нагрузку 8 А.

      При напряжении 12 В КПД становится еще выше, а температура, соответственно, ниже. Объединяя два канала, важно сбалансировать их выходные токи, соединив выходы усилителей ошибок вместе. Для этого нужно соединить выводы VC1 и VC2 и использовать внешнюю цепь частотной коррекции. Для приложений, работающих в более тяжелых условиях, выпускается микросхема LT8650H, рассчитанная на температуру перехода до 150 °C.

Термограмма схемы на Рисунке 3.
Рис.4 Термограмма схемы на Рисунке 3.

Преобразователь 3.3 В/3 А и 1 В/5 А для питания СнК

У многих систем на кристалле (СнК) периферийные схемы питаются напряжением 3.3 В, а ядро – напряжением 1 В. На Рисунке 5 показана микросхема LT8650S, используемая в каскадном включении, когда входным напряжением преобразователя 1 В служит выходное напряжение преобразователя 3.3 В. Каскадная конфигурация имеет ряд преимуществ по сравнению с подключением VIN2 к основному источнику питания, включая меньшие размеры решения и работу на постоянной частоте 2 МГц.

 Преобразователь 3.3 В/3 А и 1 В/5 А для питания СнК, работающий на частоте 2 МГц.
Рис.5 Преобразователь 3.3 В/3 А и 1 В/5 А для питания СнК, работающий на частоте 2 МГц.

     Ограничение выходного тока LT8650S значением 4 А связано с температурой микросхемы, однако при дополнительном охлаждении каждый канал электрически способен отдавать 6 А. В схеме на Рисунке 5 выходная мощность канала 1 В невелика, поэтому ток 5 А является допустимым для этого выхода.

Заключение

      LT8650S имеет широкий диапазон входных напряжений, низкий ток потребления и архитектуру Silent Switcher 2. Упаковка двух 4-амперных синхронных понижающих регуляторов в корпус размером 4 мм × 6 мм сокращает количество компонентов и размеры решения, обеспечивая гибкость конструкции для широкого спектра приложений.

Обзор беспроводных устройств

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия

     Представлен обзор беспроводных устройств дистанционного управления серии MP323. Модули новой серии MP323, работающие на частотах 433МГц, предназначены для дистанционного управления электроприборами. К таким приборам относятся шлагбаумы, ворота, рольставни, системы уличного освещения, нагреватели, насосы и т.п. Устройства дистанционного управления, работающие по радиоканалу на нелицензируемых частотах в полосе от 433.075 до 433.790 МГц, неизменно пользуются спросом среди любителей и профессионалов, разрабатывающих приборы, требующие мобильного управления, а также ручного и автоматического управления на расстоянии без прокладки кабелей. К таким приборам относятся запирающие устройства (шлагбаумы, ворота, ролеты — ставни), домашние и промышленные системы уличного освещения, нагреватели различного назначения, электродвигатели, насосы и т.п. Как правило, управление этими приборами осуществляется без использования обратной связи. Используемые для таких целей модули дистанционного управления просты и надежны, не требуют подключения к Интернету и беспроводным сетям, могут работать в различных режимах управления и имеют невысокую стоимость. В большинстве случаев дальность действия стандартных модулей не превышает 100 м на открытом пространстве. Но часто расстояние, на котором необходимо управлять полезной нагрузкой, превышает стандартные 100 м, что приводит к необходимости прокладки кабеля или применения сложных и недешевых технологий.

Компания Мастер Кит предлагает новую серию устройств дистанционного управления, которые могут работать на расстоянии до 500 м от передатчика до приемника, что покрывает большинство потребностей в такого рода управлении. Различное число каналов управления, режимов работы и способов кодировки позволяет выбрать оптимальное вариант решения конкретной задачи. Продолжаем обзор устройств.

  1. MP323RX4 – универсальный комплект 433 МГц, 4 реле, 10 А, 2200 Вт.

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия

    Комплект предназначен для беспроводного управления электроприборами в диапазоне 433 МГц на дальности до 100/500 метров. Приемник оснащен четырьмя электромагнитными реле и имеет четыре режима работы: триггер, переключатель, таймер и кнопка. Приемник из комплекта работает не только с пультами серии MP323TX, а так же с MP910, MP324M/передатчик, MP325M/передатчик и MP433/передатчик, как по отдельности, так и в смешанном режиме, что позволяет построить многоканальную систему управления с приемниками расположенными как в одной, так и в разных точках. Дальность работы до 500 метров достигается при работе с пультом MP323TX5.

Технические характеристики

Рабочее напряжение приемника, В 11…14
Рабочее напряжение передатчика, В 9…12
Элемент питания передатчика 23А
Рабочая частота, МГц 433.92
Дальность управления (прямая видимость), м 100/500
Макс. ток потребления приемника, мА 300
Ток коммутации, А 10
Мощность коммутации, Вт 2200
Диапазон рабочих температур, С –30…50
Габаритны модуля в корпусе, мм 75 × 55 × 30
  1. MP323RX8 – универсальный комплект 433 МГц, 8 реле, 10 А, 220 Вт.

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия

    Комплект имеет характеристики, аналогичные устройству MP323RX4, но число реле увеличено до 8, а пульт, соответственно, имеет 8 кнопок. Существует мнение, что брелок для ключей, по своим размерам больше классической карманной зажигалки, абсолютно неудобен в кармане. В данной ситуации предлагается ходить с небольшим пультом от телевизора!!

  1. MP323TX1 – пульт 1 кнопка для удаленного управления приемниками серии MP323RX до 150 метров.

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия

    Недорогой дополнительный однокнопочный передатчик (брелок) диапазона 433 МГц. Предназначен для совместной работы с беспроводными универсальными приемниками серии MP323RX диапазона 433 МГц в том случае, когда не требуется многоканального управления.

Технические характеристики

Напряжение питания, В 12
Тип элемента питания 23А
Ток потребления, мА 4
Частота, МГц 433.92
Модуляция ASK
Выходная мощность, мВт 10
Дальность в прямой видимости, м 150
Габаритные размеры, мм 60 × 40 × 15
  1. MP323TX2 – пульт 2 кнопки для удаленного управления приемниками серии MP323RX до 80 метров.

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия

Малогабаритный дополнительный двухкнопочный передатчик.

Технические характеристики

Напряжение питания, В 3
Тип батареи питания CR2302
Ток потребления, мА 4
Частота, МГц 433.92
Модуляция ASK
Выходная мощность, мВт 10
Дальность в прямой видимости, м 80
Габаритные размеры, мм 55 × 35 × 15
  1. MP323TX4 – пульт 4 кнопки для удаленного управления приемниками серии MP323RX до 100 метров.

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия
Малогабаритный дополнительный четырехкнопочный передатчик.

Технические характеристики

Напряжение питания, В 12
Тип батареи питания 23А
Ток потребления, мА 4
Частота, МГц 433.92
Модуляция ASK
Выходная мощность, мВт 10
Дальность в прямой видимости, м 100
Габаритные размеры, мм 60 × 30 × 15
  1. MP323TX4J – пульт 4 кнопки для неограниченного подключения к приемникам серии MP323RX до 100 метров.

Данный пульт отличается от версии MP323TX4 тем, что идентификационный код передаваемого сигнала можно менять самостоятельно с помощью перемычек на плате. Благодаря такой возможности к одному приемнику можно подключить неограниченное количество передатчиков.

  1. MP323TXcopy – пульт «дубликатор» 4 кнопки для управления различными приемниками 433 МГц до 100 метров

Обзор беспроводных устройств большого радиуса действия
Дополнительный четырехкнопочный передатчик (брелок) диапазона 433 МГц. Предназначен для совместной работы с беспроводными системами дистанционного управления диапазона 433 МГц с ASK модуляцией. Поддерживает большое количество приемников с фиксированным и обучающим кодом, таких как WOKEE и TELEIMPEX, а так же систем, построенных на микросхемах SC5262 / SC5272, HX2262 / HX2272, PT2262 / PT2272, EV1527, RT1527, FP1527, HS1527, SC5211, HS2260, SC1527, SC2262.

Технические характеристики

Напряжение питания, В 12
Тип элемента питания 23А
Ток потребления, мА 4
Частота, МГц 433.92
Модуляция ASK
Выходная мощность, мВт 10
Дальность в прямой видимости, м 100
Габаритные размеры, мм 55 × 30 × 15

Энергосберегающие реле освещения

Энергосберегающие реле освещения

Михаил Шустов, г. Томск

     Описаны энергосберегающие реле-двухполюсники, которые подключают в любом порядке последовательно с нагрузкой и цепочкой нормально замкнутых кнопок. При нажатии на любую из этих кнопок реле включают источник света или иную нагрузку на заданный интервал времени, после чего нагрузка будет отключена. Энергосберегающие реле-двухполюсники, рассмотренные в статье, подключают в любом порядке последовательно с нагрузкой и цепочкой нормально замкнутых кнопок. При нажатии на любую из этих кнопок реле включают источник света или иную нагрузку на заданный интервал времени, после чего нагрузка будет отключена. Ранее [1] нами была предложена схема многокнопочного управления источниками света, позволяющая при первом нажатии на любую из последовательно соединенных нормально замкнутых кнопок включать источник электрического освещения, а при повторном нажатии отключать ее. В настоящей статье нажатие на кнопку, например, при входе в помещение, коридор, осуществляется всего один раз. После этого источник электрического освещения включается на заданный интервал времени и затем автоматически отключается. Это позволяет добиться заметного снижения потерь электроэнергии. На рис.1 приведена структурная схема энергосберегающего реле последовательного типа. В исходном состоянии от источника питания – 1 через одну или несколько последовательно включённых нормально замкнутых кнопок SB1–SBn – 2 через сопротивление нагрузки – 3 и схему управления – 5 протекает ток минимальной величины, заряжающий емкостной накопитель энергии – 6. При нажатии на любую из кнопок SB1–SBn – 2 ток в цепи прерывается, схема управления – 5 разряжает емкостной накопитель энергии – 6 на цепь управления коммутирующего элемента – 4, этот элемент подключает сопротивление нагрузки – 3 к источнику питания – 1 на время разряда емкостного накопителя энергии – 6, после чего сопротивление нагрузки – 3 отключается, схема возвращается в исходное состояние.

Энергосберегающие реле освещения
Рис.1 Структурная схема энергосберегающего реле последовательного типа:
1 – источник питания; 2 – цепочка нормально замкнутых кнопок;
3 – сопротивление нагрузки; 4 – коммутирующий элемент;
5 – схема управления; 6 – емкостной накопитель энергии.

      Энергосберегающее реле (Рисунок 2) работает от сети переменного тока 230 В 50 Гц, используя в качестве коммутирующего элемента реле К1. В исходном состоянии при включении устройства контакты реле К1 разомкнуты. Питание на схему управления нагрузкой на транзисторе VT1 подается через нормально замкнутые контакты кнопок, активное сопротивление нагрузки (лампа накаливания EL1), конденсатор С1, резисторы R1 и R2. Со стабилитрона VD1, рассчитанного на напряжение порядка 13 В, и диод выпрямителя VD2 выпрямленное напряжение поступает на конденсатор С2 и, через диод VD3, на источник резервного питания – электролитический конденсатор С3 большой емкости.

Сетевое энергосберегающее реле освещения последовательного включения с нагрузкой, управляемое нормально замкнутыми кнопками.
Рис.2 Сетевое энергосберегающее реле освещения последовательного включения с нагрузкой, управляемое нормально замкнутыми кнопками.

       Транзистор VT1 закрыт, ток через него не протекает, обмотка реле К1 обесточена. Светодиод HL1 индицирует состояние готовности устройства, показывает месторасположение реле и частично подсвечивает помещение. Если необходимости в светодиодной подсветке нет, светодиод HL1 можно исключить из схемы, сохранив резистор R3 номиналом 2–20 кОм. При нажатии на любую из кнопок SB1–SBn (разрыве цепи питания) ток через диод VD3 более не протекает, база транзистора VT1 через цепочку R3, R4 подключается к общей шине. Транзистор открывается, в связи с чем конденсатор C3 разряжается на обмотку реле K1. Контакты реле K1 подключают нагрузку (например, лампу накаливания EL1) к источнику питания, одновременно закорачивая цепь питания энергосберегающего реле. Время разряда конденсатора C3 на обмотку реле (время включения источника света) можно определить по приближенной формуле:  Для реле EMR151A12 RK1=1050 Ом, для G6DS-1AH 12DC RK1=1200 Ом. Таким образом, для первого реле время включенного состояния при емкости конденсатора C1 68000 мкФ составит около 40 с, при 33000 мкФ – около 20 с и при 10000 мкФ – 7 с. После того, как конденсатор C3 разрядится на обмотку реле, реле K1 отключается, обесточивая источник света и возвращая энергосберегающее реле в исходное состояние. После отключения источника света для повторного включения реле потребуется несколько секунд, необходимых для зарядки накопительного конденсатора C3.

        На рис.3 приведена схема энергосберегающего реле, работающего от источника постоянного тока напряжением 12 В (аккумулятор, сетевой источник питания). При включении устройства накопительный конденсатор С1 большой емкости – резервный источник энергии заряжается через нормально замнкнутые кнопки SB1–SBn, осветительную лампу EL1 и диод VD1. Транзистор VT1 закрыт, ток через него не протекает. В остальном принцип работы этого реле не отличается от ранее описанного. Недостатком релейных схем является то, что контакты реле обычно рассчитаны на малые коммутируемые токи и напряжения.

Энергосберегающее реле освещения последовательного включения с нагрузкой, питаемое от аккумулятора.
Рис.3 Энергосберегающее реле освещения последовательного
включения с нагрузкой, питаемое от аккумулятора.

      Третье энергосберегающее реле (рис.4) в качестве коммутирующего элемента использует MOSFET VT2 2N7075 или 2N7085. В отличие от предыдущего реле, время включенного состояния можно плавно регулировать подстроечным потенциометром R3 в пределах от 0 до 50 с (1 кОм сопротивления R3 примерно соответствует 1 секунде). Преимуществом этого реле являются меньшая емкость времязадающего конденсатора, управляемость временным интервалом включения, повышенный ток нагрузки, определяемый свойствами коммутирующего транзистора VT2.

Энергосберегающие реле освещения
Рис.4 Энергосберегающее реле постоянного тока с
транзисторным ключом.

     Энергосберегающие реле можно выполнять в компактных герметичных корпусах с двумя выводами (для реле постоянного тока следует обозначить полярность подключения).

Литература

  1. Шустов М.А. Практическая схемотехника. 450 полезных схем. – М.: Altex-A, 2001. – Кн. 1. – 352 с. (I изд.); 2003 (II изд.); М.: Додэка-XXI–Altex, 2007. – 360 с.
  2. Shustov M.A. Multi-switch Lights Control. For corridors and hallways // Elektor. – 2014. – V. 40 (450). – № 6. – P. 74–75.

Новые TVS диоды

Bourns анонсирует новые TVS диоды для тяжелых условий эксплуатации

        Bourns анонсировала два новых семейства TVS диодов, сертифицированных на соответствие стандарту AEC-Q101. Эти семейства, получившие обозначения SM8S-Q и SM8SF-Q, содержат как однонаправленные, так и двунаправленные TVS диоды. Устройства предназначены для защиты от бросков напряжения, быстрых переходных процессов и электростатических разрядов источников питания постоянного тока и линий передачи данных. Соответствие стандарту AEC-Q101 делает новые TVS диоды оптимальным решением для защиты приложений, которые должны соответствовать высоким требованиям надежности, например, в оборудовании, работающем при больших уровнях мощности, высокой температуре или в суровых условиях окружающей среды.

Bourns - SM8S-Q, SM8SF-Q

     Приборы серии SM8S-Q выпускаются в компактном корпусе DO-218 и обладают превосходными импульсными характеристиками, рассеивая максимальную пиковую мощность 6600 Вт. Диоды серии SM8SF-Q выпускаются в ультратонком корпусе высотой 1.3 мм и выдерживают пиковую мощность 7000 Вт при воздействии импульсов 10/1000 мкс. Потребители имеют возможность выбора рабочих пиковых обратных напряжений из диапазона 16 … 43 В для приборов серии SM8S-Q и 24 … 36 В для серии SM8SF-Q. Оба семейства гарантируют очень быстрое срабатывание защиты с типовыми временами реакции менее 1 пс. Кроме того, новейшие TVS диоды Bourns помогут разработчикам обеспечить соответствие их продуктов требованиям стандартов ISO7637-2 и ISO16750-2.

 

Силовые MOSFET для управления двигателями

TI представляет самый миниатюрный в отрасли драйвер затворов и силовые MOSFET для управления двигателями

      Разработчики смогут удвоить плотность мощности в драйверах двигателей ограниченного объема

    2 года назад компания Texas Instruments (TI) представила два новых семейства устройств, которые позволят уменьшить размеры и вес приложений управления двигателями. При совместном использовании драйверов бесщеточных двигателей постоянного тока DRV832x и силовых модулей CSD88584/99 NexFET для этого потребуется всего 511 мм2  – вдвое меньше, чем для конкурирующих решений. Компании — производители беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) высоко оценили новинку.

Texas Instruments - DRV832x, CSD88584, CSD8858499

     Интеллектуальная архитектура драйвера затворов DRV832x дает возможность исключить из схемы до 24 компонентов, обычно используемых для адаптации под заряд затвора, позволяя разработчикам легко настраивать режимы переключения МОП транзисторов, чтобы оптимизировать потери мощности и уровни электромагнитных излучений. Используемая в силовых модулях CSD88584Q5DC и CSD88599Q5DC уникальная технология двухъярусного расположения кристаллов двух МОП транзисторов удваивает плотность мощности и минимизирует сопротивления и паразитные индуктивности MOSFET, обычно присущие конфигурациям с двумерной топологией.

      Компактный базовый проект TIDA 00774 с 18-вольтовым бесщеточным двигателем демонстрирует, как с помощью драйвера затворов DRV8323 и силового модуля CSD88584Q5DC можно управлять мощностью 11 Вт/см3, а также помогает разработчикам быстрее приступить к созданию новых конструкций, чтобы электроинструменты, интегрированные модули управления двигателями, дроны и многие другие устройства стали еще более компактными и легкими.

TIDA 00774 - базовый проект драйвера мощного 18-вольтового бесщеточного двигателя постоянного тока с КПД более 98% и пиковым током 160 А
TIDA 00774 – базовый проект драйвера мощного 18-вольтового
бесщеточного двигателя постоянного тока с КПД более 98%
и пиковым током 160 А.

Преимущества совместного использования устройств CSD88584/99 и DRV832x

  • Максимальная плотность мощности:
    Комбинированное решение без теплоотвода и без увеличения площади печатной платы обеспечивает двигатели мощностью 700 Вт, отдавая ток на 50% больший, чем позволяют традиционные решения.
  • Большой пиковый ток:
    На примере базового проекта TIDA 00774 показано, что интеллектуальный драйвер затвора и силовой модуль способны обеспечивать пиковый ток до 160 А в течение более чем 1 с.
  • Оптимальная защищенность системы:
    Сочетание в одной схеме драйвера и силовых модулей позволяет уменьшить длину проводников печатной платы и активно предотвращать самопроизвольное включение МОП транзисторов, а также защитить схему от пониженного напряжения, перегрузки по току и перегрева.
  • Превосходные тепловые характеристики:
    Силовые модули CSD88584Q5DC и CSD88599Q5DC, выпускаемые TI в корпусе DualCool со сниженным тепловым сопротивлением, позволяют разработчикам присоединять теплоотвод к верхней части устройства, чтобы снизить тепловое сопротивление и увеличить количество рассеиваемой мощности для поддержания безопасной рабочей температуры платы и конечного изделия.
  • Чистое переключение:
    Отдельный вывод коммутационного узла силовых модулей упрощает устранение паразитной индуктивности между МОП транзисторами верхнего и нижнего плеча. Кроме того, интеграция пассивных компонентов в драйвере DRV832x минимизирует количество межсоединений печатной платы.

Инструменты и средства поддержки проектирования

     Помимо базового проекта TIDA 00774, инженеры могут выбрать другие схемы, основанные на комбинации драйвера затвора и силовых модулей, которые помогут им решить проблемы, возникающие при проектировании системы. Оценочный модуль интеллектуального драйвера затворов позволяет разработчикам управлять 15-амперным трехфазным бесщеточным двигателем постоянного тока, используя микросхему драйвера DRV8323R, силовой модуль CSD88599Q5DC и управляющий микроконтроллер MSP430F5529 в составе отладочного набора LaunchPad. Приобрести оценочный модуль можно в онлайн магазине TI за $99.00.

DRV8323RH - оценочный модуль интеллектуального трехфазного драйвера затворов
DRV8323RH – оценочный модуль интеллектуального трехфазного
драйвера затворов.

Корпуса, доступность и цены

      Новые интеллектуальные драйверы DRV832x выпускаются в нескольких версиях с различными типами интерфейсов, предоставляя инженерам возможность выбора устройства, наилучшим образом соответствующего требованиям их конструкции: с интегрированным понижающим стабилизатором, или без стабилизатора, или с тремя интегрированным токочувствительными усилителями. Каждый из четырех вариантов устройств, поставляемых в безвыводных корпусах QFN, предлагается либо в версии со стандартным последовательным интерфейсом SPI, либо с интерфейсом, аппаратно конфигурируемым с помощью внешних резисторов. Силовые модули CSD88584/99 поставляются в малогабаритных безвыводных корпусах DualCool в вариантах с напряжением пробоя 40 В или 60 В. Все перечисленные в пресс-релизе устройства уже выпускаются серийно. Цены, размеры корпусов и особенности приборов указаны в таблице ниже.

Продукт Цена за ед.
в партии из 1000 шт.
Размеры корпуса Особенности
DRV8320 $1.41 5×5 мм Интеллектуальный драйвер затвора
DRV8320R $2.01 6×6 мм Встроенный понижающий стабилизатор
DRV8323 $1.60 6×6 мм Встроенные токочувствительные усилители
DRV8323R $2.19 7×7 мм Встроенный понижающий стабилизатор
и токочувствительные усилители
CSD88584Q5DC $2.24 5×6 мм Напряжение пробоя 40 В,
сопротивление открытого канала 0.68 мОм
CSD88599Q5DC $2.50 5×6 мм Напряжение пробоя 60 В,
сопротивление открытого канала 1.7 мОм

100-вольтовый синхронный понижающий преобразователь

Texas Instruments представила самый миниатюрный в отрасли 100-вольтовый синхронный понижающий преобразователь

Высокоинтегрированный понижающий DC/DC регулятор с широким диапазоном входных напряжений увеличивает срок службы батарей в промышленных и автомобильных приложениях

     Texas Instruments (TI) представила синхронный понижающий DC/DC преобразователь с широким диапазоном входных напряжений и лучшим в отрасли сочетанием КПД при легкой нагрузке, простоты конструкции и общей стоимости решения. 100-вольтовый понижающий преобразователь напряжения LM5164 с выходным током до 1 А сбережет место на платах промышленных и автомобильных систем с батарейным питанием. При совместном использовании с WEBENCH Power Designer этот новый прибор может упростить и ускорить разработку схемы DC/DC преобразователя.

Texas Instruments - LM5164, LM5164-Q1

     LM5164 – это простой в использовании синхронный понижающий регулятор с ультранизким током покоя и интегрированными MOSFET верхнего и нижнего плеча, в котором реализована архитектура с постоянным временем включенного состояния (constant on-time – COT). Высокоэффективный преобразователь работает при входных напряжениях от 6 В до 100 В, отдавая в нагрузку постоянный ток до 1 А. Архитектура COT не требует внешних элементов частотной коррекции, а внутренний источник смещения VCC и бутстрепный диод позволяют исключить дополнительный конденсатор.

Типовая зависимость КПД от тока нагрузки при выходном напряжении 12 В
Типовая зависимость КПД от тока нагрузки при выходном
напряжении 12 В.

    Выпускается также версия LM5164-Q1, сертифицированная для использования в схемах автомобильной электроники. LM5164 и LM5164-Q1 расширили семейство выпускаемых TI высокоинтегрированных DC/DC преобразователей с широким диапазоном входных напряжений, позволяющих разработчикам создавать устройства с минимальными размерами и максимальной плотностью мощности.

Ключевые особенности и преимущества LM5164

  • Сокращает требуемую площадь платы:
    Корпус PowerPAD нового устройства с большой теплорассеивающей способностью имеет размеры 5 × 6 мм, что на 30% меньше, чем у конкурирующих решений. Разработчики могут использовать LM5164 для создания законченных источников питания, занимающих на печатной плате площадь 105 мм2, что более чем на 10% меньше по сравнению с конкурентными предложениями.
  • Самый высокий КПД при легкой нагрузке:
    LM5164 отличается очень низким собственным током потребления с типовым значением 10 мкА. В схеме, преобразующей 24 В в 5 В с выходным током 1 мА, это увеличивает КПД на 10%, позволяя батареям работать дольше, чем при использовании приборов конкурентов.
  • Простая, недорогая конструкция:
    Стандартный 8-выводной корпус SOIC, небольшое число внешних компонентов и программный комплекс WEBENCH Power Designer упрощают и удешевляют разработку.

Цены и доступность

    В партиях из 1000 приборов микросхемы LM5164 и LM5164-Q1 продаются по цене $1.53 и $2.04 за штуку, соответственно. Приобрести их можно на складе TI и у официальных дистрибьюторов компании. Оценочный модуль LM5164-Q1EVM-041 стоит $75.

LM5164-Q1EVM - оценочная плата синхронного понижающего преобразователя
LM5164-Q1EVM – оценочная плата синхронного понижающего
преобразователя.

Новый мощный драйвер затворов

TRINAMIC разработала новый мощный драйвер затворов для управления электродвигателями

     TMC6200 – это новый высоковольтный драйвер затворов с токоизмерительными усилителями для бесщеточных двигателей постоянного тока и вентильных серводвигателей, управляющий токами до 100 А с помощью внешних MOSFET

      Компания TRINAMIC Motion Control выпустила новый мощный драйвер затворов для схем управления вентильными серводвигателями или бесщеточными двигателями постоянного тока. Чип позволяет создавать мощные и гибкие сильноточные конструкции, идеально подходящие для многих электромоторов.

TRINAMIC - TMC6200

     Три резистора, включаемые последовательно с обмотками двигателя, обеспечивают точное измерение токов на фоне сильных шумов ШИМ. Это делает драйвер затворов TMC6200 прекрасным прибором для использования дельта-сигма измерителя тока, реализованного в микросхеме TMC4671. Такой способ намного эффективнее, чем измерение с помощью резистивного шунта в нижнем плече схемы, которое требует бланкирования измерителя на время переключения и может применяться только с АЦП последовательных приближений. Драйвер затворов, использующий шесть внешних MOSFET и два или три токоизмерительных резистора, содержит полный набор цепей для управления вентильными двигателями в 12-, 24- или 48-вольтовых системах, включая токоизмерительные усилители с программируемым усилением. Таким образом, драйвер может управлять широким спектром двигателей мощностью от единиц ватт до нескольких киловатт, что делает его идеальным для таких приложений, как промышленные приводы, средства производственной или лабораторной автоматизации, робототехника, станки с ЧПУ, ткацкие станки, насосы или другие устройства, в которых используются драйверы вентильных двигателей с векторным управлением или бесщеточные двигатели постоянного тока. Предоставляя возможность выбора между автономной работой и управлением, включающим диагностику, по SPI, микросхема драйвера обеспечивает высокую гибкость проектирования приложений, быстро адаптируемых к новым техническим требованиям и вариантам использования. TMC6200 в корпусах TQFP48 размером 9×9 мм уже можно приобрести через дистрибьюторскую сеть Trinamic.

Особенности и преимущества

  • Управление трехфазными моторами с токами обмоток до 100 А (с внешними MOSFET);
  • Диапазон входных напряжений от 8 до 60 В;
  • Программируемый ток затворов (0.5 А/1 А/1.5 А);
  • Полное управление защитой и доступ к диагностической информации через интерфейс SPI;
  • Автономная работа и внешнее управление по SPI;
  • Зарядовый насос для поддержки работы с коэффициентом заполнения 100%;
  • Дополнительная логика BBM (break-before-make – разрыв перед замыканием) при управлении по одной линии;
  • Программируемые пороги срабатывания и отпускания защиты от короткого замыкания и перегрузки по току;
  • Программируемый интерфейс управления с 3 или 6 линиями;
  • Компактный 48-контактный корпус TQFP размером 9×9 мм;
  • Удвоенное расстояние между выводами для безопасной работы при высоких напряжениях.
Оценочный набор TMC6200-EVAL
Оценочный набор TMC6200-EVAL.

Часы реального времени

Часы реального времени с встроенным зарядным устройством для портативной электроники

     Портативные мобильные устройства, такие как смартфоны и планшеты, давно стали неотъемлемыми атрибутами современной повседневной жизни. Более того, в последнее время появился особый класс «носимой электроники», к которому относят сверхкомпактные и легкие гаджеты, например, умные часы и фитнес-трекеры. Все это стало возможным благодаря внедрению различных прорывных технологий, в том числе и тех, которые обеспечили снижение уровня потребления. Процесс сокращения потребления является непрерывным – то есть, каким бы низким не было потребление устройства, разработчики все равно будут стремиться сделать его еще меньше. При этом в ход идут все доступные способы: совершенствование интегральных технологий для уменьшения токов утечки, снижение рабочих напряжений, применение новых полупроводниковых материалов, использование технологий с субпороговыми напряжениями (пример – AmbiqMicro), оптимизация архитектуры микросхем, реализация спящих режимов, совершенствование схемотехнических решений и т. д. Не нужно быть инженером, чтобы понять, что любая микросхема меньше всего потребляет, находясь в выключенном состоянии. Действительно, если питание физически отключено, то потребление определяется токами утечки, которые могут лежать в наноамперном диапазоне (и даже ниже). Для реализации такого сценария требуется контроллер питания, который при необходимости полностью отключает питание той или иной микросхемы (или группы микросхем). Однако существует ряд функций, например, часы и календарь, которые крайне желательно сохранять в рабочем состоянии, даже когда аккумулятор полностью разряжен (или временно отсутствует). Эта задача решается за счет двухдоменной системы питания с резервным аккумулятором.

     Рассмотрим пример устройства, в котором присутствуют два элемента питания: основной – с большой емкостью и резервный – с малой. В штатной ситуации все функциональные блоки работают от основного аккумулятора или батарейки. Однако когда основной аккумулятор разряжается или происходит замена батареек, в дело вступает резервный источник питания, например, твердотельный аккумулятор. К сожалению, возможности твердотельного аккумулятора не безграничны. В частности, CBC050 от Cymbet хотя и имеет минимальный саморазряд (2.5% в год) и компактные размеры (5.7 × 6.1 × 0.2 мм), но его емкость составляет «всего» 50 мкА·ч. На самом деле 50 мкА·ч – это хороший результат, однако этого явно недостаточно даже для питания сверхнизкопотребляющей электроники умных часов. Поэтому энергия резервного элемента питания должна расходоваться только на ограниченный набор компонентов, в частности RTC. Так как потребление RTC может быть очень низким, то емкости твердотельного аккумулятора хватает надолго.

    На бумаге все выглядит просто и логично, однако реализация двухдоменной системы питания с резервным аккумулятором оказывается достаточно сложной. Во-первых, разработчику необходимо создать схему коммутации, переключающей линии питания между аккумуляторами. Во-вторых, для резервного аккумулятора потребуется свое зарядное устройство. В-третьих, для работы управления дополнительными элементами нужен свой контролер. Проблем много, но к счастью появляются простые и адекватные решения, например, CBC921xx – семейство микросхем RTC со встроенным зарядным устройством от Cymbet.

    На Рис. 1 представлена структура устройства с двухдоменной системой питания. Как видно, электронные компоненты одного из доменов питаются только от основного аккумулятора. Компоненты из второго домена в нормальном режиме также питаются от основного аккумулятора, однако при его разряде (или выключении устройства) происходит переключение на резервный аккумулятор. Главное, что бросается в глаза в данной схеме – это ее простота. В ней отсутствуют силовые ключи, микросхема зарядного устройства и вспомогательная электроника. Все дело в том, что все перечисленные компоненты входят в состав CBC921.

Микросхемы CBC921 позволяют создать двухдоменную систему питания
Рис.1 Микросхемы CBC921 позволяют создать двухдоменную систему питания.

      Коммутация между элементами питания происходит с помощью встроенных силовых ключей (Рис. 2). В качестве основного источника питания может выступать аккумулятор или батарейка с напряжением 2.85…5.5 В. Это напряжение поступает на вход VDD микросхемы CBC921. Встроенный силовой ключ отвечает за подключение зарядного устройства к резервному аккумулятору с напряжением 4.1 В или 3.2 В (в зависимости от модели CBC921xx). При этом никакой дополнительной внешней обвязки зарядное устройство не требует. Второй интегрированный ключ коммутирует выходное напряжение резервного аккумулятора на выход VOUT через дополнительный диод. В результате в схеме на Рис. 1 основной и резервный аккумуляторы оказываются подключенными по схеме монтажного «ИЛИ». Для адаптивного управления зарядом резервного аккумулятора используются 10-битный АЦП и встроенный датчик температуры, который нужен для температурной компенсации.

В составе CBC921 присутствует не только RTC, но и зарядное устройство, система управления питанием со встроенным АЦП, силовые ключи, RC-генератор, коммуникационные интерфейсы
Рис.2 В составе CBC921 присутствует не только RTC, но и зарядное устройство, система управления питанием со встроенным АЦП, силовые ключи, RC-генератор,
коммуникационные интерфейсы.

Здесь стоит сразу оговориться, что состав функциональных блоков, интерфейс и выходное напряжение заряда зависят от конкретной модели CBC921xx:

  • CBC92100С – Микросхема с RTC, но без зарядного устройства. Коммуникационный интерфейс – I2C.
  • CBC92100P – Микросхема с RTC, но без зарядного устройства. Коммуникационный интерфейс – SPI.
  • CBC92032С – Микросхема без RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 3.2 В. Коммуникационный интерфейс – I2C.
  • CBC92041С – Микросхема без RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 4.1 В. Коммуникационный интерфейс – I2C.
  • CBC92032P – Микросхема без RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 3.2 В. Коммуникационный интерфейс – SPI.
  • CBC92041P – Микросхема без RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 4.1 В. Коммуникационный интерфейс – SPI.
  • CBC92132С – Микросхема c RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 3.2 В. Коммуникационный интерфейс – I2C.
  • CBC92141С – Микросхема c RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 4.1 В. Коммуникационный интерфейс – I2C.
  • CBC92132P – Микросхема c RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 3.2 В. Коммуникационный интерфейс – SPI.
  • CBC92141P – Микросхема c RTC, с зарядным устройством и напряжением заряда 4.1 В. Коммуникационный интерфейс – SPI.

     Встроенный модуль RTC может работать как от интегрированного RC-генератора, так и от внешнего кварцевого резонатора. В первом случае потребление RCT составляет всего 20 нА, а во втором случае 50 нА. Несложно рассчитать, что даже при использовании твердотельного аккумулятора 50 мкА·ч автономная работа часов реального времени CBC921xx в идеале составит до 2500 часов (то есть 104 дня), если все остальные потребители будут отключены. При этом отключение потребителей можно выполнить с помощью встроенного силового ключа. Возможности RTC обширны и включают не только временные функции (счет времени и календарь), но и формирование различных программируемых прерываний, а также тактового сигнала для внешнего микроконтроллера. Решение, предложенное Cymbet, оказывается не только очень эффективным, но и весьма компактным. Микросхемы CBC921xx поставляются в 16-выводном MLPQ-корпусе размером всего 3 × 3 × 0.55 мм. По обещаниям производителя микросхемы CBC921xx поступят в продажу в конце 2018 года. Вместе с ними можно будет заказать демонстрационный набор CBC-EVAL-14. Демонстрационный набор CBC-EVAL-14 включает две платы: на одной расположена микросхема CBC921xx, а на второй реализован USB-интерфейс для связи с ПК (Рис. 3, Рис. 4).

Демонстрационный набор CBC-EVAL-14
Рис. 3. Демонстрационный набор CBC-EVAL-14.
Блок схема демонстрационного набора CBC-EVAL-14
Рис. 4. Блок схема демонстрационного набора CBC-EVAL-14.

     В комплекте с демонстрационным набором идет бесплатная утилита для ПК (Рис. 5). С помощью этой программы пользователь сможет произвести настройку микросхемы CBC921xx и управлять ее работой: выбрать источник тактирования, коммутировать выходное напряжение (выход VOUT), задавать рабочую частоту, программировать прерывания, устанавливать время и т. д.

Внешний вид утилиты для работы с CBC-EVAL-14
Рис. 5. Внешний вид утилиты для работы с CBC-EVAL-14.

Подводя итог, можно отметить, что микросхемы CBC921xx предлагают очень функциональное и компактное решение проблемы резервного питания. CBC921xx выглядят чрезвычайно привлекательными для широкого спектра приложений, начиная от носимой электроники и заканчивая миниатюрными датчиками для Интернета вещей.

Diodes выпускает сдвоенные LDO стабилизаторы

Diodes выпускает сдвоенные LDO стабилизаторы с высоким подавлением пульсаций питания

    Компания Diodes сообщила о выпуске семейства сдвоенных LDO стабилизаторов напряжения AP7345D с высоким подавлением пульсаций питания (PSRR) и низким током покоя, предназначенных, в частности, для приложений, питающихся от первичных элементов типоразмеров AA или AAA.

Diodes - AP7345D

    AP7345D имеет независимые входы напряжения с выводами разрешения EN для управления выходами. Это обеспечивает большую гибкость при проектировании источников питания. Каждый канал включается и выключается приблизительно через 10 мкс после изменения уровня сигнала на входе EN. Если управление выходом не требуется, вывод каждого канала можно соединить с шиной питания. Семейство AP7345D имеет превосходное подавление пульсаций питания – 75 дБ на частоте 1 кГц в полном диапазоне выходных напряжений. Диапазон входных напряжений составляет от 1.7 В до 5.25 В, а максимальный выходной ток каждого канала равен 300 мА. Интегрированная защита от короткого замыкания гарантирует, что стабилизатор не будет поврежден в случае замыкания выхода на любую из шин выходного напряжения. Семейство насчитывает 22 устройства, охватывающих диапазон индивидуальных для каждого канала выходных напряжений от 1.2 В до 3.6 В, установленных с точностью ±1%. Благодаря такому выбору напряжений, семейство AP7345D может работать в широком спектре приложений с батарейным питанием. Новые LDO стабилизаторы позволяют использовать первичные элементы питания при более глубоком разряде, увеличивая период эксплуатации между заменами батарей. Кроме того, большой PSRR регуляторов гарантирует высокое качество стабилизации питания для чувствительных интегральных схем. Микросхемы AP7345D выпускаются в корпусах X2-DFN1612-8, небольшие размеры которых обеспечивают высокие уровни плотности мощности.

Сдвоенный 13-амперный модуль DC/DC

MaxLinear продемонстрировала новый сдвоенный 13-амперный модуль DC/DC преобразователя

      На проходившей в Анахайме, Калифорния, конференции по силовой электронике (APEC), MaxLinear продемонстрировала свои новейшие продукты для управления питанием.Среди приборов, представленных на стенде MaxLinear, был новый сдвоенный силовой модуль MxL7213 с выходными токами 13 А на канал или 26 А на два объединенных канала. Этот законченный импульсный DC/DC источник питания может работать в широком диапазоне входных напряжений от 4.5 В до 18 В, превосходя конкурирующие приборы по КПД и тепловым характеристикам. MxL7213, как и выпущенный ранее сдвоенный 4-амперный силовой модуль MxL7204, предназначен для промышленного, телекоммуникационного, сетевого и инфраструктурного оборудования.

MaxLinear - MxL7213

  Сдвоенный понижающий силовой модуль MxL7213, разработанный для источников питания, локализованных к нагрузке, содержит схему управления, драйверы, бутстрепные диоды, дроссели и MOSFET. Напряжение каждого выхода MxL7213 устанавливается в диапазоне от 0.6 В до 5.3 В с помощью единственного внешнего резистора. MxL7213 требует всего нескольких входных и выходных конденсаторов, что упрощает схему и сокращает время выхода на рынок. Каждый канал модуля может отдавать в нагрузку ток 13 А, два объединенных канала – 26 А, а при параллельном соединении нескольких модулей MxL7213 выходной ток можно увеличить до 100 А. Усовершенствованная тепловая конструкция, подбор внутренних компонентов и оптимизация их размещения позволили повысить КПД и расширить диапазон рабочих режимов по сравнению с аналогичными модулями, имеющими такое же стандартное для отрасли расположение выводов.

Зависимость КПД MxL7213 от тока нагрузки
Зависимость КПД MxL7213 от тока нагрузки.

     MxL7213 выпускаются в компактных корпусах со сниженным тепловым сопротивлением, отвечающих предписаниям директивы RoHS: LGA с размерами 15 мм × 15 мм × 4.41 мм и BGA с размерами 15 мм × 15 мм × 5.01 мм.

Оценочный модуль MxL7213EVB
Оценочный модуль MxL7213EVB.

Схемотехника и ремонт

Схемотехника и ремонт инверторных сварочных аппаратов

Серия: Ремонт
Год: 2019
Издательство: Солон-Пресс
ISBN: 978-5-91359-351-1

Схемотехника и ремонт инверторных сварочных аппаратов

     В очередной книге серии «Ремонт» описаны популярные модели современных сварочных аппаратов инверторного типа компаний (брендов) AikenWeld, ANT Kvant, BlueWeld, DeFort, Eurolux IWM, Energolux, Jasic, TELWIN, ProfHelper DaVinci, Rilon, Riland, ZX7, «Сварог», «Ресанта», «Диолд», «Ставр», «Калибр». В книге рассмотрены шесть различных моделей (линеек) инверторных сварочных аппаратов и аппаратов плазменной резки, на основе которых выпускается большое количество моделей сварочных аппаратов под различными торговыми марками. В приложении к книге приводится описание конструкции и ремонта аппарат контактно-конденсаторной сварки «Fox Weld SW2500», который также присутствует на рынке под брендами Dongsen, HiTronic, Relon, Rilon, Riland, Rivcen, ТСС. Кроме того, в приложении приводятся принципиальные схемы нескольких популярных моделей инверторных сварочных аппаратов. По каждой модели приводятся ее конструкция, блок-схема, принципиальная электрическая схема, подробно описывается работа всех ее составных частей и приводится послеремонтный порядок проверки. Практическая ценность книги определяется подробным описанием типовых неисправностей узлов сварочных инверторов и описанием методики их поиска и устранения. Книга предназначена для широкого круга специалистов, занимающихся ремонтом бытовой техники, а также для всех, интересующихся этой темой.

« Предыдущие