ANALOG डिव्हाइसेस लोगो

ANALOG Devices CN-0586 प्रिसिजन हाय व्हॉलtage बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-द्विध्रुवीय-ॲनालॉग-आउटपुट-मॉड्युल-प्रॉडकट

तपशील

  • उत्पादनाचे नाव: पूर्ण, क्वाड, 16-बिट, सिरीयल इनपुट, युनिपोलर/द्विध्रुवीय व्हॉल्यूमtage आउटपुट DAC
  • इनपुट व्हॉल्यूमtagई श्रेणी: 24 वी ते 220 वी
  • आउटपुट व्हॉल्यूमtagई श्रेणी: 200 वी पर्यंत
  • आउटपुट वर्तमान क्षमता: वर 20 एमए पर्यंत

आजच्या अॅनालॉग, मिश्रित-सिग्नल आणि RF डिझाइन आव्हानांचे निराकरण करण्यात मदत करण्यासाठी लॅब® संदर्भ डिझाइनमधील सर्किट्स जलद आणि सुलभ सिस्टीम एकत्रीकरणासाठी इंजिनीयर आणि चाचणी केली जातात. अधिक माहिती आणि/किंवा समर्थनासाठी, भेट द्या www.an-alog.com/CN0586.

कनेक्ट केलेले/संदर्भित उपकरणे

AD5754R पूर्ण, क्वाड, 16-बिट, सिरीयल इनपुट, युनिपोलर/द्विध्रुवीय व्हॉल्यूमtage आउटपुट DAC
ADHV4702-1 24 V ते 220 V प्रिसिजन ऑपरेशनल Ampअधिक जिवंत
LT8365 कमी IQ 1.5 A, 150 V स्विचसह बूस्ट/SEPIC/इन्व्हर्टिंग कनव्हर्टर
ADuM4151 SPI साठी 5 kV, 7-चॅनल, SPIsolator™ डिजिटल आयसोलेटर

प्रिसिजन उच्च व्हॉलtage बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल

मूल्यांकन आणि डिझाइन समर्थन

  • सर्किट मूल्यांकन मंडळे
  • CN-0586 सर्किट मूल्यांकन मंडळ (EVAL-CN0586-ARDZ)
  • सिस्टम प्रात्यक्षिक प्लॅटफॉर्म (EVAL-SDP-CK1Z)
  • डिझाइन आणि एकत्रीकरण Files
  • योजना, मांडणी Files, साहित्याचे बिल, सिम्युलेशन मॉडेल्स, उदाample कार्यक्रम

सर्किट फंक्शन आणि फायदे
इलेक्ट्रॉनिक प्रणालींच्या सतत प्रगतीसह, इलेक्ट्रॉनिक चाचणी आणि मोजमापाचे क्षेत्र जलद, अधिक अचूक आणि मजबूत चाचणी क्षमतांची मागणी करत आहे. या लँडस्केपमध्ये, अचूक उच्च-व्हॉल्यूमtage सोल्यूशन्स पुढील पिढीच्या व्यावसायिक, औद्योगिक किंवा ऑटोमोटिव्ह ऍप्लिकेशन्स, लिक्विड-क्रिस्टल डिस्प्ले (LCD) आणि स्मार्ट उपकरणांसाठी ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड (OLED) पॅनेल चाचणी, बायस-इंग स्टँडर्डचे मूल्यांकन करण्यासाठी अचूक उत्तेजन प्रदान करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतात. ऑटोमोटिव्ह आणि इंडस्ट्रियल ऍप्लिकेशन्स, पीझोइलेक्ट्रिक पोझिशनिंग आणि ऍक्च्युएशन, मायक्रोइलेक्ट्रोमेकॅनिकल सिस्टीम (MEMs) मिरर कंट्रोल आणि बरेच काही मध्ये प्रकाश शोधणे आणि श्रेणी (LiDAR) साठी सिलिकॉन फोटोडायोड्स (SiPDs) किंवा avalanche photodiodes (APDs).

ॲनालॉग डिव्हाइसेस हाई-वॉल्यूमच्या आसपास केंद्रित विविध उपाय आणि उत्पादने प्रदान करतातtagई ऍप्लिकेशन्स आणि हे संदर्भ डिझाइन म्हणजे बादलीतील फक्त एक थेंब आहे!

आकृती 1 मध्ये दर्शविलेले सर्किट एक अचूक द्विध्रुवीय उच्च-वॉल्यूम आहेtage ड्राइव्ह सोल्यूशन, 200 V पर्यंत आउटपुट स्पॅनसह आणि डिजिटल इंटरफेस अलगाव. या सोल्यूशनमध्ये 4-चॅनेल, 16-बिट प्रिसिजन डिजिटल-टू-ॲनालॉग कन्व्हर्टर (डीएसी) आणि 220 व्हीची अचूकता वापरली जाते. ampएकध्रुवीय स्त्रोतापासून द्विध्रुवीय आउटपुट श्रेणी प्रदान करण्यास सक्षम कॉन्फिगरेशनमधील लिफायर. या संदर्भ डिझाइनच्या द्रुत मूल्यांकनात मदत करण्यासाठी एकाच 110 V इनपुट पुरवठ्यातून +110 V आणि −15 V प्रदान करण्यासाठी ऑनबोर्ड पॉवर सोल्यूशन देखील समाविष्ट केले आहे. मूल्यमापन मंडळामध्ये सिग्नल चेनचे सर्व घटक प्रदान केल्याने उच्च-वॉल्यूमचे डिझाइन लक्षणीयरीत्या सुलभ होतेtage आउटपुट ड्राइव्ह प्रणाली.

मूल्यमापन हार्डवेअर SDP-K1 सह भागीदारी केलेले आहे, जे इतर Arduino-UNO-आधारित कंट्रोलर बोर्डसह सुलभ एकीकरण सक्षम करते. सॉफ्टवेअर इंटरफेस विश्लेषण, नियंत्रण आणि मूल्यमापन (ACE) सॉफ्टवेअरमध्ये प्लग-इन म्हणून उपलब्ध आहे, सुलभ स्थापना आणि वापर प्रदान करते. प्लग-इन SDP-K1 मध्ये लोड केलेल्या ओपन-सोर्स फर्मवेअरद्वारे कंट्रोल बोर्डशी संप्रेषण करते, ज्यामुळे वापरकर्ता-एंड सिस्टम आणि प्लॅटफॉर्मवर द्रुत रूपांतर होते.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-1

ॲनालॉग डिव्हाइसेसमधील लॅब™ सर्किटमधील सर्किट्स ॲनालॉग डिव्हाइसेसच्या अभियंत्यांनी डिझाइन आणि तयार केले आहेत. मानक अभियांत्रिकी पद्धती प्रत्येक सर्किटच्या डिझाइन आणि बांधकामामध्ये वापरल्या गेल्या आहेत आणि त्यांचे कार्य आणि कार्यप्रदर्शन खोलीच्या तपमानावर प्रयोगशाळेच्या वातावरणात तपासले गेले आणि सत्यापित केले गेले. तथापि, सर्किटची चाचणी घेण्यासाठी आणि तुमच्या वापरासाठी आणि अनुप्रयोगासाठी त्याची उपयुक्तता आणि लागूता निश्चित करण्यासाठी तुम्ही पूर्णपणे जबाबदार आहात. त्यानुसार, कोणत्याही परिस्थितीत ॲनालॉग डिव्हाइसेस लॅब सर्किट्समधील कोणत्याही सर्किट्सच्या वापराशी संबंधित कोणत्याही कारणामुळे प्रत्यक्ष, अप्रत्यक्ष, विशेष, आनुषंगिक, परिणामी किंवा दंडात्मक नुकसानीसाठी जबाबदार असणार नाहीत. (शेवटच्या पानावर चालू आहे)

सर्किट वर्णन

CN0586 मध्ये उच्च व्हॉल्यूम आहेtagई ड्रायव्हर सिग्नल चेन एक अचूक DAC आणि उच्च-वॉल्यूमच्या संयोजनाद्वारेtage अचूक ऑपरेशनल ampलाइफायर हे संदर्भ डिझाइन उच्च व्हॉल्यूम प्रदान करतेtage आउटपुट श्रेणी 200 V पर्यंत आणि ऑन-बोर्ड पॉवर सोल्यूशनसह, EVAL-CN0586ARDZ 100 V बाह्य पुरवठ्यातून +/−15 V आउटपुट प्रदान करू शकते.

आकृती 1 AD5754R च्या दोन DAC आउटपुट चॅनेलचे (A आणि B) उच्च व्हॉल्यूमशी कनेक्शन दर्शवितेtage amplifier, ADHV4702-1, 20 चा फायदा देण्यासाठी बाह्य प्रतिरोधकांसह कॉन्फिगर केले आहे. या सर्किटचे आउटपुट हस्तांतरण कार्य समीकरणाद्वारे दिले जाते:

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-2

कुठे:

  • DA हा DAC चॅनल A (मुख्य DAC) वर लोड केलेला दशांश कोड आहे.
  • DB हा DAC चॅनल B (ऑफसेट DAC) वर लोड केलेला दशांश कोड आहे.
  • भिन्न आउटपुट व्हॉल्यूमसाठी लाभ हा स्केलिंग घटक आहेtagDAC च्या e श्रेणी. +2 V साठी "5", +4 V साठी "10".
  • VREF हा खंड आहेtage संदर्भ 2.5 V च्या नाममात्र मूल्यासह.
  • 20 हा HV आहे ampजीवनदायी एसtage लाभ.
  • मुख्य DAC आउटपुट श्रेणी सेटिंग सर्किटचा एंड-टू-एंड आउटपुट स्पॅन निर्धारित करते तर ऑफसेट DAC मूल्य एकूण आउटपुट श्रेणीचा केंद्रबिंदू निर्धारित करते. ADHV4702-1 वर बाह्य लाभ सेटिंग प्रतिरोधकांच्या कॉन्फिगरेशनसह, सर्किट उच्च व्हॉल्यूम प्रदान करू शकतेtage आउटपुट 200 V पर्यंत आणि 20 mA पर्यंत ड्राइव्ह क्षमता.

उच्च खंडtage आउटपुट श्रेणी आणि वरच्या आणि खालच्या मर्यादा खालील सूत्रांचा वापर करून मोजल्या जाऊ शकतात:

  • HVOUTSPAN = VMAINFS − VMAINZS × 20 (2)
  • HVOUUTUPPER = VMAINFS − VOFFSET × 20 (3)
  • HVOUTLOWER = VMAINZS - VOFFSET × 20 (4)

कुठे:

  • VMAINFS हा खंड आहेtagपूर्ण-स्केल कोड लोड केलेले मुख्य DAC चे आउटपुट.
  • VMAINZS हा खंड आहेtagशून्य-स्केल कोडसह मुख्य DAC चे आउटपुट लोड केले आहे.
  • VMAINFS हा खंड आहेtagपूर्ण-स्केल कोड लोड केलेले मुख्य DAC चे आउटपुट.
  • VOFFSET हा खंड आहेtagऑफसेट DAC चे आउटपुट.

उच्च खंडtagतक्ता 1 मध्ये दर्शविलेल्या e आउटपुट श्रेणी AD5754R च्या मुख्य DAC आणि ऑफसेट DAC कॉन्फिगरेशनचे संयोजन आहेत आणि EVAL-CN0586-ARDZ द्वारे त्याच्या ऑनबोर्ड स्विचिंग-मोड पॉवर सप्लायसह समर्थित आहेत.
मुख्य DAC आणि ऑफसेट DAC दोन्ही +10 V श्रेणीवर सेट केले असल्यास, EVAL-CN0586-ARDZ टेबल 1 मध्ये वर्णन केलेल्या सर्व HV आउटपुट श्रेणी कॉन्फिगरेशनला समर्थन देऊ शकते.

तक्ता 1. HV आउटपुट श्रेणी

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-3

LTSPICE सिम्युलेशन

आकृती 2 मधील सर्किट वापरून LTSpice मध्ये संदर्भ डिझाईन पटकन सिम्युलेट केले जाऊ शकते. या प्रकरणात, उच्च व्हॉल्यूमtage ampडीएसी चॅनेल आउटपुटला आदर्श व्हॉल्यूमसह बदलताना लिफायर सर्किटरी सिम्युलेट केली जातेtagई स्रोत. V1 स्त्रोत DAC A किंवा मुख्य DAC म्हणून कार्य करतो तर V2 स्त्रोत DAC B किंवा ऑफसेट DAC म्हणून कार्य करतो.

मसाल्याच्या निर्देशांचा संच V1 (मुख्य DAC) चा DC स्वीप त्याच्या 10 V श्रेणीमध्ये 200 V च्या बरोबरीने सेट करतो. दरम्यान, हे सिम्युलेशन V2 (ऑफसेट DAC) च्या भिन्न DC मूल्यांवर चालवले जाते, परिणामी एकाधिक 200 V आकृती 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, वेगवेगळ्या ऑफसेट स्तरांवर स्पॅन प्लॉट्स.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-4ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-5

अनुकरण files डिझाइन संसाधन पृष्ठावर उपलब्ध आहेत.

DAC वैशिष्ट्ये
डिझाइनचा मुख्य भाग AD5754R, एक क्वाड, 16-बिट, सिरीयल इनपुट, व्हॉल्यूम आहेtage आउटपुट डिजिटल-टू-एनालॉग कनवर्टर (DAC). DAC मध्ये ऑन-चिप 5 ppm/⁰C 2.5 V संदर्भ आहे आणि त्यात +5 V, +10 V, +10.8 V, +/−5 V, +/−10 V, आणि +/− च्या सॉफ्टवेअर-निवडण्यायोग्य आउटपुट श्रेणी आहेत. 10.8 V. नाममात्र फुल-स्केल आउटपुट श्रेणीसाठी, DAC दुहेरी पुरवठा व्हॉल्यूमसह ऑपरेट केले जातेtag+/−15V चा e. या ऍप्लिकेशनमध्ये, फक्त +5 V आणि +10 V आउटपुट रेंज वापरल्या जातात.

AD5754R सीरियल पेरिफेरल इंटरफेस (SPI), डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग (DSP), आणि मायक्रोकंट्रोलर इंटरफेस मानकांशी सुसंगत सीरियल इंटरफेस वापरून नियंत्रित केले जाते आणि कमाल 30 MHz घड्याळावर चालते. DAC रजिस्टरवर लिहिण्यासाठी इनपुट कोड फॉरमॅट निवडण्यासाठी DAC मध्ये I/O पिन, BIN/2SCOMP आहे. या संदर्भ डिझाइनमध्ये वापरलेल्या फर्मवेअरसाठी, बायनरी कोडिंग निवडले आहे.
या डिझाइनमध्ये वापरलेल्या DAC चे वैशिष्ट्य म्हणजे एसिंक्रोनस CLR, जे DAC ला शून्य-स्केल किंवा मिड-स्केल कोडवर रीसेट करण्यासाठी सक्रिय लो/CLR पिन वापरते. क्लिअर (CLR) सक्रिय केल्याने सर्व DAC चॅनेल आउटपुट सिस्टम रीसेट करण्यासाठी उपयुक्त असलेल्या इच्छित ज्ञात स्थितीवर सेट केले जातात.

HV AMPलाइफायर
उच्च-खंडtagसिग्नल साखळीच्या शेवटी e ड्रायव्हर ADHV4702-1 आहे. ही पुढची पिढी कार्यरत आहे ampAna-log Devices मधील lifier 1 mV इनपुट ऑफसेट, 170 dB ओपन लूप गेन आणि +/−160 V असममित ड्युअल सप्लाय किंवा 110 V पर्यंत सिंगल सप्लाय आणि टिपिकल आउटपुटसह ऑपरेट करताना 220 dB कॉमन-मोड रिपल रिजेक्शनसह अचूक कामगिरी प्रदान करते. 20 mA चा वर्तमान. ADHV4702-1 देखील 10 MHz च्या लहान सिग्नल बँडविड्थ आणि 74 V/μs च्या अनेक दरासह उत्कृष्ट गतिमान कार्यप्रदर्शन देते. यात ऑन-चिप सुरक्षा वैशिष्ट्ये आहेत जसे की थर्मल मॉनिटरिंग आणि शटडाउन, उच्च-वॉल्यूमसाठी आवश्यकtagई अनुप्रयोग.

एचव्ही पॉवर सोल्यूशन
ऑन-बोर्ड उच्च व्हॉल्यूमtagई पॉवर रेल LT8365 लो शांत करंट, वर्तमान मोड DC/DC कनवर्टर 1.5 A, 150 V अंतर्गत स्विचसह प्रदान केले जातात, 2.8 V ते 60 V इनपुट पर्यंत कार्य करतात. LT8365 मध्ये एक अद्वितीय सिंगल फीडबॅक पिन आर्किटेक्चर आहे, ज्यामुळे ते बूस्ट, सिंगल-एंडेड प्राइमरी-इंडक्टर कन्व्हर्टर (SEPIC) किंवा इन्व्हर्टिंग कॉन्फिगरेशन करण्यास सक्षम बनते. या संदर्भ डिझाइनमध्ये, सकारात्मक आणि नकारात्मक उच्च-वॉल्यूमसाठी भिन्न कॉन्फिगरेशन प्रदान करण्यासाठी दोन LT8365 सर्किट समाविष्ट केले आहेत.tage आउटपुट रेल.

EVAL-CN8365-ARDZ बोर्डवर दोन LT0586 सर्किट्री आहेत ज्यांना ड्युअल हाय व्हॉल्यूम प्रदान करण्यासाठी कॉन्फिगर केले आहेtagउच्च व्हॉल्यूम द्वारे आवश्यक पुरवठाtagई चालक. एक स्विच उच्च व्हॉल्यूम सहज बदलण्याची परवानगी देतोtagई सप्लाय आउटपुट, टेबल 2 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे. अधिक माहितीसाठी योजनाबद्ध पहा.

महत्वाची टीप: वापरकर्त्याचे आणि ऑन-बोर्ड सर्किटरीचे संभाव्य नुकसान टाळण्यासाठी बोर्डला वीज पुरवठा करण्यापूर्वी HV आउटपुट सेट करा.

तक्ता 2. एचव्ही पॉवर सप्लाय आउटपुट मूल्ये

S1/HV VCC/HV VSS

स्थिती ए +205 व्ही 0 V (अक्षम)
Pos B (डिफॉल्ट) +110 व्ही −110 V

कस्टम HV आउटपुट रेंज
EVAL-CN0586-ARDZ पूर्वनिर्धारित HV आउटपुट श्रेणी ऑफर करते, जसे की तक्ता 2 मध्ये वर्णन केले आहे. HV आउटपुट नियंत्रित करणाऱ्या DAC च्या लवचिकतेसह, ऑपरेशनच्या लक्ष्य श्रेणीसाठी HV पुरवठा इष्टतम करण्याचा विचार करणे महत्त्वाचे आहे. आउटपुट श्रेणीची गणना करण्यासाठी सर्किट वर्णन मार्गदर्शक.

उदाample, जर लक्ष्य HV आउटपुट श्रेणी 20 mA लोडसह −80 V ते 10 V असेल, तर +/−100 V पुरवठा असणे व्यावहारिक नाही. HV ड्रायव्हरने फक्त 800 mW ची शक्ती नष्ट केली आहे. या प्रकरणात, हे हायलाइट केले जाऊ शकते की ADHV4702-1 ला फक्त 2 V हेडरूमची आवश्यकता आहे. याचा अर्थ ऑप्टिमाइझ केलेल्या पॉवर सोल्यूशनसाठी प्रत्येक पुरवठा रेल्वेवर 2 V पेक्षा कमी हेडरूम आवश्यक आहे.

सुरक्षितता विचार

डिजिटल अलगाव
उच्च व्हॉल्यूम मध्येtagई ऍप्लिकेशन्स, लो-वॉल्यूममध्ये कार्यरत सर्किटचे क्षेत्र संरक्षित करणे महत्वाचे आहेtage प्रदेश. या संदर्भ डिझाइनमध्ये, उच्च व्हॉल्यूमच्या बाबतीत, डिजिटल आयसोलेटर कंट्रोलर बोर्ड, EVAL-SDP-CK1Z चे संरक्षण करते.tagई ड्रायव्हर विभागात दोष. ADUM4151 हे सिरियल पेरिफेरल इंटरफेस (SPI) वेगळे करण्यासाठी ऑप्टिमाइझ केलेले डिजिटल आयसोलेटर आहे जे 17 kV/μs क्षणिक प्रतिकारशक्तीसह 35 MHz पर्यंत SPI घड्याळ दर प्रदान करू शकते. ADUM4151 स्वतंत्र डिजिटल नियंत्रणासाठी तीन अतिरिक्त लो-डेटा रेट पृथक चॅनेल देखील प्रदान करते. डिव्हाइस सुरक्षा आणि नियामक मंजुरीसाठी UL, CSA आणि VDE मानकांचे पालन करते. ADUM4151 च्या पर्यायांसाठी सामान्य भिन्नता विभाग पहा.

AD5754R आउटपुटचे संरक्षण करणे
एचव्ही ampलाइफायर, ADHV4702-1, कमाल आउटपुट व्हॉल्यूमसाठी कॉन्फिगर केले जाऊ शकतेtage of 220 V. AD5754R च्या आउटपुटचे संरक्षण करण्यासाठी, आकृती 2.5 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, 4 kΩ रोधक जमिनीवर संपुष्टात आणला जातो, ऑफसेट DAC, चॅनल B मध्ये जोडला जातो. हे संरक्षण रोधक, 50 kΩ आणि 2.5 kΩ गेन सेटिंगसह. प्रतिरोधक (आणि AD5754R चा दुहेरी पुरवठा), DAC आउटपुटच्या परिपूर्ण कमाल रेटिंगचे कधीही उल्लंघन होणार नाही याची खात्री करते.
प्रतिरोधकांच्या संयोगाने, एक व्हॉल्यूमtage विभाजक तयार झाला आहे, याची खात्री करून व्हॉल्यूमtage hv फीडबॅक लूपमध्ये, DAC आउटपुटमध्ये पाहिल्याप्रमाणे, कधीही |220| x 2.5 / (2.5 k + 2.5 k + 50
k) = |9.1V|, जे AD5754R च्या परिपूर्ण कमाल रेटिंगमध्ये आहे (अधिक माहितीसाठी डेटाशीट पहा). एक गैरसोयtagया कॉन्फिगरेशनचे e असे आहे की DAC चे आउटपुट 2.5 kΩ संरक्षण रोधकाद्वारे उर्जा वापरते, ज्यामुळे काही सेल्फ-हीटिंग होते.

2.5 kΩ संरक्षण रोधक HV वर परिणाम करत नाही ampलाइफायर फायदा. लहान मूल्ये वापरली जाऊ शकतात परंतु व्हॉलमध्ये एक विशिष्ट शिल्लक शोधणे आवश्यक आहेtage संरक्षण आणि वर्तमान वापर, आणि रेझिस्टरद्वारे प्रेरित स्व-उष्णता.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-4

सॉफ्टवेअर शटडाउन

  • EVAL-CN0586 मध्ये सॉफ्टवेअर-नियंत्रित शटडाउन वैशिष्ट्य आहे जे फर्मवेअर कमांड सीक्वेन्स आणि AD5754R DAC चे "असिंक्रोनस क्लियर" फंक्शन वापरते. आकृती 1 मध्ये पाहिल्याप्रमाणे, अतिरिक्त DAC आउटपुट (चॅनल डी) ADHV4702-1 शटडाउन पिनशी जोडलेले आहे. फर्मवेअर कमांड सीक्वेन्स डीएसी चॅनल डी कमी करते, एचव्हीचे आउटपुट प्रभावीपणे बंद करते ampलाइफायर हे मुख्य (चॅनल ए) आणि ऑफसेट (चॅनल बी) डीएसीचे आउटपुट समान आउटपुट व्हॉल्यूमवर सेट करते.tage मूल्य, परिणामी 0 V आउटपुट.
  • /SD पिन डीफॉल्टनुसार खाली खेचला जातो आणि 2.5 V लॉजिकला सपोर्ट करतो त्यामुळे DAC ला सामान्य-उद्देश इनपुट/आउटपुट (GPIO) द्वारे बदलले जाऊ शकते.

ओव्हरटेम्परेचर शटडाउन
ADHV4702-1 च्या शटडाऊन आणि थर्मल मॉनिटरिंग वैशिष्ट्यांचा फायदा घेऊन कमाल तापमान विनिर्देशांच्या पलीकडे काम केल्यामुळे प्रणाली कार्यक्षमतेत होणारा ऱ्हास टाळू शकते. याची अंमलबजावणी करण्यासाठी, ऑनबोर्ड जम्पर, JP4 वापरून /SD पिन TMP पिनशी बांधला जाऊ शकतो, जो TMP पिन व्हॉल्यूमला अनुमती देतो.tage यंत्र शटडाउनचा दावा करण्यासाठी. या वैशिष्ट्यावरील अधिक तपशीलांसाठी ADHV4702-1 डेटा शीट पहा.
JP4 वापरून ओव्हरटेम्परेचर शटडाउन निवडले जाते, तेव्हा HV साठी DAC-नियंत्रित (सॉफ्टवेअर) शटडाउन ampलाइफायर अक्षम आहे. स्पष्ट कार्य प्रभावित होत नाही.

पॉवर ऑन रीसेट (POR)
AD5754R मध्ये POR सर्किटरी आहे जी शून्य कोडसह DAC नोंदणी पॉवर-अप लोड करते आणि सर्व DAC चॅनेल पॉवर-डाउन मोडमध्ये असल्याचे सुनिश्चित करते. याचा अर्थ HV ड्रायव्हर सर्किटमधील सर्व इनपुट आणि HV आउटपुट देखील 0 V वर सेट केले आहेत.

Slew दर संरक्षण
ADHV4702-1 च्या पूर्ण बँडविड्थवर किंवा त्याच्या जवळ सतत ऑपरेशन केल्याने, पुरवठा करंट वाढतो ज्यामुळे उपकरणाच्या जंक्शन तापमान, TJ वर परिणाम होतो. या डिझाइनमध्ये, शिफारस-सुधारित इनपुट clampBAV1999LT1G वापरून ing पद्धत अवलंबली आहे. Clampविभेदक इनपुट व्हॉल्यूमtage या पद्धतीने डीampकमी दर लागू करते, आणि ADHV4702-1 ची मोठी सिग्नल बँडविड्थ कमी करते, परंतु डायनॅमिक ऑपरेशनमध्ये त्याचे संरक्षण करते.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-7

सेफ ऑपरेटिंग एरिया (SOA)
हे उच्च-वॉल्यूममध्ये गंभीर आहेtage ॲप्लिकेशन्स डिव्हाइसचे SOA समजून घेण्यासाठी कारण ते डिव्हाइसच्या पॉवर-हँडलिंग क्षमतेचे प्रतिनिधित्व करते. CN0586 मध्ये, ADHV4702-1 हे ड्रायव्हिंगचे प्रभारी आहेtage आणि अशा प्रकारे त्याचा SOA काळजीपूर्वक पुन्हा करणे आवश्यक आहेviewएड उच्च फ्रिक्वेन्सीमध्ये कार्यरत, उदाample, यंत्राचा वर्तमान वापर वाढवते, जे थेट जंक्शन तापमान वाढवते, TJ. अधिक माहितीसाठी उत्पादन डेटा शीट पहा.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-8

वरील प्लॉट ADHV4702-1 चे DC SOA दर्शविते आणि ते आउटपुट करंट विरुद्ध व्हॉल्यूमचे वक्र दाखवते.tage आउटपुट ओलांडून stagop-amp. DC वर कार्यरत असताना, आउटपुट व्हॉल्यूमच्या फरकातून येणारी शक्ती यंत्र विस्कळीत करतेtage आणि पुरवठा, आणि विद्युत प्रवाह लोडद्वारे काढला जातो. वक्र अंतर्गत क्षेत्र TJ < 150 C राखण्यासाठी सुरक्षित ऑपरेशनसाठी सीमा दर्शवतात.

अंदाजे जंक्शन तापमानाची गणना करण्यासाठी, हे सूत्र वापरा:

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-9

  • VSYS हा |VCC-VSS| द्वारे दर्शविलेला एकूण पुरवठा आहे.
  • ISYS हा उपकरणाचा वीज वापर आहे.
  • θJA हे भागाच्या सभोवतालच्या थर्मल रेझिस्टन्सचे जंक्शन आहे.
  • TA हे उपकरण चालवत असलेले सभोवतालचे तापमान आहे.

डिव्हाइसचे SOA वक्र आणि θJA दोन्ही पॅरामीटर्स ज्या स्थितीत उत्पादनाची चाचणी केली जाते त्या स्थितीसाठी अद्वितीय आहेत. हे पॅरामीटर्स वापरून गणना करताना सहिष्णुता असणे चांगले डिझाइन सराव आहे.

ग्राउंडिंग आणि आयसोलेशन
आधीच्या विभागांमध्ये चर्चा केल्याप्रमाणे, CN0586 डिजिटल नियंत्रणासाठी असलेल्या कंट्रोल बोर्ड, पीसी आणि इतर परिधीयांचे संरक्षण करण्यासाठी डिजिटल आयसोलेटर वापरते. ही उपकरणे सहसा पृथ्वीच्या जमिनीवर संपवली जातात. डिझाइन केलेले संरक्षण राखण्यासाठी, अशी शिफारस केली जाते की EVAL-CN0586-ARDZ ला उर्जा देण्यासाठी वापरण्यात येणारे बाह्य पुरवठा तरंगत असले पाहिजेत किंवा पृथ्वीच्या जमिनीवर काही विलग असावेत.

पीसीबी देखील उच्च व्हॉल्यूम सहज ओळखण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेtagडिजिटल क्षेत्रापासून e क्षेत्र, आकृती 7 मध्ये पाहिल्याप्रमाणे. HV क्षेत्र देखील वरच्या बाजूला पॉली कार्बोनेट कव्हर आणि तळाशी एक कॉन्फॉर्मल कोटिंगद्वारे संरक्षित आहे, वापरकर्त्याची सुरक्षा वाढवते.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-10

सामान्य भिन्नता

  • हा विभाग या संदर्भ डिझाइनमध्ये लागू केल्या जाणाऱ्या सामान्य फरकांची रूपरेषा देतो.
  • DAC साठी, मुख्य आणि ऑफसेट नियंत्रणासाठी किमान दोन चॅनेल आवश्यक आहेत. एक लहान DAC सोल्यूशन, AD5689R, एक 16-बिट, ड्युअल कॉम्पॅक्ट व्हॉल्यूमtage आउटपुट DAC, अंतर्गत संदर्भासह मानले जाऊ शकते. हे समान अचूकता प्रदान करते परंतु लहान 3 मिमी x 3 मिमी फूटप्रिंटमध्ये.
  • उच्च-घनता प्रणालीसाठी, AD5676R, एक 16-बिट, 8-चॅनेल DAC अधिक योग्य आहे. हे उपकरण ऑन-बोर्ड संदर्भ देखील प्रदान करते आणि लहान ~2 मिमी x 2 मिमी WLCSP पॅकेजमध्ये येते.
  • एचव्ही ड्रायव्हर भिन्नता: उच्च वर्तमान ड्राइव्ह आवश्यकतांसाठी, LTC6090, एक 140 V रेल-टू-रेल op-amp, एक पर्याय म्हणून वापरले जाऊ शकते. कमाल खंड जरीtage श्रेणी कमी झाली आहे, ते लक्ष्य लोडसाठी 50 mA पर्यंत ड्राइव्ह करंट प्रदान करू शकते.
  • एकात्मिक सोल्यूशनसाठी, AD8460 80 V आउटपुट स्पॅन, 1 A सतत ड्राइव्ह करंट, 1.8 kV/μs स्ल्यू रेट 1000 pF लोडमध्ये आणि 1 MHz बँडविड्थ HV ड्राइव्हर, 14- सह-पॅकेजसह वितरित करण्यास सक्षम आहे. बिट हाय-स्पीड DAC. हे “बिट्स इन, पॉवर आउट” सोल्यूशन डिजिटल वैशिष्ट्यांसह देखील येते जसे की अंगभूत आर्बिट्ररी वेव्हफॉर्म जनरेटर (AWG), डिजिटली प्रोग्राम करण्यायोग्य करंट, व्हॉल्यूमtagई आणि थर्मल फॉल्ट मॉनिटरिंग आणि बरेच काही! उत्पादन डेटा शीट पहा.

उच्च वर्तमान ड्राइव्ह प्रदान करण्यासाठी ADHV4702-1 स्वतः देखील सुधारित केले जाऊ शकते. आकृती 8 एक कॉन्फिगरेशन दर्शविते जे कोणत्याहीची वर्तमान ड्राइव्ह क्षमता वाढवते ampलाइफायर एक स्वतंत्र एकता-लाभ s वापरणेtagई, मूळ ampस्वतंत्र उपकरणांची वर्तमान हाताळणी वैशिष्ट्ये जास्तीत जास्त करताना लाइफायरची अचूक कामगिरी क्षमता राखून ठेवली जाते.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-11

आकृती 8. ADHV4702-1 उच्च वर्तमान आउटपुट ड्राइव्ह योजनाबद्ध
पॉवर सोल्यूशनच्या बाबतीत, LT8365 आउटपुट व्हॉल्यूम ऑफर करतेtagबूस्ट आणि व्हॉल्यूमच्या वापरासह +/−420 V पर्यंतचे estagई दुप्पट कॉन्फिगरेशन. आकृती 9 उत्पादन डेटा-शीटमधील विशिष्ट अनुप्रयोगांपैकी एकावरून घेतले आहे.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-12

सर्किट मूल्यांकन आणि चाचणी
EVAL-CN0586-ARDZ हे EVAL-SDP-CK1Z STM32F469NIH6 Arm® Cortex®-M4-आधारित मायक्रोकंट्रोलर बोर्डसह जोडलेले आहे जे डिजिटल पेरिफेरल्ससह Arduino® Uno-compatible head-ers वर उपलब्ध आहे. संपूर्ण सॉफ्टवेअर आणि हार्डवेअर सेटअप आणि इतर महत्त्वाच्या माहितीसाठी, CN0586 वापरकर्ता मार्गदर्शक पहा.

उपकरणे आवश्यक आहेत

  • EVAL-CN0586-ARDZ
  • EVAL-SDP-CK1Z
  • +/−15V वीज पुरवठा
  • Microsoft Windows 10 OS किंवा उच्च सह PC

द्रुत सेटअप आणि चाचणी

  1. वापरकर्ता मार्गदर्शकामध्ये चर्चा केल्याप्रमाणे, जंपर्स आणि स्विच डीफॉल्ट स्थितीवर सेट असल्याची खात्री करा. मूल्यमापन मंडळाला SDP-K1 बोर्डशी जोडा.
  2. आकृती 15 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे बाह्य +/−1V वीज पुरवठा P10 शी जोडा. सुरक्षिततेसाठी बोर्ड कव्हर जोडलेले असल्याची खात्री करा आणि नंतर वीजपुरवठा चालू करा.
  3. एकदा बोर्ड चालू झाल्यावर, USB Type C केबल SDP-K1 बोर्ड आणि PC मध्ये जोडा. यशस्वी कनेक्शन सत्यापित करण्यासाठी, SDP-K2 बोर्डवर SYS PWR लेबल असलेले DS1 LED पहा. जर LED लाल चमकत असेल तर काही समस्या असू शकतात.
  4. ACE अनुप्रयोग चालवा. ACE च्या “स्टार्ट” विंडोवर,
    EVAL-CN0586-ARDZ आकृती 11 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, "संलग्न हार्डवेअर" विभागात दिसले पाहिजे.
    • प्रथमच सेटअपसाठी, ACE CN0586 साठी प्लगइन ड्राइव्हर स्थापित करण्यास सांगते.
    • जोडलेल्या हार्डवेअरमध्ये EVAL-CN0586-ARDZ हार्डवेअर दिसत नसल्यास, वीजपुरवठा, PC कनेक्शन आणि ACE सॉफ्टवेअर रीसेट करा.
  5. बोर्ड उघडण्यासाठी प्लगइनवर डबल-क्लिक करा view, आकृती 12 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे.
  6. इच्छित "HV आउटपुट श्रेणी" निवडा. "HV आउट स्टेट" "सक्षम" वर सेट करा आणि इच्छित HV आउटपुट मूल्य प्रविष्ट करा.ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-13ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-14

EVAL-CN0586-ARDZ सह सानुकूल नमुने किंवा वेव्हफॉर्म तयार करण्यासाठी पायथनचा वापर केला जाऊ शकतो. आकृती 13 आणि आकृती 14 काही एस दर्शवितेampपायथन एक्स वापरून तयार केलेल्या वेव्हफॉर्म्सamples डिझाइन मध्ये समाविष्ट fileCN0586 चे s. PYADI-IIO वापरून पायथन कसा सेट करायचा यावरील सूचनांसाठी वापरकर्ता मार्गदर्शक पहा.

ANALOG-DEVICES-CN-0586-Precision-High-Voltagई-बायपोलर-एनालॉग-आउटपुट-मॉड्यूल-FIG-15

अधिक जाणून घ्या

  • CN0586 डिझाइन सपोर्ट पॅकेज:
  • CN0586 वापरकर्ता मार्गदर्शक
  • ACE मुख्यपृष्ठ
  • Py-ADI IIO विकी
  • Py-ADI IIO Github

डेटा शीट आणि मूल्यमापन बोर्ड

  • CN-0586 सर्किट मूल्यांकन मंडळ (EVAL-CN0586-ARDZ)
  • सिस्टम प्रात्यक्षिक प्लॅटफॉर्म (EVAL-SDP-CK1Z)
  • AD5754R डेटा शीट
  • ADHV4702-1 डेटा शीट
  • ADUM4151 डेटा शीट
  • LT8365 डेटा शीट

पुनरावृत्ती इतिहास
८/२०२०—पुनरावृत्ती ०: प्रारंभिक आवृत्ती

ESD सावधगिरी
ESD (इलेक्ट्रोस्टॅटिक डिस्चार्ज) संवेदनशील उपकरण. चार्ज केलेली उपकरणे आणि सर्किट बोर्ड शोध न घेता डिस्चार्ज करू शकतात. जरी या उत्पादनामध्ये पेटंट किंवा मालकी संरक्षण सर्किटरी आहे, तरीही उच्च-ऊर्जा ESD च्या अधीन असलेल्या उपकरणांवर नुकसान होऊ शकते. त्यामुळे, कार्यक्षमतेचा ऱ्हास टाळण्यासाठी किंवा कार्यक्षमतेचे नुकसान टाळण्यासाठी योग्य ESD सावधगिरी बाळगली पाहिजे.

लॅब सर्किट्समधील सर्किट्स केवळ ॲनालॉग डिव्हाइसेस उत्पादनांसह वापरण्यासाठी आहेत आणि ती ॲनालॉग डिव्हाइसेस किंवा त्याच्या परवानाधारकांची बौद्धिक संपदा आहेत. तुम्ही तुमच्या उत्पादनाच्या डिझाईनमध्ये लॅब सर्किट्समधील सर्किट्स वापरू शकता, परंतु लॅब सर्किट्समधील सर्किट्सचा वापर करून किंवा वापरून कोणत्याही पेटंट किंवा इतर बौद्धिक मालमत्तेद्वारे इतर कोणताही परवाना दिला जात नाही. ॲनालॉग डिव्हाइसेसद्वारे दिलेली माहिती अचूक आणि विश्वासार्ह असल्याचे मानले जाते. तथापि, लॅब सर्किट्समधील सर्किट्स “जशी आहे तशी” आणि कोणत्याही प्रकारच्या हमीशिवाय, व्यक्त, निहित, किंवा वैधानिक यासह पुरवल्या जातात, परंतु त्यापुरते मर्यादित नाहीत, कोणत्याही विशिष्ट हेतूसाठी व्यापारक्षमता, गैर-उल्लंघन किंवा फिटनेसची गर्भित हमी आणि ॲनालॉग डिव्हाइसेसद्वारे त्यांच्या वापरासाठी कोणतीही जबाबदारी स्वीकारली जात नाही किंवा त्यांच्या वापरामुळे उद्भवू शकणाऱ्या तृतीय पक्षांच्या पेटंट किंवा इतर अधिकारांचे कोणतेही उल्लंघन नाही. ॲनालॉग डिव्हाईसेस लॅब सर्किट्समधून कोणत्याही वेळी सूचना न देता कोणतेही सर्किट बदलण्याचा अधिकार राखून ठेवते परंतु तसे करण्याचे कोणतेही बंधन नाही.

©2024 Analog Devices, Inc. सर्व हक्क राखीव. ट्रेडमार्क आणि नोंदणीकृत ट्रेडमार्क ही त्यांच्या संबंधित मालकांची मालमत्ता आहे. वन ॲनालॉग वे, विल्मिंग्टन, एमए ०१८८७-२३५६, यूएसए

analog.com

वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न

  • प्रश्न: इनपुट व्हॉल्यूम काय आहेtagउत्पादनाची श्रेणी?
    • A: इनपुट व्हॉल्यूमtage श्रेणी 24 V ते 220 V आहे.
  • प्रश्न: कमाल आउटपुट व्हॉल्यूम किती आहेtage समर्थित?
    • A: उत्पादन आउटपुट व्हॉल्यूमला समर्थन देऊ शकतेtages 200 V पर्यंत.

कागदपत्रे / संसाधने

ANALOG Devices CN-0586 प्रिसिजन हाय व्हॉलtage बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल [pdf] वापरकर्ता मार्गदर्शक
AD5754R, ADHV4702-1, LT8365, ADuM4151, CN-0586 प्रिसिजन हाय व्हॉलtage बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल, CN-0586, प्रेसिजन हाय व्हॉल्यूमtage बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल, उच्च व्हॉलtagई बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल, बायपोलर ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल, ॲनालॉग आउटपुट मॉड्यूल, आउटपुट मॉड्यूल, मॉड्यूल

संदर्भ

एक टिप्पणी द्या

तुमचा ईमेल पत्ता प्रकाशित केला जाणार नाही. आवश्यक फील्ड चिन्हांकित आहेत *