Geganti keadaan pepejal siri KR293. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Geganti keadaan pepejal siri KR293. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Bahan rujukan

Komen artikel

Litar mikro hibrid bersepadu siri KR293 ialah suis isyarat DC dan AC dengan pengasingan optoelektronik antara input dan output. Dari segi parameter dan kefungsian elektriknya, litar mikro ini boleh menggantikan geganti elektromekanikal dalam banyak bidang teknologi. Keadaan ini menentukan penggunaan meluas istilah "geganti keadaan pepejal" dalam kesusasteraan untuk menandakan litar bersepadu siri peranti pensuisan baharu, yang prinsip operasinya telah dipertimbangkan dengan terperinci yang mencukupi dalam majalah Radio N2 untuk tahun 1995.

KOMPOSISI SIRI

Pada masa ini, siri KR293 termasuk lima jenis geganti keadaan pepejal KR293KP1 KR293KP5, setiap satunya dibentuk oleh peranti dua penarafan, contohnya, KR293KP1 dan KR293KP11. Sebaliknya, setiap jenis cip mengandungi tiga kumpulan (kumpulan A, B dan C). Imej grafik bersyarat bagi litar bersepadu bagi satu siri geganti keadaan pepejal ditunjukkan dalam Rajah.1.

Geganti saluran tunggal KR293KP1AV, KR293KP11AV, KR293KP3AV dan KR293KP31AV dibuat dalam pakej enam pin plastik segi empat tepat 2101-6 dan litar mikro dua saluran KR293KP2AV, KR293KPKR21AV293, KR4KP293AV, KR41KP293AV5 293KP51AV dan KR2101 8KPXNUMXAV - dalam jenis pakej lapan pin XNUMX-XNUMX.

Litar mikro KR293KP1 KR293KP5 direka untuk menukar isyarat kedua-dua arus terus dan arus ulang alik, dan KR293KP11 KR293KP51 - hanya terus. Geganti keadaan pepejal KR293KP1AV, KR293KP11AV, KR293KP2AV dan KR293KP21AV mempunyai apa yang dipanggil sesentuh biasa terbuka, i.e. sepadan dengan geganti jenis A, dan geganti KR293KP3AV, KR293KP31AV, KR293KP4AV dan KR293KP41AV ialah geganti jenis B dengan sesentuh biasanya tertutup. Litar mikro KR293KP5AV dan KR293KP51AV boleh melaksanakan fungsi geganti jenis C, berfungsi untuk pensuisan.

jenis 1A	jenis 2A	jenis 1B	jenis 2B	jenis 1A-1B
KR293KP1AV	KR293KP2AV	KR293KP3AV	KR293KP4AV	KR293KP5AV
KR293KP11AV	KR293KP21AV	KR293KP31AV	KR293KP41AV	KR293KP51AV

Rajah. Xnumx

Pengelasan litar mikro kepada kumpulan dalam setiap penarafan dijalankan mengikut nilai voltan pensuisan maksimum yang dibenarkan Ucom dan nilai rintangan keluaran geganti keadaan pepejal dalam keadaan terbuka Rout yang dikaitkan secara fizikal dengannya ( Jadual 1).

Jadual 1

/	KR293KP1A KR293KP5A	KR293KP1A, KR293KP3A	KR293KP11A KR293KP51A
Ukom, V	60	+ 60	+ 60
Rout, Ohm	5	1	2
-	KR293KP1B KR293KP5B	KR293KP1B, KR293KP3B	KR293KP11B KR293KP51B
Ukom, V	230	+ 230	+ 230
Rout, Ohm	25	5	10
-	KR293KP1V KR293KP5V	KR293KP1V, KR293KP3V	KR293KP11V KR293KP51V
Ukom, V	400	+ 400	+ 400
Rout, Ohm	50	10	20

Jelas sekali, adalah tidak digalakkan untuk menggunakan penarafan KR293KP2AV, KR293KP4AV dan KR293KP5AV dan bukannya KR293KP21AV, KR293KP41AV dan KR293KP51AV untuk pensuisan DC kerana rintangan keluaran yang tinggi, dan penarafan KR293AV1 dan 293 yang lebih murah mempunyai kelebihan KR3KPA dan 293 yang lebih murah. 11KP293AV dan KR31KP4AV, kerana mereka benarkan, jika perlu, Ia adalah mungkin untuk mengurangkan impedans keluaran peranti sebanyak dua, bekerja dalam mod pensuisan khas, apabila pin ke-6 dan ke-5 litar mikro digabungkan dan disambungkan kepada positif, dan pin XNUMX kepada potensi negatif daripada litar, masing-masing.

Nilai parameter yang diberikan dalam Jadual1 sepadan dengan mod pengukuran berikut (Jadual 2):

Jadual 2

Parameter mod	Mod pengukuran Rout		Mod ukuran Ucom
	jenis A	jenis B		jenis A	jenis B
Voltan masukan langsung Uin, V	-	0.8		0.8	-
Arus input terus Iin, mA	5	-		-	5
Arus keluaran Iout, mA	100	100		0.001	0.001

CIRI-CIRI ELEKTRIK RELAY

Geganti keadaan pepejal bagi semua penarafan siri KR293 disatukan dari segi ciri input, yang ditentukan oleh parameter diod pemancar cahaya inframerah yang digunakan dalam peranti. Kebergantungan voltan masukan hadapan Vin dan Rout rintangan keluaran pada tahap arus masukan dalam julat suhu ditunjukkan dalam rajah. 2 dan 3, masing-masing.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293
Rajah. Xnumx

Perlu diingatkan bahawa penurunan arus input berbanding nilai nominal, sebagai tambahan kepada peningkatan langsung dalam rintangan keluaran, juga membawa kepada penyebaran yang luas dalam nilai parameter ini, sementara peningkatan arus input boleh dikatakan tidak meningkatkan ciri statik peranti.

Apabila menggunakan geganti untuk menukar isyarat analog dalam litar linear, ia harus diambil kira bahawa ciri voltan arus keluaran peranti adalah bukan linear di luar julat voltan keluaran -0.7 ... 0.7 V, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah.4. disebabkan oleh tindakan shunting diod longkang-ke-sumber terbina dalam MOSFET.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293
Rajah. Xnumx

Nilai arus input mempunyai kesan ketara pada parameter dinamik geganti keadaan pepejal. Daripada rajah 5 di atas dapat dilihat bahawa anda tidak sepatutnya bekerja pada arus masukan di bawah arus undian. Pada masa yang sama, ia mesti diambil kira bahawa litar mikro siri KR293 mengekalkan penunjuk kebolehpercayaan yang tinggi jika arus input purata tidak melebihi 20 mA.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293
Rajah 5

Litar ringkas yang membolehkan anda mendapatkan arus dan voltan input yang diperlukan untuk kawalan yang boleh dipercayai bagi geganti keadaan pepejal ditunjukkan dalam Rajah.6.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293

Rajah. Xnumx

Perintang R1 menetapkan paras arus input, dan perintang R2 digunakan jika litar kawalan mempunyai arus kebocoran tahap tinggi yang begitu besar sehingga ia tidak membenarkan mengekalkan voltan pada input litar mikro kurang daripada 0.8 V. Dalam kes apabila ia diperlukan untuk mengurangkan masa menghidupkan peranti, adalah disyorkan menambah litar RC dengan rantai kawalan impuls LED. Pada saat pensuisan, arus nadi mengalir melalui LED, ditentukan oleh litar RC yang terdiri daripada perintang R3 dan kapasitor C. Magnitud arus nadi tidak boleh melebihi nilai maksimum yang dibenarkan untuk geganti 150 mA, ia juga harus perlu diingat bahawa paras voltan terbalik maksimum yang dibenarkan pada LED tidak mesti melebihi 3V.

CIRI-CIRI TERMA Relay

Geganti keadaan pepejal ialah peranti semikonduktor yang mengekalkan kefungsiannya dan tahap kebolehpercayaan yang tinggi jika suhu operasi simpang pn, Tp, tidak melebihi 125°C. Haba boleh dibekalkan kepada litar mikro kedua-duanya dari persekitaran, suhunya ialah Tc, dan akibat pelepasan haba dalam peranti itu sendiri akibat pemanasan rintangan, terutamanya dalam litar keluaran peranti apabila arus mengalir.

Tahap terlalu panas simpang pn ditentukan oleh nilai rintangan haba kristal yang dipanggil - persekitaran, Rk-s, yang untuk semua penarafan litar mikro siri KR293 ialah 60 ° C / W. Kuasa yang dibenarkan Po(T), yang boleh dilesapkan oleh peranti pada suhu tertentu, ditentukan oleh hubungan berikut:

Po(Tc) = ( Tp - Tc ) / Rp-s (1)

Oleh itu, dengan menggunakan pergantungan rintangan keluaran peranti dalam keadaan terbuka pada suhu, adalah mungkin untuk menentukan arus beban operasi purata yang dibenarkan pada suhu ambien tertentu. kerana,

P(Tc) = (Iout)² * Rout(Tp) (2),

maka dari (1) dan (2) kita dapat:

Iout = ( Tp - Ts ) / Rp-s Rout(Tp) ^1/2 (3)

Sebagai contoh, mari tentukan nilai arus beban yang dibenarkan bagi litar mikro KR293KP1B pada Tc = 85°C. Rintangan keluaran peranti pada suhu 25°C ialah 25 Ohm (lihat Jadual 2), dan nisbah Rout (125C) / Rout (25C) mengikut graf dalam rajah ialah 1.6, maka Rout (125C) = 25 * 1.6 = 40 Ohm. Sekarang, menggunakan (3), kita dapati Iout = ( 125 - 85 ) / (60 * 40) ^1/2= 0.12 (A) Ambil perhatian bahawa ungkapan (1) juga harus digunakan untuk menentukan arus keluaran mengehadkan dalam keadaan mati, yang, pada nilai tertentu suhu ambien Tc dan voltan maksimum yang dibenarkan pada keluaran dalam keadaan mati. Ukom, tidak boleh melebihi nilai yang dikira mengikut formula berikut:

Iout P(Ts)/Ucom = ( Tp - Ts ) / ( Rp-s * Ucom) (4)

Jadi untuk litar mikro KR293KP1B pada Tc bersamaan dengan 85C, kita dapati Iout (125 - 85) / (60 * 250) = 280 (μA). Walaupun ia bukan mod pengendalian yang sah untuk peranti berada dalam keadaan rosak, penilaian keadaan buruk mesti dibuat lebih awal, yang amat penting apabila beroperasi pada beban induktif.

KAPASITI OUTPUT DIMATIKAN

Kemuatan ini pada asasnya ialah kapasitansi diod longkang-ke-substrat bias songsang MOSFET dalam keadaan di mana tiada arus pemacu mengalir melalui LED. Adalah jelas bahawa kapasitansi ini memberikan laluan isyarat AC yang tidak diingini kepada beban apabila geganti dimatikan. Satu litar setara geganti dipermudah untuk AC ditunjukkan dalam Rajah 7.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293

Rajah. Xnumx

Untuk mengurangkan kemuatan keluaran peranti, sifat mengurangkan kapasiti penghalang diod dengan pincang songsang yang semakin meningkat pada persimpangan pn digunakan. Pincang mesti digunakan pada salah satu kenalan output geganti, manakala voltan pincang dan amplitud maksimum isyarat ulang-alik secara keseluruhan tidak boleh melebihi voltan maksimum yang dibenarkan pada output peranti dalam keadaan mati. Kaedah membekalkan bias sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 8.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293

Rajah. Xnumx

Dengan kaedah ini, salah satu diod MOSFET akan berada di bawah pincang songsang, diod lain dalam kes ini akan mempunyai pincang sifar.

Terdapat cara lain untuk menggunakan voltan pincang. Ia terdiri daripada menggunakan sumber voltan negatif, yang, sebagai contoh, boleh didapati dalam pertukaran telefon. Tolak punca melalui perintang rintangan tinggi disambungkan kepada keluaran ke-5 litar mikro, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 9, manakala kedua-dua diod akan berada di bawah pincang songsang. Jumlah kapasitans keluaran dalam kes ini akan menjadi dua kali kurang daripada kaedah pertama untuk menggunakan bias.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293
Rajah 9

Perintang bias Rcm. menghalang shunting beban dan punca isyarat dalam keadaan apabila geganti dihidupkan dan mestilah lebih besar daripada rintangan beban. Apabila ditutup, perintang pincang mestilah lebih kecil daripada kapasiti untuk mengelakkan modulasi voltan pincang oleh arus kapasitif. Contohnya, untuk menukar litar pertukaran telefon dengan Rload.=600 Ohm, Fsign.=1000 kHz dan Cout.=20pF, nilai Rcm sepatutnya terletak dalam julat 0.5 ... 5 MΩ. Rajah 10 menunjukkan graf kemuatan keluaran geganti berbanding voltan pincang.

Geganti Keadaan Pepejal Siri KR293
Rajah 10

VOLTAN PENEBAT

Parameter geganti "voltan pengasingan" mencirikan keupayaan geganti untuk menahan voltan ujian 1500 V yang digunakan antara input dan output selama satu minit. Parameter terkawal ialah arus kebocoran, yang tidak boleh melebihi 10 μA. Semasa proses pengeluaran, kawalan 100% peranti dijalankan untuk kestabilan geganti apabila voltan penebat 1800 V digunakan selama 5 saat. Nilai voltan pengasingan 1500 V adalah mencukupi untuk kebanyakan aplikasi perindustrian geganti, di mana voltan bekalan tidak melebihi 220 V. Untuk aplikasi yang berkaitan dengan peningkatan keperluan untuk kebolehpercayaan dan keselamatan elektrik peralatan (peralatan perubatan, tenaga), satu kumpulan dengan voltan pengasingan 4000 V dihasilkan. Perlu diingatkan secara khusus bahawa voltan penebat adalah voltan ujian yang digunakan pada peranti untuk masa yang singkat dan pengeluar tidak menjamin bahawa peranti akan berada di bawah voltan ini untuk masa yang lama.

Pengarang: Zeshkov Yu., Pervouralsk, wilayah Sverdlovsk ; Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Lihat artikel lain bahagian Bahan rujukan.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Kamera tidak memerlukan lensa 01.02.2014

Pakar Rambus telah membangunkan penderia imej CMOS yang membolehkan anda membuat kamera tanpa kanta. Seperti yang dinyatakan, pembangunan itu akan mengurangkan kos dengan ketara dan mengurangkan saiz kamera digital dengan menghapuskan kanta, yang menyumbang sebahagian besar daripada kos dan saiz.

Ringkasnya, struktur baharu itu membolehkan fungsi utama kamera direalisasikan hanya oleh sensor dan pemproses isyarat. Untuk melakukan ini, penderia jenis CMOS dikurniakan sifat optik tertentu. Ambil perhatian bahawa bahagian teori kajian telah pun disahkan oleh amalan.

Pengurangan kos dan saiz kamera digital dijangka akan meluaskan pengedarannya dengan ketara. Khususnya, adalah mungkin untuk menghasilkan dan menggunakan kamera pakai buang.

Pemaju ambil perhatian bahawa kamera baharu memerlukan skema pemprosesan isyarat yang agak kompleks. Dalam sesetengah kes, contohnya, untuk pemprosesan video masa nyata, prestasi skim ini mestilah agak tinggi. Walau bagaimanapun, Rambus percaya terdapat beberapa aplikasi di mana faedah menghapuskan komponen optik mengatasi overhed ini. Di samping itu, syarikat menganggarkan bahawa kadar pertumbuhan tahunan dalam prestasi khusus litar pemprosesan isyarat adalah 150%, yang jauh lebih tinggi daripada penunjuk komponen optik, bersamaan dengan 5%.

Berita menarik lain:

▪ Intel Core i7-3960X Extreme Edition dan Intel Core i7-3930K enam teras pemproses

▪ Syarikat perkapalan untuk mengangkut CO2 yang ditangkap

▪ Komputer riba permainan Acer Nitro V 16

▪ Mengenal pasti sebab penurunan kecerahan LED

▪ Sel seperti alat kawalan jauh

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Wonders of Nature. Pemilihan artikel

▪ pasal Mee segera. Sejarah ciptaan dan pengeluaran

▪ artikel Apakah kiasan kepada pawagam Perancis yang ditemui semasa persembahan lagu 33 lembu? Jawapan terperinci

▪ pasal Lada manis tahunan. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Antena TV luar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Benang dengan jarum. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web