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(多图) 助航灯调光器的抗干扰实用检测电路

吕广红?? 黄崇林 茂名学院机电学院?? 2012年05月17日 ?? 收藏1

  2. 3 改进正负电流检测法与电路

  为了隔离干扰,我们将电流、电压检测和I/O 接口电路与主机用光电隔离器隔开,就是微计算机由独立电源供电,而A/D 转换,I/O 接口由另一台电源供电,它们之间没有公共地线,防止数字电路直接与干扰耦合; 光电隔离器输入输出非线性关系,不能正确反映电流电压信号大小,但它需足够的电能才能传送信号,并且只能传送频率小于10KHZ 以下的信号,故能进一步抑制外围电路干扰。同时我们采用V/F、F/V变换技术。如图4 所示。AD536 产生的电压信号经V/F 变换器LM331 转化为频率脉冲信号,通过光电隔离器,形成同频率信号经反向器整形再由F/V 变换电路再转化为电压信号,经高频滤波、放大送入80196中的A/D 转换电路的输入端。V/F 变换器LM331 是将输入直流电压U1 变换后,输出频率脉冲信号( 频率为fout ) 频率与电压成正比。这种变换使直流电压传送变成脉冲信号传送方式,其优点首先是可经光电隔离器后才输送给微机系统,可以有效地去掉磁场干扰信号和共模干扰信号; 其次各种大功率电机电器启动、停止时产生的干扰电压信号虽能通过电源或电源地线耦合进LM331 的输入端,会使输出脉冲的波形发生畸变或会影响脉冲幅值大小,但对脉冲频率影响甚微,实际上也去掉来自电源、地线的干扰。

图4 改进后的检测电路
图4 改进后的检测电路

 2. 4 LM331 原理用法简介

  单片式V/F、F/V 变换器LM331 是美国National Semiconductor 公司产品,该芯片能在单或双电源下工作,线性度可达0. 01% , 有较高的温度稳定性,脉冲输出兼容所有逻辑输出形式电路,功率小,动态范围宽,价格便宜。其内部电路结构如图5 所示。

助航灯调光器的抗干扰实用检测电路

 能隙基准电路产生1. 9V 直流电压,送到双脚,双脚外接Rs 形成基准电流IR = 1.9Rs , 输入比较器的输入电压VIN 与VX 比较,当VIN 》 VX , 启动单脉冲定时器并导通频率输出晶体管和开关电流源,定时器定时周期t 0= 1. 1RtCt , 在这个周期中电流IR 向CL 充电,使VX 上升,当VX 上升至VX》 VIN ,电流IR 关断,定时器自行复位,同时CL 逐渐放电直到VX< VIN 为止,然后比较器再次启动定时器,开始下一循环; 流入CL 电流严格等于VX/RL≈VIN/RL。

  根据正反充电电荷量相等平衡原理,输出信号频率与输入电压严格成比例。

助航灯调光器的抗干扰实用检测电路

实际电路如图6 所示,其不同点在输入端加R1、C1 高频滤波电路去前级高频干扰; CL 、RL 原接地端加上偏移调节电路,确保精确接地; 2、6 脚接可调电阻,以调整输出频率到合适点; 输出脚3 端接上拉电阻,可适合TTL、CMOS 输入要求。

助航灯调光器的抗干扰实用检测电路

 如图7 所示F/V 实用电路,输出电压为:

助航灯调光器的抗干扰实用检测电路

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调光器? FV变换? VF变换? 抗干扰?

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