TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Схема индикации (Блок №5)

Схема индикации предназначена для визуального отображения значения магнитной индукции B и формирования логических сигналов в зависимости от значения магнитной индукции B. Она состоит из следующих функциональных элементов:

а) датчик магнитной индукции B

Роль датчика магнитной индукции выполняет магниторезистор типа МР-1. Основные параметры магниторезистора: сопротивление в отсутствии магнитного поля R0 - 50 Ом ±20 %; допустимая рассеиваемая мощность 5 мВт. На рис.3.5.1 приведена типичная характеристика

рис.3.5.1

магниторезистора, показывающая зависимость сопротивления магниторезистора от значения магнитной индукции. В табл.3.5.1 приведены соответствующие значения сопротивления и магнитной индукции для данного магниторезистора.

Табл.3.5.1

RB/R0

B, Тл

1.5

0.1

3.5

0.5

7

1

Магниторезисторы - это электронные компоненты, действие которых основано на явлении измерения электрического сопротивления полупроводника (или металла) при воздействии на него магнитного поля.

Основные преимущества магниторезисторов по сравнению с другими преобразователями физических величин - это простота обеспечения практически идеальных механической, электрической, тепловой и других видов развязки измерительных и управляющих цепей от объектов контроля. Кроме того, магниторезисторам свойственны высокие быстродействие, чувствительность и надёжность, малые энергопотребление и габариты, а также небольшая стоимость.

б) преобразователь "сопротивление-напряжение" (ПСН)

Состоит из источника тока выполненного на полевом транзисторе VT1 типа КП103И и операционного усилителя DA4 типа OPA130.

Падение напряжения на магниторезисторе, определяемое заданным током усиливается до необходимого уровня операционным усилителем. На выходе ОУ необходимо иметь напряжение в 0,1В при значении магнитной индукции 0.1 Тл. При этом сопротивление магниторезистора будет 75 Ом. Однако магниторезистор имеет начальное сопротивление R0 (50Ом) в отсутствии магнитного поля. Значит на входе ОУ будет присутствовать некое значение напряжения смещения, которое подлежит компенсации. Для этого служит подстроечный резистор R7 типа СП5-24-1-100кОм ±5%.

Необходимое значение коэффициента усиления ОУ:

=Uвых/Uвх= (R5/R6+1) =100мВ/2,5мВ=40

Выбираем R5 типа С2-29В-0.125-39кОм±0.1%;

R6 типа С2-29В-0.125-1кОм±0.1%;

Задаем ток источника тока 0.1 ма.

Для этого на передаточной характеристике транзистора проводим нагрузочную прямую истокового резистора через начало координат и точку передаточной характеристики транзистора с необходимыми координатами Uзи и Iс (рис.3.5.2).

С учетом того, что истоковый резистор R4 вводится в схему ООС по выходному току, стабильность параметром данной схемы будет намного выше. Определим расчетное значение резистора R4:

4=Uзи/Iсзад (3.5.1), R4=1.5В/0.1ма=15кОм

Выберем подстроечный многооборотный резистор - СП5-24-1-22кОм ±5%

рис.3.5.2

ОУ OPA130 микромощный прецизионный полевой ОУ имеет следующие параметры:

Предельное напряжение питания, В (мин. - макс.) ……………….2.5-18

Потребляемый ток (макс.), ма …………………………………….0.5

Напряжение смещения, (тип.) мВ ……………………………. ….0.05

Ток смещения, пА (макс.) …………………………. ……………. 20

Обозначение и типовая схема включения приведены на рис.3.5.3 и 3.5.4 соответственно.

рис.3.5.3 Обозначение ОУ

рис.3.5.4

в) формирователь логических сигналов

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Еще статьи

Информационные технологии и электроника
Понятие информации появилось очень давно, однако сама информация как явление неизмеримо старше. Информация представляет собой один из важнейших ресурсов и, в то же время, одну из движущих сил развития человеческого общества. Современный мир характеризуется такой тенденцией, как постоянное повышение роли ...

Все права защищены! 2021 - www.techshape.ru