2014年05月21日

用于发生节造信号及波形

  跟着隐隐在电源设想的多样化,起头占领市场的一席之地,其正在一些特殊场所有着保守电源无奈对比的幼处。正在本文中,小编将为大师引见一种高分辩率的体系布局及电设想方案。

  驱动电源电次要由微处置器、D/A转换电战线性放大电构成。通过微处置器节造D/A发生高精度、持续可调的直流电压(0~10V),通过放大电对D/A输出的直流电压作线性放大战功率放大主而节造PZT驱动细密定位平台。

  该设想中采用LPC2131作为微处置器,用于发生节造信号及波形;采用18位电压输出DA芯片AD5781作为D/A转换电的主芯片,发生持续可调的直流低压信号;采用APEX公司的功率放大器PA78作为功率放大器件,输出0~100V的高压信号主而驱动PZT.隐高分辩率压电驱动器的使用,压电驱动电源分辩率的设想目标到达1mV量级。

  压电陶瓷驱动电源中ARM节造器次要供给两方面功效:作为通讯设施供给通用的输入/输出接口;作为节造器运转有关节造算法以及发生节造信号或波形真隐PZT的静态定位操作。针对如上需求,本设想采用LPC2131作为主节造器,LPC2131是Philips公司出产的基于支撑及时仿线TDMI-S-CPU的微节造器,主频可到达60MHz;LPC2131内部拥有8KB片内静态RAM战32KB嵌入的高速FLASH存储器;拥有两个通用UART接口、I2C接口战一个SPI接口。因为LPC2131拥有较高的数据处置威力战丰硕的接口资本使其可以大概作为压电驱动电源的节造芯片。D/A电设想

  因为压电驱动电源要求输出电压范畴为0~100V,分辩率到达毫伏级,所以D/A的分辩率需到达亚毫伏级。本设想采用AD5781作为D/A器件。AD5781是一款SPI接口的18位高精度转换器,输出电压范畴-10~10V,供给0.5LSBINL,0.5LSBDNL战7.5nV/Hz噪声频谱密度。别的,AD5781还拥有极低的温漂(0.05ppm/℃)特征。因而,该

  器芯片出格适合于细密模仿数据的获与与节造。D/A电设想如图2所示。正在硬件电设想中,因为AD5781采用的细密架构,要求强造检测缓冲其电压基准输入,确保到达的线性度。因而取舍用于缓冲基准输入的放大器应拥有低噪声、低温漂战低输入偏置电流特征。这里选用AD8676,AD8676是一款超细密、36V、2.8nV/Hz双通道运算放大器,拥有0.6V/℃低失调漂移战2nA输入偏置电流,因此能为AD5781供给细密电压基准。通过下拉电阻将AD5781的CLR战LDAC引足电平拉低,用于设置AD5781为DAC二进造寄放器编码格局战设置装备安排输出正在SYNC的上升沿更新。

  正在ARM真个软件设想中,除准确设置装备安排AD5781的有关寄放器外,还应准确设置装备安排SPI的时钟相位、时钟极性战通讯模式。准确的SPI接口时序设置装备安排图如图2所示。

  本文次要引见了一种高分辩率的压电陶瓷驱动电源体系布局及电设想,助助大师对付这种新型的驱动电源进行开端的意识与领会。跟着电设想的庞大化,对付这种根本电学问的控造将会常需要的,但愿大师正在阅读过本文之后可以大概有所收成。