"Professional ILC8038 funktsiyali generator DIY to'plami" bilan tanishish: 5 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Men yangi elektronika loyihalarini tayyorlayotgandim, men kichik funktsiyali generator to'plamini uchratdim. U "Professional ILC8038 funktsiyali generatorli sinus uchburchakli to'lqinli DIY to'plami" sifatida hisoblab chiqilgan va eBay -dagi ko'plab sotuvchilardan 8 dan 9 dollargacha sotiladi (1 -rasm).

Shakl 1. Kichik funktsiyali generator

U nomidan ko'rinib turibdiki, Intersil ILC8038 to'lqin shakli generatori chipi atrofida qurilgan. Bu eBay yoki Amazon -da bir muncha vaqtdan beri mavjud bo'lgan funktsional generatorlar to'plamining yangi iteratsiyasi. Bu juda qiziq bo'lib tuyuldi, men buyurtma berdim. Birinchi masala - kit Xitoydan keladi, shuning uchun uni olishimdan oldin odatdagidek bir necha hafta kechikish bo'lgan, lekin u belgilangan vaqt ichida etib kelgan.

To'plam to'liq va to'liq holda keldi. Komponentlarning hammasi asl ko'rinishga ega bo'lib, PCB va akril korpus yaxshi tayyorlangan. Keyin men ko'rsatmalarga keldim - BIG FAIL. Ko'rsatmalar, xuddi ular nusxa ko'chirilgandek va 5,75 x 8 dyuymli qog'ozga kichraytirilganday tuyuldi, bu esa ko'p satrlarni tushunarsiz qildi (shuningdek, ular kaptar ingliz tilida yozilgan). Xuddi shu uchta bo'lim (3, 4 va 5 -bo'limlar) "yo'riqnoma" varag'ining old va orqa tomonida bosilgan, 1 yoki 2 -bo'lim yo'q. Bu afsuski, chunki qaysi teshikning qaysi qismiga mos kelishini ko'rsatadigan hech narsa yo'q edi. tenglikni.

Men bu yo'riqnomani shunga o'xshash muammolari yoki boshqa muammolari bo'lgan yoki bu kichkina to'plamni yaratmoqchi bo'lganlar uchun yozdim. Bosqichma-bosqich ko'rsatmalar nafaqat yig'ish uchun, balki ILC8038 funktsiyasi generatoridan foydalanish uchun ham kiritilgan.

Ta'minotlar

Bir yoki bir nechta "Professional ILC8038 funktsiyali generator DIY to'plamlari"

Osiloskop.

Lehimlash temir va kichik elektron asboblarning odatiy assortimenti (cımbız, tornavida va boshqalar).

1 -qadam: Qanday qilib uni birlashtirish kerak?

Ko'pgina komponentlarni PCB diagrammalariga qarab intuitiv ravishda joylashtirish mumkin (2 -rasm).

Shakl 2. Bosilgan elektron karta

Barrel uyasi (JK1), 3 pozitsiyali terminal tasmasi (JP3), IC rozetkalari, o'tish chiziqlari (JP1 va JP2), U1 va U2 IClari, trimpotlari (R2 va R3) va elektrolitik kondansatkichlarni aniq qo'yish mumkin, lekin rezistorlar, sopol kondansatörler, U3 va U4 IC va potentsiometrlar (birining qiymati boshqasidan farqli 3) muammoga olib keladi. Agar sizda ko'zingiz o'tkir bo'lsa, siz 1 -rasmdagi IClarning belgilanishi va rezistorlarning rang kodlarini o'qishingiz mumkin. Bizga yaxshiroq ko'rsatmalar yoki yaxshi sxemalar kerak. Men Internetda yaxshi ko'rsatmalarni topa olmadim, lekin men Xitoy sxemasining tasvirini topdim. Yaxshiyamki, elektron belgilar deyarli universaldir va komponentlarning qiymatlari ingliz tilida bo'lgan (3 -rasm). IC U2 va U4 yo'q edi, lekin men bo'shliqlarni to'ldirishim mumkin edi. Men PCB komponentlarini mos qiymatlarga mos keladigan hisob -kitob materiallarini (BOM) tuzdim, bu sizga to'plamni yig'ish uchun kerak bo'lgan narsadir. BOM ushbu yo'riqnomaning oxiriga kiritilgan.

Sxematik va materiallar ro'yxatiga qo'shimcha ravishda, men ushbu kichik funktsiyali generatorni yig'ish va ishlatish bo'yicha bosqichma -bosqich ko'rsatmalar berdim, shuning uchun keling.

3. Shakl

2 -qadam: to'plamni yig'ish

1. Barcha inert komponentlarda lehim (IC rozetkalari, uyalar, o'tish joylari va terminallar). Har bir IC soketining uchi PCB diagrammasidagi chiziq bilan mos kelishiga ishonch hosil qiling.

2. Rezistorlar, trimpotlar va potansiyometrlarni lehimlang. 50kΩ potentsiometrni R5 holatiga (AMP) olishda ehtiyot bo'ling. Boshqa potentsiometrlarning barchasi 5 kΩ.

3. Kondensatorlarni lehimlang. Har bir elektrolitning manfiy qo'rg'oshini uning PCB diagrammasining soyali yoki o'ralgan tomonidagi teshikdan o'tadi.

4. IC U2 (WS78L09) da lehimlang va qolgan 3 ta ICni mos keladigan rozetkalarga mahkamlang, chuqurchalarni to'g'ri tekislang.

5. (Ixtiyoriy qadam) 95% etanol (Everclear) yoki 99% izopropanol bilan lehim nuqtalaridan ortiqcha rozin oqimini olib tashlang, so'ngra distillangan suv bilan yuving. Ishlatishdan oldin taxtani to'liq quritganingizga ishonch hosil qiling.

6. Hammasi shu. O'rnatish tugadi.

Endi akril quti uchun.

Agar har bir bo'lak bir yoki ikki daqiqa issiq suvda namlangan bo'lsa, himoya qog'ozi osonlikcha qirib tashlanadi. Parchalarni bir -biriga yopishtirish shart emas. (Men ikkita uzunroq bo'lakni pastki qismiga ozgina akril tsement bilan biriktirdim). Yon qismlaridagi barcha yorliqlar yuqori va pastki plastinkalarning uyalariga joylashtirilgandan so'ng, to'rtta uzun vint hammasini ushlab turadi.

Qisqa 3Mx5 mm vintlardek va yong'oqlar tenglikni korpusning pastki plastinkasiga mahkamlash uchun berilgan. Vintlar etarlicha uzun emas. Men dastlab 8 mm vintlarni ishlatardim, lekin keyin tenglikni umuman yopishtirmaslikka qaror qildim. Bu sumkaga mahkam o'rnashadi.

Men korpusning yuqori plastinkasidan himoya qog'ozini olib tashlamaslikni tanladim, chunki u potentsiometrlar, o'tish moslamalari va terminal tasmasi uchun yorliqlar bilan bosilgan (4 -rasm).

Rasm 4. O'rnatilgan to'plam

3 -qadam: operatsiya

Men kichik generatorni ishlatardim, u 12 VDC/500mA quvvat generatorini quvvat bilan ta'minladi. O'n besh voltdan yuqori narsani ishlatmang. Mening to'plamim 50 - 500 Gts chastotali diapazonli o'tish moslamasi va SIN -ga o'rnatilgan to'lqin shaklidagi o'tish moslamasi bilan keldi. Boshqa pozitsiya TAI deb belgilandi, lekin menimcha, bu noto'g'ri nashr va uchburchak uchun TRI bo'lishi kerak edi.

Sinus to'lqini

Osiloskop simini terminal chizig'ining SIN/TAI holatiga ulang va to'lqin shakli o'tish moslamasini SIN -ga o'rnating. Quyidagi namoyishlar uchun 50-500 Gts diapazonidan foydalandim. P-P amplitudasi ~ 5V va chastotasi 100 Gts bo'lgan sinus to'lqinni AMP (R5) va FREQ (R4) yordamida chiqaraman. Osiloskopda iz qolmaguncha, sozlamalar bilan biroz o'ynashga to'g'ri keladi. Sinus to'lqin shaklini optimallashtirish uchun ikkita trimpotni (R2 va R3), so'ng DUTY potentsiometrini o'rnating. R2 yuqori cho'qqini, R3 esa sinus to'lqinning pastki cho'qqisini o'zgartiradi. DUTY (R1) to'lqin shaklining chap va o'ng tomonini to'g'rilaydi. Men yaratgan birinchi sinus to'lqin 5 -rasmda ko'rsatilgan. Juda ham yomon emas. Agar siz juda moyil bo'lsangiz, siz hatto kvadratning o'rtacha kuchlanishini ham hisoblashingiz mumkin.

(Vrms = Vp-p * 0.35355). 5 -rasmdagi sinus to'lqin uchun 1,77 volt.

Shakl 5. Sinus to'lqin shakli

Chastotani tekshirish (ixtiyoriy)

Keyingi ishim, har bir chastota diapazonida olishim mumkin bo'lgan maksimal va minimal qiymatlarni o'lchash edi.

Natijalar quyidagicha edi:

5 Gts dan 50 Gts gacha: minimal 1 Gts, maksimal 71 Gts

50 Gts dan 500 Gts gacha: minimal 42 Gts, maksimal 588 Gts

500Hz dan 20kHz gacha: minimal 227Hz, maksimal 22.7kHz

20 kHz dan 400 kHz gacha diapazon: minimal, 31 kHz, maksimal 250 kHz

500 Gts dan 20 kGts gacha bo'lgan diapazon uchun minimal va 20 dan 400 kHz gacha bo'lgan maksimal diapazon bosilgan qiymatlardan o'chirilgan edi, lekin hamma narsa to'p maydonida edi.

Uchburchak to'lqin

To'lqin shakli o'tish moslamasini TAI (TRI) ga o'rnating va osiloskopni terminal chizig'ining TAI/SIN holatiga ulang. Funktsiya generatori o'tkir tepalikli uchburchak to'lqinli ko'rinishga ega, yaxshi ko'rinishga ega (6 -rasm).

Shakl 6. Uchburchak to'lqin shakli

RAMP (Sawtooth) to'lqini

Teskari rampa to'lqinini DUTY potansiyometrini soat sohasi farqli o'girib uchburchak to'lqinidan olish mumkin. Men potentsiometrni boshqa tomonga burib, normal rampa to'lqinini ololmadim. Tugmani juda uzoqqa burish natijasida signal yo'qolgan, shuning uchun to'lqinning old qismi hech qachon perpendikulyar bo'lmagan va rampaning tushayotgan qismi biroz chuqurchalikni ko'rsatgan. Mukammal arra tishi emas, lekin bu shunday (7 -rasm).

Rasm 7. Rampa (arra tishi) to'lqin shakli

Kvadrat to'lqin

Kvadrat to'lqinni chiqarish uchun osiloskop uchini SQU bilan belgilangan terminal blokining o'rta holatiga ulang (8 -rasm). AMP (R5) va OFFSET (R6) potentsiometrlari kvadrat to'lqiniga hech qanday ta'sir ko'rsatmaganga o'xshardi. Ishlab chiqarilgan to'lqin shaklining kuchlanishi kirish voltajiga yaqin edi (12 volt). Yaxshilangan narsalar yaxshilanganmi yoki yo'qmi, ko'rish uchun men to'lqin shaklidagi o'tish moslamasini butunlay olib tashlashim kerak edi.

Shakl 8. Kvadrat to'lqin shakli

Ish tsikli

Kvadrat to'lqinning ish tsikli DUTY potansiyometri (R1) yordamida o'zgartirilishi mumkin, ish aylanishini qisqartirish uchun soat miliga teskari yo'nalishda va soat yo'nalishi bo'yicha aylantiring. DUTY bilan kichik muammo bor. Ish tsiklini o'zgartirish ham chastotani biroz o'zgartiradi, shuning uchun uni ish tsikli o'zgartirilgandan keyin o'zgartirish kerak bo'ladi.

Duty Cycle = yuqori holatdagi vaqtning foizi kvadrat to'lqin davriga bo'linadi.

Misol tariqasida, 9 -rasmdagi kvadrat to'lqin 10ms sekundga ega va 5ms sekund uchun yuqori holatda (5ms sekund uchun ham past holatda).

Shunday qilib, ish aylanishi = (5msec /10msec) *100 = 50%. 10 va 11 -rasmlarda 60% va 40% ga moslashtirilgan ish tsikli ko'rsatilgan.

Shakl 9. Duty Cycle = 50%

Shakl 10. Duty Cycle = 60%

Shakl 11. Duty Cycle = 40%

4 -qadam: Hammasi shu, odamlar

Bu ko'rsatma uchun bu haqida. Agar siz buni foydali deb bilsangiz, tashqariga chiqing va o'zingizning cho'ntak funktsiyasi generatorini yarating. Siz 8 yoki 9 dollar evaziga juda xursand bo'lishingiz mumkin. Oddiy davrni o'chirish.

5 -qadam: ILC8038 Funktsiyasi Jeneratörü Materiallar Bill (BOM)

Rezistorlar

R1 potentsiometr 5kΩ DUTY

R2 Trimpot 100 kΩ

R3 Trimpot 100 kΩ

R4 potentsiometr 5kΩ chastotali

R5 potentsiometr 50 kΩ AMP

R6 potentsiometr 5kΩ OFSET

R7 qarshilik 1 kΩ

R8 qarshiligi 1 kΩ

R9 qarshilik 10 kΩ

R10 qarshilik 10 kΩ

R11 qarshilik 4.7 kΩ

R12 qarshilik 30 kΩ

R13 qarshilik 10 kΩ

R14 qarshilik 4.7 kΩ

R15 qarshilik 10 kΩ

R16 qarshilik 10 kΩ

Integral sxemalar

U1 ICL8038 CCPD nozik to'lqin shakli generatori

U2 WS 78L09 ijobiy kuchlanish regulyatori

U3 18MDSHY TL082CP JFET-kirish operatsion kuchaytirgichi

U4 7660S CPAZ kuchlanish konvertori

Kondensatorlar

C1 seramika 100nF

C2 seramika 100nF

C3 seramika 100pF

C4 seramika 2.2nF

C5 seramika 100nF

C6 seramika 1 mF

C7 seramika 100nF

C8 seramika 100nF

C9 seramika 100nF

C10 elektrolitik 100 mF

C11 elektrolitik 10 mF

C12 elektrolitik 10 mF

Jek, jumper va terminal

JK1 bochkasi Jek

JP1 2 pozitsiyali o'tish bloki TAI (TRI), SIN

JP2 4 pozitsiyali o'tish bloki 5-50Hz, 50-500Hz, 500Hz-20kHz, 20kHz-400kHz

JP3 3 pozitsiyali terminal bloki GND, SQU, SIN/TAI (TRI)