p align="justify"> - логічний 0 інформаційного електричного каналу, є нізкоімпедансное, щодо 0В, стан каналу;
логічної 1 інформаційного електричного каналу, є високоімпедансное, щодо 0В, стан каналу;
внутрішні вхідні і вихідні інформаційні електричні сигнали повинні бути представлені в ТТЛ-рівнях;
для забезпечення можливості введення в УУіІ сигналів з активним рівнем напруги + 27В, повинні бути передбачені пристрої перетворення напруга-імпеданс (УПНІ);
усунення контактного брязкоту вхідних сигналів.
Схема електрична каналу перетворення представлена ??на малюнку 2.1. При роботі каналу перетворення на вхідний сигнал УУіІ, ключ оптрона VO2 разомкнут і в роботі беруть участь тільки елементи R1, VO1, VD1, DA1, які формують вхідний сигнал для ПЛІС. Резистор R1 обмежує вхідний струм оптрона. VD1 захищає оптрон VO1 від перенапруг. DA1 усуває контактний брязкіт вхідного сигналу і формує необхідний вхідний рівень напруги для ПЛІС.
При роботі каналу перетворення на вихідний сигнал УУіІ низький імпеданс формує оптрон VO2. Управляє VO2 вхід ПЛІС.
Малюнок 2.1
У якості елементів VO1, VO2 обрані оптрони CPC1004N фірми CLARE, технічні характеристики якого представлені в таблиці 2.1. Температурний робочий діапазон оптрона від - 400С до + 1100С.
. 2.4 Як діодів VD1 обрані напівпровідникові діоди 2Д522Б і діоди, що входять до складу діодним матриці 2ДС627А. Електричні характеристики цих діодів наведені в таблицях 2.2-2.3. Температурний робочий діапазон діодів від - 600С до + 1250С.
Таблиця 2.1 - Електричні характеристики CPC1004N (при 250С)
ПараметрЗначениеПримечаниеМин.Опт.Макс.Входной струм Iвх., мА250Входной замикаючий струм Iвх.зап., мА 0,30,9 Падіння напруги Надіоді Uпад., В 0,91,21,4Прі Iвх.=5мАОбратное напруга на діоді Uобр., В5,0Обратний струм діода Iобр. , мкА10Прі Uобр.=5ВВиходной струм Iвих., мА300Сопротівленіе листівок ключа RON, Ом4,0Прі Iвих.=300мАВремя включення ключа tВКЛ., мс3,0Прі Iвх.=5мА, Uвих.=10ВВремя відключення ключа tоткл., мс1,0Прі Iвх.= 5мА, Uвих.=10ВНапряженіе на закритому ключі Uвих., 100Входная потужність розсіювання Pвх., мВт70Напряженіе ізоляції Uіз., В1500
Таблиця 2.2 - Електричні характеристики 2Д522Б
(при 250С)
ПараметрЗначеніеПрімечаніе Мін. Опт.Макс.Прямой струм Іпр., МА100Прямой імпульсний струм Iпр.імп., А 1,5 Падіння напруги Надіоді Uпад., В 1,1Обратное напруга на діоді Uобр., В50Обратний струм діода Iобр., МкА5
Таблиця 2.3 - Електричні характеристики 2ДС627А
(при 250С)
ПараметрЗначениеПримечаниеМин.Опт.Макс.Прямой струм Іпр., мА150Прямой імпульсний струм Iпр.імп., А 1,5 Падіння напруги Надіоді Uпад., В 1,1Обратное напруга на діоді Uобр., В50Обратний струм діода Iобр., мкА5
Розрахунок значення опору R1 зробимо за такою формулою:
,
де UVD1 - падіння напруги на діоді VD1; ВХ.- падіння напруги на діоді VO1; ВХ.- вхідний струм VO1.
Виберемо R1 рівним 680 Ом.
Розрахунок значення опору R2 зробимо за такою формулою:
,
гдеUVO2 ВХ.- падіння напруги на діоді VO2; ВХ.- вхідний струм VO1.
Виберемо R1 рівним 1 кОм.
Елемент DA1 робить видалення контактного брязкоту з вхідного сигналу і виконаний на мікросхемах MAX6816, MAX6818 фірми MAXIM.
Мікросхеми MAX6816 і MAX6818 являють собою одно- і восьмиканальні, відповідно, буферні перетворювачі, призначені для роботи в якості вхідних пристроїв в перемикальних схемах. Мікросхеми призначені для видалення контактного брязкоту вхідних сигналів. Внутрішня схема проходження сигналу в мікросхемах MAX6816 і MAX6818, а також тимчасова діаграма представлені на малюнку 2.2. Діапазон робочих температур мікросхем від - 400С до 850С. Електричні параметри мікросхем представлені в таблиці 2.4.
Малюнок 2.2
Таблиця 2.4 - Електричні параметри MAX6816 і MAX6818
ПараметрЗначениеПримечаниеМин.Ном.Макс.Напряжение харчування Ucc, В2,75,5Ток споживання Icc, мА620Ucc=5В, Iout=0Длітельность протіводребезговой захисту tDP, мс205080МАХ6816204060МАХ6818Пороговое вхідна напруга U0, В0,8Пороговое вхідна напруга U1, В2,4Ucc=5В2,0Ucc=2,7ВСопротівленіе RPU, кОм3263100Діапазон вхідних напруг UIN, В - 2525Входной струм IIN, мА ± 1Прі UIN=± 15кВВходное порогове напруга відпускання, В1,92,6Входной гістерезис, мВ300Пороговое вихідна напруга U0, В0,4Пороговое вихідна напруга U1, ВUcc - 1,0
. 3 Схема формуванн...
