Vref на схеме что это

Vref на схеме что это

Источники опорного напряжения

Источник опорного напряжения — определение

Источники опорного напряжения (ИОН) – специализированные элементы силовой электроники, формирующие стабильное выходное напряжение, уровень которого является опорным для различных узлов устройства. ИОНы – это своеобразные «кварцевые генераторы» эталонного выходного напряжения, которое используется в качестве напряжения сравнения в ШИМ-генераторах, различных компараторных устройствах измерительных блоках и т.д.[Интегральные источники опорного напряжения. Михаил Пушкарев. КОМПОНЕНТЫ И ТЕХНОЛОГИИ. №6. 2007. с. 71-76].

Основное требование к источникам опорного напряжения – высокая стабильность выходного напряжения. Стабильность по отношению к входному напряжению, температурная и временная стабильность. По внутреннему принципу работы ИОНы подразделяются на а – стабилитронные, б – на ширине запрещенной зоны, в – на XFET-ячейке. По схемотехнике включения – на параллельные и последовательные.

ИОН TL431 — «регулируемый стабилитрон»

Наиболее популярным параллельным ИОН является «регулируемый стабилитрон» TL431. Внутренняя структура TL431 и условное обозначение представлены на рисунке VR.1.

Рисунок VR.1 — Внутренняя структура и условное обозначение программируемого стабилитрона TL431

Внутри TL431 находится компаратор один их входов которого подключен к источнику опорного напряжения, а другой подключен выводу Ref «программируемого стабилитрона». Компаратор управляет биполярным транзистором параллельно которому включен обратный диод. Если напряжение на входе R превышает напряжение внутреннего опорного источника, то компаратор открывает транзистор. Если напряжения на катоде и управляющем входе Refсвязаны (например, через резисторный делитель), то возникает отрицательная обратная связь обеспечивающая свойство стабилизации напряжения между катодом и анодом.

Рисунок VR.2 — Базовая схема включения программируемого стабилитрона TL431

Принцип работы схемы представленной на рисунке VR.2 заключается в следующем. Если напряжение на выходе резисторного делителя R1R2 превышает опорное напряжение стабилитрона, то стабилитрон приоткрывается и ток через токоограничивающий резистор увеличивается. Соответственно напряжение между катодом и анодом стабилитрона уменьшается и устанавливается на некотором стабильном уровне определяемом коэффициентом деления резисторного делителя R1R2. Аналогично работают и другие схемы на основе «программируемого стабилитрона».

Основные параметры ИОН

1. Выходное напряжение (напряжение стабилизации, опорное напряжение) (Reference voltage) — V_ref – пороговое напряжение между теми или иными входами ИОН, при котором срабатывает схема стабилизации.

2. Отклонение выходного напряжения от номинального значения (Deviation of reference input voltage) V_I(dev) – абсолютное отклонение напряжения от уровня порогового напряжения V_ref. Обычно указывается во всем диапазоне температур. Этот параметр характеризует стабильность ИОН.

3. Температурный коэффициент выходного напряжения (temperature coefficient of thereference input voltage) α_Vref — относительное отклонение выходного (опорного) напряжения под действием изменения температуры.

4. Коэффициент стабилизации выходного напряжения по отношению к напряжению питания (Ratio of change in reference voltage to the change in cathode voltage) ΔVref/ΔV_KA – показывает отношение изменения выходного напряжения (напряжения стабилизации) к вызвавшему его изменению напряжения катод-анод (для параллельных ИОН) или входного напряжения (для последовательных ИОН).

5. Коэффициент стабилизации выходного напряжения по отношению к протекающему по ИОН току нагрузки — показывает отношение изменения выходного напряжения (напряжения стабилизации) к вызвавшему его изменению тока в цепи катод-анод (для параллельных ИОН) или выходного тока (для последовательных ИОН).

6. Максимальное входное напряжение (для последовательных ИОН), напряжение катод-анод (для параллельных ИОН) (Cathode voltage) V_KA – максимальное входное напряжение ИОН / напряжение между катодом и анодом ИОН.

7. Максимальный постоянный ток нагрузки ИОН, ток катода для последовательных ИОН (Continuous cathode current range) I_KA – максимальное значение постоянного тока в цепи нагрузки ИОН.

8. Минимальный входной ток вывода Ref (Minimum cathode current for regulation) I_min – минимальный уровень входного тока вывода Ref При котором обеспечивается стабилизация выходного напряжения.

9. Ток утечки ИОН в непроводящем состоянии (ток катода для параллельных ИОН) (Off-state cathode current) I_off – выходной ток (ток катода) при выключенном стоянии ИОН.

10. Максимальная температура кристалла (Operating virtual junction temperature) T_J .

Примеры использования ИОН

Примеры использования ИОН TL431 представлены на рисунке VR.3.

Рисунок VR.3 . Примеры использования ИОН TL431: a – элемент обратной связи по напряжению на выходе источника питания; b – последовательный линейный стабилизатор напряжения; c — генератор постоянного тока.

Vref на схеме что это

• />31 августа
• Тема:Работа сайта и сервера
• От:makc

• />31 августа
• Тема:Работа сайта и сервера
• От:makc

—>

Другие известные форумы и сайты по электронике

все что посвящено электронике и общению специалистов. реклама других ресурсов.

• Магазины
• Форумы и конференции
• Производители
• Информационные ресурсы
• Поисковики
• FTP-серверы

• />21 августа
• Тема:"Точка Опоры" и наш магазин — работают по прежне…
• От:megajohn

• />21 августа
• Тема:"Точка Опоры" и наш магазин — работают по прежне…
• От:megajohn

—>

В помощь начинающему

вопросы начального уровня

Модераторы раздела VAI aosp SergM fill vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• ARM, 32bit
• MCS51, AVR, PIC, STM8, 8bit
• Программирование
• Схемотехника
• Интерфейсы

• />11 минут назад
• Тема:Усилитель AD8338 и шум
• От:Plain

• />11 минут назад
• Тема:Усилитель AD8338 и шум
• От:Plain

—>

International Forum

This is a special forum for English spoken people, read it first.

• />14 мая
• От:byRAM

• />14 мая
• От:byRAM

—>

Образование в области электроники

все что касается образования, процесса обучения, студентам, преподавателям.

Модераторы раздела des00

• />Понедельник в 08:20
• Тема:Задержки на PN-переходе
• От:rmDAC

• />Понедельник в 08:20
• Тема:Задержки на PN-переходе
• От:rmDAC

—>

Обучающие видео-материалы и обмен опытом

Обсуждение вопросов создания видео-материалов

Модераторы раздела iosifk

• />17 февраля
• Тема:Dilduino
• От:k155la3

• />17 февраля
• Тема:Dilduino
• От:k155la3

Cистемный уровень проектирования

Последнее сообщение

—>

Вопросы системного уровня проектирования

Применение MATLAB, Simulink, CoCentric, SPW, SystemC ESL, SoC

Модераторы раздела Rst7

• />26 августа
• Тема:SLIP, Windows 10
• От:tonyk_av

• />26 августа
• Тема:SLIP, Windows 10
• От:tonyk_av

—>

Математика и Физика

Модераторы раздела Rst7

• />Понедельник в 00:57
• Тема:Магнитная проницаемость от электрического поля
• От:Hale

• />Понедельник в 00:57
• Тема:Магнитная проницаемость от электрического поля
• От:Hale

—>

Операционные системы

Linux, Win, DOS, QNX, uCOS, eCOS, RTEMS и другие

Модераторы раздела Rst7

• Программирование
• Linux
• uC/OS-II
• scmRTOS
• FreeRTOS
• Android

• />16 часов назад
• Тема:Редактор интерфейса форм для GUI/HMI под винду, …
• От:x893

• />16 часов назад
• Тема:Редактор интерфейса форм для GUI/HMI под винду, …
• От:x893

—>

Документация

оформление документации и все что с ней связано

Модераторы раздела Rst7

• />30 августа
• Тема:Doxygen: коллизия на титульной странице
• От:kolobok0

• />30 августа
• Тема:Doxygen: коллизия на титульной странице
• От:kolobok0

—>

Системы CAD/CAM/CAE/PLM

обсуждение САПР AutoCAD, Компас, SolidWorks и др.

• />5 февраля
• Тема:Ошибка установки Solidworks
• От:baumanets

• />5 февраля
• Тема:Ошибка установки Solidworks
• От:baumanets

—>

Разработка цифровых, аналоговых, аналого-цифровых ИС

Модераторы раздела Rst7

• />22 часа назад
• Тема:Отечественный аналог AD9361/AD9364
• От:Gas Wilson

• />22 часа назад
• Тема:Отечественный аналог AD9361/AD9364
• От:Gas Wilson

—>

Электробезопасность и ЭМС

Обсуждение вопросов электробезопасности и целостности сигналов

Модераторы раздела Rst7

• ЭМС
• Электробезопасность

• />15 августа
• Тема:ЭМС блока питания
• От:HardJoker

• />15 августа
• Тема:ЭМС блока питания
• От:HardJoker

—>

Управление проектами

Управление жизненным циклом проектов, системы контроля версий и т.п.

Модераторы раздела Rst7

• />30 октября, 2022
• Тема:Как тестировать разработанную электронику и встр…
• От:KBH

• />30 октября, 2022
• Тема:Как тестировать разработанную электронику и встр…
• От:KBH

—>

Нейронные сети и машинное обучение (NN/ML)

Форум для обсуждения вопросов машинного обучения и нейронных сетей

Модераторы раздела Rst7

• />1 сентября
• Тема:Обучение и положительный результат работы нейро…
• От:Doka

• />1 сентября
• Тема:Обучение и положительный результат работы нейро…
• От:Doka

Программируемая логика ПЛИС (FPGA,CPLD, PLD)

Последнее сообщение

—>

Среды разработки — обсуждаем САПРы

Quartus, MAX, Foundation, ISE, DXP, ActiveHDL и прочие.
возможности, удобства.

Модераторы раздела vetal />des00 />

• />Вчера в 10:13
• Тема:Констрейнты в Lattice Diamond
• От:dortonyan

• />Вчера в 10:13
• Тема:Констрейнты в Lattice Diamond
• От:dortonyan

—>

Работаем с ПЛИС, области применения, выбор

на чем сделать? почему не работает? кто подскажет?

Модераторы раздела vetal />des00 />

• />5 часов назад
• Тема:Сформировать *.svf для стирания чипа
• От:Freibier

• />5 часов назад
• Тема:Сформировать *.svf для стирания чипа
• От:Freibier

—>

Языки проектирования на ПЛИС (FPGA)

Verilog, VHDL, AHDL, SystemC, SystemVerilog и др.

Модераторы раздела aosp vetal des00

• />Четверг в 13:52
• Тема:Преобразование sfixed to signed
• От:10ff

• />Четверг в 13:52
• Тема:Преобразование sfixed to signed
• От:10ff

—>

Системы на ПЛИС — System on a Programmable Chip (SoPC)

разработка встраиваемых процессоров и периферии для ПЛИС

Модераторы раздела vetal des00 Omen_13

• />1 час назад
• Тема:Загрузка Petalinux 2023.1 на Microblaze. Плата M…
• От:Dimonira

• />1 час назад
• Тема:Загрузка Petalinux 2023.1 на Microblaze. Плата M…
• От:Dimonira

Цифровая обработка сигналов — ЦОС (DSP)

Последнее сообщение

—>

Сигнальные процессоры и их программирование — DSP

Обсуждение различных сигнальных (DSP) процессоров, возможностей, совместимости и связанных с этим тем.

Модераторы раздела des00

• />1 сентября
• Тема:как записать загрузочный rom для adsp-2181 ez-ki…
• От:tiretrak

• />1 сентября
• Тема:как записать загрузочный rom для adsp-2181 ez-ki…
• От:tiretrak

—>

Алгоритмы ЦОС (DSP)

Обсуждение вопросов разработки и применения (программирования) алгоритмов цифровой обработки сигналов.

Модераторы раздела des00

• />Четверг в 11:46
• Тема:Алгоритм CIRC, CD, Red Book
• От:repstosw

• />Четверг в 11:46
• Тема:Алгоритм CIRC, CD, Red Book
• От:repstosw

Микроконтроллеры (MCU)

Последнее сообщение

—>

Cредства разработки для МК

FAQ, How-to, тонкости работы со средствами разработки

Модераторы раздела haker_fox

• IAR
• Keil
• GNU/OpenSource средства разработки

• />Понедельник в 16:15
• Тема:Чужой исходник -> IAR
• От:dimka76

• />Понедельник в 16:15
• Тема:Чужой исходник -> IAR
• От:dimka76

—>
Модераторы раздела haker_fox

• STM
• NXP
• Microchip (Atmel)
• TI, Allwinner, GigaDevice, Nordic, Espressif и другие

• />2 часа назад
• Тема:Allwinner A13 SoC уделал DSP C6745. Смеяться или…
• От:GenaSPB

• />2 часа назад
• Тема:Allwinner A13 SoC уделал DSP C6745. Смеяться или…
• От:GenaSPB

—>

RISC-V

Микроконтроллеры на базе ядер RISC-V, RISC-X

Модераторы раздела haker_fox

• />22 августа
• Тема:АМУР от Микрона: имеет ли смысл связываться?
• От:makc

• />22 августа
• Тема:АМУР от Микрона: имеет ли смысл связываться?
• От:makc

—>
Модераторы раздела haker_fox

• />Среда в 11:11
• Тема:Преобразование Int в строку на LCD (ICCAVR7)
• От:James D.

• />Среда в 11:11
• Тема:Преобразование Int в строку на LCD (ICCAVR7)
• От:James D.

—>

MSP430

Модераторы раздела VAI />haker_fox />

• />28 августа
• Тема:Настройка ЦАП MSP-EXP430FR2355
• От:_pv

• />28 августа
• Тема:Настройка ЦАП MSP-EXP430FR2355
• От:_pv

—>

Все остальные микроконтроллеры

и все что с ними связано

Модераторы раздела haker_fox

• PIC
• MCS51
• PowerQUICC
• HC(S)08
• AVR32
• STM8
• MIPS

• />1 сентября
• Тема:PIC24FJ128GU406 Bootloader и таблица прерываний
• От:kan35

• />1 сентября
• Тема:PIC24FJ128GU406 Bootloader и таблица прерываний
• От:kan35

—>

Отладочные платы

Вопросы, связанные с отладочными платами на базе МК: заказ, сборка, запуск

Модераторы раздела haker_fox

• Arduino
• Raspberry Pi
• Rainbow
• Siberia
• EVMxxxx

• />Вторник в 17:25
• Тема:China-Link, Вариант отладчика из Китая
• От:backa

• />Вторник в 17:25
• Тема:China-Link, Вариант отладчика из Китая
• От:backa

Печатные платы (PCB)

Последнее сообщение

—>

Разрабатываем ПП в САПР — PCB development

FAQ, вопросы проектирования в ORCAD, PCAD, Protel, Allegro, Spectra, DXP, SDD, WG и др.

Модераторы раздела SergM />fill />

• Библиотеки компонентов
• Altium Designer, DXP, Protel
• P-CAD 200x howto
• Эремекс, Delta Design
• Cadence
• Примеры
• Zuken CADSTAR
• Siemens EDA — Xpedition, PADS (ex. Mentor)
• Бесплатные САПР: KiCAD, EasyEDA, EAGLE и др.

• />Вчера в 08:11
• Тема:Настройка вывода Design Rule Verification Report
• От:fatus

• />Вчера в 08:11
• Тема:Настройка вывода Design Rule Verification Report
• От:fatus

—>

Работаем с трассировкой

тонкости PCB дизайна, от Spectra и далее.

Модераторы раздела fill

• />15 часов назад
• Тема:Расчет волнового сопротивления
• От:tim_ben

• />15 часов назад
• Тема:Расчет волнового сопротивления
• От:tim_ben

—>

Изготовление ПП — PCB manufacturing

Фирмы, занимающиеся изготовлением, качество, цены, сроки

Модераторы раздела fill

• ПСБ Технолоджи
• ТеПро
• PS-Electro
• Резонит
• PCB Professional
• Абрис
• ОАО "НИЦЭВТ"
• ООО "М-Плата"
• в домашних условиях

• />Понедельник в 16:22
• Тема:Статья «Мокрое травление печатных плат с использ…
• От:EdgeAligned

• />Понедельник в 16:22
• Тема:Статья «Мокрое травление печатных плат с использ…
• От:EdgeAligned

Сборка РЭУ

Последнее сообщение

—>

Пайка и монтаж

вопросы сборки ПП, готовых изделий, а также устранения производственных дефектов

• />Понедельник в 09:53
• Тема:Подскажите, подходящий флюс.
• От:Vasily_

• />Понедельник в 09:53
• Тема:Подскажите, подходящий флюс.
• От:Vasily_

—>

Корпуса

обсуждаем какие есть копруса, где делать и прочее

• />19 августа
• Тема:Разница между TSSOP-8 и SOIC-8
• От:EdgeAligned

• />19 августа
• Тема:Разница между TSSOP-8 и SOIC-8
• От:EdgeAligned

—>

Вопросы надежности и испытаний

расчеты, методики, подбор компонентов

• />Четверг в 17:03
• Тема:Мягкий демфер, кто что посоветует?
• От:alexPec

• />Четверг в 17:03
• Тема:Мягкий демфер, кто что посоветует?
• От:alexPec

Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника

Последнее сообщение

—>

Вопросы аналоговой техники

разработка аналоговых схем, моделирование схем в SPICE, расчёты и анализ, выбор элементной базы

Модераторы раздела Alexandr rloc ViKo Tanya Егоров

• />Четверг в 16:08
• Тема:Тактирование CS4334
• От:Георгий Бартоломей

• />Четверг в 16:08
• Тема:Тактирование CS4334
• От:Георгий Бартоломей

—>

Цифровые схемы, высокоскоростные ЦС

High Speed Digital Design

Модераторы раздела rloc

• />1 сентября
• Тема:Помощь программировании ключа Dalas DS1977#F5
• От:Сергей Борщ

• />1 сентября
• Тема:Помощь программировании ключа Dalas DS1977#F5
• От:Сергей Борщ

—>

RF & Microwave Design

wireless технологии и не только

Модераторы раздела rloc />l1l1l1 />

• />17 часов назад
• Тема:Купить фазовращатели
• От:RAD1ST

• />17 часов назад
• Тема:Купить фазовращатели
• От:RAD1ST

—>

Метрология, датчики, измерительная техника

Все что связано с измерениями: измерительные приборы (осциллографы, анализаторы спектра и пр.), датчики, обработка результатов измерений, калибровка, технологии измерений и др.

Модераторы раздела rloc ViKo Tanya

• />Среда в 05:51
• Тема:bme280
• От:ShAlex

• />Среда в 05:51
• Тема:bme280
• От:ShAlex

—>

АВТО электроника

особенности электроники любых транспортных средств: автомашин и мотоциклов, поездов, судов и самолетов, космических кораблей и летающих тарелок.

Модераторы раздела rloc />Vasily_ />

• />2 июля
• Тема:Провод для автомобильного компрессора
• От:byRAM

• />2 июля
• Тема:Провод для автомобильного компрессора
• От:byRAM

—>

Умный дом

Модераторы раздела rloc

• />6 часов назад
• Тема:Видеонаблюдение
• От:magvrn

• />6 часов назад
• Тема:Видеонаблюдение
• От:magvrn

—>

3D печать

3D принтеры, наборы, аксессуары, ПО

Модераторы раздела rloc

• />5 июля
• Тема:Демонстрация работы моего 3D-принтера
• От:vov4ick

• />5 июля
• Тема:Демонстрация работы моего 3D-принтера
• От:vov4ick

—>

Робототехника

Модели, классификация, решения, научные исследования, варианты применения

Модераторы раздела rloc

• />28 июня
• Тема:Минималистичный Форт компьютер на TTL логике (ди…
• От:KPG

• />28 июня
• Тема:Минималистичный Форт компьютер на TTL логике (ди…
• От:KPG

—>

Ремонт и отладка

обсуждение вопросов ремонта и отладки различных устройств и готовых изделий

Модераторы раздела rloc />Herz />

• />20 июля
• Тема:Ремонт осциллограф Rigol DS1074Z
• От:ded2016

• />20 июля
• Тема:Ремонт осциллограф Rigol DS1074Z
• От:ded2016

Силовая электроника — Power Electronics

Последнее сообщение

—>

Силовая Преобразовательная Техника

Источники питания электронной аппаратуры, импульсные и линейные регуляторы. Топологии AC-DC, DC-DC преобразователей (Forward, Flyback, Buck, Boost, Push-Pull, SEPIC, Cuk, Full-Bridge, Half-Bridge). Драйвера ключевых элементов, динамика, алгоритмы управления, защита. Синхронное выпрямление, коррекция коэффициента мощности (PFC)

Модераторы раздела Herz />Егоров />

• />Вчера в 05:51
• Тема:Защита выходов ULN2003
• От:ChristinaChadzynski

• />Вчера в 05:51
• Тема:Защита выходов ULN2003
• От:ChristinaChadzynski

—>

Обратная Связь, Стабилизация, Регулирование, Компенсация

Организация обратных связей в цепях регулирования, выбор топологии, обеспечение стабильности, схемотехника, расчёт

Модераторы раздела Herz />Егоров />

• />11 июля
• Тема:Писк трансформатора Flyback при малой нагрузке
• От:UART

• />11 июля
• Тема:Писк трансформатора Flyback при малой нагрузке
• От:UART

—>

Первичные и Вторичные Химические Источники Питания

Li-ion, Li-pol, литиевые, Ni-MH, Ni-Cd, свинцово-кислотные аккумуляторы. Солевые, щелочные (алкалиновые), литиевые первичные элементы. Применение, зарядные устройства, методы и алгоритмы заряда, условия эксплуатации. Системы бесперебойного и резервного питания

Модераторы раздела Herz />Егоров />

• />Вчера в 08:21
• Тема:13s4p лития титанат 160А спроектировать балансир
• От:Vasily_

• />Вчера в 08:21
• Тема:13s4p лития титанат 160А спроектировать балансир
• От:Vasily_

—>

Высоковольтные Устройства — High-Voltage

Высоковольтные выпрямители, умножители напряжения, делители напряжения, высоковольтная развязка, изоляция, электрическая прочность. Высоковольтная наносекундная импульсная техника

Модераторы раздела Herz

• />2 сентября
• Тема:Защита и регулировка входа осциллографа от высок…
• От:Точка Опоры

• />2 сентября
• Тема:Защита и регулировка входа осциллографа от высок…
• От:Точка Опоры

—>

Электрические машины, Электропривод и Управление

Электропривод постоянного тока, асинхронный электропривод, шаговый электропривод, сервопривод. Синхронные, асинхронные, вентильные электродвигатели, генераторы

Модераторы раздела Herz

• />Четверг в 18:37
• Тема:Ищу схемы для ЭМУ 50АЗ-СУ3 (Электромашинный усел…
• От:HardEgor

• />Четверг в 18:37
• Тема:Ищу схемы для ЭМУ 50АЗ-СУ3 (Электромашинный усел…
• От:HardEgor

—>

Индукционный Нагрев — Induction Heating

Технологии, теория и практика индукционного нагрева

Модераторы раздела Herz

• />30 мая
• Тема:Какое может быть количество индукторов для индук…
• От:Лапух

• />30 мая
• Тема:Какое может быть количество индукторов для индук…
• От:Лапух

—>

Системы Охлаждения, Тепловой Расчет – Cooling Systems

Охлаждение компонентов, систем, корпусов, расчёт параметров охладителей

Модераторы раздела Herz

• />Среда в 13:32
• Тема:Сравнение экспериментальных данных с расчетом
• От:ChristinaChadzynski

• />Среда в 13:32
• Тема:Сравнение экспериментальных данных с расчетом
• От:ChristinaChadzynski

—>

Моделирование и Анализ Силовых Устройств – Power Supply Simulation

Моделирование силовых устройств в популярных САПР, самостоятельных симуляторах и специализированных программах. Анализ устойчивости источников питания, непрерывные модели устройств, модели компонентов

Модераторы раздела Herz />Егоров />

• />17 августа
• Тема:Моделирование в LTSpice, достоверность результат…
• От:byRAM

• />17 августа
• Тема:Моделирование в LTSpice, достоверность результат…
• От:byRAM

—>

Компоненты Силовой Электроники — Parts for Power Supply Design

Силовые полупроводниковые приборы (MOSFET, BJT, IGBT, SCR, GTO, диоды). Силовые трансформаторы, дроссели, фильтры (проектирование, экранирование, изготовление), конденсаторы, разъемы, электромеханические изделия, датчики, микросхемы для ИП. Электротехнические и изоляционные материалы.

Модераторы раздела Herz />Егоров />

• />7 августа
• Тема:Помогите найти производителей унифицированных др…
• От:LLLLLLLLLL

• />7 августа
• Тема:Помогите найти производителей унифицированных др…
• От:LLLLLLLLLL

Интерфейсы

Последнее сообщение

—>

Форумы по интерфейсам

все интерфейсы здесь

• ISDN/G.703/E1
• ISA/PCI/PCI-X/PCI Express
• Wireless/Optic
• RS232/LPT/USB/PCMCIA/FireWire
• Fast Ethernet/Gigabit Ethernet/FibreChannel
• Интерфейсы для "интеллектуального дома"
• от ТТЛ до LVDS здесь
• IDE/ATA/SATA/SAS/SCSI/CF
• Аудио/Видео интерфейсы
• Сотовая связь и ее приложения
• FAQ по XPort/WiPort
• Controller Area Network (CAN)

• />21 час назад
• Тема:USB power delivery
• От:Flood

• />21 час назад
• Тема:USB power delivery
• От:Flood

Поставщики компонентов для электроники

Последнее сообщение

—>

Поставщики всего остального

от транзисторов до проводов

• />1 сентября
• Тема:Контрактная сборка плат
• От:destroit

• />1 сентября
• Тема:Контрактная сборка плат
• От:destroit

—>

Компоненты

Закачка тех. документации, обмен опытом, прочие вопросы.

• Тех. документация
• Микросхемы
• Транзисторы
• Диоды
• Резисторы
• Средства индикации

• />Четверг в 08:51
• Тема:Отечественные 0402 конденсаторы
• От:vladec

• />Четверг в 08:51
• Тема:Отечественные 0402 конденсаторы
• От:vladec

Майнеры криптовалют и их разработка, BitCoin, LightCoin, Dash, Zcash, Эфир

Последнее сообщение

—>

Обсуждение Майнеров, их поставки и производства

наблюдается очень большой спрос на данные устройства.

• />25 апреля
• Тема:Ремонт Асиков
• От:mantech

• />25 апреля
• Тема:Ремонт Асиков
• От:mantech

Дополнительные разделы — Additional sections

Последнее сообщение

—>

Встречи и поздравления

Предложения встретиться, поздравления участников форума и обсуждение мест и поводов для встреч.

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />10 мая
• Тема:С Днём Великой Победы!
• От:Chenakin

• />10 мая
• Тема:С Днём Великой Победы!
• От:Chenakin

—>

Ищу работу

ищу работу, выполню заказ, нужны клиенты — все это сюда

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />Среда в 14:05
• Тема:Группа инженеров разработает почти любую электро…
• От:iBredihin

• />Среда в 14:05
• Тема:Группа инженеров разработает почти любую электро…
• От:iBredihin

—>

Предлагаю работу

нужен постоянный работник, разовое предложение, совместные проекты, кто возьмется за работу, нужно сделать.

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />Вчера в 08:30
• Тема:Проект на контроллере WCH (Jiangsu Qin Heng)
• От:x893

• />Вчера в 08:30
• Тема:Проект на контроллере WCH (Jiangsu Qin Heng)
• От:x893

—>

Куплю

микросхему; устройство; то, что предложишь ты 🙂

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />46 минут назад
• Тема:Пробка для бака с водой Xiaomi Dreame F9
• От:Stepanov

• />46 минут назад
• Тема:Пробка для бака с водой Xiaomi Dreame F9
• От:Stepanov

—>

Продам

есть что продать за деньги, пиво, даром ?
Реклама товаров и сайтов также здесь.

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />Четверг в 14:10
• Тема:Продам ПЛИСины
• От:Dmitriy_T

• />Четверг в 14:10
• Тема:Продам ПЛИСины
• От:Dmitriy_T

—>

Объявления пользователей

Тренинги, семинары, анонсы и прочие события

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров КОМПЭЛ Walrus

• />Вчера в 08:45
• Тема:Знаете ли вы основную конструкцию одноосного пов…
• От:Ericco Inertial

• />Вчера в 08:45
• Тема:Знаете ли вы основную конструкцию одноосного пов…
• От:Ericco Inertial

—>

Общение заказчиков и потребителей электронных разработок

Обсуждение проектов, исполнителей и конкурсов

Модераторы раздела VAI aosp SergM vetal KRS Alexandr des00 Uladzimir Rst7 haker_fox iosifk ViKo Herz l1l1l1 Tanya Сергей Борщ Omen_13 Vasily_ Егоров Walrus

• />1 сентября
• Тема:Вопрос про возможность изготовления подложки с м…
• От:SNGNL

• />1 сентября
• Тема:Вопрос про возможность изготовления подложки с м…
• От:SNGNL

1.4. Аналоговая земля (angnd) и опорное напряжение (Vref)

Уровни опорного напряжения сильно влияют на абсолютную точность преобразования. По этой причине, мы рекомендуем, чтобы Вы присоединили контакт ANGND к контакту Vss, используя, по возможности, провод наименьшей длины.

В “шумной” среде, мы настоятельно рекомендуем использование отдельной цепи аналоговой земли, которая соединяется с Vss в одной точке, как можно ближе к источнику. Между Vref и ANGND должны использоваться блокировочные конденсаторы. Уровень ANGND должен быть не больше 0.1 В относительно Vss. Источник опорного напряжения (Vref) должен быть стабильным и использоваться только для АЦП. Напряжение Vref должно быть в пределах от 4.0 до 5.5 В и источник должен поддерживать ток до 5 мА.

Большие отрицательные выбросы тока на контакте ANGND, относительно Vss, могут вывести аналоговую схему из строя — это — дополнительная причина для тщательного заземления ANGND.

Опорное аналоговое напряжение (Vref) — положительное напряжение, с которым сравниваются все каналы АЦП. Это напряжение также используется портом 0, если АЦП не используется. Если не требуется высокая точность, контакт Vref может быть соединен с контактом Vсс. Если точность очень важна, источник Vref должен быть очень стабильным. Один из способов повышения стабильности — с помощью использования прецизионного источника питания или отдельного стабилизатора напряжения (обычно интегральной схемы). Эти устройства должны быть подключены к контактам ANGND и Vref.

1.5. Использование смешанных аналоговых и цифровых входов

Порт 0 может использоваться и для аналоговых и для цифровых входных сигналов одновременно. Однако, при чтении Порта 0 (чтение ячейки 0EH), некоторый шум может быть внесен в аналоговую схему. По этой причине, убедитесь ,что во время чтения Порта 0, аналогово-цифровое преобразование не выполняется.

1.6. Передаточная функция и источники ошибок ацп

Результат преобразования — 8- или 10-битное представления отношения входного напряжения к опорному напряжению. Чтобы вычислить результат 10-битного преобразования, используется следующая формула:

Результат = 1023 x (Vin — ANGND)/(VREF — ANGND)

Передаточная функция представляет собой ступенчатый график зависимости выходного кода от входного напряжения.

Для простых прикладных задач, достаточно знать абсолютную погрешность преобразователя. Однако, чем сложнее прикладная задача, тем важнее полностью понять работу преобразователя.

Для каждого 10-битного кода на выходе АЦП существует уникальный диапазон входных напряжений (обычно 1.5 мВ), который генерирует этот код.

Ошибки в процессе аналого-цифрового преобразования :

— ошибка нулевого смещения;

Все эти ошибки — ошибки передаточной функции, связанные с аналогово-цифровым преобразователем. Кроме того, источниками ошибок может быть следующее: температурные коэффициенты, изменения напряжения источника питания, качество конденсатора выборки, изоляция мультиплексора, соответствие «канал-канал», шум системы.

Достоинство абсолютной погрешности в том, что она описывает сумму всех отклонений между реальным процессом преобразования и идеальным преобразователем. Однако, в большинстве прикладных задач важны различные подкомпоненты ошибки.

Неизбежная ошибка следует из преобразования непрерывного напряжения к целому цифровому представлению. Эта ошибка называется ошибкой квантования и — всегда равна значению 0.5 LSB. Ошибка квантования — единственая ошибка, присутствующая в совершенном АЦП, и очевидно представленная в реальных преобразователях.

Передаточная функция для идеального 3-битного АЦП представлена как идеальная характеристика (см. рис. 6.4.). Обратите внимание что идеальная характеристика обладает следующими уникальными качествами:

— Первый переход кода происходит когда входное напряжение равно 0.5 LSB;

— Полномасштабный переход кода происходит когда входное напряжение равно Vref — 1.5 LSB

— дискретность кодов — точно один LSB.

Эти качества приводят к преобразованию в цифровую форму без ошибок нулевого смещения, без ошибок полномасштабности и без ошибок линейности.

Реальная характеристика гипотетического 3-битного преобразователя несовершенна. Когда идеальная характеристика накладывается на реальную характеристику, реальный преобразователь, как видно, проявляет ошибки в местах первых и последних переходов кода и в дискретности кода, как показано на рис.6.5. Отклонение первого перехода кода от идеального — это так наываемая ошибка нулевого смещения, а отклонение последнего перехода кода от идеального — полномасштабная ошибка.

Отклонение дискретности кода от идеальной приводит к двум типам ошибок: дифференциальная нелинейность и нелинейность.

Дифференциальная нелинейность — мера локальной ошибки дискретности кода, в то время как нелинейность — мера полной ошибки перехода кода.

Дифференциальная нелинейность — степень, с которой реальные дискретности кода отличаются от идеальной дискретности одного наименее значимого разряда. Это дает пользователю меру того, насколько может измениться входное напряжение, чтобы результат преобразования изменился на единицу.

Рис.6.4. Характеристика идеального аналогово-цифрового

Рис 6.5. Реальная и идеальная характеристики аналогово-цифрового преобразования

В 10-битном преобразователе, идеальная дискретность кода — 5 мВ (5.12 VREF/1024).То есть при изменении входного напряжения на 5 мВ, результат преобразования изменяется на единицу. Если определяется, что такой преобразователь имеет максимальную дифференциальную нелинейность 2 LSBs (10 мВ), тогда максимальная дискретность кода будет больше идеальной не больше чем на 10 мВ, то есть 15 мВ.

Реальная дискретность кода в преобразователе обычно изменяется от 2.5 мВ до 7.5 мВ.

Дифференциальная нелинейность и нелинейность определяются измерениями ошибок линейности на граничных участках характеристики. Для этого из реальной характеристики строят новую характеристику. Реальная характеристика транслируется и масштабируется, чтобы по возможности устранить ошибку нулевого смещения и полномасштабную ошибку, как показано на рис.6.6. Практически, это выполнимо, используя входные схемы, которые включают усиление и подстраивают смещение.

Рис.6.6. Характеристика аналогово-цифрового преобразования, основанная на граничных значениях

Другие факторы, которые воздействуют на реальную систему аналогово-цифрового преобразователя включают:

— отказ полностью подавлять нежелательные сигналы;

— несоответствие каналов мультиплексора;

Если эти факторы незначительны, их воздействие мало. Дрейф температуры — норма изменения типовых параметров микропроцессора при изменении температуры окружающей среды. Эти изменения выражаются в температурных коэффициентах.

Паразитные сигналы поступают из трех основных источников: шум источника питания, изменения входного сигнала на преобразовываемом канале (после того, как выборка была осуществлена) , и поступление в каналы сигналов, не выбранных мультиплексором.

И наконец, встроенные в каналы мультиплексора резисторы немного отличаются друг от друга, что и вызывает ошибки соответствия «канал-канал» и ошибки повторяемости.

Как настроить драйверы шаговых двигателей: рассчитываем Vref

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

При замене драйверов необходимо выставлять правильное опорное напряжение, оно же Vref. Драйверы шаговых двигателей — это небольшие чипы, отвечающие за управление приводами на 3D-принтерах, лазерных граверах и других станках с ЧПУ. По сути, они контролируют подачу тока на двигатели.

A4988, TMC2208 и TMC2209 — распространенные драйверы, устанавливаемые на сменные модули или распаянные непосредственно на платах управления. Сменные модули разнятся от производителя к производителю, но, как правило, имеют схожую форму и совместимую распиновку. Отдельно отметим, что ряд управляющих плат поддерживает программное управление током, для них эта статья неприменима.

В этой статье мы разберемся шаг за шагом с расчетом важной настройки в шаговых двигателях — опорного напряжения или Vref. Инструкции затронут широко распространенные драйверы A4988, а также более продвинутые TMC2208 и TMC2209.

Что такое Vref

Vref означает «опорное напряжение» и измеряется в вольтах. На практике Vref определяет максимальный ток двигателя, точная настройка этого параметра важна для обеспечения правильного функционирования и длительной эксплуатации как драйверов, так и моторов.

У каждого шагового двигателя есть оптимальный диапазон тока. Слишком низкое значение может привести к пропуску шагов и возникновению дефектов в виде сдвига слоёв или пропусков подачи (для экструдера). С другой стороны, слишком высокое может привести к перегреву драйверов, это тоже приводит к пропуску шагов; также превышение допустимого тока может вывести из строя двигатель.

Что понадобится

Чтобы рассчитать правильное значение Vref для конкретного драйвера, первым делом необходимо выяснить значение номинального тока двигателей. Эта информация обычно предоставляется производителем, хотя для некоторых двигателей ее может быть сложно найти.

Сообщество RepRap поддерживает детализированную базу данных по наиболее распространенным двигателям NEMA 17. Здесь можно найти необходимую информацию по маркировке на корпусе мотора. В качестве примера мы будем использовать NEMA 17 42SHDC3025-24B, согласно базе данных рассчитанный на ток силой 0,9 A.

Для настройки значения Vref непосредственно на плате потребуются насколько инструментов:

• материнская плата 3D-принтера или ЧПУ-станка с источником питания;

• пластиковая или керамическая отвертка, обычно на 1,5 мм.

Драйверы A4988

A4988 — один из наиболее распространенных типов драйверов в настольном оборудовании, включая 3D-принтеры. Эти чипы разработаны компанией Allegro MicroSystems и пользуются популярностью ввиду дешевизны.

Как рассчитать Vref

Опорное напряжение рассчитывается по простой формуле:

Vref = I x 8 x Rsense

I — это номинальный ток мотора, а Rsense означает сопротивление токоизмерительного резистора. Rsense — постоянное значение, которое можно определить по маркировке на плате.

Сопротивление токоизмерительных резисторов варьируется от производителя к производителю, обычно в пределах 0,05-0.2 Ом. Найдите два резистора, как показано на иллюстрации выше. В нашем случае это резисторы R100 с сопротивлением 0,1 Ом.

Хотя мы будем использовать шаговый двигатель с номинальным током 0,9 A, выставлять максимальное значение не следует. Желательно понизить силу тока хотя бы на 10%, что в нашем случае означает примерно 0,8 А.

Vref = 0,81 х 8 х 0,1 = 0,64 В

Как настроить Vref с помощью потенциометра

Значение Vref мы рассчитали, осталось выставить его на драйвере. Платы драйверов A4988 оснащаются потенциометрами специально для этой цели.

Как это делается:

1. Установите драйвер на плату контроллера, не подключая питание. Если вы имеете дело с Ramps 1.4, не забудьте заодно подсоединить Arduino Mega.

2. Подайте питание на плату через VDD и GND, но не USB.

3. Выставите на мультиметре напряжение постоянного тока и правильную шкалу — в районе 2 В.

4. Коснитесь черным щупом GND, как показано на иллюстрации выше.

5. Красным щупом осторожно коснитесь потенциометра драйвера, чтобы измерить Vref.

Будьте аккуратны при работе с красным щупом: касание не в том месте потенциально может закоротить драйвер или контроллер.

Настройка тока драйверов осуществляется при отключенных моторах.

Теперь мы знаем текущее значение Vref и можем подогнать его под рассчитанное ранее с помощью отвертки. Это операцию может потребоваться провести несколько раз, внося изменения и проверяя результаты, пока не будет получено необходимое значение.

Если вы используете отвертку с пластиковым или керамическим кончиком, можно подкручивать потенциометр при подключенном питании без риска повреждения платы. Если же кончик металлический, лучше не рисковать и отключать питание во время настройки, а затем снова подключать питание для замера нового значения.

Направление вращения потенциометра зависит от производителя, поэтому в первой попытке ограничьтесь лишь небольшой корректировкой в ту или иную сторону и проверьте результат, чтобы понять в какую сторону крутить до необходимого значения.

Повторите операцию, пока не получите значение, максимально близкое к расчетному. Имейте в виду, что выставить абсолютно точное значение может быть трудной задачей, но чем ближе, тем лучше.

Дальше остается только проделать то же самое с остальными драйверами.

Драйверы TMC2208 и 2209

Драйверы с обозначениями TMC разработаны компанией Trinamic Motion Control. TMC2208 и TMC2209 — очень тихие варианты, поддерживающие дробление шагов до 1:256. Будучи современными драйверами они могут функционировать как самостоятельно, так и в режиме UART.

В режиме UART ток двигателя можно настроить через прошивку, а в самостоятельном режиме изменения необходимо вносить вручную. Процесс довольно схож с настройкой драйверов A4988.

Как рассчитать Vref

Процедура расчета Vref одинакова для TMC2208 и TMC2209. Формула выглядит вот так:

Irms — среднее квадратичное значение тока, а Rsense — сопротивление токоизмерительного резистора.

Значение Rsense можно выяснить по маркировке, точно так же как с A4988, только на этот раз ищите резисторы на нижней стороне платы. Чтобы рассчитать Irms просто поделите ток шагового двигателя на 1.4 (квадратный корень из двух).

Для иллюстрации процесса давайте рассчитаем Vref драйвера TMC2209 от BigTreeTech в связке с шаговым двигателем на 0,9 А. Имейте в виду, что максимальное значение тока для TMC2208 не должно превышать 1,2 A.

Rsense для этого драйвера — 0,11 Ом, так как используются резисторы R110. В нашей формуле используются миллиомы, так что берем 110 мОм. Ради безопасности силу тока вновь снижаем примерно на 10% от максимальной и получаем 0,8 А.

Дальше считаем по формуле и получаем значение Vref равное 0,8 В.

Как настроить Vref с помощью потенциометра

Ручная настройка Vref для TMC2208 и TMC2209 выполняется таким же образом, как для A4988, с той лишь разницей, что красным щупом необходимо замерять в другом месте. Где щупать — показано на иллюстрации выше, на всякий случай все же сначала проверьте документацию от производителя.

Все остальные шаги и рекомендации по настройке Vref на TMC2208 и TMC2209 точно такие же, как для A4988.

Перевод статьи Vref Calculator: How to Tune Your Stepper Driver. Оригинал размещен на сайте All3DP по этой ссылке.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.