Analog Devices Inc. ADALM-SR1 Board
Das Analog Devices Inc. ADALM-SR1 (Aktives Lernmodul, Schaltregler Nr. 1 von Analog Devices) Board ist ein Begleitmodul für eine Reihe von Active-Learning-Laborübungen, die Abwärts- und Aufwärtsregler behandeln. Die Schaltungen, die für diese Übungen erforderlich sind, überschreiten die Komplexität, die auf einem Standard-Breadboard aufgebaut werden kann, so dass das ADALM-SR1 Board für den Betrieb erforderlich ist.
Das ADALM-SR1 von Analog Devices Inc ist für den Betrieb mit dem ADALM2000 fortschrittlichen aktiven Lernmodul ausgelegt.
Merkmale
- Demonstriert den Auf- und Abwärtswandler im Betrieb mit offenem oder geschlossenen Regelkreis
- Für den Betrieb mit dem ADALM2000 fortschrittlichen aktiven Lernmodul ausgelegt.
- Steckbrücken-Einstellungen für
- Auswahl der Induktivität
- Auswahl der Ausgangskondensatoren
- Auswahl der Lastwiderstände
- Auswahl der Topologie, FET und Strommessung
- Modusauswahl
- Auswahl der Tastverhältnisquelle
- Auswahl der Stromschwellenwertquelle
- Feedback-Auswahl
- Mehrfache Signalmessung und Injektionspunkte
- Zwei Leistungseingänge
- Experimentier-Leistungseingang
- Mikro-USB-Leistungseingang: 5 V
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Integrierter Schutzschaltkreis
- Eingangs-Überspannung
- Unterspannung
- Sperrspannung
- Überstrom-Ausgangsüberspannung
- Induktivitäts- und Lastwiderstands-Übertemperatur
Dokumente
Erforderliche Ausrüstung
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ADALM2000 Fortschrittliches Active-Learning-Modul oder Zweikanal-Oszilloskop mit externem Trigger-Eingang
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Zwei digitale Multimeter oder zusätzliches ADALM2000
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EVAL-CN0508-RPIZ 75-W-Labornetzteil mit Einfachausgang oder einstellbares 3-A-Labornetzteil mit 0 V bis 12 V
Das ADALM-SR1 Board kann in Bündeln bestellt werden, welche die erforderliche zusätzliche Ausrüstung enthalten:
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Boardübersicht
Steckbrücken und Verbindungen
Das ADALM-SR1 verwendet 0,635-mm-Stiftleisten (0,025-mil) für Konfigurations-Steckbrücken, Signaleingänge und Signalausgänge. Signaleingänge und -ausgänge sind 2-Leiter-Stiftleisten mit einem Rastermaß von 5,08 mm (200 mil), so dass sie nicht mit Konfigurations-Steckbrücken verwechselt werden können. Der untere Leiter ist immer ein Masseanschluss (der nicht immer verwendet wird) und ein Pfeil zeigt an, ob der obere Leiter ein Eingang oder Ausgang ist.
Die Modus-Steckbrücke wählt zwischen dem Spitzenstrommodus und der Tastverhältnissteuerung aus.
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Spitzenstrom: Ein Taktgeber mit fester Frequenz startet die Induktivitäts-Stromrampe durch Einschalten eines MOSFET-Schalters und der Schalter wird geöffnet, wenn ein Spitzenstrom erreicht wird.
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Tastverhältnis: Das Tastverhältnis des MOSFET-Schalters wird direkt geregelt.
Ein LTC6992 Pulsweitenmodulator ermöglicht die direkte Regelung des Tastverhältnisses des Schalt-MOSFETs, entweder durch die Anpassung des Tastverhältnis-Knopfes oder durch die Regelung des Fehlerverstärkers. In Spitzenstromregelungsmodi kann der Spitzenstrom entweder manuell durch Anpassung des Stromschwellenwerts oder durch die Regelung des Fehlerverstärkers gesteuert werden. Darüber hinaus ist der Stromschwellenwert in Spannungsregelungsmodi immer aktiv und hält die Strombegrenzung pro Zyklus als zusätzliche Sicherheits- und Robustheitsfunktion aufrecht.
Signalmessung
Der ADALM-SR1 bietet zahlreiche Testpunkte für die Stimulierung (Modulierung) und Messung des Betriebs der Schaltung, wie z. B. Eingangs- und Ausgangsspannung, Induktivitätsstrom und Ausgangsstrom. Mehrere Aspekte des dynamischen Verhaltens der Schaltung können ebenfalls gemessen werden:
- Im Spannungsmodus mit offenem Regelkreis ermöglicht die Modulierung der Tastverhältnis-Steuerspannung dem Benutzer das Verhalten der Leistungsstufe zu charakterisieren
- Im Spannungsmodus mit geschlossenem Regelkreis ermöglicht die Modulierung der Tastverhältnis-Steuerspannung (ITH) dem Benutzer das Verhalten der Leistungsstufe zu charakterisieren
- In jedem Modus mit geschlossenem Regelkreis ermöglicht die Modulierung des Rückkopplungsteilers dem Benutzer das geschlossene Regelkreisverhalten der gesamten Schaltung zu charakterisieren
Zusätzliche Schaltungsdetails
Der ADALM-SR1 verfügt über zwei Leistungseingänge. Der Experimentier-Leistungseingang wird vom Benutzer bereitgestellt und die Spannung variiert je nach laufendem Experiment. Ein zusätzlicher Mikro-USB-Anschluss ist der Eingang für eine 5-V-„House-Keeping“-Versorgung, die alle Steuerschaltungen versorgt, wodurch die Experimentierleistung über einen großen Bereich variiert. Ein LT3472 verstärkt/invertiert die 5-V-Versorgung auf +15 bzw. -2 V. Dieses Design bietet eine hohe Spannung und eine leicht negative Spannung für die LT1995 Strommessverstärker und eine negative Versorgung für den Fehlerverstärker.
Ein LT1970-1.25 bietet eine genaue Referenz für den Fehlerverstärker und das Tastverhältnis sowie das Stromschwellenwert-Anpassungs-Potentiometer.
Der ADALM-SR1 verfügt über einen Eingangs-Überspannungs-, Unterspannungs-, Sperrspannungs- und Überstromschutz. Ein LTC4368 und die dazugehörige Schaltung schützt den Experimentier-Leistungseingang, indem er nur eingeschaltet wird, wenn die Versorgung zwischen 3 V und 15 V liegt. Die Schaltung ist gegen Spannungen zwischen -40 V und +60 V geschützt. Der LTC4368 fungiert auch als Sicherung und schaltet die Versorgung aus, wenn der Strom 2 A übersteigt.
Im Aufwärtsmodus kann der ADSRALM unter bestimmten Bedingungen hohe Spannungen erzeugen. Ein LTC2912 Überspannungs-/Unterspannungswächter deaktiviert den Schaltkreis wenn der Ausgang 22 V übersteigt. Eine SMAJ24A 24-Volt-TVS-Diode bietet zusätzlichen Schutz.