Jump to content

    
Sign in to follow this  
High Voltage

Высокочастотный ультразвуковой датчик, Вот загадка

Recommended Posts

Столкнулся со следующий проблемой, есть 24В, есть 400 КГц на 12В, проблема в том, как усилить эти 12В 400 КГц до 24В 400 КГц, просто так транзистором не выйдет, т.к. эти два напряжения гальванически не развязаны и не имеют общей земли. Оптопара не катит, слишком медленно, ну или подскажите быструю, но не очень дорогую, как решить проблему лучше?

1-й вариант, из того что я знаю это оптопара, но у меня 4N35, она медленная, посморел фронт и спад на осциле, по 2.5 мкс каждый.

2-й вариант, делать генератор на 400 КГц от 24 вольт через кренку или стабилитрон, но думаю тоже не очень здорого.

3-й вариант, только что в голову пришёл, подрубить "+" выход 24В к "+" 12В, или же "-" 24В к "-" 12В.

 

 

 

Всем привет ;-)

 

Схему кстати прикрепил к сообщению.

post-9040-1128283505_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я теперь так и хочу. Генератор запускаю от 24 В, точнее от от 24В/2 (составной конденсатор), и через транзистор усилить до 24В. А включать да, я так и планировал- оптопарой(коммутировать).

Я бы зделал на контроллере генератор, так на много проще, без всякого гемора, проблема в том что выходы у него не держат такую частоту, на выходах портов стоят полевики, а они медленные, пока зарядятся пока разрядятся поразитные ёмкости, год пройдёт =) (условно) =))). 400 КГц не тянет контроллер.

Я пробовал на ATmega8515 и на ATtiny23, Вот думаю что на AT89 прокатит, но проблема в том что у меня нет не программатора, не разработческой среды, и я не читал вообще про них ничего =) Зато работал с i8051 в курсовике.

 

А ты на каком контроллере работаешь?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Немого вклинюсь.

1. 400 кГц для выхода AVR - не проблема, там ключ комплементарный. Да и для выхода 51 - тоже не проблема, просто подтянуть его надо через 3.3 кОм на +5В, ну и чтобы емкость нагрузки была разумной (до 50-100 пФ).

2. Коммутация в эхолотах часто делается через последовательный LC-контур, точка соедениния L и C которого сажается на землю через встречно-параллельные диоды. На большом сигнале диоды открыты, и входное сопротивление коммутатора = 2*pi*f*L, т.е. велико. На малом - закрыты, и через контур, настроенный на частоту сигнала, сигнал почти без затухания попадает на вход приемника.

Share this post


Link to post
Share on other sites

даже если у тебя частота кварца 4 МГц, с помощью ШИМа задашь 400кГц без проблемм, темболее у этого датчика допустимый разброс частот на входе позволяет немного поиграть и подобрать оптимальную.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вопрос не в том что контроллер не успевает, вопрос в том что порты не успевают набрать нужное напряжение, когда идёт колебания на 400 КГц со скважностью 1, на осциле только и наблюдаешь пилу амплитудой 0.7В.

 

 

Собрал и 24В и генератор на нём, только теперь аж 24В падают до 5В. ТОки не рассчитал =))) Какой ток примерно надо подавать на умножитель, если с него надо брать в районе наверное 100 мА? Вот в чем загадка )))

Будем пробовать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

дело в том что на осцилографе есть входная ёмкость, иногда щупы делают с RC цепочкой. Я выход контроллера к моп- транзистору подключал, через него генерил, было всё в порядке.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ах да точно, я и забыл. Я мерил просто эти 400 КГц довольно давно. А с кварцованным генератором была труба то что на осцилографе у него была амплитуда 0.5В. После того как посмотрел всё на нормальном осцилографе, всё разрешилось, значит ATmega8515 400КГц на выходе порта потянет без вопросов?

Share this post


Link to post
Share on other sites

На одном из буржуйских сайтов была такая схема, как раз на переключении входа и выхода, микроконтроллер PIC. Только там частота 40 кГц.

Я не могу понять зачем вы увеличиваете напряжение на излучателе? Для измерения на большем расстоянии надо использовать другие излучатели, Обрати внимание на даташит Мюраты, насколько я пониамю и где-то читал верхний порог указывает максимально возможное напряжение, при превышении которго в кристале начинаются необратимые последствия.

Обратите внимание в приложенной схеме питане всего 5 Вольт.

А диапозон от 0,5 м до 2,5 метра. Максимальное и минимальное расстояние работы ультразвукового излучателя зависят от частоты и среды распространения волн и самой конструкции излучателя. Самое главное для правильной работы излучателя не амплитуда, а обязательно изменение полярности на обкладках пьезоизлучателей. Поэтому там в схемах эхолота и стоит трансформатор, а также конденсаторы. Поэтому я и предлагаю применить MOSFET драйвер.

post-7163-1128351577_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я хотел повысить потому-что не знал как усилить, впрочем и щас не знаю как, точнее чем. А повышать напряжение мне уже расхотелось. Нет, мне мерить максимумм сантиметров 30, датчик то точный очень.

что лучше поставить на вхоже то? Поконкретнее про MOSFET пожалуйсто;-) А на счет изменения полярности на обкладках пъезоизлучателя, в даташите MURATA четко указано где у излучетеля "-" контакт, для чего тогда это? А на излучателе есть соотв-ая маркирова этой ноги, и она короче )

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насчет отметки + действительно так, но это как на динамиках, скорее всего для точной фазировки. А на вход надо ставить операционник, просто чтобы подходил по параметрам, быстродействующий. На ОУ добиваются повторяемых результатов, меньше наладки.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this