淺析DX—600發(fā)射機(jī)低壓電源板的檢測(cè)線路

【摘 要】分析低壓電源板上的兩組檢測(cè)線路中MAX8216和MAX933的作用及閥值電壓。

【關(guān)鍵詞】低壓電源板 MAX8216 MAX933 門限電壓

一、前言

低壓電源板提供了DX-600發(fā)射機(jī)整機(jī)的低壓電源，根據(jù)使用位置的不同，分別提供兩組輸出電源。為保證低壓電源板本身的供電電源穩(wěn)定及輸出電壓的穩(wěn)定，低壓電源板設(shè)置了兩組檢測(cè)電路，一組是檢測(cè)輸出的電壓是否在允許的范圍內(nèi)，另一組是對(duì)提供給低壓電源板的24V非穩(wěn)壓電源進(jìn)行監(jiān)測(cè)，防止24V出現(xiàn)較大偏差，影響低壓電源板的工作，這兩項(xiàng)功能分別主要由MAX8216和MAX933實(shí)現(xiàn)的。

二、MAX8216芯片

（圖一）

（一）MAX8216包括±5V、±15V及一個(gè)輔助電壓的電壓比較器，檢測(cè)+5V的誤差為±1.25%，-5V，±15V的誤差為±1.5%，內(nèi)部提供一個(gè)誤差為±1%的1.24V的參考電壓。pin3輸入極限電壓為+17V，pin4、pin5輸入極限電壓為+1V，pin6輸入極限電壓為+60V。

（二）引腳說明：（如圖一）

（三）工作原理（如圖二）

+VS經(jīng)過RA、RB分壓后由pin7輸入比較器DIN同相輸入端與比較器反相輸入端1.24V參考電平進(jìn)行比較，若DIN電平高于1.24V參考電平，

比較器輸出端為高電平，經(jīng)反相器后變?yōu)榈碗娖剑琁C內(nèi)部的場(chǎng)效應(yīng)管的G

端為低電平，故DOUT端為高電平，若DIN低于1.24V，則DOUT端為0.8V的低電平。IC內(nèi)部的其余比較放大器的工作原理與此類似。

DIN端口可做為降壓檢測(cè)，也可將輸入端接到VDD端做為電源自檢。本線路TCU和PB檢測(cè)均使用降壓檢測(cè)使用。

三、檢測(cè)輸出電壓電路工作原理（如圖三）

（一）從低壓電源板的Vicor芯片DC-DC變換器模塊中輸出的低壓電源（TCU模式輸出電壓為+5V、±15V、+24V，功放單元模式輸出電壓為+8V、±18V、+35V），通過U10或U11后由圖三A點(diǎn)的邏輯電平高低來判定DC-DC變換器模塊中輸出的低壓電源是否在正常的范圍內(nèi)。從圖三中可看出，在功放模式時(shí)進(jìn)入MAX8216 U11的輸入電壓大約為：

輸入+8V：Vpin3=8×18.2/（18.2+10）=5.16V

輸入±18V： Vpin5、6=±18×60.4/（60.4+10）=±15.44V

輸入+35V： Vpin7=35×10/（10+249）=1.35V

在TCU模式時(shí)理想的進(jìn)入MAX8216 U10的輸入電壓為：

Vpin3為5V，Vpin5、6為±15V，

Vpin7=24×10/（10+169）=1.34V

由上面數(shù)據(jù)可知U10和U11各引腳的輸入電壓接近，以下以U10為例進(jìn)行討論。

（二）從圖一可看出當(dāng)輸入電壓進(jìn)入MAX8216后，經(jīng)電阻分壓后進(jìn)入比較器的電壓與內(nèi)部提供的1.24V參考電壓進(jìn)行比較來決定它的輸出邏輯值，因此從圖三中可算出它的閥值電壓：

1.24×（95.2+34.8）

輸入為+5V：V=——————————=4.632V

34.8

1.24×（152.5+15.5）

輸入為+15V：V=———————————=13.44V

15.5

1.24×（172.2+17.8）

輸入為-15V：V=———————————=13.236V

17.8

從圖三的U10中的pin7的外接電阻中可算出輸入為+24V時(shí)的閥值電壓：

1.24×（169+10）

輸入為+24V：V=—————————=22.196V

10

以上計(jì)算的觸發(fā)電平均為各路輸入的最近觸發(fā)電平，其中任意一路低于上述觸發(fā)電平，均會(huì)使低壓故障指示燈DS8點(diǎn)亮，并通過J2-3送出低壓電源故障信號(hào)。

四、MAX933芯片

（一）MAX933芯片內(nèi)部封裝2個(gè)施密特電路，提供一路±2%的1.182V參考電壓，當(dāng)使用+5V單電源工作時(shí)，顯示TTL特性。其內(nèi)部有反饋線路，使其具有良好的性能。根據(jù)它外部線路的不同接法，可當(dāng)作電源系統(tǒng)、門限檢測(cè)、窗口比較器、振蕩器電路、報(bào)警電路等使用。在低壓電源板中是使用其窗口比較器功能。

（二）引腳說明（如圖四）

（三）窗口比較器的典型接法及窗口閥值的計(jì)算（如圖四）

在MAX933窗口比較器典型接法中，使用R4、R5來防止當(dāng)電壓接近門限值時(shí)的電壓抖動(dòng)。以R1、R2、R3來定義它的窗口門限閥值，OUTA提供觸發(fā)低主交流故障指示，OUTB提供觸發(fā)高主交流故障指示。設(shè)過壓門限為VOTH、欠壓門限為VUTH、參考電平為VREF、延時(shí)電壓為VH。有以下方程式：

R5

延時(shí)電壓：VH=VREF×———

R4

（R1+R2+R3）

過壓門限：VOTH=（VREF+VH）×————————

R1

（R1+R2+R3）

欠壓門限：VUTH=（VREF-VH）×—————————

（R1+R2）

（四）MAX933在低壓電源板中的運(yùn)用（如圖五）

在非穩(wěn)壓電源+24V的窗口檢測(cè)線路中，用兩個(gè)MAX933—U3和U4對(duì)+24V非穩(wěn)壓電源分別進(jìn)行窗口大小不同的檢測(cè)，MAX933在使用其窗口功能時(shí)的檢測(cè)電平范圍是由R1、R2、R3、R4、R5決定的，根據(jù)圖五中的電阻值可分別算出U3、U4的電平門限。

五、檢測(cè)主交流電路

（一）在圖五中，輸入的非穩(wěn)壓+24V電壓經(jīng)過R13、R14分壓后，進(jìn)入電位器的電壓V=24×7.32/（16.5+7.32）=7.38V，經(jīng)過電位器R34調(diào)節(jié)后測(cè)試點(diǎn)TP1的電壓要在3.90V至4.44V之間，過高或過低電壓會(huì)使高主交流DS2或低主交流DS1故障燈點(diǎn)亮，超過4.87V或低于3.63V使主交流故障DS3燈點(diǎn)亮，并通過J2-7送出低壓電源主交流故障信號(hào)。

六、總結(jié)

在低壓電源板兩路檢測(cè)電路中分別使用了MAX8216和MAX933兩種不同的芯片。MAX8216除了pin7腳的輸入檢測(cè)電壓與外接電阻有關(guān)外，pin3、pin4、pin5、pin6的輸入檢測(cè)電壓的最低門限電壓是由芯片本身確定的。MAX933在作為電壓窗口比較器使用時(shí)，其外接電阻決定了它的電壓窗口的大小。