مدونة الشركة حول لوحة تقييم الطاقة ADI EV-DPS-PWRBD1Z 20A LTC3871 لمزود الطاقة لجهاز LT8740

ADI EV-DPS-PWRBD1Z لوحة تقييم الطاقة 20 أمبير LTC3871 لمزود الطاقة لجهاز LT8740

شركة شنتشن مينججيا للإلكترونيات المحدودة، كمورد محترف للمكونات الإلكترونية، تقوم الآن بتخزين مجموعة تقييم الطاقة عالية الأداء من ADI بالكامل - وهي EV-DPS-PWRBD1Z لوحة الطاقة. تم تصميم لوحة التقييم هذه خصيصًا لتكملة مزود الطاقة المتقدم القابل للبرمجة LT8740، ودمج وحدات تحكم LTC3871 المزدوجة لتزويد المهندسين بحل طاقة كامل وفعال وثنائي الاتجاه 20 أمبير.

EV-DPS-PWRBD1Z المكونات الأساسية وفلسفة التصميم:

الهدف الأساسي لتصميم لوحة التقييم EV-DPS-PWRBD1Z هو توفير دعم طاقة قوي ومرن ومتوافق تمامًا لمزود الطاقة القابل للبرمجة LT8740.

مزود الطاقة القابل للبرمجة المستقبلي (LT8740): LT8740 هو مزود طاقة مزدوج القناة عالي الأداء وقابل للبرمجة من ADI. يوفر كل قناة ما يصل إلى ±2 أمبير (أو ±2.25 أمبير، اعتمادًا على الطراز المحدد) تيار قيادة عبر نطاق جهد خرج يصل إلى 30 فولت. تكمن قيمته الأساسية في دمج مقاومات استشعار التيار، ومحولات تناظرية إلى رقمية/رقمية إلى تناظرية (ADC/DAC)، وحلقة تحكم PID رقمية. يتيح ذلك البرمجة الدقيقة والقياس والتحكم في التثبيت لجهد الخرج والتيار عبر واجهة تسلسلية بسيطة SPI أو سلكين، مما يجعلها مثالية لمعدات ATE التي تتطلب دقة وأتمتة استثنائية.

هندسة الطاقة ثنائية الاتجاه ثنائية القضبان (EV-DPS-PWRBD1Z): للاستفادة الكاملة من قدرة LT8740 ذات الأربع أرباع (توفير التيار مع استيعاب التيار في نفس الوقت)، تتطلب الحلول التقليدية اثنين من مصادر الطاقة ثنائية الاتجاه المنفصلة والمكلفة. يستخدم EV-DPS-PWRBD1Z بشكل مبتكر بنية إدخال واحد، وإخراج مزدوج، مما يتيح لمصدر طاقة واحد ثنائي الاتجاه توليد قضبان جهد موجبة (VPOS) وسالبة (VNEG) في نفس الوقت. يمتلك كل قضيب قدرة مصدر (إمداد) وغرق (امتصاص) كاملة. يؤدي هذا إلى تبسيط بنية النظام بشكل كبير، وتقليل التكاليف، وتعزيز الكفاءة الإجمالية من خلال إدارة مسار التيار الداخلي عالي الكفاءة.

وحدة تحكم PolyPhase® عالية الأداء (LTC3871): يتم تشغيل كل خرج من لوحة الطاقة EV-DPS-PWRBD1Z بواسطة وحدة تحكم LTC3871. يتم تكوين LTC3871 لقضيب الجهد الموجب (VPOS) كمحول خفض، بينما يتم تكوين LTC3871 لقضيب الجهد السالب (VNEG) كمحول رفع خفض. LTC3871 نفسه هو وحدة تحكم خفض أو رفع ثنائية الاتجاه. تضمن قدرة تحديد التيار المتماثلة أن كل قضيب خرج يمكنه إدخال أو إخراج تيارات متساوية تقريبًا بثبات، مما يشكل حجر الزاوية لتحقيق توصيل طاقة ثنائي الاتجاه فعال ومستقر.

EV-DPS-PWRBD1Z البنية الأساسية والتقنيات الرئيسية:

في قلب EV-DPS-PWRBD1Z توجد وحدتا تحكم ADI LTC3871 عالية الأداء. تشتهر وحدة التحكم DC/DC ثنائية الاتجاه المتزامنة متعددة المخرجات هذه بمرونتها وكفاءتها العالية، ودعم نطاق جهد إدخال واسع من 4.5 فولت إلى 38 فولت.

يعتبر Inverted Buck-Boost محوريًا لتحقيق مخرجات جهد سالبة. من خلال إعادة تعريف دبوس الأرض القياسي لمحول الخفض كإخراج سالب ودبوس الإخراج الأصلي كأرضية النظام، تقوم الدائرة بتوليد إخراج سالب من إدخال موجب. تتيح هذه الطوبولوجيا لـ LTC3871 العمل بمرونة في وضع الخفض أو الرفع لاستيعاب متطلبات تحويل الجهد المتغيرة.

يمثل التدفق ثنائي الاتجاه للطاقة نقطة مضيئة أخرى مهمة. عندما توفر لوحة التقييم الطاقة للحمل، تعمل وحدة التحكم في وضع ‘المصدر’. ومع ذلك، عندما يتجاوز الجهد من مصدر طاقة خارجي (أو الجهاز قيد الاختبار) القيمة المحددة، تتحول وحدة التحكم بسلاسة إلى وضع ‘الغرق’، وامتصاص الطاقة مرة أخرى في النظام. هذه القدرة ضرورية لسيناريوهات الاختبار مثل حماية الدائرة القصيرة في ICs لإدارة الطاقة ودورات شحن/تفريغ البطارية.

الميزات الرئيسية لـ EV-DPS-PWRBD1Z:

- قدرة إخراج مستمر تصل إلى 20 أمبير: توفر كلتا القناتين ما يصل إلى 20 أمبير، مما يوفر طاقة وفيرة لتقييم أداء LT8740 في ظل الأحمال الثقيلة أو التطبيقات التي تتطلب تيار خرج موسع من خلال قنوات DPS المتوازية.

وظائف المصدر-الغرق الكاملة: ميزة أساسية لهذه اللوحة. عندما تتجاوز الأجهزة الخارجية المتصلة (مثل البطاريات أو المكثفات أو مصادر الطاقة الأخرى) عتبة الجهد المحددة، تنتقل لوحة الطاقة تلقائيًا إلى وضع غرق التيار، وإعادة الطاقة إلى المدخلات. هذه الميزة ضرورية لسيناريوهات الاختبار التي تتطلب ردود فعل للطاقة، مثل شحن/تفريغ البطارية وفرملة المحرك.

واجهات اختبار وبرمجة واسعة النطاق: يتم دمج نقاط اختبار متعددة على اللوحة، مما يسهل على المهندسين استخدام راسمات الذبذبات وأجهزة القياس المتعددة والأدوات الأخرى لمراقبة الجهد والتيار والأشكال الموجية في جميع العقد الحرجة. علاوة على ذلك، ورث الطبيعة القابلة للبرمجة لـ LTC3871 و LT8740، وهي تدعم تحديد حدود الجهد والتيار عبر شبكات المقاوم الخارجية أو الواجهات الرقمية، مما يوفر مرونة تصميم عالية.

EV-DPS-PWRBD1Z مواصفات الأداء وتكوين التطبيق:

يشمل تعيين EV-DPS-PWRBD1Z خصائص الأداء الرئيسية الخاصة به: يشير ‘1Z’ إلى متغيره المحدد، بينما يشير ‘20A’ إلى قدرة الإخراج المستمر لكل قضيب إخراج.

تمتلك لوحة التقييم EV-DPS-PWRBD1Z هذه مواصفات كهربائية محددة وتتطلب معدات طرفية محددة لتحقيق الأداء الكامل.

المواصفات الكهربائية الرئيسية:

جهد الإدخال: 20 فولت إلى 26 فولت، مع جهد تشغيل اسمي موصى به يبلغ 24 فولت.

جهد الخرج: VPOS = +17.5V، VNEG = -17.5V (كلاهما يشير إلى الأرض).

تيار الخرج: 20 أمبير مستمر لكل قضيب، مع تيارات ذروة تصل إلى 22 أمبير.

المعدات المطلوبة لإعداد النظام:

لتقييم واستخدام لوحة الطاقة EV-DPS-PWRBD1Z بالكامل، يجب على المهندسين إعداد بيئة معملية مدمجة، تتكون بشكل مثالي من المعدات التالية:

مزود طاقة DC: الحد الأدنى لجهد الخرج 30 فولت والحد الأدنى لتيار الخرج 30 أمبير.

الحمل الإلكتروني: تصنيف طاقة 800 واط، يدعم نطاق 0 فولت إلى 60 فولت.

راسم الذبذبات: الحد الأدنى لعرض النطاق الترددي 500 ميجاهرتز، من 2 إلى 4 قنوات.

جهاز قياس رقمي متعدد: مثل HP34401 أو نموذج دقة مكافئ.

كابلات التوصيل: مقياس 18AWG أو مقياس أكثر سمكًا، مزود بأطراف حلقية أو مشابك تمساح.

موضوع التقييم الأساسي لـ EV-DPS-PWRBD1Z: مزود الطاقة لجهاز LT8740

الهدف النهائي لخدمة EV-DPS-PWRBD1Z هو مزود الطاقة القابل للبرمجة لجهاز ADI's LT8740. يوفر DPS مزدوج القناة هذا عالي التكامل ±2 أمبير (أو ±2.25 أمبير) تيار قيادة لكل قناة عبر نطاق إخراج يصل إلى 30 فولت.

تكمن نقاط قوة LT8740 الأساسية في تصميمه ‘متكامل بالكامل’ و ‘عالي الدقة’. يتضمن مقاوم استشعار تيار داخلي، ومحولات تناظرية إلى رقمية/رقمية إلى تناظرية، وحلقة تحكم PID رقمية، ومفاتيح طاقة Silent Switcher®. يتيح ذلك التحكم الرقمي المباشر لجهد (FV) والتيار (FI) الناتج والقياس الدقيق.

معًا، يشكلون نظام تقييم مثالي: يعمل EV-DPS-PWRBD1Z كخزان للطاقة، ويوفر تيارات عالية ثنائية الاتجاه قوية ونظيفة وقابلة للتحكم؛ يعمل LT8740 كواجهة أمامية للتحكم والقياس الدقيق، ويتفاعل مباشرة مع الجهاز قيد الاختبار لإجراء قياسات التيار على مستوى النانو أمبير وتنفيذ تسلسلات اختبار معقدة. من خلال الاتصال المتوازي البسيط، يمكن توسيع نطاق هذا النظام بسهولة لتلبية متطلبات التيار الأعلى.

التطبيقات النموذجية لـ EV-DPS-PWRBD1Z:

يوفر EV-DPS-PWRBD1Z المقترن بـ LT8740 حلاً ممتازًا وجاهزًا للاستخدام لمعالجة تحديات إدارة الطاقة المعقدة.

تطوير معدات الاختبار الآلي (ATE): يمثل هذا مجال التطبيق الأكثر مباشرة. في اختبار أشباه الموصلات والتحقق الوظيفي للوحة الدوائر، تتطلب أنظمة الاختبار توصيل جهد وتيار دقيقين قابلين للبرمجة إلى دبابيس متنوعة جنبًا إلى جنب مع قياس الاستجابة الدقيق. توفر مجموعة التقييم هذه طاقة ثنائية الاتجاه مستقرة وفعالة للوحات DPS داخل أنظمة ATE، مما يؤدي إلى تسريع تطوير منصة الاختبار.

تشغيل الجهاز الدقيق وتوصيفه: مناسب لتقييم مقاييس الأداء مثل حساسية الطاقة واستهلاك الطاقة وخصائص بدء التشغيل في الأجهزة التناظرية الدقيقة بما في ذلك مضخمات التشغيل ومحولات البيانات (ADC/DAC) وأجهزة الاستشعار. يعد تشغيله منخفض الضوضاء وقابليته للبرمجة الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية.

النماذج الأولية لنظام الطاقة عالي الموثوقية: تتطلب أنظمة الطاقة في التحكم الصناعي والبنية التحتية للاتصالات والفضاء والمجالات المماثلة موثوقية ومرونة استثنائية. يمكن للمهندسين استخدام لوحة التقييم هذه لإنشاء نماذج أولية بسرعة والتحقق من جدوى معماريات الطاقة متعددة القضبان وثنائية الاتجاه وعالية التيار وتحسين خوارزميات التحكم.

تحافظ شركة Mingjiada Electronics على الإمداد طويل الأجل لمكونات لوحة التقييم الأخرى من ADI، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر النماذج التالية:

EV-ADUM7701-8FMCZ

EVAL-AD7983-PMDZ

AD9135-FMC-EBZ

AD9139-DUAL-EBZ

AD9695-625EBZ

EV-AD74412RSDZ

EVAL-AD7685SDZ

EVAL-10BT1L-MCS-AZ

EVAL-10BT1L-MCS-BZ

EVAL-AD4858FMCZ

EVAL-AD4129-8WARDZ

MAX40109ITEVSYS1

EVAL-AD45335SDZ

EVAL-AD5675RARDZ

EVAL-AD5686RARDZ