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大功率LED灯芯温度特性测试技术研究(8)
(2)通电观察
刚开始不要把电路中所需要的全部电源接入电路,这里主要调试电路中所用各芯片器件在通电条件下是否能正常工作。可以从电路中元件主次的关系进行调试,首先调试AD538,由AD538元器件说明知其引脚6、7分别接电源的+15V、-15V,其引脚4输出额定电压10V,引脚13、14接地,再接入电源后,用万用表电压档观察这些接点的电压是否正常,再看其它几个短接的引脚电压是否一致,如果出现错误,可对AD538输入一个电压U,测量输出端电压是否符合芯片要求来判断芯片是否损坏,若芯片正常,则需找去其它相关原因。再对AD592进行调试,AD592是一个随外界温度变化,而输出电流的温度传感器,电流变化与当前温度成简单的线性关系,对应的关系可以通过图3-5查得,将电源接入AD592,用万用表电阻档测量通过电位器RP1的电压数值,看与计算得到RP1两端电压值是否吻合,如果异常,找出问题加以解决。其次对AD1403进行调试,接入电源后,用万用表的电压档对其输出引脚2进行测量,图中AD1403输出为5V的恒定电压,在其引脚2应该输出2.5V的电压值,用万用表电压档测量该点的电压,看是否正确,同样如果不正确需进行相关的修改。最后,对运放OP07进行调试,用万用表电阻档测量其输出端所接电阻值和集电极所接电阻阻值,接入电源电压,对其输出一个电压V,测量其输出端电压V输出,看是否满足放大倍率,如果满足则正确,反之查找原因并加以解决。
芯片调试中遇到困难,首先需从电路角度出发加以解决,如果一切正常,那么应考虑芯片是否损坏。
(3)静态调试
先不加输入信号,测量各级直流工作电压和电流是否正常。直流电压的测试非常方便,可直接测量。而电流的测量就不太方便,我们可以将电流测量转化成电压的测量,如果原电路不方便转变成电压测量,可以外接一定阻值的电阻来实现测量转换。静态调试的任务:判断AD538的输出是否满足公式 、运放的放大是否正常等
(4)动态调试
静态调试完成后,将焊接好的铜-康铜热电偶探头接入电路,并将探头处于温度已知T的环境中,观测电路输出信号是否符合要求。也就是调整电路的交流通路元件,如电容、电感等,使电路相关点的交流信号的波形、幅度、频率等参数达到设计要求。若输入信号为周期性的变化信号,可用示波器观测输出信号。当采用分块调试时,除输入级采用外加输入信号外,其他各级的输入信号应采用前级输出信号。针对模拟电路,可通过示波器观测输出波形是否符合要求。
(5)关于电路中各个电阻阻值的调节处理
电位器RP1与AD592实现实时温度补偿,温度传感器AD592的电流温度系数是已知的为1uA/℃,T型热电偶的温度系数近似线性为39.3835uV/℃,要达到补偿要求需将电位器的数值大小调节为39.38Ω的数值接入电路,使其电位器两端的电压温度系数为T型热电偶的温度系数39.38uV//℃。
电位器RP2要达到一个分压的作用,其在电位器中间接口处输出电压要抵消AD592所长生的零点补偿数值,由式 ,其电位器中部要产生的电压为10.757mV,通过电阻分压公式( )计算出电位器RP2的阻值要调节的值:
通过求解得x=99.529,调节电位值数值满足计算结果即可。
电位器RP3的数值,决定了第一个运算的放大系数,为了方便测量和提高测量的准确性能,我们将拟合的数值公式两边做如下处理:
由上面的计算结果可知,调节RP3使电阻R3、R4、电位器RP3满足比例关系 ,计算得到RP3需调节到58.0883KΩ。
电位器RP4的调节的阻值大小由上页求得的新的二次项系数决定,信号经过芯片AD538之后获得的信号数值为 ,调节RP4使其与电阻R7、R10之间满足关系: ,测试RP4阻值大小为4.44KΩ。
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