1) IC 4151 사용

1V / kHz의 높은 선형 변환 비율로 IC 4151을 사용하는 주파수 대 전압 변환기 회로

IC 4151을 사용하는이 주파수 전압 변환기 회로는 높은 선형 변환 비율이 특징입니다. 표시된 부품 값으로 회로의 변환 비율은 약 1V / kHz가 될 것으로 예상 할 수 있습니다.

주파수가 0Hz 인 입력에서 DC 전압이 사용되면 출력은 0V의 해당 전압을 생성합니다. 출력의 변환 비율은 입력 제곱 평균 주파수의 듀티 사이클에 영향을받지 않습니다.

그러나 입력에 사인파 주파수가 적용되는 경우 해당 상황에서 신호는 IC 4151 입력에 도입되기 전에 슈미트 트리거를 통과해야합니다.

다른 전환율에 관심이있는 경우 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

V (출력) / f (입력) = R3 x R7 x C2 / 0.486 (R4 + P1) x [V / Hz]

T1 = 1.1 x R3 x C2

이 회로는 주파수 변환기에 대한 전압의 출력에 연결될 수도 있으며 신호를 감쇠시키는 케이블 저항 문제없이 확장 된 케이블 연결을 통해 DC 신호를 보내는 방법으로 사용될 수도 있습니다.

2) VFC32 구성 사용

이전 게시물에서는 간단한 단일 칩에 대해 설명했습니다. 주파수 변환기 회로에 대한 전압 IC VFC32를 사용하여 여기서는 동일한 IC를 사용하여 전압 변환기 회로 애플리케이션에 반대 주파수를 달성하는 방법을 알아 봅니다.

아래 그림은 주파수-전압 변환기 회로로 작동 할 수있는 또 다른 표준 VFC32 구성을 보여줍니다.

C3, R6 및 R7의 용량 성 네트워크에 의해 형성된 입력 단계는 비교기 입력이 모든 5V 논리 트리거와 호환되도록하며, 비교기는 공급 된 주파수 입력 펄스의 모든 하강 에지에서 관련 원샷 단계를 토글합니다.

회로도

검출기 비교기에 설정된 임계 값 기준 입력은 약 –0.7V입니다. 주파수 입력이 5V보다 낮을 수있는 경우 전위 분배기 네트워크 R6 / R7을 적절하게 조정하여 기준 레벨을 변경하고 opamp에 의한 저레벨 주파수 입력을 적절히 감지 할 수 있습니다.

과 같이 이전 기사의 그래프 , C1 값은 주파수 입력 트리거의 전체 스케일 범위에 따라 선택 될 수 있습니다.

C2는 출력 전압 파형을 필터링하고 평활화하는 역할을하며, C2 값이 클수록 생성 된 출력에서 전압 리플을 더 잘 제어하는 데 도움이되지만 빠르게 변화하는 입력 주파수에 대한 응답은 느리지 만 C2 값이 작 으면 필터링이 좋지 않지만 제공합니다. 빠르게 변화하는 입력 주파수로 빠른 응답 및 조정.

R1 값은 주어진 전체 범위 입력 주파수 범위를 참조하여 사용자 정의 된 전체 범위 편향 출력 전압 범위를 달성하기 위해 조정할 수 있습니다.

주파수-전압 변환기 회로의 작동 원리

제안 된 주파수 대 전압 변환기 회로의 기본 동작은 전하 균형 이론을 기반으로합니다. 입력 신호 주파수는 V) (in) / R1 식을 따르도록 계산되며이 값은 C2의 도움으로 통합을 통해 관련 IC opamp에 의해 처리됩니다. 이 통합의 결과로 램프 통합 출력 전압이 낮아집니다.

위와 같은 과정이 진행되는 동안 후속 원샷 단계가 트리거되어 원샷 작동 과정에서 1mA 기준 전류를 적분기 입력과 연결합니다.

“3상 배선이란 ”

이것은 차례로 출력 램프 응답을 뒤집어 위로 올라 가게하고, 이것은 원샷이 ON 인 동안 계속되고, 그 기간이지나 자마자 램프는 다시 방향을 바꾸고 하향 하강으로 되돌아갑니다. 무늬.

주파수 계산

위의 진동 응답 프로세스를 통해 입력 신호 전류와 기준 전류에 걸쳐 충전 균형 (평균 전류)을 유지할 수 있으며, 이는 다음 방정식으로 해결됩니다.

I (in) = IR (ave)
V (in) / R1 = 초점
(1ma)
fo는 출력의 주파수 인 경우 원샷 기간 = 7500 C1 (Frarads)

R1 및 C1의 값은 전체 출력 주파수 범위에서 25 % 듀티 사이클을 생성하도록 적절하게 선택됩니다. 200kHz 이상일 수있는 FSD의 경우 권장 값은 약 50 % 듀티 사이클을 생성합니다.

응용 프로그램 힌트 :

위에서 설명한 가장 가능한 응용 분야 주파수-전압 변환기 회로 요구 사항이 주파수 데이터를 전압 데이터로 변환해야하는 곳입니다.

예를 들어이 회로는 회전 속도계 , 전압 범위에서 모터의 속도를 측정합니다.

따라서이 회로는 간단하게 만드는 데 사용할 수 있습니다. 속도계 자전거 등 이륜차 용

논의 된 IC는 출력 변환을 판독하기 위해 전압계를 사용하여 가정에서 간단하고 저렴하면서도 정확한 주파수 미터를 달성하는 데에도 사용할 수 있습니다.

3) IC LM2917 사용

이것은 다양한 회로 애플리케이션에 사용할 수있는 또 다른 우수한 IC 시리즈입니다. 기본적으로 많은 흥미로운 기능을 갖춘 주파수-전압 변환기 (타코미터) IC입니다. 더 알아 보자.

주요 전기 사양

IC LM2907 및 LM2917의 주요 기능은 다음과 같이 밑줄이 그어져 있습니다.

“자이로 센서는 어떻게 작동합니까 ”

접지를 기준으로하는 입력 회전 속도계 핀은 다양한 거부감을 갖는 모든 종류의 자기 픽업과 직접 호환되도록 만들 수 있습니다.
출력 핀은 최대 50mA까지 싱크 할 수있는 내부 설정 공통 콜렉터 트랜지스터와 연결됩니다. 이는 외부 버퍼 트랜지스터없이 직접 릴레이 또는 솔레노이드로도 작동 할 수 있으며, LED 및 램프는 또한 CMOS 입력을 포함한 출력과 통합 될 수 있으며 물론 CMOS 입력으로 소싱 될 수 있습니다.
이 칩은 낮은 리플 주파수를 두 배로 늘릴 수 있습니다.
회전 속도계 입력에는 히스테리시스가 내장되어 있습니다.
접지 기준 회전 속도계 입력은 IC의 공급 전압을 초과하는 입력 주파수 스윙이나 0 미만의 음전위로부터 완벽하게 보호됩니다.

IC LM2907 및 LM2917의 다양한 사용 가능한 패키지에 대한 핀아웃 세부 정보는 아래 주어진 이미지에서 확인할 수 있습니다.