SLKORراهکارهای درایور رله مینیاتوری

درباره اسلکور:

دفتر مرکزی Slkor در شنژن، استان گوانگدونگ، چین قرار دارد. توسعه شرکت توسط مواد جدید، فرآیندهای جدید و محصولات جدید هدایت می شود. تیم فنی Slkor عمدتا متشکل از کارشناسان دانشگاه Yonsei در کره جنوبی و دانشگاه Tsinghua در چین است. آنها بر روند تولید پیشرو بین المللی ماسفت های کاربید سیلیکون و فناوری دیود قدرت بازیابی فوق سریع نسل پنجم تسلط دارند. Slkor از وضعیت اولیه خود به عنوان یک شرکت طراحی فابل، به یک شرکت یکپارچه تبدیل شده است که تحقیقات طراحی و توسعه، تولید، فروش و خدمات فنی را ترکیب می کند. Slkor یک شرکت ملی با فناوری پیشرفته است و گواهینامه سیستم مدیریت کیفیت ISO9001 و همچنین گواهینامه های اتحادیه اروپا مانند ROHS و REACH را دریافت کرده است.

Slkor دارای موسسات تحقیق و توسعه در بوسان، کره جنوبی، پکن و سوژو، چین است. بیشتر تولید ویفر و بسته بندی و آزمایش تراشه در چین انجام می شود. دفتر مرکزی در شنژن دارای آزمایشگاه و یک انبار مرکزی است. شبکه همکاری بین المللی این شرکت در سراسر جهان گسترش یافته و به بیش از ده هزار مشتری در سراسر جهان خدمات ارائه می دهد. Slkor برای صد اختراع ثبت شده مشروط درخواست داده است و بیش از 2000 مدل محصول را ارائه می دهد. آنها سیستم های مدیریت جامع و گردش کار را ساده کرده اند. با کیفیت عالی و خدمات استاندارد، "SLKORاین برند به سرعت به رسمیت شناخته شده، شهرت و سهم بازار را به دست آورده است. محصولات Slkor شامل دیودها، ترانزیستورها، دستگاه‌های قدرت گسسته و تراشه‌های مدیریت توان است که در سه سری اصلی طبقه‌بندی می‌شوند. آنها همچنین محصولات جدیدی مانند سنسورهای هال، ADCها و BMS را معرفی کرده‌اند. این شرکت سال‌ها تخصص فنی در MCUهای تخصصی و تراشه‌های رابط را در خود جای داده است.

1. راهنمای کاربرد

رله‌های کوچک معمولاً در سیستم‌های الکترونیکی برای کنترل سوئیچینگ مدار استفاده می‌شوند و کاربردهای گسترده‌ای در تجهیزات صنعتی، ابزارآلات و لوازم خانگی دارند. قلب مدارهای کنترل مدرن معمولاً تراشه های کامپیوتری مانند MCU، DSP و FPGA است. این تراشه‌های هسته‌ای توان خروجی کافی برای کنترل مستقیم رله‌های کوچک را ندارند و می‌توانند توسط آنها هدایت شوند SLKORترانزیستورهای کوچک BC817-25، BC848B، BC847B، و ماسفت‌های کوچک 2N7002E، SL2302S، SL2300، SL3400، SL3402، و آرایه‌های دارلینگتون ULN2001D، ULN2003ULAS، و غیره.

در مثال زیر از راندن یک رله کوچک پرقدرت JQC-3FF/12VDC-1ZS (551) از HF به عنوان مثال استفاده خواهیم کرد. سیم پیچ رله دارای ولتاژ نامی 12 ولت، ولتاژ عمل 9 ولت، حداکثر ولتاژ 15.6 ولت و مقاومت سیم پیچ 400 Ω است. هنگامی که با ولتاژ 12 ولت تغذیه می شود، جریان سیم پیچ 30 میلی آمپر است. در اینجا به معرفی طراحی راندن رله کوچک با استفاده از BC848B، SL2302 و ULN2803AS می پردازیم. با در نظر گرفتن STM32F030C8T6 MCU به عنوان مثال، هر پین IO می تواند حداکثر 25 میلی آمپر جریان pull-up یا pull-down را ارائه دهد و حد کل جریان pull-up یا pull-down برای همه پایه های IO 80mA است. بنابراین، هنگام اعمال پین های IO، باید حاشیه کافی وجود داشته باشد. مقدار معمولی مقاومت پایین کش ضعیف برای پین IO 40KΩ است. هنگامی که با 3.3 ولت تغذیه می شود، اگر پین IO 8 میلی آمپر جریان داشته باشد، حداقل سطح بالای خروجی 2.9 ولت است و اگر پایه IO جریان 8 میلی آمپر را بکشد، حداکثر سطح پایین خروجی 0.4 ولت است.

2. با استفاده از SLKOR BC847B به Dساحل

ولتاژ کلکتور-امیتر (VCEO) ترانزیستور BC847B 45 ولت و جریان کلکتور (IC) 100 میلی آمپر است. بهره جریان DC (HFE) بین 200 تا 450 است و حداکثر ولتاژ اشباع کلکتور-امیتر 600 میلی ولت است. ظرفیت ورودی معمولی (CIB) 9pF است.

هنگام رانندگی یک سیم پیچ رله، ترانزیستور در حالت قطع (آزاد شدن رله) یا رسانش اشباع (فعال سازی رله) عمل می کند.

در طول انتقال از فعال سازی رله به رهاسازی، سیم پیچ رله یک نیروی الکتروموتور برگشتی (EMF) ایجاد می کند. انرژی ذخیره شده در سیم پیچ از طریق دیود چرخ آزاد (D) و مقاومت سیم پیچ تخلیه می شود. EMF پشتی به یک افت ولتاژ رو به جلو 0.7 ولت در سراسر دیود بسته می شود که بسیار کمتر از ولتاژ شکست ترانزیستور است، بنابراین از ترانزیستور محافظت می کند.

مقادیر مقاومت های R1 و R2 در مدار باید اطمینان حاصل کنند که ترانزیستور به طور قابل اعتماد وارد اشباع عمیق در زمانی که ولتاژ ورودی 2.9 ولت است. با فرض HFE 200 برای ترانزیستور BC847B و جریان درایو رله 30 میلی آمپر، جریان پایه (IB) 0.15 میلی آمپر (30 میلی آمپر/200) محاسبه می شود. برای اطمینان از اشباع عمیق، جریان پایه به 0.3 میلی آمپر افزایش می یابد. با فرض اینکه ولتاژ پایه امیتر (VBE) زمانی که ترانزیستور BC0.7B اشباع شده است 847 ولت باشد و ولتاژ خروجی سطح بالای میکروکنترلر STM32F030C8T6 (MCU) حداقل 2.9 ولت باشد، ولتاژ روی مقاومت R1 باید 2.2 ولت باشد.

مقاومت R2 برای قطع مطمئن ترانزیستور BC847B در شرایط نامطلوب اضافه شده است. وقتی VBE 0.7 ولت است، جریان عبوری از R2 IR2=0.7/22=0.032mA است. برای اطمینان از اشباع عمیق، کل جریان عبوری از مقاومت R1 باید IR1=0.3+0.032=0.332mA باشد. بنابراین، حداکثر مقدار مقاومت برای R1 R1=2.2/0.332=6.63KΩ است. انتخاب R1 به‌عنوان 3.3KΩ تضمین می‌کند که ترانزیستور BC847B می‌تواند حتی با تغییرات پارامتر مؤلفه وارد اشباع عمیق شود. در اشباع عمیق، زمانی که منبع تغذیه 12 ولت است، حداقل ولتاژ درایو رله 11.4 ولت است که برای اطمینان از فعال سازی قابل اعتماد رله کافی است.

ثابت زمانی برای هدایت را می توان تقریباً به صورت R=R1|R2=2.9KΩ و RC=2.9KΩ*9pF=26.1pS تخمین زد. زمان فرآیند انتقال بسیار کوتاه است!

هنگامی که MCU STM32F030C8T6 یک ولتاژ سطح پایین را که حداکثر 0.4 ولت است، خروجی می‌دهد، ولتاژ پایه امیتر ترانزیستور BC847B کمتر از 0.4 ولت است و قطعی قابل اطمینان برای رهاسازی رله را تضمین می‌کند.

برای اطمینان از حداکثر قابلیت اطمینان، توصیه می شود مقاومت های پایین کش ضعیف (مقدار معمولی 40KΩ) را برای درگاه ورودی/خروجی پیکربندی شده در نرم افزار برای STM32F030C8T6 MCU فعال کنید.

3. با استفاده از SLKOR SL2302 به Dساحل

La SLKOR SL2302 یک ماسفت سیگنال کوچک کانال N است. حداکثر ولتاژ منبع تخلیه (VDS) آن 20 ولت، حداکثر ولتاژ گیت منبع (VGS) 12 ولت و حداکثر مقاومت روشن (RDS(روشن)) 85 میلی‌امه در VGS = 2.5V و ID = 3.1A است. حداکثر ولتاژ آستانه (VGS(th)) برای هدایت گیت 1.2 ولت است، در حالی که حداقل آن 0.65 ولت است. ظرفیت ورودی معمولی (CISS) 300pF است.

هنگامی که STM32F030C8T6 ولتاژ سطح بالا حداقل 2.9 ولت را خروجی می دهد، با فرض R1 = 10KΩ و R2 = 100KΩ، ولتاژ حالت پایدار در گیت SL2302 (VGS D) به صورت (100/100)*(10+2.9) محاسبه می شود. 2.64 = 2302 ولت. این تضمین می کند که SL2302 در یک وضعیت قابل اعتماد هدایت فوق اشباع باقی می ماند. در حالت فوق اشباع، مقاومت رسانایی SL85 بالاتر از 12mΩ نیست. با فرض منبع تغذیه 12 ولت، ولتاژ درایو رله بسیار نزدیک به XNUMX ولت است که برای فعال سازی قابل اطمینان رله کافی است.

هنگامی که STM32F030C8T6 یک ولتاژ سطح پایین را با حداکثر ولتاژ 0.4 ولت خروجی می دهد، ولتاژ گیت SL2302 کمتر از 0.4 ولت است که قطع قابل اعتماد را تضمین می کند و امکان رهاسازی مطمئن رله را فراهم می کند.

ثابت زمانی برای هدایت را می توان تقریباً به صورت R = R1|R2 = 9.1KΩ و RC = 9.1KΩ * 300pF = 2.73ns تخمین زد. زمان فرآیند انتقال بسیار کوتاه است! هنگامی که رله از حالت تحریک به رها می شود، سیم پیچ یک نیروی الکتروموتور برگشتی (EMF) ایجاد می کند. انرژی ذخیره شده در سیم پیچ از طریق دیود چرخ آزاد (D) و مقاومت سیم پیچ تخلیه می شود. EMF پشتی به یک افت ولتاژ رو به جلو 0.7 ولت در سراسر دیود بسته می شود که بسیار کمتر از ولتاژ شکست ماسفت است و بنابراین از آن محافظت می کند. برای اطمینان از حداکثر قابلیت اطمینان، توصیه می شود که مقاومت پایین کش ضعیف (مقدار معمولی 40KΩ) را برای پورت ورودی/خروجی پیکربندی شده در نرم افزار برای STM32F030C8T6 فعال کنید.

4. با استفاده از SLKOR ULN2803AS به Drive

SLKOR ULN2803AS یک درایور ترانزیستور NPN دارلینگتون با هشت کانال و دیودهای چرخ آزاد داخلی است. برای راندن چندین رله کوچک، موتورهای پله ای مینیاتوری، شیر برقی، نشانگرها و غیره مناسب است. حداکثر ولتاژ خروجی آن 50 ولت و حداکثر جریان کلکتور برای یک کانال 500 میلی آمپر است. حداکثر ولتاژ اشباع کلکتور-امیتر 1.1 ولت در جریان کلکتور 100 میلی آمپر است و حداکثر ولتاژ ورودی 2.4 ولت است که جریان کلکتور در 200 میلی آمپر هدایت می شود. حداکثر جریان ورودی 1.35 میلی آمپر در ولتاژ ورودی 3.85 ولت و حداکثر ظرفیت ورودی (CI) 25 pF است.

STM32F030C8T6 به عنوان کنترل کننده اصلی استفاده می شود و اکثر پورت های I/O آن می توانند مستقیماً ورودی های ULN2803AS را هدایت کنند. حداقل ولتاژ خروجی سطح بالا 2.9 ولت و حداکثر ولتاژ خروجی سطح پایین 0.4 ولت است که به طور کامل الزامات رانندگی ULN2803AS را برآورده می کند. برای بهبود مصونیت تداخل STM32F030C8T6، می توان یک مقاومت 560Ω را به صورت سری بین پورت I/O آن و ورودی ULN2803AS متصل کرد. برای راندن رله های کوچک، دیودهای چرخ آزاد داخلی ULN2803AS قابلیت چرخش آزاد کافی را فراهم می کنند، بنابراین به طور کلی نیازی به اضافه کردن دیودهای چرخ آزاد اضافی نیست. در صورت نیاز به قابلیت اطمینان بسیار بالا، افزودن دیودهای آزاد چرخ جداگانه می تواند در نظر گرفته شود. زمان سوئیچینگ معمولی ULN2803AS حدود 1μs است و برای راه اندازی رله های کوچک، نیازی به محاسبه بیشتر نیست.

با فرض منبع تغذیه 12 ولت، حداقل ولتاژ درایو رله 10.9 ولت است که برای فعال سازی مطمئن رله کافی است. هنگامی که STM32F030C8T6 یک ولتاژ سطح پایین با حداکثر ولتاژ 0.4 ولت خروجی می دهد، ULN2803AS می تواند به طور قابل اعتمادی رله را قطع و رها کند.

برای اطمینان از حداکثر قابلیت اطمینان، توصیه می شود که مقاومت پایین کش ضعیف (مقدار معمولی 40KΩ) را برای پورت ورودی/خروجی پیکربندی شده در نرم افزار برای STM32F030C8T6 فعال کنید.

SLKOR محصولات پیشرفته مانند دیودهای کاربید سیلیکون (SiC) و SiC را ارائه می دهد ماسفت‌ها، IGBTها و دیودهای قدرت بازیابی فوق سریع نسل پنجم که می‌توانند نیازهای صنایعی مانند وسایل نقلیه با انرژی جدید، تجهیزات پیشرفته، ارتباطات و برق، انرژی خورشیدی فتوولتائیک، تجهیزات پزشکی و اینترنت صنعتی را برآورده کنند. SLKOR همچنین محصولات عمومی مانند دیودهای شاتکی، دیودهای محافظ ESD و دیودهای سرکوب گذرا TVS و همچنین دستگاه‌های قدرت مانند ولتاژ بالا را ارائه می‌دهد.-ماسفت های ولتاژ متوسط-ماسفت های ولتاژ و ماسفت های ولتاژ پایین، تریستورها و یکسو کننده های کنترل سیلیکونی SCR و تراشه های مدیریت توان مانند تراشه های LDO، AC-DC و DC-DC. علاوه بر این، SLKOR خدمات تکمیلی مانند سنسورها، کوپلرهای نوری پرسرعت و نوسانگرهای کریستالی را برای کاربردهای مختلف در محصولاتی مانند گوشی‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، ربات‌ها، خانه‌های هوشمند، اینترنت اشیا، روشنایی LED، محصولات دیجیتال 3C، پوشیدنی‌های هوشمند و اینترنت اشیا ارائه می‌دهد.

SLKOR به ساختن پلتفرمی اختصاص داده شده است که زیست محیطی، ترکیبی و فراگیر باشد. وب سایت رسمی این شرکت دارای ستون هایی برای فنی وبلاگ ها، ستون خبره، sراه حل ها، الکترونیکی وبلاگ ها, و پویایی صنعت "SLKOR تالار سخنرانی فناوری" با برنامه ریزی برای دعوت از دانشمندان و کارشناسان بین المللی برای ارائه سخنرانی های عمومی در حال برنامه ریزی است. برخورد ایده ها، تبادلات دانشگاهی و جشن افکار، فراهم کردن بستر یادگیری و ارتباط برای همکاران اطلاعات الکترونیکی خواهد بود. SLKOR همچنین روح اتحاد، تلاش و پیشرفت های ورزشی را در فرهنگ کاری خود ادغام می کند و از کار شاد و زندگی شاد دفاع می کند. این شرکت "SLKOR تیم بسکتبال رزمندگان» و به طور مرتب فعالیت های فرهنگی و تفریحی مختلفی را برگزار می کند. SLKOR از فرهنگ شرکتی حمایت می کند «صداقت، پیشرفت، سرسختی، جزئیات» و ارزش اخلاقی انصاف، صراحت و همکاری، «آنچه را که نمی‌خواهید با خودتان انجام شود با دیگران انجام ندهید». همکاری با تامین کنندگان، شرکای کانال، مشتریان و شرکای تعاونی برای ارتقای توسعه جهانی با فناوری و محصولات و دستیابی به چشم انداز شرکت مبنی بر تبدیل شدن به یک رهبر در صنعت نیمه هادی.