|
AT3120-CuH-D в качестве драйвера передатчика, реальные тесты
| |
| kotrad78 | Дата: Среда, 2025-Фев-05, 00:32 | Сообщение # 1 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 953
Статус: Offline
| Макетный тест показал отличную работу оптодрайвера AOTE AT3120-CuH-D в качестве драйвера и для модулятора и для передатчика. Подробнее можно посмотреть тут: https://radiorubka.at.ua/forum/17-309-1 Ссылка на цену и даташит: https://www.lcsc.com/product....97.html
Поэтому, решил проверить в железе на передатчике класса ЕШ (класс Е, у которого параллельно сток-истоку стоят диоды Шоттки в качестве конденсаторов). Схема макета:
На схеме забыл нарисовать карбид-кремниевые диоды Шоттки параллельно сток-истоку. Их на макете 3шт, от компании SUPSiC GC4D10120A.
Красным подписал настоящие выводы оптодрайвера.
Фото макета:
Питание драйвера 18В, силовое питание передатчика 30В, в передатчике применён карбид-кремниевый мосфет GC2M0160120D от компании SUPSiC. Передатчик нагружен на 50Ом эквивалент антенны. Рядом с транзистором на радиаторе GaN ТО-220 мосфет из прошлых опытов.
1. С генератора подан сигнал 3МГц, скважность 50%. Без силового питания. 18В, потребление драйвера 125мА. Сигнал на затворе транзистора передатчика:
2. Подано силовое питание 30В. Потребление драйвера от 18В со 125мА поднялось до 140мА. сигнал на затворе:
Сигнал на затворе точно такой же, как с применением драйвера IXDD609CI. Таким образом, оптодрайвер может быть драйвером передатчика.
В следующем сообщении продолжу.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Среда, 2025-Фев-05, 00:42 | Сообщение # 2 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 953
Статус: Offline
| Сигнал на эквиваленте антенны. 3МГц, скважность с генератора 50%, силовое питание 30В, потребляемый ток передатчика 0.98А
Нагрев при работающем на полных оборотах кулере.
P0 - оптодрайвер 38.2
P1 - один из затворных резистор (10Ом 3W) 47
P2 - шунтирующие карбид-кремниевые диоды Шоттки 42.5
P3 - карбид-кремниевый транзистор передатчика 37
Теперь загородил рёбра радиатора кулера картонкой, чтобы воздух не дул на плату драйвера.
P0 - оптодрайвер 41.7
P1 - один из затворных резистор (10Ом 3W) 62.5
P2 - шунтирующие карбид-кремниевые диоды Шоттки 46.4
P3 - карбид-кремниевый транзистор передатчика 38.6
И нагрев оптодрайвера крупным планом, когда на него дует воздух кулера
Таким образом, даже без воздушного охлаждения оптодрайвер очень слабо греется при 18В питании на частоте 3МГц. Просто отлично!
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Среда, 2025-Фев-05, 00:58 | Сообщение # 3 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 953
Статус: Offline
| Теперь провёл эксперимент. Как будет меняться работа передатчика, если менять ток через светодиод оптодрайвера. Напомню, что на высоких частотах у оптодрайверов выявлена такая особенность. При изменении тока через светодиод, в небольших пределах можно менять скважность выходного сигнала, что будет очень полезно в двухтактных и мостовых передатчиках. На частоте 100кГц скважность от тока через светодиод уже практически не зависит. Чем выше частота, тем больше интервал скважности.
На частоте 3МГц для данного драйвера предел скважности 42% .... 60%. При 40% скважности работа оптодрайвера срывается. Выше 60% лучше не поднимать, т.к. есть риск повредить светодиод слишком большим током.
1. Скважность 42%, сигнал на стоке карбида:
2. Скважность 50%, сигнал на стоке карбида:
3. Скважность 60%, сигнал на стоке карбида:
Далее провёл долгий тест, меняя скважность с градацией в 2%, замеряя все важные показатели передатчика. Вот сводная таблица.
Как видим, для передатчика класса ЕШ, у которого на сток-истоке стоят шунтирующие диоды Шоттки, самый высокий КПД получается при скважности входного сигнала около 45%. Если же делать полноценный, резонансный класс Е, то эти значения будут другими.
В любом случае, подведя итог. Оптодрайвер от компании AOTE AT3120-CuH-D просто замечательная микросхема!
- и в качестве драйвера модулятора
- и в качестве драйвера передатчика на частотах до 7МГц (7Мц - рабочий предел, на 8МГц уже срыв работы)
- и в качестве регулятора скважности меандра в небольших пределах
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Четверг, 2025-Фев-06, 15:01 | Сообщение # 4 |
|
мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 953
Статус: Offline
| Нарисовал структурную схему двухтактного передатчика с оптодрайверами
Возможно у кого-то руки раньше моих дойдут, чтобы его попробовать спаять в железе).
1. Резисторы R1 и R7 ограничивают максимальный, предельный ток (по даташиту) через светодиод оптодрайвера, при амплитуде входного сигнала в 5В. Если захотите 2N7000 запитать от 12В, этот резистор нужно будет пересчитывать.
2. Два входных 2N7000 транзистора инвертируют входной сигнал.
3. Резисторами R2 и R8 можно будет менять скважность выходного (после оптодрайвера) меандра для каждого канала отдельно.
4. D1 и D2 это либо карбид-кремниевые диоды Шоттки на 1200В, либо конденсаторы. Нужны для подгонки сигнала на стоках транзисторов к форме буквы "Л", так же, как в однотактном передатчике. Нужно подобрать такую ёмкость или такое кол-во диодов, чтобы получился максимальный КПД, при минимуме амплитуды на стоках.
5. Выходной трансформатор - стандартный бинокль на ферритовых трубках или кольцах, склеенных в трубки. Первая обмотка - латунные трубки внутри биноклей, вторая обмотка 2-3 витка толстого, термостойкого многожильного провода.
Процесс настройки, теоретический.
1. Не подавая силового питания, резисторами R2 и R8 выставить ровно 50% скважность сигнала на затворе каждого силового транзистора.
2. Подключить эквивалент антенны 50Ом, подать небольшое силовое питание, например 12В. Подбором количества карбид-кремниевых диодов D1, D2 или конденсаторов вместо них, добиться максимального КПД передатчика, при максимально низком амплитудном напряжении на стоках транзисторов.
3. После этого начать уменьшать скважность резисторами R2 и R8 (с градацией по 1%, одинаково и одновременно для каждого канала), добиваясь полного исчезновения сквозного тока через силовые транзисторы, то есть - максимального КПД передатчика.
|
| |
| |
|
