澳大利亞Piezodrive,PDu150 – 三通道超低噪聲 150V 壓電驅動器,PDu150,小型化電源和超低噪聲驅動器

澳大利亞Piezodrive,PDu150 – 三通道超低噪聲 150V 壓電驅動器,PDu150,小型化電源和超低噪聲驅動器

PDu150 – 三通道超低噪聲 150V 壓電驅動器

PDu150 是一款完整的小型化電源和超低噪聲驅動器，適用于多達三個 100V、120V 或 150V 壓電堆棧執行器。每通道高達 100mA 的輸出電流可在高達 80 kHz 的頻率下產生，且噪聲非常低。在容性負載下，峰峰值分辨率超過百萬分之一或 20 位，適用于半導體機械、掃描探針顯微鏡、光學、振動控制和納米定位等要求苛刻的應用。

PDu150 具有短路、平均電流過載和過熱保護。被動冷卻可用于低功率應用，或者集成風扇可用于 5W 以上的功率耗散。PDu150 可以用四個 M2.5 螺釘安裝。PCB 安裝型 （PDu150-PCB） 隨附接頭，可直接安裝到主機主板上。

規格

電源 +24 伏 （+/-10%）
輸出電壓 -30 V 至 +150 V
峰值電流 100 mA（300 mA 單通道）
RMS 電流 78 mA（235 mA 單通道）
功率帶寬 80 kHz （150 Vp-p）
信號帶寬 180 赫茲
轉換速率 38 伏/微斯
獲得 20 伏/伏
Input Impedance 9.16 kOhm（輸入），3.3 kOhm（偏移）
Input Offset +/- 5 毫伏
負荷 無限
輸出噪聲 26 uV RMS（1 uF 負載，0.03 Hz 至 1 MHz）
保護 短路、過流和溫度
靜態電流 100 mA（關斷時 10 mA）
連接 螺絲端子 （AWG 20-30）
尺寸 76 x 40 x 44 毫米（長 x 寬 x 高）
環境 0C 至 60C（32F 至 140F）
重量 80 克

操作

放大器具有差分輸入，其中負輸入可以連接到外部參考或內部偏移發生器。該器件提供精準的 +10V 和 -2V 基準電壓 （R+ 和 R-），允許外部電位計產生放大器輸入。放大器輸出采用一種新穎的低噪聲差分架構，該架構不能接地，例如接地示波器的接地引線。

PDu150 低噪聲壓電驅動器操作

PDu150 框圖

偏移電壓配置

偏移電壓可以通過內部電位計設置，也可以通過外部電源設置，方法是將跳線 LK1 配置為“內部”或“外部”。當使用內部偏移源時，通過在輸出端連接一個萬用表并改變電位計直到獲得所需的偏移來設置偏移電壓。

在外部偏移模式下，偏移電壓由施加到 OS 引腳的電壓決定。通過將 OS 引腳接地，可以將偏移電壓設置為零，這是標準配置。

使用參考電壓

提供精確的 +10V 和 -2V 基準電壓 （R+ 和 R-），以允許外部電位計產生放大器輸入，如下所示。多個電位計可用于多個通道。10uF 電容器降低了噪聲帶寬，但并非絕對必要。電容器最好是薄膜型，但在大多數應用中可以接受陶瓷。

Using the reference voltages to create a DC output with a 10k potentiometer

輸出電流

峰值輸出電流為每通道 100mA 或 300mA （三個通道并聯）。此外，每個放大器的最大平均電流為 35mA。平均電流可用于計算功率耗散和平均電源電流。對于正弦波，平均正輸出電流等于

電源電流

放大器的靜態功率約為 2 W 或 85 mA。通過使用集電極開路電路將 Enable 引腳拉低，可以將其降低到 <10 mA。如果使用風扇，靜態功率增加 0.5W，

功率帶寬

功率帶寬是可以再現而不失真的最大頻率周期信號。計算器確定給定負載電容的最大工作頻率和所需功率。該計算器包括電流限制、轉換速率、輸出阻抗和信號帶寬的影響。該計算器不包括峰值電流限制的時間常數，當功率帶寬低于 100 Hz 時，可能不準確。

噪聲

輸出噪聲包含一個與負載電容無關的低頻分量（0.03 Hz 至 10 Hz）;以及與負載電容成反比的高頻分量（10 Hz 至 1 MHz）。被動冷卻可實現最佳噪聲性能，因為風扇的磁場會在輸出中感應 mV 級干擾。在低噪聲應用中，如果風扇被移除，如果功率耗散超過 5W，則需要一些外部氣流，請參閱散熱。

低頻噪聲使用 SR560 低噪聲放大器（增益 = 1000）、示波器和 Agilent 34461A 電壓表進行測量。低頻噪聲如下圖所示。RMS 值為 15 uV，峰峰值電壓為 100 uV。

故障排除說明

  • PDu150 最常見的問題是由于輸出電壓測量不正確。PDu150 輸出是差分的，負輸出（1-、2-和 3-）不能接地。例如，要測量輸出電壓，請使用電池供電的萬用表測量 1+ 和 1- 之間的電壓。
  • 要使用示波器測量輸出電壓，請將示波器接地連接到 PDu150 接地（任何 G 引腳），并將探頭連接到 1+、2+ 或 3+ 輸出。負載兩端的實際電壓是所測電壓的兩倍，這可以手動計算，也可以通過在示波器設置中將探頭靈敏度加倍來計算，例如將探頭靈敏度從 10 倍更改為 20 倍。不要將示波器接地連接到 1 端子、2 端子或 3 端子。

高音量tage 安全警告

該產品可產生高達 180 Vdc 的潛在致命電壓。

遵守低電壓（根據 ANSI C84.1-1989）安全預防措施，例如

  • 使用受過低壓救援培訓的觀察員
  • 請勿使用裸露的導體操作
  • 使用適當的標牌

尺寸

安裝柱接受 M2.5 螺釘。

PCB 安裝型 （PDu150-PCB） 設計用于安裝在主機主板上。唯一的區別是螺絲端子被安裝在模塊底部的接頭（Harwin M20-9991045 和 M20-9990845）所取代。引腳的推薦 PCB 孔尺寸為 1 mm。


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