PiezoDrive 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 100V120V 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。

Specifications

Power Supply +24 V (+/-10%)
Output Voltage -30 V to +150 V
Peak Current 100 mA (300 mA single channel)
RMS Current 78 mA (235 mA single channel)
Power Bandwidth 80 kHz (150 Vp-p)
Signal Bandwidth 180 kHz
Slew Rate 38 V/us
Gain 20 V/V
Input Impedance 9.16 kOhm (Input), 3.3 kOhm (Offset)
Input Offset +/- 5 mV
Load Unlimited
Output Noise 26 uV RMS (1 uF load, 0.03 Hz to 1 MHz)
Protection Short circuit, over-current, and temperature
Quiescent Current 100 mA (10 mA in shutdown)
Connectors Screw terminals (AWG 20-30)
Dimensions 76 x 40 x 44 mm (L x W x H)
Environment 0C to 60C (32F to 140F)
Weight 80 gram

Connection Diagram

Pin Function
G Ground
EN Enable
OS Offset
R- -2V Reference
R+ +10V Reference

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。

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。

輸出電流

每個通道的峰值輸出電流為100mA,三個通道并聯時峰值輸出電流為300mA。此外,每個放大器的最大平均電流為35mA。平均電流對于計算功耗和平均供應電流非常有用。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2W或85mA。通過使用開漏電路將啟用引腳拉低,可以將其減少到<10mA。如果使用風扇,靜態功率將增加0.5W。

其中 Iav 是總的平均輸出電流。滿功率時,最大供應電流為0.9A

功率帶寬

功率帶寬是指能夠無失真地重現的最大頻率周期信號。該計算器可以確定給定負載電容下的最大工作頻率和所需功率。計算器考慮了電流限制、升速、輸出阻抗和信號帶寬的影響。但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。


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