Delite izkušnje z odpravljanjem napak infrardečega termometra
1. Težave, ki se pojavljajo:
1. Kalibracija je neprijetna in nalaganje je težko; med notranjimi komponentami je veliko motenj.
2. Vrednost prikaza temperature je nestabilna in skače gor in dol.
3. Ko temperatura doseže 900 stopinj, pride do skoka za 15 stopinj.
2. Analiza problema:
1. Zasnova vrat za prenos ni pravilna. Izvedena so samo vrata, kot je spletno odpravljanje napak, vendar RXD in TXD nista izpeljana; zasnova PCB je nerazumna in postavitev ožičenja je neurejena.
2. Težava z notranjim napajanjem, valovanje napajanja je zelo veliko, še posebej je zelo pomemben učinek valovanja referenčne napetosti MCU, manjše kot je, bolje je.
3. When the temperature rises, the ADC input waveform is measured with an oscilloscope. Before the temperature value jumps, the waveform is a sine wave. After the jump, the waveform is smooth. When the temperature drops, the waveform is very smooth before the laser is turned on, and the laser turns into a sine wave again. The analysis shows that the amplifier circuit has Self-excited oscillation, the beating after 900 degrees is caused by the oscillation to stop the vibration, when the oscillation cannot be maintained at a certain temperature, the vibration will stop, it will be the average value, and there will also be a sudden change at this time, so there is a 15 degree beating; because The start-up condition is higher than the oscillation condition, so the temperature drops until the laser starts to oscillate. From the back to the front, the oscillation of the result measured with an oscilloscope comes from the first-stage amplifier circuit. To realize sine wave self-excited oscillation, there is a frequency f0 in the low frequency or high frequency band, so that the additional phase shift generated by the circuit is ±∏, and when f=f0 |AF|>1, se bo pojavilo samovzbujeno nihanje. Poleg tega, da jo določata upor in kapacitivnost v vezju, je frekvenca nihanja odvisna tudi od negotovih dejavnikov, kot sta medelektrodna kapacitivnost tranzistorja in porazdeljena kapacitivnost vezja. (Sinusno oscilacijsko vezje mora izpolnjevati 0 stopinj ali 360-stopinjsko integralno večkratno obračanje, to je ∮=2n∏ in |AF|=1, vendar je pogoj zagona |AF| ekspresno 1).
3. Rešite težavo:
1. Preoblikujte vezje in izvedite druga vrata za uresničitev funkcij prenosa serijskih vrat in zapisovanja kalibracijskih podatkov v realnem času, zaradi česar je delovanje preprosto, enostavno za kalibracijo in podatki natančnejši; ponovna postavitev in ožičenje, tako da ima spodnja plast veliko površino bakra (povezano z zemljo), da se zmanjšajo motnje med napravami.
2. Izberite visoko natančen čip regulatorja napetosti, da zmanjšate valovanje vhodnega napajalnika, in dodajte vezje RC filtra ali filtrirni kondenzator neposredno pred vhod. Na ta način bo delo mikrokontrolerja, operacijskega ojačevalnika, napetostno-tokovnega in drugih čipov razmeroma stabilno. Zaradi stabilne referenčne napetosti so notranji podatki MCU stabilni, izhodni podatki pa so ustrezno stabilni in točni.
3. Ta problem je bil dolgo časa odpravljen in uporabljene so bile številne metode, ki temeljijo na teoretičnem znanju, vendar nekateri učinki niso očitni. ①. Spremenite povečavo (spremenite vrednost povratnega upora), če je povečava prevelika, bo prišlo do nihanja. Toda v tem vezju ni odziva na spreminjanje vrednosti upora na desetine K in je še vedno enako kot prej. Možen razlog je, da je notranji upor detektorja prevelik, zato ima sprememba upora majhen učinek; V primerjavi z izvirno valovno obliko postane frekvenca nihanja hitrejša in obseg nihanja se razširi, nihanje pa se ne ustavi, ko temperatura naraste čez območje efektivne vrednosti; ③. Na podlagi ② je primarna izhodna točka ojačenja tudi sekundarni vhod ojačenja. Če na točko dodamo vezje filtra RC, je učinek precej očiten. Ko je dana ustrezna vrednost, valovna oblika na ADC, to je izhodna točka sekundarne ojačitve, postane gladka in ni preskoka. To je zelo dobra metoda, vendar ima predhodno ojačanje še vedno nihanje, kar bo imelo določen vpliv na podatke, zato bi morali razmisliti o drugih metodah, da preprečimo nihanje vezja; ④, ker je detektor narejen iz diode PIN in ima dioda PIN določeno kapacitivno zmogljivost, zato bo združena z uporom povratne zanke, da tvori vezje RC oscilatorja. Če kapacitivni del PIN diode oslabimo in spremenimo v uporovnega, ne pride do samovzbujenega nihanja, zato gre za zaporedno vezavo. Tudi ustrezna valovna oblika upora postane zelo lepa, vendar še vedno obstaja skok pri 900 stopinjah, zato je treba območje nihanja razširiti, ② ta korak je treba še narediti.
Četrtič, izkušnja z odpravljanjem napak:
1. Uporaba digitalnih osciloskopov, kot sta branje in prilagajanje podatkov, ni dosegla določene ravni pri odpravljanju napak strojne opreme in ni dovolj zmožnosti za analizo vira težav pri sklepanju. Osciloskopi so ključno orodje. Pri uporabi osciloskopa, ①, uporabite ustrezno prestavo, kot je: uporabite prestavo za izmenični tok za merjenje valovanja napajalnika, če uporabljate prestavo za enosmerni tok, ni odziva, ko je majhen izmenični signal prekrit z osciloskopom. DC; ②, ozemljitev med preskusom Prepričajte se, da ste blizu preskusne točke.
2. Resnično razumeti nekatera delovna načela RC filtrskih vezij. RC vezja imajo različne namene, kadar se uporabljajo na različnih mestih. Kar zadeva to vezje, RC glave sonde proizvaja nihanja in teh nihanj kasneje ne želimo. Wave, lahko uporabimo vezje RC za filtriranje teh valov, njegova frekvenca f=1/2∏RC, to je prepustni pas v vezju za izbiro frekvence, v vezju filtra pa je za filtriranje nereda v ta frekvenčni pas.
3. Kapacitivni problem diode. Večina ljudi bo pri uporabi diode zanemarila kapacitivno naravo diode. Zlasti dioda PIN ima močnejšo kapacitivno zmogljivost zaradi dela intrinzičnega polprevodnika, stisnjenega v sredino PN spoja, kar je lahko enakovredno vzporedni povezavi. Dodan je velik kondenzator, ta kondenzator in povratni upor tvorita vezje RC oscilatorja, obstaja pa še tretja težava - pri približno 900 stopinjah pride do skoka za 15 stopinj in prikaz temperature se po skoku ne stabilizira.
