Hey! Saya adalah sebahagian daripada pembekal pengayun CMOS, dan saya teruja untuk berkongsi beberapa pandangan tentang cara mereka bentuk pengayun CMOS pembezaan. Ia mungkin terdengar agak teknikal pada mulanya, tetapi saya akan memecahkannya kepada bit yang mudah difahami.
Asas Pengayun CMOS Berbeza
Perkara pertama dahulu, mari kita fahami apa itu pengayun CMOS pembezaan. Secara ringkas, ia adalah litar yang menghasilkan isyarat berkala. Bahagian "pembezaan" bermaksud ia menggunakan dua isyarat pelengkap yang bertentangan antara satu sama lain. Persediaan ini mempunyai banyak kelebihan, seperti imuniti bunyi yang lebih baik dan penggunaan kuasa yang lebih rendah.
Jika anda baharu dalam hal ini, anda mungkin tertanya-tanya mengapa kami menggunakan teknologi CMOS. Nah, CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) sangat popular kerana ia cekap tenaga dan boleh berfungsi dengan baik pada voltan rendah. Itulah masalah besar dalam dunia hari ini di mana penjimatan kuasa menjadi keutamaan.
Pertimbangan Reka Bentuk
Keperluan Kekerapan
Langkah pertama dalam mereka bentuk pengayun CMOS pembezaan adalah untuk mengetahui frekuensi yang anda perlukan. Ini bergantung kepada aplikasi. Contohnya, jika anda menggunakan sistem komunikasi wayarles, anda memerlukan jalur frekuensi tertentu. Sebaik sahaja anda mengetahui kekerapan sasaran, anda boleh mula memilih komponen yang betul.
Anda boleh menggunakan tangki LC atau resonator kristal untuk mengawal frekuensi. Resonator kristal adalah hebat kerana ia menawarkan kestabilan yang tinggi. Ia bagus untuk aplikasi yang ketepatan adalah kuncinya. Sebaliknya, tangki LC lebih fleksibel dan boleh ditala pada julat frekuensi yang lebih luas.
Kebisingan dan Kestabilan
Bunyi adalah musuh mana-mana pengayun. Dalam pengayun CMOS pembezaan, kita boleh mengurangkan hingar dengan menggunakan isyarat pembezaan. Ini bermakna bahawa sebarang bunyi mod biasa akan dibatalkan. Tetapi kita juga perlu memastikan pengayun stabil dari semasa ke semasa dan keadaan yang berbeza-beza.
Perubahan suhu dan voltan boleh menjejaskan prestasi pengayun. Untuk mengatasinya, kita boleh menggunakan litar pampasan suhu. Litar ini melaraskan parameter pengayun berdasarkan suhu, memastikan frekuensi keluaran yang stabil.
Penggunaan Kuasa
Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, penggunaan kuasa adalah kebimbangan utama. Kami mahu mereka bentuk pengayun yang menggunakan kuasa sesedikit mungkin tanpa mengorbankan prestasi. Satu cara untuk melakukannya ialah dengan menggunakan transistor CMOS berkuasa rendah. Transistor ini mempunyai voltan ambang yang lebih rendah, yang bermaksud ia boleh beroperasi pada arus yang lebih rendah.
Pemilihan Komponen
Transistor
Pilihan transistor adalah penting dalam pengayun CMOS pembezaan. Kita perlu memilih transistor dengan ciri yang betul, seperti keuntungan tinggi dan hingar rendah. Jenis transistor yang paling biasa digunakan ialah MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor).
Apabila memilih MOSFET, kita perlu mempertimbangkan saiz dan nisbah aspeknya. Transistor yang lebih besar boleh mengendalikan lebih banyak arus, tetapi ia juga menggunakan lebih banyak kuasa. Jadi, kita perlu mencari keseimbangan yang betul.
Resonator
Resonator adalah apa yang menentukan kekerapan pengayun. Seperti yang saya katakan sebelum ini, kami mempunyai dua pilihan utama: resonator kristal dan tangki LC.
Resonator kristal diperbuat daripada kristal kuarza. Mereka sangat stabil dan mempunyai faktor Q yang tinggi (faktor kualiti). Ini bermakna mereka boleh berayun pada frekuensi yang sangat tepat. Jika anda memerlukan pengayun yang sangat tepat, seperti dalam penerima GPS, resonator kristal adalah cara untuk digunakan.
Sebaliknya, tangki LC diperbuat daripada induktor dan kapasitor. Ia lebih fleksibel dan boleh ditala kepada frekuensi yang berbeza. Ia adalah pilihan yang baik untuk aplikasi yang frekuensinya perlu dilaraskan, seperti dalam sesetengah litar frekuensi radio.
Reka Bentuk Litar
Penguat Berbeza
Teras pengayun CMOS pembezaan ialah penguat pembezaan. Penguat ini mengambil isyarat input dan menguatkan perbezaan di antara mereka. Ia terdiri daripada dua transistor dan sumber semasa.
Penguat pembezaan menyediakan keuntungan yang diperlukan untuk pengayun untuk memulakan dan mengekalkan ayunan. Ia juga membantu dalam mengurangkan bunyi mod biasa.
Gelung Maklum Balas
Gelung maklum balas adalah penting untuk pengayun berfungsi. Dalam pengayun CMOS pembezaan, gelung maklum balas mengambil isyarat keluaran dan menyalurkannya kembali ke input. Ini mewujudkan kitaran penguatan dan maklum balas yang berterusan.
Gelung maklum balas perlu mempunyai peralihan dan keuntungan fasa yang betul. Jika anjakan fasa tidak betul, pengayun mungkin tidak bermula atau mungkin berhenti berayun. Dan jika keuntungan terlalu tinggi, pengayun mungkin menjadi tidak stabil.
Pengujian dan Pengoptimuman
Sebaik sahaja kami telah mereka bentuk pengayun CMOS pembezaan, kami perlu mengujinya. Kita boleh menggunakan osiloskop untuk mengukur frekuensi keluaran, amplitud, dan bentuk gelombang. Kita juga boleh menggunakan penganalisis spektrum untuk menganalisis spektrum frekuensi isyarat keluaran.
Jika pengayun tidak memenuhi keperluan, kita perlu mengoptimumkannya. Ini mungkin melibatkan menukar nilai komponen, melaraskan arus pincang, atau mengubah suai susun atur litar.
Produk Kami
Sebagai pembekal pengayun CMOS, kami menawarkan pelbagai jenis produk untuk memenuhi keperluan yang berbeza. Semak kamiPengayun Boleh Aturcara 5032,Pengayun Separuh Saiz DIP-8 1008, danPengayun SMD 6-P 7050. Pengayun ini direka dengan ketepatan tinggi dan kebolehpercayaan dalam fikiran.
Mari Berhubung!
Jika anda berminat dengan produk kami atau mempunyai sebarang pertanyaan tentang reka bentuk pengayun CMOS pembezaan, jangan teragak-agak untuk menghubungi kami. Kami di sini untuk membantu anda mencari penyelesaian terbaik untuk projek anda. Sama ada anda sedang mengusahakan projek hobi kecil atau aplikasi industri berskala besar, kami mempunyai kepakaran dan produk untuk menyokong anda.
Rujukan
- Razavi, B. (2017). Reka Bentuk Litar Bersepadu CMOS Analog. Pendidikan McGraw-Hill.
- Baker, RJ (2010). Reka Bentuk, Reka Letak dan Simulasi Litar CMOS. Wiley-IEEE Press.