PiezoDrive模块MX200 – 高性能压电驱动器

MX200 是一款完整的电源和高性能线性放大器模块,用于驱动压电致动器。MX200 可以驱动堆栈执行器;标准压电致动器;两个弯线机;以及需要偏置电压三线压电弯曲器。在高达 100 kHz 的频率下产生高达 1 安培的输出电流。使用外部 AC 耦合电容器可实现高达 +/-100V 的双极输出电压

MX200 具有短路平均电流过载和电源欠压保护。MX200 可用作独立模块,或通过四个 M3 螺钉安装到底座上。PCB 安装版本 (MX200-PCB) 随附接头,可直接安装到主机主板上。

兼容的执行器

堆栈执行器60V、100V、120V、150V、200V
板和管高达 +/-200V
两个弯管器0 至 200V,带 200V 偏置
三根弯管机+/-100V,带 +/-100V 偏置

规格

电源24 V(18 V 至 36 V)
电压范围+100 V、+150 V、+200 V
RMS 电流550 mA、330 mA、220 mA
峰值电流1 安培
功率带宽106 kHz (180 Vp-p)
信号带宽200 kHz(100 nF 负载)
转换速率60 伏/微
获得20 伏/伏
Input Impedance33 kOhm (输入+),1.6 kOhm (输入-)
Input Offset+/- 5 毫伏
负荷无限
输出噪声<1 mV RMS(1uF 负载)
保护过流和欠压
静态电流0.3 A(关断时 30 mA)
尺寸80 x 46 x 40 毫米(长 x 宽 x 高)
环境0C 至 60C(-40F 至 140F)
重量95 克

连接图

MX200 连接图

连接图

操作

MX200作

MX200 框图

升压转换器产生高压电源和负电源轨。输出电压范围可设置为 +100V、+150V 或 +200V。下一节将讨论配置选项。使用外部交流耦合电容器可实现高达 +/-100V 的双极输出电压,请参阅“双极输出电压”。

高压放大器具有增益为 20 的差分输入和 10 V 的输入电压范围。负输入可以接地或差分源。它不应该漂浮。负载连接在输出和接地之间。偏置电压输出用于三线双晶片弯曲器执行器。

配置

输出电压范围可以使用两个跳线 LK1 和 LK2 设置为 +100V、+150V 或 +200V。在较低的电压范围内,可提供更大的输出电流。不正确的跳线组合会损坏放大器。

电压范围峰值电流RMS 电流平均电流LK1LK2
100 伏1 安培550 毫安250 毫安一个
150 伏1 安培330 毫安150 毫安BB
200 伏1 安培220 毫安100 毫安一个


电压范围跳线设置

输出电流

最大连续 RMS 电流取决于电压范围,如表 1 所示。平均正输出电流也可用于计算功耗和平均电源电流。对于正弦波,平均正输出电流等于我一个v=2π我rms=1π我pk.所有电压范围的峰值电流限制为 +/-1A,可提供长达 5ms 的电流。这在需要快速上升时间的脉冲应用中非常有用。

电源电流

放大器和风扇的静态功率约为 8 W。因此,24 V 时的静态电源电流为 0.3 A。这可以通过对 Enable 引脚施加逻辑零来降低到 30 mA。电源电流与平均正输出电流的关系为我s=1.1×Vout×我一个v+8Vs哪里Vout是输出电压范围,而我一个v是平均输出电流。因此,在全额定功率 (我一个v=100 mA)。

电源必须足以容纳放大器,建议额定电流至少为 1.5 安培。请注意,当首次通电或启用放大器时,需要在短时间内全电流才能为存储电容器充电。

应用电路

mx200 应用程序电路 V3


应用电路

压电双晶片的偏置输出

偏置输出 (Vb) 为驱动三线压电弯曲器提供固定电压。偏置电压比所选电压范围高约 5V。使用双晶片促动器时的有效电容是两层之和。

需要对称偏置电压(例如 +/-100 V)的执行器也可以驱动,因为这种配置在电气上与单极配置相同,例如 0V 至 200V。

功率带宽

下面的计算器绘制了容性负载的 maixmum 峰峰值输出电压与频率和电压范围的关系。


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