विशेषज्ञ इन्फ्रारेड थर्मामीटर को डिबग करने में अपना अनुभव साझा करते हैं
1. उत्पन्न होने वाली समस्याएँ:
1. अंशांकन असुविधाजनक है और डाउनलोड करना कठिन है; आंतरिक घटकों के बीच बहुत अधिक हस्तक्षेप होता है।
2. तापमान प्रदर्शन मान अस्थिर है और ऊपर-नीचे होता रहता है।
3. तापमान 900 डिग्री तक पहुंचने के बाद 15 डिग्री का उछाल आता है।
2. समस्या का विश्लेषण:
1. डाउनलोड पोर्ट का डिज़ाइन सही नहीं है, केवल ऑनलाइन डिबगिंग जैसे पोर्ट ही बाहर आते हैं, और RXD और TXD बाहर नहीं निकलते हैं; पीसीबी डिज़ाइन अनुचित है, और वायरिंग लेआउट अव्यवस्थित है।
2. आंतरिक बिजली आपूर्ति समस्या, बिजली आपूर्ति तरंग बहुत बड़ी है, विशेष रूप से एमसीयू संदर्भ वोल्टेज का तरंग प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है, जितना छोटा उतना बेहतर।
3. When the temperature rises, use an oscilloscope to measure the ADC input waveform as a sine wave before the temperature value jumps. 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, स्व-उत्साहित दोलन घटित होगा। सर्किट में प्रतिरोध और कैपेसिटेंस द्वारा निर्धारित होने के अलावा, दोलन आवृत्ति अनिश्चित कारकों पर भी निर्भर करती है जैसे ट्रांजिस्टर की इंटरइलेक्ट्रोड कैपेसिटेंस और सर्किट की वितरित कैपेसिटेंस। (साइन वेव ऑसिलेटिंग सर्किट को 0 डिग्री या 360 डिग्री इंटीग्रल मल्टीपल फ़्लिपिंग को पूरा करना होगा, यानी, ∮=2n∏, और |AF|=1, लेकिन स्टार्ट-अप की स्थिति है |एएफ|एक्सप्रेस 1).
3. समस्या का समाधान करें:
1. सीरियल पोर्ट डाउनलोड और कैलिब्रेशन डेटा रीयल-टाइम बर्निंग के कार्यों का एहसास करने के लिए सर्किट को फिर से डिज़ाइन करें और अन्य पोर्ट को लीड करें, जो ऑपरेशन को सरल, कैलिब्रेट करने में आसान और डेटा को अधिक सटीक बनाता है; उपकरणों के बीच हस्तक्षेप को कम करने के लिए, पुनः लेआउट और वायरिंग करें, ताकि निचली परत में तांबे का एक बड़ा क्षेत्र (जमीन से जुड़ा हुआ) हो।
2. इनपुट बिजली आपूर्ति की तरंग को कम करने के लिए एक उच्च परिशुद्धता वोल्टेज नियामक चिप का चयन करें, और इनपुट से ठीक पहले एक आरसी फिल्टर सर्किट या एक फिल्टर कैपेसिटर जोड़ें। इस तरह एमसीयू, ऑपरेशनल एम्प्लीफायर, वोल्टेज-टू-करंट और अन्य चिप्स का काम अपेक्षाकृत स्थिर रहेगा। स्थिर संदर्भ वोल्टेज एमसीयू के आंतरिक डेटा को स्थिर बनाता है, और आउटपुट डेटा तदनुसार स्थिर और सटीक होता है।
3. इस समस्या को लंबे समय से डीबग किया गया है, और सैद्धांतिक ज्ञान के आधार पर कई तरीकों का इस्तेमाल किया गया है, लेकिन कुछ प्रभाव स्पष्ट नहीं हैं। ①. आवर्धन बदलें (प्रतिक्रिया प्रतिरोध मान बदलें), यदि आवर्धन बहुत बड़ा है, तो दोलन होगा। लेकिन इस सर्किट में दर्जनों K के प्रतिरोध मान को बदलने पर कोई प्रतिक्रिया नहीं होती है, और यह अभी भी पहले जैसा ही है। संभावित कारण यह है कि डिटेक्टर का आंतरिक प्रतिरोध बहुत बड़ा है, इसलिए प्रतिरोध को बदलने से बहुत कम प्रभाव पड़ता है; मूल तरंग रूप की तुलना में, दोलन आवृत्ति तेज हो जाती है, और दोलन सीमा चौड़ी हो जाती है, और जब तापमान प्रभावी मूल्य सीमा से अधिक बढ़ जाता है तो दोलन बंद नहीं होता है; ③. ② के आधार पर, प्राथमिक प्रवर्धन आउटपुट बिंदु भी द्वितीयक प्रवर्धन इनपुट है, बिंदु पर आरसी फ़िल्टर सर्किट जोड़ने पर, प्रभाव काफी स्पष्ट है। उपयुक्त मान दिए जाने के बाद, एडीसी पर तरंगरूप, यानी द्वितीयक प्रवर्धन का आउटपुट बिंदु, सुचारू हो जाता है और कोई उछाल नहीं होता है। यह एक बहुत अच्छी विधि है, लेकिन पूर्व-प्रवर्धन में अभी भी दोलन है, जिसका डेटा पर एक निश्चित प्रभाव पड़ेगा, इसलिए हमें सर्किट को दोलन से रोकने के लिए अन्य तरीकों पर विचार करना चाहिए; ④, क्योंकि डिटेक्टर एक पिन डायोड से बना होता है, और पिन डायोड में एक निश्चित कैपेसिटिव क्षमता होती है, इसलिए इसे आरसी ऑसिलेटर सर्किट बनाने के लिए फीडबैक रेसिस्टर के साथ जोड़ा जाएगा। यदि पिन डायोड का कैपेसिटिव हिस्सा कमजोर हो जाता है और प्रतिरोधक में बदल जाता है, तो स्व-उत्तेजित दोलन नहीं होगा, इसलिए वहां एक श्रृंखला कनेक्शन है। उपयुक्त प्रतिरोध तरंग रूप भी बहुत सुंदर हो जाता है, लेकिन 900 डिग्री पर अभी भी छलांग होती है, इसलिए दोलन सीमा को बढ़ाना पड़ता है, ② उस चरण को अभी भी करने की आवश्यकता है।
चौथा, डिबगिंग अनुभव:
1. डिजिटल ऑसिलोस्कोप का उपयोग, जैसे डेटा रीडिंग और समायोजन, हार्डवेयर डिबगिंग में एक निश्चित स्तर तक नहीं पहुंच पाया है, और तर्क समस्याओं के स्रोत का विश्लेषण करने की पर्याप्त क्षमता नहीं है। ऑसिलोस्कोप एक प्रमुख उपकरण है। ऑसिलोस्कोप के उपयोग में, ①, उपयुक्त गियर का उपयोग करें, जैसे: बिजली आपूर्ति के तरंग को मापने के लिए एसी गियर का उपयोग करें, यदि आप डीसी गियर का उपयोग करते हैं, तो छोटे एसी सिग्नल को सुपरइम्पोज़ करने पर कोई प्रतिक्रिया नहीं होती है डीसी; ②, परीक्षण के दौरान ग्राउंडिंग परीक्षण बिंदु के करीब होना सुनिश्चित करें।
2. वास्तव में आरसी फ़िल्टर सर्किट के कुछ कार्य सिद्धांतों को समझें। अलग-अलग स्थानों पर उपयोग किए जाने पर आरसी सर्किट के अलग-अलग उद्देश्य होते हैं। जहां तक इस सर्किट का सवाल है, जांच प्रमुख की आरसी दोलन उत्पन्न करती है, और हम बाद में ये दोलन नहीं चाहते हैं। तरंग, हम इन तरंगों को फ़िल्टर करने के लिए RC सर्किट का उपयोग कर सकते हैं, इसकी आवृत्ति f=1/2∏RC है, यह आवृत्ति चयन सर्किट में पासबैंड है, और फ़िल्टर सर्किट में, यह अव्यवस्था को फ़िल्टर करने के लिए है यह आवृत्ति बैंड.
3. डायोड की कैपेसिटिव समस्या. अधिकांश लोग डायोड का उपयोग करते समय डायोड की कैपेसिटिव प्रकृति को नजरअंदाज कर देंगे। विशेष रूप से, पीएन जंक्शन के बीच में आंतरिक अर्धचालक के हिस्से के कारण पिन डायोड में मजबूत कैपेसिटिव क्षमता होती है, जो समानांतर कनेक्शन के बराबर हो सकती है। एक बड़ा संधारित्र जोड़ा जाता है, और यह संधारित्र और प्रतिक्रिया अवरोधक एक आरसी दोलन सर्किट बनाते हैं, और एक तीसरी समस्या है - लगभग 900 डिग्री पर 15 डिग्री की छलांग होती है, और कूद के बाद तापमान प्रदर्शन स्थिर नहीं होता है।
