உயர் மின்னழுத்த மின்தடையங்கள் மருத்துவ சாதனங்களில் மின்னோட்டங்களை முன்னமைக்கப்பட்ட வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பயன்படுத்தப்படும் உயர் மின்னழுத்தம், விரும்பிய வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தை அடைய குறைந்த எண்ணிக்கையிலான மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
இந்த மின்தடையங்கள் பல தசாப்தங்களாகப் பயன்படுத்தப்படுவதைத் தாங்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும், எனவே அவை குறைந்த பொருட்களால் கட்டப்பட்டுள்ளன மற்றும் குறைந்த உற்பத்தி செலவுகள் அவற்றின் வடிவமைப்பில் காரணிகளாக உள்ளன.
பெரும்பாலான மருத்துவ சாதனங்கள் மிக அதிக மின்னழுத்தத்தில் (சுமார் 1-2V) இயங்குவதில்லை.
இருப்பினும், சில விதிவிலக்குகள் உள்ளன.
நிறைய பொருத்தக்கூடிய கண்டறியும் சாதனங்கள் (IDDகள்) 5-20V இல் இயங்குகின்றன, மேலும் இயக்க அதிர்வெண் பொதுவாக பொது வரம்பை விட அதிகமாக இருக்கும்.
மருத்துவ சாதனங்களுக்கான உயர் மின்னழுத்த மின்தடையை வடிவமைக்கும் போது செலவுக் கருத்தில் அதிக முக்கியத்துவம் பெறுகிறது என்பதே இதன் பொருள்.
குறைந்த விலையில் ஒரு தீர்வை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை கீழே விளக்குவோம் உயர் மின்னழுத்த எதிர்ப்பிகள் பாதுகாப்பு அல்லது நம்பகத்தன்மையை சமரசம் செய்யாமல்.
மருத்துவ சாதனங்களில் மின்தடை எதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது?
உயர் மின்னழுத்த மின்தடையங்கள் மருத்துவ சாதனங்களில் மின்னோட்டங்களை முன்னமைக்கப்பட்ட வரம்புகளுக்குள் வைத்திருக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பயன்படுத்தப்படும் உயர் மின்னழுத்தம், விரும்பிய வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தை அடைய குறைந்த எண்ணிக்கையிலான மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
இந்த மின்தடையங்கள் பல தசாப்தங்களாகப் பயன்படுத்தப்படுவதைத் தாங்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும், எனவே அவை குறைந்த பொருட்களால் கட்டப்பட்டுள்ளன மற்றும் குறைந்த உற்பத்தி செலவுகள் அவற்றின் வடிவமைப்பில் காரணிகளாக உள்ளன.
பெரும்பாலான மருத்துவ சாதனங்கள் மிக அதிக மின்னழுத்தத்தில் (சுமார் 1-2V) இயங்குவதில்லை.
இருப்பினும், சில விதிவிலக்குகள் உள்ளன.
பல பொருத்தக்கூடிய கண்டறியும் சாதனங்கள் (IDDகள்) 5-20V இல் இயங்குகின்றன, மேலும் இயக்க அதிர்வெண் பொதுவாக பொது வரம்பை விட அதிகமாக இருக்கும்.
மருத்துவ சாதனங்களுக்கான உயர் மின்னழுத்த மின்தடையை வடிவமைக்கும் போது செலவுக் கருத்தில் அதிக முக்கியத்துவம் பெறுகிறது என்பதே இதன் பொருள்.
பாதுகாப்பு அல்லது நம்பகத்தன்மையை சமரசம் செய்யாமல் உயர் மின்னழுத்த மின்தடையங்களுக்கான குறைந்த விலை தீர்வை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை கீழே விளக்குவோம்.
உயர் மின்னழுத்த மின்தடையத்தில் என்ன பார்க்க வேண்டும்
குறைந்த விலை - அதிக மின்னழுத்தங்கள் என்பது விரும்பிய வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தை அடைய அதிக மின்தடையங்கள் தேவை என்று அர்த்தம்.
ஒரு சாதனம் அதிக இயக்க மின்னழுத்தங்களைக் கொண்டிருந்தால், மின்தடையங்களின் விலையும் அதிகமாக இருக்கும்.
புனையலின் எளிமை - உயர் மின்னழுத்த மின்தடையங்கள் பொதுவாக 1 மிமீ விட்டம் மற்றும் நீண்ட நீளத்தில் இருக்கும்.
அவை பொதுவாக FR-4 அல்லது FR-5 அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டு (PCB) பொருள் ஆகும், இது அதிக விலையுயர்ந்த FR-32 ஐ விட எளிதாக வேலை செய்கிறது.
மின்தடையங்கள் பல தசாப்தங்களாக நீடிக்கும் என்பதை உறுதிப்படுத்த உயர்தர கட்டுமானம் முக்கியமானது.
சில உற்பத்தியாளர்கள் டின் பூசப்பட்ட தடங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர், மற்றவர்கள் டின் பூசப்பட்ட தடங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
உயர்தர மின்தடையங்களில் வெள்ளி பூசப்பட்ட தடங்கள் மற்றும் தடங்கள் உள்ளன.
பின்-EMF சகிப்புத்தன்மை - மின்தடையங்கள் நீளமாகும்போது, கம்பியின் எதிர்ப்பு குறைகிறது.
மின்தடையின் பின்-EMF (எலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ்) தற்போதைய ஓட்டம் அதிகரிப்பதால் அதிகரிக்கலாம்.
எனவே இந்த மாற்றங்களைக் கணக்கிட மின்தடையின் மதிப்பின் தீர்மானத்தின் மீது சகிப்புத்தன்மை தேவைப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, மதிப்பில் 5% மாறுபாடு கொண்ட மின்தடை (எ.கா., 9.9 ஓம்ஸுக்குப் பதிலாக 10.0 ஓம்ஸ்) ஏற்கத்தக்கது.
அதிக நம்பகத்தன்மை - உயர் மின்னழுத்த மின்தடையங்கள் பொதுவாக -15ºC முதல் 85ºC வரையிலான வெப்பநிலையில் இயங்குகின்றன.
ரெசிஸ்டர்களை வார்ப்பிங் செய்வது போன்ற சிக்கல்களைத் தவிர்க்க முந்தையது மிகவும் குளிராக இருக்கிறது, அதே சமயம் நம்பகத்தன்மை சிக்கல்களைத் தவிர்க்க பிந்தையது மிகவும் சூடாக இருக்கிறது.
நம்பகத்தன்மை சிக்கல்களைத் தவிர்க்க, அதிக இயக்க வெப்பநிலை வரம்பு தேவைப்படுகிறது.
படி 1: தேவையை அடையாளம் காணவும்
உயர் மின்னழுத்த மின்தடையை வடிவமைக்கும் போது முதல் படி, உற்பத்தியின் இயக்க மின்னழுத்தம் மற்றும் இயக்க அதிர்வெண் ஆகியவற்றைக் கண்டறிய வேண்டும்.
எடுத்துக்காட்டாக, 5kHz மற்றும் 1kHz இடையேயான அதிர்வெண்ணில் இயங்கும், அதிகபட்சமாக 10Vக்கு மதிப்பிடப்பட்ட மின்தடை உங்களுக்குத் தேவைப்படலாம்.
அடுத்து, உங்கள் தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய சரியான கூறுகளை நீங்கள் கண்டுபிடிக்க வேண்டும்.
ஒரு பிரபலமான தேர்வு செராமிக் ஸ்பெஷாலிட்டி ரெசிஸ்டர் (CSR) ஆகும்.
CSR ஆனது அதன் உயர்தர கட்டுமானம், அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் குறைந்த விலை காரணமாக அதிக சக்தி பயன்பாடுகளுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மற்றொரு பிரபலமான தேர்வு FR-4 PCB பொருள் அதன் செலவு செயல்திறன் மற்றும் எளிதில் புனையக்கூடியது.
CSR மற்றும் PCB க்கு நெருங்கிய போட்டியாளர் FR-5 பொருள்.
PCB ஐப் போலவே, FR-5 பொருள் ஒப்பீட்டளவில் மலிவானது.
இருப்பினும், CSR மற்றும் PCB ஆகியவை முறையே அதிக மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் திறன் கொண்டவை.
FR-5 பொருள், மறுபுறம், உயர் மின்னழுத்தங்களுக்கு PCBயின் எதிர்ப்பைக் கொண்டிருக்கவில்லை, இதனால் சில பயன்பாடுகளில் நம்பகத்தன்மை இல்லை.
படி 2: சரியான பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்
உங்கள் உயர் மின்னழுத்த மின்தடையத்திற்கான சரியான பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, இயக்க மின்னழுத்தம் மற்றும் பொருளின் இயக்க வெப்பநிலை ஆகியவற்றை நீங்கள் கவனிக்க வேண்டும்.
எடுத்துக்காட்டாக, PCB பொருள் பொதுவாக -20ºC க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
CSR மற்றும் PCB ஆகியவை முறையே அதிக மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் திறன் கொண்டவை.
ஒப்பீட்டளவில் புதிய வகை பொருள் ஒரு உலோக மையத்துடன் கூடிய FR-5 பாலிமர் ஆகும்.
பாலிமர் பிசிபி மற்றும் எஃப்ஆர்-5 பிசிபி பொருட்களை விட மலிவானது மற்றும் பெரும்பாலும் அதிக இயக்க வெப்பநிலையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இருப்பினும், இது PCB அல்லது FR-4 போல நீடித்தது அல்ல மேலும் ஈரப்பதத்தால் சேதமடையலாம்.
உங்கள் உயர் மின்னழுத்த மின்தடையத்திற்கான சரியான பொருளைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, இயக்க மின்னழுத்தம் மற்றும் பொருளின் இயக்க வெப்பநிலை ஆகியவற்றை நீங்கள் கவனிக்க வேண்டும்.
படி 3: கொள்ளளவு மற்றும் ESR ஐ கணக்கிடவும்
மின்தடையங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கொள்ளளவைக் கொண்டுள்ளன, இது அவற்றின் அதிர்வெண் மற்றும் மின்மறுப்பை பாதிக்கிறது.
ESR (சமமான தொடர் எதிர்ப்பு) மதிப்பு என்பது மின்தேக்கத்தின் சமமான எதிர்ப்பாகும், மேலும் இது மின்மறுப்பின் DC கூறுக்குக் காரணமாகும்.
கொள்ளளவு picofarads (pF) அல்லது millifarads (mF) இல் அளவிடப்படுகிறது.
பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், மின்தேக்கியின் 1% சகிப்புத்தன்மை உயர் மின்னழுத்த மின்தடைக்கு போதுமானதை விட அதிகமாக உள்ளது.
ESR என்பது மின்தேக்கத்தின் சமமான எதிர்ப்பாகும், மேலும் இது மின்மறுப்பின் DC கூறுக்குக் காரணமாகும்.
படி 4: திட்ட பலகை டெம்ப்ளேட்டை உருவாக்க பகுதிகளைச் சேர்க்கவும்
நீங்கள் கூறுகளை அடையாளம் கண்டு, அவற்றின் மதிப்புகளைக் கணக்கிட்டு, உங்கள் உயர் மின்னழுத்த மின்தடைக்கான பொருளைத் தேர்ந்தெடுத்ததும், அவற்றை ஒரு திட்டப் பலகை டெம்ப்ளேட்டில் ஒன்றாக இணைக்க வேண்டிய நேரம் இது.
ஸ்கீமாடிக் போர்டு டெம்ப்ளேட் என்பது எலக்ட்ரானிக்ஸ் சர்க்யூட்களை வடிவமைக்கப் பயன்படும் சாலிடர்லெஸ் ப்ரெட்போர்டுகளின் நிலையான தளவமைப்பு ஆகும்.
தளவமைப்பில் இடதுபுறத்தில் கூறுகளின் நெடுவரிசை மற்றும் வலதுபுறத்தில் பவர் ரெயில்களின் நெடுவரிசை இருக்க வேண்டும்.
திட்டவட்டமான பலகை டெம்ப்ளேட்டை வடிவமைக்கும் போது மனதில் கொள்ள வேண்டிய சில விஷயங்கள் உள்ளன.
முதலில், கூறுகள் சரியாக வைக்கப்பட்டு, மின் தண்டவாளங்களின் பரிந்துரைக்கப்பட்ட தடம் உள்ளதா என்பதை உறுதி செய்ய வேண்டும்.
இரண்டாவதாக, கூறுகள் குறைந்த மின்னழுத்தத்துடன் இயங்குகின்றன என்பதை உறுதிப்படுத்த வேண்டும்.
கடைசியாக, சர்க்யூட் எந்த உயர் மின்னழுத்தத்திலிருந்தும் பாதுகாக்கப்படுவதை உறுதி செய்ய வேண்டும்.