CS209A
CS209A
接近探测器
描述
该CS209A是双极单片
在金属探测器的使用集成电路
灰/接近感测应用。
该IC （见框图）包含两个
片上电流调节器，振荡器
和低级别的反馈电路，峰值
检测/解调电路，一个COM
parator和两个互补输出
阶段。
振荡器，以及一个外部
LC网络，提供受控振荡器
系统蒸发散在哪里幅度非常依赖新生
凹痕的LC槽路的Q值。中
低Q值的条件下，可变低级别
反馈电路提供开车到main-
泰恩振荡。峰值解调器
感测振荡的负部
荡器包络线，并提供一个解调功能
迟来波形作为输入的COM
parator 。比较器设定状态
通过的COM互补输出
从解调器配对的输入
到内部参考。外部负载
所需的输出管脚。
瞬态抑制电路
包括吸收负瞬变
在振荡电路端子。
特点
s
单独的电流
调节振荡器
s
负瞬态
抑制
s
可变低级别
反馈
s
改进的性能
过温
s
6毫安电源电流
在消费
V
CC
= 12V
s
输出电流水槽
能力
20毫安在4V
CC
百毫安在24V
CC
绝对最大额定值
电源电压................................................ ................................................ 24V
功率耗散（T
A
= 125℃ ） ............................................. ................ 200mW的
存储温度范围............................................... ..... 55C至+ 165C
结温................................................ ............... 40C至+ 150C
静电放电（除了TANK针） ........................................... 2kV的.....
无铅焊接温度
波峰焊（只通过孔样式） ........... 10秒。最大260 ° C峰值
回流焊（仅限SMD样式） ........... 60秒。上面最大183 ° C， 230 ° C峰值
封装选项
14L SO
OSC
1
坦克
2
GND
3
14
13
12
11
10
9
8
北卡罗来纳州
RF
V
CC
北卡罗来纳州
解调
北卡罗来纳州
北卡罗来纳州
框图
OUT
1
4
北卡罗来纳州
5
DVBE / R
当前
调节器
300mA
振荡器
VBE / R电流
调节器
OUT
2
6
V
CC
北卡罗来纳州
7
OSC
4.8kW
OSC
反馈
23.6kW
8L PDIP & SO
OUT
1
V
CC
RF
OSC
1
坦克
+
2
8
7
6
5
RF
V
CC
解调
OUT
2
负瞬态
抑制
OUT
2
COMP
解调
-
GND
3
OUT
1
4
坦克
GND
解调
樱桃半导体公司
2000县南径，东格林威治， RI 02818
联系电话： (401)885-3600传真： (401)885-5786
电子邮件： info@cherry-semi.com
网站： www.cherry-semi.com
牧师99年3月11日
1
A
¨
公司
CS209A
典型性能特征：持续
解调器电压与对不同RF距离
1.75
对象
检测
（T = 21 ° C，V
CC
= 12V)
解调（ V）
1.5
2.5kW
1.25
5kW
7.5kW
12.5kW
15kW
17.5kW
没有对象
检测
L卸载。
1.0
0.75
0.0
0.100
0.200
距离对象（英寸）
0.300
0.400
工作原理
该CS209A是运行在一个金属探测器电路
在电感器的Q检测还原的原理
当它被带入金属附近。该
CS209A包含一个振荡器设置通过外部并行
谐振储能电路和一个反馈电阻，连接在
OSC和RF 。 （见测试和应用图表）
一个并联谐振槽路的阻抗是最高时的
源的频率驱动它等于tanks水库
onant频率。在CS209A内部振荡器
操作靠近槽路的谐振频率
选择。作为金属物体被带到靠近电感，
两端的电压的罐中的振幅逐渐
开始下降。当振荡的包络线发热状态
西文一定水平时，IC会导致输出级切换
状态。
进行检测如下：电容CON-
连接至解调通过内部30μA电流充电
源。此电流，但是，从转向而离开
电容器按比例所产生的负偏压
坦克的TANK 。因此，电荷从除去
电容器连接到解调上的每一个负半周
谐振电压。 （参见图1）上的电压
电容器在解调，用脉动的直流电压，然后
直接与内部1.44V参考。当
内部比较器触发它变成一个晶体管，
places a 23.6k½ resistor in parallel to the 4.8k½. The result-
荷兰国际集团引用就变成了大约1.2V 。这个滞回
teresis是必要的，以防止误触发。
连接OSC之间的反馈电位计
RF被调整，以达到一定的检测距离
范围内。该电阻越大，越大断路点
距离（见图表解调器电压VS的距离
不同RF） 。注意，这是一个曲线图代表一个
特定的建立，因为检测距离取决于
该储箱的Q值。还请注意，从图中的电容
器的电压相对应的最大检测显示
tance具有较高的残留电压时，金属物体
3
是井外的触发点。反馈值越高，
电阻相同的电感Q将因此eventu-
盟友造成闭锁-ON状态，因为残余
电压会比comparators阈值更高。
作为如何设定检测范围的例子中，将
在从电感器的最大距离的金属物体
该电路是必需的，以检测，假设当然在Q
罐的足够高，以允许将内对象
在ICOS检测范围。然后调节电位器
获得较低的电阻，同时观察中的一个
CS209A输出返回到其正常状态（见测试和
应用框图）。调整电位器慢
向着更高的阻力LY ，直到输出具有
切换到自己的脱扣状态。去除金属
并确认该输出切换回其正常
状态。典型的最大距离范围内的电路是
能检测的约0.3英寸。 Q值越高，
较高的检测距离。
对于本申请中，建议使用一个芯
其集中在仅一个方向的磁场
化。这是通过很好地与一个壶形磁芯半。
下一个步骤是选择一个芯材料具有低损耗外交事务委员会
器（Q的倒数） 。损耗因子可以由表示
串联起因于电感器的电阻
磁芯损耗和是频率的函数。
在获得高Q电感器的最后一个步骤是selec-
灰丝大小。频率越高速度越快
减小电流密度朝向金属丝的中心。
因此大部分电流流集中在外加
面导致高的交流电阻的导线。绞线
丝被推荐用于此应用。考虑到
涉及的因素很多，所以也建议
操作在200 700kHz的谐振频率。
式通常用于确定杆在Q
等位基因谐振电路是：
R
Q
P
@
2f
R
L
CS209A
工作原理：继续
其中R是罐的有效电阻。该电阻
电感器的tance组分主要由芯
损失和skin effect或交流性。
谐振电容的选择应与共鸣
的频率范围内的电感器中建议
为了得到最高的Q的电容器类型应该是
选择为具有低ESR ：多层陶瓷例如。
检测距离的变化为不同的金属。以下
是不同检测距离对于一些选择的金属
和金属物体相对于一个特定的电路设置：
常见的金属：
硬币：
美国季
加拿大季
1日元德国马克
1日元英镑
百日元日元
百日元意大利里拉
12盎司苏打水可以：
0.055"
0.113"
0.090"
0.080"
0.093"
0.133"
0.087"
不锈钢
碳钢
铜
铝
黄铜
0.101"
0.125"
0.044"
0.053"
0.052"
需要注意的是，以上仅仅在不同的比较
金属和没有试图达到的最大
检测距离。
一种不同类型的应用程序包括，例如，
检测的旋转齿轮的齿。对于这些应用
系统蒸发散在解调电容不宜选用太
小（不低于1000pF的），其中波纹变得太
大而不能过大（不超过0.01μF以上）的
响应时间太慢。图1例如示出了
电容器纹波只和图2示出了整个电容
器电压和输出脉冲对于一个8齿齿轮rotat-
荷兰国际集团以约2400转用连接一个2200pF的电容上
解调引脚。
因为输出级进入硬饱和，时间
间隔需要除去所存储的基本装
导致两个输出为低大约为3μs
（见输出开关延迟与温度的关系曲线图） 。如果
需要更多的信息有关的输出开关
特性请咨询厂家。
V
OUT
1
V
坦克
V
解调
V
解调
图1.电容上的纹波。
图2.输出脉冲为8齿齿轮。
4
CS209A
测试和应用框图
V
CC
RL
1kW
OSC
20kW
RL
1kW
CS209A
RF
OUT
1
通常
HI
OUT
2
通常
LO
坦克
GND
解调
L：核心：西门子B65531 - D- R- 33
52匝， 6x44 AWG ，绞合非服务器提供服务
聚氨酯单
4300pF
CDEMOD
2200 pF的
L
5
CS209A
电气特性：
(40°C
≤
T
A
≤
+ 125 ℃，除非另有说明）。
特征
供应电流I
CC
V
CC
= 4.0 V
V
CC
= 12 V
V
CC
= 24 V
V
CC
= 20 V
V
CC
= 20 V
V
CC
= 24 V
V
CC
= 4.0 V， IS = 20毫安
V
CC
= 24 V ， IS = 100毫安
V
CC
= 20 V
V
CC
= 20 V
V
CC
= 20 V
I
坦克
=
10
mA
测试条件
民
550
60
1.1
1.1
250
10
720
550
典型值
3.5
6.0
11.0
300
30
0.01
60
200
1.9
1.9
100
8.9
1440
1200
最大
6.0
11.6
20
100
10
10
200
500
2.5
2.5
550
7.0
1950
1700
单位
mA
mA
mA
μA
μA
μA
mV
mV
V
V
mV
V
mV
mV
当前TANK
解调器充电电流
输出漏电流
输出电压V
SAT
振荡器偏置
反馈偏置
OSC
RF偏置
电压保护
检测阈值
释放阈值
封装引脚说明
封装引脚＃
DIP - 8 & SO- 8
1
2
3
4
5
6
7
8
SO14
1
2
3
4
6
10
12
13
5, 7, 8, 9, 11, 14
引脚符号
OSC
坦克
GND
OUT1
OUT2
解调
V
CC
RF
NC
功能
可调节反馈电阻连接在OSC和RF之间设置检测范围。
连接并联谐振电路。
接地连接。
互补的开路集电极输出;当OUT1 = LOW ，金属存在。
互补的开路集电极输出;当OUT2 = HIGH ，金属存在。
输入到比较器控制OUT1和OUT2 。
电源电压。
可调节反馈电阻连接在OSC和RF之间设置检测范围。
无连接。
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3
CS209A
V
CC
OSC
20 kΩ
RL
1.0 kΩ
RL
1.0 kΩ
CS209A
RF
OUT
1
通常
HI
OUT
2
坦克
GND
解调
通常
LO
4300 pF的
C
解调
2200 pF的
L：核心：西门子B65531 - D- R- 33
52匝， 6
×
44 AWG ，绞合非服务器提供服务
聚氨酯单
L
图5.测试和应用框图
V
OUT1
V
坦克
V
解调
V
解调
图6.电容纹波
图7.输出脉冲为8齿齿轮
连接OSC之间的反馈电位计
RF被调整，以达到一定的检测距离范围。
该电阻越大，越大断路点的距离。
（参见图4 ）请注意，这是一张代表一个
特定的建立，因为检测距离取决于
该储箱的Q值。还请注意，从图中，电容器
电压对应于最大检测距离有
当金属物体非常高残留电压
外面的触发点。反馈电阻的值越高，
对于相同的电感的Q ，因此最终会导致一个
锁定-ON状态，因为残留的电压将
超过比较器的阈值较高。
作为如何设定检测范围的例子中，将
在从电感器的最大距离的金属物体的
电路是必需的，以检测，假定的当然在Q
罐高到足以允许将内部IC的对象
检测范围。然后调节电位器来获得
较低的电阻，同时观察的CS209A输出之一
返回到其正常状态。 （参见图5 ）重新调整
慢慢地向着更高的阻力，直到电位器
输出已切换到自己的脱扣状态。清除
金属和确认输出切换回其
正常状态。通常情况下的最大距离范围内
电路能够检测的是大约0.3英寸。较高
在Q ，较高的检测距离。
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