Lf251, пилот за хардуерно захранване; e чрез микроконтрол; техен
Гуидо обича Linux не само защото е забавно да откриваш големите възможности, но и заради хората, участващи в неговия дизайн.
Преведено на френски от:
Iznogood
Захранване с микроконтролер
Тази статия е четвъртата част от серията микроконтролери LinuxFocus AT90S4433. Предлагам ви да прочетете предишните статии за програмиране на микроконтролери Atmel относно:
- Как да инсталирате и използвате средата за разработка на AVR за Linux и как да направите програмиста:
Март 2002 г., Програмирайте микроконтролера AVR с GCC - Как да си направите PCB:
Май 2002 г., LCD контролен панел за вашия Linux сървър - Как да изградите заграждението за вашето захранване:
Септември 2002 г., Честотен брояч 1Hz-100Mhz с LCD дисплей и RS232 интерфейс
Въведение
Това захранване с микроконтролер няма най-простата схема, но мога да ви уверя, че няма да съжалявате за времето, прекарано в изграждането му. Той е много здрав и надежден. Освен това е технически много интересно, защото ще научите как да генерирате аналогово напрежение с микроконтролер без цифрово-аналогов преобразувател.
За да направите тази диета, имате нужда от много компоненти, но всички те са евтини. Наистина е евтино.
От какво имаш нужда
Схема и схема
Използвах орел за Linux, за да проектирам схемата и схемата. Файловете на орел също са включени в пакета tar.gz със софтуера. Можете да го изтеглите в края на статията.
Веригата е разделена на две части. Основна част и част, която трябва да е близо до силовите транзистори. Виждате по-долу две независими диаграми за двата блока, но след това те трябва да бъдат свързани чрез проводници.
Основната диаграма (кликнете върху нея за по-голямо изображение):
Диаграмата за захранващата част (кликнете върху нея за по-голямо изображение):
Как да свържете бутоните към матрица (кликнете върху нея за по-голямо изображение):
Основната схема, изглед отгоре (кликнете върху нея за по-голямо изображение):
Веригата е специално проектирана за аматьорски инженери по електроника. Само синият слой е предназначен за гравиране под формата на печатна схема. Червените линии са жици. Едностранната карта е по-лесна и изисква по-малко прецизност в дизайна си. Можете да подредите проводниците (в червено), така че да са възможно най-къси. Не успях да го направя с орел.
Малкото компоненти на захранващата част на захранването могат да бъдат монтирани на стандартни прототипи (тези платки с много отвори). Основната платка и захранващата част са свързани чрез проводници (JP2 и JP3). Ще забележите, че заземяващият проводник от основната част се свързва към текущия изход. Това е правилно и това е причината, поради която се нуждаем от два трансформатора (единият за силовата част, а другият за логическата част на микроконтролера и усилвателите).
Как работи
Разглеждайки основната диаграма, можете да видите, че тя се състои от два логически блока. Единият е означен като „управление на тока“, а другият като „контрол на напрежението“. Това са две независими контури за управление. Единият контур следи изходното напрежение, докато другият следи спада на напрежението на резистора от 0,275 Ohm в секцията за захранване. Загубата на напрежение е еквивалентна на тока. Двата блока за управление се "комбинират" чрез диоди D2 и D3. Тези диоди образуват аналогов ИЛИ вход. Тоест, ако токът е твърде висок, контролната част на тока ще понижава напрежението, докато то е под границата (токът е достатъчно нисък) и частта за управление на напрежението е отговорна за регулирането на изходното напрежение.
Това логично ИЛИ (ИЛИ) работи, защото транзисторът Т3 е свързан чрез R19 към + 5V. Ако нямаше операционни усилватели, свързани зад D2 и D3, ще получите максималната изходна мощност. Операционните усилватели в контура управляват изхода, като премахват + 5V от T3 (той отклонява толкова, колкото е необходимо към земята).
Контурът за управление на напрежението подчинява изходното напрежение според нивото, получено на щифт 5 на IC6B. С други думи, напрежението на щифт 5 е еквивалентно на изхода, умножен по коефициента на усилване, който се определя от резистори R15, R10 и R16. Същото се случва и с тока, с изключение на това, че е напрежението на резистора R30 и е еквивалентно на максималния изходен ток.
За да получим максималния ток или да регулираме изхода на захранването, трябва само да подадем подходящите напрежения в двете точки (щифт 5 на IC6B и резистор R30). Това прави микроконтролерът. но как може да генерира и регулира еталонно напрежение? Погледнете следното изображение: