Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Penukar voltan, penerus, penyongsang

Komen artikel

Peranti yang dicadangkan ialah penukar 3 V DC hingga 9 V DC. Ia dibuat dalam dimensi bateri Krona sembilan volt dan bertujuan untuk menggantikannya dalam alat pengukur berkuasa sendiri. Sumber voltan utama ialah dua garam bersaiz AAA atau sel galvanik beralkali. Anda boleh menggunakan bateri Ni-MH dengan saiz yang sama. Kecekapan penukar ialah 66...81%.

Litar penukar ditunjukkan dalam Rajah. 1. Komponen utamanya ialah mikropengawal ATtiny13A-SU (DD1), yang dijam daripada pengayun RC dalaman. Penukar voltan rangsangan dilaksanakan pada transistor VT1, induktor L1, diod Schottky VD1 dan kapasitor C4. Transistor VT2 memutuskan sambungan beban daripada penukar dalam mod "tidur" operasi mikropengawal. Diod Zener VD2 dan perintang R5 melindungi elemen penukar sekiranya berlaku pemecahan beban (pemutus sambungan). Semasa operasi biasa tiada arus melalui litar pelindung.

Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur
nasi. 1. Litar penukar

Penukar direka bentuk untuk beroperasi pada beban tetap. Voltan keluarannya tidak stabil dan bergantung kepada voltan bekalan. Sebagai contoh, ia turun kepada 7,6 V apabila bekalan turun kepada 2,5 V.

Untuk menggunakan sepenuhnya tenaga sumber kuasa utama dan mengekalkan voltan keluaran pada tahap tertentu, mikropengawal DD1 menyemak voltan pada outputnya apabila penukar dimulakan. Untuk melakukan ini, sebahagian daripada voltan keluaran daripada perintang perapi R4 dibekalkan kepada input PB4 mikropengawal, yang beroperasi sebagai mod input pembanding voltan terbina dalam.

Semua komponen penukar diletakkan di atas papan berukuran 48x26 mm diperbuat daripada kerajang gentian kaca pada kedua-dua belah dengan ketebalan 1 mm. Lukisan dan susunan bahagiannya ditunjukkan dalam Rajah. 2. Di sisi papan yang bebas daripada bahagian, empat kenalan untuk menyambungkan bateri dipateri ke dalam lubang yang dimaksudkan untuknya. Sesentuh dipotong daripada loyang kepingan setebal 0,3 mm. Ketinggian kenalan - 10 mm, lebar - 5...8 mm, panjang kelopak untuk pematerian ke dalam lubang - 2 mm, lebar - 1,5 mm.

Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur
nasi. 2. Papan penukar dan peletakan elemen di atasnya

Kapasitor oksida ialah saiz TECAP D, baki kapasitor dan perintang adalah saiz 1206 untuk pemasangan permukaan. Perintang pemangkas R4 - SP3-19a-0,5 W, induktor L1 - LQH43CN101K. Pilihan induktor memberi kesan ketara kepada kecekapan penukar. Sebagai contoh, menggantikan induktor yang disebutkan di atas dengan RLB0712 yang lebih besar sedikit meningkatkan kecekapan sebanyak 3...5%, tetapi, malangnya, mengambil dimensi penukar melebihi dimensi bateri Krona. Untuk memasang induktor ini pada papan, terdapat pad dengan lubang bertanda L1'. Ia dipasang dalam kedudukan "berbaring". Menggantikan diod BAT1 yang asalnya digunakan dalam salah satu pilihan penukar sebagai VD41 dengan MBR0540 memungkinkan untuk meningkatkan kecekapan sebanyak 2%.

Pandangan penukar yang dipasang dari bahagian bahagian ditunjukkan dalam Rajah. 3, dan dari bahagian pemasangan bateri - dalam Rajah. 4.

Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur
nasi. 3. Pandangan transduser yang dipasang dari bahagian bahagian

Penukar voltan pada mikropengawal untuk menggerakkan peranti pengukur

nasi. 4. Pandangan penukar yang dipasang dari bahagian pemasangan bateri

Program mikropengawal menggunakan pemasa lapan-bitnya, beroperasi dalam mod PWM pantas, dan pembanding analog. Kadar pengulangan nadi dengan PWM dipilih menjadi 37500 Hz - maksimum yang mungkin pada frekuensi jam mikropengawal 9,6 MHz. Sumber voltan rujukan dalaman disambungkan kepada input bukan penyongsangan AI N0 pembanding analog.

Rajah

Pelepasan	Komp.	Pelepasan	Komp.
SELFPREGEN	1	WDTON	1
DWEN	1	CKDIV8	1
BODLEVEL1	1	SUT1	1
BODLEVELO	1	SUT0	0
RSTDISBL	1	CKSEL1	1
SPIEN	0	CKSEL0	0
EESAVE	1

1 - tidak diprogramkan
0 - diprogramkan

Voltan keluaran terkawal yang digunakan pada pin PB4 mikropengawal dibekalkan kepada input penyongsangan AIN1 pembanding melalui pemultipleks ADC. Status output pembanding ACO disemak oleh rutin pemprosesan gangguan apabila pemasa T0 melimpah. Apabila ACO=1, nilai dalam daftar perbandingan pemasa dinaikkan, yang meningkatkan kitaran tugas denyutan yang mengawal transistor VT1 penukar. Dengan ACO=0, nilai ini kekal tidak berubah kerana voltan keluaran telah mencapai 9 V yang ditentukan.

Pemasa penutupan penukar dilaksanakan dalam perisian dan merupakan pembilang yang dikurangkan oleh gangguan daripada pemasa T0. Program mengira nilai awal yang ditulis pada daftar pembilang ini menggunakan formula N=T_off·37500, di mana T_off - tempoh operasi penukar yang diperlukan sebelum penutupan, s; 37500 - kekerapan pengulangan denyutan kawalan, Hz. Program ini menentukan T_off=900 s (15 min). Selepas masa ini, mikropengawal "tertidur", bertukar kepada mod penggunaan tenaga mikro POWER DOWN.

Adalah mungkin untuk mengawal penukar menggunakan butang SB1 pilihan, sambungannya ditunjukkan dalam rajah dalam Rajah. 1 dengan garis putus-putus. Permintaan gangguan luaran yang dijana apabila butang ini ditekan mengembalikan mikropengawal "tidur" kepada mod pengendalian. Dan jika anda menekannya semasa penukar sedang berjalan, mikropengawal akan bertukar daripada berfungsi kepada mod "tidur", mematikan penukar. Untuk mengendalikan butang dalam pelbagai mod, program menjana kelewatan 0,5 s. Dalam mod "tidur" mikropengawal, penukar hanya menggunakan 6...10 μA, jadi jika ada butang, suis SA1 tidak perlu dan boleh ditinggalkan dan digantikan dengan pelompat.

Jika butang SB1 tiada, kemudian menghidupkan penukar dengan suis SA1 sekali lagi selepas pemasa penutupan dicetuskan hanya boleh dilakukan selepas dua minit. Pada masa ini, apabila suis dibuka, mikropengawal menggunakan tenaga yang disimpan dalam kapasitor C2 dan berada dalam mod tidur.

Penukar direka bentuk tanpa merujuk kepada jenis peranti pengukur tertentu yang memerlukan voltan bekalan 9 V. Pengubahsuaian peranti sedemikian turun kepada memasang suis SA1 atau butang SB1 di dalamnya. Untuk kemudahan, mereka boleh disambungkan ke penukar menggunakan penyambung kecil. Menggantikan penukar dengan bateri Krona tidak menyebabkan sebarang kesulitan.

Selepas memasang semua bahagian pada papan kecuali induktor L1 dan memeriksanya untuk kerosakan dan litar pintas, tetapkan peluncur R4 perintang ke kedudukan tengah dan teruskan untuk memprogramkan mikropengawal. Kod daripada fail CONVERTER-DC2.hex yang dilampirkan pada artikel mesti dimuatkan ke dalam memori program mikropengawal. Konfigurasinya hendaklah diprogramkan mengikut jadual. Ambil perhatian bahawa bit CKDIV8, yang diprogramkan oleh pengilang mikropengawal, mesti tidak diprogramkan.

Semua pad kenalan yang diperlukan untuk menyambung kepada pengaturcara tersedia di papan. Jika pengaturcara beroperasi hanya dengan voltan bekalan 5 V, gunakan voltan yang sama pada litar kuasa mikropengawal. Papan perlu dikuasakan dengan 3 V selepas pengaturcaraan berjaya.

Ukur arus yang dikeluarkan oleh meter yang anda ingin gunakan penukar dan muatkan penukar dengan perintang yang mempunyai nilai yang sesuai. Setelah memasang induktor L1 di tempatnya, gunakan kuasa pada penukar dan laraskan voltan keluaran dengan perintang pemangkasan R4, menjadikannya

sama dengan 9 V. Menggerakkan peluncur perintang perapi ke terminal bawahnya mengikut litar meningkatkan voltan keluaran, dan dalam arah yang bertentangan - mengurangkannya. Sila ambil perhatian bahawa program menukar voltan keluaran hanya apabila kuasa dihidupkan atau apabila mikropengawal keluar dari mod tidur.

Matikan penukar, sambungkan beban sebenar padanya dan hidupkannya semula. Jika voltan berbeza daripada yang diperlukan, laraskannya dengan perintang pemangkasan R4. Kemudian ukur arus yang diambil daripada elemen G1 dan G2 dan hitung kecekapan penukar. Untuk salah satu sampel yang saya buat, ternyata 74% pada voltan bekalan 3 V dan 64% pada 2 V. Dengan penukar di mana induktor RLB0712 dipasang, kecekapan adalah 78% dan 66%, masing-masing .

Jika, dengan voltan input 3 V dan arus beban 6 mA, voltan keluaran ditetapkan kepada 9,2 V, maka dengan voltan input 2 V ia akan berkurangan kepada 8,5 V. Dengan pelepasan selanjutnya bateri bekalan, apabila voltan keluaran turun kepada 6,5 V, Simbol bateri rendah muncul pada penunjuk alat pengukur.

Saya membuat dua salinan penukar: satu untuk kuasa multimeter DT930F+, dan yang kedua untuk kuasa meter kemuatan dan kearuhan MY6243. Peranti ini tidak mempunyai pemasa penutupan, jadi kehabisan bateri sepenuhnya disebabkan kealpaan adalah perkara biasa. Selepas memasang penukar di dalamnya, masalah seperti itu berhenti.

Program mikropengawal boleh dimuat turun dari ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/01/conv.zip.

Pengarang: N. Salimov

Lihat artikel lain bahagian Penukar voltan, penerus, penyongsang.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Mikrofon Wayarles Nikon ME-W1 Nikon 04.03.2015

Nikon telah melancarkan mikrofon tanpa wayar mono omnidirectional ME-W1 baharu yang boleh merakam bunyi sehingga 50m jauhnya.

Mikrofon ME-W1 serasi dengan mana-mana kamera yang mempunyai bicu sambungan yang sesuai, dan bukan hanya penyelesaian Nikon - kabel khas (dijual berasingan) mesti digunakan untuk menyambungkan mikrofon kepada kamera daripada pengeluar lain.

Sistem ini terdiri daripada pemancar dan penerima kecil dengan dimensi 23 x 74,6 x 23,3 mm, pertukaran data antaranya dijalankan melalui Bluetooth. Menurut Nikon, satu cas bateri AAA cukup untuk tiga jam operasi berterusan (kapasiti bateri tidak dinyatakan).

ME-W1 direka untuk merakam audio menggunakan kedua-dua pemancar dan penerima mikrofon. Bunyi boleh dirakam hanya menggunakan mikrofon, atau kedua-dua mikrofon dan penerima. Dan ini bermakna keupayaan untuk memfokuskan hanya pada subjek rakaman, atau merakam perbualan dua hala.

Unit ini dilengkapi dengan input audio mono, dan jika anda ingin merakam dalam stereo, anda boleh menggunakan mikrofon stereo ME-1 (dijual berasingan) yang bersambung ke bicu mikrofon ME-W1 khusus.

Darjah perlindungan ME-W1 terhadap kelembapan - IPX5 (perlindungan terhadap aliran air dari mana-mana arah).

Berita menarik lain:

▪ Sekarang saya faham mengapa kita memerlukan lampiran

▪ KadCam Kamera Digital Kecil

▪ Plastik untuk kitar semula isi rumah

▪ Bahan api dari teh tidur

▪ Cuti mengancam obesiti kanak-kanak

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Nota kepada pelajar. Pemilihan artikel

▪ pasal Dihina dan Dihina. Ungkapan popular

▪ artikel Siapa yang mendapat minyak dahulu? Jawapan terperinci

▪ artikel Pemasang keluli dan jambatan konkrit bertetulang. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Meter kapasitansi kapasitor elektrolitik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Peminat kelakar. Fokus rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web