Покритикуйте идею, Блок питания на контроллере Опции

[physic]

Нужен источник питания на нксколько напряжений мощности 2 - 3 Вт, это задача. Применять то что хочется нельзя. Пришла идея берем Atmel 2313 на него вешаем два полевика + трасформатор = двухтактник с частотой прмерно 40 кГц. обратная связь по одному из напряжений путем сравнения с опорой на компараторе. Получаем 1 битный АЦП используем его для обратной связи.
Покритикуйте пожалуйста идею.

[Alexandr]

Впринципе, почему бы и нет, если у питающего напряжения хватит мощности. Надо только подальше убрать транзисторы и трансформатор, чтобы импульсные помехи по земле меньше влияли на сам контроллер. Хороше бы вообще поместить дроссель между землей трнзиторов и контроллера. Не помешает супервизор питания для контроллера, чтобы тот не повис и не натворил бед. Затем оратную связь запустить через оптрон. А вообще-то специализированных микросхем которые делают тоже самое полно.

[physic]

Все было бы хорошо если бы не НОМЕНКЛАТУРА, там таких микросхем нет.
А источником питания служат аккумуляторы на 4.8В

[Alexandr]

А напряжение нужно больше или меньше номинального? Вообще, какие нужны токи и напряжения.

[physic]

Входное 4.5 в
Выходное +- 5в (аналоговое 40ма), +12в(200ма),+25в(40ма),+5в(40ма)
Выходное 3.3в 0.8А - step down MAX1623

[Alexandr]

Для преобразования в +5В, +12В и +3,3В могу порекомендовать следующие микросхемы от Analog Devices ADP3000 ADP1111 ADP1610. Это повышающие регуляторы напряжения. Но сами понимаете, чудес не бывает, закон сохранения энергии никто не отменял, поэтому к ним надо цеплять внешний дросслесь и конденсаторы. С напряжением -5В некоторая заминка, микросхем которые его делают из + питания я не знаю, придется поступить более хитро. Такая тема уже обсуждалась на форуме, поищите. И для +25В микросхем я тоже не знаю, но могу предложить поставить удвоитель напряжения от полученных ранее +12В собранный по стандартной схеме из двух диодов и двух конденсаторов - благо ток требуется маленький.
Сводная таблица регуляторов напряжения от AD по ссылке
http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,766...F0%255F,00.html

[yornik]

О номенклатуре: "огласите весь, список, пожалуйста". Если там есть Atmel, там и еще что-то буржуинское может оказаться... А строить питатель на контроллере, конечно, можно, но это означает отказаться от воплощенного в железе опыта "ошибок трудных", приобретенных проектировщиками специализированных микрух - т.е. требуемый от разработчика такого блока уровень знаний значительно повышается (умение добиться требуемой точности выходного напряжения при гарантированной устойчивости обратной связи и невосприимчивости к помехам; плюс приемлемый КПД получить - а то и бюджет, хотя если речь заходит о "списке допустимого к использованию", то о бюджете, скорее всего, уже не думают).

[physic]

[quote=yornik,Dec 11 2004, 14:42]
О номенклатуре: "огласите весь, список, пожалуйста".
Оглашаю: есть только StepDown преобразователи, на токи 3 - 10А,
есть ШИМ контроллеры - не проходят по входному напряжению (> 9в)
из контроллеров либо Atmel 2313 , либо ATMega128
или транзисторы .....
Так, что вот и весь выбор :o

[aal]

>Alexandr
> Для преобразования в +5В, +12В и +3,3В могу порекомендовать >следующие микросхемы от Analog Devices ADP3000 ADP1111 ADP1610. Это >повышающие регуляторы напряжения.

ADP1111 Step-Up & Step-Down взависимости от включения.

>С напряжением -5В некоторая заминка, микросхем которые его делают из + >питания я не знаю, придется поступить более хитро.

В даташите на ADP1111 есть и инвертирующая схема включения.
У меня в устройстве работает..

>И для +25В микросхем я тоже не знаю, но могу предложить поставить
>удвоитель напряжения от полученных ранее +12В собранный по

Все на ней же делал 27В выхлоп (на перестраевоемой.)
У неё максимум 30В по паспорту.

[aal]

А насчёт идеи. Несоветую, пробовал. Может опыта нехватило. Отказался в пользу адпэшек.

[Alextsu]

Идея - то хорошая, но не вполне новая. Посмотрите книжку Ульриха по PIC16x7xx - в некоторых МК есть встроенные регистры для реализации ШИМ, кот. можно использовать в тч и для построения импульсных ИВЭП. В этой книжке есть, кстати, и готовый пример такого ИВЭП вместе с кодами для ПИКа, будь ему неладно...Тем более чта...эта... низя их в нашей аппаратуре юзать...
Вообще такие вещи на МК обычно не делаются. На то есть специализированные ИС типа TL494 - найдите сначала способ получить 9 В из 4,8

[yornik]

Так что, еще не сделали на контроллере блок? Может, все же на транзисторах простой генератор со стабилизацией запустить и не заморачиваться, по типу как в советских калькуляторах МК-52 сделано? До сих пор работает, КПД, правда, не знаю

[Andrey_M]

Для подобных целей очень хорошо под ходит PIC12F675 если задействовать внутренний RC генератор на 4 мГц, АЦП и отключить MCLR чтобы не реагировал на помеху. Обязательно используй WDT для надежности. (контроллер 8 лап дешево и надежно).

[Ostver]

О номенклатуре. Согласование в МО прошли TOP212 и TOP412.

[Romanello]

Не советую делать ЛЮБЫЕ питающие схемы на микроконтроллерах, т.к. ЛЮБОЙ микроконтроллер, даже оснащенный всевозможными watchdogами и супервизорами, может зависнуть или дать сбой, при этом если полевик был открыт, то в цепь питания пойдет полное напряжение и выгорит вся схема. Если нужно сделать ШИМ из разрешенных микросхем (то есть с пятой приемкой), то там есть тамер ВИ1, на котором легко можно реализовать ШИМ с частотой до 100 кГц.

[Alextsu]

О номенклатуре. Согласование в МО прошли TOP212 и TOP412.

А откуда такие сведения? - какие вообще импортные(отеч) ИМС для ИВЭП планируется еще разрешить к применению (начать, наконец, производство) и через сколько десятилетий?

[Dmitron]

зачем на 3 Вт двухтактник?
контроллер тебе зачем? он у тебя функцию компаратора выполняет? так и поставь компаратор. Дело не в идее - дело в цене - настоящий радиоинженер всегда чуть-чуть сэкономит! а 10 раз это не чуть-чуть. А шим тебе зачем? Тебе пульсации в страшных снах снятся? А... дальше я не дочитал, потому критиковать не смогу.

[Make_Pic]

О номенклатуре. Согласование в МО прошли TOP212 и TOP412.

А откуда такие сведения? - какие вообще импортные(отеч) ИМС для ИВЭП планируется еще разрешить к применению (начать, наконец, производство) и через сколько десятилетий?

Я то-же сильно интересуюсь таким списком - кто его имеет - сбросьте мне на мыло pls!

bant(собаkа)pi.ccl.ru

[Slash]

А как вам такая идея построения маломощного источника:
Однотактный с обратный включением диода.
Взять 5-вольтовую логику - несколько инверторов в корпусе (что нибудь типа 74hc05, подобрать по наибольшему выходному току, наверняка что-нибудь есть и наше с пятой приемкой), собрать обычный генератор на двух инверторах (можно все оставшиеся инверторы запараллелить для получения максимального тока на выходе).
Вот дальше два варианта:
1. Не делать обратную связь(нерегулируемый источник). На выходе поставить линейный стабилизатор на нужное напряжение. А так как напряжение несколько то опять возникают два варианта : 1) одна выходная обмотака на 30 вольт и из нее получают все остальные напряжения 2) многообмоточнй транс на каждое напряжение.
КПД в этом варианте ни к черту. Правда если бы поставить стабилизаторы с низким падением... но их нет в наменклатуре наверняка.
2. Делать обратную связь через оптрон или можно регулировку по аналогу - от дополнительной обмотки трансформатора (без оптрона).
Напряжение ошибки выдается на базу транзистора - который и обрывает импульс в этом такте - генератор затыкается - и так каждый такт.
Так как схема маломощная - драйвер не нужет будет. У меня такая схема работала от 564лн2 на irfp264 более чем на 150 кгц.

[fir]

Входное 4.5 в
Выходное +- 5в (аналоговое 40ма), +12в(200ма),+25в(40ма),+5в(40ма)
Выходное 3.3в 0.8А - step down MAX1623

Сама идея использовать контроллер - не очень.
А так, в принципе достаточно стандартный ряд, кроме +25в.
Здесь могут подойти мик-мы для светодиодной подсветки.
Их сейчас делают многие производители, стартуют с 2в и менее
подбрасывают до 14...28в (встречаются до 40в), токи выдают
примерно ваши (40ма). Достаточно много интересных чипов
делает Maxim. Здесь www.rtcs.ru/ можно посмотреть, есть
сводные таблицы и статьи на русском. Думаю, и для остальных
напряжений лучше делать на базе специально под это
"заточенной", а так намастись еще с разводкой и компоновкой
платы.

[Joker]

Так что, еще не сделали на контроллере блок? Может, все же на транзисторах простой генератор со стабилизацией запустить и не заморачиваться, по типу как в советских калькуляторах МК-52 сделано? До сих пор работает, КПД, правда, не знаю

Ну почему-же, хотя это не совсем то но на как раз ATMELE сделаны зарядки для кажется BOSHевского электроинструмента с питанием 220V.По моему порядочное дерьмо (чинил штук 6).
Действительно проще из 4.5 сделать 9 а потом использовать стандартные микрухи.

[Dmitron]

Самый "гениальный" двухтактный источник питания (кстати, полупромышленного применения), который я видел, состоял из мощного драйвера с автогенератором (IRкакаято) - трансформатора по полумостовой схеме и двухполупериодного выпрямителя на вторичке. Держал напряжение на выходе как зверь, правда тарахтел немного... и никаких дросселей!

[fir]

Самый "гениальный" двухтактный источник питания (кстати, полупромышленного применения), который я видел, состоял из мощного драйвера с автогенератором (IRкакаято) - трансформатора по полумостовой схеме и двухполупериодного выпрямителя на вторичке. Держал напряжение на выходе как зверь, правда тарахтел немного... и никаких дросселей!

Здесь входное 4.5в, у IR-ких драйверов крейсерское 15в(мин.10в).
Трансформатор скорей - по мостовой, а драйвер, для управления
мощными приборами, собранными в полумостовую схему. Внутри
такого драйвера полноценный хорошо "сбалансированный" мост
(IR2010, IR2110, IR2113 и т.п.) который собственно, как я понял,
и предлагается подключать к первичке. "Тарахтел немного..." - чем
ближе управляющий сигнал к меандру, тем меньше бы тарахтел, т.е.
нужна еще мк-ма с хорошим генератором. А чем плохи дроссели, они
более доступны (в виде готовых изделий) чем трансформаторы. Если
взять частоту преобразования порядка 400кГц...1МГц, то размеры (и цена)
дросселей Вас приятно порадуют. Другое дело, что у IR-ких драйверов
потолочная (в основном) частота порядка 100кГц, поэтому я и советовал
(см. выше) подбирать специально "заточенную" базу. В остальном
источник питания - "самый "гениальный"", сам использовал подобные
решения для управления мощными тиристорами, получаются
достаточно простые и надежные схемы.

[Dmitron]

Да, и то, что через транс в таком включении во время переключения летит практически неограниченный ток никого не волнует .

на 4,5 В драйвер обычно собирал на биполярных транзисторах. мультик - на логике.

[fir]

Не понял? Почему ток "летит"? Стандартная мостовая схема,
реализованная на одном кристалле + симметричный
управляющий сигнал, чему там лететь. Согласен, если
драйвера собирать на биполярных транзисторах +
мультик - на логике (например-561ЛА7), то действительно
"полетит", и не только ток.
IR - привел в качестве примера, а так вагон и тележка мостов
(на одном кристалле), которые работают при 5v, 3.3v и менее.
Беря мост, в одном корпусе, получаете меньше дополнительных
элементов и меньше возни с обмотками
трансформатора.

[Dmitron]

Ну, вообще-то не припомню ни одного учебника, в котором двухтактные преобразователи работали бы без дросселя. Вот так например:

Прикрепленные изображения

 

[fir]

Все, понял. О разных вещах говорим. Вы о двухполупериодном выпрямители,
я двухтактном преобразователи на мостовой схеме. На счет учебников, здесь
Вы немного погорячились. Ладно, мы и так отклонись, от обсуждаемого здесь
темы. Говоря, о преобразователях с частотой "преобразования порядка
400кГц...1МГц", имелись в виду бустерно-чопперные решения
(т.е. без трансформаторов). На этих частотах схема получится достаточно
компактной, и дроссели можно подобрать из распространенных ("копеечных").
Единственный "напряг" это подбросить 4.5v до 25v, по этому я и советовал
присмотреться к бустерным драйверам для питания светодиодов, именно на
них такие трюки и проделываются. Кстати здесь, на сайте, пробегала
реклама форума по светодиодной тематике можно посмотреть там
http://ledforum.ru/

[Dmitron]

а по-моему - если с 5 до 25 - то это лучше уже транс ставить. И чего он так вас пугает? У нас RM4(намотанные, без зазора) - 2 штуки за Бакс.

О чём тема то была? О контроллере? А в чём прикол контроллера? В том, что не надо ЦАП ставить? А вместо него АЦП пользовать в режиме компаратора. может удасться чего сэкономить. Так тогда лучше вместо ЦАПа ШИМ контроллера гонять - гораздо точнее.

[fir]

А в чём прикол...

Прикол в том, что автор темы (по каким то своим соображениям) решил
собрать многоканальный источник питания на базе для этого
не предназначенной. И вот уже на протяжении двух листов, всем миром,
уговариваем, этого не делать.

[vm1]

Для преобразования в +5В, +12В и +3,3В могу порекомендовать следующие микросхемы от Analog Devices ADP3000  ADP1111  ADP1610. Это повышающие регуляторы напряжения. Но сами понимаете, чудес не бывает, закон сохранения энергии никто не отменял, поэтому к ним надо цеплять внешний дросслесь и конденсаторы. С напряжением -5В некоторая заминка, микросхем которые его делают из + питания я не знаю, придется поступить более хитро. Такая тема уже обсуждалась на форуме, поищите. И для +25В микросхем я тоже не знаю, но могу предложить поставить удвоитель напряжения от полученных ранее +12В собранный по стандартной схеме из двух диодов и двух конденсаторов - благо ток требуется маленький.
Сводная таблица регуляторов напряжения от AD по ссылке
http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,766...F0%255F,00.html

В любом step-down любые дополнительные напряжения,
отрицательные в том числе, доматываются в общий дросель.
Единственное условие - в основной обмотке виток-ток должен гарантировано превышать виток-ток дополнительных обмоток.
(основная обмотка имеет цепь ОС)
Если при начальном включении это не соблюдается,
процессор не стартовал и т.д.
можно включать процессором нагрузку в дополнтельном питании.

[Леха]

В журнале "Схемотехника" 1/2003, стр. 36 (статья "Модуль аналого-
цифрового преобразователя SHD-ADC/485") есть схема очень простого
преобразователя, работающего от 5В. Журнал лежит на FTP.

[vm1]

Применяю PIC12C508 и сдвоенный транзистор в so-8 IRF7103(q)
В пике программа двухполупериодного инвертора из несколько команд с зазором между включением транзисторов.
Генератор естественно внутренний 4мГц.
Для каждого затвора выходы пика паралелятся, по два, это важно.
Частота преобразования 125кГц.
Иногда использую ресет пика как внешнее управление DC-DC.
Транзисторы подключены к трансформатору на ф.кольце 0.5-1 виток на вольт.
На выходных обмотках используются диоды шотки.
При питании от стабилизированного напряжения от 5-24В
Выходное напряжение достаточно стабильно для большинства применеий.
Схема за пять лет было выпущено более 20000 изделий.
Никаких проблем нет.
Второй вариант, использование любого step-down c дроселем на несколько
выходных напряжений, можно по схеме автотрансформатора.
От выхода сбольшим потреблением берется ОС.
Но это уже без процессора.

[Леха]

А вы схему намылить можете? (leha_mv@mail.ru)
Буду весьма признателен.



... Вот схема (PCAD-овский файл), которую прислал VM1.

Прикрепленные файлы

 Invertor.rar ( 6.04 килобайт ) Кол-во скачиваний: 89

 

[vm1]

Отправил, если можете вставте ее в пост, я не умею,
а схемка полезная..

[Shread]

Не советовал бы делать на процессоре вообще, какой бы хороший он ни был, он всеравно может сбоить, в различных ситуациях. Почему бы не использовать что-нибудь типа mc34063, проверянный вариант, очень часто их встречаю, и на материнских платах(некоторое время назад часто применялись), в хабах, и много где еще, по спецификации начиная c 3 вольт работать может, гора appnot'ов под нее, для вашей задачи весьма полезна. Применение процессора уменьшит надежность в десятки раз. Когда программил avr(как я понял под названием atmel 2313 кроется at90s2313), возникла необходимость управлять электромагнитным пускателем, когда проц им щелкал, ему тут же "срывало голову" и он входил в транс Вскоре после этого перешел на MSP430.
Тема использования микроконтроллеров в импульсных блоках питания не нова, и как правило ее обсуждение заканчивается чем-нить типа: "Давайне не будем изобретать велосипед"
Ну дык может всетаки не будем....?

[vm1]

Не хотел повторятся но надежность доказана и годами и тиражем.

[Леха]

И ещё немного информации по данной проблеме.

В журнале "Схемотехника" 09/2001, стр.2 находится статейка о построении
DC/DC преобразователей на микросхеме КР1156ЕУ5 (полный аналог MC34063).
Приведены схемы и самое главное - формулы для расчетов!
Вообщем, очень полезная статья. Журнал можно скачать с FTP.

[vip6k]

А вы схему намылить можете?  (leha_mv@mail.ru)
Буду весьма признателен.
...  Вот схема (PCAD-овский файл), которую прислал VM1.

Вопрос к VM1.
Мне интересно как эта схема может работать при 24В?

[vm1]

При питании от 24В добавляю стабилитрон и резистор
в питание PIC.
Витки в первичной транса, естественно пропорциональны
напряжению питания.