ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ממירי מתח, מיישרים, ממירי מתח

המכשיר המוצע הינו ממיר 3 V DC ל- 9 V DC, הוא עשוי במידות של סוללת Krona תשעה וולט ונועד להחליפו במכשירי מדידה בעלי כוח עצמי. מקור המתח העיקרי הוא שני תאי מלח בגודל AAA או תאים גלווניים אלקליין. אפשר להשתמש בסוללות Ni-MH באותו גודל. יעילות הממיר היא 66...81%.

מעגל הממיר מוצג באיור. 1. המרכיב העיקרי שלו הוא המיקרו-בקר ATtiny13A-SU (DD1), שעון מתנד RC פנימי. ממיר מתח ההגברה מיושם על טרנזיסטור VT1, משרן L1, דיודת Schottky VD1 וקבל C4. טרנזיסטור VT2 מנתק את העומס מהממיר במצב הפעולה "שינה" של המיקרו-בקר. דיודת זנר VD2 והנגד R5 מגנים על רכיבי הממיר במקרה של הפסקת עומס (ניתוק). במהלך פעולה רגילה אין זרם דרך מעגל המגן.

ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה
אורז. 1. מעגל ממיר

הממיר מיועד לפעול בעומס קבוע. מתח המוצא שלו אינו מיוצב ותלוי במתח האספקה. לדוגמה, הוא יורד ל-7,6 V כאשר האספקה יורדת ל-2,5 V.

כדי לנצל בצורה מלאה יותר את האנרגיה של מקור הכוח הראשי ולשמור על מתח המוצא ברמה נתונה, המיקרו-בקר DD1 בודק את המתח במוצא שלו כאשר הממיר מופעל. לשם כך, חלק ממתח המוצא מנגד הגוזם R4 מסופק לכניסת PB4 של המיקרו-בקר, הפועל כמצב הכניסה של משווה המתח המובנה.

כל רכיבי הממיר מונחים על לוח בגודל 48X26 מ"מ העשוי מרדיד פיברגלס משני הצדדים בעובי 1 מ"מ. הציור וסידור החלקים שלו מוצגים באיור. 2. בצד הלוח נקי מחלקים מולחמים ארבעה מגעים לחיבור סוללות בחורים המיועדים להם. המגעים נחתכים מפליז בעובי 0,3 מ"מ. גובה מגע - 10 מ"מ, רוחב - 5...8 מ"מ, אורך עלה הכותרת להלחמה לתוך החור - 2 מ"מ, רוחב - 1,5 מ"מ.

ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה
אורז. 2. לוח ממיר ומיקום אלמנטים עליו

קבלי התחמוצת הם בגודל TECAP D, שאר הקבלים והנגדים הם בגודל 1206 להרכבה על פני השטח. נגד גוזם R4 - SP3-19a-0,5 W, משרן L1 - LQH43CN101K. בחירת המשרן משפיעה באופן משמעותי על יעילות הממיר. לדוגמה, החלפת המשרן הנ"ל ב-RLB0712 קצת יותר גדול מגדילה את היעילות ב-3...5%, אך, למרבה הצער, לוקחת את מידות הממיר מעבר למידות סוללת Krona. כדי להרכיב את המשרן הזה על הלוח, יש רפידות עם חורים המסומנים L1'. הוא מותקן במצב "שוכב". החלפת דיודת BAT1 ששימשה במקור באחת מאפשרויות הממיר כ-VD41 ב-MBR0540 אפשרה להגדיל את היעילות ב-2%.

מראה של הממיר המורכב מצד החלקים מוצג באיור. 3, ומצד התקנת הסוללה - באיור. 4.

ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה
אורז. 3. מבט על המתמר המורכב מצד החלקים

ממיר מתח במיקרו-בקר להפעלת מכשיר המדידה

אורז. 4. מבט על הממיר המורכב מצד התקנת הסוללה

תוכנית המיקרו-בקר משתמשת בטיימר שמונה הסיביות שלה, הפועלת במצב PWM מהיר, ובהשוואה אנלוגית. קצב החזרה על הדופק עם PWM נבחר להיות 37500 הרץ - המקסימום האפשרי בתדר שעון מיקרו-בקר של 9,6 מגה-הרץ. מקור מתח ייחוס פנימי מחובר לכניסה שאינה מתהפכת AI N0 של המשווה האנלוגי.

שולחן

פריקה	Comp.	פריקה	Comp.
SELFPREGEN	1	וודטון	1
DWEN	1	CKDIV8	1
BODLEVEL1	1	SUT1	1
BODLEVELO	1	SUT0	0
RSTDISBL	1	CKSEL1	1
SPIEN	0	CKSEL0	0
תשמור	1

1 - לא מתוכנת
0 - מתוכנת

מתח המוצא המבוקר המופעל על פין PB4 של המיקרו-בקר מסופק לכניסה ההפוכה של המשווה AIN1 דרך מרבבי ה-ADC. המצב של פלט המשווה ACO נבדק על ידי שגרת עיבוד הפסקות כאשר הטיימר T0 עולה על גדותיו. כאשר ACO=1, הערך באוגר השוואת הטיימרים גדל, מה שמגדיל את מחזור העבודה של הפולסים השולטים בטרנזיסטור VT1 של הממיר. עם ACO=0, ערך זה נשאר ללא שינוי מכיוון שמתח המוצא כבר הגיע ל-9 V שצוין.

טיימר כיבוי הממיר מיושם בתוכנה והוא מונה המופחת על ידי פסיקות מטיימר T0. התוכנית מחשבת את הערך ההתחלתי שנכתב לרגיסטרים של מונה זה באמצעות הנוסחה N=T_כבוי·37500, שם T_כבוי - משך הזמן הנדרש של פעולת הממיר לפני הכיבוי, s; 37500 - תדירות חזרות של פולסי בקרה, הרץ. התוכנית מציינת את T_כבוי=900 שניות (15 דקות). לאחר זמן זה, המיקרו-בקר "נרדם", עובר למצב צריכת מיקרו-אנרגיה POWER DOWN.

ניתן לשלוט בממיר באמצעות לחצן SB1 האופציונלי, שחיבורו מוצג בתרשים באיור. 1 בקווים מקווקוים. בקשת פסיקה חיצונית שנוצרת בעת לחיצה על כפתור זה מחזירה את המיקרו-בקר ה"רדום" למצב הפעלה. ואם תלחץ עליו בזמן שהממיר פועל, המיקרו-בקר יעבור ממצב עבודה למצב "שינה", ויכבה את הממיר. להפעלת הכפתור במצבים שונים, התוכנית יוצרת עיכובים של 0,5 שניות. במצב "שינה" של המיקרו-בקר, הממיר צורך רק 6...10 μA, כך שאם יש כפתור, מתג SA1 אינו נחוץ וניתן לוותר עליו ולהחליף אותו במגשר.

אם הלחצן SB1 חסר, אז הפעלת הממיר עם מתג SA1 שוב לאחר הפעלת טיימר הכיבוי אפשרית רק לאחר שתי דקות. במהלך זמן זה, כאשר המתג פתוח, המיקרו-בקר צורך את האנרגיה המאוחסנת בקבל C2 ונמצא במצב שינה.

הממיר מתוכנן ללא התייחסות לסוג מסוים של מכשיר מדידה הדורש מתח אספקה של 9 V. שינוי של מכשיר כזה מסתכם בהתקנת מתג SA1 או כפתור SB1 בו. מטעמי נוחות, ניתן לחבר אותם לממיר באמצעות מחברים מיניאטוריים. החלפת הממיר בסוללת Krona אינה גורמת לקשיים.

לאחר התקנת כל החלקים על הלוח מלבד המשרן L1 ובדיקתו לאיתור הפסקות וקצרים, הגדר את מחוון הנגד R4 למצב האמצעי והמשך לתכנות המיקרו-בקר. יש לטעון את הקודים מקובץ CONVERTER-DC2.hex המצורף למאמר בזיכרון תוכנית המיקרו-בקר. יש לתכנת את התצורה שלו בהתאם לטבלה. שים לב שהביט CKDIV8, שתוכנת על ידי יצרן המיקרו-בקר, חייב להיות לא מתוכנת.

כל משטחי המגע הדרושים לחיבור למתכנת זמינים על הלוח. אם המתכנת פועל רק עם מתח אספקה של 5 וולט, הפעל את אותו המתח על מעגל החשמל של המיקרו-בקר. הלוח יצטרך להיות מופעל עם 3 V לאחר תכנות מוצלח.

מדוד את הזרם הנמשך על ידי המונה שאתה מתכוון להשתמש איתו בממיר וטען את הממיר עם נגד בעל ערך מתאים. לאחר התקנת משרן L1 במקום, הפעל מתח לממיר והתאם את מתח המוצא עם נגד חיתוך R4, מה שהופך אותו

שווה ל-9 V. הזזת מחוון הנגד של הגוזם למסוף התחתון שלו בהתאם למעגל מגבירה את מתח המוצא, ובכיוון ההפוך - מקטין אותו. שימו לב שהתוכנית משנה את מתח המוצא רק כאשר המתח מופעל או כאשר המיקרו-בקר יוצא ממצב שינה.

כבה את הממיר, חבר אליו עומס אמיתי והפעל אותו שוב. אם המתח שונה מהמתח הנדרש, התאם אותו עם נגד חיתוך R4. לאחר מכן מדוד את הזרם הנמשך מהאלמנטים G1 ו-G2 וחשב את היעילות של הממיר. לאחת הדגימות שהכנתי התברר שהוא 74% במתח אספקה של 3V ו-64% ב-2V. עם ממיר בו מותקן משרן RLB0712, היעילות הייתה 78% ו-66% בהתאמה .

אם, עם מתח כניסה של 3 וולט וזרם עומס של 6 mA, מתח המוצא מוגדר ל-9,2 וולט, אז עם מתח כניסה של 2 וולט הוא יקטן ל-8,5 וולט. עם פריקה נוספת של סוללת האספקה, כאשר מתח המוצא יורד ל-6,5 וולט, סמל סוללה חלשה מופיע על המחוון של מכשיר המדידה.

הכנתי שני עותקים של הממיר: אחד כדי להפעיל את המולטימטר DT930F+, והשני כדי להפעיל את מד הקיבול וההשראות MY6243. למכשירים אלו אין טיימר כיבוי, כך שריקון מוחלט של הסוללות שלהם עקב שכחה היה די נפוץ. לאחר התקנת ממירים בהם, צרות כאלה פסקו.

ניתן להוריד את תוכנית המיקרו-בקר מ-ftp://ftp.radio.ru/pub/2017/01/conv.zip.

מחבר: N. Salimov

ראה מאמרים אחרים סעיף ממירי מתח, מיישרים, ממירי מתח.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בינה מלאכותית שולטת במיכלית 15.06.2022

חטיבת ה-HD של יונדאי, Hyundai Heavy Industries, ארגנה את המסע הטרנס-אוקיאני הראשון בעולם של מכלית גז אוטונומית גדולה.

טכנולוגיה זו אפשרה להסתדר ללא התערבות אנושית בשליטה במהלך מסע של כמה אלפי קילומטרים, לפי קוריאה טיימס.

במהלך הניסוי, הספינה עברה 10 קילומטרים באופן אוטונומי במהלך הפלגה מפריפורט בחוף הדרומי של מפרץ מקסיקו למסוף בורייונג בדרום קוריאה. הטיסה הופעלה על ידי SK Shipping, חטיבה של קונצרן SK Group המגוון.

לדברי היזמים, בעתיד מתוכנן להציג מערכות אוטונומיות לא רק על ספינות מטען מסחריות, אלא גם על יאכטות בידור קטנות בטון. עד כה, במצב הבדיקה, לכלי השיט היה צוות על סיפונה, אך אנשים לא הפריעו כלל להפעלת האוטומציה לאורך כל 10 הק"מ של ניווט אוטונומי.

עוד חדשות מעניינות:

▪ Viber Out, אלטרנטיבה לסקייפ

▪ אופניים חשמליים היברידיים Cube Fold Hybrid

▪ מקרני התקנת Epson 10000 לומן

▪ Gigabit Powerline - שבב לרשתות ביתיות באמצעות חיווט חשמלי

▪ החדר קטן יותר מעובי שערה אנושית

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ סעיף האתר טכנולוגיית אינפרא אדום. בחירת מאמרים

▪ מאמר תליון צ'ארלס. ביוגרפיה של מדען

▪ מאמר מדוע הירח זוהר? תשובה מפורטת

▪ עורך אמנות מאמר. תיאור משרה

▪ מאמר חידוד של שעונים אלקטרוניים מיובאים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר איך לקשור קשר ביד אחת? סוד התמקדות. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר