ตัวต้านทานการตกเลือดในวงจรขนาดเล็กบังคับใช้ที่ตัวเก็บประจุตัวแยกสัญญาณหรือไม่?


26

ฉันมีวงจรพื้นฐานนี้ด้วย MSP430 (ผลลัพธ์ไปที่ LEDs)

ฉันได้สังเกตเห็นเหตุการณ์ที่แปลก ๆ ในวงจรนี้ฉันต้องรอประมาณ 20 วินาทีหรือปิดตัวเก็บประจุด้วยตนเอง (เมื่อปิด) เพื่อให้เปิดใช้งานได้อีกครั้ง

ปลั๊กอินแรก :: ทุกอย่างใช้งานได้ดี!

ถอดปลั๊กแล้วเสียบกลับเข้าไปใน :: ไม่มีอะไร!

ถอดปลั๊กและเก็บประจุสั้น ๆ เสียบกลับเข้าไปใน :: ทุกอย่างใช้งานได้ดี!

ฉันได้เพิ่มตัวต้านทาน 4700ohm (R1) ในความพยายามที่จะโหลดตัวเก็บประจุอย่างต่อเนื่องหลังจากปิด

ด้วยตัวต้านทานนี้ (เลือกเฉพาะในที่มีเพียง 5mW บนตัวต้านทาน 250mW) วงจรจะทำงานตามที่คาดไว้

สำหรับความเข้าใจที่ จำกัด ของฉันฉันจะคิดว่า MSP430 จะเพียงพอที่จะระบายประจุ ฉันไม่คุ้นเคยกับการป้องกัน brownout มาก แต่ฟังก์ชั่นนี้ป้องกันไม่ให้ไมโครระบายประจุออกหรือไม่

โปรดทราบว่าขนาดตัวเก็บประจุทั้งหมดได้รับการเลือกโดยพลยกเว้นสำหรับ C1 ซึ่งถูกเรียกใช้ในแผ่นข้อมูลของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

แรงดึงสูงสุดจากไมโครประมาณ 22 mA (ไฟ LED ขับเคลื่อนโดยทรานซิสเตอร์)

ฉันไม่แน่ใจว่าเอกสารข้อมูลเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับหน่วยงานกำกับดูแลและไมโคร

ฉันไม่มีประสบการณ์สูง แต่สนใจสิ่งเหล่านี้มาก เป้าหมายของฉันคือการเรียนรู้และขอขอบคุณสำหรับความช่วยเหลือของคุณ

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab


2
นี่เป็นตัวอย่างที่ดีของคำถามที่ดี
Passerby

จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณแทนที่ C2 ด้วย10uFฝาที่เล็กกว่า
helloworld922

ฉันไม่รู้เกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์นี้เพียงพอที่จะตอบเฉพาะ แต่มี IC ผู้ควบคุมพลังงานที่จะตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการรีเซ็ตไมโครคอนโทรลเลอร์หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตต่ำกว่าขีด จำกัด แทนที่จะถูกปล่อยให้อยู่ในสถานะที่ไม่สอดคล้องกันซึ่งอาจเป็นสิ่งที่เกิดขึ้น ที่นี่
Phil Frostst

@ helloworld922 ฉันลอง 10uF และ 100uF ด้วย ผลลัพธ์เดียวกัน (ต้องการการย่อให้สั้น)
Dan

@PhilFrost ไม่มีฉันหมาย C2 = 10uFแทน C2 470uF= ในทางทฤษฎีกระแสไฟฟ้าที่เงียบสงบของ LM1117 (พร้อมกับการดึงในปัจจุบันของ MCU) จะทำให้สิ้นเปลืองเร็วพอดังนั้นอาจไม่ใช่เรื่องใหญ่
helloworld922

คำตอบ:


6

คุณระบุปัญหาของคุณอย่างถูกต้อง

ฉันไม่สามารถเข้าใจได้ว่าอะไรคือ MSP430 สูงสุดในปัจจุบันที่สามารถวาดบน P1 ของมันได้ ฉันพบพารามิเตอร์ชื่อ "current diode current" ในแผ่นข้อมูลซึ่งก็คือ 2mA และเป็นสิ่งที่ดีที่สุดที่ฉันสามารถคาดเดาได้ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่านี่คือกระแสซึ่งจะถูกวาดในทางปฏิบัติ: เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าของตัวควบคุมจะต่ำกว่า ~ 4.3V มันยากที่จะทำนายอัตราการไหล

คุณสามารถลดเวลาในการคายประจุได้โดยใช้ตัวเก็บประจุที่เล็กลงสำหรับอินพุตของตัวควบคุม ทำไมคุณถึงเพิ่ม 470 ยูเอฟในตอนแรก? ฉันเห็นในแผ่นข้อมูลนี้ (ซึ่งเป็นสิ่งที่คุณควรใช้ตามหมายเลขชิ้นส่วนในแผนผัง) ที่ 100nF ควรพอเพียง

หากการปลดปล่อยตามธรรมชาติยังคงช้าเกินไปคุณสามารถเพิ่มตัวต้านทานเลือดออกเช่นเดียวกับที่คุณทำ คุณสามารถพิจารณาการเพิ่มตัวต้านทานแบบดึงลงในแบบขนานกับพิน P1 หากการใช้พลังงานมีความสำคัญสูงจะมีเทคนิคการใช้พลังงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการดึงแรงดันไฟฟ้าลง

หมายเหตุทั่วไป:

การใช้ตัวต้านทานการตกเลือดเป็นเรื่องธรรมดามากสำหรับเหตุผลด้านความปลอดภัย ตัวอย่างเช่นมี SMPS ซึ่งใช้ตัวเก็บประจุเอาต์พุตขนาดใหญ่ หากคุณตัดการเชื่อมต่อโหลดและเปิดเผยขาออกตัวพิมพ์ใหญ่เหล่านี้สามารถ (บางครั้ง) เก็บประจุได้เป็นเวลาหลายนาที ปริมาณของประจุเป็นสิ่งที่มนุษย์สัมผัสกับผลผลิตที่สามารถตายได้ ในกรณีเช่นนี้มีวิธีการทั่วไปที่จะเพิ่มตัวต้านทานเลือดออก (โดยปกติคือตัวต้านทานกำลังไฟ) พร้อมกับตัวเก็บประจุเอาท์พุท


4
"กระแสไดโอดสูงสุด" เสียงเหมือนกระแสสูงสุดผ่านไดโอดป้องกันบนอินพุต ถ้าเป็นเช่นนั้นคงไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับการวาดปัจจุบันของไมโครคอนโทรลเลอร์ภายใต้การทำงานปกติ
Phil Frostst

@PhilFrost ฉันเห็นด้วย 2mA เหล่านี้เป็นขอบเขตบนเดียวที่ฉันสามารถหาได้ในสเป็คดังนั้นมันจึงเป็นการคาดเดาที่ดีที่สุดของฉัน
Vasiliy

ไม่มีเหตุผลสำหรับ 470uF ความคิดของฉันคือ: "ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ก่อนที่ตัวควบคุมจะดูแลหยดใด ๆ ที่อาจเกิดขึ้นในผนังหูด 5V SMPS" ฉันใช้งานได้ดีกับตัวเก็บประจุขนาดใดก็ได้ ขอบคุณสำหรับข้อมูลของคุณ
Dan

ฉันลบตัวเก็บประจุ 470uF และเก็บเฉพาะตัวเก็บประจุ 100nF มันใช้งานได้ดี! (ตัวต้านทานตกเลือดจะถูกลบออกด้วย) ขอบคุณ!
Dan

3

คุณมีฝาปิดที่ค่อนข้างสูงก่อนที่ regulator (470µF) โปรดวัดแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ด้านหลังของตัวควบคุมในขณะที่เสียบปลั๊ก ดูว่าแรงดันลดลงอย่างรวดเร็วหรือเพียงไม่กี่วินาทีถึงระดับต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับ MSP

ฉันเดาว่าคอนโทรลเลอร์จะดูดพลังงานเพียงเล็กน้อยเท่านั้นและใช้เวลาพอสมควรในการระบายฝาออก หลังจากแคปหมดแล้ว (หรือต่ำกว่าระดับหนึ่ง) คุณสามารถเริ่มใหม่ได้สำเร็จ

การป้องกัน Brownout เป็นสิ่งที่แตกต่าง อันที่จริงมันเป็นการป้องกันตัวประมวลผลจากการเข้าสู่สถานะที่ไม่ได้กำหนดเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าอยู่ในระดับที่ไม่สามารถทำงานได้ภายในรายละเอียดอีกต่อไปจึงนำไปสู่สถานะที่ไม่ได้กำหนด


ใช่คุณพูดถูกและมีแรงดันไม่เพียงพอ อย่างไรก็ตามเมื่อฉันเสียบกลับเข้าไป (โดยไม่ต้องระบายฝาปิด) มี 3.3V ที่คาดไว้ในตัวเก็บประจุและไมโคร (แต่มันไม่ทำงาน) ฉันจะใช้ตัวเก็บประจุขนาดเล็กกว่ามากและยังตกเลือดด้วย
Dan
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.