цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 

Повышающий преобразователь напряжения: получаем 90 В из 1.5 В

Автор: Mike(admin) от 26-12-2013, 15:52

Иногда имеется необходимость получить большое напряжение, обладая только источником малого напряжения. В этом случае на помощь приходят повышающие преобразователи напряжения. Приведенная ниже схема демонстрирует один из способов получения напряжения 90 В от батарейного источника 1.5 В.


Применяемый здесь импульсный регулятор LT1073 компании Linear Technology функционирует в повышающем режиме и может работать при входном напряжении от 1 В. Переключающий транзистор, «спрятавшийся» между выводами SW1 и SW2 соединяет один конец катушки L1 с землей. Магнитное поле накапливается в катушке, и после выключения транзистора через диод D1 начинает протекать ток, который заряжает конденсатор C3. Диодный каскад, включающий в себя D1, D2, D3, C2, C3 и C4 умножает выходное напряжение регулятора на четыре.


Схема >>

Двухканальная схема дистанционного управления на основе микросхемы 555

Автор: Mike(admin) от 5-12-2013, 12:21

Благодаря этому материалу вы узнаете, как собрать двухканальную схему дистанционного управления, которую можно задействовать, например, для управления вертолетом.


ne555n

Для многоканального управления вы можете использовать микросхему CD4017 как в схеме передатчика, так и в схеме приемника.


Итак, вам потребуется:



Силовой диод для солнечных энергосистем

Автор: Mike(admin) от 29-11-2013, 17:24

Для работы систем сбора солнечной энергии в состав таких систем должен входить защитный диод между солнечной панелью и накопителем энергии. При протекании тока в накопитель на диоде возникает падение напряжения, которое должно быть учтено как потеря энергии. В случае применения диода Шоттки такое падение составит не менее 0.28 В при номинальном уровне тока, и оно будет расти при увеличении тока. Очевидно, что в таком случае нужно стремиться к минимизации потерь энергии, и этого можно добиться, использовав схему, показанную на рисунке ниже. По сути, эта схема представляет собой электронный переключатель, состоящий из операционного усилителя IC1a (OP295) и полевого (MOSFET) транзистора T1.


Такое расположение элементов дает преимущества по сравнению со схемой с диодом Шоттки, поскольку она имеет более низкое пороговое напряжение, и потеря энергии не рассеивается в виде тепла, поэтому здесь можно использовать небольшой радиатор. Когда потенциал на неинвертирующем входе операционного усилителя, работающего в качестве компаратора, становится больше потенциала на инвертирующем входе, на выходе появляется рабочее напряжение. Затем в работу включается транзистор, зажигая светодиод LD1. Диод D3 шунтирует входы IC1a, поэтому амплитуда входного напряжения не может быть больше половины порогового напряжения при условии равенства R3 и R4.

Защита от короткого замыкания на основе MOSFET-транзистора

Автор: Mike(admin) от 3-11-2013, 14:47

Если у вас имеется устройство, в котором для переключения нагрузки применяется полевой транзистор (MOSFET), то вы можете без труда добавить в такое устройство защиту от короткого замыкания или защиту от перегрузки. В данном случае мы будем использовать внутреннее сопротивление RSD, на котором образуется падение напряжения, пропорциональное току, протекающему через MOSFET.


Схема>>

Источник питания для Paspberry Pi, собранный из мусора

Автор: Mike(admin) от 14-10-2013, 08:01

Умелец Марк Харрингтон (Mark Harrington) смог собрать надежный одноамперный источник питания для своего Raspberry Pi. Причем он собрал его на основе компонентов, выпаянных со старых печатных плат, выброшенных плат для телевизоров и принтеров.


На такой шаг его побудило то, что Raspberry Pi потребляет более 800 мА, и при работе практически всех модулей токопотребление доходит до 1 А. При этом его не удовлетворяло качество источников питания для мобильных телефонов, которые можно купить в магазине. В итоге он решил сделать свой источник.


Большинство деталей можно найти на «электронной помойке», при этом не нужно тратиться на многие компоненты, за исключением куска текстолита и соответствующего разъема, хотя и они могут быть найдены в куче мусора.


В итоге получилась такая печатная плата (список компонентов приведен на рисунке):


источник питания для Paspberry Pi

Принципиальная схема:

Схема генератора скорости передачи в бодах

Автор: Mike(admin) от 26-09-2013, 15:45

При необходимости разработки простого бод-генератора можно воспользоваться RC-осциллятором. Если вы можете откалибровать частоту такой цепи достаточно точно (в пределах нескольких процентов), используя измеритель частоты, то она будет работать достаточно хорошо. Тем не менее, через какое-то время ее частота будет смещаться. Поэтому в данном случае лучше использовать еще и бинарный счетчик пульсации с генератором вроде 74HC4060, как показано на рисунке.


Генератор скорости передачи в бодах

Если вы зададите частоту 2.45765 МГц и поделите ее на число кратное 2, то получите хорошо известные скорости передачи 9600, 4800, 2400, 600, 300, 150 и 75 бод. Но если вы внимательно посмотрите на этот ряд, то увидите, что отсутствует значение 1200 бод, поскольку для делителя на 2048 выход Q10 не предусмотрен. Но это решаемо...


Программируемый источник питания на LM317

Автор: Mike(admin) от 11-09-2013, 07:05

Приведенная схема позволяет изменять выходное напряжение путем включения и отключения транзисторов. При включении транзистора резистор R будет соединен с землей, что повлияет на значение выходного напряжения. Максимальное напряжение цепи составляет 27 В при входном напряжении 28 В.

Программируемый источник питания на LM317

В качестве транзисторов T1-T4 можно взять 2N2222 или любые другие NPN-транзисторы.

В приведенной ниже таблице показано выходное напряжение и соответствующее ему значение R при соединении одного из контактов A-D с Vin.

Порт RS232 в качестве регулятора напряжения

Автор: Mike(admin) от 4-09-2013, 16:46

Существует множество небольших приложений, в которых предпочтительнее питать устройство непосредственно от интерфейса RS232, а не от основного источника питания. Большинству микросхем для питания требуется 5 В, и интерфейс может обеспечить ток около 8 мА, который практически весь смогут потребить готовые регуляторы напряжения, не оставляя почти ничего для работы самой цепи. Используя всего четыре транзистора, можно собрать регулятор напряжения с токоограничением, что позволит получить больше тока из порта RS232, при этом не повредив его. Схема, приведенная ниже дает на выходе 5 В при минимальном входном напряжении 8 В и ток короткого замыкания 19 мА.


Порт RS232 в качестве регулятора напряжения

Ток, потребляемый самим регулятором составляет всего 0.2 мА. Схема на вид очень проста, но у нее есть свои хитрости. Для удовлетворения требований цепи нужно учитывать коэффициенты усиления транзисторов. В данном случае используются только устройства класса B, коэффициент усиления которых составляет от 220 до 280. Через диоды D1-D3 извлекается положительное напряжение из порта. Токоограничение реализуется с помощью резистора R1 и транзистора T1. Как только напряжение на резисторе достигает 0.7 В (при 18 мА R1 = 39 Ом) транзистор включается и отключает T2, тем самым гася выходное напряжение. Выходное напряжение 5 В устанавливается стабилитроном D4.

Один вывод прерываний сообщает о выходе акселерометра из сна и об отсутствии движения

Автор: Mike(admin) от 1-09-2013, 15:57

МЭМС-акселерометры могут выдавать различные сигналы прерываний, сообщающие о готовности данных, свободном падении, горизонтальном/вертикальном расположении или каком-то воздействии. Некоторые акселерометры имеют функцию пробуждения и функцию определения отсутствия движения, для того, чтобы уменьшать скорость передачи данных в режиме пониженного энергопотребления, и увеличивать ее в нормальном режиме работы. Но такая функция сокращает энергопотребление только самого акселерометра.


Некоторые микропроцессоры имеют две или более линии ввода/вывода общего назначения, и пользователи могут подключить к ним выводы прерываний по пробуждению и определению отсутствия движения. Однако, в некоторых случаях микропроцессор может обладать только одной такой свободной линией, но пользователю нужно подключить два прерывания.


Хост-процессор и акселерометр

Ниже приводится метод, позволяющий с помощью одной линии прерывания определить начало движения, при котором акселерометр выходит из сна, и отсутствие движения, используя фильтр верхних частот (ФВЧ) и логическую операцию «И», на входе которой присутствует сигнал, сообщающий о свободном падении. При этом микропроцессору не нужно вмешиваться в работу акселерометра. Когда микропроцессор регистрирует передний фронт сигнала прерывания от акселерометра, это говорит об отсутствии движения, а появление заднего фронта сообщает о том, что устройство находится в движении.

Дверная сигнализация на базе микроконтроллера PIC12F635

Автор: Mike(admin) от 31-08-2013, 17:12

Систему дверной сигнализации можно создать на базе компактного микроконтроллера PIC12F635. Схема представляет собой устройство звукового оповещения, которое выдает сигнал предупреждения, когда кто-то открывает дверь. Можно установить это устройство в парадной двери или в двери черного хода в качестве охранной сигнализации, чтобы отпугнуть воров и злоумышленников. Данный модуль питается от четырех батареек типа AA/AAA напряжением 1.5 В, что в итоге дает 6 В.