MCU Besleme katı önerisi

[baran123]

Kart bir sürücü.
Eskiden yapılmış bir sistem var.
8051 tabanlı işlemci kullanılmış.
Çok sayıda PWM çıkartıyor yazılımsal olarak.
Bu PWM'ler selenoid sürüyor ve yazılımsal oldukları için problem çıkarıp sürücüleri falan yakıyor.
Ben her MCU dan 4 adet Hardware PWM çıkartıp bunları haberleştiriyorum.(Her Timer'dan 1 kanal)

Bu hantal işlemin sebebi Her PWM frekansının birbirinden bağımsız olması.
Bu sorun sebebiyle çok kart yanmış ve her 4 lü için bir işlemci kullanmaya karar verdik.
Asıl sebebi bu.
Toplamda 16+ Bağımsız frekansa sahip PWM
32+ Kanal ADC vs vs bir çok şey var.
Tabi burada asıl akımı çekecek yerler selenoidler onları harici beslenecek. (12V)
Akım ölçümü için kullanacağım opamplar Rail-to-Rail 5V beslemeli.
3.3V ise MCU'lar için.

[Zoroaster]

Tek bir islemci ile on-off edilen cok sayida UC384x le de cozulebilirdi sorun.

[baran123]

Hocam bu frekansların sürekli olarak değişebilmesi lazım.
Benzer bir çözümü birisi daha önermişti.
Bu sistemde keyfi olarak frekanslar giriliyor çünkü.
UC384X serisi sabit bir R ve C'ye göre çalışıyor ama

[kralsam]

SPC56 serisi mcu lara bir göz atın isterseniz

[baran123]

@kralsam bayağı PWM çıkışı vs özellikleri var fakat her zamanki gibi "Acele bitsin acele bitsin" denilince yeni bir mcu ya geçmem çok zor. Bu işi yapan harici bir entegre vs varsa o zaman çok iyi olur.

[CLR]

İşini çözüyormu bir bak, I2C, herbiri 12bit, 16ch, pwm frq'ları 24Hz-1,5Khz arası ayarlanabiliyor.
Led için kullanıyor ama çalışma frekansları uyuyorsa, adapte edilebilir.

https://www.nxp.com/products/analog/interfaces/ic-bus/ic-led-controllers/16-channel-12-bit-pwm-fm-plus-ic-bus-led-controller:PCA9685

[baran123]

Hocam daha önce baktım bunun her çıkışı tek bir frekansa bağlı.
Datasheet "All outputs are set to the same PWM frequency"

Her çıkışın bağımsız frekansda olması lazım.
Sanırım bu işi yapan bir entegre yok.

Örneğin

CH1 : 800 Hz
CH2 : 172 Hz
CH3 : 500 Hz
CH4 : 1 kHz
CHX : X Hz
vs vs

[RaMu]

Girişinde switchmod olduktan sonra lineer dönüştürücünün bir manası kalıyor mu ki,
girişinde ne parazit dalgalanma varsa çıkışına aktarır diye biliyorum.

Neredeyse aynen dediğim gibiymiş:

Çözüm için dakida 10.30 da örnek var.

[CLR]

@RaMu
Adam orada kapasitör çarpıcı veya voltaj katlayıcıyı anlatıyor, lineer regülatör ile alakası yok.
Zaten 10:30'da da çıkış akımı pass(geçiş) transistörüyle arttırılmış lineer reg. gösteriyor.

Neden dc-dc çevirici çıkışında lineer reg. kullanılıyor, bir açıklık getireyim.
Lineer regülatörlerde ripple azaltma parametresi "Power supply ripple rejection ratio (PSRR)"dur.
mesela lm1117 için PSRR minimum 60dBdir.
formülüde:
PSRR=20*log(input ripple/output ripple)
60 = 20 *log(input ripple/output ripple)
input ripple/output ripple = 1000

yani gerekli şartlar sağlandığında girişteki ripple'ı 1000 kat kadar azaltabiliyormuş.
Bir dc-dc çevirici çıkış ripple'ı 100mV ise bu aynı zamanda lineer reg. giriş ripple'ı olur.
Bu durumda lm1117 çıkış ripple'ı
input ripple=100mV
input ripple/output ripple = 1000

output ripple = 100mV /1000 = 0,1mV olması beklenir.

[RaMu]

@CLR ya videoyu yada benim dediğimi yanlış anladınız sanırım,
video aslında başlığındaki gibi özel bir devre hakkında yinede
detaylı olmasada örnek osiloskop ölçümleriyle beraber
bir lineer regülatörün parazitli girişine karşın çıkışındaki ripple ı gösteriyor ve
bu ripple ın  giderilmesi için ne yapılabileceğiyle ilgili bir örnek paylaşıyor,
arada switchmod çıkışının lineer regülatör eklenerek neden temizlemediğindende bahsediyor.

Zaten açıklık getireyim dediğin yeri özellikle anlatıyor,
burada çok kolay yapılabilecek bir hata olduğunu bu hatanın
datasheet te verilen değerin hangi koşullar altında geçerli olduğuna dikkat etmeden
ha 60dB mi girişim şu çıkışım bu olur demek olduğunu söylüyor,
burada datasheet teki grafiklerde çıkış akımına göre bu değerin değiştiğine dikkat etmek gerekir diyor.
Umarım anlatabilmişimdir,
videoyu detaylı olarak dinlemek incelemek lazım ben üstünkörü bahsettim,
ayrıca bu konuyu biraz daha açıklayan bir videosu daha var.

Kısaca halen lineer regülatörün parazit ve ripple engellemek için pek işe yarayacağını düşünmüyorum,
1~10 mA çekecek misal opamp besleyecekseniz tamam ama gerisi yaramaz.

[CLR]

@CLR
Kısaca halen lineer regülatörün parazit ve ripple engellemek için pek işe yarayacağını düşünmüyorum,
1~10 mA çekecek misal opamp besleyecekseniz tamam ama gerisi yaramaz.

@RaMu

Lineer regülatör dediğimiz şey, temel olarak "referance diode + opamp + transistörden" oluşuyor. Ben lineer regulatörün ripple temizlemeyeceğini düşünmüyorum demek, referens diotları gerilimi stabil tutamaz demekle aynı şey aslında. Lineer regulatör güçlü bir zener/referens diyotu gibi düşünülebilir. Regülatör içinde toleransı düşük reference diyodu var, onun çıkışında opamp(referans diyotunu yüklememek, voltajı bozmamak için) sonra transistör var, Referens diyodu voltajı opamp ve transistör üzerinden çıkışa gider, regülatörün dropout voltajı opamp ve transistör(bjt ise base-emiter veya mosfet ise gate-drain) üzerinde ne kadar düşüyorsa o kadardır.

Mesela aşağıda konu detaylı anlatılıyor, giriş ve çıkış ripple'ına bak, sence azalma olmamış mı?
Ki bu örnek 50Hz için yapılmış, dc-dc çeviricide çok daha iyi sonuçlar verir. Çıkışta giriş 7V'un altına düştüğünde büyük ripple oluyor, burada regülatör devre dışı kalıyor çünkü dropout voltajı bu regülatör için 2V. Yani giriş çıkıştan en az 2V büyük olmalı.Bu durum gerekli şartlardan biri. Gerekli şartlar bu regülatörün verebileceği akımdan büyük akım çekmek (verebileceği güçten büyük güç istememek), büyük sıcaklık değişimlerinin olmaması ve giriş gerilimleri isterlerinin aşılmamasıdir.




https://www.eeweb.com/profile/recom/articles/linear-regulators

[mustafa_cmbz]

Merak ettiğim bir durum var.geçen bir vlf dedektör şemasında dikkatimi çekti.

Adam opamp ın Gnd ayağına 100uh gibi bir bobin bağlayıp gnd ye başlamıştı.

Bu gnd hattına gürültüyü aktarmasın diye mi yoksa gnd deki gürültüden etkilenmesin diyemi acaba ? Şemayı eve gidince atacağım.

[RaMu]

@CLR ben ripple da hiçbir değişim olmaz demiyorum,
eğer kullandığınız lineer regülatörün datasheet inden
istediğiniz akım ve filtreleyebileceği frekans değerlerine dikkat etmezseniz
kullandığınız lineer regülatör bir işe yaramayabilir,
öyle lineer regülatörü koydum araya iş tamam diyemiyorsunuz.
Videoda lineer regülatör ile ripple ın söndürülemedi duruma örnek var,
yani bu durum gerçek bir örnekle gösteriliyor,
daha fazla bunu yazmak istemiyorum,
gerekli bir bilgi, bir gün işimize yarar diye paylaşmak istedim,
lazım olanda detayları kendi araştırır diye düşünüyorum.

[CLR]

Videoyu izledim, microchip mcp1700-3V3 üzerinde yapmış. O regulatörün PSRR değerleri çok düşük mesela 10Khz giriş ripple'ında PSRR'si 6-8dB arasında (datasheette figure 2-15), 100Khz'de nerdeyse 0dB  yani 10khz'de giriş ripple'ını 2-3 kat kadar azaltıyor, 100khz'de ise hiç azaltmıyor diyebiliriz.

Ama testi lm1117'de yapmış olsaydı 10khz'de PSRR=65dB gürültüyü 1000 kata kadar azaltacaktı, 100Khz'de ise PSRR=40dB yani 100 kat azaltabilecektir.

Ayrıca microchip çakallık yapmış, çıkış akımını 100uA'deyken vermiş.
Ama LM1117'de çıkış akımı 500mA iken vermiş.

[Zoroaster]

Merak ettiğim bir durum var.geçen bir vlf dedektör şemasında dikkatimi çekti.

Adam opamp ın Gnd ayağına 100uh gibi bir bobin bağlayıp gnd ye başlamıştı.

Bu gnd hattına gürültüyü aktarmasın diye mi yoksa gnd deki gürültüden etkilenmesin diyemi acaba ? Şemayı eve gidince atacağım.

Opampın Vee ye giden bacağına endüktans bağlayıp Vee den de Gndye kapasıtor atarsa anlarım da opampın Gnd ye giden besleme bacağına seri endüktans bağlamak yapılabilecek en kötü bağlantıdan birisi.

Çok eksantirik bir tasarımla osc yaptıysa başka.