Стабилизатор напряжения становится цифровым

Texas Instruments LP2951

Журнал РАДИОЛОЦМАН, март 2019

Chuck Wojslaw

EDN

Ключевыми проблемами в приложениях с батарейным питанием являются потребление энергии и разряд батареи. Специальные функции последовательных стабилизаторов напряжения последних поколений позволяют решать эти проблемы. Например, микромощный регулятор напряжения LP2951 имеет выход с открытым коллектором, сигнализирующий о низком уровне выходного стабилизированного напряжения. Кроме того, микросхема имеет вход с логическим уровнем управления, позволяющий выключать регулятор для снижения потребляемой мощности. Это цифровые сигналы, следовательно, они совместимы с системами, основанными на микроконтроллерах.

Добавление цифрового потенциометра делает обычный последовательный стабилизатор напряжения программируемым.
Рисунок 1. Добавление цифрового потенциометра делает обычный последовательный
стабилизатор напряжения программируемым.

Но как насчет программирования или управления выходным напряжением стабилизатора? Механический потенциометр или подбор резисторов кажутся не слишком элегантными решениями. Однако «компьютеризацию» можно реализовать с помощью цифрового потенциометра (ЦП), который позволит программировать выходное напряжение. Схема на Рисунке 1 представляет собой управляемый компьютером широкодиапазонный стабилизатор напряжения, номинальное выходное напряжение которого может изменяться от 1.235 В до 14.8 В. В регуляторе используется цифровой потенциометр X9312W, имеющий 100 отводов, который позволяет программировать выходное напряжение с разрешением 0.136 В на шаг. Выходное напряжение равно

где

k – коэффициент, отражающий относительную позицию движка между нижним (0) и верхним (1) выводами ЦП;

R – сопротивление между концами потенциометра.

Для программирования ЦП используется трехпроводная шина. Потенциометр включается как двухвыводной переменный резистор. Выходной сигнал ERROR регулятора, предупреждающий о снижении выходного напряжения, может использоваться для сброса по включению питания. Входной сигнал SHUTDOWN логического уровня позволяет включать и выключать регулятор для экономии энергии. Эти сигналы, наряду с теми, которые требуются для программирования ЦП, обычно подключаются к портам ввода/вывода микропроцессора или микроконтроллера. В результате потенциометр делает регулятор программируемым. Такая схема может найти применение, например, для автоматической калибровки, где программирование регулятора сократит время производственных испытаний. Эту схему можно использовать в качестве источника смещения или опорного напряжения, а также в качестве сильноточного программируемого источника напряжения для контрольно-измерительных приложений.

Материалы по теме

  1. Datasheet Texas Instruments LP2951
  2. Datasheet Intersil X9312W

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Voltage regulator goes digital

Цена LP2951LP2951 на РадиоЛоцман.Цены — от 19,96 до 31,00 руб.
7 предложений от 7 поставщиков
Регуляторы с малым падением напряжения (LDO) adl Voltage Reg Micro Power
ПоставщикПроизводительНаименованиеЦена
ДессиON SemiconductorLP2951ACDM-5.0R219,96 руб.
КимTexas InstrumentsЛинейный регулятор LP2951-50DR31,00 руб.
КремнийLP2951ADR2по запросу
TradeElectronicsFairchildLP2951CM30NOPBпо запросу
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя