Рэле электромагнитные Tianbo Relay

Программируемый оконный компаратор с единственным источником опорного напряжения

Microchip PIC12F675

William Grill

Контроль напряжения питания – типичная задача для многих видов аппаратуры, решая которую, не всегда можно обойтись лишь одним компаратором. Нередко требуется следить за тем, чтобы напряжение не выходило из заданного диапазона. Для этого используются оконные компараторы с источниками опорного напряжения (ИОН) и резистивными делителями. Такие оконные компараторы, рассчитанные, в типичных случаях, на допуски 2%, 5% или 10%, можно сконструировать различными способами.

Вебинар «Источники питания MEAN WELL для промавтоматики и серверного оборудования в новых условиях» (02.06.2022)

Описанный здесь контроллер питания сделан на микросхеме PIC12F675 фирмы Microchip и позволяет динамически изменять параметры окна. ИОН LM4040 подключен к входу АЦП (AN0, вывод 7). Ширина окна устанавливается двухразрядным кодом на выводах 4 и 5 (см. рисунок).

Программируемый оконный компаратор с единственным источником опорного напряжения

Этот контроллер напряжения питания может работать с динамически изменяющимися порогами.

Программа, исходный ассемблерный текст которой можно скачать здесь, вычисляет границы окна и сравнивает их с напряжением VIN, измеренным на выводе 6. Используется табличный метод преобразования двухразрядных кодов в параметры границ окна. В таблице предусмотрены значения допусков ±2, ±5, ±10 и ±20%.

Если напряжение на входе VIN находится в пределах установленного допуска, на выводе 3 будет низкий уровень напряжения. Выход напряжения VIN за установленные пределы индицируется низким уровнем на выводе 2. Ошибка, обусловленная дискретностью АЦП, алгоритмом микроконтроллера, а также, температурным дрейфом и разбросом параметров ИОН, не превышает 4…5 уровней квантования АЦП. В нашем случае, при комнатной температуре и напряжении на входе AN0 АЦП, равном 3.296 В (4.096 В × [4.12/5.12]), измеренное значение ошибки находилось в диапазоне от 2 до 5 мВ.

Скорость отклика оконного компаратора зависит только от микроконтроллера. При использовании внутреннего тактового генератора 4 МГц, наихудшее время реакции не превышает 200 мкс. Для обеспечения хороших точностных характеристик напряжение на выводе 7 должно быть не меньше половины опорного напряжения, используемого АЦП. Это позволит использовать полную шкалу преобразователя.

Опорное напряжение на выводе 7 и уставка допуска на выводах 4 и 5 постоянно проверяются и кодируются для сравнения с контролируемым напряжением. Поэтому компаратор может использоваться и в случае динамического изменения порогов. Программу можно легко перенести на другие микроконтроллеры с 10-разрядными АЦП, такие например, как PIC12HV615.

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Programmable Window Comparator Uses A Single Reference

30 предложений от 23 поставщиков
МикроконтроллерТехнические характеристики:Корпус:    SOIC-8-3.9Ядро:    PIC, 8-битFlash-память:    1.75 кБайтEEPROM-память:    128 БайтRAM-память:    64 БайтКол-во каналов ...
ЭИК
Россия
PIC12F675-I/SNVAO
1 ₽
PIC12F675-I/SN
Microchip
25 ₽
PIC12F675-I/P
Microchip
63 ₽
TradeElectronics
Россия
PIC12F675(DIP)
Microchip
по запросу
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • В театре миниатюр, лет тридцать тому назад смотрел спектакль. В нем была забавная фраза: "Можно горчице намазывать Ж... , Можно, но нужноли это?"Вполне применимая к этой схеме.
  • В современных МК, подобные функции уже встрены в кристалл. Так в состав каждого МК серии F8051ХХХ (Silabs) входит АЦП, со встроенными оконными функциями .Он позволяет постоянно производить измерения, но прерывание генерируется только тогда , когда изм. напряжение выходит за пределы программно заданных значений.