Резервно захранване за правилно изключване: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Резервно захранване е верига, която захранва устройствата в случай, че основното им захранване прекъсне. В този случай това резервно захранване е предназначено само за захранване за няколко секунди, така че устройството да може да извърши процедурата си за изключване.

Тази статия е спонсорирана от JLCPCB.com JLCPCB също са спонсори на този проект. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), е най-голямото предприятие за прототип на печатни платки в Китай и високотехнологичен производител, специализиран в бързи прототипи на печатни платки и производство на малки партиди печатни платки. Можете да поръчате минимум 5 печатни платки само за 2 долара. За да получите печатна платка, просто качете.zip на гербер файловете или можете също да плъзнете и пуснете.zip файловете. След като качите zip файла, ще видите съобщение за успех в долната част, ако файлът е качен успешно. Можете да прегледате печатната платка в прегледа Gerber, за да се уверите, че всичко е наред. Можете да видите както горната, така и долната част на печатната платка. След като се уверите, че печатната платка изглежда добре, вече можете да направите поръчката на разумна цена. Можете да поръчате 5 печатни платки само за $ 2 плюс доставка. За да направите поръчка, кликнете върху бутона „ЗАПАЗЕТЕ В КОШНИЦАТА“.

Консумативи

• 3x диоди с ниско напрежение напред (използван е DFLS24L-7)
• 2x 10 MOhm резистори
• 1x 348 kOhm резистор
• 1x 360 kOhm резистор
• 1x 10W 100 Ohm резистор
• 1x компаратор (използван е LT1716)
• 1x 47 mF кондензатор
• 1x P-Channel MOSFET

Стъпка 1: Симулиране на веригата

Първата стъпка, преди да се пристъпи към проектиране на печатната платка за задържане на веригата, за да се симулира, за да се установи какъв капацитет трябва да се използва, за да може веригата да захранва за необходимото време. Също така е внос да изберете правилно сравнителните входни резистори, така че да може правилно да включва и изключва MOSFET.

Според производството на нашето табло, захранването трябва да се поддържа най -малко 5 секунди след отстраняване на захранването от контактния щифт. Също така е внос да се посочи, че таблото работи с захранващо напрежение между 24 и 9 VDC.

За целта решихме да използваме LTSPICE (прикачен симулационен файл). Както може да се види на снимката по -горе, веригата се държи според очакванията. Захранващото напрежение, в зелено, е включено и по този начин изходното напрежение моментално има 24 V. В същото време започва предварително зареждане на кондензатора, тази стъпка е изключително важна поради големия капацитет, в противен случай ще се случи токов скок когато системата е включена. Когато напрежението на кондензатора (V (предварително зареждане)) е в рамките на безопасен праг на входното напрежение, портата на MOSFET се дърпа ниско и по този начин токът заобикаля резистора за предварително зареждане 100 Ohm.

Когато захранващото напрежение е изключено (втори 31), можем да видим, че напрежението на изхода (V (табло за управление)) започва бавно да намалява. Всъщност отнема около 10 секунди, за да бъде под 9 V, това доказва, че 47 mF ни дава 100% марж, което е повече от достатъчно. На тази симулация R7 симулира натоварването, което в реалния живот ще бъде пилотното табло за управление.

Стъпка 2: Проектиране на печатни платки

Имайки предвид вече схемата и избраните правилни компоненти, сега е време да започнем дизайна на печатната платка. За целта използвахме Altium Designer. Веригата е доста права и няма да навлизаме в подробности за нея в този раздел.

Стъпка 3: Поръчайте печатната платка

След като дизайнът приключи, е време да поръчате печатни платки. За това използвахме спонсора на тази статия JLCPCB.com

JLCPCB също са спонсори на този проект. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), е най-голямото предприятие за прототип на печатни платки в Китай и високотехнологичен производител, специализиран в бързи прототипи на печатни платки и производство на малки партиди печатни платки. Можете да поръчате минимум 5 печатни платки само за 2 долара. За да получите печатна платка, просто качете.zip на гербер файловете или можете също да плъзнете и пуснете.zip файловете. След като качите zip файла, ще видите съобщение за успех в долната част, ако файлът е качен успешно. Можете да прегледате печатната платка в прегледа Gerber, за да се уверите, че всичко е наред. Можете да видите както горната, така и долната част на печатната платка. След като се уверите, че печатната платка изглежда добре, вече можете да направите поръчката на разумна цена. Можете да поръчате 5 печатни платки само за $ 2 плюс доставка. За да направите поръчка, кликнете върху бутона „ЗАПАЗЕТЕ В КОШНИЦАТА“.

Стъпка 4: Монтаж

След приблизително 1 седмица имахме печатна платка с нас и сега беше време да я съберем.

Стъпка 5: Тестване

След сглобяването е време да се уверите, че веригата се държи според очакванията. За да захранваме веригата и проверихме напрежението на кондензатора, за да се уверим, че предварителното зареждане работи правилно (първо изображение), тук можем да видим, че предварителното зареждане отнема много по-малко време от това, което е симулирано, но това е да се направи с разликата между реален кондензатор и симулиран.

След като предварително зареждане беше направено, изключихме захранването и наблюдавахме напрежението на изхода. Както можем да видим, изходното напрежение намалява бавно, както се очакваше, отнеха почти 12 секунди, докато напрежението падне под 9 V, което означава, че нашата верига работи!

Бихме искали още веднъж да благодарим на спонсора на тази статия JLCPCB за невероятната подкрепа на нашия екип с нашите производствени нужди за печатни платки! Не забравяйте да поръчате от тях следващия път, когато имате нужда от печатни платки.