Estoy estudiando el circuito de referencia de voltaje analógico descrito en la AVR450 Nota de aplicación: cargador de batería para SLA , NiCd, NiMH y Li-Ion , cuyo esquema se encuentra a continuación (copiado de la página 38).
En la página 40, hay un esquema que muestra las conexiones de la MCU para el cargador donde se usa el circuito de referencia analógico (imagen a continuación). Marcado en rojo hay un componente (un BLM-21) cuyo símbolo parece un inductor, pero no estoy seguro de qué es exactamente.
En línea encontré que parece ser un inductor de perlas de ferrita .
Mis preguntas son:
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¿Cuál es el propósito de ese componente en el circuito antes mencionado? Me parece que puede ser parte de un filtro LC con C9. ¿Es eso?
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¿Qué sucede si lo omito?
Comentarios
- Desacoplamiento y EMC.
- Notó que la ferrita está conectada a
AVCCy no aAREF, ¿verdad? - @ThePhoton sí, lo noté. ¿Dije o insinué lo contrario?
- Tu título pregunta sobre una ferrita en un » circuito de referencia «.
- Un » relacionado aparte «: La nota de la aplicación se ve bien de un vistazo, pero DEBE verificar los algoritmos y decisiones de forma independiente si se utiliza. por ejemplo, sugieren que un SLA puede flotar de manera segura a 2.2V / celda indefinidamente = 13.2V para una batería de 12V. Esto es 0.5V más bajo que » actualmente recibido la verdad » sugiere y el » pequeño » diferencia puede marcar una gran diferencia en la duración de la batería.
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Sí, es básicamente parte de un filtro LC de paso bajo (o RC para altas frecuencias) para el Vdd analógico en el chip (con C9). Las perlas de ferrita actúan como una resistencia muy baja (< 1 Ohm) para CC, inductores (varios uH) para bajas frecuencias de RF y actúan como resistencias (cientos de ohmios a 1K o más) para frecuencias en el rango de 100MHz.
Las perlas de ferrita son normalmente se especifican en ohmios en la región resistiva (frecuencia relativamente alta, generalmente 100 MHz) donde tienen mucha pérdida, pero tienen una región inductiva a frecuencias más bajas. Tenga en cuenta que se debe tener cuidado con este tipo de circuito de que el ruido inherente al suministro no resuena en Q alto con la ferrita y el condensador o el cordón puede generar más ruido en el riel de tensión. Puede encontrar una buena referencia sobre cuentas aquí . Este tipo de cosas puede causar todo tipo de dolor si el ruido SMPS está (o tiene un armónico) cerca de la resonancia y cambia con la carga o el voltaje de entrada o la temperatura para entrar y salir de la resonancia.
Si simplemente lo omite, el chip no funcionará correctamente ya que no se suministrará energía a Avcc. Si lo reemplaza con un corto, el chip funcionará normalmente, sin embargo, es posible que vea un ruido algo más alto en las lecturas de ADC y posiblemente otros efectos sutiles en el rendimiento analógico.
Es posible que se haya pensado en el R33 para permitir un cordón de ferrita en la tierra analógica (por lo general, no es una buena idea) o se puede usar como un enlace de red para hacer cumplir una conexión de un solo punto entre las redes de tierra analógicas y el suelo.
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- +1 Gracias por expandir la respuesta (genial como siempre) y por el enlace. ‘ leeré.
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Perlas de ferrita actuar como filtro de ruido de alta frecuencia. Las perlas se fabrican de manera que ciertos rangos de frecuencias (típicamente frecuencias muy altas) excitarán el flujo de corriente dentro de la perla y finalmente se disiparán en forma de calor, robando efectivamente la energía del ruido en esas frecuencias. Los núcleos de ferrita son lo que ve en la mayoría de los cables conectados a su computadora y TV. Son cilindros huecos que envuelven el exterior del cable para suprimir el ruido.
El cordón de ferrita en su circuito está contenido dentro de un chip y puesto en serie con la línea, actuando más como un inductor. Pero los fabricantes no suelen dar un valor de inductancia equivalente en Henries. En cambio, proporcionan un gráfico que muestra la impedancia equivalente de la perla en varias frecuencias.
Por ejemplo, las perlas de ferrita de la serie BLM-21 en su circuito tienen un gráfico de impedancia vs frecuencia que se ve así:
Puede elegir una de estas cuentas si espera experimentar EMI entre 20MHz y 1GHz.
El autor de ese circuito claramente quería minimizar el ruido en el analógico circuitería de la MCU. La extracción del cordón de ferrita (y el cortocircuito de AVCC a VCC) puede causar o no imprecisiones en los periféricos analógicos, dependiendo de si el ruido en esas frecuencias es frecuente.
Comentarios
- +1 Excelente respuesta, gracias! Me preguntaba para qué eran realmente todos esos gráficos en las hojas de datos.
- Como señala Spehro, si quita la perla de ferrita, tendrá que reemplazarla con una resistencia corta / puente / cero ohmios u otra muy baja resistencia de ohmios, de lo contrario AVCC estaría en circuito abierto
- @KyranF, por supuesto. Yo ‘ editaré mi respuesta para indicar eso explícitamente en lugar de permitir que se asuma.
- Podría estar bien ahora que el OP ha hecho una pregunta específica sobre eso en este sitio, y hubo algunas respuestas detalladas. Pero por razones históricas quizás ‘ sea una buena idea