Ik “ben het analoge spanningsreferentiecircuit aan het bestuderen dat wordt beschreven in de AVR450 Application Note – Battery Charger for SLA , NiCd-, NiMH- en Li-Ion-batterijen , welk schema hieronder staat (gekopieerd van pagina 38).
Op pagina 40 staat een schema met de MCU-aansluitingen voor de oplader waar het analoge referentiecircuit wordt gebruikt (afbeelding hieronder). Rood gemarkeerd is er “een component (een BLM-21) waarvan het symbool eruitziet als een inductor, maar ik” weet niet zeker wat het precies is.
Ik heb online ontdekt dat het een ferrietkraalinductor lijkt te zijn.
Mijn vragen zijn:
-
Wat is het doel van die component in het bovengenoemde circuit? Het lijkt mij dat het onderdeel kan zijn van een LC-filter met C9. Is dat het?
-
Wat gebeurt er als ik het weglaat?
Opmerkingen
- Ontkoppeling en EMC.
- Het is je opgevallen dat het ferriet is verbonden met
AVCCen niet metAREF, toch? - @ThePhoton ja dat heb ik gemerkt. Heb ik iets anders gezegd of gesuggereerd?
- Uw titel vraagt naar een ferriet in een ” referentiecircuit “.
- Een gerelateerde ” terzijde “: de app-notitie ziet er in een korte blik goed uit, maar verifieer de algoritmen en beslissingen onafhankelijk bij gebruik. Ze suggereren bijvoorbeeld dat een SLA veilig kan worden verhoogd op 2,2 V / cel voor onbepaalde tijd = 13,2 V voor een 12 V-batterij. Dit is 0,5 V lager dan ” de momenteel ontvangen waarheid ” suggereert en de ” kleine ” verschil kan een enorm verschil maken in de levensduur van de batterij.
Antwoord
Ja, het maakt in feite deel uit van een laagdoorlaat LC (of RC voor hoge frequenties) filter voor de analoge Vdd op de chip (met C9). Ferrietkorrels werken als een zeer lage weerstand (< 1 Ohm) voor DC, inductoren (verschillende uH) voor lage RF-frequenties en ze werken als weerstanden (honderden ohm tot 1K of meer) voor frequenties in het 100 MHz-bereik.
Ferrietkralen zijn normaal gespecificeerd in ohm in het resistieve gebied (relatief hoge frequentie – meestal 100 MHz) waar ze zeer verliesgevend zijn, maar ze hebben een inductief gebied bij lagere frequenties. Houd er rekening mee dat bij dit soort schakelingen moet worden gelet op de ruis die inherent is aan de voeding resoneren niet bij hoge Q met de ferriet en condensator of het kraal kan in feite resulteren in meer ruis op de stroomrail. Een goede referentie over kralen is hier te vinden. Dit soort dingen kan allerlei soorten verdriet veroorzaken als de SMPS-ruis dichtbij resonantie is (of een harmonische heeft) en het verandert met belasting of ingangsspanning of temperatuur om in en uit resonantie te bewegen.
Als je het gewoon weglaat, zal de chip niet correct werken, omdat er wordt geen stroom geleverd aan Avcc. Als u deze vervangt door een kortsluiting, zal de chip normaal werken, maar u ziet mogelijk iets meer ruis bij ADC-metingen en mogelijk andere subtiele effecten op de analoge prestaties.
R33 is misschien gedacht om een ferrietkraal in de analoge aarde mogelijk te maken (meestal geen goed idee) of het kan worden gebruikt als een netbinder om een enkele puntverbinding tussen de analoge grondnetten af te dwingen en de grond.
Reacties
- +1 Bedankt voor het uitbreiden van het antwoord (zoals gewoonlijk) en voor de link! Ik ‘ zal het lezen.
Antwoord
Ferrietkralen fungeren als hoogfrequent ruisfilter. De kralen zijn zo vervaardigd dat bepaalde frequentiebereiken (meestal zeer hoge frequenties) de stroom binnen de kraal opwekken en uiteindelijk als warmte dissiperen, waardoor energie effectief wordt weggenomen van de ruis bij die frequenties. Ferrietkernen zijn wat u ziet op de meeste kabels die op uw computer en tv zijn aangesloten. Het zijn holle cilinders die zich om de buitenkant van de kabel wikkelen om ruis te onderdrukken.
De ferrietkraal op je circuit zit in een chip en wordt in serie gezet met de lijn, meer als een inductor. Maar fabrikanten geven doorgaans geen gelijkwaardige inductantiewaarde in Henries. In plaats daarvan bieden ze een grafiek die de equivalente impedantie van de kraal bij verschillende frequenties laat zien.
Ferrietkralen uit de BLM-21-serie in uw circuit hebben bijvoorbeeld een impedantie-frequentiegrafiek die er als volgt uitziet:
Je zou een van deze kralen kunnen kiezen als je verwacht EMI te ervaren tussen 20 MHz en 1 GHz.
De auteur van dat circuit wilde duidelijk de ruis op de analoge schakelingen van de MCU. Het verwijderen van de ferrietkraal (en het kortsluiten van AVCC naar VCC) kan al dan niet leiden tot onnauwkeurigheden in de analoge randapparatuur, afhankelijk van of er ruis in die frequenties aanwezig is.
Reacties
- +1 Uitstekend antwoord, bedankt! Ik vroeg me af waar al die grafieken op de datasheets eigenlijk voor waren.
- Zoals Spehro opmerkt, als je de ferrietkraal verwijdert, moet je deze vervangen door een kortsluiting / jumper / nul ohm-weerstand of een andere zeer lage weerstand. ohm weerstand, anders zou AVCC een open circuit zijn
- @KyranF, natuurlijk. Ik ‘ ll bewerk mijn antwoord om dat expliciet te vermelden in plaats van het aan te nemen.
- het zou in orde kunnen zijn nu het OP daar een specifieke vraag over heeft gesteld op deze site, en er waren enkele gedetailleerde antwoorden. Maar om historische redenen is het ‘ een goed idee