Studiez circuitul de referință de tensiune analogică descris în Notă de aplicație AVR450 – Încărcător de baterie pentru SLA , NiCd, NiMH și Li-Ion , care este schematică mai jos (copiată de la pagina 38).
La pagina 40, există o schemă care prezintă conexiunile MCU pentru încărcător unde este utilizat circuitul de referință analogic (imaginea de mai jos). Marcat în roșu, există o „componentă (un BLM-21) al cărui simbol arată ca un inductor, dar nu știu exact ce este.
Am constatat online că pare a fi un inductor de margele de ferită .
Întrebările mele sunt:
-
Care este scopul componentei respective în circuitul menționat mai sus? Mi se pare că ar putea face parte dintr-un filtru LC cu C9. Asta este?
-
Ce se întâmplă dacă îl omit?
Comentarii
- Decuplarea și EMC.
- Ați observat că ferita este conectată la
AVCC
și nu laAREF
, nu? - @ThePhoton da, am observat asta. Am spus sau am sugerat altceva?
- Titlul dvs. întreabă despre o ferită dintr-un ” circuit de referință „.
- Un ” în afară „: Nota aplicației arată bine dintr-o privire scurtă, dar verificați algoritmii și deciziile în mod independent dacă se utilizează. de exemplu, sugerează că un SLA poate fi plutit în siguranță la 2,2V / celulă pe termen nelimitat = 13,2V pentru o baterie de 12V. Aceasta este cu 0,5V mai mică decât ” adevărul primit în prezent ” sugerează și ” mic ” diferența poate face o mare diferență în ceea ce privește durata de viață a bateriei.
Răspuns
Da, practic face parte dintr-un filtru LC de trecere joasă (sau RC pentru frecvențe înalte) pentru Vdd analogic pe cip (cu C9). Margelele de ferită acționează ca o rezistență foarte mică (< 1 Ohm) pentru curent continuu, inductori (mai mulți uH) pentru frecvențe RF joase și acționează ca rezistențe (sute de ohmi până la 1K sau mai mult) pentru frecvențe în intervalul de 100 MHz.
Margelele de ferită sunt specificate în mod normal în ohmi în regiunea rezistivă (frecvență relativ ridicată – de obicei 100MHz) unde sunt foarte slăbite, dar au o regiune inductivă la frecvențe mai mici. Rețineți că trebuie să aveți grijă la acest tip de circuit, pe care nu rezonează la Q ridicat cu ferită și condensator sau talonul poate duce de fapt la mai mult zgomot pe șina de alimentare. O referință bună pe margele poate fi găsită aici . Acest tip de lucru poate provoca tot felul de dureri dacă zgomotul SMPS este (sau are o armonică) aproape de rezonanță și se schimbă odată cu încărcarea sau tensiunea de intrare sau temperatura pentru a intra și ieși din rezonanță.
Dacă pur și simplu o omiteți, cipul nu va funcționa corect, deoarece nu va fi furnizată energie electrică către Avcc. Dacă îl înlocuiți cu un scurtcircuit, cipul va funcționa normal, totuși este posibil să vedeți zgomot ceva mai ridicat la citirile ADC și posibil alte efecte subtile asupra performanței analogice.
R33 ar fi putut fi considerat a permite o margele de ferită în solul analogic (de obicei nu este o idee bună) sau poate fi folosit ca o legătură de rețea pentru a impune o conexiune punctuală între rețelele analogice de masă și solul.
Comentarii
- +1 Vă mulțumim pentru extinderea răspunsului (excelent ca de obicei) și pentru link! ‘ voi citi.
Răspuns
Margele de ferită acționează ca un filtru de zgomot de înaltă frecvență. Margelele sunt fabricate astfel încât anumite intervale de frecvențe (de obicei frecvențe foarte mari) să excite fluxul de curent în interiorul mărgelei și să se disipeze sub formă de căldură, furând efectiv energia departe de zgomotul la aceste frecvențe. Miezurile de ferită sunt ceea ce vedeți pe majoritatea cablurilor conectate la computer și televizor. Sunt cilindri goi care se înfășoară în jurul exteriorului cablului pentru a elimina zgomotul.
Margele de ferită de pe circuitul dvs. este conținut într-un cip și pus în serie cu linia, acționând mai mult ca un inductor. Dar producătorii nu oferă de obicei o valoare de inductanță echivalentă în Henries. În schimb, acestea oferă o diagramă care arată impedanța echivalentă a mărgelei la diferite frecvențe.
De exemplu, mărgelele de ferită din seria BLM-21 din circuitul dvs. au un grafic de impedanță vs frecvență care arată astfel:
S-ar putea să alegeți una dintre aceste margele dacă vă așteptați să experimentați EMI între 20MHz și 1GHz.
Autorul acelui circuit a dorit în mod clar să minimizeze zgomotul analogic circuitele MCU. Îndepărtarea bilei de ferită (și scurtcircuitarea AVCC la VCC) poate provoca sau nu inexactități la perifericele analogice, în funcție de prevalența zgomotului din aceste frecvențe.
Comentarii
- +1 Răspuns excelent, mulțumesc! Mă întrebam pentru ce au fost cu adevărat toate acele grafice din fișele tehnice.
- După cum subliniază Spehro, dacă eliminați talonul de ferită, va trebui să îl înlocuiți cu un rezistor scurt / jumper / zero ohm sau altul foarte mic ohm rezistor, altfel AVCC ar fi circuit deschis
- @KyranF, desigur. ‘ îmi voi edita răspunsul pentru a afirma că, mai degrabă decât să-l asum, în mod explicit.
- s-ar putea să fie bine acum că PO a pus o întrebare specifică despre asta pe acest site și au existat câteva răspunsuri detaliate. Dar, din motive istorice, poate ‘ este o idee bună