Jag studerar den analoga spänningsreferenskretsen som beskrivs i AVR450 applikationsanmärkning – Batteriladdare för SLA , NiCd, NiMH och Li-Ion-batterier , vilket schema är nedan (kopieras från sidan 38).
På sidan 40 finns en schematisk bild som visar MCU-anslutningarna för laddaren där den analoga referenskretsen används (bild nedan). Markerad med rött där ”en komponent (en BLM-21) vars symbol ser ut som en induktor, men jag är inte säker på vad det exakt är.
Jag upptäckte att det verkar vara en ferritpärlinduktor .
Mina frågor är:
-
Vad är syftet med den komponenten i den ovannämnda kretsen? Det ser ut för mig att det kan vara en del av ett LC-filter med C9. Är det det?
-
Vad händer om jag utelämnar det?
Kommentarer
- Frikoppling och EMC.
- Du märkte att ferrit är ansluten till
AVCCoch inte tillAREF, eller hur? - @ThePhoton ja jag märkte det. Sa jag eller antydde jag något annat?
- Din titel frågar om en ferrit i en " referenskrets ".
- En relaterad " åt sidan ": Appnoten ser bra ut med en kort blick, men verifiera algoritmerna och beslut oberoende om du använder det. till exempel föreslår de att en SLA kan flyttas säkert vid 2,2 V / cell på obestämd tid = 13,2 V för ett 12 V batteri. Detta är 0,5 V lägre än " för närvarande mottagen sanning " antyder och " liten " skillnad kan göra stor skillnad i batteriets livslängd.
Svar
Ja, det är i grunden en del av ett lågpass LC (eller RC för höga frekvenser) filter för den analoga Vdd på chipet (med C9). Ferritpärlor fungerar som mycket lågt motstånd (< 1 Ohm) för DC, induktorer (flera uH) för låga RF-frekvenser och de fungerar som motstånd (hundratals ohm till 1K eller mer) för frekvenser inom 100 MHz-området.
Ferritpärlor är specificeras normalt i ohm i det resistiva området (relativt hög frekvens – vanligtvis 100 MHz) där de är mycket förlustfria, men de har en induktiv region vid lägre frekvenser. Observera att försiktighet måste iakttas med denna typ av krets som det inneboende bruset i matningen gör inte resonera vid hög Q med ferrit och kondensator eller pärlan kan faktiskt leda till mer brus på kraftskenan. En bra referens om pärlor finns här . Den här typen av saker kan orsaka all slags sorg om SMPS-bruset är (eller har en harmonisk) nära resonans och det ändras med belastning eller ingångsspänning eller temperatur för att röra sig in och ut ur resonans.
Om du helt enkelt utelämnar det fungerar inte chipet ordentligt sedan det kommer ingen ström till Avcc. Om du byter ut det med en kort, fungerar chipet normalt, men du kan se något högre ljud vid ADC-avläsningar och eventuellt andra subtila effekter på analog prestanda.
R33 kan ha varit en tanke för att möjliggöra en ferritpärla i den analoga marken (vanligtvis inte en bra idé) eller den kan användas som ett nätband för att genomdriva en enda punktförbindelse mellan de analoga marknäten och marken.
Kommentarer
- +1 Tack för att du utvidgar svaret (bra som vanligt) och för länken! Jag ' Jag läser upp.
Svar
Ferritpärlor fungera som högfrekvent brusfilter. Pärlorna är tillverkade så att vissa frekvensområden (vanligtvis mycket höga frekvenser) kommer att excitera strömflödet i pärlan och slutligen försvinna som värme och effektivt stjäla energi från bullret vid dessa frekvenser. Ferritkärnor är vad du ser på de flesta kablar som är anslutna till din dator och TV. De är ihåliga cylindrar som sveper runt kabelns utsida för att dämpa brus.
Ferritpärlan på din krets finns i ett chip och sätts i serie med linjen, och fungerar mer som en induktor. Men tillverkare ger vanligtvis inte ett motsvarande induktansvärde i Henries. Istället tillhandahåller de ett diagram som visar motsvarande impedans för pärlan vid olika frekvenser.
Till exempel har ferritpärlor från BLM-21-serien i din krets en impedans mot frekvensgraf som ser ut så här:
Du kan välja en av dessa pärlor om du förväntar dig att uppleva EMI mellan 20 MHz och 1 GHz.
Författaren till den kretsen ville helt klart minimera bruset på den analoga kretslopp för MCU. Att ta bort ferritpärlan (och kortsluta AVCC till VCC) kan eller inte orsaka felaktigheter i de analoga kringutrustningarna, beroende på om buller i dessa frekvenser är vanliga.
Kommentarer
- +1 Utmärkt svar, tack! Jag undrade vad alla dessa diagram på databladen egentligen var för.
- Som Spehro påpekar, om du tar bort ferritpärlan måste du byta ut mot ett kort / bygel / noll ohm motstånd eller annat mycket lågt ohm-motstånd, annars skulle AVCC naturligtvis vara öppen krets
- @KyranF. Jag ' Jag redigerar mitt svar för att säga att det uttryckligen snarare än låter det antas.
- det kan vara okej nu när OP har ställt en specifik fråga om det på den här webbplatsen, och det fanns några detaljerade svar. Men av historiska skäl är det ' en bra idé