посоветуйте драйвер

rygoravich
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2016

Нужна микросхема которая с минимальной обвязкой позволяла бы при управлении с МК получить на выходе напряжение от 0 до 12В (или даже лучше - 24), при токах до 1А. Т.е. подаем на нее питание с отдельного источника c напряжением Vmax (обычно 12В, желательно иметь возможность подключать 24В), и каким-то образом (ШИМ, I2C, UART - возможны варианты) управляем выходным напряжением в диапазоне 0-Vmax. Можно несколько каналов.

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Ну, простейший вариант - операционный усилитель. Напримеро LM675T или L165V - оба до 3А.

От пина, через интегрирующую цепочку подаём напряжение на неинвертирующий вход. Усилитель расчитать, чтобы он из 5В делал 24В. И всего делов.

Обвязки - три резитсора и один конденсатор. Ну, может захотите ещё один конденсатор на фильтр питания усилителя, хуже не будет.

rygoravich
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2016

Спасибо за ответ.

Почитал про операционные усилители, признаться, не могу сказать, что до конца разобрался...

Попробовал конкретный пример накидать (извиняюсь за корявость, никогда схем не рисовал):

На схеме ОУ обозначен как LT1492 - какой в софтине нашелся, в реальности, я так понимаю, любой, подходящий по току. Номиналы остальных деталей вроде как подобрал более-менее подходящие :) .

Насколько я понимаю, RC-цепочка, способна выдавать напряжение от нуля до около 5В с пульсацией ~0.06В (при частоте ШИМ 500Гц). Время реакции порядка нескольких секунд (RC 2с).

ОУ в данном случае обеспечивает коэффициент усиления 3. Таким образом, при скважности ШИМ, приближающейся к 100% мы получаем максимальное напряжение 12В, при 0% - соответственно, 0.

Будет эта схема работать как заявлено?

Или (не разобрался до конца с нюансами плюса-минуса в отношении ОУ) усилитель будет считать, что на него подано напряжение +6В и -6В и не позволит получить при питании от БП 12В напряжение, больше чем +6В в принципе?

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Несколько замечаний. для RC цепочки вполне достаточно 4,7К и 10мкФ. Постоянная времени 0,047.

Что касается усилителя, они бываются разные.

1,
Общая идея здесь такая. Большая часть усилителей не умеют выдавать на выходе напряжение меньше, чем "- пиатния" + 1,5В и больше, чем "+ питания" - 1,5В. Полтора - это примерно, у каждого усилителя по своему, надо смотреть даташит.

2.
Бывают усилители "rail-to-rail" - они могут выдавать напряжение от своего минусая питания, до своего плюса питания, т.е. с таким Ваша схема будет нормально работать.

3.
наконец, есть усилители "приспособленные для однополярного питания" (например LM358, но у него ток маленький). Эти умеют выдавать напряжение от "-" своего питания до  "+ питания" - 1,5В.

Таким образом.

Если у Вас усилитель "первого типа", то сверху ему надо давать на 1,5В больше, чем надо, а снизу на 1,5В ниже, чем GND. Ещё раз - 1,5 - примерно, см. даташит усилителя. "Запас" может быть и больше, главное - не меньше.

Если усилитель "второго типа" - то всё, как у Вас

Если ксилитель "третьего типа", то снизу подаёте GND, а сверху "то, что надо + 1,5В".

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

LM393 + Mosfet сотворят чудо.  Правда, обвязки побольше надоть. 

rygoravich
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2016

Евгений, еще раз спасибо - мой кругозор в области электроники неизменно расширяется после каждого Вашего ответа на мои посты - правда, с задержкой на изучение конкретных вопросов :) .

Почитал про усилители rail-to-rail - насколько я понимаю, они, как правило, рассчитаны на малые токи (до 10мА, чаще меньше). Другие усилители немного не то - мне бы хотелось по-максимуму обойтись стандартными значениями и для потребителей и для блоков питания.

А другие варианты существуют? Или так вопросы обычно никто не решает :) ?

Поясню цель задачи: мне бы хотелось какой-нибудь универсальный "золотой молоток" на все случаи жизни - пусть для каждой отдельной задачи он будет не оптимален, но чтобы была возможность завести любой двигатель с управлением скоростью или управлять яркостью лед-ленты без мерцания. Понимаю, что для каждой отдельной задачи можно найти свое оптимальное решение, но для него надо отдельно компонентами закупаться, а хотелось бы иметь возможность достать из ящика нужную микросхему в любой момент.

rygoravich
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2016

DetSimen пишет:

LM393 + Mosfet сотворят чудо.  Правда, обвязки побольше надоть. 

А можно чуть подробнее? Я так понимаю, что если к базе мосфета подключить выход LM393, то на нагрузку все равно будет идти напряжение из цепи эмиттер-коллектор, т.е. для БП 12В мы все равно получим не то напряжение, которое выдает ОУ, а тех же 12В... Тогда вроде и смысла в ОУ нет. Я что-то неправильно понял? Или имеется в виду другая схема подключения?

ЕвгенийП
ЕвгенийП аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

rygoravich пишет:
если к базе мосфета подключить выход LM393, то на нагрузку все равно будет идти напряжение из цепи эмиттер-коллектор

У него нет ни базы, ни эмиттера, ни коллектора.

----------------------

Если Вы хотите "раз и всё", посмотрите в сторону драйверов двигателей, которые умеют регулировать напряжение. Например, такой драйвер - TA7291. Правда он только до 1А, но такие есть и на 3 и на 5 ампер, сами поищите. Почитайте даташит. В таких драйверах Вы подаёте желаемое напряжение на специальный пин драйвера, а он выдаёт такое же напряжение на нагрузку. На пин можно подавать опять же с ШИМ-пина через интегрирующую цепочку и (если надо) любой маломощный операционный усилитель (тот же LM358 по рублю за ведро), который увеличит напряжение.

Не бойтесь Вы увелинаееного напряжения. Ну нужно Вам, скажем, 12Ви БП у Вас на 12вольта. А услитель нужно питать от 14, чтобы от 12 выдавал. ну и делов - поставьте копеечную повышалку с али - она Вам отлично повысит.

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

rygoravich пишет:

Поясню цель задачи: мне бы хотелось какой-нибудь универсальный "золотой молоток" на все случаи жизни - пусть для каждой отдельной задачи он будет не оптимален, но чтобы была возможность завести любой двигатель с управлением скоростью или управлять яркостью лед-ленты без мерцания. Понимаю, что для каждой отдельной задачи можно найти свое оптимальное решение, но для него надо отдельно компонентами закупаться, а хотелось бы иметь возможность достать из ящика нужную микросхему в любой момент.

Думаю, Ваши потребности на 100% покроет ИОУ (Идеальный Операционный Усилитель). В природе, правда, таких не имеется, но зато это идеально подходит под Ваши требования.

 

PS. Вы можете привести пример Универсального Транспортного Средства, которое обладало бы неограниченной грузоподъемностью (или, хотя бы грузоподъемностью карьерного самосвала), могло передвигаться по земле, воде (в т.ч. под водой) и в воздухе, было пригодно для космических перелетов, обладая при этом приемлемой топливной экономичностью в городском цикле (естественно, габаритами, позволяющими легко маневрировать в узких дворовых проездах), а также ценой приемлемой для массового потребителя?

GarryC
Offline
Зарегистрирован: 08.08.2016

Если я правильно понял вашу хотелку, то https://ru.aliexpress.com/item/1pcs-LM2596-Adjustable-Power-Supply-Volta... должно ее решить. Только управлять будетет кручением резистора при настройке и он может только понижать напряжение.

Подешевле вот https://ru.aliexpress.com/item/1-LM2596-DC-DC-Buck-3A/32841851160.html?s... правда, греться будет не по-детски.

rygoravich
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2016

ЕвгенийП пишет:

У него нет ни базы, ни эмиттера, ни коллектора.

Ну, пусть будет затвор, исток и сток - просто неправильную терминологию применил... Но суть не в этом - хотелось бы понять, можно ли для означенной задачи использовать связку маломощного ОУ с мосфетом...

ЕвгенийП пишет:

Если Вы хотите "раз и всё", посмотрите в сторону драйверов двигателей, которые умеют регулировать напряжение. Например, такой драйвер - TA7291. Правда он только до 1А, но такие есть и на 3 и на 5 ампер, сами поищите. Почитайте даташит. В таких драйверах Вы подаёте желаемое напряжение на специальный пин драйвера, а он выдаёт такое же напряжение на нагрузку. На пин можно подавать опять же с ШИМ-пина через интегрирующую цепочку и (если надо) любой маломощный операционный усилитель (тот же LM358 по рублю за ведро), который увеличит напряжение.

Почитал. Вариант :) . А существуют ли недорогие rail-to-rail ОУ?

ЕвгенийП пишет:

Не бойтесь Вы увелинаееного напряжения. Ну нужно Вам, скажем, 12Ви БП у Вас на 12вольта. А услитель нужно питать от 14, чтобы от 12 выдавал. ну и делов - поставьте копеечную повышалку с али - она Вам отлично повысит.

Таки это схему несколько усложняет, да и надо как-то выдумывать как обеспечить нижний предел равным нулю... В общем, если возможно - то лучше бы без этого.

andriano пишет:

Думаю, Ваши потребности на 100% покроет ИОУ (Идеальный Операционный Усилитель). В природе, правда, таких не имеется, но зато это идеально подходит под Ваши требования.

andriano, не передергивайте - вовсе не такой уж я и требовательный :) . Вот тут уже пара вариантов вроде бы намечается :) .

GarryC пишет:

Если я правильно понял вашу хотелку, то https://ru.aliexpress.com/item/1pcs-LM2596-Adjustable-Power-Supply-Volta... должно ее решить. Только управлять будетет кручением резистора при настройке и он может только понижать напряжение.

Вообще, крутить резистор не вариант - нужно управление с МК... Но вообще спасибо за наводку - подумаю над вариантами с чипом LM2596T-ADJ и управлением цифровым потенциометром :) .

GarryC
Offline
Зарегистрирован: 08.08.2016

Ну вообще то я бросил первую открывшуюся ссылку, лучше будет на основе XL6009, так с КПД все хорошо и цена весьма похожая.

А вот насчет цифрового потенциометра не все однозначно - напряжение выходное для них великовато, да и с воспроизводимостью не слишком хорошо - надо контролировать выход и замыкать ОС, хотя идея интересная - я не нашел недорогого преобразователя с такой функцией у наших друзей из КНР.