Arduino.ru

Так стабилитрон или стабилизатор? Это немного разные вещи.

Упс, не могу уже отредактировать свой пост. Да, в эмуляторе используется стабилизатор LD1117V33 и я везде имел ввиду их.

Линейный стабилизатор напряжения с фиксированным выходом 3.3В. Отличается высокой стабильностью и высоким выходным током в 950 мА.

• выходное напряжение: 3.3В
• входное напряжение: 4.75 - 15В
• падение напряжения: 1В (входное не может быть ниже чем 3.3 + 1 = 4.3В)
• максимальный выходной ток: 1.2A
• потребляемый ток: 5мА

А что вас смущает? То, что показания прыгают? Так ничего абсолютного в природе не бывает, они и будут в маленьких пределах изменяться. Для вывода пользователю это дрожание обычно убирают разными программными способами - и всё. Это если не вдаваться в схемотехнику - там тоже есть способы сглаживания пульсаций, ессно.

Конденсатор на выход стабилизатора. Небольшой. Очень они капризные.

To DIYMan - У ТС на выходе напряжение прыгает.

Здорово! Пытливость ума воодушевляет.

И основной вопрос- А зачем? Да ещё через 5 килоом ?

Спасибо за ответ. На выходе стабилизатора прыгает от 4mV до 3,3V. Если вход стабилизатора подключить к VCC - то всё хорошо и стабильно. Но мне нужно управлять подачей питания на этот стабилизатор. И вот именно таким принципом, от пина и без использования транзисторов. Но в этом варианте почему-то начинается хаос. Вопрос - можно ли его устранить простым способом.

Ааа, сорри, я не понял проблемы, значит.

В природе есть вот такие штуки с enable входом, за который можно дёргать для вкл-выкл.

https://www.onsemi.com/pub/Collateral/NCV8772-D.PDF

В эмуляторе прыгает или на самом деле тоже? Ток от стабилизатора какой нужен? Если не больше нескольких милиампер, поставьте просто стабилитрон с резистором. 1117 вам в данном случае может мозг вынести.

Ну давайте подумаем: максимальный ток, выдаваемый выходом дуни - 20 мА. При этом 5 мА кушает стабилизатор. Остаётся всего 15 мА тока, совсем негусто для питания чего-либо. Вот мне почему-то кажется, что дуне не будет хорошо от такого расклада, если, не дай бог, в нагрузку чего-нибудь  на несколько десятков мА включить.

Попробуйте ей на выход конденсатор 100 нан. Прям к ногам.

Конденсаторы разных номиналов не помогли. 
В результате, должно было получиться что-то вот такое. Так работает стабильно. Но стабилизатор постоянно под напряжением и ест ток. А таких стабилизаторов планируется много. Три, как минимум и надо от нихпитание отключать. 

Пошел читать про штуки (NCV8772).

О чём и речь. Если питать что-то, что жрёт 5 ма, то зачем приделывать стабилизатор, который жрёт столько же.

Так зто у вас на самом деле или только на картинке?

Это в перспективе источник опорного напряжения? Для самой Ардуино? Даже засыпать жалко, очень интересно дальнейшее развитие сюжета!

Всё просто. У источника питания выходное сопротивление низкое, у выхода- высокое. АМСка возбуждается и очень недовольна. Ей бы на вход ещё конденсатор, но тогда пин при включении может не понять и сдохнуть от большого тока при зарядке этого конденсатора. Не дело вы затеяли...

Вместо трех стабилизаторов поставьте один общий, а питание на него отключайте мосфетом - при таких токах подойдет любой логик-мосфет, хоть даже банальный 7002. За счет использования одного регулятора вместо трех - схема даже упростится.

И основной вопрос- А зачем? Да ещё через 5 килоом ?

Да не знаю. На форумах писали, что он нужен перед AREF. Ну я его в разные места потыкал и вот в том месте, как на рисунке, он хоть что-то улучшал. 

В эмуляторе прыгает или на самом деле тоже?

В реальности еще не проверено. Но попробую.

Ток от стабилизатора какой нужен?

Да разные датчики. Есть с сопротивлением 1КОм (не знаю, какой ток ест), есть на 3мА, есть на 15мА. Какой получится, такой бы и подключал.  

1117 вам в данном случае может мозг вынести.

Этот стабилизатор есть в эмуляторе просто. Другого нет. На практике я бы другие попробовал. Например: "регулятор напряжения в корпусе SOT-23, ширина всего 3мм. Полное название xc6206p332mr, маркировка на корпусе 662K. Максимальное входное напряжение 6В. Ток утечки 7uA" или "регулятор напряжения в корпусе SOT-89, ширина всего 3 мм. Маркировка на корпусе HT7533-1#. Максимальное входное напряжение 24В.". Их много. 

Да:) Ведь если я начну подавать стабилизированное напряжение на аналоговые датчики, у которых потом измеряется падение напряжения на выходе, то как же Ардуино узнает, какое оно было на входе. Надо тогда и на AREF такое же подать. С такого же стабилизатора... ... ... Что, сильно много костылей?  

Да звиздец просто. 

Суть проблемы была- почему так происходит. Надеюсь, я был прав. Пойду спать. А как лучше запитать датчики от пина- то тема отдельная.

Да, я видел: "У источника питания выходное сопротивление низкое, у выхода- высокое. АМСка возбуждается и очень недовольна. Ей бы на вход ещё конденсатор, но тогда пин при включении может не понять и сдохнуть от большого тока при зарядке этого конденсатора." 

Не особо понял, по этому не понял, как исправить. Попробую потыкать конденсатор, но дальше буду пробовать сделать всё через предложенный пользователем b707 банальный мосфет. 

И это будет самым умным, ну или чипы с энаблями.)))) ИМХО.

Люди! Откройте глаза! Какой эксперимент? Это симуляция, со всеми багами симулятора, выдаваемые за истину.
Единица на пине это напряжение питания поданное через банальный мосфет. Уже мосфет есть. Зачем городить ещё? 20мА на ноге это не ограничение, а предохранитель.

А я всё продрых. Хотя у самого сейчас есть похожая тема для размышлений :(

Тут стоит не забыть, что на самой плате датчика могут стоять какие-то конденсаторы по питанию, которые при включении пина будут  как-то там заряжаться. Так что, дешевый сыр - известно где.

А давайте не будем оперировать понятиями "как-то там"? Как любой предохранитель, цепь внутри микросхемы из тоненьких напылений, рассчитанная на 20 мА всегда имеет возможность кратковременной перегрузки. Подключаю датчики к пинам. Критерий - ток потребления меньше 10 мА а активном режиме. Это я исключительно для себя поставил ограничение. Если ток больше, то одного мосфета достаточно для усиления. Проблем пока не было.

Ник182, уважаемый! Я  ж тоже не ретроград и за всякий кипиш, кроме голодовки.

Когда для себя - любимого, когда нет шансов ехать менять плату в мороз на оленях - тогда ради Б..га!

А так, "ваабче", есть некие правила проектирования, следуя которым жить будет проще. Главное - не придет в голову тратить свое время на конструирование велосипеда для езды на костылях.

То есть на вопрос "как построить питание чего-то-там" от цифрового выхода я не отвечу, так как буду минут 5 в ступоре. ;)) То есть, если задуматься - то да, 10 мА и все эти вещи... но в привычке это как "на ноль делить нельзя". Ну вот нельзя и всё! Я Математик, и про деление на ноль в контексте математики - знаю всё. Но в режиме "инженер"  я про эти высокие материи просто не думаю. "На ноль делить нельзя", "цепи сигнальные и питание - всегда разделены".

Поэтому я и смеялся вчера над "пытливостью ума". Сама идея - пихать какую-то срань в AREF, строить цепь питания от пина, измерять выход линейного стабилизатора без нагрузки... вот это всё воспринимается как интерес к привязыванию к хвосту кошки консервной банки - инфантильно и неприлично. И вот ещё: всё это тестировать в Протеусе и удивляться нестандартному поведению ;)))))

Dear Влад! Тут я с тобой полностью согласен. У всех нас опыт в разных областях и соответственно въевшиеся постулаты в которые веришь, а уже потом знаешь. Для меня цифровой пин это просто вывод, который ключом можно соединить с землёй или питанием. Соответственно я часто в нане делаю себе дополнительные выводы земли и питания для датчиков, которые на шлейфе втыкаю прямо в нану, без борды, путём установки в сетапе ноликов и единичек на соседнии с входным пином датчика, ногах. Для меня это нормальное использование схемотехники, применяемой при изготовления м.с. И здесь как всегда работает принцип "включать голову до". Ну а разделение силовых и сигнальных, это основы борьбы с наводками. В отношении датчиков с малым током потребления все цепи сигнальные. Как то так. Не призываю следовать моему опыту, но иногда, когда нужно срочно проверить датчик, очень помогает сократить время.

Поясню. Питание от пина нужно в Low-Power девайсах. Когда подаю на датчик напряжение только в момент измерения. Всё работает шикарно за исключением одного нюанса. В самом пине есть сопротивление около 40 Ом, которое срабатывает, как делитель напряжения и до датчика доходит немного меньше, чем общий VCC. 

Поясню зачем была мысль про стабилизатор. Датчиков много, чтобы перед каждым не измерять входящее в него напряжение, проще было запитать каждый датчик от отдельного стабилизатора. И один стабилизатор отдельно направить на AREF, как внешнее опорное напряжение. Тогда с точки зрения АЦП, на каждый датчик всегда будет идти 1023 (3.3В).

Белее года успешно использовал питание датчиков от пинов. Для новичка - самое то. Но для большей точности и надёжности, подхожу к тому, что питание на датчики надо начинать подавать с VCC, а управлять им (отключать-включать) с помощью транзисторов. 

Учитывая, что датчиков много, то я еще в прошлом году понял, что мне подходят мультиплексоры. Смущало только, что у них сопротивление открытого канала не постоянное. По этому и была мысль воткнуть стабилизатор уже после мультиплексора перед самым вход питания датчика. Была, но сплыла. Также, по привычке, подавал ток на мультиплексоры от пинов Атмеги. И в этом случае тоже происходил непредсказуемый хаос. 

Итог. Кто знает, в мультиплексорах есть  INH дает общее разрешение работы (активный уровень - низкий)  для его включения-отключения. Сегодня проверил. Если подать высокий уровень - отключается идеально. Потребление - 0 микроампер. Следовательно, мультиплексор может управлять питанием в Low-Power приборе. 

Скорее всего, кто-то скажет, что использовать мультиплексор (еще и аналоговый) для управления питанием - это то еще извращение. Но вроде как работает. Жаль только, что сопротивление на маленьких токах огромное (120-200Ом). Еще и плавает туда сюда, так что простой математикой не компенсируешь. Но попробую хоть так, а там видно будет.

Ваша идея понятна. Непонятно какую точность Вы расчитываете получить от датчиков? И каких датчиков? Зачем гнаться за точностью , если датчик не может её обеспечить? Или по-другому, датчики необходимо калибровать. Если Вы откалибруете их в существующей схеме, то какая разница, какое сопротивление ключа, если после калибровки они будет учтено? Хочется красивую цифру 1023? Для ардуины это достижимо только при зашкале в плюс входа ацп.

Так непонятно, что мешает? Тему-то запостили совсем о другом.

Мелки пнп транзистор при токе 10-30мА в насыщении будет иметь падение на К-Э 0,2-0,3в, управляется током 1-2мА, в перегрузке может отдавать до 100-200мА.  В запертом состоянии потребление -0.

 

Сопротивление открытого канала (или pn перехода) у любого транзисторного ключа непостоянно.

Не имеет значения, где при этом ключ - во внешнем приборе или же в микросхеме контроллера между выводом и шиной питания или земли.

Если б не лень и экономия- таких вопросов и не возникало бы.

Да какая получится. Датчики разные. От резистивного, типа гигрометр или фоторезистор, до разных аналоговых, у которых на выходе меряется напряжение. Сопротивление резистивных определяется по закону Ома, через делитель напряжения. Напряжение аналоговых - обычным втыканием их выхода в аналоговый вход атмеги. 

Учитывая, что это всё от батареек работает и ездит в пределах 3.3-4.2В, а мультиплексор еще и меняет своё сопротивление то замерить в таких условиях сопротивление или выходное напряжение датчиков - становится квестом. Вот и промелькнула мысль, а не напихать ли по всех схеме стабилизаторов. Начал тестировать в эмуляторе и получилось то, что и описал в топике этой ветки.

А вывод такой: нефиг запитывать стабилизаторы и другие плупроводники от пинов микроконтреллера и разобраться в транзисторах. Вроде и всё. 

Насколько понял, для моих целей нужен именно NMOS. Наваял вот такую первую тестовую схему подключения и работает.

Работает.Что нарисовано. Это работает и в 7 классе обычной школы.

Опять вру. В 7 классе про такие транзисторы не знают. Моя дочь знает.

беда с вами просто, NMOS не умеет так работать

Откуда мысль про квест? Кто Вам вложил этих дурных мыслей в голову? Можно же просто посчитать, какая ошибка будет при измерении по закону Ома от резистивного датчика из за изменения сопротивления ключа. При изменении напряжения питания ошибки не будет совсем. Vref равно напряжению питания и если резистивный датчик висит как делитель напряжения от Vcc , то при изменении Vcc на выходе ацп результат не изменится. Изменения сопротивления ключа на три порядка меньше, т.е. соизмеримо с точностью ацп. Где квест? Это всё от неумения оценить реальные параметры схемы. Простая оценка показывает что все Ваши страхи надуманные. Попробуйте почитав мануал посчитать ошибку. Очень поможет в будущем не делать мартышкин труд.

Так вроде приличные АЦП (ADS1115 или типа того) уже имеют рефренс на борту и ничего там специально выдумывать не надо со стабилизацией?

По-моему, тут вопрос не технический, а религиозный, потому ... не будем оскорблять чувства.

Вера тут не у дел, "ADS1115 или типа того" , это уже несколько иной подход, причем даже толком не раскрытый.

Переколупывать датчик в выходом и2с или добавлять ацп на модуль с аналоговым выходом ... 

sadman41, что вы имели в виду, когда писали? куда втыкать это ацп?

Я не знаю, что там переколупывать, а что нет.

Из конкретики я вижу только какие-то загадочные "аналоговые" датчики, которые, по моему разумению, всё равно будут подключаться к АЦП неизвестной Ардуины, раз в деле участвует AREF. Стало быть - можно присобачить и какой-нить внешний АЦП, имеющий на борту рефренсный источник напряжения и, думаю, что есть и такие, что можно командой уложить в сон, снижая разряд батареи.

Но я не настаиваю. Однако, коли дело происходит в песочнице, то не могу не упомянуть и такой вариант. А то тут люди потенциометрам выводы умудряются путать по незнанию и палят их потом.

так дело в том, что реф ацп принципиально вопрос не решает, если схема имеет аналоговый выход и он зависит от ее питания, которое болтается. О чем тут и шла речь.

Тогда все понятно, наблюдаю дальше за развитием событий.

А то, что в Ардуинах AVCC с VCC соединены и цифровая часть срет в аналоговую - исправляется этим извращением с питанием стаба от пина и т.п.?

на AVCC ТС собирался подавать 3,3В, при общем питании от 5В , насколько понял.

Что у него там реально, а что только в голове -хз.  

АЦП с внутренним Vref имеют совсем другое предназначение. Они нужны делать точные измерения. В условиях с резистивными датчиками, без очень сильностабилизированного питания датчиков это дополнительный источник ошибок. Даже плохо стабилизированный источник с АЦП у которого Vref и датчик висят на одном напряжении даст лучшую точность оцифровки. Если уж хочется большую точность резистивного датчика, можно взять mcp3551. Получить можно до 5 знака.

В голове (aka идея) было записать все аналоговые датчики и AREF отдельными стабилизаторами, чтобы хоть от изменчивости напряжения избавиться. ОСОБЕННО это было актуально, когда я их запитывал от пинов. Мои философские размышления и выводы по этой теме подытожены в этом посте: http://arduino.ru/forum/pesochnitsa-razdel-dlya-novichkov/pitanie-ot-pinov-i-tok-mezhdu-pinami#comment-494981

А в реальности, уже изменил схему подключения всего этого и пока стабилизаторы не планируются. 

"20/01/2020 - 16:37 - Зачем гнаться за точностью , если датчик не может её обеспечить? Или по-другому, датчики необходимо калибровать. Если Вы откалибруете их в существующей схеме, то какая разница, какое сопротивление ключа, если после калибровки они будет учтено? "

или 

"Можно же просто посчитать, какая ошибка будет при измерении по закону Ома от резистивного датчика из за изменения сопротивления ключа."

И в целом все последующие посты nik182 также имеют смысл. По этому, я сейчас упростил но и изменил схему. Осталось найти время, чтобы испытать. Нет там стабилизаторов. Нет там и питания от пинов. 

Относительно того, что за датчики и прочее, это всё для мониторинга состояния среды: влажность грунта, атмосферные показатели и т.д. (банально метеостанции). Если будет кому-то надо, планирую набросать результаты в виде OpenSource проекта. 

Начните с рисования схемы, обсуждать на пальцах - не продуктивно, сами же видите. Слов на 100 постов, а общего понимания как не было так и нет, что и как вы там в реале ваяете.