Sursa de alimentare de rezervă pentru oprirea corectă: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

O sursă de alimentare de rezervă este un circuit care alimentează dispozitivele în cazul în care sursa principală de alimentare se oprește. În acest caz, această sursă de alimentare de rezervă este menită să furnizeze energie doar câteva secunde, astfel încât dispozitivul să poată efectua procedura de oprire.

Acest articol este sponsorizat de JLCPCB.com JLCPCB este, de asemenea, sponsor al acestui proiect. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), este cea mai mare întreprindere de prototipuri PCB din China și un producător de înaltă tehnologie specializat în producția de prototipuri rapide PCB și producția de loturi mici de PCB. Puteți comanda minimum 5 PCB pentru doar 2 USD. Pentru a produce PCB-ul, pur și simplu încărcați fișierul.zip al fișierelor gerber sau puteți trage și plasa fișierele.zip. După încărcarea fișierului zip, veți vedea un mesaj de succes în partea de jos, dacă fișierul este încărcat cu succes. Puteți examina PCB-ul în vizualizatorul Gerber pentru a vă asigura că totul este bun. Puteți vizualiza atât partea de sus, cât și partea de jos a PCB-ului. După ce vă asigurați că PCB arată bine, acum puteți plasa comanda la un preț rezonabil. Puteți comanda 5 PCB-uri pentru doar 2 USD plus transport. Pentru a plasa comanda, faceți clic pe butonul „SAVE TO CART”.

Provizii

• 3x diode cu tensiune directă redusă (a fost utilizat DFLS24L-7)
• 2x rezistențe de 10 MOhm
• 1x rezistor de 348 kOhm
• 1x rezistor de 360 kOhm
• 1x rezistor de 10W 100 Ohm
• 1x comparator (a fost utilizat LT1716)
• 1x condensator de 47 mF
• 1x MOSFET cu canal P

Pasul 1: Simularea circuitului

Primul pas înainte de a continua proiectarea PCB-ului pentru menținerea circuitului pentru a-l simula pentru a afla ce capacitate ar trebui utilizată pentru a avea circuitul care furnizează energie pentru cantitatea de timp necesară. De asemenea, este importat să alegeți corect rezistențele de intrare comparator, astfel încât să poată porni și opri corect MOSFET.

Conform fabricării tabloului nostru de bord, sursa de alimentare ar trebui menținută timp de cel puțin 5 secunde după ce s-a îndepărtat puterea de la știftul de contact. De asemenea, este important să se refere că tabloul de bord funcționează cu o tensiune de alimentare între 24 și 9 VDC.

Pentru a face acest lucru, am decis să folosim LTSPICE (fișier de simulare atașat). După cum se poate vedea pe fotografia de mai sus, circuitul se comportă așa cum era de așteptat. Tensiunea de alimentare, în verde, este pornită și astfel tensiunea de ieșire are instantaneu 24 V. În același timp, începe preîncărcarea condensatorului, acest pas este incredibil de important datorită capacității mari, altfel s-ar întâmpla un vârf de curent. când sistemul este pornit. Când tensiunea la condensator (V (preîncărcare)) se află într-un prag de siguranță al tensiunii de intrare, poarta MOSFET este scăzută și astfel curentul ocolește rezistorul de preîncărcare de 100 Ohm.

Când tensiunea de alimentare este oprită (a doua 31) putem vedea că tensiunea de pe ieșire (V (tabloul de bord)) începe să scadă încet. De fapt, durează aproximativ 10 secunde pentru ca acesta să fie sub valoarea de 9 V, ceea ce dovedește că 47 mF ne oferă o marjă de 100%, care este mai mult decât suficientă. Pe această simulare, R7 simulează sarcina, care în viața reală va fi tabloul de bord pilot.

Pasul 2: Proiectarea PCB-ului

Având deja în vedere circuitul și componentele potrivite alese, este momentul să începem proiectarea PCB-ului. Pentru a face acest lucru, am folosit Altium Designer. Circuitul este destul de simplu și nu vom intra în prea multe detalii despre el în această secțiune.

Pasul 3: Comandarea PCB-ului

După ce proiectarea este completă, este timpul să comandați PCB-ul. Pentru asta am folosit sponsorul acestui articol JLCPCB.com

JLCPCB sunt, de asemenea, sponsori ai acestui proiect. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), este cea mai mare întreprindere de prototipuri PCB din China și un producător de înaltă tehnologie specializat în producția de prototipuri rapide PCB și producția de loturi mici de PCB. Puteți comanda minimum 5 PCB pentru doar 2 USD. Pentru a produce PCB-ul, pur și simplu încărcați fișierul.zip al fișierelor gerber sau puteți trage și plasa fișierele.zip. După încărcarea fișierului zip, veți vedea un mesaj de succes în partea de jos, dacă fișierul este încărcat cu succes. Puteți examina PCB-ul în vizualizatorul Gerber pentru a vă asigura că totul este bun. Puteți vizualiza atât partea de sus, cât și partea de jos a PCB-ului. După ce vă asigurați că PCB arată bine, acum puteți plasa comanda la un preț rezonabil. Puteți comanda 5 PCB-uri pentru doar 2 USD plus transport. Pentru a plasa comanda, faceți clic pe butonul „SAVE TO CART”.

Pasul 4: Asamblare

După aproximativ 1 săptămână am avut PCB-ul cu noi și acum era timpul să-l montăm.

Pasul 5: Testare

După asamblare, este momentul să ne asigurăm că circuitul se comportă așa cum era de așteptat. Așa că am alimentat circuitul și am verificat tensiunea condensatorului pentru a ne asigura că preîncărcarea funcționează corect (prima imagine), aici putem vedea că preîncărcarea durează mult mai puțin decât ceea ce a fost simulat, dar asta are de a face cu diferența dintre un condensator din viața reală și unul simulat.

După ce s-a făcut preîncărcarea, am oprit sursa de alimentare și am observat tensiunea la ieșire. După cum putem vedea, tensiunea de ieșire a scăzut încet, așa cum era de așteptat, a durat aproape 12 secunde până când tensiunea a coborât sub 9 V, ceea ce înseamnă că circuitul nostru funcționează!

Dorim să mulțumim încă o dată sponsorului acestui articol JLCPCB pentru sprijinul uimitor acordat echipei noastre cu nevoile noastre de fabricare a PCB-urilor! Asigurați-vă că comandați de la ei data viitoare când aveți nevoie de PCB-uri.