Тракты аналогового и цифрового питания

August 24, 2012 by admin Комментировать »

   Стабильность, помехоустойчивость и точностные параметры устройства, собранного на МК, часто зависят от незначительных на первый взгляд факторов. Одним из них является качество разводки аналоговых и цифровых цепей на печатной плате. Дело в том, что импульсный тракт МК является мощным источником электромагнитных помех. Чтобы снизить их уровень, аналоговый и цифровой тракты должны быть максимально изолированными друг от друга.

   Вопросы разделения сигналов успешно решаются в рамках теории ЭМС (электромагнитная совместимость). Меры конструктивного характера, включающие разумную трассировку проводников на плате, оптимальный выбор элементной базы и режимов согласования, подробно описаны в |4-15]. Для устройств, содержащих МК, требуются специфические решения (Рис. 4.9, а…г, Рис. 4.10, а…г).

   

   Рис. 4.9. Схемы организации аналогового питания МК:

   а) развязка цифрового (VCC) и аналогового (AVCC) питания МК через два одинаковых интегральных стабилизатора напряжения DAI, DA2;

   б) организация аналогового питания при «двухземельном» МК (GND, AGND);

   в) для отдельного питания цифровой и аналоговой части М К используются два независимых источника напряжения. Диоды VDI, VD2 обеспечивают разность потенциалов не более 0.2 В;

   г) совместное питание цифровой и аналоговой части МК от одного источника +5 В. Диоды VDI, VD2 шунтируют выбросы напряжения при колебательном «звоне» в катушке L1.

   

   Рис. 4.10. Схемы организации аналого-цифрового питания МК:

   а) оперативное изменение напряжения питания МК перемычкой S1. При разомкнутой перемычке диоды VDI, VD2 совместно с конденсатором C1 служат простейшим ФНЧ. Для точного подбора напряжения +3.6 В можно применить диоды Шоттки;

   б) подача цифрового и аналогового питания на так называемый «высоковольтный» МК (например, Microchip PIC16HV616), имеющий внутренний параллельный стабилизатор напряжения +5 В. Допустимый ток стабилизации питания МК составляет 4…50 мА, что следует учитывать при выборе внешних цепей нагрузки. Входное напряжение может быть значительно больше, чем +12 В, но только при правильном выборе сопротивления и мощности резистора R1;

   в) для снижения коммутационных помех по питанию, поступающих от сервомеханизмов А /, А2, применяются два отдельных интегральных стабилизатора DAI, DA2. Они могут иметь разное или одинаковое выходное напряжение;

   г) при наличии двухполярного источника напряжения может использоваться инверсная подача питания на МК, при этом уровни входных информационных сигналов должны быть в пределах от -5 В (НИЗКИЙ уровень) до 0 В (ВЫСОКИЙ уровень). Если сигналы выходят за пределы —5.3 В и +0.3 В, то необходимо ставить диодную защиту по входу, при этом аноды диодов подключаются к цепи —5 В, а катоды — к цепи GND.

   

Источник:
Рюмик С.М. 1000 и одна микроконтроллерная схема.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты