Sprzężenie mikrokontrolera (nie tylko X51) ze światem zewnętrznym cd...

Transkrypt

1 Sprzężenie mikrokontrolera (nie tylko X51) ze światem zewnętrznym cd... wzmacniacze, przekaźniki, itp. Ryszard J. Barczyński, 2017 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

2 Porty równoległe poziomy wyjściowe Poziomy wyjściowe portów równoległych to zwykle któraś z wersji standardów cyfrowych. W celu sterowania rzeczywistych obiektów trzeba zwykle uzupełniać je o: Wzmacniacze napięć i prądów Przekaźniki Separację galwaniczną Układy sterujące z tyrystorami...

3 (wzmacniacze) Najprostsze wzmacniacze to układy... z pojedynczym tranzystorem Również do sterowania przekaźników... często stosujemy pojedyncze tranzystory

4 Przekaźniki

5 (wzmacniacze) Gdy potrzebny jest większy prąd... stosujemy układy Darlingtona

6 (wzmacniacze) Mniejszy przekaźnik można wykorzystać do włączenie większego (stycznika)

7 (wzmacniacze) Również i ten rysunek przedstawia wzmacniacz... bardziej złożony... zarówno dostarczający znacznego prądu... jak i pozwalający na jego wpływanie do wyjścia układu... jest to w zasadzie połowa mostka H

8 (wzmacniacze scalone) Przeważnie nie ma potrzeby budowy wzmacniacza sterującego z elementów dyskretnych, ale udaje się dobrać odpowiednie układy scalone. Mamy do dyspozycji na przykład: Zestawy tranzystorów Darlingtona... do pracy zarówno od strony dodatniego jak i ujemnego napięcia... bywa, że u układami zabezpieczeń Gotowe mostki H... niekiedy wraz ze sterowaniem PWM... oraz układami zabezpieczeń

9 Zintegrowane wzmacniacze wyjściowe (przykłady) Osiem wzmacniaczy w układzie tranzystorów Darlingtona (od strony dodatniego bieguna zasilania)

10 Zintegrowane wzmacniacze wyjściowe (przykłady LM18245) Kompletny mostek H - doskonałe parametry - regulacja PWM... sterowana cyfrowo... lub analogowo - zabezpieczenie termiczne - zabezpieczenie przed nadmiernym prądem

11 Zintegrowane wzmacniacze wyjściowe (przykłady) Niektóre ze wzmacniaczy mają dodatkowe funkcje. Przedstawiony 16-krotne źródło prądowe do sterowania diod LED ma wbudowany szeregowy rejestr przesuwny.

12 Zintegrowane wzmacniacze wyjściowe (przykłady) Poczwórny wzmacniacz (od strony masy) z rozbudowanymi układami zabezpieczającymi

13 (separacja optyczna) Gdy potrzebna jest separacja obwodów... sterowanego i sterującego... możemy zastosować separację optyczną Specjalnie przeznaczone do tego elementy... składające się z diody LED i fototranzystora (fotodiody, fototyrystora)... nazywamy transoptorami Zastanówmy się jak można je wykorzystać...

14 (sterowanie tyrystorami) Przypomnijmy sobie na czym polega... sterowanie fazowe... oraz sterowanie grupowe Do sterowania prądami dużej mocy często stosujemy tyrystory i triaki Obydwa tryby sterowania są dosyć łatwe w oprogramowaniu

15 (sterowanie tyrystorami) Przypomnijmy sobie na czym polega... sterowanie fazowe... oraz sterowanie grupowe

16 (sterowanie fazowe) Sterowanie fazowe polega na... włączeniu prądu na część okresu Mikrokontroler zatem musi... odmierzyć zadany czas od początku każdego półokresu sieci... a następnie wygenerować impuls włączający tyrystor

17 (sterowanie grupowe) Sterowanie grupowe... polega na włączeniu prądu na pewną liczbę okresów sieci... odbywa się przy przejściu przez zero napięcia zasilającego Mikrokontroler zatem musi... generować impuls włączający tyrystor przy przejściu przez zero.

18 (sterowanie grupowe) Tak może wyglądać układ wykrywający przejścia przez zero Co powiemy o precyzji takiego sterowania? Napiszmy prosty program...