Шим регулятор на attiny13: ШИМ-регулятор на ATtiny13 — Микроконтроллеры и Технологии

Создано: 22 ноября 2010

Просмотров: 160497

ATtiny13 Регулятор ШИМ

В этом простом регуляторе используется широтно-импульсная модуляция(ШИМ), поэтому его можно использовать во многих целях, так и для регулировки уровня свечения ламп накаливания, регулировки оборотов коллекторных двигателей, так и для регулировки свечения ламп из светодиодов. Устройство выполнено на базе микроконтроллера ATtiny13 фирмы Atmel.

Регулировка скважности ШИМ осуществляется переменным резистором R1. Так же предусмотрена кнопка управления, которая имеет уровни регулировки 1%, 10%, 25%, 50% и 100%. Этой же кнопкой можно совсем выключить нагрузку. Так же запоминается последняя настройка уровня при выключении питания. При программировании микроконтроллера установить fuse-биты: частота генератора 9,6 MHz, без делителя на 8. Файл прошивки находится в архиве.

Вариант печатной платы устройства:

Биты конфигурации микроконтроллера представлены на фото ниже:

Обсуждение статьи на форуме

Архив для статьи «ШИМ-регулятор на Attiny13»
Описание:
Размер файла: 1. 21 KB Количество загрузок: 12 145	Скачать

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

• Назад
• Вперед

Диммер — регулятор скорости на Attiny2313. Схема

Главная » Бытовая электроника » Диммер — регулятор скорости на Attiny2313. Схема

Устройство, представленное в данной статье, — еще один вариант диммера, который предназначен для регулирования яркости галогенных ламп, питаемых постоянным током с напряжением 12 В. Оно также может быть использовано для управления скоростью вращения электродвигателей.

Диммер имеет функцию «мягкого» старта. Это позволяет избежать критической фазы работы, которая представляет собой внезапную подачу полного напряжения на лампу, что в свою очередь негативно сказывается на сроке ее службы.

Включение, выключение и регулировка работы лампы или электродвигателя осуществляется с использованием трех кнопок, а текущее состояние сигнализируется с помощью трех светодиодов.

Эффективная работа устройства с минимальной потерей мощности достигается благодаря использованию ШИМ, а так же силового MOSFET транзистора с очень низким сопротивлением открытого канала.

Основой диммера является микроконтроллер DD1 (Attiny2313), который выполняет контрольно-управляющие функции над основными процессами. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора на 4МГц. Он имеет встроенный аппаратный таймер-счетчик TIMER1, который настроен в качестве генератора ШИМ.

Импульсы ШИМ с выхода OC1 (PORTB.3) подаются через резистор R6 на базу транзистора VT1 (BC547), который, в свою очередь, управляет конечным силовым MOSFET транзистором VT2 (IRFZ44N).

Диод VD1 (1N4007) защищает транзистор VT2 от всплесков ЭДС самоиндукции в момент отключения индуктивной нагрузки (электродвигателя). Подтягивающий резистор R7, предотвращает мгновенное включение нагрузки в момент подачи питания и инициализации микроконтроллера. Питание микроконтроллера осуществляется от стабилизатора DA1 (7805).

Управление работой диммера осуществляется с помощью трех микрокнопок:

• Кнопка SA1- осуществляет включение и выключение питания лампы (двигателя)
• Кнопка SA2 — уменьшение заполнения ШИМ
• Кнопка SA3 — увеличение заполнения ШИМ

Печатная плата спроектирована таким образом, что соответствующие светодиоды расположены над кнопками управления, облегчающие управление нагрузкой.

Свечение любого из светодиодов свидетельствует об активности находящегося под ней кнопки, а отсутствие свечения — о том, что какое-либо ее нажатие не повлияет на работу диммера.

Отсутствие свечения светодиодов означает:

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

• светодиод HL1 не горит во время «мягкого» старта;
• светодиод HL2 не горит, когда через нажатие мы добились нулевой степени заполнения ШИМ
• светодиод HL3 не горит, когда у нас максимум (100%) заполнения ШИМ.

Кроме того, светодиод HL1 (двухцветный) меняет цвет в зависимости от состояния внешнего устройства. Он светиться зеленым цветом, когда питание лампы (двигателя) отключено, и красным цветом, когда включено.

Схема протестирована в Proteus:

Все устройство собрано на односторонней печатной плате, которую можно выполнить методом ЛУТ.

 Скачать рисунок печатной платы, прошивку, модель Proteus (85,0 KiB, скачано: 1 395)

Блок питания 0…30В/3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Подробнее

Контроллер вентилятора на базе ATtiny — Qetesh’s Workbench

Моей серверной стойке требуется охлаждение. Не сильно, но немного воздуха не повредит. Проблема: вентиляторы на полной скорости громкие, даже тихие, а просто снижать напряжение было скучно. Я искал аппаратное обеспечение контроллера вентилятора, но оно было либо слишком дорогим, либо слишком большим, либо просто не предлагало то, что мне было нужно, что и послужило причиной для этого небольшого проекта…

Мои требования:
— Способность управлять как минимум 3 вентиляторами 12 В параллельно
– Маленький и достаточно легкий, чтобы его можно было держать только с помощью потенциометра
– Дешево (< 5 €)
– Легко(почти) собрать
– Минимальные и максимальные значения должны регулироваться
– Следует использовать столько деталей из моего существующего инвентаря, сколько возможно, поэтому мне не нужно покупать много нового для него

Поскольку у меня уже есть куча N-канальных мосфетов Si2302, я решил использовать их для переключения выхода — они могут выдерживать постоянную нагрузку> 2 А, чего достаточно для нескольких фанатов. Для входа я использую относительно высококачественный потенциометр 10 кОм от ALPS с монтажным кронштейном, чтобы он мог удерживать всю сборку на месте без дополнительных винтов. Чтобы сделать его как можно более дешевым, и поскольку работающая программа в любом случае будет довольно маленькой, я использую микроконтроллер ATtiny13A, который я могу получить примерно за 60 центов. Это определенно один из самых маленьких микроконтроллеров с поддержкой Arduino. Стандартный регулятор напряжения AMS1117-5.0 обеспечивает стабильное напряжение 5 В для ATtiny.

Первый прототип был построен на макетной плате, чтобы проверить, работает ли мой дизайн, и провести несколько простых тестов. Он использует все запланированные детали, только некоторые из них, конечно, как THT вместо SMT. Этот прототип также помог мне понять, что конденсатор, вероятно, является хорошей идеей, поэтому он также был добавлен в окончательную версию.

Если вы решите построить этот проект, вы можете заменить ATtiny13A на ATtiny25, 45 или 85 — все они совместимы по выводам, и скетч работает на них практически без изменений. Я запускаю микроконтроллер на 90,6 МГц с использованием внутреннего генератора. Таким образом, сгенерированный ШИМ может пульсировать с частотой ~ 37,5 кГц (частота ЦП / 256), что достаточно для работы вентиляторов без слышимого шума. Частоты ШИМ ниже 20 кГц вполне слышны и часто очень раздражают. ATtiny25/45/85 может работать на частоте 8 МГц, которая затем генерирует сигнал 31 кГц — этого более чем достаточно.

Поскольку вентиляторы могут создавать много шума при работе в импульсном режиме, я добавил возможность подключить к ним небольшой конденсатор — он не нужен, но значительно сглаживает выходной сигнал. Думаю, с более быстрым обратноходовым диодом у меня вообще не было бы этой проблемы. Но так как я подешевел, я использую диоды 1N4007, которые были у меня в наличии — я знаю, что они не идеальны для этого сценария, но они работают. Всплески мощности перед срабатыванием диода достигают 16 вольт, что нормально для выбранного мосфета. С конденсатором 100 нФ пики полностью исчезли. Возможно, вам придется использовать другой диод или другую емкость, если вы используете разные вентиляторы. Если вы используете его для управления светодиодами, вы можете пропустить их оба — в этом случае конденсатор может быть даже контрпродуктивным.

Моя плата поддерживает как 200-мил (-SU), так и 150-мил (-SSU) версии ATtiny — 150-миловые (-SSU) версии обычно дешевле, но иногда их не так легко достать. Если вы программируете микроконтроллер перед пайкой, вы можете пропустить заголовок ICSP, но я предпочитаю иметь возможность изменить программу позже. Она также выступает в качестве радиатора для AMS1117 (не то чтобы она действительно нужна при такой нагрузке)

Файлы Gerber

Плата была разработана в KiCad, и созданные файлы gerber можно скачать здесь, если вы хотите их сделать самим собой.

Arduino Sketch

Вы также можете скачать мой код, он опубликован под WTFPL, так что делайте с ним что хотите! Вам понадобится Arduino MicroCore, если вы используете ATtiny13A или ATtinyCore для ATtiny25/45/85. Светодиодный прожектор

с ATtiny13 Светодиодный прожектор

1. Свойства
2. Оборудование
3. Крепление
4. Программное обеспечение

• идеально подходит для кинематографистов-любителей, которые любят заботиться о свете своего фильма не тратя больших сумм на профессиональное светотехническое оборудование,
• благодаря современной светодиодной технологии и маленькому микроконтроллеру. доступны менее чем примерно за 50 € / $ для тех, у кого есть и может ручка паяльника и сверлильный станок,
• 198 ярких белых 10 мм светодиодов освещают сцену регулируемым образом,
• каждые девять светодиодов питаются постоянным током до 20 мА от транзистора, поэтому светодиоды имеют одинаковую силу тока независимо от того, насколько падает напряжение вашей батареи,
• работа с девятью литиевыми батареями емкостью 9,8 Ач каждая, поэтому не зависит от стенных дюбелей и имеет длительный срок службы (10 часов при 50 % нагрузке аккумулятора и полной мощности),
• доступен в двух версиях:
  1. с переключаемой широтно-импульсной регулировкой яркости, работает с частота 1,172 Гц, идеальная для медленного человеческого глаза, но менее совместим с быстрой электронной камерой и
  2. улучшенная версия специально для электронных камер с линейная регулировка тока светодиода,
  оба с линейной регулировкой интенсивности с помощью потенциометра,
• контроль напряжения батареи с отображением яркости на зеленом/красном светодиоде, поэтому простая и надежная оценка оставшегося времени работы до того, как погаснет свет.

2.1 Аппаратное обеспечение версии с ШИМ-переключателем

2.1.1 Электрическая схема переключаемой версии

1. часть контроллера с ATtiny13 и его внутрисистемным программированием,
2. 22 драйвера постоянного тока с транзисторами BC547 (можно использовать любой небольшой тип NPN). используется) и 26-контактный разъем для подключения рядов светодиодов на передней панели (четыре штырьки на углу плюсовые, так что вилку можно подключать любым способом),
3. часть питания батареи и источник питания 5 В, полученный от нее через носитель силовой транзистор и стабилизатор.

2.1.2 Генераторы постоянного тока с коммутацией

ШИМ-сигнал на переключателях OC0A через резистор 220 Ом и два диода 1N4148, постоянное напряжение 0,0 или 1,4 В. Это напряжение управляет, через резисторы 220 Ом базы всех 22 транзисторов BC547 (можно заменяется любым небольшим типом NPN). Если постоянное напряжение составляет 1,4 В, базовое напряжение увеличивает ток между эмиттером и коллектором до тех пор, пока напряжение эмиттера составляет 0,7 В, тем самым управляя этим током. В качестве сопротивление эмиттера к земле составляет 33 Ом, ток около я _E = 0,7/33*1000 = результаты 21,21 мА.

Этот постоянный ток остается неизменным, пока напряжение батареи больше чем сумма напряжений всех светодиодов ряда (U _ряда = 9 * 3,23 В = 29,07 В) плюс 0,7 В напряжение эмиттера плюс 0,12 В коллектор/эмиттер напряжение насыщения, примерно 30 В. Если напряжение батареи выше 30 В, разница напряжений потребляется коллектором-эмиттером транзистор. С аппаратным обеспечением напряжение батареи до 43 В может быть таким образом, пока транзисторы не достигнут максимальной тепловой нагрузки.

2.1.3 Рабочее напряжение контроллера

Поэтому напряжение аккумуляторной батареи сначала снижается до 7,5 В при мощности транзистор BD439 (можно использовать любую мощность NPN мощностью от 1 Вт). Этот пререгулятор работает со стабилитроном 8,2 В, со стабилитроном блокируется электролитическим конденсатором 10 мкФ и управляется резистор 6k8 примерно на 2,8 мА. Это постоянное напряжение 8,2 В удерживает базу силового транзистора при этом напряжении и создает на эмиттере напряжение U = 8,2 — 0,7 = 7,5 В. Как силовой транзистор потребляет большую часть тепловой мощности, небольшой регулятор такой поскольку 78L05 можно использовать для снижения напряжения с 7,5 В до 5 В.

2.1.4 Контроллер

1. Генерирует 8-битный ШИМ-сигнал на OC0A для переключаемой константы напряжения для регуляторов тока.
2. Измеряет напряжение на регулируемом вручную потенциометре, который регулирует интенсивность светодиодов с помощью AD-преобразователя, программного обеспечения преобразует это напряжение в значение от 0 до 255 для ШИМ.
3. Измеряет напряжение батареи, которое делится резисторами 82к и 10к и сглажен конденсатором 10 нФ, со своим АЦП. Программное обеспечение преобразует измеренное напряжение для управления зеленым/красным светодиодом. следует:
4. Контроллер подключен к интерфейсу ISP6, где он может быть запрограммированы в работающей системе без других модификаций.

2.1.5 Возможные варианты

• Ток светодиода: можно уменьшить ток светодиода для экономии заряда батареи. путем замены эмиттерных резисторов 33 Ом на 39 или 47 Ом. Тогда ток 18 соотв. 15 мА. Увеличение тока делает не имеет особого смысла с 10-мм светодиодами, потому что интенсивность светодиода не увеличиваются линейно. Но можно сделать, уменьшив эмиттерные резисторы. Возможны резисторы до 12 Ом (58 мА), которые BC547 может справиться, но не может сочетаться с повышением напряжения батареи.
• Резисторы 220 Ом на базе транзисторов постоянного тока не нужны, их можно заменить мостами.
• Если вместо девяти светодиодов должна быть сложена другая линия, количество сложенных аккумуляторных элементов также должно быть скорректировано (примерно количество количество ячеек в стопке = количество светодиодов в стопке). Если суммированное напряжение превышает 40 В, необходимы дополнительные защитные меры для избегать поражения электрическим током. Напряжения выше 50 В несовместимы с максимальным уровнем напряжения BC547.
• Если необходимо изменить количество уложенных рядов, до пяти из 22 ряды можно не соединять. Если количество строк должно быть меньше чем 17 удалите базовый резистор драйвера постоянного тока транзисторы, иначе диоды постоянного напряжения не достигают 1,4 В. Если число рядов должно быть значительно увеличено, должен использоваться второй источник постоянного напряжения. Разъем может обрабатывать только до 24 строк, если добавлено отдельное подключение Plus до 26,
• НЕ добавляйте конденсатор к диодам постоянного напряжения! Этот метод уменьшение шума переключения не работает!

2.2 Аппаратура линейных токорегулируемых светодиодов

2.2.1 Электрическая схема линейной версии

1. Генерирует ШИМ-выход OC0A с резистором 220 Ом и электролитический конденсатор 1000 мкФ почти постоянный Напряжение. Это напряжение изменяется только в зависимости от значения сравнения ШИМ (тем самым регулирование генерируемого напряжения) и переключением ШИМ. ШИМ в этом случае работает на частоте 4,688 Гц, быстрая нагрузка и фазы разгрузки ШИМ вызывают лишь небольшие изменения напряжения (пульсации, например, при 50% длительности импульса и напряжении 2,08 В это всего +/- 1,8 мВ).
2. Генерируемое постоянное напряжение приводит в действие базы токорегулирующего транзисторы BC547B (любые мелкие NPN с h _FE тип. 150) и генерирует постоянный ток через эмиттер резисторы 180 Ом, в примере с 50% импульсом ширина 7,96 мА.

Ток светодиода в мА определяется уравнением

I _{светодиод} = 0,088 * значение ШИМ — 3,26 напряжение отсечки база-эмиттер, когда конденсатор ниже 0,65 В. При этом напряжении транзисторы еще не управляют током. это вопрос программного обеспечения для линеаризации этой кривой.

При вычислении этих значений я понял, что

1. сумма 22 базовых токов играет важную роль, т.к. разгружает конденсатор немного быстрее, чем нагружает. Базовый ток составляет примерно 2,8 мА при высоком токе светодиода. в то время как ток разгрузки ШИМ (с OC0A в низком состоянии) при самый высокий коэффициент ШИМ составляет -15,2 мА. Базовый ток немного увеличивает разгрузку. Чтобы поддерживать базу в актуальном состоянии маленький транзистор BC547B с типовым h _FE 150 было использовано.
2. падение напряжения на выходе OC0A из-за протекания тока также актуален. Таким образом, напряжение на выходе OC0A высокое. состояние не на 5,0 В, а только на 4,45 В (с минимум 4,2 В), вызванное подаваемым током. В низком состоянии примерно 0,32 В вместо 0,0 В, с максимальным значением 0,62 В. Без этого эффекта совсем другой возникнут напряжения.

Наверх страницы

Свойства

Оборудование

Крепление

Программное обеспечение

3.1 Монтаж компонентов с ШИМ-переключателем на макетной плате

Это макет для переключаемой версии, предназначенный для Макетная плата размером 80 на 50 мм, которую я использовал.

Это макетная плата со всеми установленными компонентами.

3.2 Монтаж линейной версии на печатной плате

Это разводка печатной платы для линейной версии размером 80 на 50 мм. Для одностороннего соединения необходимо припаять три перемычки. печатная плата. Базовые резисторы, как и в переключаемом варианте, не включены, как показано на электрической схеме.

Это размещение компонентов на печатной плате и план сверления. для линейной версии.

Такая же разводка печатной платы может быть использована для коммутируемой версии, просто замените электролитический конденсатор 1000 мкФ двумя диодами и используйте резисторы 33 Ом для излучатели.

В обеих версиях BD439 должен выдерживать повышенную тепловую нагрузку. Уменьшить его температуру я прикрутил к нему маленькую алюминиевую пластину для повышения рассеивание тепла. Дополнительные меры по охлаждению не требуются.

3.3 Передняя панель со светодиодами

Вот макет передней панели со светодиодами. Он был сделан из 2 мм пластина из акрилового стекла размером 295 на 250 мм. Горизонтальное расстояние между светодиодами 30 мм, расстояние по вертикали 10 мм. расстояние достаточно, но будьте осторожны при сверлении больших отверстий.

Сверление начинается с 1,5 мм, на низкой скорости, чтобы избежать плавления, и увеличивается. Это имеет некоторые преимущества, если ваш сверлильный станок может вращаться в обратном направлении. направление.

Девять светодиодов в каждом ряду соединяются путем осторожного наклона проводов в Расстояние 5 мм до светодиода и соединение анодов с катодами следующий светодиод.

Соединение между передней панелью со светодиодами и макетной платой выполняется с помощью 26-контактного плоского кабеля. Четыре угловых штифта соединены с аноды 22 последних светодиодов в ряду, поэтому его можно подключить либо путь. Остальные 22 вывода соединены с катодами рядов.

3.4 Компактное испытательное оборудование

Для тестирования электроники и программного обеспечения была установлена ​​небольшая вставная тестовая плата. спаял 22 обычных светодиода и резистор 470Ом. Его можно подключить в верхней части макетной платы или печатной платы.

Тестовая плата работает от 15 В и выше. Кратковременная работа в г. 33,3 В возможно при полной мощности транзисторов (без уменьшение ШИМ) прибл. Тепловая мощность 430 мВт. Тепловая мощность резисторов составляет 210 мВт и не зависит от рабочего напряжения. Они сильно нагреваются, поэтому не прикасайтесь к ним.

3.5 Блок питания

Те, кто хочет использовать прожектор стационарно, могут отказаться от батарей и может поставить прожектор с блоком питания.

Этот блок питания выдает необходимое напряжение (примерно 31В). при максимальной нагрузке) и необходимый ток (макс. 660 мА). Потому что Трансформаторы 2х24В отсутствуют, устройство работает с одним катушечным трансформатором и диодным мостом Гретца.

Для тех, кто хочет использовать центр внимания в обоих направлениях, как в мобильном, так и в стационарный, может разделять аккумуляторы силовым диодом 1N4001, так что подключенный источник питания с включенными батареями и на низком уровне Интенсивность светодиода не может подавать ток обратно в батареи. Поскольку напряжение источника питания падает при токах значительно ниже 400 мА, можно работают оба без проблем. Вы должны знать, что в этом случае питание идет преимущественно от аккумуляторов и только от блока питания обеспечивает больший ток, если напряжение батареи падает ниже 33 В.

Внешний блок питания можно подключить с помощью вилки 5 мм. Поскольку такие вилки часто снабжены переключателем, вы можете использовать его для переключения к внешнему источнику питания при вставленной вилке. В зависимости от полярности центрального штифта либо Плюс, либо Минус переключаются. С таким коммутируемая вилка не требует диода и не вызывает беспокойства взаимодействия между батареями и блоком питания остаются.

Это напряжение источника питания при полной нагрузке. Оставшаяся пульсация устраняется транзисторами с постоянным током. Есть достаточное перенапряжение, чтобы регулирование работало идеально.

Это будет напряжение при нулевой нагрузке. 40,7 В вызовет нагрев выработка 220 мВт на каждом транзисторе, что не так уж и много для маленькие транзисторы. Потому что есть по крайней мере нагрузка 10 мА для регулирование напряжения и ШИМ ATtiny13 в этом максимальном случае не достиг.

Блок питания можно смонтировать в небольшой коробке. Выходное напряжение на двух штекерах 4мм. Коробке нужны щели для конвекции воздуха потому что трансформатор сильно нагревается при номинальной нагрузке.

Начало страницы

Свойства

Оборудование

Крепление

Программное обеспечение

4.

1 Скачать Исходный код на ассемблере для

1. Коммутируемую версию можно загрузить с здесь или можно посмотреть в веб-браузер здесь,
2. линейную версию можно загрузить с здесь или можно посмотреть в веб-браузер здесь.

Ниже показано, как работает программное обеспечение.

4.2 Переключатели отладки в программном обеспечении

В начале исходного кода встроены два переключателя отладки. Те переключатели облегчают моделирование.

1. debug_vtg : здесь можно определить смоделированное напряжение и его преобразование в значение сравнения B TC0 может быть смоделировано.
2. debug_15V : служит для тестирования программного обеспечения с рабочее напряжение от 12 до 18 В.

Оба переключателя должны быть в нуле, чтобы собрать рабочий вариант.

4.2.1 Переключатель debug_vtg

Для тех, кто хочет знать и понимать, как происходит преобразование измеренной батареи Напряжения для зеленого/красного светодиода. Сравните значения ШИМ. Можно установить этот переключатель и следовать преобразованию, e. грамм. с авр_сим. Преобразуемое напряжение можно указать в константе debug_voltage . в мВ. Напряжение может быть указано любым числом, но оно должно быть в диапазон отображения (от 26 до 37 В, если переключатель debug_15V установлен в положение один, затем от 11 до 18 В). Моделирование нормальной работы немного длинное, потому что 64 преобразования AD длиться не менее часа времени моделирования.

4.2.2 Переключатель отладки_15В

Если в вашем источнике питания только 12, 15 или до 18 В, вы можете использовать тест оборудование и измененный метод расчета зеленого/красного светодиода.

4.2.3 Переключатель debug_pwm

Этот переключатель имеется только в линейной версии. В симуляции это позволяет пропустить длительный процесс преобразования АЦП, установив желаемое состояние потенциометра в результате преобразования AD и следить за Процесс расчета значения ШИМ напрямую.

4.3 Регулятор ширины импульса

Для регулировки интенсивности и зеленого/красного светодиода рабочего напряжения используется таймер TC0. В переключаемой версии таймер тактируется внутренний RC-генератор, разделенный на четыре, на частоте 2,4 МГц и на прескалер восьми (300 кГц). Когда таймер достигает 255, он перезапускается со следующим тактовым сигналом (1 171,875 Гц) и устанавливает На контактах OC0A и OC0B высокий уровень, тем самым переключая базовое напряжение транзисторов постоянного тока до 1,4 В. Когда счет достигает OCR0A или OCR0B, контакты OCR0A соотв. OCR0B очищаются, константа напряжение падает до нуля и транзистор закрывается.

Чем выше значение сравнения в OCR0A, тем дольше горят белые светодиоды. передняя пластина остается включенной и тем выше их интенсивность. Это линейный: удвоение значения сравнения удваивает интенсивность. Так как светодиоды либо полностью управляемый постоянным током (в начале цикл ШИМ) или вообще не запускаются (когда достигнуто сравнение) не протекает частичный ток (который изменил бы цвет светодиода).

В линейной версии контроллер тактируется по умолчанию на частоте 1,2 МГц. Предделитель TC0 равен 1, поэтому частота ШИМ равна 1,2 МГц / 256 = 4,6875 кГц. ШИМ загружает/выгружает электролитический конденсатор 1000 мкФ. Напряжение на конденсатор управляет драйверами постоянного тока.

Зеленый/красный светодиод для контроля напряжения батареи работает иначе. Если катод зеленого светодиода (= анод красного светодиода) находится на низком уровне, его интенсивность увеличивается с увеличением значений сравнения в OCR0B. Выше напряжение батареи, тем выше значение сравнения.

Если анод красного светодиода (= катод зеленого светодиода) высокий, поведение наоборот: светодиод горит, когда значение сравнения превышено, и гаснет, когда запуск цикла ШИМ. Чем выше значение сравнения, тем ниже его интенсивность. При преобразовании измеренного напряжения в красное значение сравнения это различное поведение должно быть рассмотрено.

Высокая частота ШИМ 1172 Гц в коммутируемой версии была выбран для уменьшения образования узоров (муара), которые возникают при меньших частоты. См. короткие примеры здесь этих эффектов на камеру Fuji. Даже половина этой частоты все еще вызывает эти закономерности. Линейная версия не показывает таких закономерностей.

4.4 Измерения преобразования AD

Каждое совпадение сравнения A таймера TC0 запускает AD-преобразование. Этот достигается за счет

• установка бита ADATE в порте управления ADCSRA, а на
• установка битов ADTS0 и ADTS1 в порте управления ADCSRB.

Поскольку бит ADIE в ADCSRA также установлен, завершение преобразования приводит к к прерыванию. Процедура обслуживания прерывания устанавливает флаг Т в регистр статуса. Дальнейшая реакция проводится вне ИШР, после контроллер вышел из спящего режима после выполнения ISR.

Измерения начинаются с канала, к которому подключен потенциометр. Выполняется 64 измерения и суммируются результаты. ведь 64 измерения были подведены, канал с разделенной батареей подбирается напряжение.

4.4.1 Измерение напряжения потенциометра

В коммутируемой версии сумма 64 измерений, ее старший бит, непосредственно предоставляет значение сравнения для ШИМ, которое должно быть записано в OCR0A.

В линейной версии сумма 64 измерений должна быть умноженный. Коэффициент умножения (256-cPwmMin). cPwmMin это наконец, добавляется к битам с 16 по 23 результата умножения, и это байт записывается в OCR0A.

4.4.2 Измерение напряжения батареи

Когда таймер TC0 достигает значения сравнения в OCR0A (в момент, когда Светодиоды выключаются) запускается преобразование AD. Это означает, что АД Преобразователь всегда измеряет напряжение в конце цикла включения.

Поскольку цикл выборки и хранения АЦП начинается с небольшой задержкой, в то время как постоянное напряжение немедленно отключается, напряжение для АЦП немного задержаться. Это задача для конденсатора.

Напряжение аккумулятора делится резисторами 82к и 10к на коэффициент 9.2, чтобы входное напряжение AD оставалось ниже рабочего напряжения 5 В. напряжение ATtiny13. Чтобы немного задержать увеличение, конденсатор 10 нФ прилагается. Эта комбинация резисторов и конденсатора вызывает задержку, но не слишком большую.

На диаграмме видно, что изменение напряжения на входе АЦП после переключение с включенного (низкое напряжение батареи из-за протекания тока) на выключенное медленно изменяется, но в конце концов достигает высокого состояния. Только если ВКЛ. импульс очень короткий, измеренное напряжение может быть слишком высоким.

Следующее относится только к переключаемой версии. В линейном версии ток постоянен, поэтому не требуется никаких изменений напряжения. считается.

Изменение напряжения АЦП во время задержки Sample-and-Hold в 1,5 ADC здесь отображаются такты. Обратите внимание, что ось указана в мкс. Разница в измеренном напряжении довольно мала.

Во всех расчетах использовались следующие условия:

• внутреннее сопротивление девяти сложенных друг на друга батарей 4,1 Ом,
• делитель тактовой частоты АЦП, равный 16 (!), что очень быстро,
• резисторы и конденсатор, как показано на схеме.

Наверх страницы

Свойства

Оборудование

Крепление

Программное обеспечение

Похвалы, сообщения об ошибках, ругань и спам пожалуйста через страница комментариев мне.