የ ADC የአሁኑን ስሜት እንዴት ማድረግ እንደሚቻል -5 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

በዚህ መመሪያ ውስጥ የአሁኑን እና በይነገጽን ከ MCU ጋር በ I2C በኩል የመጫን ስሜት ሊሰማው በሚችል SLG46855V ውስጥ 8-ቢት የአናሎግ-ወደ-ዲጂታል መለወጫ (ADC) እንዴት እንደሚተገበሩ እንገልፃለን። ይህ ንድፍ ለተለያዩ የአሁኑ የስሜት ህዋሳት መተግበሪያዎች እንደ አምሜትሮች ፣ የጥፋቶች ማወቂያ ስርዓቶች እና የነዳጅ መለኪያዎች ሊያገለግል ይችላል።

ከዚህ በታች የ ADC የአሁኑን ስሜት ለመፍጠር መፍትሄው እንዴት እንደተዘጋጀ ለመረዳት የሚያስፈልጉትን ደረጃዎች ገልፀናል። ሆኖም ፣ እርስዎ የፕሮግራም ውጤትን ለማግኘት ከፈለጉ ፣ ቀድሞውኑ የተጠናቀቀውን የግሪንፓክ ዲዛይን ፋይል ለማየት የ GreenPAK ሶፍትዌርን ያውርዱ። የ ADC የአሁኑን ስሜት ለመፍጠር የ GreenPAK ልማት ኪትዎን ወደ ኮምፒተርዎ ይሰኩ እና ፕሮግራሙን ይምቱ።

ደረጃ 1 የ ADC አርክቴክቸር

ኤዲሲ በመሠረቱ የአናሎግ ማነፃፀሪያ እና ዲጂታል-ወደ-አናሎግ መለወጫ (DAC) ያካትታል። ማነፃፀሪያው የግቤት ቮልቴጅን ከ DAC ውፅዓት ቮልቴጅ ጋር ያስተውላል ፣ እና በመቀጠል የ DAC ግብዓት ኮዱን ከፍ ማድረግ ወይም መቀነስ አለመሆኑን ይቆጣጠራል ፣ ይህም የ DAC ውፅዓት ወደ የግቤት voltage ልቴጅ ይለወጣል። የተገኘው የ DAC ግብዓት ኮድ የኤዲሲ ዲጂታል የውጤት ኮድ ይሆናል።

በእኛ ትግበራ ፣ የልብ ምት ስፋት (PWM) ቁጥጥር የተደረገበት የመቋቋም አውታር በመጠቀም DAC እንፈጥራለን። ግሪንፓክን በመጠቀም በትክክል በዲጂታል ቁጥጥር የሚደረግበት የ PWM ውፅዓት በቀላሉ መፍጠር እንችላለን። PWM ሲጣራ የእኛ የአናሎግ ቮልቴክት ሆኖ እና እንደ ውጤታማ DAC ሆኖ ያገለግላል። የዚህ አቀራረብ ልዩ ጠቀሜታ በቀላሉ የተቃዋሚ እሴቶችን በማስተካከል ከዜሮ ኮድ እና ከሙሉ ልኬት (ተመጣጣኝ ማካካሻ እና ትርፍ) ጋር የሚዛመዱትን የቮልቴጅ መጠኖች ማዘጋጀት ቀላል ነው። ለምሳሌ ፣ አንድ ተጠቃሚ ከ 4.3 ቮ ጋር የሚዛመድ የአሁኑ (0 µ ኤ) ካለው የሙቀት ዳሳሽ እና ዜሮ ኮድ ከ 3.9 ቮ (ሠንጠረዥ 1) ጋር በሚዛመድ 1000 µ ኤ. ይህ በቀላሉ ጥቂት resistor እሴቶችን በማቀናበር በቀላሉ ይተገበራል። የኤ.ዲ.ሲ ክልል ከፍላጎት ዳሳሽ ክልል ጋር እንዲዛመድ በማድረግ ፣ የ ADC ጥራትን በከፍተኛ ሁኔታ እንጠቀማለን።

ለዚህ ሥነ -ሕንፃ ንድፍ ንድፍ ከግምት ውስጥ የገባበት የቁጥጥር ዑደት ያልተበላሸ ባህሪን ለመከላከል የውስጥ PWM ድግግሞሽ ከኤዲሲ ዝመና ፍጥነት በጣም ፈጣን መሆን አለበት። ቢያንስ ከኤ.ዲ.ሲ. የውሂብ ቆጣሪ ሰዓት በ 256 ከተከፋፈለ መሆን አለበት።

ደረጃ 2 - የውስጥ ወረዳ

ተጣጣፊው ኤዲሲ በንግግር ሴሚኮንዳክተር AN-1177 ውስጥ በቀረበው ንድፍ ላይ የተመሠረተ ነው። SLG46855 25 ሜኸ ሰዓት ስላለው የኤዲሲ ቆጣሪውን ለመቁጠር የሰዓት ፍጥነቱ ከ 1 ሜኸ ወደ 12.5 ሜኸዝ ተጨምሯል። ይህ ለጥሩ ናሙና ጥራት በጣም ፈጣን የማዘመን ፍጥነትን ይፈቅዳል። የ PUTM ዲኤፍኤፍ ዝቅተኛ በሚሆንበት ጊዜ የ LUT የ ADC የውሂብ ሰዓትን በመለወጡ በ 12.5 ሜኸር ምልክት ውስጥ ያልፋል።

ደረጃ 3 የውጭ ዑደት

በስእል 1. በወረዳ መርሃግብሩ ላይ እንደሚታየው PWM ን ወደ አናሎግ ቮልቴጅ ለመለወጥ የውጭ ተከላካይ እና የካፒታተር አውታር ጥቅም ላይ ይውላሉ። ይህንን ተጣጣፊነት ለማሳካት ከቪዲዲ እና ከመሬት ጋር በትይዩ ተቃዋሚዎችን R1 እና R2 እንጨምራለን። የ resistor መከፋፈያ VBAT ን ወደ የቮልቴጅ ክልል ዝቅተኛ ጎን ይከፍላል። ለሚጠበቀው ዝቅተኛ ቪቢኤት የአከፋፋይ ጥምርታ ቀመር 1 ን በመጠቀም ሊፈታ ይችላል።

ደረጃ 4: I2C መመሪያዎችን ያንብቡ

ሠንጠረዥ 1 በ CNT0 ውስጥ የተከማቸውን ውሂብ መልሶ ለማንበብ I2C የትእዛዝ መዋቅርን ይገልጻል። የ I2C ትዕዛዞች የመነሻ ቢት ፣ የቁጥጥር ባይት ፣ የቃላት አድራሻ ፣ ቢት ንባብ እና ቢት ማቆም ይፈልጋሉ።

የ CNT0 የተቆጠረውን እሴት መልሶ ለማንበብ ምሳሌ I2C ትእዛዝ ከዚህ በታች ተፃፈ።

[0x10 0xA5] [0x11 አር]

ተመልሶ የሚነበበው የተቆጠረው እሴት የኤዲሲ ኮድ እሴት ይሆናል። እንደ ምሳሌ ፣ የአርዲኖ ኮድ በዚህ የመተግበሪያ ማስታወሻ ዚፕ ፋይል ውስጥ በንግግር ድር ጣቢያ ላይ ተካትቷል።

ደረጃ 5 ውጤቶች

የኤ.ዲ.ሲ የአሁኑን የስሜት ንድፍ ትክክለኛነት ለመፈተሽ ፣ በተሰቀለው የጭነት ጅረት እና በ VDD ደረጃ የሚለኩት እሴቶች ከንድፈ -ሀሳብ እሴት ጋር ተነጻጽረዋል። የንድፈ ሀሳባዊ ADC እሴቶች በቀመር 2 ጋር ይሰላሉ።

ከ ADC እሴት ጋር የሚዛመድ ILOAD ከቁጥር 3 ጋር ይገኛል።

ለሚከተሉት ውጤቶች በሠንጠረዥ 3 ውስጥ የሚታየውን እነዚህን የአካል እሴቶችን እጠቀም ነበር።

የ ADC ዋጋን ወደ ILOAD ልወጣ መፍታት በሠንጠረዥ 2 ውስጥ ከተለካቸው እሴቶች ጋር ቀመር 3 ን በመጠቀም እና የኤ.ዲ.ሲ እሴት በ 1. በ VBAT ከ 3.9 ቮ ጋር ጥራቱ 4.96 µA/div ነው።

የኤ.ዲ.ሲ የአሁኑን የስሜት ህዋሳትን ወደ ዝቅተኛ የ VDD ደረጃ 3.6 ቮ ከፍተኛውን የአሁኑን 1100 µ ኤ እና የ 381 Ω የስሜት መከላከያን ለማመቻቸት ፣ ቀመር ላይ በመመስረት ተስማሚው የመከፋፈያ ቅንጅት 0.884 ይሆናል ፣ 1. በሠንጠረዥ ውስጥ ከተሰጡት እሴቶች ጋር። 2 ፣ ትክክለኛው ከፋይ 0.876 የሆነ የመከፋፈያ (coefficient) አለው። ይህ በመጠኑ ያነሰ ስለሆነ ፣ ትንሽ ትልቅ ጭነት የአሁኑን ክልል ይፈቅዳል ስለዚህ የኤዲሲ እሴቶች ወደ ሙሉ ክልል ቅርብ ቢሆኑም አይበዙም። ትክክለኛው የአከፋፋይ እሴት ከቀመር 4 ጋር ይሰላል።

ከላይ (ሥዕሎች 2-6 ፣ ሠንጠረ 4ች 4-6) በሶስት የቮልቴጅ ደረጃዎች የወረዳውን የተወሰዱ መለኪያዎች-4.3 ቮ ፣ 3.9 ቮ ፣ እና 3.6 ቪ.እያንዳንዱ ደረጃ በሚለካው እና በንድፈ ሀሳባዊ የኤዲሲ እሴቶች መካከል ያለውን ልዩነት የሚያሳይ ግራፍ ያሳያል። የንድፈ ሃሳባዊ እሴቶች ወደ ቅርብ ወደ ሙሉ ኢንቲጀር የተጠጋጉ ናቸው። በሦስቱ የቮልቴጅ ደረጃዎች ላይ ያሉትን ልዩነቶች ለማወዳደር የማጠቃለያ ግራፍ አለ። ከዚያ በኋላ በንድፈ ሀሳባዊ የኤዲሲ እሴቶች መካከል ያለውን ትስስር የሚያሳይ ግራፍ እና በተለያዩ የቮልቴጅ ደረጃዎች ላይ የአሁኑን ጭነት ያሳያል።

መደምደሚያ

መሣሪያው በሶስት የቮልቴጅ ደረጃዎች ተፈትኗል - 3.6 ቮ ፣ 3.9 ቮ ፣ እና 4.3 ቪ። የእነዚህ የቮልቴጅ ሞዴሎች ክልል ወደ መጠነኛ ደረጃው የሚወጣ ሙሉ የሊቲየም አዮን ባትሪ ነው። ከሶስቱ የቮልቴጅ ደረጃዎች ውስጥ መሣሪያው በተለምዶ ለተመረጠው የውጭ ዑደት በ 3.9 ቮ የበለጠ ትክክለኛ እንደነበረ ይስተዋላል። በሚለካው እና በንድፈ ሀሳባዊ የኤ.ዲ.ሲ እሴቶች መካከል ያለው ልዩነት በ 700 - 1000 µ ኤ የጭነት ሞገዶች ላይ 1 የአስርዮሽ እሴት ብቻ ነበር። በተሰጠው የ voltage ልቴጅ ክልል ፣ የሚለካው የኤ.ዲ.ሲ እሴቶች በጣም አስከፊ በሆነ ሁኔታ ከስመታዊ ሁኔታዎች በላይ 3 የአስርዮሽ ነጥቦች ነበሩ። የተለያዩ የ VDD የቮልቴጅ ደረጃዎችን ለማመቻቸት ለተቃዋሚው መከፋፈያ ተጨማሪ ማስተካከያዎች ሊደረጉ ይችላሉ።