Jump to content

    
Sign in to follow this  
patron

Резистивно-чувствительная схема

Recommended Posts

3 hours ago, patron said:

Ну да - ныне и столовая ложка без проца, дисплея, тастатуры, ЮСБ-рзъёма и каждодневных апдейтов - вещь никчёмная. Да, забыл - ещё и без блютуза - вообще отстой, динозаврия.

Вот вам сообщением выше предложили решение, только надо бы доработать немного, чтобы при бесконечном Rset на выходе был 0, а не максимальное напряжение. Ну либо пилить пины разной длины в разъёмах, чтобы сначала выбиралось питание резистором и только потом подавалось на схему, а не наоборот.

Так вот эти шесть транзисторов будут дороже, больше и по размерам и по потреблению по сравнению с любым мелким МК в корпусе типа soic8 или даже sot23. но вы не поддавайтесь, только к155ла3 только хардкор! лишь бы без МК.

 

Хотя если бы вы привели схему непосредственно dc/dc конвертера которым управлять собрались (ту которую все и так знают) вам бы скорее всего подсказали как именно добавить ваш микрофонный резистор 1-5-10 кОм в цепь обратной связи чтобы на выходе получилось нужное напряжение.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, _pv сказал:

как именно добавить ваш микрофонный резистор 1-5-10 кОм в цепь обратной связи чтобы на выходе получилось нужное напряжение

Так просто не получится. Потому что нужно стабилизировать выходное напряжение при заданном токе нагрузки. Т.е. в дополнение к обычной ООС нужна ещё положительная обратная связь по сопротивлению нагрузки.

Share this post


Link to post
Share on other sites
22 minutes ago, wim said:

Так просто не получится. Потому что нужно стабилизировать выходное напряжение при заданном токе нагрузки. Т.е. в дополнение к обычной ООС нужна ещё положительная обратная связь по сопротивлению нагрузки.

У меня навыки телепатии не столь развиты, я лишь увидел в сообщениях ТС вопрос про переключение выходного напряжения dcdc отдельным резистором 1, 5, 10кОм, и вообще ни слова про нагрузку, и тем более заданный в эту нагрузку ток.

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 hours ago, _pv said:

У меня навыки телепатии не столь развиты, я лишь увидел в сообщениях ТС вопрос про переключение выходного напряжения dcdc отдельным резистором 1, 5, 10кОм, и вообще ни слова про нагрузку, и тем более заданный в эту нагрузку ток.

Разные головки требуют разного напряжения питания. Есть некоторый не то, чтобы стандарт, а скорее сложившиеся группы по их питанию. В данном случае выбраны 3 наиболее типичные напряжения - 5/15/30 В. Токи потребления самые разные : от нескольких сот мкА до 5 - 7 мА.

 

Тут какое-то недопонимание про этот резистор с номиналом 1 или 5 или 10кОм : физически этот резистор находится в микрофонной головке и является как бы кодом, определяющим требование по напряжению питания для данной головки. Один его вывод соединён с земляной шиной, второй подключен к выходному пину 4 головки микрофона. 

 

Какую ИС выбрать в качестве DC/DC конвертера - не суть, сейчас их на рынке немеряно. Ну, например LT8410. Работает при вх. напряжениях от 2,5 В до 16В, выходные напряжения до 40В, хороший КПД, супер-мелкий корпус 2x2 мм :  https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/84101fc.pdf

 

Edited by patron

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, _pv сказал:

по сравнению с любым мелким МК

Берём край, PIC10F200, к нему питание (конденсатор, стабилитрон, резистор), сопротивление уставки измерять экспонентой (конденсатор, резистор), два выхода переключения на +15 В и +30 В (резистор, резистор), далее подразумевается какой-нибудь такой же высокоинтегрированный линейный стаблизатор, ближайший вменяемый NCV8501, но он далеко не дешёвый, к нему два резистора ОС и два конденсатора — итого, 13 компонентов, ровно столько же в моей схеме.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Plain said:

Берём край, PIC10F200, ..... итого, 13 компонентов, ровно столько же в моей схеме.

Ну и не забываем, что к нему надо ещё написать софт и нужно приобрести программатор.

Посмотрел Вашу схему. Влоб её конечно не применишь, но как идея - интересно. Не хотел при постановке задачи сразу загромождать всё подробностями и нюансами - и так некоторые запутались. Но очевидно придётся.

 

Большое ограничение - всё это должно питаться от 48 В источников фантомного питания, находящихся в рекордерах и микшерах. Как неизменяемый стандарт - это два резистора по 6.8 кОм, включенных последовательно со стабилизированным источником напряжения 48 В, в каждую шину (симметричный вход) и находящихся внутри рекордера. Отсюда, если использовать обе шины для питания своей схемы, то максимальный ток, который можно получить = 48В : 3,4 кОм = 14 мА и это только при КЗ. Если питать DC/DC конвертер его максимально допустимым напряжением 16 В, то макс. ток, который можно получить от рекордера  (48 - 16)  3,4 кОм = 9,4 мА, но это предельное теоретическое значение, поскольку для развязки звукового сигнала и постоянки придётся последовательно с 6,8 кОм поставить последовательно минимум 1 кОм в каждое плечо. (Не менее 1 кОм, т.к. иначе ёмкость конденсаторов развязки станет слишком большой).  Т.о. макс. ток, кот. можно получить от источника фантомного питания :   32В : 5,4 кОм = 5,9 мА - и это предельный резерв. Некоторые прожорливые головки требуют при 10 - 15 В питания порядка 4 - 5 мА тока. После учёта КПД конвертера становится понятно, что всё это на пределе возможностей. Можно залезть ещё глубже и начать объяснять, что все DC/DC конвертеры в момент запуска в течение первых 1 - 2 мсек требуют импульс тока до 200 мА, а если такового не хватает, то начинается релаксация и напряжение на входе конвертера при запуске проваливается почти до нуля. Плавный запуск проблемы не решает - проверено вживую. А тут ещё и процессор питать надо от этой же шины ...

Edited by patron

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Plain said:

Берём край, PIC10F200, к нему питание (конденсатор, стабилитрон, резистор), сопротивление уставки измерять экспонентой (конденсатор, резистор), два выхода переключения на +15 В и +30 В (резистор, резистор), далее подразумевается какой-нибудь такой же высокоинтегрированный линейный стаблизатор, ближайший вменяемый NCV8501, но он далеко не дешёвый, к нему два резистора ОС и два конденсатора — итого, 13 компонентов, ровно столько же в моей схеме.

а ещё у ТСа нету высоковольтного питания и, он его всё равно степапом делать собрался. и возможно батарейное питание, что он потреблении заботится, так что сначала повышать, а потом линейным стабилизатором делать 36->5 так себе идея.

смысла в фаллометрии не вижу, сделать можно и так и так, улучшив что-нибудь одно из потребления/цены/размеров у того или другого варианта.

 

3 hours ago, patron said:

Какую ИС выбрать в качестве DC/DC конвертера - не суть, сейчас их на рынке немеряно. Ну, например LT8410. Работает при вх. напряжениях от 2,5 В до 16В, выходные напряжения до 40В, хороший КПД, супер-мелкий корпус 2x2 мм :  https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/84101fc.pdf

ну вот есть опора на 1.235В, есть вход и обратная связь внутри, которая делает на выходе Vin*31.85.

то есть задача: имея напряжение 1.235В и резисторы 1к, 5к, 10к надо сделать такой делитель напряжения чтобы получить 0.94В, 0.47В и 0.157В.

возможно ещё выход преобразователя немного подмешать дополнительно в ОС чтобы немного нелинейную зависимость напряжения от сопротивления поправить.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, patron сказал:

питаться от 48 В источников фантомного питания... последовательно с 6,8 кОм поставить последовательно минимум 1 кОм в каждое плечо

 

bad-435.thumb.gif.97ce60ce8a039189685d5386fd08c21c.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, patron сказал:

А тут ещё и процессор питать надо от этой же шины ...

Вы бы сначала открыли мануал на любой малопотребляющий МК, чтобы ориентироваться в них.

Вот у меня есть небольшой проект на STM8L151 + nRF24L01+ + кнопки/энкодер. Запитано от 2xAA. Процессор находится в "Active-Halt" режиме и ждёт изменения сигналов на пинах кнопок/энкодера. Потребление схемы при этом = ~0.8мкА. Именно мкА! Конечно он в это время остановлен. Но если нужно постоянно что-то контролировать (измерять резистор), то можно перевести его в "Low power run mode" и он (непрерывно работая без сна на 38кГц тактовой) будет потреблять <6мкА при 55градусах. Конечно это потребление только ядра. Чтобы мерять сопротивление, можно ещё использовать компаратор, но это тоже крохи по потреблению, к тому же - мерить нужно только периодически, включая компаратор только на нужное время.

А если ещё и отправлять CPU в сон между периодическими замерами (Low power wait mode), то потребление упадёт до 3.6мкА при тех же условиях.

PS: Так что с вашими миллиамперами о потреблении МК можно вообще не задумываться. А то складывается ощущение, что вы ориентируетесь на последний core-i7.  :wink:

5 часов назад, Plain сказал:

сопротивление уставки измерять экспонентой (конденсатор, резистор)

Можно ещё при помощи компаратора (если есть в PIC-е). В STM8L компараторы экономичные. Возможно так будет экономичнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

jcxz - дело не только в потребляемом токе, а в том как поведёт себя процессор при хаотичных скачках питания почти от нуля до максимально возможного - в данном случае до 30 В а то и выше. В реальной жизни возможны очень разные ситуации : хаотичное втыкание штекера в рекордер при подключенной микрофонной головке, хаотичные контакты 4-х пинов головки с рассматриваемым устройством - головку микрофона могут менять прямо во время работы и в какой последовательности будут соединяться-разъединяться контакты - одному Богу известно и какие команды при этом начнёт выдавать процессор - тоже неизвестно. Если вместо 5-ти В проц разрешит выдачу 30-ти, то 5-ти вольтовой головке тут-же придёт кирдык. А хорошие головки стоят сотни баксов.

 

Plain - интересно, надо обдумать. Если я правильно понимаю Rset - это и есть те самые 1/5/10 кОм ?  И, если я опять-таки, правильно понимаю - в таком случае отпадает необходимость в вышеназванном DC/DC конверторе - сама схема производит все 3 необходимые напряжения ?

Edited by patron

Share this post


Link to post
Share on other sites

можно ещё наверное так:

TPSM265R1, ну или любой другой stepdown c 48В, ему в обратную связь в верхнее плечо делителя ставится резистор 1.6к и последовательно ему резистор из микрофона (1,5,10) кОм запараллельный с 35кОм, а в нижнее плечо 830 Ом. на выходе получается в зависимости от подключенного 1,5,10 кОм получится 5, 10, 15В.

из минусов - ~1.5мА c выхода преобразователя делитель ОС всегда есть будет. что наверное не сильно страшно.

и, как и у всех предложенных схем без МК - максимальное напряжение на выходе при отсутсвии сопротивления. т.е. надо следить чтобы сначала подключился резистор, поменял питание и только потом подключалась непосредственно нагрузка. либо городить дополнительно схему которая будет отключать питание при сопротивлении > 10кОм.

ну и от импульсных преобразователей питать аудио микрофоны, вас любители тёплого лампового звука на костре за такое сожгут :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
12 minutes ago, _pv said:

....и, как и у всех предложенных схем без МК - максимальное напряжение на выходе при отсутсвии сопротивления. т.е. надо следить чтобы сначала подключился резистор, поменял питание и только потом подключалась непосредственно нагрузка. либо городить дополнительно схему которая будет отключать питание при сопротивлении > 10кОм.

ну и от импульсных преобразователей питать аудио микрофоны, вас любители тёплого лампового звука на костре за такое сожгут :)

Да, такая проблема тоже существует : конвертеры не режут шум от стабилитронов, стоЯщих перед ними, но это можно обойти с пом. электронного фильтра на одном транзисторе пожертвовав (или учтя) падение на порядка 1 в после него. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
19 часов назад, patron сказал:

jcxz - дело не только в потребляемом токе, а в том как поведёт себя процессор при хаотичных скачках питания почти от нуля до максимально возможного - в данном случае до 30 В а то и выше. В реальной жизни возможны очень разные ситуации : хаотичное втыкание штекера в рекордер при подключенной микрофонной головке, хаотичные контакты 4-х пинов головки с рассматриваемым устройством - головку микрофона могут менять прямо во время работы

А как себя поведёт схема без МК? И чем по вашему кардинально отличается поведение схемы с МК от схемы без?

Имхо - у Вас предвзятое отношение с программируемым системам. Не знаю почему, наверное от незнания. Глючить может как то так и другое. Всё зависит от качества разработки. Сами же писали - что существующие аналоги сделаны на МК. Как же их авторы умудрились их сделать если это так невероятно сложно, что практически невозможно?

И "в реальной жизни" МК-системы так же работают в совершенно разных условиях. И в более тяжёлых чем ваши. "Как корабль спроектируете так он и поплывёт".  :unknw:

18 часов назад, _pv сказал:

либо городить дополнительно схему которая будет отключать питание при сопротивлении > 10кОм.

А на МК это решается элементарно: Сопротивление больше порогового? Значит выдернули штекер. Значит отключаемся. :unknw:

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 часов назад, _pv сказал:

дополнительно схему которая будет отключать питание при сопротивлении > 10кОм

Очевидно, не отключать, а делать минимальным из имеющегося набора:

 

bad-436.thumb.gif.075cbaecacfa10e91a1d2f28c8e57570.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

А почему не сделать проще: поставить в головки соответствующие стабилитроны (на 5,10,15 или сколько там надо вольт). Собственно, так часто и делают в микрофонах - с сигнальных пинов идёт пара резисторов 1...несколько кОм к катоду стабилитрона, вот в этой точке и формируется питающее напряжение. Зачем DC-DC? Фантом 48 В прекрасно справится с задачей безо всяких DC-DC, стабилитроны ограничат напряжение на необходимом уровне.

Или я чего-то недопонял? Сдаётся мне...

Edited by Tuvalu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this