Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

dzielnik napięcia: napięcie względem GND versus sterownik na wspólnym VCC

bodzio131 14 Kwi 2018 23:19 237 7
  • #1 14 Kwi 2018 23:19
    bodzio131
    Poziom 8  

    Witam wszystkich serdecznie w moim pierwszym poście i z góry dziękuję za pomoc i proszę o wyrozumiałość ;)

    Mam sterownik led TC420 który na swoich wyjściach ma wspólne VCC. Mam też driver led na PT4115 który ma wejście DIM które chciałbym sterować napięciem ze sterownika. Wejście DIM akceptuje napięcia 0-5V. Oba urządzenia są zasilane z tego samego źródła 12V. Czy da się zbudować prosty dzielnik napięcia tak żeby U2 nie wzrosło powyżej 5V a jednocześnie żeby U1 ze sterownika mogło regulować U2 w zakresie 0-5V? Jest na to jakaś powszechnie znana koncepcja?

    /Bogdan

    dzielnik napięcia: napięcie względem GND versus sterownik na wspólnym VCC

    0 7
  • #2 15 Kwi 2018 11:38
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Może spróbuj jaśniej opisać, o co ci chodzi?

    * Co rozumiesz przez wspólne VCC na wyjściach?
    * Jaki zakres napięć i względem czego daje na wyjściach sterownik?
    * Czy sterownik wymaga prądu wyjść w określonym kierunku?

    Rozumiem, że driver przyjmuje na DIM napięcie 0-5V względem GND, a jaki prąd tam płynie?

    Czy rozwiązaniem nie byłyby np. dzielniki: 6k8 między wyjście sterownika, a wejście DIM, 4k7 między wejście DIM, a GND?

    0
  • #3 15 Kwi 2018 12:48
    bodzio131
    Poziom 8  

    _jta_ napisał:
    * Co rozumiesz przez wspólne VCC na wyjściach?

    Rozumiem przez to że napięcia na wyjściach sterownika są względem VCC.
    _jta_ napisał:
    * Jaki zakres napięć i względem czego daje na wyjściach sterownik?

    Sterownik zasilany jest przez 12V i daje 0-12V względem VCC.
    _jta_ napisał:
    * Czy sterownik wymaga prądu wyjść w określonym kierunku?

    A tego pytania nie rozumiem :( jest to sterownik DC więc kierunek prądu jest określony. Czy o to Ci chodziło?
    _jta_ napisał:
    Rozumiem, że driver przyjmuje na DIM napięcie 0-5V względem GND, a jaki prąd tam płynie?

    W nocie katalogowej widzę kilka informacji o DIM: 1) jak jest nie podłączony to jest tam 5V, a wewnętrznie jest połaczony przez 200kOhm do wewnętrznego zasilania (pull up resistor to Internal supply voltage), 2) jedyny prąd związany z DIM jaki widzę to input leakage low = 25uA
    _jta_ napisał:
    Czy rozwiązaniem nie byłyby np. dzielniki: 6k8 między wyjście sterownika, a wejście DIM, 4k7 między wejście DIM, a GND?

    A tu mnie zaskoczyłeś, odrzuciłem to na samym początku ale jak teraz myślę to nie znajduję uzasadnienia dlaczego, muszę to przemyśleć jeszcze raz. Jeśli moje powyższe odpowiedzi coś zmieniają w Twojej sugestii to skomentuj proszę.

    Dziękuję!

    0
  • #4 15 Kwi 2018 18:52
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Sterownik zasilany jest przez 12V i daje 0-12V względem VCC.

    Domyślam się, że przy zasilaniu 12V napięcie na wyjściu sterownika może być od 0V do +12V względem minusa zasilania, a od -12V to 0V względem plusa zasilania. Czy jakoś inaczej?

    A tego pytania nie rozumiem :( jest to sterownik DC więc kierunek prądu jest określony. Czy o to Ci chodziło?

    Wyobraźmy sobie, że do wyjścia sterownika podłączamy opornik (np. 1k), i drugi jego koniec podłączamy albo do minusa, albo do plusa zasilania. Czy napięcie na wyjściu (mniejsza o to, czy mierzone względem plusa, czy minusa zasilania) będzie prawie takie samo w obu przypadkach? Czy może w jednym z tych przypadków na oporniku będzie 0V?

    Być może jest tak, że jeśli między wyjście sterownika, a minus zasilania podłączy się opornik, to można na nim uzyskać napięcie od 0V do (prawie) 12V, o ile jego oporność nie będzie mniejsza, niż ileś tam; a być może sterownik jest zrobiony tak, że na tym oporniku, choćby miał i 10k, nie będzie (prawie) żadnego napięcia, i napięcie można uzyskać tylko na oporniku włączonym między wyjście, a plus zasilania. Do tego drugiego przypadku dzielnik taki, jak napisałem, nie nadaje się - musi być nieco inny.

    Jest jeszcze rozróżnienie, czy sterownik daje napięcie, czy prąd - powiedzmy, że podłączysz opornik 1k, a potem nie zmieniając nastawienia sterownika podmieniasz go na 2k - czy napięcie na oporniku 2k będzie prawie takie samo (tak będzie, jak daje napięcie), czy prawie 2X większe (tak będzie, jeśli daje prąd)?

    Co do wejścia DIM to można to rozumieć tak: wejście w środku jest połączone przez 200k do +5V, jak zewrzesz je do masy, to popłynie z niego prąd 5V/200k=25uA. Oczywiście z podłączenia do dzielnika nie uda się na nim uzyskać 0V - te 25uA da na oporniku 4k7 napięcie prawie 0.12V... można zastosować dzielnik o mniejszej oporności, tylko żeby nie była za mała dla sterownika.

    1
  • #5 15 Kwi 2018 21:35
    bodzio131
    Poziom 8  

    _jta_ napisał:
    Domyślam się, że przy zasilaniu 12V napięcie na wyjściu sterownika może być od 0V do +12V względem minusa zasilania, a od -12V to 0V względem plusa zasilania.

    Dokładnie tak.

    _jta_ napisał:
    Wyobraźmy sobie, że do wyjścia sterownika podłączamy opornik (np. 1k), i drugi jego koniec podłączamy albo do minusa, albo do plusa zasilania. Czy napięcie na wyjściu (mniejsza o to, czy mierzone względem plusa, czy minusa zasilania) będzie prawie takie samo w obu przypadkach? Czy może w jednym z tych przypadków na oporniku będzie 0V?

    Zależnie od tego jak jest ustawiony sterownik to między wyjściem sterownika a plusem i minusem zasilania jest 0-12V (jak jest ustawiony na 0% to jest 0V do plusa i 12V do minusa, jak jest na 100% to jest 12V do plusa i 0V do minusa.

    _jta_ napisał:
    Być może jest tak, że jeśli między wyjście sterownika, a minus zasilania podłączy się opornik, to można na nim uzyskać napięcie od 0V do (prawie) 12V, o ile jego oporność nie będzie mniejsza, niż ileś tam;

    Tak właśnie mam.

    _jta_ napisał:
    a być może sterownik jest zrobiony tak, że na tym oporniku, choćby miał i 10k, nie będzie (prawie) żadnego napięcia, i napięcie można uzyskać tylko na oporniku włączonym między wyjście, a plus zasilania. Do tego drugiego przypadku dzielnik taki, jak napisałem, nie nadaje się - musi być nieco inny.

    Możesz mi podać jakiś link albo pojęcia z których mógłbym dowiedzieć się więcej bo nie czuję co jest tutaj specyficznego?

    _jta_ napisał:
    Jest jeszcze rozróżnienie, czy sterownik daje napięcie, czy prąd

    Wspomniany sterownik jest źródłem napięciowym, to akurat wiem na 100% bo robie źródło prądowe na PT4115 :)

    _jta_ napisał:
    Co do wejścia DIM to można to rozumieć tak: wejście w środku jest połączone przez 200k do +5V, jak zewrzesz je do masy, to popłynie z niego prąd 5V/200k=25uA. Oczywiście z podłączenia do dzielnika nie uda się na nim uzyskać 0V - te 25uA da na oporniku 4k7 napięcie prawie 0.12V... można zastosować dzielnik o mniejszej oporności, tylko żeby nie była za mała dla sterownika.

    Przepraszam za moją nieprecyzyjność. Wejście DIM pracuje w zakresie 0.3-2.5V, nie myślałem że taki szczegół ma znaczenie i podałem 0-5 :(

    0
  • Pomocny post
    #6 15 Kwi 2018 23:39
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Hm... to rozumiem, że istotą tego, że sterownik ma napięcie względem plusa jest to, że ustawienie na 0% daje "plus zasilania", a ustawienie na 100% daje "minus zasilania"?

    I czy może jest tak, że podając na wejście drivera 2.5V uzyskuje się maksymalną jasność, a podając do 0.3V uzyskuje się zero jasności?

    Jeśli tak jest, to połączenie poprzez dzielnik spowoduje, że nastawienie na 0% da pełną jasność, a nastawienie na 100% zero jasności, a mam wrażenie, że przydałoby się, żeby było odwrotnie? Takie odwracanie da się zrobić, ale nie na opornikach - niezbędny jest element aktywny, jeśli na driver ma być podawane napięcie bliskie 0V, to najlepiej byłoby użyć wzmacniacza operacyjnego rail-to-rail, albo podwójnego wzmacniacza LM358... ale może bez przesady: jeśli dolna granica ma być 0.3V, a górna 2.5V, to przed dzielnikiem może być np. 1V i 9V, a o to już łatwiej, choć z pewnością nie każdy wzmacniacz operacyjny do tego się nadaje.

    Co do moich pytań o wyjście sterownika: mogło być tak, że sterownik miałby wyjście, które jest w stanie dać prąd tylko w jedną stronę (takie wyjście ma np. typowy komparator - na wyjściu jest kolektor tranzystora NPN i potrzebuje opornika między wyjściem, a plusem zasilania), i w związku z tym wymagałoby one obciążenia z określonej strony.

    1
  • #7 16 Kwi 2018 14:43
    bodzio131
    Poziom 8  

    _jta_ napisał:
    Hm... to rozumiem, że istotą tego, że sterownik ma napięcie względem plusa jest to, że ustawienie na 0% daje "plus zasilania", a ustawienie na 100% daje "minus zasilania"?

    I czy może jest tak, że podając na wejście drivera 2.5V uzyskuje się maksymalną jasność, a podając do 0.3V uzyskuje się zero jasności?

    Jest tak jak napisałeś

    _jta_ napisał:
    Jeśli tak jest, to połączenie poprzez dzielnik spowoduje, że nastawienie na 0% da pełną jasność, a nastawienie na 100% zero jasności, a mam wrażenie, że przydałoby się, żeby było odwrotnie? Takie odwracanie da się zrobić, ale nie na opornikach - niezbędny jest element aktywny, jeśli na driver ma być podawane napięcie bliskie 0V, to najlepiej byłoby użyć wzmacniacza operacyjnego rail-to-rail, albo podwójnego wzmacniacza LM358... ale może bez przesady: jeśli dolna granica ma być 0.3V, a górna 2.5V, to przed dzielnikiem może być np. 1V i 9V, a o to już łatwiej, choć z pewnością nie każdy wzmacniacz operacyjny do tego się nadaje.

    Odwrócona logika w sterowaniu nie boli mnie tak bardzo. Celem pytania było żebym nie spalił PT4115 jak mi się ustawienie sterownika pomyli i pójdzie zbyt wysokie napięcie na DIM, oraz żeby 0-100% sterownika lepiej się skalowało na napięcie podawane na DIM (bez dzielnika mógłbym użyć tylko 0-3V czyli 0-25% a z dzielnikiem mogę użyć pełny zakres sterownika).

    _jta_ napisał:
    Co do moich pytań o wyjście sterownika: mogło być tak, że sterownik miałby wyjście, które jest w stanie dać prąd tylko w jedną stronę (takie wyjście ma np. typowy komparator - na wyjściu jest kolektor tranzystora NPN i potrzebuje opornika między wyjściem, a plusem zasilania), i w związku z tym wymagałoby one obciążenia z określonej strony.

    To jest sterownik PWM, z tego co wiem na 99% na wyjściu jest tranzystor. No ale obserwacje mam takie jak opisałem. Ciekawostka: napięcia na wyjściu obserwuję bez względu na wielkość obciążenia (np. sam miernik albo podpięta listwa LED), więc zakładam że ten sterownik nie jest z tych 'wyjątkowych' :)

    0
  • Pomocny post
    #8 16 Kwi 2018 23:24
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Celem pytania było żebym nie spalił PT4115 jak mi się ustawienie sterownika pomyli i pójdzie zbyt wysokie napięcie na DIM

    Wystarczy dzielnik z dwóch oporników i nie pójdzie - przynajmniej dopóki jeden z tych oporników (ten, co ma być mniejszy) się nie urwie.

    Jeśli maksymalne napięcie między wyjściem sterownika, a masą będzie np. 11.2V, to można spróbować użyć opornika 10k między wyjściem sterownika, a wejściem DIM, oraz 3k między wejściem DIM, a masą - to teoretycznie powinno dać zakres około 2.58V; gdyby wyszedł nieco za mały, to zamiast 10k można użyć 9k1, albo zamiast 3k - 3k3. Licząc, że oporniki mogą mieć do 5% błędu, z opornikami 10k i 3k z 12V może wyjść do 3.01V, a z 10k i 3k3 - do 3.23V.

    1