[ERRO] Predavanje: Napajanje uređaja 8.12.2016
•Download as ODP, PDF•
0 likes•126 views
Snimka predavanja Napajanje uređaja održano 8.12.2016 Video: https://www.youtube.com/watch?v=qZXAK0EWyAs&list=PLYqeapOP_CtQKuyzaHtJz16r5JaM4vs-w&index=18 Snimljeno s TCL SVC200 akcijskom kamerom
[ERRO] Predavanje: Napajanje uređaja 8.12.2016
- 1. IZVORI NAPAJANJA Tehničko veleučilište u Zagrebu Elektrotehnički odjel Stipe Predanić 8.12.2016 Elektronička računala i računalna oprema
- 2. Zašto? ● Velik problem je odlučiti se kako napajati uređaje (istosmjernom strujom) ● Problem je često lako rješiv kad se koriste komunikacijski sustavi (npr. korištenje USB komunikacije koja daje 5V) ● kako napajati uređaj koji treba funkcionirati samostalno i neovisno?
- 3. Baterije ● Ako se radi o neovisnom prenosnom uređaju, potrebne su baterije ● različit pristup: – punjive ● olovne, NiCd, NiMH, Li-ion, LiPo (Li-poly), – jednokratne ● alkalne, cink-karbon, litijske
- 4. Baterije Gustoća energije(Wh/kg) Životni vijek (do 80% kapaciteta) Brzo punjenje Samopražnjenje / Mjesec (sobna temperatura) Napon ćelije Struja pri opterećenju - maksimalna - optimalna Cijena (US$) U upotrebi od NiCd 45-80 500-1500 1h 20% 1,25V 20C 1C $50 (7.2V) 1950 NiMH 60-120 300-500 2-4h 30% 1.25V 5C 0.5C ili manje $60 (7.2V) 1990 Lead Acid 30-50 200-300 8-16h 5% 2V 5C 0.2C $25 (6V) 1970 Li-ion 110-160 500-1000 2-4h 10% 3.6V >2C 1C ili manje $100 (7.2V) 1991 LiPo 100-130 300-500 2-4h cca 10% 3.6V >2C 1C ili manje $100 (7.2V) 1999
- 5. Baterije
- 6. Baterije
- 7. Baterije ● pri odabiru baterija potrebno je obratiti pozornost na – napon članka (ili serijski spojenih članaka) – kapacitet članka (ili baterije) – maksimalnu struju članka (baterije) – radnu temperaturu
- 8. AC/DC pretvorba ● Za pretvorbu s 220V na napone koji se koriste u ugradbenim uređajima potreban je transformator ● iza malog transformatora potrebno je "ispeglati" struju s izmjenične na istosmjernu ● često upotrebljavano poluvalno ili punovalno ispravljanje – punovalno ispravljanje – Greatzov most
- 10. Reguliranje napona ● Bez obzira koje je napajanje, potrebno je regulirati napon u predviđenim granicama za rad mikroupravljača i periferije ● Napon se može regulirati – pasivnim metodama (loše) – aktivnim metodama ● prema dole (linearni regulatori napona) – ulazni napon barem 1.5V iznad izlaznog – jeftinije ● prema gore (step-up, boost regulator) – ulazni napon je manji od izlaznog – skuplje
- 11. Reguliranje napona – zener dioda
- 12. Reguliranje napona – linearni regulator ● najpopularnije: 78xx i 79xx serije
- 13. Reguliranje napona – linearni regulator ● LM317 – upravljivi izlazni napon
- 14. Reguliranje napona – step-up ● izlazni napon veći od ulaznog ● energija se "skuplja" u kondenzatoru ili zavojnici
- 15. Radni napon mikroupravljača ● Uobičajeni radni napon mikroupravljača je 3.3V ili 5V – potrebno je paziti pri radu s perifernim uređajima – no, postoji tolerancija unutar koje neki uređaji mogu funkcionirati ● često povezano i s rasponom frekvencija u kojima mikroupravljač može ispravno raditi ● povezano i s minimalnom strujom potrebnom za rad mikroupravljača (bez obzira na spojene ulazne ili izlazne uređaje)
- 17. Radni napon Atmega 328
- 18. Brownout ● Mikroupravljači često imaju sustav koji detektira kratkotrajnu razliku u naponu, iako je i dalje iznad minimalnog nužnog napona za rad – brownout – kod većine mikroupravljača moguće je isključiti reagiranje na brownout – ako postoji briga kako će napajanje mikroupravljača pasti ispod dopuštene razine, potrebno je staviti kondenzator na nožicu napajanja mikroupravljača ● ovaj postupak je preporučen čak i ako je brownout isključen ● decoupling kondenzator
- 19. Decoupling kondenzator ● Postavljanje kondenzatora čim bliže mikroupravljaču smanjuje utjecaj drugih komponenti te ostalih smetnji u napajanju mikroupravljača