Является ли это надежным решением для автомобильной цепи 12–5 В для питания ATtiny? Я пытался придумать решение для своих нужд, которое могло бы справиться с автомобильной средой, которая настолько страшна, что в некоторых местах даже не говорят об этом.
Из рекомендаций, изучения таблиц данных и множества поисков в Google это то, что я придумал до сих пор. Он будет размещен в салоне автомобиля (не в моторном отсеке), и все выбранное соответствует требованиям AEC, но я не знаю, будет ли он работать так, как задумано, или у меня недостаточно защиты (система ESD/TVS). должен убить большую часть автомобильного кошмара, верно?). Другая часть моей схемы (не показана) — это ATtiny, который будет управлять вспомогательным освещением.
Пожалуйста, не говорите, что просто используйте USB-адаптер 12 В, потому что я не пытаюсь соединить несколько плат вместе, поэтому пытаюсь прибить эту схему, чтобы я мог включить ее на печатную плату своего устройства, но кроме этого, пожалуйста, научите меня, если у меня есть ничего неправильного.
** Также обратите внимание, что номинал резистора для светодиода указан на схеме неправильно. Как в списке компонентов, должно быть 150 Ом.
Компоненты:
-- Необязательно, для тестирования (не очень важно) --
Вы указали потребляемый ток 800 мА. Падение напряжения составляет 12-5=7В, поэтому регулятор будет потреблять 0,8*7=5,6 Вт. Это, скорее всего, сожжет ваш регулятор с платы.
Даже если вы возьмете другой тип и радиатор, вам не нужен большой источник тепла в машине.
Я настоятельно рекомендую вам использовать готовый импульсный стабилизатор на 5 В. Они поставляются в немного большем корпусе TO220.
Ваши основные проблемы: -
Некоторые из ваших проблем с защитой цепи можно решить с помощью автомобильного регулятора, такого как LM2940. Другие по-прежнему являются проблемой. Точно так же переход на импульсный регулятор поможет вам с некоторыми проблемами, но не с другими, а также может вызвать другие проблемы (не в последнюю очередь шум / пульсации в линии питания).
Выяснение решений этих проблем остается в качестве упражнения для ОП, поскольку это вполне может быть курсовая работа. :)
Если вы должны использовать линейный стабилизатор (Олдфарт прав насчет нежелательного рассеяния), то вам не нужен LDO. LDO выдерживает входное напряжение до 20 В; стандарт 7805 рассчитан на 35 В, что желательно для автомобильных приложений. Я бы также предложил предохранитель на входе; если это нежелательно, то, возможно, резистор 1 Ом 1 Вт, чтобы уменьшить остроту пика. Наконец, необходимо надежное заземление.
Наиболее распространенным решением является использование импульсного стабилизатора. Импульсные стабилизаторы рассеивают гораздо меньше тепла, чем линейные стабилизаторы, особенно при большом падении напряжения. Недостатком является то, что они производят больше шума, но это можно уменьшить, установив линейный регулятор для получения достаточно чистого питания.
Техас производит несколько хороших импульсных стабилизаторов и имеет на своем сайте бесплатный инструмент проектирования, который создаст схему, выберет компоненты и порекомендует разводку печатной платы. В качестве альтернативы вы можете купить модуль у таких поставщиков, как Recom и Meanwell, который буквально представляет собой черный ящик, установленный на печатной плате, принимающий 12 В и генерирующий выбираемое выходное напряжение.
Если ваша система не нуждается в низкошумном источнике питания, вы можете использовать выходной переключатель 5 В для большего питания. Если это так, вы можете выбрать выход 6 В и использовать LDO 5 В для дальнейшей регулировки и очистки питания. Популярным методом является использование выхода импульсного регулятора для управления мощными устройствами, которые не чувствительны к шуму, такими как фонари или зарядные устройства, и чтобы только чувствительные части работали от LDO, чтобы снизить тепловыделение.
Я бы использовал однонаправленный TVS на входе, чтобы отрицательный всплеск проходил с минимальным остаточным напряжением.
Также обратите внимание, что TVS должен защищать вход 12 В, который также может быть 15 В в нормальных условиях. Вы выбрали 5V TVS, что неверно. Используйте SMA6J18A 18В.
Просто добавлю свои два цента, если вам не все равно :) Я разработал 3 системы с автомобильным питанием. Они были для GE (я не работаю на GE, я работаю на OEM-производителя, с которым они заключают контракты).
Желаем удачи с вашим дизайном!
В прошлом я разрабатывал блоки питания для военных автомобилей, и большинство правил применимы и здесь. Я предлагаю вам загрузить некоторые из спецификаций mil, чтобы увидеть, на что вам следует обратить внимание. Вы можете игнорировать удары ЭМИ и ядерные события, что маловероятно в автомобиле, кроме того, я думаю, что отказ вашего источника питания будет последней из ваших проблем в этом сценарии. Я согласен с предложениями выше, где рекомендуется использовать P-канальный мосфет, предохранитель, синфазный дроссель, феррит и предохранитель, хотя, если вы не можете добраться до предохранителя, вы можете выбрать сбрасываемый предохранитель. Диод TVS поможет с пиками, хотя то, что я разработал, должно было использовать многоступенчатый подход, когда входные пики постепенно уменьшались до более разумных напряжений, т.е. 80 В, затем 18 В и, наконец, 5 В на выходе. При этом первый получает самый большой удар. Очевидно, что положение каждого важно, поэтому это должна быть последовательность: In-Fuse-80V TVS - конденсатор класса Y для ограничения ВЧ-пиков - синфазный дроссель - конденсатор класса Y - Mosfet TVS 18V - электролитическая крышка - импульсный регулятор - электролитическая крышка -керамический колпачок и 5V TVS. И Боб твой дядя.
Реальность такова, что в этой банке с червями немного больше работы, но только от вас зависит, как далеко вы хотите зайти в кроличью нору.
Олдфарт
Солнечный Майк
рассвет
рассвет
Солнечный Майк
рассвет
Солнечный Майк