шина питания 3В от 5В

Прежде всего: очень плохая практика использовать для этого резистивный делитель. Транзисторный буфер значительно улучшил бы конструкцию .

С приведенными ниже расчетами я пытаюсь показать, почему.

Резистивный делитель будет работать только в том случае, если ток через делитель намного больше, чем ток через нагрузку. Если ток через нагрузку того же порядка, то напряжение изменится значительно.

Допустим, ваш MCU загружает резистивный делитель между 0 мА и 50 мА (вы должны проверить эти числа), и вы позволяете своему напряжению варьироваться от 2,8 В до 3,3 В. Это означает, что при 50 мА ваш делитель должен быть на 2,8 В, а при минимальной нагрузке 3,3 В. Это означает, что источник питания вашего микроконтроллера зависит от нагрузки и изменяется на полвольта.

Скажем, ваш блок питания стабилен при напряжении 5,0 В во всем диапазоне токов, которые он выдает.

Верхний резистор будет$R_1 = \dfrac{500}{33} \approx 15 \Omega$а нижний резистор будет$R_2 = \dfrac{500}{17} \approx 29\Omega$. Имейте в виду, что для этой установки вам уже нужны резисторы мощностью не менее 500 мВт.

Новая шина питания будет легко варьироваться от 2,8 до 3,3 В, в зависимости от нагрузки, и вам понадобится массивная развязывающая крышка.

Если вы хотите, чтобы изменение шины питания микроконтроллера было ниже, ток через делитель должен быть значительно увеличен (9 и 18 Ом, номинальная мощность 1 Вт для изменения от 3 до 3,3 В).

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

---

(слава математике за расчеты ниже)

1-> R2/Umax = (R1+R2)/Ubatt              # unloaded resistor divider

     R2    (R1 + R2)
#1: ---- = ---------
    Umax     Ubatt

1-> Umin/R2 + Imax = (Ubatt-Umin)/R1     # when loaded, apply Kirchhoff's Current Law

    Umin          (Ubatt - Umin)
#2: ---- + Imax = -------------- 
     R2                 R1

2-> eliminate R2
Solving equation #1 for R2 and substituting into the current equation...

    Umin*(Ubatt - Umax)          (Ubatt - Umin)
#2: ------------------- + Imax = --------------
         (R1*Umax)                     R1

2-> solve R1
Solve successful:

         Ubatt*(Umax - Umin)
#2: R1 = -------------------
             (Imax*Umax)

$$R_1 = \dfrac{5(3.3-2.8)}{0.05*3.3} \approx 15 \Omega$$

---

2-> eliminate R1
Solving equation #1 for R1 and substituting into the current equation...

    R2*(Ubatt - Umax)   Ubatt*(Umax - Umin)
#2: ----------------- = -------------------
          Umax              (Imax*Umax)

2-> solve R2
Solve successful:

         Ubatt*(Umax - Umin)
#2: R2 = ---------------------
         (Imax*(Ubatt - Umax))

$$R_2 = \dfrac{5(3.3-2.8)}{0.05*(5-3.3)} \approx 29 \Omega$$

Традиционный источник питания на проходных транзисторах со стабилизацией Зенера представляет собой не что иное, как эмиттерный повторитель с диодом Зенера, заменяющим нижний резистор в цепи смещения базы. Традиционный регулируемый источник питания заменяет стабилитрон переменным резистором. Нагрузка идет в ветвь эмиттера. Привяжите коллектор высоко.

Глядя на техническое описание, оказывается, что в наихудшем случае потребляемый ток составляет около 15 мА на микроконтроллер, поэтому пластиковые 2N2222A или 2N3904 должны быть полностью способны работать с несколькими из них одновременно.

Предполагая, что вам нужно подать 100 мА на ваши микроконтроллеры, эти транзисторы будут иметь бета-коэффициент около 100 (конечно, значительно больше 40), поэтому спроектируйте делитель базового напряжения так, чтобы он потреблял около 10 мА от 5 В. Это даст вам достаточно жесткое базовое напряжение смещения.

В техническом описании указано, что для PIC18LF14K22 требуется Vdd в диапазоне 2,7-3,6 В. Стандартные красные светодиоды падают на 1,7 В, желтые — на 2,2 В. Предполагая, что Vbe = 0,6 В, последовательно соединенные красный и желтый светодиоды, заменяющие «нижний резистор», дают Vb = 3,9 В. 3,9 - 0,6 дает Ve = 3,3 В, а Боб - твой дядя. Используйте около 110 Ом для верхнего резистора (значение не НАСТОЛЬКО критично: я бы использовал 100 Ом).

Сделайте макет и немного поиграйте с ним.