Easyelectronics.ru

Вчера был в одном магазине. Взял десяток IRF9540, а то мало у меня их уже осталось. Использую часто, а в отличие от полевиков N типа, для P - выбор не очень велик. По сопротивлению канала и прочим данным, для подвешенного на питание ключа, вполне подходят. Тем более что для таких применений логический уровень управления роли не играет, все равно маломощный транзистор на управление надо ставить. Для этого у меня BS170 полно. Надо было их тоже заодним прикупить. Но вместо их можно и КП501, и 2N7000 - их у меня тоже еще полно...

Вот только драйверов IR4427 не оказалось в наличии. Были только 26 (с инверсией), и те только SMD. Надо будет в другой магазин сьездить.

Еще как вариант - можно попробовать наши К170АП3, у меня с десяток есть. Когда - то для работы с динамической памятью К565РУ1 их использовал, 30 лет назад. Для формирования 12v тактовых сигналов с короткими (15-25нс) фронтами на большую емкостную нагрузку. Управление - TTL, питание выходного каскада - до 18v. Дают на емкость 1000пф фронты порядка 25нс. Импульсный ток вроде полампера. Вроде должны подойти. Что интересно, у них вроде и цоколевка совпадает с IR4427. Можно будет потом заменить, если что.

Пока еще кое-что по мелочам заодним додумываю...

P.S. Вспомнил. У К170АП3 формирователи вроде с инверсией. То есть это соответствует по схеме включения не IR4427, а IR4426. Что требует небольшого изменения управляющей логики и подтяжки в исходном состоянии, иначе при подаче питания оба транзистора преобразователя будут в открытом состоянии (сейчас с IR4427 - в закрытом)...

Использовал К170АП3 еще в 82-84 годах, так сразу и не вспомнишь. Тем более, что в большинстве справочников их не было. Приходилось информацию по крупицам отовсюду собирать, а то и самому на макетках исследовать, как часто бывало со многими редкими в то время микросхемами, которые по случаю удавалось достать.

Добрался сегодня до ходового контроллера (разобрав корпус), проверить потребление.

Код:
   Питание ходового контроллера. При 12,2v:

При включении - 40мА.
Подключение работающих бамперов добавляет 20 мА.(До 60мА - суммарного).
Без MAX232    - 30мА.
Звук добавляет не более 5 мА.

При полном ШИМ (255) - движки:
------------------------------
Левый вперед - 115мА.
Левый назад  - 120мА.
Левый клин   - 290мА.

Правый вперед - 120мА.
Правый назад  - 110мА.
Правый клин   - 270мА.

Оба вперед    - 180мА.
Оба назад     - 190мА.
Влево двумя   - 190мА.
Вправо двумя  - 170мА. 

Итого - общее потребление ходового с бамперами при отсутствии помех движению - порядка 200 мА.
Максимум потребления (при обоих заклиненных колесах при полном ШИМ) - до 600мА.

В общем, подтвердились ранее высказанные данные.

Изготовление контроллера питания пока тормознулось из за отсутствия в продаже драйверов IR4427. Если через недельку не появятся - буду менять схему под IR4426 или что другое. Или сделаю преобразователь на простых транзисторах. Что немного увеличит потери в них за счет напряжения насыщения.

Пока у нас в продаже IR4427 так и не появились. Есть IR4426, но что-то они мне не нравятся (требуют из за инверсии "1" на входах при запертых транзисторах преобразователя, а я привык в исходном состоянии "0" задавать), тем более в продаже есть они только в SMD. Что в общем - то не столь важно, но тоже без особой нужды не люблю...

В общем, пока прикидываю другие варианты, из того, что есть у меня в наличии.
Например, есть по десятку IR2151, IR2153, IR2155.
Изначально я не хотел их использовать (хоть и помнил о них), потому что они оптимизированы для работы с высоковольтным полумостом. И хоть схема выходных каскадов и позволяет использовать их и для 2х тактной схемы (выводы верхнего плеча ни с чем не соединены, можно посадить и на землю), и вроде даже есть данные об использовании их в 2х - тактных схемах при питании порядка 12v. Но все же вызывает некоторые сомнения надежность работы в них схемы сдвига уровня управления верхним плечом при малых напряжениях. Все же для работы при напряжении в сотни вольт там резисторы нагрузок должны быть довольно высокоомными:


В то время как основная часть микросхемы должна работать (согласно даташиту) от 10 и более вольт. Внутри на питании имеется стабилитрон на 15,6v (~14,4-16,6v). Что тоже надо учитывать (у меня при заряде аккумулятора будет до 16,8v). Надо ставить ограничительную RC-цепочку.

В общем, придется проверить на макетке. Тем более что они у меня в DIP, можно на панельке проверить по нескольку микросхем разных типов, -IR2151, IR2153, IR2155, определив диапазоны их устойчивой работы при напряжениях 12 и менее вольт, и при разной температуре. Если будут нормально работать при 10-11v, можно и поставить...

Из плюсов такого решения - наличие встроенного тактового генератора и Deadtime (0.50 - 2.25 µs, типичное - 1,20 µs).

В общем, как обычно, прикинул схемное решение и для такого варианта. Если проверка пройдет нормально, можно делать (номиналы деталей пока еще не просчитывал, указаны ориентировочно):

Размер платы - по прежнему 75х130мм (или ~76x132мм - если делать с дюймовым шагом).
Можно ширину уменьшить до 70 и менее мм, особенно если перекомпоновать верхнюю часть, но необходимости в этом пока не вижу. Высота с деталями - мм до 15. В основном за счет дросселей и электролитов. Ну - и разьемы с проводами...

Проверил распределение выводов контроллера. Поменял некоторые из них.
Я с 88 пока не работал, забыл, что у него два из 7 аналоговых входов АЦП - не на порту А, а на B.6, B.7. А так в целом - пока больше ничего. Попутно все же уменьшил ширину платы на 5мм. (Теперь - 70х130мм).

Начал писать программку. Может, по ходу написания еще чего поменять придется. Сделать плату недолго, лишь бы потом не переделывать.

Не помешало бы еще одну ногу контроллера освободить - запрос на прерывание в ЦК выдавать для срочных сообщений. Можно и без этого, но там у меня на всякий случай на разьемах межконтроллерной связи три вектора прерываний для модулей заложены.
Пока, предположительно, - для ходового, башни, и контроллера питания.

Можно другой контроллер поставить, но если меньше 20 ног - то обычно или АЦП есть, но нет USART, то - наоборот...
Даже, например, 20-ногие - из тех, что у меня есть, в Тини 26 - нет USART, в Тини 2313 - нет АЦП...

В 28 ногих, например, - у PIC16F873, 876 - есть USART, но АЦП - только 5, у меня же использовано 7. Ставить 40-ногий PIC16F877A (тоже есть с десяток) - как - то крупноват для этой задачи...

Есть Мега 8, у них 6 входов АЦП + отдельный вход опоры, но у них точность АЦП хуже (практически - реально не больше 8 точных бит). Да еще распределение портов дурацкое, усложняет разводку. Правда, в данном случае это не играет особого значения, - тут мне не нужно работать с байтовыми портами. Но - все равно, не люблю я восьмые меги, обычно предпочитаю 16 или 32 - у них разводка более правильная. Но тут они тоже несколько избыточны (как и PIC16F877). Лень совать 40 ног туда, где хватает и 18...

Можно использовать у PIC16F88 вход RESET, как цифровой вход, - но я как - то привык внешний сброс использовать. Хоть тут он и не особо нужен - бутлоадер я в нем использовать не буду, а при подаче питания и так должен сброситься. Но я обычно ставлю на питание большие емкости, напряжение нарастает сравнительно медленно для внутреннего сброса...
Хотя у PIC встроенные Power-on Reset (POR), Power-up Timer (PWRT), Oscillator Start-up Timer (OST), Brown-out Reset (BOR), обеспечивают довольно надежный сброс и запуск в любых условиях.

В общем, есть еще о чем подумать. А пока буду программу контроллера питания набрасывать.