Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 17 окт 2018, 01:58

Часовой пояс: UTC + 5 часов



    • JLCPCB - Прототипы 10 PCBs всего за 2$ (100*100mm, 2-layer)
    • Как мы делаем платы, смотрите на YouTube
    • Крупнейшая китайская фабрика прототипов. 300000+ заказчиков и 10000+ заказов в день!
    • LCSC - Крупнейший китайский онлайн магазин комплектующих.

Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 01:52 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 10 июн 2017, 14:46
Сообщения: 53
Всем привет!

Изучаю тут микросхему PT1502 - это зарядник литиевого аккумулятора. Там есть пин CHG_STAT, который показывает статус зарядки. Вот что про него пишет даташит:

Charge status indicator
The charging status indicator pin has three different
states: strong pull down(about 10mA current sink),
weak pull down(about 20µA current sink), and high
impedance. The strong pull down mode indicates the
PT1502 is in a charging cycle. A weak pull down mode
indicates the CHGIN reaches the UVLO and the
charger is ready to charge. The high impedance
indicates the PT1502 is in Under Voltage Lock Out
(UVLO) mode. A microprocessor can distinguish the
three states.

Пример схемы прилагается
Вложение:
Schema.png
Schema.png [ 86.31 Кб | Просмотров: 440 ]


Если подключен зарядник, то на пине CHGIN будет входящее питание.
Когда батарея заряжается - пин CHG_STAT прижимается к земле сильной подтяжкой и светодиод горит ярко.
Когда батарея зарядилась, но микросхема еще подключена к розетке, то на пине CHGIN все еще будет входящее питание, но CHG_STST подтянута слабо и светодиод еле светится.
Когда зарядник отключен, то светодиод не светится вообще, а CHG_STAT вроде как должен переводится в высокоимпедансное состояние.

А теперь собственно вопрос касательно последнего предложения в даташите: микроконтроллер может разделять все 3 состояния. И тут моих познаний в схемотехнике недостаточно.

Предположим я выкину светодиод, а выход CHG_STAT подам на микроконтроллер и включу в входном пине подтяжку вверх. Так я смогу определить только состояние "идет зарядка". Но как различить "батарея полностью заряжена, но к зарядник еще воткнут" (слабая подтяжка) и "зарядник не воткнут совсем" (высокоимпедансное состояние)?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 13:34 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 4987
Не "пин", а "контакт".
Задача состоит уз двух условий, вам и надо ИХ определять:
1. есть ли замыкание на землю (вообще)
2. если есть, то какой ток
Первое условие проверяется просто - PU резистор высокого номинала (точнее - PU, встроенное в MCU).
Второе условие можно проверять разными способами, в зависимости от свободных ресурсов ног MCU:
а. свободен вЫход - при обнаружении факта замыкания (условие 1) выход ставится в активное состояние (1), что подает напряжение на последовательные диод и резистор, которые подключены к измерительному входу. Т.е. в этот момент PU резистор становится гораздо меньше. После измерения сразу ставите выход=0. Считанный вход - если снова считывается 0, значит замыкание "высокотоковое". Если 1 - слаботоковое. Диод обязателен.
Этот выход можно использовать для других задач и (см. выше) применять только при измерении уровня.
б. свободен вход. Здесь можно поиграться на уровнях тока с внешним детектором. Например, подключить pnp транзистор и резистор (низкоомный ~ 1к). Описывать долго, см. вариант а.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 16:53 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 10 июн 2017, 14:46
Сообщения: 53
Спасибо за ответ. Вы имеете в виду такое подключение?
Вложение:
Schema.png
Schema.png [ 25.5 Кб | Просмотров: 333 ]


Свободных ног у МК хватает, как входов так и выходов.
Но как мне теперь рассчитать номиналы резисторов и диод? МК - STM32F103, номинал внутреннего PU резистора порядка 40к, напряжение питания будет в диапазоне 2.7-3.3В - пока еще не решил.

И я не очень понимаю что происходит в контроллере заряда в режиме слабой подтяжки. В даташите этот вопрос старательно обходится стороной. Вот что нашел: CHG_STAT Pin Weak Pull-Down Current - 20uA. Он что, будет пытаться на этом выводе стабилизировать ток?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 18:39 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 4987
Технически, это представляет собой два ключа (MOSFET) с разной площадью (т.е. внутренним сопротивлением). Поэтому стандартный PU и 1к должны устроить по отождествлению состояний. А вообще - что мешает взять тестер и посмотреть напряжение в 1 и 2 состоянии (с соответствующими настройками и с/без доп. резистора)?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 20:00 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 сен 2012, 20:35
Сообщения: 2391
grafalex писал(а):
Charge status indicator
The charging status indicator pin has three different
states: strong pull down(about 10mA current sink),
weak pull down(about 20µA current sink), and high
impedance.

Надо подтянуть выход к питанию резистором такого номинала, что бы при 20мкА на нем падала половина питания. Тогда при strong pull down на выходе будет 0, при weak pull down - половина питания, а при Z состоянии - питание. Аналоговым входом МК это легко различается.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 22 апр 2018, 23:57 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 10 июн 2017, 14:46
Сообщения: 53
u37 писал(а):
Технически, это представляет собой два ключа (MOSFET) с разной площадью (т.е. внутренним сопротивлением). Поэтому стандартный PU и 1к должны устроить по отождествлению состояний. А вообще - что мешает взять тестер и посмотреть напряжение в 1 и 2 состоянии (с соответствующими настройками и с/без доп. резистора)?

Померять, то не проблема, но понимания это не добавляет.
В случае strong pull down на ноге CHG_STAT 230мВ, в случае weak pull down там 3.3В. Поскольку светодиод прицеплен между этой ногой и входным питанием 5В то там течет 20мкА. Микроконтроллер пока не подключен.

Возвращаясь к Вашей схеме с диодом и резистором, я ее все еще не понимаю. Согласно даташиту чтобы получить единицу напряжение на входе должно быть больше чем 0.41*(VDD-2V)+1.3V, т.е. 1.833В. Но это в теории (design simulation), на практике они тестировали на CMOS Standard requirement - 0.65VDD = 2.145В.
Т.е. между напряжением на ноге и питанием будет 3.3 - 2.145 = 1,155В. Ок. Значит суммарное сопротивление конструкции из внутреннего и внешнего PU и диода должно быть 1.155В/20мкА = 55775Ом

Сопротивнение внутреннего резистора около 40к. Чтобы получить 55775Ом сопротивление внешней ветки (диод + резистор) должно быть -146кОм. Как-то не очень складывается пока. Я что нибудь упускаю?

evsi писал(а):
Надо подтянуть выход к питанию резистором такого номинала, что бы при 20мкА на нем падала половина питания. Тогда при strong pull down на выходе будет 0, при weak pull down - половина питания, а при Z состоянии - питание. Аналоговым входом МК это легко различается.

Да, наверное это попроще будет. Только вот у STM32 reference voltage 1.2В. Получается мне еще нужно будет делитель поставить?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 23 апр 2018, 00:09 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 сен 2012, 20:35
Сообщения: 2391
grafalex писал(а):
Получается мне еще нужно будет делитель поставить?

Если речь об АЦП, то он вполне меряет до 3.3В. А так смысл всей конструкции только в том, что бы получить три четко различимых уровня напряжения. Подбором номиналов легко получить любые нужные уровни.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Различить strong pulldown и weak pull down
СообщениеДобавлено: 23 апр 2018, 00:53 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 10 июн 2017, 14:46
Сообщения: 53
Да, точно. Пересмотрел reference manual на stm32f103: 2.4 V ≤VREF+ ≤VDDA
годится :) Спасибо за совет!

Просто с добавлением делителя там не все так тривиально получается. Уже лист А4 с формулами изрисовал...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB