Conectar un galvanómetro directamente a la salida PWM de un microcontrolador

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¿Es una buena idea conectar un galvanómetro (medidor de panel de 100 µA) directamente a una salida PWM de un microcontrolador (o cualquier otro dispositivo digital)? Ajusté la frecuencia PWM a aproximadamente 10 kHz y el ciclo de trabajo varía de 0 a 6% para la escala completa.

Mipreocupaciónessilasalidapush-pushtieneuntiempomuerto,entonceselinductorinducirápicosenelpindelconductor.¿RequierediodosSchottkyadicionalesalafuentedealimentaciónosonsuficienteslosdiodosdeproteccióninterna?

Tengolosdiodosporahí,noesunacuestióndecosto,esunacuestióndecuáleslamejor/prácticanecesaria.

Otraopciónseríaunaresistenciade27kenserieyutilizarunciclodetrabajocompletode0a100%,perolapreguntasiguesiendoqueelinductoractúacomounafuenteactualy"no le importa" una resistencia de serie.

®Stellaris LM4F120H5QR Microcontroller

    
pregunta jippie

4 respuestas

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Use una resistencia en serie, escalada de tal manera que el 100% de la salida PWM (es decir, 3.3V o 5V dependiendo de la MCU) proporcione 100uA o un poco más (hasta un 50% más).

La conexión directa solo permitiría un ciclo de trabajo del 10% antes de la desviación a gran escala, no muy útil.

Y la resistencia de la serie atenuará los picos inductivos de la bobina del medidor lo suficientemente bien como para proteger la MCU.

Es posible pero poco probable que se produzca una sobrecarga de 2 mA, por ejemplo. de un error de software (¿desbordamiento de enteros?) podría causar daños al movimiento del medidor. Es poco probable que queme la bobina, pero es un movimiento mecánico bastante violento. Los movimientos de 100uA deben ser bastante duros, pero los más sensibles solían tener rodamientos enjoyados delicados, como los movimientos de los relojes.

    
respondido por el Brian Drummond
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Un medidor de 100 uA no será un problema, las salidas son push-pull y no tienen un tiempo muerto.

Le sugiero que use una resistencia de 1% en serie para obtener una lectura estable. De lo contrario, el factor de escala será determinado por el límite de corriente de salida y por la resistencia del medidor, los cuales son variables y cambian con la temperatura. Use una resistencia que sea lo suficientemente baja para obtener una desviación a gran escala en el ciclo de trabajo máximo (o un poco más y regrésela con una calibración de firmware).

    
respondido por el Spehro Pefhany
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La inductancia del medidor causará picos. Sin embargo, la bobina en un medidor de bobina móvil generalmente se enrolla alrededor de un formador de aluminio que actúa como un giro corto (para amortiguar el movimiento). Cuando se combina con la inductancia relativamente baja y la alta resistencia de la bobina, los picos deben ser bastante débiles.

Poner una resistencia en serie reducirá aún más la intensidad del pico, y protegerá el medidor de la sobrecarga si la relación PWM supera el 6%. La mayoría de los microcontroladores tienen diodos de protección interna en sus pines de E / S, por lo que lo único que debe preocuparse es si pueden manejar la corriente de picos.

Con una resistencia de 27 k, las puntas tendrían que superar los 27 V para empujar 1 mA en el pin de E / S. Intenté conducir 10KHz 50% PWM en un medidor de 50 uA con un MOSFET BS107 y una resistencia de la serie 27k. En los terminales del medidor, el pico tenía una amplitud máxima de 1.1V. En el FET era menos de 0.6V.

    
respondido por el Bruce Abbott
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A 10 kHz, su medidor no se moverá en absoluto e integrará la corriente bastante bien.

El inductor en el medidor filtrará los picos de corriente del controlador y generará una sobrecarga pequeña, pero esto será absorbido por el controlador sin ningún daño (la intensidad del pico es menor que la intensidad de la corriente inyectada y el controlador está en baja impedancia cuando deja de impulsar la salida, por lo que no hay energía y por lo tanto no hay calor y por lo tanto no hay problema).

La pregunta real es el rango, pero un factor 10 de sobrecarga momentánea no debería ser un problema ya que el valor promedio se mantiene dentro de las especificaciones del galvanómetro.

    
respondido por el MAC

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