Problema con la fuente de alimentación, caída de voltaje bajo carga

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Tengo la placa de control de vuelo Ardupilot Mega (APM), que genera 4.8V. Quiero alimentar CC3200 MCU con él, que necesita al menos 3V para un funcionamiento estable. Enciendo APM utilizando un módulo de alimentación conectado a una fuente de alimentación adecuada y puedo emitir hasta 2Amps para APM y todos los dispositivos periféricos conectados a él. Eso es mucho más que suficiente. Cuando CC3200 es operativo bajo tensión total, puede consumir hasta 200 mA.

Estoy haciendo un cambio de nivel en la línea de 4.8 V, bajando a 3.3 V usando dos resistencias de 220 ohmios y 100 ohmios conectándolos de manera apropiada para formar un divisor de voltaje. 3.3V es la entrada de voltaje perfecta para la MCU, que bajo carga completa debería disminuir el voltaje en aproximadamente 0.1-0.2 voltios, lo cual es comprensible.

Sin embargo, cuando hago este divisor de voltaje usando las resistencias, mido el voltaje en el CC3200 y es de 0.3V, en lugar de ~ 3.1V. He intentado 2.2kOhm + 1kOhm con los mismos resultados. Intentó con otro módulo (módulo Bluetooth bluetooth), el voltaje allí llega a 2 V, algo mejor, ¡pero aún así esto es una caída de voltaje de 1.3! También intenté encender el led y otras cosas desde el APM, pero en todos los casos el voltaje disminuye mucho cuando se conecta una carga cuando se usa un divisor de voltaje para el traductor de nivel. No hay nada malo con el CC3200, normalmente lo enciendo con 2 baterías AA. Pero preferiría sacarlo de la APM.

Pero, si tengo energía, digo que el módulo WiFi Bluetooth sin cambio de nivel (puede manejar hasta 6V) el voltaje permanece casi perfectamente estable a ~ 4.8Volts!

Este problema me ha preocupado. ¿No hay suficiente corriente para alimentar el dispositivo externo cuando se usan resistencias como divisor de voltaje (desafortunadamente no tengo otro dispositivo traductor de nivel para probar esta teoría)? No se me ocurre mucho más, pero no sé cómo asegurarme. Necesito la ayuda de personas con más experiencia y conocimientos. ¿Cuál podría ser la razón? ¿Qué está mal? ¿Qué me estoy perdiendo? Gracias de antemano!

    
pregunta Nik-Lz

2 respuestas

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 1. Divisor de voltaje abierto-circuito. Figura 2. Micro adjunto en paralelo.

  • La Figura 1 muestra el divisor de voltaje cuando se prueba sin carga. Todo parece estar bien y 3.3 V se mide en los terminales divisores.
  • La Figura 2 muestra el divisor de voltaje cargado por el micro. El micro está representado por una resistencia de 33 Ω que pasaría a 100 mA si se conectara a una fuente de alimentación estable de 3.3 V.
  • La combinación de R4 y R5 en paralelo es de aproximadamente 30 Ω (28.7 Ω).
  • Ahora, nuestro punto intermedio potencial de divisor dará \ $ 4.8 \ frac {30} {100 + 30} = 4.8 \ cdot 0.23 = 1.1 V \ $

La moraleja de la historia es que un divisor potencial no le dará un voltaje estable en condiciones de carga cambiantes, como un micro, cuyos requisitos actuales variarán con el tiempo. Necesitas usar un regulador de voltaje.

    
respondido por el Transistor
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el divisor de resistencia no funciona porque tiene una resistencia de fuente demasiado alta = aproximadamente 100 ohmios. El concepto de resistencia dinámica es importante aquí y trate de usar un diodo para disminuir el voltaje en .7V. Necesitaría dos diodos ya que la caída requerida es de 4.5 a 3.3 o aproximadamente 1.2V. Los diodos tienen una resistencia dinámica mucho menor que 1 ohm cuando se usan a corrientes de 25 mA o más. Si estás interesado en saber acerca de la resistencia dinámica aquí están los datos. Es cambio en la tensión / cambio en la corriente. La resistencia dinámica de un diodo es de 26 ohmios a 1 ma [Se grey and meyer]. ¡Es por eso que un Zener es mucho mejor que un divisor de voltaje! Los zeners tienen una resistencia dinámica de aproximadamente 10 a 15 ohmios. Por lo tanto, si tiene 15V y desea 5V, no use un divisor de voltaje, sino un zener de 10V en serie que pueda bajar los 10V. El diodo tiene una caída de 600 mV a 1 m, 660 m V a 10 mA y 720 m V a 100 mA. Tiene una resistencia dinámica decreciente de 26,2.6 y .26 a 1 mA, 10 mA y 100 mA respectivamente. por lo tanto, es mucho mejor que un divisor de voltaje cuando tienes que disminuir los voltajes. use un 1N4007 {two in series} para su caída de 1.2 de 4.5 a 3.3

    
respondido por el Dr V S V Mani

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