Circuito del microcontrolador

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Estoy usando un Stellaris EK-LM4F120XL para un proyecto. El proyecto incluye un módulo LCD, servomotor, ranger ultrasónico y un teclado numérico. La pantalla LCD, el servo y el guardabosques tienen una tensión de funcionamiento de 5 V, y el Stellaris a aprox. 3.3V. Para que el proyecto funcione como una unidad independiente, tengo un paquete de baterías para 2x9V. Engancharé estos en paralelo para ofrecer un tiempo de ejecución más largo. Luego fluirán hacia un regulador de voltaje, LM317, para proporcionar 5V a los periféricos ..

Luego usaré esta fuente de 5V a través de un buffer hexadecimal no inversor, CD4050BE, para luego alimentar el microcontrolador. Entiendo que no importa qué voltaje ingresa, la diferencia entre Vcc y GND se emite. Aunque, ¿eso significa que para un búfer necesita tener una entrada de voltaje y una salida de voltaje deseada, pero también necesita suministrar un voltaje Vcc para mantener la salida deseada?

Por lo tanto, si tengo mi fuente de 5V de mi regulador, ¿realmente necesito crear circuitos usando un resistor-divisor o una caída de voltaje del transistor, para obtener mi 3.3V - luego ingresar esto en el búfer hexagonal ...? Qué desperdicio de corriente, ¿no?

¿Por qué no utilizar otro regulador de voltaje con resistencias divisoras de voltaje como solía obtener mi 5V ..?

¿Qué pasa con un regulador lineal de un solo canal - LP2950-N, de variación de 3.3V ..? O LM2936-3.3 ...? ¿Por qué usar buffers en absoluto entonces ... en lugar de reguladores ...?

Tengo diodos / resistencias / PNP BJTs / opAmps en la mano .. Estoy usando transistores, BC548, para operar mis 'cargas' que ya están en paralelo con diodos ... Y conectará todo a tierra en el mismo punto: terminal negativo del powerpack ..

Para solucionarlo, necesito 5V para todos los periféricos, y aprox. 3.3V para el uController ..

Saludos :-)

(¿Tengo diagramas de circuitos pero no puedo agregar fotos?)

    
pregunta Rogan Josh

1 respuesta

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El CD4050 es un búfer lógico digital que se puede usar para cambiar los niveles de señal de alto a bajo voltaje. Es no un regulador de voltaje; sin embargo, no lo necesita de todas formas porque el EK-LM4F120XL ya tiene un regulador de 3.3V incorporado. Pero quizás lo que realmente le preocupa es el nivel de señal entre su MCU de 3.3V y sus periféricos de 5V.

El LM4F120 tiene E / S tolerante a 5V, por lo que no debe preocuparse por volar sus entradas. Sin embargo, sus salidas solo pueden subir 3.3V, lo que puede no ser lo suficientemente alto para dispositivos que esperan ver 5V. Una puerta lógica CMOS estándar alimentada por 5 V podría requerir un nivel lógico alto de al menos 3.5 V para un funcionamiento confiable (a 3.3 V podría funcionar, pero con un mayor retardo de propagación y una menor inmunidad al ruido). Desafortunadamente, eso significa que el CD4050 no es adecuado para el cambio de nivel de 3.3V a 5V.

La mayoría de los servos funcionan bien con una señal de entrada de 3.3V, sin embargo, la pantalla LCD y el guardabosques (¿y el teclado?) pueden tener problemas. Revise sus hojas de datos para averiguar qué niveles lógicos requieren. Para nivelar las salidas de cambio de 3.3V a 5V Puede usar un búfer con entradas compatibles con TTL, por ejemplo. 74HCT4050 (note la 'T' que indica TTL). Si está utilizando un bus bidireccional como I 2 C, es posible que necesite traductores de nivel especial diseñados para trabajar en ambas direcciones al mismo tiempo.

    
respondido por el Bruce Abbott

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