Intentando construir un interruptor de derivación / umbral inteligente controlado por voltaje

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Estoy tratando de construir un interruptor de CC inteligente que mida el voltaje de entrada (3V a 40V) 1 y determine a qué pin de salida enviarlo, similar a este interruptor de umbral o una idea SIP3242 para Vin, no carga actual. 2 Debería basarse en la siguiente lógica: 

If (Vin > 35V OR Vin < 3v) Then send to GND (via a crowbar circuit?; too high or low)
Else If Vin > 9V Then send to buck circuit
Else If Vin >= 7V Then send to Vout
Else send to boost circuit

No estoy seguro de qué componentes necesito y cómo organizarlos (esquema), si no puedo comprar un dispositivo de este tipo en forma de IC. (¿Cómo se llamaría tal cosa?) Estoy pensando en usar un cambiador de nivel para suministrar Vin cambiado a un microcontrolador (como un ATTiny) como entrada analógica, calcular el valor de Vin inicial y activar un relevo apropiado. ¿Es este un punto de partida razonable o hay un enfoque mejor / más simple utilizando transistores, amplificadores operacionales u otros dispositivos?

Ya tengo los circuitos Buck and boost diseñados (utilizando MC3X063As de TI). < sup> 3 El diseño inicial utiliza un SPDT manual para enviar Vin a la rama buck o boost del circuito. Me gustaría reemplazarlo con algo que no dependa de un humano para decidir qué ruta se debe tomar ( id est , lo que estoy tratando de diseñar / construir).

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

SW2 es lo que tengo actualmente. SW1 es lo que estoy tratando de construir / comprar.

  1. 3V a 40V es el rango que puede manejar un MC33063A (según la hoja de datos), aunque me gustaría limitarlo a 35V para que sea seguro. (Esa es la clasificación de mis límites máximos, aunque algunos están calificados para 50V).
  2. No estoy tratando de reducir inmediatamente el voltaje a 7V (como se haría según esta respuesta , que creo que desperdiciaría mucha energía como calor), aunque eso es el objetivo final, pero determinar a qué rama del regulador de conmutación enviarlo.
  3. Por lo que entiendo, un MC3X063A se puede conectar a buck o boost (pero no cambiar entre ellos por su propia voluntad).
pregunta Agi Hammerthief

1 respuesta

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Por lo tanto, el circuito de palanca tiene mucho sentido; por cierto, haz lo mismo con Vin < 0, para que pueda evitar daños si alguien conecta la fuente de voltaje de manera incorrecta.

El resto no.

  • V == 7 V (exactamente) no existe. Tu voltaje es una variable aleatoria y natural, y ni siquiera puedes medir nada en este mundo exactamente (¡claro que sí, Heisenberg!)
  • En lugar de intentar cambiar entre dos suministros diferentes, simplemente use uno que puede hacer ambas cosas, subir y bajar, continuamente.

Esa fuente es más complicada que una fuente Boost o Buck individualmente, pero si incorporas eso, evitas tener ambas cosas y no tienes que diseñar una conmutación inteligente que evite los transitorios y dañe las fuentes en situaciones donde el voltaje oscila alrededor de la fuente. Voltaje de salida nominal, vale la pena.

Estoy un poco sorprendido: usted diseñó algo basado en un chip TI, pero las tablas de productos de TI en realidad tiene una guía de selección que le permite seleccionar" Buck / boost o SEPIC "¡Como la arquitectura!

Después de enchufarlo en su 3V < Vin < 35V y Vout = 7V obtengo 5 resultados . ¡Y mira! ¡Tu MC33063A es uno de ellos!

Entonces, no diseñe un impulso y un dólar con dos MC33063A, diseñe un convertidor de libro / impulso o SEPIC. Lamentablemente, TI no proporciona una excelente Nota de aplicación que le indique cómo diseñar su convertidor buck / boost. Ahora, eso no es un gran problema, ya que el MC3360xx no es un invento de TI (sino un derivado de uno de los convertidores SMPS más antiguos existentes en la actualidad), pero existe de muchos proveedores, uno de los cuales está destinado a tener una buena descripción de cómo para diseñar uno, pero atengámonos a las cosas que vienen preparadas para nuestras mentes confusas:

El diseñador Webench de TI (nombre terrible) le permite diseñar un 3 V - 35 V in, 7 V out, 1.25 A convertidor. Recomienda un LM3481 en una configuración de retorno.

Sin embargo, siguiendo la hoja de datos del LM3481, SEPIC también funcionaría (al menos a primera vista).

    
respondido por el Marcus Müller

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