Struktury, dohlížející na větší počet napětí (např. MAX6887), nabízí několik detekčních napěťových vstupů pro kladné úrovně, každý s továrně definovanými prahovými úrovněmi pro podpětí či přepětí. Výstup RESET, aktivní v nule, se pak uplatní tehdy, když kterýkoli ze vstupů klesne pod svou podpěťovou hladinu, příp. bude – li aktivován ručně prováděný reset (Manual Reset, MR). Výstup OV, rovněž aktivní v nule, bude zase dávat o sobě vědět, překročí – li kterýkoli ze vstupů svůj přepěťový práh. Takové funkce jsou určitě užitečné, ale třeba v telekomunikační technice často potřebujeme sledovat také záporná napájecí napětí, řekněme pro vf obvody.
K monitorování záporných úrovní lze využít možností nastavitelného vstupu obvodu MAX6887 (viz obr. 1), když struktury pro posun napěťových úrovní spojíme jednou stranou odporového děliče s kladnou veličinou a opačným koncem s tou zápornou. Je to sice krásné, ale vyrobili jsme tím vlastně inverzní výstupní logiku. Co to znamená? Budeme – li např. monitorovat -6 V s prahovými hodnotami -6,5 V a -5,5 V, uplatníme UV (Undervoltage), aktivní v nule, když Vin = -6,5 V a OV (Overvoltage), rovněž aktivní v nule, když Vin = -5,5 V.
Obr. 1: Možnosti nastavitelného vstupu obvodu MAX6887
Zapojení na obr. 3 si však s takovým omezením poradí: Přidává totiž jednoduchý integrovaný obvod s okénkovou funkcí (obr. 2) pro monitorování záporného napájení. Výstup UV detektoru, aktivní v nule, zde propojíme s výstupem OV multinapěťového supervizoru, aktivním v nule, přičemž výstup OV detektoru, aktivní v nule, přivedeme na výstup RESET dohlížecího obvodu, aktivní při stejné nízké úrovni. Tímto způsobem zajistíme, že výstup RESET, aktivní v nule, půjde dolů, když záporné napětí klesne na -5,5 V, resp. výstup OV, aktivní v nule, zůstane v „low“, zvýší – li se záporné napětí na -6,5 V. Třemi rezistory R1 až R3 definujeme podpěťové a také přepěťové prahové úrovně UV a OV. R1 přitom spojíme s kladným referenčním napětím a R3 se zkoumaným záporným potenciálem.
Obr. 2: Tento integrovaný obvod v pouzdru SOT23 vytváří jednoduchý okénkový komparátor pro monitoring napájecího napětí se samostatnými podpěťovými – přepěťovými výstupy
Obr. 3: Sloučením obvodů na obr. 1 a obr. 2 zajistíme s jedním párem vývodů podpěťovou a také přepěťovou výstrahu pro větší počet kladných napětí a jednu zápornou úroveň k tomu
Nemáme – li v našem systému k dispozici zdroj kladného referenčního napětí, můžeme pro tyto účely využít výstup BP dohlížecího obvodu (2,55 V). Abychom dále dosáhli co nejlepší DC přesnosti, měla by odporová síť, složená z R1 + R2 + R3, odebírat z výstupu BP jen několik μA. Na základě principu superpozice pak určíme napětí UVIN a OVIN pro jakékoli velikosti odporů a to následovně:
Vm zde označuje zkoumané, záporné napájecí napětí.
Činnost obvodu na obr. 3 názorně vidíme na osciloskopickém průběhu, zachyceném na obr. 4. Žlutá stopa (CH1) tady odpovídá monitorovanému zápornému napětí Vm, které se pohybuje od 0 V až do -7 V. Zbývajícími průběhy jsou:
- REF1 (černá) = UVIN
- CH2 (modrá) = UV, aktivní v nule, obvodu MAX6764
- CH3 (zelená) = OVIN
- CH4 (růžová) = OV, aktivní v nule, obvodu MAX6764
Obr. 4: Názorná ilustrace činnosti zapojení dle obr. 3
Jmenovitá úroveň monitorovaného záporného napětí činí -6 V. Oba výstupy OV a také UV (aktivní v nule) mají 10 kΩ pull-up na 5 V a vývody Vcc obou IO připojené na 5 V napájení. Výstup UV, aktivní v nule, obvodu MAX6764 (výstup OV, aktivní v nule, obvodu MAX6887) půjde k nule při Vm = -6,55 V, resp k jedničce při Vm = -6,52 V. Výstup OV, aktivní v nule, obvodu MAX6764 (výstup RESET, aktivní v nule, obvodu MAX6887) půjde k nule při Vm = -5,53 V, resp k jedničce při Vm = -5,55V.
Použitá literatura:
Download a odkazy:
- Domovská stránka Maxim: http://www.maxim-ic.com/
- Distribuční síť
