diff --git a/doc_attachments/2024-03-11T13-29-59-494Z.png b/doc_attachments/2024-03-11T13-29-59-494Z.png new file mode 100644 index 0000000..03c5962 Binary files /dev/null and b/doc_attachments/2024-03-11T13-29-59-494Z.png differ diff --git a/doc_attachments/2024-03-12T04-30-03-730Z.png b/doc_attachments/2024-03-12T04-30-03-730Z.png new file mode 100644 index 0000000..a6127c9 Binary files /dev/null and b/doc_attachments/2024-03-12T04-30-03-730Z.png differ diff --git a/doc_attachments/2024-03-12T08-54-01-296Z.png b/doc_attachments/2024-03-12T08-54-01-296Z.png new file mode 100644 index 0000000..4deb8c7 Binary files /dev/null and b/doc_attachments/2024-03-12T08-54-01-296Z.png differ diff --git a/main.adoc b/main.adoc index 117509f..d7d0cfc 100644 --- a/main.adoc +++ b/main.adoc @@ -111,4 +111,106 @@ V_{IL(NRST)}=0.3V_{DD}\approx0.99V ++++ T_{NRST} = 20us ++++ -的时间 \ No newline at end of file +的时间 + +=== 设备电源模块设计 + +image:doc_attachments/2024-03-11T13-29-59-494Z.png[电源电路原理图] + +本文设计的设备采用工业上常见的 12-24V 直流电源供电,需要给主控、温度和加速度传感器、485 通信模块等供电。 + +由于主控和传感器供电电压较小,而输入电压较大,所以设计为两级降压方式。先使用开关电源芯片将电压降至 5V,再使用 LDO 芯片将电压降至 3.3V。这样的设计提高了电源效率,同时降低了输入主控和传感器的开关噪声。 + +image:doc_attachments/2024-03-12T04-30-03-730Z.png[供电结构] + +==== SGM6132 设计计算 + +SGM6132 为一款标称 3A,28.5V,1.4MHz 的异步开关电源转换芯片,典型应用电路如图所示。 + +image:doc_attachments/2024-03-12T08-54-01-296Z.png[SGM6132 典型应用电路] + +根据本文应用需求,主要设计的计算有电感 L、反馈分压电阻 R1 R2、续流二极管 D1。 + +===== 反馈电阻 R1 R2 设计 + +对于反馈电阻 R1 R2,有 + +[stem] +++++ +V_{FB} = V_{OUT}\frac{R2}{R1+R2} +++++ + +其中,根据数据手册得 + +[stem] +++++ +V_{FB} = 0.8V +++++ + +又有要求 + +[stem] +++++ +R2 < 100k\Omega +++++ + +故选择 + +[stem] +++++ +R2 = 10k\Omega +R1 = 52.3k\Omega +++++ + +计算得 + +[stem] +++++ +V_{OUT} = 0.8\times\frac{R1+R2}{R2} = 0.8\times\frac{10+52.3}{10} = 4.984V +++++ + +该输出电压满足后级 LDO 的最小压降。 + +===== 电感 L 设计 + +[stem] +++++ +L = \frac{V_{OUT}}{f_{OSC}\times{\Delta}I_L}\times(1-\frac{V_{OUT}}{V_{IN}}) +++++ + +其中 +[stem] +++++ +时钟频率 f_{OSC} = 1.4MHz +输入电压 V_{IN} = 24V +峰峰电流值 {\Delta}I_L = 30\% \times I_L +最大峰值电流 I_L = I_{LOAD} + \frac{V_{OUT}}{2 \times f_{OSC} \times L} \times (1 - \frac{V_{OUT}}{V_{IN}}) +++++ + +设计负载电流 1.7A + +所以有 + +[stem] +++++ +I_L = 2.000A +++++ + +代入得 + +[stem] +++++ +L = 4.712 \times 10^{-6} H = 4.712 uH +++++ + +就近取标准功率电感值 + +[stem] +++++ +L = 4.7uH +++++ + +===== 续流二极管 D1 设计 + +为了减小二极管正向导通损失和恢复时间,续流二极管类型选择肖特基二极管。要求其最大反向电压大于最大输入电压,最大过流能力大于最大负载电流。 +按照该需求选择 D1 型号为 SS34。 \ No newline at end of file