[参考译文] MSP430L092：它的特性和升压电路

您好 Johann、

感谢您的重播。 我再次进行了实验。 在1.22V 时 、显示了由于电源的内部电阻而导致的 LED 亮度缓慢和熄灭。 在1.24V 电压下、 不会出现此类情况、因此您的分析是正确的。

现在有一个问题、就是我们的电源将由特定的频率整流器生成。 例如、整流器负载由50k 和0.1uF 并联组成。 此时、即使测得的直流电压为1.3V、LED 仍会持续快速闪烁。 我想知道该怎么做。 是否有办法隔离该内部电阻的影响？ 我使用的芯片似乎没有这种效果。 感谢您的持续支持。

此致、

Ruan

您好、Ruan、

如果您的电源阻抗为50kOhm、且输出电压缓冲为0.1uF…… 电容器上的电压为1.3V、则会出现以下情况：

-充电/放电 Tau =R*C 的时间常数 为5ms，给定的值。

- LED 的预期闪烁速率约为1Hz；这相当于500ms 导通时间和500ms 关断时间。

-晶体管中的假定负载为1mA，用于驱动 LED。

=>  在 L092尝试打开电荷泵后、0.1uF 电容在几毫秒内放电。

因此、我相信您会看到 LED 上出现一些磁滞调光闪烁。

想法：尝试连接 AA 或 AAA 电池作为电源 、以查看是否存在一般问题。

如果我误解了您的设置、请向我发送一个电路图作为基础进行进一步讨论。

"带有命名组件的图片和图纸可更精确地解释观察结果和建议"

祝你度过美好的一天

    Johann

您好 Johann、

是的、使用电池电源时、它看起来不是那么串行。 即使如此、在 V=1.22V 时、它 也表现出大约2秒周期的闪烁。 然而、如果使用整流器电源、它必须包含整流器和滤波器。 对于半波整流器，需要 Tau = Rr*C>3-5T 滤波器电路。 在我们的电路中、整流器之后生成的10kHz (T=.1ms)脉冲信号用作 EEPROM 等的电源、 因此 c=.1uf 加上器件等效电阻 RL=20k、Rr*C=2ms=20T 被用作滤波器、 该电路 正常工作。 为了节省电源，让它进入 您的升压电路，而不是直接进入 EEPROM，一切都发生了。

我不知道为什么 LED 的闪烁速率大约为1Hz、Tau = 5ms、产生  磁滞调光闪烁的原理 以及如何避免它。

此致、

Ruan

不知道为什么我 不能在这里发送电路数据？

您好、Ruan；我将尝试假设一个场景是在这里为您计算一个典型情况；然后您只需将其转置到您的应用中即可。  (笑声)

尊敬的 Ruan：

下面是一个示例计算....

我参考了 L092用户指南中的升压电路图。

在此示例中，我们采用转换器“Type A”。 我们进一步假设电源电压为1V (可能来自部分放电的 AA 电池)。 图8显示输入电压为1.17V、输出为1.89V。 这里的 LED 用作电压限制器。 我们知道不同颜色的 LED 具有不同的工作电压。 1.89V 的电压将此处为橙色(我们知道即使它未显示)；红色为较低的电压、蓝色为较高的电压。 在本例中，我们采用的是以大约3.2V 的电压运行的绿色电流。 我们认为列表中给出的其他组件。

'L092闪烁脉冲在~250kHz 时作为脉冲序列生成。 对于电荷泵电路、这显示为 LED 闪烁。 P1.2上的脉冲将与上面的红色曲线线对齐。 P1.2上的输出电压从时间=2us 到4us 将打开晶体管。 由于中的晶体管不完美、集电极和发射极之间的~150mV 小电压将丢失。 33uH 线圈 L 上的剩余电压较小。 在 t=2us 时、电流开始流经电感器和晶体管、并以线性方式增加。 电感的单位是亨利[H]、即[Vs/A]。   L=V*t/i. 我们可以计算在 t=4us 时流经晶体管的电流。  I_L=V_L*t_on/L；  => I_L4us=0.85[V]*2e-6[s]/33e-6[vs/a]；  => 51.5mA。 这是时间=4us 时的峰值电流。 平均电流是其四分之一、这里为12.87mA。

蓝色曲线显示了流经晶体管的电流。 晶体管导通时、线圈也是如此。 通过应用"节能法"、可轻松计算流经 LED 的电流。 线圈上的输出电压是 LED 电压加上 D1电压。 在本例中、我们假设1N4148大约为600mV、这是保守的。 其中 P_IN=V_IN*I_IN_avg 和 P_OUT=V_OUT*I_OUT 和 P_IN=P_OUT 且 V_OUT=V_LED + V_D1；  => I_OUT=V_IN*I_IN_avg/(V_LED+V_D1)  => I_OUT=[V]+288a=[V]+3.8a]+32.85mA/[V]+0.85V]+3[V]+283]+[V]+3mA ( 0.8a]+0.8a]+0.85V]+V[+V]+[V]+0.85m]  换句话说、我们的电荷泵在3.2V 时能够提供2.88mA 的电流。 该电流必须在 LED 和 SPI 存储器芯片之间共享。 这里的内容超出了我们的需求。 如果您想降低功率预算、只需增加 L 的电感并重新计算(如图所示或使用 TINA-Spice)。

现在、我们可以看到系统的最大电流为51.5mA。 我们的'L092系统由电池供电、如上面的小电路所示。 R_I 是电池的阻抗(我们认为所有的电线在这里都没有显著的影响)。  电压 V_092需要高于0.9V 以避免复位。

这允许 R_I 两端的最大压降为0.1V。  其中 U_R_I = R_I*I_L4us；  => R_I=0.1[V]/51.5e-3[a]=1.94欧姆。

由于'L092上的电源电压低于0.9V、因此电源阻抗大于1.94Ohms 会导致给定条件下的问题。 实际节省值大约为1欧姆、因为我们仅进行了一些简单的近似计算、并且未考虑电源中的接线电阻和寄生电感。

典型 AA 电池具有如下所示的阻抗特性...  

因此、AA 电池足够好；AAA 和 AAAA 以及部分但并非全部纽扣电池也是如此。  

只需将所示技术转置到您的应用中、它就能正常工作

  此致    

    Johann

非常感谢您的详细答复、这使我对操作机制有了透彻的了解。 最后还有两个问题要问：

1、通常很难获得整流器+滤波器电源的内部电阻与 DOD 的曲线(我测量了一个良好的整流电源、内部电阻约为2欧姆)、也不知道如何影响内部电阻。 我们是否可以说您的解决方案主要用于电池？

2、我不知道 SLAS673、P24表中列出的 Iohmin=-1mA 和 Iolmin=2.5mA 是什么。 我测量的电路总电流为130uA (仅 P1.1输出)，但这不正确，因为电流表的内部电阻不能使升压电路工作，以及如何解决。

此致、

Ruan