MCP7387

[Lorenzo Ruscitti]

Ciao a tutti

 

sto realizzando il sistema di allarme per casa e per in mancanza di elettricità sto gestendo la carica di una batteria. 

Per far ciò ho utlizzato l'integrato MCP7387. 

La sua configurazione mi è chiara ma quello che non mi è chiaro è la seguente: sul suo pin di uscita ci sarà sempre tensione a prescindere dallo stato di carica della batteria ?

 

Grazie

 

MCP7387.pdf

[Ctec]

Si, la tensione di batteria viene sparata fuori al carico. Ti si attiverà comunque il pin LoBatt per avvertirti di rimetterla in carica.

Ovvio che se la tensione cala troppo, non c'è più carica in batteria, l'integrato si spegnerà per evitare di danneggiare la batteria per eccesso di scarica.

[Lorenzo Ruscitti]

Ciao e grazie per la risposta.

Ok perfetto. 

Ma se io volessi utilizzare questo circuito con una batteria solo in caso manchi la tensione proveniente dalla presa elettrica. Ho la tensione generale, proveniente dalla presa elettrica (Val) e quella della batteria (Vbatt) che si dirigono sui pin di un relay.

Nel pin NC ci porto Val e sul NO Vbatt. Ovviamente l'uscita del relay andrà verso il carico.

Il relay lo piloto con un pnp. 

Ti allego lo schematico cosi mi dai un parere.

 

Grazie

Power Section.pdf

[Ctec]

Fa tutto da solo l'integrato. Appena manca l'alimentazione principale, lui attiva la connessione della batteria, che sarà sconnessa nuovamente al ritorno dell'alimentazione principale.

Lavora come un UPS.

In teoria, vedresti lo stato operativo come nella tabella che hai messo, peccato però che i pull-up di tali linee sono al +5Vprinc che se va via, non lavoreranno più...

[Lorenzo Ruscitti]

18 minuti fa, Ctec ha scritto:

Fa tutto da solo l'integrato. Appena manca l'alimentazione principale, lui attiva la connessione della batteria, che sarà sconnessa nuovamente al ritorno dell'alimentazione principale.

Lavora come un UPS.

In teoria, vedresti lo stato operativo come nella tabella che hai messo, peccato però che i pull-up di tali linee sono al +5Vprinc che se va via, non lavoreranno più...

Ah ecco è questa la cosa che mi chiedevo se questo integrato facesse ma che non ho colto nel datasheet, infatti con la prima domanda volevo in realtà arrivare a questo ma mi sono espresso male. Quindi l'integrato U5, cioè MCP7387, da solo commuta la tensione in uscita sul pin 1/20.

 

Quindi se sui pin 18 e 19 è presente l'alimentazione:

- la batteria si carica e sui pin di uscita vedrò la tensione +5V_PRINC

 

Se sui pin 18 e 19 non ho la +5V_PRINC:

- ovviamente la batteria non si carica e sui pin di uscita avrò la tensione generata dalla batteria.

 

Si per i pull-up hai ragione, avevo già messo in conto di modificare il nome della label.

 

Una domanda:

mettiamo il caso che l'integrato U5 non facesse questo switch delle tensioni in maniera autonoma, la parte che ho pensato con il relay ed il transistor pilotato da U3 potrebbe andare ?

 

Grazie

 

Modificato: 25 novembre 2020 da Lorenzo Ruscitti

[Ctec]

Il problema dello scambio a relè è che per attuarlo lui ci mette un certo tempo, a volte non trascurabile.

Se di devono connettere due tensioni continue uguali provenienti da sorgenti diverse, si può semplicemente usare il metodo dei due diodi, magari shottky per avere bassa caduta di tensione.

[Lorenzo Ruscitti]

Si sul relay hai ragione infatti avevo "ovviato" il problema salvandomi lo stato del uC in memoria.

 

Metodo dei diodi intendi quello che riporto in allegato ?

 

In questo caso essendo che la parte di switch la fa direttamente U5 posso eliminare U8 e fare tutto con U5 e U7.

L'uscita di U7 che ora ho chiamato Vbatt in realtà potrà assumere:

- Vbatt se la tensione su pin 18-19 di U5 non è presente

- +5V_PRINC se la tensione su pin 18-19 è presente

 

Corretto ?

 

Grazie davvero

 

IMG_2003.jpg

Modificato: 25 novembre 2020 da Lorenzo Ruscitti

[Ctec]

Non ho molto tempo di analizzare a fondo lo schema, sono tanti alimentatori... U8 mi pare portare il 12V a Valim che immagino sia a 5V. Pertanto non vedo come tu possa eliminarlo...

Noto che U7 ha un problema: i pin VBAT e VOUT sono tutti collegati insieme...

Non riesco ad aprire l'allegato (puoi anche inserire con Ctrl+C / Ctrl+V), ma mi son dimenticato di ricordare che con i diodi non puoi ricaricare la batteria. Sistema molto usato, anche in passato, per mantenere attive le RAM allo spegnimento delle schede.

[Lorenzo Ruscitti]

Si anche quella è una svista che mi ero segnato di correggere.

 

Val non è altro che una 5V, che avevo isolato generandola direttamente dalla 12V perchè non sapevo se U5 (MCP7387) facesse lo switch internamente.

Quindi a questo punto posso utilizzare come 5V direttamente quella che esce da U7 perchè, grazie allo switch interno delle tensioni di U5, l'uscita di U7 avrà:

 

1. Vbatt : se la tensione su pin 18-19 di U5 non è presente
2. +5V_PRINC : se la tensione su pin 18-19 è presente (che poi sarebbe sempre 5V_PRINC)

[Ctec]

Non per farmi i cavoli tuoi, ma... Faccio solo delle considerazioni, probabilmente sbagliate.

Suppongo che tu abbia bisogno del 12V anche nel resto del circuito, altrimenti non avresti avuto bisogno di un alimentatore da 3A (36W). Altrimenti, direi usane uno direttamente a 5Vdc stabilizzato ed elimina il circuito intorno a U8.

Poi dici che hai una MCU, che oramai vanno non oltre i 3,3V . Pertanto ti servono i 5V? O hai un ulteriore alimentatore per il 3,3V?

Ma se usi U8 per fare i 5V per il resto del sistema (Valim), a che ti serve U4 (5Vprinc)? Solo per circuitazione locale del foglio.

 

In pratica, puoi ridurre tutto a un regolatore per i 5V, quello per la gestione batteria, e fine. Ovviamente, la tensione normale (5V) e quella di batteria dovranno essere allineate, o il circuito a valle sarà alimentato diversamente se da rete o da batteria...

[Lorenzo Ruscitti]

Ciao 

 

si la 12V mi serve altrove.

 

allora il mio MCU, per questa scheda è Arduino ed alimentandolo dal pin Vin gli fornisco una 5V (anche se da datasheet dovrei fornire 6-12V, ma ho visto che anche a 5V funziona, ovviamente se hai qualche idea sono tutto orecchie).

 

L'integrato U4 l'ho inserito sia per la sua corrente di uscita utile per carica della batteria e sia per il fatto che attraverso il suo pin di EN lo posso disattivare quando la tensione proveniente dalla presa elettrica viene a mancare.

 

L'integrato U5, già ne abbiamo parlato.

 

L'integrato U7 l'ho avevo inserito perchè cosi mi gestiva la tensione della batteria e potevo abilitarlo e disabilitarlo con il suo pin EN.

 

E degli altri ne abbiamo già parlato.

 

La configurazione dello schematico che ti avevo inviato risale sempre al fatto che non sapevo se U5 facesse lui lo switch e quindi ho cercato di trovare un'altra soluzione per il cambio tra Val e Vbatt.

 

Però essendo che U5 fa già lo switch internamente potrei eliminare anche U7, oltre ad U8 ed alla parte del relay. 

Quindi rimarrei con U4, U5 per la gestione delle tensioni ed in piu il comparatore U3.

 

Dimmi se ti torna ?

 

Grazie molte per la tua disponibilità

[Ctec]

Arduino preleva alimentazione dal Vin (connesso tramite diodo anche al jack di alimentazione) e come giustamente dici dovrebbe avere almeno 6V. Per alimentarlo a 5V devi alimentarlo al pin 5V, ma nel tuo caso è meglio se mandi il 12V al Vin, e se ti serve un po' di 5V per cose tue, lo prendi da arduino che ha il regolatore interno (se non è troppa corrente).

Ma nel tuo caso, a causa della batteria, farai te l'alimentazione a 5V e gliela darai casomai al pin 5V dei collegamenti. Occhio che Arduino non è un oggetto molto parsimonioso di corrente...

[Lorenzo Ruscitti]

Ma quello che ho detto : "Quindi rimarrei con U4, U5 per la gestione delle tensioni ed in piu il comparatore U3." è corretto concettualmente e funzionalmente, tolte le altre possibili implementazioni ? Mi serve solo per capire.

 

1. 12V al Vin non la vorrei inviare poichè il mio alimentatore eroga troppa corrente e il regolatore di cui parli scalda con molto meno e seconda cosa, come giustamente hai detto tu, ho la seconda opzione della batteria.
2. Si le alimentazioni generate da Arduino le uso già ma per sensori presenti in altri sheet.
3. L'alimentazione al pin 5V è indirizzata direttamente al uC, se non ricordo male, e deve essere assolutamente nell'intorno di (4.5 - 5.5) V pena scheda bruciata. Cosa positiva che eviterei di preoccuparmi del regolatore e del secondo lavoro da stufetta hahahaha. 
4. Inoltre ho fatto diverse prove alimentando a 5 Arduino da Vin. e non mi ha mai dato problemi.

Credo forse di optare per il punto 3.

 

Grazie

Modificato: 26 novembre 2020 da Lorenzo Ruscitti