Чи може хтось пояснити цей інтерфейс АЦП мікроконтролера (для зчитування напруги сонячної панелі)?

Я намагаюся зрозуміти функціональність схеми, знайденої в TIDA-00121 (файл дизайну ви можете завантажити тут )

Я припускаю, що це пов'язано з тим, що ПВ безпосередньо не прив’язаний до землі (мосфет зворотного струму може бути вимкнено, коли напруга сонячної панелі занадто низьке, щоб запобігти попаданню зворотного струму на панель)

Що стосується функції передачі (з вихідного коду ), напруга на стороні мікроконтролера дорівнює:

V = 0,086045Pv-0,14718475V (PV - напруга на панелі).

це було витягнуто з того, що Vref = 2,39,10 біт ADC та рівняння вихідного коду:

Напруга на панелі = 36,83 * PV - 63

щоб підтвердити мої припущення з вихідного коду:

Напруга акумулятора = BV * 52,44

яка підводиться до напруги на стороні мікроконтролера дільника напруги акумулятора:

V = 0,12BV, що є коефіцієнтом ділення напруги (мережа 14K / 100K)

Питання:

1. Яка роль транзисторної мережі pnp?
2. Як обчислити передавальну функцію напруги на стороні мікроконтролера?

Дуже дякую.

Яка роль транзисторної мережі pnp?

Це диференціальний перетворювач напруги на струм з подальшим навантаженням (R34 і R35). Напруга між P + і P- встановлює напругу на R31. Це (мінус 0,7 вольт) встановлює напругу в R33, і це призводить до виходу струму з колектора (в основному незалежно від того, яке навантаження має колектор).

Враховуючи значення R33, R34 та R35, незалежно від того, яка напруга встановлена ​​в межах R33, відображається через R35, але зменшується на 3: 1.

Важливо, що ця напруга є заземленою, що робить її придатною для АЦП, щоб мати сенс. Таким чином, відбувається зміщення рівня.

Я все ще плутаюся з метою використання цієї схеми. Я подумав, що підключення внутрішнього діода MOSFET (Q1) є таким же, як заземлення сонячної панелі (напруга зчитування wille дорівнює напрузі панелі мінус падіння напруги діода Q1).

Це вірно, коли система працює, але система не працює завжди.

Моя спроба реінжинірингу системи та пояснення процесу, який призводить до необхідності диференціального вимірювання.

Ця система чітко розроблена для високої ефективності при високих рівнях потужності, тому всі комутаційні пристрої на шляху живлення - це N-канальні мембрани, уникають менш ефективні діоди та P-канальні мембрани.

Блок-схема показує перетворювач долара між панеллю та акумулятором. http://www.ti.com/diagrams/rd/schematic_tida-00121_20140129112304.jpg . Здається, цей перетворювач доларів формується Q2, Q3 та L1.

Проблема пов'язана з діодом корпусу Q2, перетворювач долара не може запобігти зворотній подачі, якщо напруга на панелі опуститься нижче напруги акумулятора. Це годування потрібно заблокувати.

Можна, звичайно, використовувати діод або P-fet для запобігання годування груддю, але, як я вже сказав, вони неефективні. Можна було б використати N-Fet на високій стороні, але тоді для цього знадобиться чіп високої сторони драйвера. Тому вони вирішили заблокувати годування через використання N-месфета з низької сторони (Q1).

Відключення Q1 дозволяє блокувати зворотне годування, але це означає, що панель більше не заземлена. Під час нормальної роботи P- знаходиться на землі, але коли система "вимкнена" через нестачу світла, P- може бути вищою за землю. Все ще потенційно корисно мати можливість контролювати напругу панелі, коли система вимкнена.

Отже, диференціальний контур використовується для зчитування напруги на панелі, спочатку перетворюючи диференціальну напругу в струм, а потім перетворюючи цей струм назад в єдину напругу, що закінчилася.