Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý bộ tạo nguồn 5.5V
- Mạch sử dụng IC nguồn TPS5450 của TI. Dải điện áp đầu vào 9 – 36VDC, đầu ra 5.5V – 3A
- Điện áp đầu ra phụ thuộc vào giá trị trở P_R1, P_R3, P_R8, đƣợc tính theo công thức sau:
- Tụ khởi động : 2 tụ 4.7uF/50V + 1 tụ 103 - Các tụ 100uF/16V dùng toàn bộ tụ dán
- Cuộn cảm L3 lựa chọn loại có dòng 3A trở lên, độ tự cảm >= 15uH - Chân 5 của TPS540 là chân ENABLE, IC chỉ hoạt động khi chân này bỏ
trống hoặc treo lên dƣơng nguồn
Hình 3.4: Sơ đồ nguyên lý tạo nguồn 5V
- Nguồn 5.5V đƣợc hạ xuống 5V bằng cách cho đi qua 2 diode SK34 . Sử dụng 2 diode để đảm bảo đủ dòng cấp cho tải
Hình 3.5: Sơ đồ nguyên lý mạch đóng mở nguồn dùng IRF5316
- U6_1 đƣợc sử dụng làm mạch điều khiển đóng mở cấp nguồn 5V sạc cho pin dự phòng
- Nguồn 5V đƣợc đƣa qua diode chống xung ngƣợc bên trong của U6_2 để tạo sụt áp còn 4.5V, tại đây điện áp đƣợc lọc và ổn định bằng tụ 100uF/16v. Điện áp 4.5V tiếp tục đƣợc đƣa qua 1 diode SK34 để sụt áp còn 4.1V, đây chính là nguồn nuôi cho SIM900.
- U10_1 điều khiển cấp nguồn 5V cho Camera Serial
- U10_2 thiết kế là một switch tự động cấp nguồn cho mạch từ pin dự phòng khi nguồn DC bị mất. Bình thƣờng khi có nguồn DC, điện áp 5V qua 2 trở phân áp tạo áp dƣơng tại cực G2 của U10, làm cho U10_2 không dẫn, điện áp BATTERY từ pin dự phòng bị ngắt khỏi nguồn 5V. Khi mất nguồn DC, nguồn 5V mất, lúc này cực G2 của U10 có điện áp bằng 0, U10_2 dẫn cấp nguồn cho mạch.
Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý tạo nguồn 3v3
- U7 – TC1264 là một IC LDO tạo nguồn 3V3, với dải điện áp đầu vào thấp 3.5 – 5V là có thể đảm bảo đầu ra ổn định 3V3. Tụ P_C7 và Ferit M_F1 có tác dụng lọc nguồn chống những yếu tố sốc điện làm treo chip và các linh kiện sử dụng nguồn 3V3
Hình 3.7: Sơ đồ nguyên lý mạch lấy mẫu nguồn DC và Pin dự phòng - Nguồn DC và Pin dự phòng đƣợc giám sát thông qua 2 kênh ADC. - Điện áp từ ACC_IN và BATTERY đƣợc chia áp thông qua hệ thống trở.
- Công thức tính giá trị nguồn từ giá trị ADC đo đƣợc
Trong đó :
- Với VREF = 4095(ADC 12 bit), P_R1 = 820K, P_R3 = 100K:
- Tƣơng tự giá trị điện áp của pin dự phòng đƣợc tính bằng:
- Diode D3 có tách dụng chống đấu ngƣợc cực
Hình 3.8: Sơ đồ nguyên mạch đệm tín hiệu điều khiển
- Tín hiệu điều khiển nguồn từ chân chip đƣợc khuếch đại đệm thông qua 1 transistor C1815
- Tụ lọc nguồn C14 100uF, C9 100uF ( mạch MAIN) và P_C5, P_C7, P_C14, P_C16 – 330 (Mạch POWER) không cần thiết, thực tế quá trình thử nghiệm không gắn các tụ này