چکیده:
اﻣﺮوزه ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮﻫﺎ ﯾﮑﯽ از اﺑﺰارﻫﺎی ﻣﻬﻢ در ﻃﺮاﺣﯽ ﻣﺪارات اﻟﮑﺘﺮوﻧﯿﮏ ﺑﻪ ﺷﻤﺎر ﻣﯽرود، ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮﻫﺎی AVR ﻣﺤﺼﻮل ﺷﺮﮐﺖ Atmel ﻣﯽﺑﺎﺷﻨﺪ، ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮﻫﺎی AVR در ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎی ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن در ﺻﻨﻌﺖ و ﭘﺮوژه ﻫﺎی داﻧﺸﮕﺎﻫﯽ و ﺗﺤﻘﯿﻘﺎﺗﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد، ﻓﻨﺎوری اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در ﺳﺎﺧﺖ اﯾﻦ ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮﻫﺎ ﻣﻌﻤﺎری RISCﻣﺨﻔﻒ ﮐﻠﻤﻪی Reduced Instruction Set Computer ﮐﺎﻣﭙﯿﻮﺗﺮ ﺑﺎ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ دﺳﺘﻮرات ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ در اﯾﻦ ﻣﻌﻤﺎری دﺳﺘﻮرات ﺳﺮﯾﻊ ﺗﺮ اﺟﺮا ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ اﻣﺎ ﻧﻮﺷﺘﻦ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻣﺸﮑﻞ ﺗﺮ اﺳﺖ. ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮﻫﺎی AVR داری ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ ﻫﺎی زﯾﺎدی از ﺟﻤﻠﻪ ﺗﺎﯾﻤﺮﻫﺎ، واﺣﺪ آﻧﺎﻟﻮگ ﺑﻪ دﯾﺠﯿﺘﺎلADC ، ﺳﯿﺴﺘﻢ رﯾﺴﺖ ﻧﺮم اﻓﺰاری، ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﮐﻨﻨﺪه آﻧﺎﻟﻮگ، راﺑﻂ ﺳﺮﯾﺎلUSART ، راﺑﻂ ﺳﺮﯾﺎل دو ﺳﯿﻢ TWI ، وﻗﻔﻪﻫﺎ، Boot Loader، راﺑﻂ JTAG و ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ اﺷﮑﺎل زداﯾﯽ Debug ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. اﻣﺎ ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮ ﻓﻮق دارای ﻧﻮﯾﺰ زﯾﺎدی اﺳﺖ ﮐﻪ اﮔﺮ ﻗﺮار ﺑﺎﺷﺪ از اﯾﻦ ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮ در ﻣﮑﺎن ﻫﺎی ﺻﻨﻌﺘﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد ﺑﺎﯾﺪ ﺗﺎ ﺟﺎﯾﯽ ﮐﻪ اﻣﮑﺎن دارد ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻫﺎﯾﯽ ﻧﻮﯾﺰ آن را ﮐﺎﻫﺶ دﻫﯿﻢ ﯾﮑﯽ از اﯾﻦ راهﻫﺎی ﮐﺎﻫﺶ ﻧﻮﯾﺰ ﻃﺮاﺣﯽ ﯾﮏ ﻣﻨﺒﻊ ﺗﻐﺬﯾﻪ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮای اﯾﻦ ﻣﯿﮑﺮوﮐﻨﺘﺮﻟﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﻗﺼﺪ ارﯾﻢ ﯾﮏ ﻣﻨﺒﻊ ﺗﻐﺬﯾﻪ ﺳﻮﺋﯿﭽﯿﻨﮓ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ رﮔﻮﻻﺗﻮرﺳﻮﺋﯿﭽﯿﻨﮓ LM2576 ﻃﺮاﺣﯽ ﮐﻨﯿﻢ. و ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﯾﮏ ﺳﺮی ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﻣﺪار داﺧﻠﯽ آی ﺳﯽ و ﻧﺮم اﻓﺰار MATLAB ﺗﺎﺛﯿﺮ دﻣﺎ و.... را در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﮐﺮده اﯾﻢ.
خلاصه ماشینی:
قراردادن حداکثر زمان start up برای راه اندازی میکروکنترلر بسته به منبع کلاک انتخاب شده از طریق تنظیم مناسب فیوزبیت ها،استفاده از منابع تغذیه خطی، ایزوله کردن ورودی و خروجی های میکروکنترلر بوسیله اپتوکوپلرها، استفاده از کریستال های خارجی و فعال کردن فیوز بیت CKOPT و همچنین می توان به Watch dog timer اشاره نمود، در این تحقیق هدف طراحی یک منبع تغذیه با حداقل نویز و استفاده از رگولاتورهای سوئیچینگ در طراحی منبع تغذیه AVR است.
طراحی فیلترقبل از سوئیچینگ: قبل از ترانسفورماتور کاهنده مورد نظر از دو طبقه فیلتر حذف نویز استفاده شده است که هدف کاهش نویز برق شهر ورودی است، همانطور که در شکل 1 نیز مشاهده میشود، قسمت نویز فیلتر شامل سلف L1 و L2 و خازن های C1، C2، C3 و C4 می باشد که تشکیل این شبکه فیلتر را می دهند، توسط این شبکه فیلتر نویز های فرکانس بالا از بیرون به مدار راه ندارند.
شکل 7 نتیجه گیری: یک منبع تغذیه نزدیک به ایده آل برای میکروکنترلرها، منبع تغذیه ای است که کمترین نویز را به میکروکنترلر AVR اعمال کند، در این مقاله در مرحله اول در ورودی برق شهر با استفاده از یک شبکه LC نویز فرکانس بالا را را تا حدود 80 در صد کاهش دادیم، سپس ولتاژ خروجی فیلتر به یک ترانسفورماتور کاهنده اعمال می شود، پس از تبدیل به ولتاژ DC با استفاده از مدارات یکسوساز به رگولاتور سوئیچینگ LM2575 اعمال می شود.