|
Меню:
|
Преобразователь питания и управление питанием
В целом, электронная схема цифрового фотоаппарата весьма сложна. Для питания различных частей этой схемы необходимы разные стабилизированные напряжения. Так например, для питания светочувствительной матрицы обычно требуется стабилизированное напряжение 15 вольт. Для питания других узлов схемы могут требоваться стабилизированные напряжения 5 вольт, 3 вольта, или какие-то другие.
Если 3 или 5 вольт еще можно получить из напряжения некоторых аккумуляторов, то уж 15 вольт получить напрямую никак не получится. Кроме того, напряжение с аккумулятора не может быть стабилизированным. Основное назначение преобразователя питания – вырабатывать необходимый набор стабилизированных напряжений с возможностью их раздельного отключения. К примеру, если аппарат работает в режиме просмотра фотографий, зачем тратить энергию на питание схемы управления электромоторами объектива? Гораздо разумнее эту схему отключить до тех пор, пока в ней не возникнет необходимость.
Необходимый набор питающих напряжений вырабатывается следующим образом. Непосредственно от аккумулятора питается генератор импульсов с частотой в несколько сотен килогерц. Полученное импульсное напряжение при помощи импульсного трансформатора (для работы на такой частоте трансформатор можно сделать очень маленьким) можно увеличить до любого нужного значения. Затем напряжение выпрямляется и фильтруется. Для его стабилизации изменяется ширина импульсов генератора. От одного генератора можно получить несколько разных напряжений, можно использовать отдельный генератор для каждого напряжения. Генератор можно включать и выключать при помощи управляющего сигнала. И кроме того, часть схемы аппарата может получать питание непосредственно от аккумулятора.
Преобразователь питания решает и другие, схожие задачи. Например, необходимо постоянно контролировать степень разрядки аккумулятора, чтобы при достижении критического значения дать команду на отключение аппарата во избежание потери данных. Кроме того, для обеспечения непрерывной работы встроенных часов (а их работу на самом деле обеспечивает полноценный микропроцессор с ультранизким потреблением энергии) необходимо небольшое, но постоянно присутствующее напряжение. В момент отсутствия в аппарате основного аккумулятора, этот микропроцессор получает питание от встроенного в схему литиевого подзаряжаемого элемента. Соответственно, при пропадании напряжения с основного аккумулятора необходимо переключить микропроцессор на резервный элемент, а при появлении напряжения – подключить микропроцессор обратно к основному аккумулятору, а также обеспечить подзарядку резервного элемента питания от основного аккумулятора. Кроме того, некоторые аппараты позволяют заряжать внутри себя основной аккумулятор, используя энергию внешнего сетевого источника. А это означает, что нужно не только обеспечить правильный режим зарядки аккумулятора определенным током, но и постоянно контролировать степень его зарядки.
|
Дополнительно:
|