Układ MAX890 z odzysku

Nie od dzisiaj wiadomo, że na płytach głównych laptopów można znaleźć wiele ciekawych i pożytecznych elementów, czasami wręcz skarbów. Zdarza mi się naprawiać takie komputery i nawet czasem z dobrym skutkiem. Jednak nie zawsze to się udaje, wtedy stają się one „dawcami części”.

Zanim wyrzucisz na śmietnik…

Na ile sposobów można zepsuć komputer typu laptop? Jak łatwo się domyślić: na wiele. Nie zawsze daje się takiego „pacjenta” zreanimować. Ogólnie mówiąc, w warunkach domowych jest to niewykonalne, gdyż niezbędne jest do tego porządne laboratorium badawczo-diagnostyczne z odpowiednim wyposażeniem. Ja w takiej sytuacji staję się nieoczekiwanym dysponentem „zasobnika ze skarbami”. Oczywiście duże specjalizowane układy nie leżą w obszarze mego zainteresowania, ale jest wiele małych, wartych uwagi. Jednym z takich elementów, które można znaleźć praktycznie w każdej płycie laptopa jest tytułowy układ MAX890. Zdarza się, że wystąpi układ pokrewny – przykładowo MAX869.

Co to za układ?

Według dokumentacji, którą bez problemów można odszukać w Internecie, jest to układ „włączający zasilanie” (ang. power switch) typu high-side – „włączający plusa” (jak pokazuje to rysunek 1).

Istnieją układy typu low-side – „włączające minus” (rysunek 2).

Na płycie głównej komputera zapewne dostarczał zasilanie do odpowiednich podzespołów. Maksymalny prąd, jaki może płynąć przez układ to 1,2 A, czyli sporo, jak na układ w delikatnej obudowie. Najprawdopodobniej obsługiwał złącze PCMCIA. Piszę najprawdopodobniej, gdyż schematy i szczegółowe informacje dotyczące płyty głównej nie są powszechnie dostępne, ale w naszych zastosowaniach nie ma to żadnego znaczenia, przecież tworzenie „konkurencji” dla dużych firm produkujących komputery nie jest naszym zadaniem.

Funkcjonalność high-side jest atrakcyjna w wielu zastosowaniach elektronicznych. Kilka propozycji zastosowania znajduje się w dalszej części artykułu. Sam układ jest zamknięty w obudowie typu SO-8 przeznaczonej do montażu powierzchniowego (rysunek 3).

Jego zadaniem jest dostarczanie energii na wyjście z możliwością sygnalizacji przeciążenia (w tym również przegrzania, gdzie układ sam wyłączy zasilanie obciążenia). Oznaczenie poszczególnych wyprowadzeń jest następujące:

IN – wejście dodatniego napięcia zasilającego sam układ oraz włączanego zasilania na obciążenie; układ jest przewidziany do zastosowań w systemach cyfrowych, dopuszczalne napięcie zasilające jest w granicach od 2,7 V do 5,5 V, co oznacza, że doskonale nadaje się do zastosowań w klasycznych systemach mikroprocesorowych (z zasilaniem +5 V) oraz nowoczesnych (z zasilaniem +3,3 V),

OUT – wyjście napięcia zasilającego na obciążenie,

GND – „masa” układu,

ON – wejście sterujące włączaniem, wejście o charakterze cyfrowym, stan niski włącza zasilanie na wyjście,

FAULT – wyjście statusowe sygnalizujące przeciążenie układu (w tym również przegrzanie) ze stanem aktywnym niskim, typu otwarty dren, więc wymagany jest rezystor podciągający,

SET – wejście na przyłączenie rezystora, którego wartość determinuje maksymalny prąd, jaki może pobierać obciążenie i którego przekroczenie doprowadzi do wyłączenia napięcia na obciążeniu.

Układ ma nieskomplikowaną aplikację, toteż można łatwo zrealizować podstawowe badania jego funkcjonalności oraz poznać jego cechy by w przyszłości użyć go w jakimś rozwiązaniu. Podstawową aplikację pokazuje rysunek 4.

Podstawowe badania

Wartość rezystancji przyłączonej do wejścia SET można obliczyć z formuły podanej w dokumentacji: RSET=1380 / ILIMIT (prąd wyrażony w A, wynik jest w Ω). Do celów eksperymentalnych zdecydowałem, by układ wyłączał się po przekroczeniu 500 mA prądu. Wartość rezystancji z obliczeń wychodzi około 2,8 kΩ. Na stole pod ręką miałem opornik 3 kΩ, więc taki zastosowałem (będzie troszkę mniej niż 500 mA).

Schemat praktycznego układu badawczo-pomiarowego pokazuje rysunek 5. Sam układ MAX890 może zostać wysterowany przez dowolny układ cyfrowy (mikroprocesor, bramki TTL itp.). Do pomiarów zastosowałem rozwiązanie zastępcze (R2 i SW1, rysunek 5), które daje identyczne możliwości wysterowania, a zwalnia mnie z tworzenia programu dla mikrokontrolera. Jako stałe obciążenie wykorzystany jest rezystor R5 o wartości 150 Ω, który obciąża układ prądem 33 mA (jest to znacząco mniej niż próg zadziałania ograniczenia prądowego). Równolegle ze wspomnianym rezystorem jest dołączony rezystor z diodą LED (D1 + R4) służący do sygnalizacji obecności napięcia na obciążeniu. Ponadto można dołączyć poprzez SW2 dodatkowy rezystor dużej mocy (R6), którego włączenie spowoduje przeciążenie układu MAX890.

Sam układ z racji swojej obudowy jest kłopotliwy w zastosowaniu i tu z pomocą przychodzi odpowiednia podstawka (co prawda jest ona przeznaczona do układów SO-16, ale SO-8 również dobrze wpasowuje się), fotografia 6. W pierwszej wersji testy przeprowadzone są bez dodatkowego obciążenia (bez rezystora R6).

Do sterowania układem służy DIPSW na pozycji 4 (fotografia 6). Wyłączenie napięcia wyjściowego, to wspomniany przełącznik w pozycji „do dołu”.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w numerze listopadowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 11/2024). Pełną wersję czasopisma znajdziesz pod tym linkiem. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 11/2024 znajduje się tutaj.

Andrzej Pawluczuk
apawluczuk@vp.pl

 

Uwaga! Osoby, które nie są (jeszcze) stałymi Patronami ZE, mogą nabyć PDF-y z pełną wersję tego numeru oraz wszystkich innych numerów czasopisma wydanych od stycznia 2023, „stawiając kawę” (10 złotych za jeden numer czasopisma w postaci pliku PDF).
W tym celu należy kliknąć link (https://buycoffee.to/piotr-gorecki), lub poniższy obrazek

Następnie wybrać:
– jeśli jeden numer ZE – 10 zł,
– jeśli kilka numerów ZE – WSPIERAM ZA. I tu wpisać kwotę zależną od liczby zamawianych numerów – wydań (N x 10 zł),
Wpisać imię nazwisko.
Podać adres e-mail.
Koniecznie zaznaczyć: „Chcę dołączyć wiadomość dla Twórcy” i tu wpisać, który numer lub numery mamy wysłać na podany adres e-mailowy. Jeśli ma to być numer z tym artykułem trzeba zaznaczyć, że chodzi o ZE 11/2024.
UWAGA!!! E-mail z linkiem do materiałów (weTransfer) wysyłamy zazwyczaj w ciągu 24 godzin. Czasem zdarza się jednak, że trafia do spamu. Jeśli więc nie pojawi się w ciągu 48 godzin prosimy sprawdzić w folderze spam, a ewentualny problem zgłosić na adres: kontakt@piotr-gorecki.pl.