Zasilanie 8080

Jakiś czas temu złożyłem na płytce uniwersalnej komputerek na MCY7880 (polski klon Intela 8080). Chociaż obecnie powstaje bardziej finalna wersja, ten prototyp chciałbym zamontować w jakiejś obudowie, aby uchronić go przed uszkodzeniem. Przy tej okazji chciałbym jeszcze raz przemyśleć strategię zasilania. Jak wiadomo 8080 potrzebuje trzech napięć: +5V, +12V orz -5V. Napięcia te powinni pojawiać się i znikać w odpowiedniej sekwencji, chociaż w praktyce wystarczy, jeśli pojawią się jednocześnie. Nieodpowiednia sekwencja może spowodować uszkodzenie procesora.

W tej chwili zasilanie jest zrealizowane następująco:

1) Linia +5V jest brana bezpośrednio ze stabilizowanego, impulsowego zasilacza wtyczkowego. 2) Npięcie +12V jest generowane z napięcia +5V za pomocą prostej przetwornicy boost na MC34063A. 3) Napięcie -5V jest generowane za pomocą pompy ładunku na ICL7660, z napięcia 5V.

Zaletą takiego rozwiązania, że zasilacz napędza bezpośrednio najbardziej prądożerną linię, natomiast przetwornica oraz pompa odpowiadają za te znacznie mniej obciążone. Niestety wadą takiego rozwiązania jest to, że w przypadku omyłkowego podłączenia zasilacza np. 9V dość łatwo spalę cały układ.

Zastanawiam się jak można by to zrobić lepiej... Z jednej strony mógłbym na wejściu dać jakąś dodatkową przetwornicę, która produkowałaby 5V z nieco wyższego napięcia. Nie wiem tylko, czy mnożenie przetwornic w tym układzie ma sens (obniżanie napięcia do 5V, żeby zaraz później podbić je do 12V).

Myślałem też o jakimś PicoPSU z pecetów mITX - wtedy miałbym gotowe 12V i 5V, -5V mógłbym wytworzyć stabilizatorem z linii -12V.

Ewentualnie, może po prostu powinienem do obudowy załadować jakiś mały, modułowy, impulsowy zasilacz 230V-5V? Możecie zaproponować jakiś sprawdzony model, który mógłbym uznać za bezpieczniejsze rozwiązanie od zasilaczy wtyczkowych?

Reply to
Atlantis
Loading thread data ...

W dniu 2021-10-26 o 19:27, Atlantis pisze:

Przetwornice są na tyle tanie, że chyba nie ma sensu rozważanie 2 tak, ale 3 to już problem. Połączenie ich kaskadowo daje szansę, a może i pewność, że załączą się w porządaniej sekwencji. Przetwornice polecam jednak zalewane w żywicy, u mnie taka goła po dotknięciu wygenerowała

7v, zamiast 5, co się oczywiście źle skończyło. Nie pamiętam, ile ten proc bierze, ale może stary dobry liniowy stabilizator?

Pozdroofka, Pawel Chorzempa

Reply to
Pawel "O'Pajak

W obecnej wersji przetwornica 12V jest zbudowana po prostu na tej samej płytce uniwersalnej, w oparciu o MC34063, jednak ona nie jest zbyt mocno obciążona, podobnie jak układ generujący -5V, z którego pobierane są pojedyncze mA. Zdecydowana większość prądu idzie z linii 5V, czyli bezpośrednio z zasilacza wtyczkowego.

Myślę nad zastąpieniem go czymś takim:

formatting link
Wtedy na zewnątrz obudowy wyprowadziłbym po prostu gniazdo trój-żyłowego kabla zasilającego 230V.

Finalna wersja komputerka (zmontowana na trawionych płytkach) będzie już zasilana z zasilacza PC.

Dokładnie nie pamiętam, chyba coś w okolicy 1,5-2A. Stabilizator liniowy nie jest chyb dobrym wyjściem - będzie się grał niemiłosiernie. W takim Apple 1 główny stabilizator 5V potrafił mieć coś koło 80 stopni.

Reply to
Atlantis

W dniu 2021-10-27 o 09:03, Atlantis pisze:

Stara zasada serwisantów: "Jak coś dobrze działa, to nie poprawiaj";-) Pisałeś o sekwencji startu, żeby ise nie okazało, że AT/ATX podaje w niewłaściwej kolejności.

Pozdroofka, Pawel Chorzempa

Reply to
Pawel "O'Pajak

Ta finalna wersja już powstaje i jest już wstępnie przetestowana - właśnie z zasilaczem ATX. Wszystko działa prawidłowo, po prostu (w przeciwieństwie do prototypu) nie mam tam jeszcze sterownika ekranu, więc komputer można obsługiwać jedynie przez terminal szeregowy.

Generalnie w przypadku historycznych komputerów na 8080 też nie budowano jakichś skomplikowanych układów sekwencjonujących zasilanie. Po prostu podawano wyprostowane i stabilizowane napięcia z kilku różnych uzwojeń transformatora. Wystarczyło, że pojawiały się on względnie w tym samym czasie. Z tego co pamiętam najważniejsze jest to, żeby 12V nie pojawiło się przed -5V.

Reply to
Atlantis

W dniu 2021-10-29 o 00:15, Atlantis pisze:

Jeśli zapodasz duże elektrolity na linii -5v, to co prawda zapewnią wyłączenie tego v jako ostatnie, ale też mogą nie zdążyć się naładować przy odpalaniu. 100 razy może zadziałać, a za 101... chyba nie łatwo dostać obecnie 8080.

Pozdroofka, Pawel Chorzempa

Reply to
Pawel "O'Pajak

Pan Pawel "O'Pajak" napisał:

Bo to trzeba zapodać duży elektrolit połaczony w szereg z rezystorem. Rezystor sprawi, że ładowanie po odpaleniu będzie wolniejsze, a na pewno nie obciąży nadmiernie zasilacza. Przy znikomym poborze prądu z -5V na szeregowym oporniku nie będzie znaczącego spadku napięcia.

Reply to
invalid unparseable

Tutaj chodzi właśnie o to, żeby kondensator na linii -5V naładował się jak najszybciej po podłączeniu zasilania. Napięcie na nim (idealnie) powinno pojawić się na samym początku. W praktyce wystarczy, jeśli pojawi się (niemal) jednocześnie z 5V. Na pewno powinno pojawić się zanim rozkręci się przetwornica 12V. Ponieważ przetwornica jest zasilana z linii 5V, to napięcie na jej wyjściu nie pojawi się wcześniej niż 5V. Z drugiej strony napięcie -5V powinno się utrzymać dłużej, niż 5V i 12V, jednak tutaj sprawę załatwia fakt, że kondensatory na tych liniach zostaną dość szybko opróżnione przez znaczny pobór prądu.

Tak to wygląda w prototypie. W przypadku finalnej wersji wszystko zależy od zasilacza PC, jednak najwyraźniej on także sprawdza się w praktyce, podobnie jak kiedyś sprawdzały się zasilacze transformatorowe dające kilka napięć, które też nie były włączane i wyłączane sekwencyjnie za pomocą dodatkowych układów.

Reply to
Atlantis

Chyba nie załapałeś, że w proponowanym rozwiązaniu podłączasz się nie do kondensatora tylko po drugiej stronie opornika.

-5V możesz mieć gdy kondensator jeszcze się nie naładował, Przy wyłączeniu masz zasilanie przez rezystor. Oczywiście jakieś nF po tej stronie rezystora nie zaszkodzą. P.G.

Reply to
Piotr Gałka

Mi przyszło. Mój 8080 chodził bez -5V. Ale to chyba ruski był. Dziwny jakic bo nóżki miał w rozstawie metrycznym; słabo wchodził w podstawkę.

jp

Reply to
jacek

A to nie była podróba Z80, a nie 8080?

Reply to
Dawid Rutkowski

Było to 40 lat temu ale takich rzeczy się nie zapomina; to była moja pierwsza konstrukcja z mikroprocesorem.

Na zrobionej płytce był 8080+8224+8228, RAM w postaci 2 kostek 2114, miejsce na eeprom 2708 (lub 2716) i... podłączone kablami około dwadziestu isostatów do wklepywania programu do ramu (procesor był w tym czasie w stanie HOLD).

O ile dobrze pamiętam, ten procesor dawał się podkręcić na 3 albo 5 MHz.

:)

Reply to
jacek pozniak

W dniu 2021-10-30 o 17:35, jacek pisze:

W którymś scalaku zrobili nawet co kilka nóżek przerwy, żeby się dało wbić w podstawkę. Wot tjochnika.

Pozdroofka, Pawel Chorzempa

Reply to
Pawel "O'Pajak

Wiki potwierdza tego ruska - i że nie tylko nie potrzebował -5V, ale również +12V. Ake widać, że ruski - podobno pin +12V był połączony wewnętrznie z +5V, a -5V z masą. Chyba na głowę upadli... Pewnie po to, by mieć podwójne nóżki na zasilanie, ale jakby ktoś wsadził w układ dla 8080 to miałby smażonkę.

No i sam potwierdziłeś, że to nie był klon 8080 tylko ruski-8080 - mający z 8080 pi*oko tyle wspólnego co właśnie Z80 czy 8085. No, może troszkę więcej (ale tego, co złe).

Reply to
Dawid Rutkowski

No nie wiem, poza wspomnianymi -5V to zachowywał się jak 8080.

jp

Reply to
jacek pozniak

A +12V mu podłączyłeś? Wg opisu w wiki powinno go to usmażyć - tak samo jak włożenie w układ przewidziany dla 8080 z podłączonym -5V. Więc to taki prawie-klon. Zapewne miałeś wersję już w DIL40, a nie w tej śmiesznej 48-nóżkowej obudowie z prostymi nóżkami.

Nie analizowałem tego, ale zastanawia mnie, dlaczego 8080 potrzebował dodatkowego układu, żeby wyprowadzić "wszystko" ("goły" mógł tylko podłączyć pamięć), taki 8085 też potrzebował latcha, a taki Z80 wszystko zmieścił w DIL40. Chodzi o te dodatkowe napięcia i zegary - i tak naprawdę to zabrakło 2-3 nóżek?

Reply to
Dawid Rutkowski

Tak.

Mój był dil40, brązowy.

Teraz dopiero się dowiaduję, że jakieś różne dziwne wersje były (wiedziałem tylko o tej płaskiej ceramicznej, 48), więc to co miałem to kto wie, jaka wersja 8080.

Szkoda, że go nie mogę odnależć :(

Reply to
jacek pozniak

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.