Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki

k4be 08 Sie 2010 15:58 23229 15
  • Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki

    Pierwsza konstrukcja (też przedstawiana na forum) była niezbyt udana, a zasilacz laboratoryjny z możliwością ustawienia prądu i napięcia się zawsze przydaje.
    Nowa konstrukcja wykorzystuje zasilacz sieciowy o typowej budowie - w układzie 'flyback' z kontrolerem UC3842, z głównym wyjściem liczonym na 23V/12A. Dodatkowo jest wytwarzane napięcie
    +8, -8V do zasilania sterownika, wentylatora i wzmacniacza pomiarowego, i +38V do zasilania TL494 w regulatorze. Układ regulatora to przetwornica step-down z wyżej wspomnianym sterownikiem TL494 i tranzystorem n-MOSFET. Wartość ograniczenia napięciowego i prądowego jest zadawana sygnałem analogowym (zakres 0V do około 4.5V), taki sam sygnał jest wyprowadzony z modułu w celu pomiaru. Schemat regulatora (nie jestem pewny, czy nie wprowadziłem w układzie jakichś poprawek, których nie zaznaczyłem na schemacie):
    Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki
    Moduł sterownika wykorzystuje mikrokontroler atmega8 (decydująca była ilość nóżek i ilość pamięci flash), z dołączonym wyświetlaczem takim jak w telefonie Nokia 3310, i klawiaturą pojemnościową (to nie jest zwykła klawiatura dotykowa - pola miedzi są pokryte lakierem). Zamiast specjalnego przetwornika C/A użyłem modulatora PWM z dołączonym filtrem RC o dużej stałej czasowej.
    Oprócz podstawowej funkcji zasilacza 0-20V, 0-10A jest dostępna funkcja ładowarki akumulatorów Li-ion i kwasowych. Chciałem umożliwić jeszcze ładowanie Ni-Cd/Ni-MH, ale funkcja (dostępna z menu) nie działa do końca dobrze. I nie zapowiada się, żebym ją szybko poprawił.
    Funkcja kalibracji pozwala na skalibrowanie przetworników A/C i C/A z wykorzystaniem dodatkowego woltomierza i amperomierza, funkcja może być przydatna ze względu na użycie rezystorów 5% i niezbyt dokładnego źródła odniesienia (78L05).

    Co się udało?
    - Zdecydowanie dobrze działa zasilacz sieciowy, bez problemu radzi sobie z wymaganymi parametrami obciążenia.
    - Klawiatura i wyświetlacz - początkowo były problemy z działaniem wyświetlacza, ale zamiast używać oryginalnej ramki zamocowałem wyświetlacz 'po swojemu' - i jest już dobrze. Wyświetlacz czytelny, po zastosowaniu podświetlenia (nierównomierność jasności jest mniej widoczna niż na zdjęciu) nawet po ciemku. Klawiatura działa pewnie.

    Co bym poprawił w nowej wersji?
    - Przede wszystkim układ regulatora, ze względu na duży poziom zakłóceń EMI (chociaż udało mi się je ograniczyć do akceptowalnego poziomu) i słabe parametry odpowiedzi impulsowej. Myślę, że bardziej poprawnym rozwiązaniem byłby stabilizator liniowy. Przed nim dodatkowy regulator impulsowy nastawiony na kilka woltów więcej pozwalałby na znaczne zmniejszenie strat w stabilizatorze; możnaby też spróbować użyć zasilacza sieciowego z regulowanym napięciem do zasilania stabilizatora liniowego.
    - Przyciski - jest zdecydowanie za mało. Przydałaby się klawiatura numeryczna, i funkcja włącz/wyłącz napięcie wyjściowe.
    - Wentylator - teraz pracuje ciągle, hałasując (mimo mocno ograniczonych obrotów) nawet na minimalnym obciążeniu. Zdecydowanie trzeba tu użyć jakiegoś termostatu.
    - Dodać złącze termistora do poprawy bezpieczeństwa i pewności ładowania akumulatorów.
    - Obudowa - ze wszystkim się zmieściłem, i nawet da się na to patrzeć - ale mi się nie podoba.
    - Przydałby się lepszy wyłącznik sieciowy.
    - Przydałyby się też jakiekolwiek zaciski wyjściowe, zamiast wiszących kilkudziesięciu cm przewodów :)

    Jeśli o czymś zapomniałem, dopiszę później. Nie mam pod ręką schematu modułu sterownika i zasilacza sieciowego.

    Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki Zasilacz regulowany II (0..10A, 0..20V), funkcja ładowarki

    Fajne! Ranking DIY
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
    O autorze
    k4be
    Poziom 31  
    Offline 
    Specjalizuje się w: zasilanie, avr, sprzęt pomiarowy i nie tylko
    k4be napisał 2104 postów o ocenie 271, pomógł 102 razy. Mieszka w mieście Świdnica. Jest z nami od 2004 roku.
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • #2
    Overclocker
    Poziom 13  
    Bardzo ciekawa konstrukcja, interesuje mnie, ta klawiatura, jak ona działa ? I jeszcze coś, ile zajmuje wsad do procesora, i w jakim języku pisany był soft. Ja dopiero się zabieram za obsługę wyświetlacza od 3310, i widziałem biblioteki w bascomie, które zajmowały 6-10kB w zależności od funkcji i tablic znaków, dlatego myślałem, że nie wcisnę tego do atmegi8, a nawet jeśli, to już na nic innego nie zostanie miejsca :) czy można prosić o wstawienie kodu programu, interesują mnie 2 rzeczy odczyt wciśniętych przycisków na tej klawiaturze, i biblioteka lcd
  • Banner Multimetr Fluke 87VBanner Multimetr Fluke 87V
  • #3
    k4be
    Poziom 31  
    Program w języku C, cały wsad zajmuje dokładnie 6058B.
    Obsługa klawiatury pojemnościowej polega na pomiarze pojemności przycisków :) Konkretniej, ładuję pole do 5V i ustawiam port w stan wysokiej impedancji. Przycisk się rozładowuje przez równoległy rezystor (jak dobrze pamiętam 2M2), a ja po pewnym ustalonym czasie sprawdzam, czy stan nadal jest wysoki - jeśli tak, pojemność jest zwiększona przez przyłożony palec.
  • #4
    Maticool
    Poziom 20  
    Ostatnio w jednym z fabrycznych zasilaczy widziałem obok ograniczenia prądu i napięcia jeszcze ograniczenie mocy wydzielanej na odbiorniku. IMHO to bardzo fajny patent przy zasilaniu niepewnych, nieliniowych odbiorników. Czy Kolega zaimplementował może i u siebie coś takiego?
  • #5
    k4be
    Poziom 31  
    Maticool napisał:
    [...] ograniczenie mocy wydzielanej na odbiorniku.
    Nie ma, sprzęt na to nie pozwala a sterowanie z programu jest zdecydowanie zbyt wolne. Ale nigdy nie spotkałem się z przypadkiem, żeby taka funkcja była potrzebna.
  • #6
    guuciek
    Poziom 14  
    Witam .
    Również zainteresowałem się tą klawiaturą .
    Nawet dokonałem pewnych "pomiarów" I wyszło mi że przy palec przyłożony do elektrod przez woreczek foliowy ma pojemność 5 pF , jeśli zamiast woreczka użyjemy papieru pojemność zmniejsz się do około 2-3 pF , jeśli połączymy woreczek i papier pojemność również wynosi 2-3 pf , co może sugerować że woreczek folia niema wpływu na pojemność i goły palec posiada pojemność 5 pF . Oczywiście te pomiary były dokonywane na bardzo prostym sprzęcie i należy podchodzić do nich z dystansem .

    Z tego co widzę do padów nie są podłączone żadne kondensatory , wykorzystywana jest tylko pojemność własna między ścieżkami a masą (poligonem) . Jaki jest czas sprawdzenia 1 przycisku (mniej , więcej ) ??
    Z moich uproszczonych obliczeń wynika że czas to około 11 uS nie uwzględniając pojemności pada. Do rozładowania pola z 2/3 pojemności . Trzeba jednak brać pod uwagę zakres napięć TTL , i to że po załączeniu pinu jako wejście rezystancja znacznie się zmniejsza a co za tym idzie pad rozładowuje się szybciej .
    Oczywiście jest wielkie prawdopodobieństwo że moje wywody nie mają żadnego sensu :) z powodu pomiarów jak i moich zdolności matematycznych . Naszła mnie ochota poeksperymentować z takim cudem :) Może zabiorę się za to w najbliższym czasie . Zależy mi jednak aby działało to po przesłonięciu kartką i warstwą foli .

    Tak z ciekawości jaka jest czułość klawiatury ?? Czy na przykład po przesłonięciu papierem nadal będzie działać ??
  • #7
    k4be
    Poziom 31  
    Opóźnienie jest ustawione na 40µs. Przez papier nie działa, ale przez folię z woreczka już działa. Nie można ustawić zbyt dużej czułości, bo by reagowało na przypadkowe dotknięcia, ani zbyt małej - bo wtedy trzeba mocno dociskać palec żeby zadziałało.
  • #8
    szympek;)
    Poziom 20  
    super sprawa ale jak mogę zapytać to jaki był łączny koszt wykonania??
  • #9
    djoy
    Poziom 15  
    Wrzuć wszystkie schematy jeśli to nie problem, jestem ciekawy jak wyglądają ;D Będziemy wdzięczni ;)
  • #10
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #11
    Mark II
    Poziom 21  
    Skoro na wyjściu jest kilkadziesiąt cm przewodu, a prąd zasilacza może być całkiem spory, to może warto w ramach kompensacji spadków napięcia na przewodach, zastosować pomiar napięcia na końcu przewodów zasilających?
    Połączenie podobne do wykorzystywanego w mostku Thompsona.
  • #12
    k4be
    Poziom 31  
    Jest pomiar na końcu przewodów :) Konkretnie, tylko dodatniego - w zamian, ujemny przewód ma większy przekrój.
  • #13
    Pele44
    Poziom 12  
    Fajna konstrukcja, podoba mi się.
    Uwagę zwracają te przyciski pojemnościowe. Dodam tylko że atmel od niedawna udostępnia darmowe biblioteki QTouch, które realizują funkcjonalność związaną z klawiaturami pojemościowymi. Oczywiście autorskie rozwiązanie jest dużo ciekawsze i pozwala się więcej nauczyć;)
  • #14
    szympek;)
    Poziom 20  
    Hej. Zbudował bym sobie taki zasilacz.
    1.ponownie zapytam ile taki zasilacz kosztuje(razem z transformatorem i wyświetlaczem)
    2.Czy elementy smd można lutować zwykłą stacją lutowniczą typu zd-99 (sorki za takie pytania ale mam 13 lat i cały czas się uczę)
  • #15
    Patryk987
    Poziom 17  
    witam
    Jaki opór mają rezystorki rozładowujące przyciski pojemnościowe ?
    Ile czasu przyciski są rozładowywane z przyłożonym palcem i bez ?
    pozdrawiam
  • #16
    szympek;)
    Poziom 20  
    Hej czy kolega mógłby podać nazwę tego transformatora tak żeby znaleźć na alledrogo