ATMEGA - Element wykonawczy do układy kontroli temperatury

Question

Witam, aktualnie kończę prosty układ oparty o Atmega i 4 czujniki temperatury DS1820 Układ mierzy temperaturę z 4 czujników i wyświetla je na LCD. Dodatkowo po przekroczeniu temperatury progowej ( mkasymalnej ) wystawiany jest alarm ( czyli stan 0 ) na przekaźnik. Chciałbym aby układ spełniał...

pepson · Accepted Answer

Nic nie trzeba modyfikować

Cytat z dokumentacji LM324:
"• Large output voltage swing 0V to V+ − 1.5V"
Czyli napięcie na wyjściu może osiągać wartości od zera
do napięcia zasilania pomniejszonego o 1,5V.
Przy zasilaniu 12V bez problemu osiągnie się od 0V do 10V.

Na stronie 11 jest przedstawiony sposób zwiększenia wydajności prądowej
przy pomocy tranzystora.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm124-n.pdf
Tylko może być konieczne zwiększenie
napiecia zasilania o 0,7V (spadek napięcia na złaczu baza-emiter).

excray napisał:
A co tutaj rozwijać. Ustaw na wejściu takiego układu 0,1V i zobacz co będzie na wyjściu. Musi być układ rail to rail albo zasilać ten lm324 (lm321 jak ktoś nie chce marnować "opów") napięciem ujemnym na GND.

Ustawisz na wejściu 0,1V i na wyjściu będzie około 0,2V.
Piszę około, ponieważ będzie pewien błąd spowodowany
niezrównoważeniem. Według opisu "input offset voltage 2 mV"

Można zastosować mniejszego brata, czyli popularnego LM358,
ma bardzo porównywalne parametry do LM324.

Natommiast nie sprawdzą się tu układy typu xx741
(pewnie kolega excray takie miał na myśli)

excray · Accepted Answer

Moje niedopatrzenie. Rzeczywiście układ ma ograniczenie tylko od góry.

Raphaw · Answer

Idealny byłby przetwornik cyfrowo analogowy. Od biedy wystarczy PWM z odpowiednio dobranym układem RC + wzmacniacz operacyjny. Pozdrawiam

smithpl · Answer

a ten z Atmegi da sie uzyc?

Raphaw · Answer

PWM czy co? Jaka atmega? Rozumiem że chcesz aby układ miał wyjście napięciowe 0-10V, tak?

smithpl · Answer

tak chcę zbudować prosty w miarę układ. Mogę dobrać odpowiedni procek albo wykorzystać odpowiedni przetwornik DAC.
Zastanawiam się jeszcze nad drabinką ale nadal pozostaje część wykonwacza.
Pomyślałem że mogę z atmela wystawiać poziom na 10 nogach uC.
Jak temp. jest do 10V to pin1 - 1 a reszta 0
20V to PIN1 i pin2 = 1 a reszta 0
itd...
Tylko jak to potem przełożyć na napięcie od 0-10V na 1 pinie.

Wynik działania tego układu ma dawać sygnał na wejście innego urządzenia które monitoruje kilka innych funkcji i to urządzenie może dostawać sygnały liniowe w zakresie 0-10V do analizy.

Raphaw · Answer

Jeśli masz dowolność z doborem procesora wyposażonego w DAC za tym wzmacniacz operacyjny.
Jeśli nie masz DAC-a wykorzystujesz PWM aby uzyskać napięcie z zakresu 0-VCC, filtrujesz to przez RC i potem wzmacniasz. Rozwiązanie z 10 wyjściami chyba ciut przekombinowane

smithpl · Answer

No i właśnie tego nie rozumiem :-)

Nie wiem jak dobrać elementy na wyjściu z procka z sygnałem PWM daje opornik szeregowo.
Za nim jest kondensator do masy aby wygładzić wyjście.
Nie wiem niestety jakie dać wartości oraz jak podłączyć wzmacniacz :-(

Układ zasilany będzie z 12V ze stabilizatorem 5V dla procka... tu też gubię się jak to ograniczyć do 10V.

Raphaw · Answer

Co do wzmacniacza: Pozostaje dobór wzmacniacza i filtra. Ale tu już nie jestem w stanie pomóc - za mało praktyki. :/

smithpl · Answer

No to wstępny schemat - poproszę o pomoc w doborze elementów w układzie wykonawczym. Wzmacniacz dobrałem ale nie wiem czy poprawnie. Na wyjściu 0-10V prąd myślę że max. 50-100mA

tmf · Answer

DAC można kupić za parę złotych jako układ na I2C. Są takie, które mają już wyjście 0-10V, np. TDA8444. Można użyć PWM + opamp, tyle, że wyjście z opampa daje się przez dzielnik na wejście ADC, dzięki temu możesz przy pomocy ADC kontrolować napięcie wyjściowe.

Dodano po 57 [sekundy]:

BTW, na tych DS'ach brakuje ci pullupa.

smithpl · Answer

a tak, zapomnialem o pullup a troche wiecej o metodzie wykorzystania TDA8444 - to jest chyba to czego potrzebuje Z tego co czytam to ma on bolaczke ze faktycznie wyjdzie 9,5V, dobrze doczytałem?

tmf · Answer

Zależy jakie mu podasz napięcie zasilające. To 6-bitowy DAC, możesz mu dać np. 11V, a korzystać tylko z zakresu 0-10.

smithpl · Answer

Ok już powoli łapie,

Teraz pytanie kontrolne... czy zastosowanie TDA jest celowe?
Chodzi mi o to że to 8 kanałowy DAC i zastanawiam czy moge w to miejsce zastosować np. MAX522 który jest 2 kanałowym DACiem.
Jedynie obawiam się ( choć w nocie nie wyczytałem ) czy nie ma ograniczenia napięcia na wyjściu?

pepson · Answer

Chyba najprostsze rozwiązanie: Jeżeli potrzebujesz większej wydajności prądowej, to wystarczy dodać jeden tranzystor na wyjściu wzmacniacza jako wtórnik emiterowy.

excray · Answer

LM324 zasilany w ten sposób się nie nadaje do tego celu.

pepson · Answer

Może rozwiń tę myśl. Poza tym, że pozostałe 3 wzmacniacze w obudowie się marnują, to ten układ powinien sprostać tak mało wymagającemu zadaniu. A wzmacniacz można zastosować inny. Jaki proponujesz?

excray · Answer

A co tutaj rozwijać. Ustaw na wejściu takiego układu 0,1V i zobacz co będzie na wyjściu. Musi być układ rail to rail albo zasilać ten lm324 (lm321 jak ktoś nie chce marnować opów) napięciem ujemnym na GND.

smithpl · Answer

Czyli jak zmodyfikowac ten schemat?

smithpl · Answer

Powstał taki układzik już kompletny.

Układ mierzy temperaturę z 3 czujników.
Przyjmowana jest najkwyższa temperatura z dowolnego DS jako alarm.

Układ załącza wentylatory ( fan1 i 2 ) płynnie sterując nimi przez PWM
Im wyzsza temp tym większe obroty.

Na 3'cim PWM zrobiłem zgodnie z waszym opisem wyjście monitorujące w trybie liniowym 0-10V
do informowania głównego układu "co i jak"

Przy okazji dorobiłem od razu buzzer dla alarmów przekroczenia temp. krytycznej lub/i wyłączania urządzenia jako ochrona przed przegrzaniem.

Proszę kolegów o opinie czy układ liniowego wyjścia 0-10V jest OK ?

excray · Answer

Jeśli chodzi o wyjście 0-10V to jest ok. Brakuje mi trochę kondensatorów - przy zasilaniu AVCC, wyświetlacza LCD, przy DS1820. Nie używane wejścia ULN2003 zwarłbym do masy. Vcc przy złączy KANDA trochę mi się nie podoba. Zasilasz albo ze stabilizatora albo z KANDA ale dwa naraz to chyba niezbyt dobry pomysł. Tym bardziej że stabilizatory nie są zabezpieczone przed takim zasilaniem na wyjściu.

smithpl · Answer

To gdzie byś dodał kondensatory 100nF?
Pamiętaj że są jeszcze kondensatory na zasilaniu.

Złacze kanda?
Nie bardzo rozumiem twoją wypowiedź dotyczącą nie zabezpieczenia stabilizatorów i podwójnego zasilenia.

excray · Answer

Po co Ci przy złączu KANDA wyprowadzenie Vcc?

smithpl · Answer

Ale co to jest kanda ???

Raphaw · Answer

Kanda to złącze programatora.

Swoją drogą można było darować sobie tranzystor od podświetlenia lcd i wykorzystać wolne piny ULN-a. Przydałby się też pullup na linii reset i osobny kondensator 100n przy nóżce avcc. Co to za patent z diodą na zasilaniu? Na jakie napięcie będzie zasilacz?
Pozdrawiam.

Jacek Rutkowski · Answer

Dioda ma zrobić zwarcie na wejściu zasilania przy odwrotnej polaryzacji. Zasilacz powinien co najmniej 15V zapewniać w sposób ciągły i być wyposażony w większy kondensator.

Raphaw · Answer

I to mnie właśnie zastanawia. Czy nie lepiej dać diodę w szereg?

Jacek Rutkowski · Answer

Jeśli dasz w szereg to cały czas będzie na niej spadek i będzie się niepotrzebnie grzać. Wskazany przed diodą jest bezpiecznik topikowy rozłączający obwód w momencie odwrócenia polaryzacji.

Raphaw · Answer

Wszystko święta prawda. Jednak martwienie się o spadek napięcia na diodie i jej grzanie mając obok 7805 zasilany z 12V moim zdaniem mija się z celem. Pozdrawiam.

ATMEGA - Element wykonawczy do układy kontroli temperatury

Jak uzyskać z ATmegi analogowe wyjście 0–10 V proporcjonalne do temperatury i jaki układ wykonawczy zastosować?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Post #23

Post #24

Post #25

Post #26

Post #27

Post #28

Post #29

Post #30

Podsumowanie tematu