Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Sklep HeluKabel
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

qwqwqw2 10 Cze 2016 22:38 1134 24
  • #1 10 Cze 2016 22:38
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Witam.
    Piszę z prośbą o pomoc, gdyż skończyły mi się już pomysły.
    Otóż próbuję za pomocą wbudowanego w PICa komparatora stabilizować zadane napięcie na układzie RC (4.7k, 0.1uF), co powoduje duże oscylacje na linii +5V. Czemu za pomocą komparatora? Po prostu takie jest wymaganie i tego nie mogę zmienić ;)
    Układ zasilam 7805 z kondensatorami 100uF na wejściu, 10uF na wyjściu, para 0.1uF na wejście/wyjście i oczywiście przy samym mikrokontrolerze. Załączam oscylogramy układu z komparatorem ustawionym na 0 i ustawionym na zadaną wartość, mierzone w trybie AC.
    Z góry dziękuję za pomoc i sugestie.
    PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

    0 24
  • Sklep HeluKabel
  • #2 10 Cze 2016 23:50
    2675900
    Użytkownik usunął konto  
  • Sklep HeluKabel
  • #3 11 Cze 2016 00:09
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Jak na razie zasilanie wygląda tak jak na załączniku. Co można w nim poprawić?
    PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

    0
  • #4 11 Cze 2016 10:13
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #5 11 Cze 2016 14:04
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Układ jest naprawdę bardzo podstawowy, w załączniku schemat, a poniżej załączam kod:

    Kod: c
    Zaloguj się, aby zobaczyć kod


    Do P2 jest podłączony układ RC jako filtr dolnoprzepustowy R=4.7k, C=0.1u z małym obciążeniem, a do P3 grzałka 5W.

    PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

    0
  • #6 11 Cze 2016 14:49
    atom1477
    Poziom 43  

    Do grzałki podłącz diodę zwrotną tak jak się ją podłącza do cewek przekaźników. Użyj szybkiej diody, np. 1N5819 albo UF4007. Nie 1N4007.

    0
  • #7 11 Cze 2016 15:24
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #8 11 Cze 2016 16:06
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    1. Wcześniej ten program robił pomiar na tym układzie za pomocą ADC i wysyłał go do PC i było przez to widać dziwne wartości gdyż Vref (spięte z Vdd) szalało, obecnie program został uproszczony do minimum by wyeliminować inne możliwe źródła zakłóceń
    2. Po zamontowaniu diody jak zasugerował atom1477 jest lepiej, zamontowałem SS14 bo taką miałem pod ręką, oscylogramy niżej
    3. Małe obciążenie, tzn. zmienna rezystancja 1k-10k, na czas działania odpinam PICkita, przewód wyjściowy ok 30cm

    Z nieaktywnym komparatorem (DAC ustawiony na 0V)
    PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

    Z działającym komparatorem
    PIC16F1825 - Zakłócenia na zasilaniu

    0
  • #9 11 Cze 2016 16:17
    atom1477
    Poziom 43  

    albertb napisał:
    atom1477 napisał:
    Nie 1N4007.

    Ależ ona sprawdzi się równie dobrze jak nie lepiej.
    Szybkość diody określamy parametrem Trr - czas przechodzenia od stanu przewodzenia do blokowania, który tutaj jest zupełnie nie istotny.

    Tutaj akurat jest istotny. Bo mamy PWM. Czyli dużą ilość zmian stanów.
    Przy dużym wypełnieniu PWMa dioda może nie nadążać z wygaszaniem prądu w cewce grzałki, a więc będzie się na niej pojawiało napięcie zasilania cewki jeszcze w momencie gdy przewodzi prąd. I wtedy będzie robiła chwilowe zwarcie.
    Trr nie miał by znaczenia przy diodzie przy przekaźniku. Bo tam dioda pracuje tylko podczas wyłączania przekaźnika (i zdąża wygasić prąd przed powtórnym załączeniem przekaźnika). A więc wtedy czas Trr nie ma znaczenia bo dioda pracuje odwrotnie (nie przechodzi z przewodzenia do blokowania, tylko z blokowania do przewodzenia).
    Przy PWMmie mogą jednak obydwa przejścia występować pod obciążeniem, więc i czas Trr jest ważny.

    0
  • #10 11 Cze 2016 16:27
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Czy można coś jeszcze tutaj poprawić? Jest już blisko ;)

    0
  • #11 11 Cze 2016 16:31
    atom1477
    Poziom 43  

    Miejsce skąd jest pobierane zasilanie grzałki.
    Źródło tranzystora powinno być jak najbliżej ujemnej nóżki kondensatora filtrującego napięcie zasilania 12V (którego swoją drogą nie ma na schemacie). Z kolei górna strona grzałki powinna być podłączona jak najbliżej dodatniej nóżki tego samego kondensatora.
    Sam kondensator też najlepiej jak by był złożony z dwóch. Jeden elektrolit low ESR a drugi ceramiczny albo dobry foliowy 100nF.
    Przewody prowadzące do grzałki możesz skręcić ze sobą (żeby wyszła skrętka).
    Zwiększy to wprawdzie pojemność kabla a więc prądy przeładowujące tą pojemność, ale zmniejszy emisję promieniowania od pętli prądowej tworzonej przez przewody.
    Więc ostatecznie wyjdzie raczej na plus.
    Jaka jest częstotliwość PWMa?

    0
  • #12 11 Cze 2016 16:41
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Dzięki za rady, z pojemnością chyba nie będzie problemu bo przewidywana częstotliwość PWM to ok 100-200Hz.
    A co z szumem powodowanym przez komparator?

    0
  • #13 11 Cze 2016 16:44
    atom1477
    Poziom 43  

    No to bardzo niska częstotliwość PWMa. Myślałem że będzie co najmniej z 10 razy większa. Ale do grzałki oczywiście te 100Hz jest ok.
    Komparator wprowadza na tyle małe szumy że szkoda sobie nimi w ogóle głowę zawracać. Poza tym jego szumu przeniosły by się co najwyżej na napięcie w układzie RC, a nie na napięcie na szynie 5V.
    Swoją drogą ciągle nie wiemy gdzie jest ten obwód RC o którym piszesz od początku. Na schemacie go nie ma.

    0
  • #14 11 Cze 2016 17:04
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #15 11 Cze 2016 17:05
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Ten obwód jest układem zewnętrznym podłączonym do P2.
    Co do linii 5V, może jakiś dławik, albo wymiana scalaka na inny by pomogła? 100mV to jak dla mnie jeszcze za duże szumy na zasilaniu

    0
  • #16 11 Cze 2016 18:46
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #17 11 Cze 2016 20:31
    atom1477
    Poziom 43  

    albertb napisał:
    Nie masz pojęcia o czym piszesz.
    Wygaszenie prądu cewki przez diodę Schottky ( o napięciu przewodzenia 0.2V) będzie trwało około 3.5 razy dłużej niż przez diodę krzemową (0.7V) zgodnie ze wzorem U=L*di/dt
    Różnice te mogą być mniejsze po uwzględnieniu parametrów rzeczywistych układów, ale zawsze w tą stronę.

    Nie rozumiem w związku z czym to napisałeś.
    Nigdzie nie pisałem o różnicach pomiędzy diodą Shottky'ego a zwykłą.
    Tylko pomiędzy diodą o dużym Trr a małym Trr (czyli pomiędzy dwoma diodami zwykłymi).
    Chyba nie zrozumiałeś co miałem na myśli.
    Pisząc:
    atom1477 napisał:
    Przy dużym wypełnieniu PWMa dioda może nie nadążać z wygaszaniem prądu w cewce grzałki

    nie miałem na myśli że dioda o dużym Trr będzie wygaszała prąd dłużej.
    Obie (1N4007 i UF4007) wygaszą ten prąd porównywalnie szybko.
    Chodziło mi o to że przy dużej częstotliwości PWM (wtedy jeszcze nie znałem wartości, zakładałem że może to być nawet z 10kHz) prąd może nie zostać wygaszony nawet w 50-ciu % przed nadejściem kolejnego impulsu PWM.
    Czyli podczas tego kolejnego impulsu PWMa dioda przejdzie ze stanu przewodzenia do stanu zaporowego pod obciążeniem. A więc czas Trr będzie istotny.
    A więc dioda 1N4007 zrobi zwarcie na dużo dłuższy czas niż UF4007 (zgodnie z datasheetem 1N4007 może mieć Trr nawet ze 30us, czyli z 1000 razy więcej niż UF4007).
    Była to odpowiedz na to co napisałeś:
    albertb napisał:
    Szybkość diody określamy parametrem Trr - czas przechodzenia od stanu przewodzenia do blokowania, który tutaj jest zupełnie nie istotny.

    Czas Trr nie był by istotny przy przekaźniku (włączanym i wyłączanym raczej nie szybciej niż 1 raz na sekundę), bo wtedy dioda w zasadzie nigdy nie przechodzi ze stanu przewodzenia do zaporowego. Przy włączaniu przekaźnika przechodzi ze stanu "pasywnego" do zaporowego (ze stanu I/U = 0A/0V do stanu zaporowego).
    A przy wyłączaniu przekaźnika przechodzi ze stanu zaporowego do przewodzenia, a więc czas Trr też nie ma znaczenia bo on nie dotyczy tego przypadku.

    qwqwqw2: A sprawdzałeś czumy przy wyłączonym PWMie?

    0
  • #18 11 Cze 2016 20:47
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #19 11 Cze 2016 21:14
    atom1477
    Poziom 43  

    No 1N5819 polecałem. Ale nie pisałem o niej w kontekście wpływu na czas wygaszania prądu, tylko po prostu w kontekście szybkości samej diody.
    Być może źle określiłem rzędy wielkości. Zdawało mi się że taki rezystor może mieć o wiele większą indukcyjność (dochodzącą do setek uH).
    Chciałem więc tylko zaznaczyć że akurat w tym przypadku może być lepiej zastosować diodę szybszą.
    Myślę że to nic złego, skoro dioda UF4007 (czy też 1N5819) jest porównywalna cenowo z 1N4007.
    Zastosowanie takiej diody nawet jak nie jest konieczne to nie wprowadza żadnych niekorzystnych cech.
    Ten temat czyta nie tylko autor tematu ale i inni. A dobrze jest znać takie różne kruczki układowe. Ja podałem problem. Ty podałeś wzory do obliczeń. Może tutaj problem nie występuje. Ale komuś się to może przyda i pozwoli uniknąć problemów w innym układzie.

    0
  • #20 11 Cze 2016 21:26
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Niestety dalsze pomiary będę mógł przeprowadzić dopiero gdy dojdzie do mnie drugi PIC, robiłem na szybko pomiary pod napięciem i przypadkiem zwarłem 12V do jednego z pinów :cry:

    0
  • #21 11 Cze 2016 21:41
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • #22 11 Cze 2016 21:43
    atom1477
    Poziom 43  

    Może dotyczy to przekaźników, bo to najpopularniejszy temat (co chwila się pojawia temat gdzie ktoś zapomni dać diody przy cewkach przekaźników).

    0
  • Pomocny post
    #23 11 Cze 2016 21:47
    94075
    Użytkownik usunął konto  
  • Pomocny post
    #24 11 Cze 2016 21:59
    atom1477
    Poziom 43  

    Oczywiście miałem na myśli współpracę z cewkami przekaźników. A nie ich umieszczenie fizyczne :D
    No ale dość offtopu.

    0
  • #25 30 Cze 2016 12:02
    qwqwqw2
    Poziom 6  

    Zapomniałem napisać, pomogło przeprojektowanie płytki, faktycznie były szumy na masie, teraz szumy zmalały do poziomu 5mV ;)

    0