Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

Slawek K. 18 Kwi 2020 18:13 9267 71
  • Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

    Tym razem chciałbym zaprezentować zasilacz warsztatowy mojego projektu. Troszkę czasu nad nim spędziłem, aż osiągnąłem zakładany efekt. Obecna rewizja płytki to 18, więc trochę wersji przetestowałem :D

    Ale do rzeczy.

    Jest to zasilacz z torem analogowym i sterowaniem cyfrowym. Parametry zasilacza to napięcie wyjściowe 0-25V z nastawą co 0.01V oraz prąd z ograniczeniem 0-5A z nastawą co 0.01A.
    Jako serce części analogowej, użyłem, przez część społeczności znienawidzonego, leciwego ale nadal super skutecznego układu LM723.
    Wykorzystałem aplikację prawie standardową, prawie, bo ograniczenie prądowe i regulacja ograniczenia prądowego nie jest zgodna z notą

    Schemat w pdf :

    zasilacz -...chemat.pdf Download (226.27 kB)

    Regulacja napięcia :

    Standardowymi problemami z LM723 są praca zasilacza w ograniczonych zakresach, albo poniżej wbudowanego napięcia referencyjnego (~7.15V) albo powyżej. Prostym zabiegiem, pozbyłem się tego problemu, podając napięcie ujemne -5V na pin V- czym został obniżony potencjał masy. Zgodnie z notą, napięcie mierzone pomiędzy NI- a potencjałem masy (V-) nie może być wyższe niż 8V, dlatego to zdeterminowało projekt części cyfrowej. Otóż napięcie wyjściowe zasilacza trafia na IN- poprzez dzielnik rezystorowy 1:10, zatem maksymalne 25V na wyjściu zasilacza to 2.5V na wejściu NI-, a to razem daje 7.5V względem V-, czyli warunek spełniony <8V. LM723 ma wbudowany wzmacniacz błędu (NI+ i NI-) i dązy do tego, aby do tego, aby napięcia na obu nóżkach były sobie równe. Dlatego też, na nóżkę NI+ podaje napięcie odniesienia za pomocą 12-bitowego przetwornika DAC MCP4922. Napięcie to jest równe ustawionemu napięciu wyjściowego w stosunku 1:10, zatem dla 10.00V jest to 1.00V, dla 25.00V jest to 2.50V. A więc układ dazy, aby na nóżce IN- było takie same napięcie podane na IN+, i w ten sposób mamy napięcie wyjściowe 10x większe od zadanego przez DAC. Napięcie z nóżki IN- jest podane również na wejście 12-bitowego przetwornika MCP3202 i służy do pomiaru napięcia dla LCD.

    Problem który występuje w układzie LM723 w takim układzie, jest szybkie zanikanie napięcia -5.0V służącego do zasilania niektórych bloków LM723 i umożliwiającego regulację napięcia wyjściowego od 0V. Powoduje, że na wyjściu zasilacza pojawia się przez chwilę pełne napięcie zasilania, co jest niedopuszczalne. Aby to wyeliminować, zastosowałem transoptor w obwodzie bramki tranzystora sterującego tranzystorami mocy. Anoda transoptora podłączona jest przez rezystor do GND, a anoda do -5V, co powoduje, że w momencie zaniku napięcia ujemnego, baza tranzystora sterującego jest podciągana do GND i tranzystory mocy są niewysterowane. Rozwiązanie jest bardzo skuteczne i działa jak należy

    Regulacja prądu :

    Pomiar prądu mierzony jest jako spadek napięcia na rezystorze 0R1 po stronie GND, które podawane jest na wzmacniacz operacyjny rail-to-rail MCP617 o niskim wejściowym napięciu niezrównoważenia, które jest wzmacniane 5-krotnie, a wiec dla 5A napięcie wynosi 2.50V, po czym podane jest na drugi człon wzmacniacza pracującego w roli komparatora porównującego zadane przez DAC napięcie odniesienia (w zakresie 0-2.50V) a wyjście podane jest na wejście układu LM723 nóżka CL i poprzez rezystor do GND. Są to wejścia układu ograniczenia prądowego układu 723. Podanie napięcia na ten pin wyższego niż 2.5V powoduje wysterowanie tranzystora ograniczenia prądowego zawartego w strukturze LM723. Wyjście komparatora podane jest również na bramkę tranzystora załączającego diodę sygnalizującą ograniczenie prądowe, oraz na tranzystor zwierający pin atmegi, jako sygnalizację zadziałanie ograniczenia prądowego.
    Napięcie z wyjścia wzmacniacza jest podane również na wejście 12-bitowego przetwornika MCP3202 i służy do pomiaru prądu dla LCD.

    Pozostałe układy analogowe :

    Na wyjściu układu zasilacza znajduje się układ źródła prądowego na mosfecie IRF510, pracującego jako wstępne obciążenie zasilacza które powoduje zdecydowanie szybszą i stabilną odpowiedź impulsową zasialcza.

    Układ sterujący praca zasilacza został wykonany na dwóch tranzystorach mocy połączonych równolegle 2SC5200 wysterowanym za pomocą tranzystora mocy BD139, z rezystorami emiterowymi.

    Ujemne napięcie -5V dla 723 wytworzone jest z wykorzystaniem pompy ładunku na układzie ICL7660 z dodatniego napięcia +5V z przetwornicy step down na układzie LM2576. napiecie +5V służy również do zasilania pozostałych układów części cyfrowej, w tym DAC i ADC.

    Wybór MCP4922 i MCP3202 nie był przypadkowy, układy te posiadają wejście na zewnętrzne napięcie odniesienia. Napięcie to zostało wygenerowane na układzie TL431 i wynosi ono 4.096V. Napięcie to pozwala na uzyskanie na przetwornikach 12-bitowych DAC i ADC, wartości napięć bez podziałów, gdyż rozdzielczość dla 12 bitów wynosi 4096.

    Zasilacz posiada dodatkowo możliwość przełączania odczepów transformatora lub pracy bez przełączania. oznacza to, że do zasilania układu można wykorzystać transformator 24V lub 2x12V. W zależności od użytego transformatora należy :
    1. Transformator 24V nalezy podłączyć do złącza opisanego na płytce jako ~24V i zdjąć zworę oznaczoną 12/24V
    2. Transformator 2x12V - jeden odczep podłączyć do złącza opisanego ~0-12V i drugi analogicznie do drugiego, pamiętając o właściwej kolejności przewodów transformatora
    układ przełączania odczepów zbudowany jest na komparatorze LM393 z histerezą, jako źródło napięcia odniesienia wykorzystałem układ LM385 w wersji 1.2V. jako napięcie porównania wykorzystywane jest napięcie z przetwornika DAC służące do ustawiania napięcia wyjściowego zasilacza. Zwora przerywa lub nie, sygnał z DAC, zatem w przypadku usuniętej zwory, napięcie wejściowe na komparatorze jest równe 0V, a więc przekaźnik pozostaje w jednej pozycji bez względu na ustawione napięcie, w przypadku transformatora 24V. Jednak z uwagi na możliwą bardzo dużą różnicę napięć na wejściu i wyjściu tranzystorów wyjściowych, wystąpi duża moc strat w postaci ciepła.

    W moim zasilaczu użyłem trasfrmatora Indel TST 200/004 2x12V i 2x8.33A.

    Zasilacz posiada zabezpieczenie termiczne w postaci pomiaru temperatury radiatora za pomocą czujnika temperatury DS18B20 i w zależności od temperatury, załącza/wyłącza wentylator. Mimo tego, zasilacz ma podwójne zabezpieczenie, w przypadku gdyby mimo pracy wentylatora, radiator osiągnął powyżej 60 st., zasil;acz ostanie wyłączony do czasu osiągnięcia min temperatury wyłączenia wentyaltora.
    Układ sterowania wentylatorem to typowa aplikacja na mosfecie logic level IRL540.

    Część cyfrowa :

    Sterowanie oparte jest (i tu zawiodę na pewno moich ulubionych kolegów ) na Atmega328P zamiast STM32 :D
    Atmega pracuje w standardowej konfiguracji z kwarcem 16MHz.

    Wejścia :
    - MCP3202 - pomiar napięcia i prądu
    - enkoder obrotowy z przyciskiem
    - przycisk start/stop
    - pomiar temperatury na DS18B20
    - pomiar stanu ograniczenia prądowego

    Wyjścia :
    - MCP4922 - ustawianie napięcia i ograniczenia prądowego
    - wyjście sterowania wentylatorem

    Przetworniki DAC i ADC są podłączone z wykorzystaniem magistrali SPI.

    Na płycie zasilacza są wyprowadzone złącza dla enkodera, sygnały Rx, tX i En dla potencjalnego sterowania za pośrednictwem magistrali RS485. W tym przypadku Rx i Tx służą do obsługi wyświetlacza Nextion. Wprowadzana jest też magistrala I2C do ew, obsługi innych LCD.

    Jako ekranu użyłem wyświetlacza dotykowego Nextion NX4827T043_011 czyli 4.3" 480x270


    Obsługa :

    Obsługa zasilacza jest prosta i realizowana za pomocą enkodera. Po wciśnięciu enkodera zaczyna migać na LCD nastawa napięcia i obracając enkoderem następuje zmiana wartości, kolejne wciśnięcie to nastawa prądu, analogicznie jak w przypadku napięcia. Kolejne wciśniecie enkodera powoduje deaktywację trybu nastaw.
    Start zasilacza można zrealizować za pomocą przycisku, jak również za pomocą ekranu dotykowego. Na ekranie są przyciski króee mają zdefiniowane wartości typowe dla napięcia i prądu, wciśnięcie powoduje ustawienie danej wartości napięcia lub ograniczenia prądowego, a enkoder przyjmuje te wartości jak wyjściowe do dalszej regulacji.
    Enkoder ma automatyczny tryb pracy zgrubnej i precyzyjnej, przy szybkim obrocie wartości przyrastają szybciej, przy wolnym wartości można ustawiać precyzyjnie.

    Ekran ma tryb a'la oscyloskopu, po wejściu przyciskiem w ta funkcję, widać na wykresach przebiegi napięcia i prądu, wyświetlane są wartości zadane orz aktualne, jak również, można zmieniać w tym trybie nastawy za pomocą enkodera, analogicznie jak opisałem wyżej.

    Na ekranie głównym jest też przycisk ustawień. Pozwala on na ustawienie maksymalnego napiecia zasilacza do 1-25V, oraz ograniczenia prądowego do 0.01-5A. Dodatkowo, można ustawić temperaturę załączenia i wyłączenia wentylatora, przy czym, wymagana jest min 2st. histerezy, aby uniknąć bouncingu. W przypadku ustawienia temperatury wyłączenia wyższej niż temperatury włączenia - 2, program automatycznie zmieni temperaturę wyłączenia zgodnie z pow. zasadą.
    Jak ktoś lubi, może też sobie zmienić język na angielski.

    Powyższe ustawienia zmienia się za pomocą ekranu dotykowego klikając w poszczególne pola. Wartości można zapisać za pomocą przycisku Zapisz, do EEPROM.

    Na tym ekranie jest też wyświetlona wartość tzw. "Współ.". Jest to wartość wyznaczana w automatycznym procesie kalibracji podczas pierwszego uruchomienia po wgraniu programu do atmegi. Można ją też uruchomić niezależnie, poprzez przytrzymanie przycisku enkodera podczas włączenia zasilacza.

    Wartość tego współczynnika służy do obliczania aktualnego napięcia za pomocą wielomianu trzeciego stopnia. Nie ma to wpływu na prawidłową wartość napięcia wyjściowego zasilacza, służy do korekcji nieliniowości przetwornika ADC, niestety nie są one idealnie liniowe.

    Uruchomienie zasilacza :

    1. Po zlutowaniu, A PRZED WŁOŻENIEM wszystkich układów scalony, należy włączyć zasilacza i zmierzyć napięcie na pinach Vcc i GND, powinno tam być prawie idealnie +5V
    2. Zmierzyć napięcie pomiedzy GND a nóżką nr 7 U( (lm723) - powinno tam być napięcie ujemne w przedziale -4.5 do -5V
    3. Z pomocą potencjometru wieloobrotowego VREF, należy ustawić napięcie referencyjne 4.096V na nóżce 8 U4, lub na nóżce 11 lub 13 U7
    4. Teraz należy wyłączyć zasilacz i rozładować kondensatory główne, następnie włożyć w podstawki wszystkie układy, w przypadku atmegi, oczywiście wcześniej zaprogramowaną
    4. Włączyć zasilacz, program wykona automatyczną kalibrację, następnie należy ustawić za pomocą enkodera napięcie wyjściowe 5V i włączyć zasilacz, mierząc napięcie na jego wyjściu, zmieniać za pomocą potencjometru wielobrotowego VSET napięcie wyjściowe, aż będzie wynosiło 5V
    5. Wyłączyć zasilacz, przytrzymać przycisk enkodera i włączyć zasilacz, przycisk trzymać do momentu pojawienia się ekranu kalibracji
    6. Ustawienie ograniczenia prądowego sprowadza się do podłączenia obciążenia, nastawy napięcia i prądu powinny być powyżej prądu pobieranego przez odbiornik, np. rezystor 10R 5W - napięcie 5V, ograniczenia prądowe 1A, w szeregu z obciążeniem należy podłączyć multimetr w trybie pomiaru prądu, i obracając potencjometrem ISET, należy doprowadzić do zgodności prądumierzonego multimetrem z prądem wyświetlanym na ekranie. Następnie należy obniżyć wartośc ograniczenia prądowego tak aby zostało załączone, i sprawdzić, na multimetrze i ekranie, czy wartości sa prawidłowe.

    Dużo by można pisać o szczegółach, ale już mnie bolą ręce :D chętnie odpowiem na wszelkie pytania.

    Co do obudowy, wykonana na zrobione przeze mnie frezarce CNC, z MDF 6mm, płyta czołowa z HIPS, też grawerowane przeze mnie.


    Link


    Poniżej fotki, schematy i wsad do atmegi oraz wyświetlacza Nextion.

    Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K. Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

    zasilacz -...ntaż 2.pdf Download (190.09 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -...montaż.pdf Download (150.53 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -...MONTAŻ.pdf Download (175.48 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -...BOTTOM.pdf Download (79.84 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -...MONTAŻ.pdf Download (174.07 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -...CB TOP.pdf Download (78.48 kB)Punkty: 4 dla użytkownika zasilacz -... - PCB.pdf Download (150.52 kB)Punkty: 4 dla użytkownika firmware..3.rar Download (20.25 kB)

    Pozdr
    Sławek
    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
    O autorze
    Slawek K.
    Poziom 33  
    Offline 
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #2
    LA72
    Poziom 40  
    Bardzo fajne wykonanie.
    Szkoda, że użyłeś toroida.
    Mógłbyś zrobić przełączenie uzwojeń i podwajać prąd lub napięcie.
  • #3
    khoam
    Poziom 38  
    Super wykonanie. Kiedy ruszasz z masową produkcją? ;)

    Slawek K. napisał:
    Sterowanie oparte jest (i tu zawiodę na pewno moich ulubionych kolegów ) na Atmega328P zamiast STM32

    Zawiodłeś mnie, że nie na ESP32 ;)
  • #4
    Slawek K.
    Poziom 33  
    LA72 napisał:
    Bardzo fajne wykonanie.

    khoam napisał:
    Super wykonanie.

    Dzięki ;)
    LA72 napisał:
    Szkoda, że użyłeś toroida.
    Mógłbyś zrobić przełączenie uzwojeń i podwajać prąd lub napięcie.

    Mam przełączanie uzwojeń, to jest 2x12V, chyba, że coś innego miałeś na myśli ;)
    khoam napisał:
    Zawiodłeś mnie, że nie na ESP32

    Na swoje usprawiedliwienie dodam, że dużo robię na ESP8266 ;)
    ESP32 na razie mnie zniechęciło, rozkalibrowanym ADC :)

    Pozdr
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #5
    khoam
    Poziom 38  
    Slawek K. napisał:
    ESP32 na razie mnie zniechęciło, rozkalibrowanym ADC

    Nie chciało Ci się kalibrować :)
    Natomiast MCP4922 jest zdecydowanie lepszym DAC niż ten w ESP32. Poza tym do czego byłoby WiFi czy BLE w takim zasilaczu? Chyba, że masz jakieś pomysły na ich wykorzystanie?
  • #6
    LA72
    Poziom 40  
    Slawek K. napisał:
    LA72 napisał:
    Szkoda, że użyłeś toroida.
    Mógłbyś zrobić przełączenie uzwojeń i podwajać prąd lub napięcie.

    Mam przełączanie uzwojeń, to jest 2x12V, chyba, że coś innego miałeś na myśli ;)


    Przy toroidzie możesz tylko łączyć napięcia.
    Przy transformatorze tradycyjnym możesz mieć możliwość łączenia prądów.
    Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

    Ja u siebie zastosowałem przełączanie transformatora.
    Raz masz 2xV/1xI innym razem 1xV/2xI.
    Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.
  • #7
    Slawek K.
    Poziom 33  
    LA72 napisał:
    Slawek K. napisał:
    LA72 napisał:
    Szkoda, że użyłeś toroida.
    Mógłbyś zrobić przełączenie uzwojeń i podwajać prąd lub napięcie.

    Mam przełączanie uzwojeń, to jest 2x12V, chyba, że coś innego miałeś na myśli ;)


    Przy toroidzie możesz tylko łączyć napięcia.
    Przy transformatorze tradycyjnym możesz mieć możliwość łączenia prądów.
    Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

    Ja u siebie zastosowałem przełączanie transformatora.
    Raz masz 2xV/1xI innym razem 1xV/2xI.
    Zasilacz analogowo-cyfrowy GHA 217 by Slawek K.

    Ok, teraz czaję ;)

    khoam napisał:
    oza tym do czego byłoby WiFi czy BLE w takim zasilaczu? Chyba, że masz jakieś pomysły na ich wykorzystanie?

    Hehe, mam, zobaczysz wkrótce :D

    Pozdr
  • #8
    Andrew
    Poziom 12  
    Witam

    Gratuluje świetnej konstrukcji, wreszcie coś nowego. Ciekawe połączenie legendarnego LM 723 z nowoczesnym panelem.
    Dobry opis, szczególnie dotyczący części analogowej - sterownie LM723

    Gdyby miał wolne pcb - jestem zainteresowany.

    Pozdrawiam

    Andrzej
  • #9
    MarekS6
    Poziom 15  
    Konstrukcja mega :D Jestem pełen podziw samozaparcia (skoro to już rev 18) przy takiej konstrukcji :-)


    A co do trafa - czegoś nie rozumiem. Kolega wyżej wspomniał, że w toroidzie nie można łączyć prądów, ale czy na pewno? Zdaje się, że to zależy od samej konstrukcji trafa? Spotkałem się z toroidami, gdzie te 2x12V były wyprowadzone osobnymi parami przewodów (mozna było łączyć zarówno równolegle, jak i szeregowo) jak i takie gdzie było niby 2x12V, ale był to tylko torroid 24V z jednym odczepem w połowie uzwojenia, co dawało 2x12V fabrycznie połączone w szereg i chyba takie trafo miał kolega na myśli?
  • #10
    Slawek K.
    Poziom 33  
    Dzięki ;)

    Moje trafo ma 4 przewody na wtórnym, po dwa na każde uzwojenie, więc można łączyć jak kolega @LA72, tylko u mnie widzę potrzeby, bo trafo ma 2x8,33A a to i tak grubo ponad górny limit który sobie założyłem ;)

    Pozdr
  • #11
    MarekS6
    Poziom 15  
    Slawek K. napisał:
    Dzięki ;)

    Moje trafo ma 4 przewody na wtórnym, po dwa na każde uzwojenie, więc można łączyć jak kolega @LA72, tylko u mnie widzę potrzeby, bo trafo ma 2x8,33A a to i tak grubo ponad górny limit który sobie założyłem ;)

    Pozdr


    No właśnie wiem, że te zastosowane przez Ciebie trafo ma osobne wyjścia, gdyż dokładnie takie samo mam leżeć w domu w zapasach :-) Zdziwił mnie jednak komentarz kolegi na ten temat i wydaje mi się, że on właśnie nie wiedział jaki typ wyprowadzeń masz :-)
  • #12
    trol.six
    Poziom 31  
    Zawsze mnie zastanawia czemu ludzie chwalący się zasilaczami nie chwalą się:

    - błędami w ustawieniu napięcia
    - napięciem wraz z obciążeniem
    - charakterystyką dynamiczną

    ;)

    Slawek K. napisał:
    Napięcie to zostało wygenerowane na układzie TL431 i wynosi ono 4.096V. Napięcie to pozwala na uzyskanie na przetwornikach 12-bitowych DAC i ADC, wartości napięć bez podziałów, gdyż rozdzielczość dla 12 bitów wynosi 4096.

    Przecież to nieistotne jest, liczy się tylko ile jest zmiany napięcia wyjściowego na 1 bit. Każde napięcie referencyjne będzie dobre, bo reszte załatwia sprzężenie zwrotne. Natomiast jak źle dobierzesz dzielnik to mając taki ADC nie uzyskasz 0,01V. U ciebie jest 1:10 ale przy innym napięciu referencyjnym byłby inny.
  • #13
    p1ot98
    Użytkownik obserwowany
    Świetna konstrukcja!, nikogo nie zawiodłeś że użyłeś tutaj AVR, nie ma sensu wstawiać tutaj czegoś mocniejszego, jedynie możesz dalej rozbudowywać projekt dodając funkcje medialne. Wykonanie samej płytki to rewelacja, ten wentylator który wydaje mi się że nie jest mocno przymocowany z odwrotu obudowy może przeszkadzać ale nie mam akurat tego projektu w dłoniach. Życzę powodzenia
  • #14
    eurotips
    Poziom 36  
    Odjechałeś z tym wyświetlaczem graficznym...
    Wszysko jest zaprojektowane poprawnie, ja bym w innym miejscu tylko dał ten transoptor, ten BD 139 aż dwa tranzystory mocy musi wysterować, musiałeś dobierać z największym wzmocnieniem jakie były w szufladzie aby to poprawnie działało, pewnie dlatego BD281 nie podszedł a by tam bardziej pasował. W 19 wersji daj może jednak BD139 +BD281 w układzie Darlingtona.

    BTW Jaką rolę pełni T3 ?
  • #15
    abant
    Poziom 9  
    LA72 napisał:
    Przy toroidzie możesz tylko łączyć napięcia.

    A jakieś uzasadnienie tej tezy?
  • #16
    Slawek K.
    Poziom 33  
    trol.six napisał:
    Zawsze mnie zastanawia czemu ludzie chwalący się zasilaczami nie chwalą się:

    - błędami w ustawieniu napięcia
    - napięciem wraz z obciążeniem
    - charakterystyką dynamiczną

    ;)

    Slawek K. napisał:
    Napięcie to zostało wygenerowane na układzie TL431 i wynosi ono 4.096V. Napięcie to pozwala na uzyskanie na przetwornikach 12-bitowych DAC i ADC, wartości napięć bez podziałów, gdyż rozdzielczość dla 12 bitów wynosi 4096.

    Przecież to nieistotne jest, liczy się tylko ile jest zmiany napięcia wyjściowego na 1 bit. Każde napięcie referencyjne będzie dobre, bo reszte załatwia sprzężenie zwrotne. Natomiast jak źle dobierzesz dzielnik to mając taki ADC nie uzyskasz 0,01V. U ciebie jest 1:10 ale przy innym napięciu referencyjnym byłby inny.

    Specjalnie dla Ciebie nakręcę film i zademonstruję, będziesz mógł ocenić wszystkie wymienione przez Ciebie potencjalne błędy ;)

    Pozdr
  • #17
    trol.six
    Poziom 31  
    Slawek K. napisał:
    nakręcę film

    Film... nie, wystarczą 3-4 wykresy :) Na filmach zwykle nic nie widać, ani ja czasu na oglądanie filmów nie mam.
    Napisałem to, ponieważ kiedyś mając chwilke czasu, chciałem sobie porównać zaprezentowane konstrukcje różnych zasilaczy na elektrodzie. No i pod względem osiągniętych parametrów za wiele nie dało się nic wywnioskować. A można dzięki temu wybrać stosowną konstrukcje do potrzeb. Nie sądze by istniał zasilacz który wszystkie parametry ma ponad inne konstrukcje, a może się myle i jest takowy. :)
  • #18
    Maureli73
    Poziom 14  
    GHA-217 powiadasz? Oby ten zasilacz nie był tak inteligentny jak Archos ;)
  • #19
    Slawek K.
    Poziom 33  
    Maureli73 napisał:
    GHA-217 powiadasz? Oby ten zasilacz nie był tak inteligentny jak Archos ;)

    Brawo :D byłem ciekaw czy ktoś jeszcze czytał ta książkę ;) naprawdę niesamowite kolego, gratulacje :D

    trol.six napisał:
    Film... nie, wystarczą 3-4 wykresy Na filmach zwykle nic nie widać, ani ja czasu na oglądanie filmów nie mam.
    Napisałem to, ponieważ kiedyś mając chwilke czasu, chciałem sobie porównać zaprezentowane konstrukcje różnych zasilaczy na elektrodzie. No i pod względem osiągniętych parametrów za wiele nie dało się nic wywnioskować. A można dzięki temu wybrać stosowną konstrukcje do potrzeb. Nie sądze by istniał zasilacz który wszystkie parametry ma ponad inne konstrukcje, a może się myle i jest takowy.


    Chętnie przygotuję wykresy, to będzie dobry materiał dydaktyczny i porównawczy ;) prośba do kolegi o doprecyzowanie co dokładnie ma być na wykresach.

    trol.six napisał:
    Przecież to nieistotne jest, liczy się tylko ile jest zmiany napięcia wyjściowego na 1 bit. Każde napięcie referencyjne będzie dobre, bo reszte załatwia sprzężenie zwrotne. Natomiast jak źle dobierzesz dzielnik to mając taki ADC nie uzyskasz 0,01V. U ciebie jest 1:10 ale przy innym napięciu referencyjnym byłby inny.


    Tu się z Tobą nie do końca zgodzę. Napięcie referencyjne i rozdzielczość, w tej konstrukcji głównie dotyczą DAC. ADC jest tu mało istotny, gdyż odczyt napięcia i prądu ma wyłącznie charakter informacyjny do prezentacji na LCD, i nie jest do niczego innego wykorzystywany, całość stabilizacji napięcia wyjściowego jest po stronie toru analogowego, cyfrowo jest tylko podawane napięcie odniesienia na wzmacniacz błędu lm723, z DAC.

    Przyjmując następujące założenia :

    1. napięcie referencyjne 4.096 V, rozdzielczość 4096, wiec 1 bit = 0.001V - czyli chcąc ustawić na wyjściu 1.000V wpisujemy do rejestru DAC wartość 1000
    2. napięcie referencyjne 5.000 V, rozdzielczość 4096, więc 1 bit na ‭0,001220703125‬V - czyli chcąc ustawić na wyjściu 1.000V wpisujemy do rejestru DAC wartość albo 819, ale wtedy otrzymamy ‭0,999755859375V‬, albo 820 i wtedy otrzymamy ‭1,0009765625‬V

    widać wyraźnie jak ważne jest powiązanie rozdzielczości przetwornika z napięciem referencyjnym, bo pozwala na dokładne operowanie napięciem wyjściowym. Oczywiście, ktoś zada pytanie czy ma to tu aż takie znaczenie, pewnie aż ta bardzo duże nie, niemniej chciałem obalić tezę kolegi, że jest nieistotne, i że to tylko kwestia obliczeń. W przypadku ADC się zgodzę, ale w przypadku DAC już nie ;)

    eurotips napisał:
    BTW Jaką rolę pełni T3 ?

    Slawek K. napisał:
    Na wyjściu układu zasilacza znajduje się układ źródła prądowego na mosfecie IRF510, pracującego jako wstępne obciążenie zasilacza które powoduje zdecydowanie szybszą i stabilną odpowiedź impulsową zasialcza.


    eurotips napisał:
    Wszysko jest zaprojektowane poprawnie, ja bym w innym miejscu tylko dał ten transoptor, ten BD 139 aż dwa tranzystory mocy musi wysterować, musiałeś dobierać z największym wzmocnieniem jakie były w szufladzie aby to poprawnie działało, pewnie dlatego BD281 nie podszedł a by tam bardziej pasował. W 19 wersji daj może jednak BD139 +BD281 w układzie Darlingtona.


    2SC5200 dałem z uwagi na większą obudowę i większą rozpraszaną moc nż TO-220. Mogłem spokojnie dać jeden tranzystor i bez problemu dał by rade przy tych parametrach zasilacza, ale miałem miejsce na płytce to zaprojektowałem dwa. BD139 w tej aplikacji się nudzi.


    Pozdr
  • #20
    ArturAVS
    Moderator HydePark/Samochody
    Myślę że sama konstrukcja jest świetna, jednak użycie tego wyświetlacza to dyskwalifikacja dla "powielaczy" konstrukcji. Może warto zmienić soft pod typowe wyświetlacze do Arduino? 2,2", 2,4", czy 3,5 cala, niekoniecznie z dotykiem a z enkoderem do sterowania. Sam wyświetlacz to większość kosztów (nie wszyscy kupują w chinach). Przydałoby się też menu konfiguracyjne, tak aby użytkownik/budowniczy mógł dopasować parametry wyjściowe do swoich potrzeb. Np. 30V/20A 0-15V/5A, itp.
  • #21
    Slawek K.
    Poziom 33  
    ArturAVS napisał:
    Myślę że sama konstrukcja jest świetna, jednak użycie tego wyświetlacza to dyskwalifikacja dla "powielaczy" konstrukcji. Może warto zmienić soft pod typowe wyświetlacze do Arduino? 2,2", 2,4", czy 3,5 cala, niekoniecznie z dotykiem a z enkoderem do sterowania. Sam wyświetlacz to większość kosztów (nie wszyscy kupują w chinach). Przydałoby się też menu konfiguracyjne, tak aby użytkownik/budowniczy mógł dopasować parametry wyjściowe do swoich potrzeb. Np. 30V/20A 0-15V/5A, itp.


    Dziękuję za miłe słowa ;)
    Chyba mój pierwszy post wątku był jednak za długi :D na przyszłość postaram się skrócić ;)

    Slawek K. napisał:
    Na płycie zasilacza są wyprowadzone złącza dla enkodera, sygnały Rx, tX i En dla potencjalnego sterowania za pośrednictwem magistrali RS485. W tym przypadku Rx i Tx służą do obsługi wyświetlacza Nextion. Wprowadzana jest też magistrala I2C do ew, obsługi innych LCD.


    Wyprowadzone piny na płycie zasilacza pozwalają na użycie innych wyświetlaczy jak np. standardowy 20x4 po I2C czy inne, jest kilka innych pinów do dyspozycji więc można również wykorzystać np. LCD po SPI. Enkoder też ma wyprowadzone złącze wiec można tam podpiąć co się chce. Nie pisałem softu pod każdy rodzaj dostępnych LCD bo nie mam na tyle wolnego czasu, a i takiej potrzeby bo akurat korzystam z Nextiona który uważam za świetny, również w tym projekcie ;) ale nie wykluczam, że jeżeli będzie takie zapotrzebowanie to napiszę sofcik pod inne LCD, lub wystawię kod źródłowy głównej części programu obsługującej zasilacz a każdy sobie dopisze obsługę dowolnego LCD ;)

    Slawek K. napisał:
    Na ekranie głównym jest też przycisk ustawień. Pozwala on na ustawienie maksymalnego napiecia zasilacza do 1-25V, oraz ograniczenia prądowego do 0.01-5A. Dodatkowo, można ustawić temperaturę załączenia i wyłączenia wentylatora, przy czym, wymagana jest min 2st. histerezy, aby uniknąć bouncingu. W przypadku ustawienia temperatury wyłączenia wyższej niż temperatury włączenia - 2, program automatycznie zmieni temperaturę wyłączenia zgodnie z pow. zasadą.
    Jak ktoś lubi, może też sobie zmienić język na angielski.


    Analogicznie, o możliwości ustawienia parametrów zasilacza tez pisałem w pierwszym poście, nawet jest fotka ekranu ;)


    Pozdr
  • #22
    LA72
    Poziom 40  
    Slawek K. napisał:
    Dzięki ;)

    Moje trafo ma 4 przewody na wtórnym, po dwa na każde uzwojenie, więc można łączyć jak kolega @LA72, tylko u mnie widzę potrzeby, bo trafo ma 2x8,33A a to i tak grubo ponad górny limit który sobie założyłem ;)

    Pozdr


    Faktycznie nie zauważyłem 4 przewodowego toroida.

    abant napisał:
    LA72 napisał:
    Przy toroidzie możesz tylko łączyć napięcia.

    A jakieś uzasadnienie tej tezy?


    Większość wspomnianych transformatorów, do których miałem dostęp posiadało możliwość rozdzielenia napięć.

    Byłem w błędzie.

    "Errare humanum est"
  • #23
    Slawek K.
    Poziom 33  
    Spoko, też nie jestem nieomylny i przez to dużo się uczę od mądrzejszych ;)

    W pierwszym poście wrzuciłem nową wersję firmware v. 2.3, po poprawkach ;)

    Pozdr
  • #24
    bigrom
    Poziom 14  
    Świetny zasilacz, szczególnie graficzne monitorowanie zasilacza czego mi brakuje w zasilaczach. Miałem jeden taki zasilacza ale monitorowanie było przez USB.
  • #25
    ditomek
    Poziom 21  
    Jeszcze tylko implementacja bramki SMS i zasilacz będzie gotowy do jakiegokolwiek oceniania. Idealnie byłoby gdyby autor pomyslał o dostepie przez http i mozliwosci zgrywania przebiegów na pendrive'a. Niestety ale bez tego urzadzenie oceniam na "ledwie poprawne".
    Tak długi opis do zasilacza to stanowczo przesada.
    Ok. To był ŻART!
    Swietna konstrukcja, super wykonanie. Naprawde dobra robota.
    Ładna obudowa. Niestety tak niewiele wiem o tej klasie urzadzeń ze pozostaje mi tylko zachwyt.
    PS.
    Pomyśl o tym ethernecie, najlepiej wifi zebys mógł uzyć ESP :-)
  • #28
    trol.six
    Poziom 31  
    Slawek K. napisał:

    widać wyraźnie jak ważne jest powiązanie rozdzielczości przetwornika z napięciem referencyjnym, bo pozwala na dokładne operowanie napięciem wyjściowym.

    Nieprawda. Ponieważ wartość napięcia masz podawaną przez dzielnik. A więc swoją wartość mnożysz jeszcze przez współczynnik. I jeśli źle dobierzesz to nic nie da ci wartość referencyjna 1.000, ponieważ jeśli dzielnik będziesz miał proporcje 1:1.1 , to zamiast co 0,01 uzyskasz co 0,011. A jeśli wartość referencyjna będzie z podziału 5.0000/4096 i dzielnik dobierzesz również wedle tej proporcji to otrzymasz dokładnie 0.01V.

    Wartość 4.096V miałaby sens gdyby to była wartość wyjściowa bez dalszej obróbki.

    Slawek K. napisał:
    ADC jest tu mało istotny, gdyż odczyt napięcia i prądu ma wyłącznie charakter informacyjny do prezentacji na LCD, i nie jest


    O jej, to jest literówka. Przecież piszę ciągle o DAC'u i napięciu wyjściowym ;)
    .
  • #29
    Slawek K.
    Poziom 33  
    trol.six napisał:
    Nieprawda. Ponieważ wartość napięcia masz podawaną przez dzielnik. A więc swoją wartość mnożysz jeszcze przez współczynnik. I jeśli źle dobierzesz to nic nie da ci wartość referencyjna 1.000, ponieważ jeśli dzielnik będziesz miał proporcje 1:1.1 , to zamiast co 0,01 uzyskasz co 0,011. A jeśli wartość referencyjna będzie z podziału 5.0000/4096 i dzielnik dobierzesz również wedle tej proporcji to otrzymasz dokładnie 0.01V.


    Pokaż na schemacie gdzie jest dzielnik pomiędzy wyjściem z DAC (MCP4922) a wejściem NI+ LM723, bo zaiste nie pamiętam abym dawał ;)

    Pozdr
  • #30
    trol.six
    Poziom 31  
    Slawek K. napisał:
    Pokaż na schemacie gdzie jest dzielnik pomiędzy wyjściem z DAC (MCP4922) a wejściem NI+ LM723, bo zaiste nie pamiętam abym dawał ;)

    To ty mi pokaż gdzie ja twierdze że masz dzielnik pomiędzy DAC a wejściem LM723?

    Sam piszesz że używasz dzielnika:
    Slawek K. napisał:
    Otóż napięcie wyjściowe zasilacza trafia na IN- poprzez dzielnik rezystorowy 1:10, zatem maksymalne 25V na wyjściu zasilacza to 2.5V na wejściu NI-

    Jeśli będzie on inny to uzyskasz inną proporcje.
    .