logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Zgrzewarka 18650 na ESP32-C3, BTA16/MOC3021 i MOT – czy schemat jest OK?

dawidgaga7 20 Maj 2026 12:56 426 10
REKLAMA
  • #1 21906884
    dawidgaga7
    Poziom 2  
    Posty: 2
    Witam. Projektuje zgrzewarkę do ogniw 18650, nie chce chińszczyzny która nie działa tak jak bym chciał i daje nierówny impuls, a przy okazji chce zrobić porządnie i według własnych założeń oraz nauki. Założenia:
    -esp32-c3 super mini
    -MOT mikrofala przewinięty 35mm2+
    - gotowy OLED 1.3" na SH1106 + enkoder EC11
    -detekcja fazy przez zero na H11AA1
    -2x czujnik temp. jeden na MOT drugi na tranzystor główny
    -tranzystor BTA41 + MOC3021
    -wentylator 12v
    -detekcja kontaktu elektrod ( autoweld)
    -zasilanie 12v->HLK-10M12 , 3.3v-> przetwornica DC-DC BUCK
    Na schemacie nie ma pullup do triggera ale jest wbudowany w moduł OLED+EC11 więc ich nie umieszczałem tak samo jak do wyświetlacza. Nie jestem pewny co do połączenia wszystkiego do ESP32 i doboru rezystorów. Proszę o konstruktywna krytykę jestem otwarty na wszystkie poprawki . oczywiście jeśli wszystko wyjdzie to podzielę się kodem schematami i zaprezentuje całe urządzenie. Podsyłam schemat w .kicad_sch oraz .pdf
    Pozdrawiam !

    Zgrzewarka 18650 na ESP32-C3, BTA16/MOC3021 i MOT – czy schemat jest OK?
    Załączniki:
    • ZGRZEWARKA v1.pdf (115.91 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
    • ZGRZEWARKA v1.7z (19.68 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 21908146
    mariann
    Poziom 39  
    Posty: 3470
    Pomógł: 549
    Ocena: 646
    Witam
    dawidgaga7 napisał:
    -tranzystor BTA41


    BTA41 to jest triak.
    Nie wiem jak to będziesz miał rozłożone na płytce, jak daleko wyjście zasilacza od reszty elektroniki, ale dałbym kilka kondensatorów odsprzęgających koło układów scalonych na ich zasilaniu.
    PozdrawiaM.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #3 21908187
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6075
    Jak działa ta detekcja styku elektrod? przecież nie mogą być zwarte z uzwojeniem.
    Błędów nie zauważyłem, ale warto sprawdzić czy przetwornice nie mają ograniczeń co do pojemności dołączanej na wyjściu.
    Zastanawia mnie też kwestia użycia triaka, układ dwóch tyrystorów jest bardziej odporny na pracę z obciążeniem indukcyjnym.
  • #4 21909355
    dawidgaga7
    Poziom 2  
    Posty: 2
    mariann napisał:
    Nie wiem, jak to będziesz miał rozłożone na płytce, jak daleko wyjście zasilacza od reszty elektroniki, ale dałbym kilka kondensatorów odsprzęgających koło układów scalonych na ich zasilaniu.
    PozdrawiaM.

    Słuszna uwaga, zastosuję kondensatory przy zasilaniu układów scalonych.
    jarek_lnx napisał:
    Jak działa ta detekcja styku elektrod? Przecież nie mogą być zwarte z uzwojeniem.
    Błędów nie zauważyłem, ale warto sprawdzić, czy przetwornice nie mają ograniczeń co do pojemności dołączanej na wyjściu.
    Zastanawia mnie też kwestia użycia triaka, układ dwóch tyrystorów jest bardziej odporny na pracę z obciążeniem indukcyjnym

    Detekcja usunięta, bo nie mam pomysłu na realizację tego na ten moment, będzie bez. Mógłbyś mi rozwinąć, o co chodzi z pojemnościami dołączanej na wyjściu? Triak zastosowałem ze względu na małą ilość elementów i większość projektów jest tak robiona, i uznałem, że 40A wystarczy do załączania MOT...
  • REKLAMA
  • #5 21909414
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6075
    dawidgaga7 napisał:
    Detekcja usunięta bo nie mam pomysłu na realizację tego na ten moment będzie bez
    Dla napięć stałych prawie nie możliwe. Dla zmiennych powinno się dać, korzystając z tego że impedancja uzwojenia dla wyższych częstotliwości będzie dużo wyższa. Ale musiał byś zrobić testy.

    dawidgaga7 napisał:
    Mógłbyś mi rozwinąć o co chodzi z pojemnościami dołączanej na wyjściu ?
    Trzeba zajrzeć do datasheet przetwornic czy nie ma podanej maksymalnej pojemności jaką wolno podłączyć. 470uF to sporo.

    dawidgaga7 napisał:
    Triak zastosowałem ze względu na małą ilość elementów i większość projektów jest tak robiona i uznałem że 40A wystarczy do załączania MOT...
    Jeśli nie ma problemów z wyłączaniem triaka to ok.
  • #6 21910023
    max-bit
    Poziom 34  
    Posty: 4618
    Pomógł: 117
    Ocena: 851
    Najsłabszym elementem będzie .... transformator ...
    Z uzyciem transformatora to kontrola czasu to od (ustawienie) 0 do plus 10ms (50 Hz) a 10ms to duuuzo ...

    A wiec
    Zrób to na superkondensatorach połączyć sekcje 2s2p i można generować prądy > 2 kA
    Wyzwalanie na tranzystorach MosFet
    Minus jest taki ze trzeba zrobić zasilacz ładowania takich kondów no i PCB.... MUSI być Solidne choć dziś to nie problem
  • #7 21910581
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6075
    max-bit napisał:
    Najsłabszym elementem będzie .... transformator ...
    Z uzyciem transformatora to kontrola czasu to od (ustawienie) 0 do plus 10ms (50 Hz) a 10ms to duuuzo ...
    Teoretycznie - można by transformator zasilić z prostego falownika. Z przebiegiem prostokątnym generowanym z mikrokontrolera, to może być łatwiejsze rozwiązanie niż klucz na kilka kA na MOSFETach.

    W przemysłowych zgrzewarkach jest stosowana technika MFDC (dosłownie tłumacząc prąd stały średniej częstotliwości) gdzie transformator na rdzeniu z blach sterowany z falownika pracuje dużo powyżej 50Hz dzięki czemu może przenieść większą moc, na wyjściu jest prostownik bo pewnie efekt naskórkowy przy kilkuset Hz zepsuł by rozpływ prądu w zgrzewanym elemencie, albo reaktancja pętli byłą by zbyt duża.

    max-bit napisał:
    Minus jest taki ze trzeba zrobić zasilacz ładowania takich kondów no i PCB.... MUSI być Solidne choć dziś to nie problem
    Prawdziwa trudność to opanowanie stanów przejściowych, mi przy przerywaniu prądu rzędu 1kA powstawało przepięcie na wewnętrznej pasożytniczej indukcyjności kondensatora elektrolitycznego.
  • #8 21920132
    kwazar
    Poziom 29  
    Posty: 929
    Pomógł: 150
    Ocena: 121
    jarek_lnx napisał:
    Dla napięć stałych prawie nie możliwe.


    Dlaczego? Chyba że nie rozumiem stwierdzenia...
    Ja mam zgrzewarkę na aku Li-Po i mam detekcję.
  • #9 21920296
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6075
    kwazar napisał:
    Dlaczego? Chyba że nie rozumiem stwierdzenia...
    W zgrzewarce z MOT załączanym po stronie pierwotnej, między elektrodami zawsze jest obecna rezystancja uzwojenia wtórnego, rzędu 1mOm.
    W zgrzewarce z akumulatora wykrycie jest banalnie proste bo gdy tranzystory są wyłączone między elektrodami nie ma nic co mogło by zaburzyć detekcję
  • #10 21920315
    kwazar
    Poziom 29  
    Posty: 929
    Pomógł: 150
    Ocena: 121
    Ja to wszystko rozumiem i się z tym zgadzam, dlatego mnie zdziwiło stwierdzenie, że dla napięć stałych jest to niemożliwe.
    Teraz rozumiem, że chodziło Ci pomiar napięciem stałym. Wszystko jasne.
  • REKLAMA
  • #11 21920354
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22647
    Pomógł: 4183
    Ocena: 6075
    kwazar napisał:
    Teraz rozumiem, że chodziło Ci pomiar napięciem stałym. Wszystko jasne.
    Tak autor narysował w pierwszym poście. Dlatego o tym pisałem.

    Teraz przyszedł mi do głowy inny pomysł, spróbować załączać triak pod sam koniec półokresu sieci, tak żeby impulsy były za słabe żeby cokolwiek zgrzać, a wystarczające do pomiaru. Można by na przewód do elektrody nałożyć DIY przekładnik albo cewkę Rogowskiego i wykrycie styku elektrod stanie się banalnie proste.

    Kiedyś robiłem cewki Rogowskiego nawijając drut nawojowy w rowkach rury karbowanej (peszla). Cewka Rogowskiego to fajne rozwiązanie do DIY, jako że jest proste i tanie (te ze sklepu są drogie, to też amatorzy nawet nie biorą pod uwagę użycia czegoś takiego). Do zastosowań pomiarowych cewka wymaga integratora, do wykrywania prądu nie będzie niezbędny, albo wystarczy RC.
    Kształt cewki Rogowskiego służącej tylko do wykrywania prądu nie musiał by być równomiernie nawiniętym torusem bo to potrzebne tylko w cewkach pomiarowych, żeby zmiana położenia przewodu nie pogarszała dokładności

    Albo przekładnik. Przekładniki u chińczyka są tanie.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy projektu zgrzewarki do ogniw 18650 opartej na ESP32-C3, z wyświetlaczem OLED SH1106, enkoderem EC11, detekcją przejścia przez zero na H11AA1, pomiarem temperatury oraz zasilaniem 12 V przez HLK-10M12 i przetwornicę buck 3,3 V. W schemacie zastosowano MOT z kuchenki mikrofalowej przewinięty grubym przewodem oraz triak BTA41 sterowany przez MOC3021. W odpowiedziach zwrócono uwagę, że BTA41 jest triakiem, wskazano potrzebę kondensatorów odsprzęgających przy układach scalonych oraz sprawdzenia ograniczeń pojemności na wyjściu przetwornic. Pojawiły się też uwagi o trudności realizacji detekcji styku elektrod, o możliwych problemach z triakiem przy obciążeniu indukcyjnym oraz o tym, że transformator MOT jest najsłabszym elementem układu i ogranicza precyzję czasu zgrzewu do skali półokresu sieci. Zaproponowano alternatywy: układ dwóch tyrystorów, zasilanie transformatora z prostego falownika lub całkowite odejście od MOT na rzecz zgrzewarki kondensatorowej z superkondensatorów i kluczowaniem MOSFET-ami.
REKLAMA