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

Jak ustabilizować 5V dla wzmacniacza i mikrokontrolera przy spadkach napięcia od siłownika 16V?

pawelvod 30 Maj 2006 11:29 1842 13
REKLAMA
  • #1 2678527
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Maim urządzenie które mierzy wartość przy pomocy wzmacniacza i przetwornika w mikrokontrolerze. Jednocześnie włącza i wyłącza siłownik 16V na podstawie pomiaru. Strefa wzmacniacza i mikrokontrolera jest zasilana 5V poprzez stabilizator 7805. Niestety włączenie siłownika powoduje spadek napięcia na skutek pobory prądu przez co pomiar się waha. Jak ustabilizować 5V, żeby nie było tego efektu. Myśl;ałem o dwustopniowej stabilizacji poprzez połączenie w ""jakby szereg" 7809 i 7805. Czy zda to egzamin?
  • REKLAMA
  • #2 2678643
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 462
    Witam.

    Najprostszym rozwiązaniem jest podanie napięcia wejściowego na 7805 przez diodę i zwiększenie pojemności kondensatora wejściowego.
    Dioda odseparuje zasilanie na czas spadku napięcia w linii 16V.

    Pzdr.
  • REKLAMA
  • #3 2679205
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Nie chodzi tu o przejściowy efekt, tylko o spadek napięcia na skutek obciążenia transformatora (spadek oporu układu). Z 16,4V robi się 15,6V. Na skutek tego po ustabilizowaniu napięcia do 5V (7805) na moim mierniku z 4.97 robi się 4,92. Stąd te zmiany w odczycie z ADC prawdopodobnie. Pomyślałem sobie, ze gdy dam najpierw stabilizator 9V to na stabilizator 5V trafi napięcie wachające się w zakresie 0,05 zamiast 1,2V co powinno dostateczeni ustabilizować je. Nie wiem czy moje rozumowanie jest ok? Być może są jakieś gotowe stabilizatory które będą w stanie z wahającego się napięcia wyjściowego uzyskać stabilniejsze 5V?
  • #4 2679232
    Tdv
    Poziom 34  
    Posty: 2237
    Pomógł: 150
    Ocena: 53
    Jak na mój gust szukasz dziury w całym. Problem polega zapewne na zakłócaniu wejścia przetwornika przez prąd siłownika (indukowanie zakłóceń), a jeszcze bardziej prawdopodobne, że to wynik złego prowadzenia ścieżek, szczególnie masy. Kombinowanie ze stabilizatorami nic tu nie pomoże.
  • #5 2679317
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 462
    Witam.

    Wejściowe 15V to aż za dużo dla poprawnej stabilizacji 7805.

    Prawdopodobnie problem tkwi w prowadzeniu masy. Duży prąd siłownika powoduje podniesienie poziomu dla części pomiarowej. Masa powinna być rozdzielona na sygnałową (pomiarówka) i silnoprądową.
    Sprawdź to.

    Pzdr.
  • REKLAMA
  • #6 2679410
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Siłownik jest pneumatyczny, a układ obciąża elektrozawór (0,6A 16V). Transformator jest 1,4A. Masa poprowadzona jest osobno od mostka prostowniczego i zabezpieczona osobnymi kondensatorami. Może wprowadzenie diody by coś pomogło. To co napisałem odnośnie napięć po załączeniu elektrozaworu to pomiary jakich dokonałem. Nie potrafię stwierdzić, czy to masa się "podnosi", czy napięcie się obniża. Niemniej jednak różnica potencjałów po stronie +5V się waha co moim zdaniem odpowiada za różnice pomairów przy włączonym i wyłączonym siłowniku. Wszystko nie działa, gdyż samo włączenie siłownika powoduje na tyle dużą zmianę odczytu, że włącza się opuszczanie siłownika, co z kolei wyłącza elektrozawór i powoduje, że siłownik się podnosi. Chciałbym, żeby to urządzenie zadziałało. Myślę, że wprowadzenie osobnego transformatora do układu, a osobnego do zasilania rozwiązało by sprawę, jednak mam już zrobione płytki i pozosta le części układu działają. Dlatego nie chciałbym przeprojektowywać płytki. Czy jest jakieś rozwiązanie tego problemu?
  • #7 2679420
    Tdv
    Poziom 34  
    Posty: 2237
    Pomógł: 150
    Ocena: 53
    A co ma wspólnego zmiana napięcia zasilania o cos koło półtorej procenta do zmiany wyniku z przetwornika ADC?
    Przecież przetwornik ma zapewne swoje źródło odniesienia, taka zmiana nie ma prawa wpływać na napięcie wyjściowe wzmacniacza.
    Kombinując ze stabilizatorami jak na mój gust nic tu nie osiągniesz.
    Podłacz oscyloskop na wejście przetwornika i zobacz przebiegi przed i po właczeniu siłownika.
  • REKLAMA
  • #8 2679469
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 462
    Witam.

    Podaj schemat tej końcówki i sposobu zasilania (jeśli to nie tajemnica). Łatwiej będzie analizować. Jeśli zawór jest DC dałeś diodę zwrotną? Z całą pewnością układ jest zbyt czuły gdyż 0,05V powoduje zmianę stanu. Mam nadzieję, że nie ma tam TTL ( zasilanie 5V).

    Pzdr.
  • #9 2679714
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Siłownik jest włączany poprzez BUZ11 z mikrokontrolera (tranzystor załącza masę,a 16V jest na stałe na przewodzie).I Jest to cewka od elektrozaworu na prąd stały. Wzmacniacz to TL074, a -5V do wzmacniacza uzyskuje z ICL7660 jako lustra napięcia. ADC to wbudowany przetwornik w ATMEGA8 z wewnętrznym napięceim odniesiania. Co do wpływu napięcia na wynik to głownie poprzez zmianie napięcia dla wzmacniacza. Oscyloskopu niestety nie posiadam. Co jeszcze zauważyłem: po włączeniu się leketrozaworu wszystkie diody i wyświetlacz LED świecą słabiej. Z pomiarów nie wynika to ze spadku napięcia (1,5%), więc może coś rzeczywiście "szumi", ale cewka jest prądu stałego więc skąd?
  • #10 2680017
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 462
    Witam.

    Brakuje istotnej informacji.
    W jaki sposób część pomiarowa związana jest z siłownikiem i jak wygląda pętla sprzężenia ( co wpływa na wyłączenie) chyba, że układ siłownika nie ma związku z częścią pomiarową.

    Pzdr.
  • #11 2680916
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Zwykłe sprzężenie z histerezą. Wzrost wartości mierzonej to włączenie siłownika które ma na celu spadek tej wartości wartości. I tak w kółko. Tylko proces włączenia siłownika "fałszuje" odczyt tak, że wchodzi on odrazu poza punkt wyłączenia. Gdy się to dzieje odczyt powraca do normy więc siłownik się włącza i kółko się zamyka.
  • #12 2681765
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 462
    Witam.

    W tym układzie może wystąpić kilka przyczyn :

    złe prowadzenie mas i brak rozdziału na masę analogową i cyfrową
    Brak odsprzężenia zasilania części analogowej ( brak LC w szynach zasilania)

    Wzbudzanie komparatora w wyniku zbyt małej pętli histerezy (wielokrotne przerzuty)

    Jeśli stosujesz komparator zewnętrzny ( na TL 074) i masz dodatkowe źródło Uref, to powinno być ono buforowane.

    Przygasanie wyświetlacza może świadczyć o zmianie częstotliwości multipleksowania. To też trzeba sprawdzić.

    Doraźnie możesz spróbować pogrubić masę plecionką miedzianą np. 4mm²
    Rozwiązanie problemu bez oscyloskopu i na odległość graniczy z cudem.

    Pzdr.
    Załączniki:
    • Jak ustabilizować 5V dla wzmacniacza i mikrokontrolera przy spadkach napięcia od siłownika 16V? masa p.jpg (67.22 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #13 2681849
    KaW
    Poziom 34  
    Posty: 2616
    Pomógł: 170
    Ocena: 306
    trzeba zrobic przetwornice z tych nastu voltow na 5V i zasilanie poprowadzic bezposrednio tak aby niemozliwe bylo zaklocenie ,
    typu wahania napiecia .

    Anglicy i reszta swiata- stosuja tez pogrubianie sciezek.

    Z rozwiazan stosowanych obecnie -mozliwych tutaj - sa przetwornice do zasilania rozproszonego urzadzen plyt komputerowych -z 12v robily najpierw 3,3v do rdzenia uP /sa te scalaki na starych plytach komputrowych -obecnie za darmo chyba /-trzeba troche poszukac.
    Napiecia te projektowane sa z nastawami co 50mV -OD JAKIEGOS 2,5V DO 3,5 V.../DANE LUZNE/...

    Dodano po 9 [minuty]:

    wychodzi na to co jest znane -latanie w elektronice jest mile na papierze -ale praktyka potwierdza fakt ,ze zasilanie jest podstawa -dobry zasilacz.
    TRZEBA szukac takiego o malej opornosci wyjsciowej -czyli u Pana poprawic transformator sieciowy na to samo napiecie ale dwa razy mocniejszy -przynajmniej .elektrolity tez dwa razy wiekszej wartosci-
    zblokowac je 0,1uF -wogole zadbac o otoczenie tego mikroprocesora -
    ktory moze jest nieszczesliwym polaczeniem techniki analogowej i cyfrowej.Firma nie znaczy ,ze jest juz dobra -moze w ich zeszytach problemowych cos takiego jest opisane.Popatrzec na strony u nich
    ,moze sa jakies prototypy,uwagi ....EW. ZGLOSIC PROBLEM..
  • #14 2684871
    pawelvod
    Poziom 18  
    Posty: 357
    Ocena: 25
    Pomógł przewód miedziany prowadzący masę od mostka gretza do tranzystora załączającego siłownik. Dziękuję wszystkim za pomoc.

Podsumowanie tematu

✨ Problem dotyczy stabilizacji napięcia 5V zasilającego wzmacniacz i mikrokontroler w układzie sterującym siłownikiem pneumatycznym z elektrozaworem 16V. Włączenie siłownika powoduje spadek napięcia zasilania (z 16,4V do 15,6V), co skutkuje wahaniami napięcia 5V po stabilizacji 7805 (z 4,97V do 4,92V) i niestabilnymi odczytami ADC w mikrokontrolerze ATMEGA8. Proponowano dwustopniową stabilizację (7809 + 7805), jednak dyskusja wskazuje, że problemem jest głównie złe prowadzenie masy i zakłócenia indukowane przez prąd siłownika. Zalecane jest rozdzielenie masy analogowej i silnoprądowej, zwiększenie przekroju przewodów masy (np. miedziana plecionka 4mm²), zastosowanie odpowiedniego odsprzężenia zasilania (filtry LC) oraz poprawa układu masy od mostka prostowniczego do tranzystora sterującego siłownikiem. Wprowadzenie diody separującej i zwiększenie pojemności kondensatorów filtrujących może pomóc w stabilizacji napięcia wejściowego do 7805. Oscyloskop mógłby pomóc w diagnozie, ale brak go w wyposażeniu. Ostatecznie zastosowanie grubszego przewodu masowego rozwiązało problem niestabilności pomiarów i spadków napięcia przy włączaniu siłownika.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA