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

Zakłócenia od transformatora. Jak sobie z tym poradzić?

Corvim 05 Sty 2007 20:53 4633 20
  • #1 05 Sty 2007 20:53
    Corvim
    Poziom 11  

    Witam,

    Kilka słów wstępu.
    Jestem raczej początkującym elektronikiem. Na elektrodzie znalazłem projekt sterownika bramy postanowiłem go wykonać. Działało super az do momentu kiedy wszystko zainstalowałem w obudowie i zamiast zasilacza użyłem transformatora.
    W momencie instalacji trafo, na przewodach zaczęły się ( tak się domyslam) indukowac napięcia które zakłucają pracę.

    Opis sterownika można znaleźć w dziale "Dla domu".

    Wykonanie może nie perfekcyjne. Zdjęcie również.Użyłem obudowy ze starego zepsutego odtwarzacza video.

    Zakłócenia od transformatora. Jak sobie z tym poradzić?

    Szybki opis do zdjęcia.

    1. Gniazda Krańcówek
    2. Moduł odbiornika radiowego RR3 i antenka (biały kabelek)
    3. Podłączenie silnika
    4. Zasilanie układa z trafo.

    Pierwszy problem. Piny Start/Stop i piny krańcówek.
    Pojawiały się na nich sygnały na tyle silne że układ reagował na nie. Wyeliminowałem problem używając ekranowanych kabli. ciekawe że już samo dotknięcie śrubokrętem pinów powodowało reakcje.

    Drugi problem. Sterowanie radiowe
    Na zasilaczu układ reagował nawet z kilkudziesięciu metrów. Z zasilaniem z trafo ledwie kilkanaście. Do tego działa tylko kiedy silnik stoi. W momencie kiedy jest duzy pobór mocy z trafo odbiornik radiowy nie działa wogóle.

    Co moge zrobić ??
    1. wymienić metalową płyte podłogi na tworzywo ??
    2. obudować trafo w metalową puszkę i podłączyć ją do masy ??
    3. Jak wykonać antenkę?? Czy mogę również użyć w początkowej części ekranowanego kabla a na ostatnich 20 -30 cm usunąć ekran??
    4. Jaka powinna być długość antenki ??

    Co jeszcze ????
    Prosze o pomoc. Bo w tej chwili nie jestem "pewny" działania układu ??

    Moderowany przez McRancor:

    Poprawiłem błąd ortograficzny w temacie. Dbaj o styl wypowiedzi

    0 20
  • Semicon
  • #2 06 Sty 2007 10:21
    trebuch1
    Poziom 24  

    Przyczyna leży w braku układów odsprzegajacych czyli filtrów.
    Nie mam pojecia jak wyglada układ ideowy ale ogólnie to:
    1) Trafo powinno miec od strony 230V zainstalowany symetryczny filtr LC.
    Filtr taki skutecznie "odkłóca" układ elektroniczny.
    2) Wyjscie zasilacza/czy oprócz kondensatora elektrolitycznego powinno
    mieć wmontowany kondensator 0,1-1 µF, odsprzegajacy w.cz.
    Takie kondensatory powinny byc rozmieszczone systematycznie na płytce wg obwodów zasilania.
    3) wejścia do krańcówek też powinny być zabezpieczone; przewód ekranowany moze nie pomóc a równiez i pogorszyć. Najlepsze wejscia dwustanowe "elektroniczne" jakie znam to triggery R-S na bazie bramek Schmita a piny wej. RS muszą być zaterminowane rezystorami do zasilania i kondensatorami ceramicznymi do masy.
    4) Ważne jest wspólne połaczenie mas. Nie wolno aby prądy wyjściowe
    przepływały ścieżkami mas sygnałowych.
    Pozdrawiam:D

    0
  • Semicon
  • #3 06 Sty 2007 12:59
    Corvim
    Poziom 11  

    ad1) Czy taki filtr mogę kupić gotowy. Czy musze go zrobić sam ?

    ad2)czy mógłbyś mi pokazać na tym schemacie w których miejscach mam dołożyć kondensatory i jakie ?

    ad4) Wspólne połączenie mas? Jak mam to rozumieć ?

    Link to wiadomości w której znajduje się schemat ideowy.
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=3156091#3156091

    plik nazywa się: brama.pdf

    Hmm. Wyciągnąłem trafo i podłączyłem kabelkiem z kilku metrów. Problem się nie zmienił więc to chyba nie od trafo.

    0
  • #4 06 Sty 2007 15:20
    trebuch1
    Poziom 24  

    Ad1) Filtr najlepiej wymontowac z jakiegoś zasilacza, np komputerowego.
    W tym układzie jest on niezbędny.
    Ad2) Przy każdym scalaku, dałbym przy zasilaniu jakić ceramiczny kondensatorek na masę. Np 22nF czy nawet 0,1µF. A moze juz one są.
    Ad3) Chodzi o to żeby ścieżka masy była tak ukształtowana, że
    miedzy punktami zasilacz-masa silnika, nie była dołaczona masa
    układów sterujących. Inaczej, pracujacy silnik skutecznie zakłoci pracę.

    Wejście krańcówek, niestety nie jest najlepiej zaprojektowane.
    R18 i R19 zmień z 10kΩ na 0,5kΩ, nie zaszkodzi a moze coś pomoże z racji znacznego obnizenia rezystancji wejściowej.
    Powodzenia. Ja wyłaczam sie z tematu i pozdrawiam

    0
  • #5 09 Sty 2007 10:39
    Corvim
    Poziom 11  

    Witam ponownie.

    Dokonałem tych wszystkich usprawnień. Jest znacznie lepiej ale niestety pracujący silnik dalej zakłóca odbiornik radiowy.

    Może mi ktoś podpowiedzieć jak skutecznie odizolować układ 78l05 od zakłóceń. Bo jedyne co mi w tej chwili przychodzi do głowy to zrobienie osobnego zasilacza do sterownika ( albo kupienie za pare złotych gotowego) a silnik zasilać osobno z trafa i prostownika który mam.

    0
  • #6 09 Sty 2007 20:54
    trebuch1
    Poziom 24  

    Zmien połaczenie zasilania silnika, czyli usuń kabel masy silnika z płytki drukowanej. Wykonaj połaczenie śrubowe lub lutownicze w obudowie
    poza płytką z ukladami sterowania tzw. jeden punkt dla mas: zasilacza
    (transformator i prostownik z kondensatorem), silnika i płytki drukowanej. Odizoluj masę rezystora R6 i C6 od reszty mas układu i podłącz ją do proponowanego punktu masy.
    Jesli to nie pomoże, podobnie poczyń z napieciem zasilania.
    Stabilizator +5V ma pozostac na płytce a wyniesiony punkt wspólnego zasilania utwórz dla +24V.
    Uwaga R6 jest rezystorem pomiarowym dla pradu silnika w czasie pracy i hamowania.
    Jesli powyzsze nie pomoze, zastosuj filtr odkłócajacy przy silniku.
    Moje rady eliminują błędy w projekcie scieżek masy i prądowych na płytce drukowanej. Nie zrażaj się, głowa do góry i powodzenia.
    Problemy z zakłócaniem muszą przejśc wszyscy elektronicy.

    Pozdrawiam

    0
  • #7 09 Sty 2007 21:10
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Nie zauważyłem żadnej informacji, jaki to silnik, jaki transformator. Z opisu objawów przypuszczam, że
    trafo może być przeciążone, kiedy silnik pracuje, a poza tym jak to silnik szczotkowy to może zakłócać...

    0
  • #8 09 Sty 2007 21:25
    trebuch1
    Poziom 24  

    Corvim,
    Podaj moc trafa i wszystkie znane Ci parametry silnika.

    0
  • #9 10 Sty 2007 11:11
    KaW
    Poziom 34  

    W tych układach i podobnych -jest mały poziom kultury technicznej .Ewidentny brak ekranowania uzwojenia sieciowego -przez to -przez pojemności miedzy pierwotnym a wtórnym uzwojeniem -jest jakis potencjał

    -może on wynosić też około 150V przemiennego -dopóki to się nie zamoczy -
    to będzie działac -jak sie nawilży a izolacja nie wytrzyma to sie spali .
    musi byc wtorne uziemione .Wynika z tego ,że dowolności w budowie nie ma
    i trzeba znależc normę budowlaną na takie urządzenia i spęłnić wszystkie wymagania pomiarowe i układowe na tego typu urządzenia .
    Dowcipów tu nie ma -kto sprowadza na inne osoby zagrożenie życia -nawet w dobrej wierze -lecz z niewiedzy..-też podlega karze ....
    Trzeba uzyć neonowego wskażnika i sprawdzić czy na punktach zaciskow
    sie czasami nie swieci....

    0
  • #10 12 Sty 2007 22:46
    Corvim
    Poziom 11  

    Witam,

    Przepraszam że chwile nie odpowiadałem ale byłem zagranicą.

    Więc tak:
    1) Faktycznie kultura techniczna może była niska. Była - bo trochę pozmieniałem układ zakupiłem obudowy i doprowadziłem do przyzwoitego wyglądu:

    - Zrobiłem całkowicie oddzielny zasilacz. Trafo, mostek, kondensator (2200 mikro) i filtr sieciowy wsadziłem do osobnej obudowy dodatkowo na płytce zostawiłem C7 - nie zaszkodzi chyba.

    - dołożyłem kondensatory ceramiczne 100n za zasilaniu układów, dołożyłem elektrolit na stabilizatorze +5 V

    - zrobiłem wspólny punkt masy, chociaż wydaje mi się że płytka jest zaprojektowana w miarę prawidłowo , ale stwierdziłem że to napewno nie zaszkodzi

    - zamieniłem R17, R18, R19 na 0.5k

    Ale niestety dalej mam problemy.

    Dotknięcie śrubokrętem pinów konektora J2 powoduje wyzwolenie stanu niskiego na U3A i U3B. Zastanawiam się czy nie zamienić również R4 i R5 na 5k ? Co o tym myślicie ?

    Przekaźniki. czy one nie mogą przypadkowo zakłucac?

    Co do silnika. Jest to silnik od wycieraczek z samochodu Star zasilany 24V - nie mam żadnych dodatkowych informacji. W oryginalnym projekcie użyty był stabilizator KBU 6k. Więc użyłem trafo toroidalnego 160 W. Czy to za mało ?

    Nie sprawdzałem jeszcze czy dalej podczas pracy silnika sterowanie przestaje działać. Jutro coś na ten temat napisze.

    Ekranowanie uzwojenia sieciowego i uziemienie uzwojenia wtórnego. Faktycznie nawet nie pomyślałem o czymś takim. Przyznaje się bez bicia. Jak to mam wykonać.

    Bardzo proszę o pomoc.

    0
  • #11 14 Sty 2007 16:15
    trebuch1
    Poziom 24  

    1)Wspomniana kultura układu dotyczyła samej koncepcji projektowej
    a nie tylko wykonania.
    2) Wymiana R4 i R5 na mniejsze wartości nie ma sensu ponieważ nic nie pomoże.
    3) Przekaźniki- pewnie że zakłócają. Zakłóca cewka w momencie jej wyłączania. W celu eliminacji oscylacji, na niej są zapięte diody gaszące.
    zakłócają styki przekażnika podczas załączania/rozłaczania silnika
    4) Zastosowany silnik od wycieraczek, sieje porządnie zakłóceniami
    poprzez iskrzenie szczotek. Ujarzmienie takiego "gada" przy układach cyfrowych, nie jest takie sobie proste. Dużo zależy od stanu komutatora i szczotek samego silnika. Jeśli możesz, załóż jakiś filtr odkłócający przy samym silniku (po jednym dławiku 0,1-10mH na każdy przewód, a przed i za dławikami jakieć kondensatorki foliowe 0,1 - 1µF) najlepiej gotowy, kupiony w sklepie z częściami AGD od jakiegoś miksera itp.
    5) Ekranowania uzwojeń trafa sam nie wykonasz, ponieważ to sie robi podczas jego produkcji. Najpierw nawija się uzw. pierwotne. Następnie owija się je folią aluminiową, ale tak aby nie zwarła się w zwój zamknięty dla prądu i wyprowadza się od niej przewód na zewnątrz. Następnie nawija się uzwojenia wtórne. W twoim przypadku radykalnie może pomóc zastosowania obecnego trafa do zasilania silnika a do elektroniki dać inny malutki transformatorek. Jeśli to możliwe, to właśnie z przewodem ekranującym i obowiązkowo filtrem sieciowym. Nie jestem w stanie doradzić gdzie będzie Ci wygodniej dać przekażniki. Powinny one byc po stronie zasilacza silnika jak i również wspomniany wcześniej R6.
    6) Konektor J2 zawsze pozostanie wrażliwy na dotkniecia śrubokrętem, to normalne. Załaczam ukladzik regenerujący sygnał z wyłącznika sterującego. Na jednej kości 4093 mozna zrobić dwa takie układziki.
    "Drażnienie" zakłóceniami wejść tego układu nie powinno powodować zmiany stanu na jedo wyjsciu.

    0
  • #12 14 Sty 2007 23:10
    Corvim
    Poziom 11  

    Jestem naprawdę wdzięczny za poświęcony czas i pomoc.

    Już kiedyś rozważałem wykonanie drugiego zasilacza do samego sterownika. To będzie chyba najlepsze rozwiązanie. A starym układem zasilę sam silnik, zawsze to kilka mA więcej dla silnika.

    Zainstaluje ten układ regenerujący myślę że to powinno pomóc.

    Dzisiaj jeszcze pomyślałem że zrobię blaszany ekran na sterownik. Czy wystarczy jeśli osłonie układ od góry ? Cy muszę również od strony ścieżek ? I czy to wogóle dobry pomysł ?

    Mam jeszcze problem z układem przeciążeniowym. Nie zajmowałem się nim do tej pory bo miałem grubsze problemy.
    Czy jest dobrze zaprojektowany ? Na wyjściu ze wzmacniacza jest cały czas stan wysoki. Sprawdzałem połączenia i są raczej ok. W czym może być problem ?

    Jeszcze jedno pytanie co do anteny. Jak wykonać żeby była najbardziej wydajna. Czy zakup i zainstalowanie jakiejś taniej anteny od radia samochodowego ma sens ? Sterownik jest zainstalowany w garażu typu "blaszak" co skutecznie skraca zasięg odbioru. Czy pracujący silnik może generować zakłócenia radiowe ??

    I ostatnie na koniec dzisiaj. Czym dokładnie objawiła się ta "niska kultura" chciałbym się poprawić na przyszłość :).

    0
  • #13 15 Sty 2007 14:18
    _jta_
    Specjalista elektronik

    O ile pamiętam, silnik od wycieraczek pobiera spory prąd - najlepiej byłoby zmierzyć jaki. Jeśli to jest parę amper,
    to kondensator 2200uF w zasilaczu rozładuje się w ciągu 5ms o kilka, lub kilkanaście wolt - czy stabilizacja ma szansę
    poprawnie działać przy tak dużych spadkach napięcia? może kondensator powinien być z 5 razy większy?

    Układ eliminacji zakłóceń od szczotek jak najbardziej jest potrzebny, i to porządny.
    Przy transformatorze przydają się kondensatory najlepiej ceramiczne między końcami uzwojenia
    wtórnego, oraz między tymi końcami, a masą - bez tego bardzo często zakłóca się radio.

    0
  • #14 16 Sty 2007 22:28
    trebuch1
    Poziom 24  

    Rzeczywiście nie pomyslałem o filtracji zasilania. Nie sprawdziłem na schemacie a 2200uF to jest absolutnie za mało i silnik "rozwali" całkowicie zasilanie +5V czyli pracę radia i logiki. Przy starcie silnika to i 10000uF będzie za mało. Silnik mozna zasilić napięciem niefiltrowanym. To nie wpłynie na zakłocenia a samemu silnikowi nie przeszkadza. Cewki przekaźników zasilić napieciem filtrowanym które do filtracji można pobrać z prostownika zasilającego silnik. Koniecznie między prostownikiem a kondensatorem filtrującym należy wmontować rezystor ok 100R. Kondensator filtrujący może pozostać 2200uF. W załączniku zaproponowałem zmodyfikowany układ zasilania. Jeśli nie pomoże pobranie zasilania do stabilizatora +5V z filtrowanego +12V (czerwona linia), konieczny będzie mały transformatorek. Przy silniku jest przedstawiony schemat filtra. Podobny filtr jest konieczny przy wejściu 230V na transformator zasilający logikę.

    0
  • #15 16 Sty 2007 22:40
    trebuch1
    Poziom 24  

    Jeszcze odpowiedzi na pytania:
    1) Ekranowanie blachą nie jest konieczne (nie rozwiąże obecnych kłopotów)
    2) Układ regeneracji można zrobic ale po modyfikacji zasilania
    3) Anteną może być kawałek drutu miedzianego. Byle był zasięg
    4) U7 jest komparatorem napięcia i na nóżce 2 ma byc porównywalne napięcie jakie podczas przeciązenia silnika pojawia sie na R6

    0
  • #16 16 Sty 2007 23:07
    _jta_
    Specjalista elektronik

    A może prostownik (mostek) do zasilania silnika, od tego dodatkowa dioda (z wyjścia
    mostka) do kondensatora filtrującego, i od tego kondensatora zasilanie elektroniki?

    0
  • #17 17 Sty 2007 08:07
    trebuch1
    Poziom 24  

    Też myslałem o tej diodzie ale stwierdziłem że "łagodniejszy" jest obwód RC, stąd propozycja rezystora ok 100Ohm. Szeregowo z tym rezystorem można włączyć jeszcze diodę (zwykła prostownicza 1A) przy czym rezystor można zmniejszyć do 47R. Wg mnie należy zrobić pomiary tętnień zasilania +12V przy pracującym silniku. Pozwoli to stwierdzic czy ma szanse działać poprawnie stabilizator +5V. Przy braku oscyloskopu można spróbować podłączyć voltomierz na zakresie 3V napięcia przemiennego do filtrowanego +12V poprzez kondensator 0,33 - 1 mikro. Wskazania voltomierza nie powinny przekraczać 0,2V przy pracującym silniku. Przy dobrej (prawidłowej) filtracji, te wskazania powinny cyć na poziomie rzędu miliwoltów. Nie chodzi tu bynajmniej o super filtrację dla przekaźników (one nie są takie wymagające) ale chodzi o zapewnienie
    aby napiecie +12V w najniższych amplitudach tętnień nie obniżyło się
    do +8,5V. Jeśli spadnie chwilowo (nawet w "szpilce") poniej 8V, stabilizator +5V przepuści to, zakłócając pracę logiki.

    0
  • #18 17 Sty 2007 10:48
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Z filtrem RC 100 omów 10000 uF nie powinno być tętnień nawet 0.1V - on je zmniejszy ze 300 razy,
    oczywiście jeśli silnik będzie podłączony wprost do mostka, i do tego mostka podłączy się opornik.
    Może nawet wystarczyłby kondensator 2200uF? Chyba, że pojawiają się jakieś szpilki napięcia,
    których kondensator nie tłumi ze względu na indukcyjność - może równolegle do niego dodać
    ceramiczny, albo inny "bezindukcyjny", np. styrofleksowy KSF-022, by wytłumić te szpilki?
    Dioda szeregowa z opornikiem też powinna chronić przed szpilkami, zwłaszcza ujemnymi; może
    jak z diodą 1N400x nie będzie dobrze działać, to zastosować jakąś szybszą, taką na kilka ns?

    0
  • #19 17 Sty 2007 11:04
    Corvim
    Poziom 11  

    Ok.

    Dzięki za schemat modyfikacji zasilania. Nie zwróciłeś uwagi albo ja nie do końca rozumiem ale cała logika zasilana jest +12 ze 78L12 a +5V jest tylko dla odbiornika radiowego. Odfiltrowanie tylko +5V nie wystarczy.
    Więc przedstawioną modyfikacje zastosuje dla +12 V albo nawet jeśli gdzieś znajdę w domu takie trafo to zrobię drugi zasilacz to będzie chyba najpewniejsze wyjście. W tedy całkowicie odseparuje silnik od sterownika.

    Jeszcze jedno pytanie co do anteny. Chodzi mi o to czy z taką samochodową anteną będzie to sprawnie działało. Antenę muszę umieścić około 2-3 m od sterownika.

    0
  • Pomocny post
    #20 17 Sty 2007 17:15
    trebuch1
    Poziom 24  

    Masz rację z zasilaniem logiki przez +12V. W takim razie, aby zminimalizowac zmiany montazowe w ukladzie, w oryginalnej wersji zasilania wstaw rezystor 100R/1W (lub diodę) między wyjscie prostownika a kondensator C7. Jeśli to mozliwe, zwiększ wartośc C7 conajmniej dwa razy. Zasilanie silnika - jak w mojej propozycji - ma być podłączone bezpośrednio z mostka. Zrób testy zasilania i pracy całego urządzenia. Jesli będzie żle, zamontuj filtr przy silniku. Wyciągnij wnioski i dopiero zdecyduj się na kolejne zmiany.
    Rad było duzo ale lekarsto może okazać się proste.
    Co do anteny. Dla tego odbiornika nie jest ważne czy to bedzie tekeskopowa czy nie. Jeśli antena ma byc na zewnątrz to użyj dłuższego drutu. W tym przypadku należy poeksperymentowac a nie bawić się w impedancje falowe i fidery antenowe.

    0
  • #21 29 Sty 2007 15:22
    mariusz997
    Poziom 12  

    Witam
    Kiedyś też próbowałem zbudować ten układ ale również miałem problem z obwodem pomiaru prądu U7 - w żaden sposób nie mogłem sobie z tym poradzić - choć próbowałem różnych metod (nie jestem bardzo zaawansowany) - bardzo zależy mi na tej części obwodu. Zaintryowała mnie jedna rzecz mianowicie wg noty katalogowej np.

    Code:
    http://www.ortodoxism.ro/datasheets/SGSThomsonMicroelectronics/mXssuwx.pdf
    napięcie zasilania powinno wynosić +- 15V natomiast w naszym układzie wynosi 12V - czy nie ma to wpływu na pracę układu. Z tego co pamiętam to pomimo tego, że napięcie na nóżce 2 było większe niż na 3 układ nie działał. Robiłem symulację w jednym z programów i tam działał.

    2 pytanie czy w tym układzie możliwe jest bez większych przeróbek wykonanie wersji 2 kanałowej?
    Z góry dzięki za pomoc
    Mariusz

    0