Atmega8 i BUZ11: Niezamykanie przepływu prądu przy PWM=0 powyżej 18V

Question

Witam, robię prosta ładowarkę Ni-Mh opartą na sygnale PWM generowanym przez atmegę i BUZ 11. BUZ jest podłączony bezp. do OC1A. koncepcja jest taka aby wzrost wypełnienia regulował napięcie na ładowanym ogniwie (pakiet 10x1,55V) tak aby utrzymywać prąd rzędu 1.5A (szybkie ładowanie). Aby pomiary...

szod · Answer

Jakbyś przedstawił fragment schematu z którym masz problem to by było
dużo prościej. Mi to wygląda na problem sprzętowy a nie programowy. Więc
schemat wskazany. Zwłaszcza że opis nie jest taki całkiem jasny.

wojtekr · Answer

oto schemat. tworzony w oparciu o książkę Programowanie mikro....

M. S. · Answer

BUZ może nie zdążyć się wyłączyć. Spróbuj zmniejszyć częstotliwość sygnału PWM.

wojtekr · Answer

Ale to działa tak, że na bierząco steruje BUZ'em- w raz ze wzrostem natężenia BUZ ogranicza i odwrotnie. W pewnym momencie następuje koniec ladowania i przy wyższym napięciu podawanym na akumulator BUZ nie może zamknąć przepływu zminiejsza PWM'a do zera i coś mu tam jeszcze płynie. A swoją drogą czym się reguluje częstotliwość PWM'a czy masz na myśli pwm1a= wartość?

Dodano po 12 [minuty]:

reasumująć wygląda to tak, że powyżej 18V (przed mostkiem) z PWM'em =0 BUZ puszcza

szod · Answer

Nie pomyliłeś się na tym schemacie? Dlaczego źródło BUZ11 jest podłączone
do masy zasilacza dodatkowego a dren do masy układu sterującego? Powinno
być chyba odwrotnie. Jak jest naprawdę podłączone?

wojtekr · Answer

To złącze nad R0.1/5W to jest minus akumulatora i powyżej jest +. dren z masą sterującą zamykają obwód ADC1 a source połączony z masa zasilacza zamyka obwód ładowania akumulatora. Taka była koncepcja poparta eksperymentami.

A jak według was powinien wyglądac taki schemat. Moge tylko dodać, że w innych konfiguracjach mialem poważne problemy z pomiarami ADC.

Dodano po 7 [minuty]:

Jeszcze jedna obserwacja: przy przekroczeniu pewnego napięcia powyżej 17.5V ustawienie PWM=0 powoduje jak pisałem przepływ prądu ale i wzrost temp BUZ'a. Tak się nie dziej gdy napięcie zmniejsze do 17V nawet przy takim samym natężeniu ładowania. Próbowałem kombinacji z prescalerem timer1=pwm ale bez skutku.

szod · Answer

Moim zdaniem błędnie podłączony BUZ11. Przy takim połączeniu jak masz
gdy zwiększysz napięcie zasilacza źródło dostanie kilka V napięcia ujemnego
co spowoduje że nawet jak dasz 0 na porcie to BUZ będzie przewodził.
Problemy z pomiarami ADC mogłeś mieć z powodu źle poprowadzonej masy.
Będzie to wprowadzać zakłócenia i powodować niespodzianki.

wojtekr · Answer

Czy powinienem połączyc te masy?

trol.six · Answer

musisz wymyśleć w ogóle inny układ. BUZ-em w tym układzie to sobie nie posterujesz, na dodatek jak go odwrucisz to i tak poplynie prad przed diode zabezpieczajaca.

wojtekr · Answer

trol.six napisz dlaczego, ja nie jestem super zaawansowanym elektornikiem. Na czym polega problem dlaczego nie można BUZ'em tego wysterować. i czym mozna

trol.six · Answer

A czytałeś jak działa mosfet? Steruje sie nim miedzy bramke a żródło. Wiec teraz zobacz jak ty nim sterujesz. Rozrysuj sobie na kartce napiecia i zobacz.

I nawet nie tyle chodzi o to czym, bo swoja drogą jakis dobry driver by sie przydal, ale zupełnie inaczej trzeba zaprojektować układ.

Zanim zaczniesz coś projektować, to musisz dużo sie naczytać. To będziesz jak piszesz super zaawansowanym elektronikiem.

wojtekr · Answer

Dzieki za odpowiedz- rzeczywiście sterowanie bylo chyba nie bardzo ale wynikało z testów z układem zmontowanym na pajaku. Przy takim połączeniu miałem wmiare niezakłócone odczyty prąd/nat.

Czy jeżeli chodzi o BUZ'a to teraz jest ok?

pmmisiek · Answer

Witam. Spróbuj jeszcze ściągnąć bramkę BUZa do masy przez rezystor ok 4,7k. Pozdrawiam

szod · Answer

wojtekr - rozrysuj sobie to co zrobiłeś i pomyśl czy będzie dobrze bo nie sądzę. Możesz połączyć masy i zrobić nieco inaczej. Wstawiam przykładowy rysunek. Masy wspólne. Zasilanie nie więcej niż ok. 20 - 25V. Może być większe ale trzeba wtedy zmienić wartość dzielnika 100 / 220 Ohm żeby napięcie bramki nie było za duże. Tranzystor ma co prawda +-20V Vgs ale to jest maksimum i lepiej nie pracować na granicy. MOSFET jak widać jest typu P. Możesz zamiast tranzystora BC337 i rezystorów wstawić jakiś scalony driver np. SG1626, SG2626, SG3626, TC426, ICL7667 ale musisz zwrócić uwagę żeby nie przekroczyć dopuszczalnego napięcia zasilania danego drivera. Myślę że przedstawiony układ z tranzystorem powinien działać. Zresztą możesz zrobić próby jak masz możliwość i zobaczyć jak się układ zachowuje bo to jest oczywiście schemat przykładowy. Ale myślę że powinno działać. Ewentualnie można zmniejszyć dzielnik 100 / 220 Ohm na np. 22 / 47 Ohm gdyby MOSFET za wolno się przełączał i zbyt grzał. Będzie to pobierało więcej prądu z zasilania i rezystory muszą być większej mocy.

wojtekr · Answer

A czy dociekając dalej moge wiedziec co to daje?

szod · Answer

Dwa rezystory 100 i 220 Ohm tworzą dzielnik. Dzięki temu na bramce jest
mniejsze napięcie. Za duże może przebić tranzystor. Nie wiem jakie napięcie
planujesz docelowo więc to tak na wszelki wypadek.

wojtekr · Answer

ialem na mysli ten rezystor do gate'a

Dodano po 5 [minuty]:

Uwaga seria pytań:
- ADC0 z uC (pomiar nap) do +aku?
- ADC1 z uC (pomiar nat) do -aku?
- co daje POT
- co daje cała sekcja BC337- w książce P. Wiązany napisane jest, że można Gate podłączyć bezp. do uC

Jak pisałem jestem nowicjuszem więc zależy mi na zrozumieniu tego układu.
Dzieki
w

Dodano po 1 [minuty]:

I czy sterowanie tym układem można realizowac tez za pomocą PWM'a?

szod · Answer

Nie. Do potencjometru montażowego. Przecież też masz go u siebie. Tak. Potencjometr montażowy do regulacji napięcia na przetwornik w ATMedze. U Ciebie na schemacie też jest. Chyba że przewidywałeś inne jego zastosowanie a ja nic o tym nie wiem. Można. Ale MOSFET-y typu N i to najlepiej Logic Level czyli sterowane poziomami 0 - 5V. Ten zwykły BUZ nie jest taki. Jemu trzeba większego napięcia na bramce żeby się w pełni otworzył. W tym układzie MOSFET-a P tak nie wysterujesz. Ten układ na BC337 po pierwsze odwraca sygnał a po drugie dopasowuje poziomy napięć żeby poprawnie sterować MOSFET-em. Oczywiście. Tylko jak pisałem można użyć jakiegoś gotowego drivera zamiast tranzystora i włączyć go pomiędzy uC a bramkę tranzystora. Efekt będzie lepszy jak na tranzystorze ale być może i tranzystor wystarczy jak nie będziesz stosował zbyt szybkiego PWM i dużych prądów na tranzystorze.

wojtekr · Answer

sorry źle zinterpretowałem ADC.

Dodano po 9 [minuty]:

To jeszcze pytania:
- co jest takiego w P-MOSFET czego nie ma BUZ. Czym te elementy różnią się w kontekście tego projektu?
Na drugim schemacie połączyłem masy i właściwie te projekt są teraz podobne poza tym, że różnią się typami mosfetów.

- Czy są jakieś ogólne zasady kiedy lepiej używać jakich mosfetów?

W obecnym kształcie płytki wraz ze wzrostem nat ADC pokazuje malejące wartości. to dziwne.
Ale problem niezamykania się BUZ'a występuje teraz dopiero przy około 22V a nie 19 jak wcześniej.

Musze zmontować ten Twój uklad tylko na razie muszę zastosować IRF9610 bo innego nie mam. Rozumiem, że różnią się tylko mocą.
dzięki wielkie

szod · Answer

Dzięki MOSFET-owi P masz rezystor pomiarowy i potencjometr na potencjale
masy. I w tym wypadku jest po prostu lepiej. Ty podłączyłeś masy i owszem
ale zobacz gdzie masz rezystor a gdzie potencjometr i w stosunku do czego
mierzysz prąd i napięcie. Przez to pomiary mogą być dziwne. A typ tranzystora
P czy N dobiera się w zależności od potrzeb. N jest większy wybór i są tańsze.
Ale niekiedy łatwiej zastosować P. Co do IRF9610 to ma sporo większą rezystancję
włączonego kanału więc będzie się na nim więcej mocy wydzielać i będzie się
więcej grzał. Ale na próbę możesz zastosować żeby potestować.
Zapomniałem o jeszcze jednym. Szeregowo z suwakiem potencjometru włącz
rezystor kilka kOhm, a od nóżki ADC do której idzie podłącz do masy zenerkę
np. 4V7. Zebezpieczy Ci to wejście przed zbyt wysokim napięciem jakie się
może pojawić z zasilacza. Oczywiście max. napięcie przy naładowanej baterii
musisz ustawić poniżej napięcia zenerki.
Na Twoim schemacie też nie ma żadnego zabezpieczenia. Możesz przez to
uszkodzić wejście uC.

wojtekr · Answer

Super dzieki wielki

wojtekr · Answer

Witam, mam jeszcze problem bo przy ladowaniu 2A 9540 strasznie sie grzeje około 170C Dodano po 23 : Oczywiście z radiatorem

szod · Answer

Pewnie szybko go przełączasz. A po zmianie dzielnika 100 / 220 na np. 22 / 47?
Tylko że rezystory muszą być większej mocy. Powinno być lepiej ale znowu
rezystorki będą się grzać. Jak masz takie to spróbuj. W każdym razie
ja bym na Twoim miejscu dał jeden z driverów jakie wymieniłem wcześniej.
Największe napięcie pracy mają chyba SG1626, SG2626, SG3626 - 20V, TC426 - 18V.
I tranzystorek nie powinien się smażyć. To powinno rozwiązać ten problem.
A tak w ogóle jak teraz sprawuje się układ? Jak idą pomiary uC?

wojtekr · Answer

jestem w trakcie

Dodano po 3 [godziny] 48 [minuty]:

To jest obecny schemat. Ale mam problem z zasilaniem. Jak podaję na mostek około 12V to jest ok, ale jak dam tyle ile z trafa (20V) to procek i wyświetlacz wiszą. Czy można jakos dodatkowo odseparować 5V za stabilizatorem i zasilanie podawane na akumulator?

szod · Answer

Nie zrozumiałeś mnie. Pisałem przecież że masy wspólne a nie zasilanie. Miałeś na uC i sterowanie
dać niższe napięcie przez stabilizator a na IRF-a ma iść wyższe napięcie z dodatkowego zasilacza.
Masz mieć dwa zasilacze połączone tylko masami. Wyższe napięcie z drugiego zasilacza idzie
tylko na IRF i rezytor 220Ω.
Jak dawałeś małe napięcie to i tranzystor się gorzej grzał. Przy jakim napięciu robiłeś próby?

wojtekr · Answer

W praktyce okazało się, że mam dosyć mało miejsca na to. Czemu nie może być jedno trafo/mostek tak jak na schemacie?

szod · Answer

Myślałem że tak chcesz... Może być jedno, tylko że ty chcesz duże chyba ok 20V. Do tej pory
nie napisałeś konkretnie ile to ma być. W każdym razie stabilizator 7805 będzie się bardziej
grzał przy takim napięciu i to prawdopodobnie jest jego wina że się dzieją cuda. Jak podasz
20V to daje wtedy 5V? Nie jest gorący? Jeśli tak to dobrze by było wstawić w szereg z nim rezystor,
oczywiście od strony 20V. Ile to musisz sobie dobrać. Zależy ile prądu ciągnie układ. Pewnie tak
z kilkanaście, kilkadziesiąt Ω kilka W. Na wejściu stabilizatora nie będzie wtedy 20V bo część się
odłoży na rezystorze. I stabilizator odsapnie.

wojtekr · Answer

dzięki będę jutro próbował i dam znać.

Dodano po 20 [minuty]:

Może rzeczywiście przyda się garść założeń:

ładowarka NiMH pakietów 10 ogniwowych o łącznej pojemności 4500mAh.
prąd ładowania około 1.5-2.0A
sterowanie PWM
czas łaowania 2-3h aż do spadku napięcia.

Rezystor (6.8R 5w) rzeczywiście ostudził stabilizator ale nie pomógł na problemu rozruchu przy 20V.

Steruje tym zasilacze warsztatowym.

-Jeżeli włączy sie 20V obniży do 12 i podniesie do 20V to procek startuje i ładuje ale wyświetlacz nic nie pokazuje.
-Jak się włączy 12V i podniesie do 20 to jest ok- procek chodzi i LCD.

Akumulator podłączyłem przez diodę żeby nie zasilał układu. Jak nie było diody to 12V z akumulatora było tym początkowym napięciem 12V i włączenie trafa/ zasilacza powodowało, że układ startował.

Jeżeli schemat nie ma błędów to chciałbym żeby był w takiej formie chyba, że ma- będę wdzięczny za komentarz. Jestem elektronikiem hobbystą po liceum humanistycznym więc proszę o wyrozumiałość.

Dodano po 10 [minuty]:

I jeszcze mam pytanie jak sprzętowo stabilizować napięcie pomiarów ADC bo jednak trochę skacze pomimo średniej z 512 lub 1024 (a nawet w ramach testów z 4096) odczytów.

szod · Answer

Zrób próby jak się zachowuje napięcie 5V na wyjściu jak manipulujesz tymi 20V na wejściu. To
może wiele wyjaśnić. Sprawa druga to przy stabilizatorze powinny być kondensatory. Jak najbliżej.
Na wejściu i wyjściu np. 100n i 100u. Żeby rezystor nie oddzielał tych kondensatorów od stabilizatora.
On ma być za nimi. To samo przy uC. Kondensatory jak najbliżej nóżek zasilania.
Na schemacie nie widzę żadnego zabezpieczenia wejść ADC o których pisałem. Chyba że tylko
nie narysowałeś a w rzeczywistości są.
Jeśli masz w szereg z wejściem ADC włączony rezystor kilka kΩ to możesz dać od wejścia do
masy jakiś kondensatorek np. 100n na początek. Tam gdzie zenerka. Razem z nią równolegle.
Powinno pomóc przed zbytnimi wahaniami pomiarów.
IRF grzeje się bardzo przy wyższym napięciu? Jak tak to daj driver. Możesz też lepszy tranzystor
dać np. IRF5305, 5210 lub najlepiej 4905. Powinny sę grzać dużo mniej, lecz nie wiem jak z ceną
i dostępnością.

Atmega8 i BUZ11: Niezamykanie przepływu prądu przy PWM=0 powyżej 18V

Why does a BUZ11 in my PWM charger circuit keep letting current flow at PWM=0 when the supply is above 18 V, and how should the MOSFET be connected instead?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Post #23

Post #24

Post #25

Post #26

Post #27

Post #28

Post #29

Post #30

Podsumowanie tematu