Strujni izvor 0-50A

[_Maniac_]

Evo napravio sam, samo... nisam znao koji otpocoupler i ona rc mreza od shunta...

U biti stavio sam eagle sch u dodatak, pa da mi to pokazes i ako jos nesto nevalja u shemi...

Shema.rar

(117.3 KiB) Downloaded 333 times

[Kizo]

ufff, ajme meni
Ove zenerice kako si spojio nemaju nikakvu funkciju osim da stvaraju pad napona. Njihovo djelovanje je u reverznom području zato ih spajaš prema masi, suprotno polarizirane nego što bi ostale diode. Ova zenerica na adc0 ti ne treba jer ako jedan kraj potenciometra vežeš na Vcc, a drugi na masu, logično je za očekivati da napon neće biti veći od Vcc na adc0 ulazu.

Ako misliš ići na veću amperažu, onaj elektrolit ti je definitivno premali. Zlatno pravilo je 1000uF za amper struje.
Ovo ostalo sam ti sve spojio da se ne mučimo više.

[Smjesko]

Zlatno pravilo je 2000 uF za amper struje

[Kizo]

Typo

[_Maniac_]

Ajde puuno hvala... A sto se tice onog kondenzatora... pa to je onda elektrolit od 0.1F...

[InTheStillOfTheNight]

Kizo, što misliš o ovome...
Mozda postoji i bolji nacin da preciznije izvedes odaziv PWM-a. Mjerenje napona samo po sebi zahtjeva vrijeme i time bi korekcija pwm-a bila odredjenja vremenom mjerenja pada napona na onom 0.1R otporniku.

Sto mislis o ideji da se potenciometar za regulaciju spoji na "-" ulaz analognog komparatora i time podesavamo referentni napon, a ovo sa AD pretvaraca spojimo na "+" analognog komparatora.
PWM bi tako mogli korigirati prema stanju registra komparatora, izbjeglo bi se mjerenje napona a i brzina odaziva pwm-a bi bila znatno brza.

Naravno moze ostati ovo sa otpornika spojeno i na AD converter te kasnije biti iskorišteno za mjerenje napona u neku aplikativnu svrhu...primjer prikaz struje na LCD-u ili nesto slicno

Ovo je naravno samo prijedlog koji mi je pao na pamet u vezi ovog problema, tako me zanima i vase misljenje o ovome.

[Kizo]

Svakako da je ovo sto si predlozio puno bolji nacin gdje bi sigurno dobio na brzini odziva, medutim nisam siguran da bi dobio i na preciznosti zbog potrebe regulacije velike struje, a rezolucija pwm-a je max. 10-bitna, ali si na jako dobrom tragu.

U ovom slucaju bi bilo najbolje kad bi se to izkombiniralo u analognoj tehnici.
Jedna od ideja je da se koristi analogni komparator npr. LM393 ili neki drugi. Napon sa shunta se spoji na "-" ulaz, a na "+" se spoji izvor pilastog napona frekvencije recimo 40kHz. Na izlazu se dobije gotov pwm signal.

[_Maniac_]

E pitanje... Jel bi bilo ista tocnije od ovoga s potenciometrom, ako bi stavili npr. 2 tipkala sa nekim odredjenim vremenom uzorkovanja... znaci jedna tipka povecava, a druga smanjuje... Imali bi odredjeni korak za koji bi se povecavala struja svaki put kad bi stisnuli tu tipku...

[Kizo]

Naravno da se može i tako izvesti. Ono je bio samo prijedlog, sad sve zavisi o tebi i tvojim potrebama kako ce to na kraju ispasti.

@InTheStillOfTheNight
Malo sam zabrijao što se tice da je na megi8 pwm max.10-bitni, moja greška. To je neko ogranicenje bascoma. Po datasheetu podržava 16bitni pwm. Probat cu se malo poigrat pa vidit dali se daju rucno podesiti registri.

[InTheStillOfTheNight]

Naravno da se može i tako izvesti. Ono je bio samo prijedlog, sad sve zavisi o tebi i tvojim potrebama kako ce to na kraju ispasti.

@InTheStillOfTheNight
Malo sam zabrijao što se tice da je na megi8 pwm max.10-bitni, moja greška. To je neko ogranicenje bascoma. Po datasheetu podržava 16bitni pwm. Probat cu se malo poigrat pa vidit dali se daju rucno podesiti registri.

Nisam baš niti razmišljao o tome, DA PWM je 16 Bitni, Ali ne svaki neko samo onaj kojeg pokreće 16 bitni timer. Znaci treba paziti koji OCR spojiti za izlaz PWM-a. Ne znam kako ce baskom prevesti taj kod jer pristup ovim registrima se vrši određenim sljedom. (iz c-a) CPU je 8 bitni tako da ima ona fora koji byte prvo moraš upisati u reg a koji drugi. Citanje registra ide obrnutim sljedom. Ne znam jel to inplementirano u bascom, vjerojatno je, jer bascom se smatra dosta dobrim programom za programiranje. Ali ima u data sheetu objasnjen redosljed pristupa 16 bitnim registrima...

Sad smo malo sve to zakomplicirali, pa bolje da kolega kaze u kojem smijeru zeli raditi taj projekt.
I moze li ta završna vizija sheme da vidimo što se može poboljšati i promijeniti...

[_Maniac_]

Pa Kizo je stavio zavrsnu shemu... samo... mozda bi umjesto onog tranzistora koji ide do mosfeta stavio optocoupler, vjerojatno bolje rjesenje... A sad sto se tice onih dioda i kondenzatora koji su tamo na onom dijelu za visoku struju...

E sad... ja sam imao zamisao napraviti to na 3 odvojene plocice... znaci staviti dio koji je potreban za rad atmege8, znaci kristal, par kondenzatora, u biti onaj lijevi dio sheme, na jednu plocicu, onaj dio za regulaciju, shunt i sve ostalo stavit na drugu plocicu... a na trecoj plocici bi bilo ovo http://www.elfly.pl/multimetr/multimetr_en_DIP.htm" onclick="window.open(this.href);return false; to sam vec prije napravio, samo fali mi par dijelova koje nikako nemogu nabavit... nisam nikad narucivao iz farnela ili odakle vec, pa neznam kakva iskustva imate s time...

Sto se tice trafoa... Znaci onaj obicni od 9-12V za atmegu to imam ispravljac i to je rjeseno, e sad... Onaj za 24V 50A, to cu pokusati nesto rjesiti... Samo trebam pomoc oko tocnih dijelova koje da koristim, jer znam da mogu koristiti vise razlicitih, gledao sam dosta po netu, al bolje poslusat sta kazu znalci, nego da uzemem pravit to i onda da sve spalim zato sto sam se pravio pametan ...

A stp se tice kontrole pwm... Jel bi mozda bilo tocnije kad bi pravili sa 2 tipkala, nego sa potenciometrom... Jer mozemo odrediti za koliko se povecava po koraku, a mozda se i varam...

[InTheStillOfTheNight]

Bilo bi nesto preciznije. U datasheetu je navedeno ako se ne varam +-2LSB za ad pretvarac, sto znaci da ces sigurno nešto gubiti na samom očitanju vrijednosti sa potenciometra, tj da će ti prikazana vrijednost u binarnom varirati za +-2 decimalu. U praksi to često varira i više tako da bi sigurno dobio nešto na preciznosti ako koristis tipkala i digitalno podešavanje željene vrijednosti. Math: 50A / 1024 = 0.05A / bit ako uzmes najlosiji slucaj znaci da ce ti struja varirati 200mA što u praksi znači minimalno 1A (najviše zbog parametara koje je jako teško procijeniti, a mogu se doraditi jedino osciloskopom i slikanjem smetnji te izbjegavanjem istih raznim filterima). To je ono što se tiče ovog potenciometra.

Bitniji problem je onaj sa mjerenjem pada napona na 0.1R. To nece raditi kako treba prvenstveno iz razloga jer je AD converter 10 bitni, a PWM 16 Bitni. Nista nam ne znaci velika rezolucija PWM-a ako nam je mala rezolucija AD convertera koji i ima ulogu upravljanja PWM-om. Znaci sustav možemo promatrati kao 10-bitni u kojemu ce PWM reagirati onako kako kaže AD converter. E sad problem kod AD convertera je to što nije dovoljno prezican za ovakve stvari. E sad ja bi radije preporucio da se ide na ono sto sam vec opisao. Metodu sa komparatorom i potenciometrom za negativni ulaz komparatora. Time bi barem iskoristili 16 bitni PWM, a i željeni regulirani napon bi bio analogno definiran bez ikakvih AD convertera i digitalnih znamenki... Time bi imao preziznost sto se tice odziva +-1 LSB na PWM-u i ne bi uopće koristio nikakvu AD pretvorbu... Pa evo ako je Kizo voljan komentirati ili crtati shemu Da sad ja ne crtam sve iz pocetka...

[Kizo]

Odlično objašnjeno i slažem se sa svime napisanim.
Jedino nisam baš siguran koliko je korištenje 16bitnog PWM-a "sretno" rješenje. Recimo za max. preporučeni kristal od 16MHz. Kod 10bitnog imamo frekvenciju rada oko 15.6kHz dok nam za 16bitni drastično pada na 244Hz. Ne bi htio sad napamet govoriti koliko bi ovo utjecalo na valovitost izlaznog napona, no siguran sam da ne u pozitivnom smislu, te bi se u tom slučaju trebalo još više voditi računa o izvedbi filtracije izlaznog napona.
Molio bih mišljenje iskusnijih o ovome.

@Maniac: Stalno ispituješ za preporuku glavnih dijelova i uporno izbjegavamo to pitanje iz jednostavnog razloga što to sve skupa nije baš tako jeftino pa ajde zdimilo ti se par diodica nikom ništa. Upravo iz tog razloga nitko neće na sebi tu "odgovornost" u slučaju havarije jer je ovo ozbiljniji i skupi projekt, a ti se zadovoljavaš sa nekim polovičnim rješenjima koje ti tu na forumu dajemo, a treba voditi računa o puno sitnih detalja koji se vide tek u toku izrade.
Zbog svega toga toplo ti preporučam da za početak kreneš sa regulacijom tek par ampera možda i manje, jer mi se čini da ti je ovo preveliki zalogaj.

[InTheStillOfTheNight]

da, dobro ti se cini Kizo... Ja ovo isto nikad nisam regulirao na ovaj nacin, ali vjerojatno bi kao prvi projekt uzeo recimo 1A, i snimio citavu situaciju, tek onda bi razmisljao o nekim vecim vrijednostima, jer u praksi se lagano pokaze kako je sve ovo nase pametarenje zapravo islo u totalno krivom smijeru... Tko zna, mozda ono sto pokusavas napraviti mozes prikazati sa drvenom peći na tekuće željezo...

[_Maniac_]

A sto se tice dijelova... pa koliko bi kostao taj mosfet i tih par dioda???... Shunt cu stavit 0.01ohm, pa nece morati biti 250W, nego samo 25W, ali onda cu morat samo prije a/d pretvornika stavit neko pojacalo jer ce taj signal biti preslab..., a sto se tice onog trafoa za 24V/50A, to cu uzeti kamionski akumulator...

Krecem u ponedjeljak pravit plocicu za mcu dio i napravit cu prepravak sheme sa pojacalom signala...

Pa eto samo ako netko hoce reci koji mosfet i one diode za ulaz iz akumulatora da stavim...

Hvala...

[InTheStillOfTheNight]

kao prvo ako ces stavljati to na acu, ne trebaju ti te ulazne diode jer se radi o istosmjernoj struji, kao drugo mislim da ti nitko nece odgovoriti na pitanje koji mosfet ili koje diode jer je to prosto previse jednostavno pitanje ako uzmemo u obzir kompleksnost samog uređaja koju cijelo vrijeme nekako zaobilaziš i želiš direktno nešto lemiti... Nije to isto kao raditi rasvjetu na Yugu, Kazem ti uzmi, oprostite, "JEBENI" trafo od 1 A i probaj to napraviti. Stvar je kompleksna i za ljude koji se stvarno dugo bave elektronikom, a iza sebe imaju puno završenih projekata. Što znaš uopće o FUSE ATMELA, Kako to podesiti, Bugovi software-a, Registri ATMELA, konfiguracija AD pretvaraca, MUX,. Konfiguraciju PWM-a, način rada PWM-a, interruptima, Timerima itd.. Sve su to sitnice sabrane u nekih 300 stranica datasheeta, i da bi se mogao boriti s takvim problemima moraš imati barem osnovno iskustvo iz toga... Ne možeš na procesor gledati kao na crnu kutiju koja radi ono što napišeš jer nikada neće raditi dok god ti ne budes razumio zašto si nešto napisao i na čega je to utjecalo...

Što onda, Danas ti kažem koje diode i sutra ćeš reći kako uređaj ne radi, a stvar može biti na bilijun lokacija, od stabilizacije napona do krivo podešenog atmela. Ili još gore pitati ćeš neko pitanje u kojemu nitko od čitatelja neće znati jeli greska u 50A, Drain-u tiristora ili u nekih 10 mA na procesoru. Nadalje čak ne raspolažeš ni sa Debugom u sustavu. 1-Wire ili JTAG, a to je i za iskusne programere noćna mora. Što onda sa signalima??? Imaš li osciloskop s kojim bi to mogao slikati i računati frekvencije odziva, provjeriti dobar rad pwm-a i debugirati vremenske intervale odziva...

Samo želim reći da ti je uzalud na krivi način prilaziti problemu u krivo vrijeme... Ostavi se sanjarenja, zaboga napravi to ako već želiš najprije sa 1A. Za takav podhvat imalo bi smisla pisati postove, ali ovako.... brmmmmm...

Odjava!!!

[_Maniac_]

Ok, ok, ok... sta napade sad tako... Ajde dobro... stavit cu novu shemu kako mislim da je bolje i pokusat cu napravit, dodao sam neke male izmjene, pa cemo vidit... a sto se tice mosfeta, rjeseno je, imam jedan 110A, pa cemo nesto napravit i iskombinirat, a za 24V 50A uzet cu akumulator, kao sto si rekao, one diode otpadaju, kao i one pocetne za mcu dio, jer imam ispravljac 12V DC...

Probat cu bar napravit to sa 50A, pa ako uspije, podijelit sa svima... Sa 1A ljudi su vec dosta radili i ima gotovih shema, al dobro, ako ovo napravim i bude zadovoljavajuce, znaci odzivi budu koliko toliko solidni, stavit cu sve u download... A ako ne budu, pa potrudit cu se da sljedeci put budu kako spada...

A sto se tice osciloskopa, pa spojit cu na osciloskop da vidim kakve odzive dobiva i sl...

[InTheStillOfTheNight]

ma nije da te napadam, nego mislim da ides totalno u kirvom smijeru. Nije sad stvar u tome sto ima gotovih projekata. Postoji bitna razlika između proizvodnje gotovih projekata i razvoja vlastitih, a to je jer ne moras programirati i ne moras proci kroz sva govna kroz koja je prosao onaj tko je stvorio gotov projekt. A ovo sa 50 A bas i nema gotovo na nacin na koji ti to zelis raditi, tako da bilo bolje da sam napravis svoj projekt sa malom strujom jer vjeruj mi tek onda ces shvatiti valjda sto ti govorim... Ako uspijes napraviti svoj projekt sa 1A biti ces dovoljno pametan da napravis to i sa 2000 A. Projektiranje projekata je trnje u elektronici ako nisi teski maher za te stvari, a ako vec ides u trnje onda je bolje to raditi na 1A nego na 50A...

[InTheStillOfTheNight]

evo i primjer da mozes izvuci poantu mog proslog posta:

Radio sam nedavno jedan projekt koji ima ARM procesor, LCD TFT 3.5'' color display, TC, Ethernet, Uart, SD card, MIFARE reader na 13.56 Mhz, RFID reader na 125 khz. Switch napajanje...

Znaci projekt je dosta kompleksan, koliko za shemu toliko i za progmram jer se vrti na Real Time Kernelu (ARM 3V3). No sve ja to super sklepao iz nekoliko razvojih ploča i naravno pojavi se problem kao i uvijek.

Sve super radi, samo nekad kad ubodem onaj ethernet konektor ARM se resetira. Kazem nekada jer je to jednom u 10 pokusaja. No ethernet savresno radi. Ping je <1ms, DHCP mi dodijeli IP adresu, Web sučelje savršeno radi, ma sve zivo u projektu super radi bez obzira što shema ima preko 200 elemenata, ali samo nekada kada ukljucim taj prokleti konektor etherneta -- > ARM restart.

E sad milim si: Možda mi je loš GND pa mi neki napončić ide ispod GND-a pa se restarta, i onda debljam GND linije, ali ne pomaže. Pa možda mi je premal kapacitet na procesoru i periferiji pa ubodem neki dobar tantalum na te linije no opet istli problem.Onda podebljam i VCC no sve isto, i kad sam tako lutao kroz problem zakljucim da bi trebao poceti citati, i krenem na netu pregledavati sve sheme svih razvojnih ploca. Nisam bas nista spektakualno nasao pa sam spojio osciloskop na VCC liniju kako bi promatrao njeno stanje prilikom tok restarta kad ubodem ethernet no vidim šiljke naponskih izboja ali u nS što ne bi trebalo smetati procesoru da se resetira, e onda sam pogledao reset liniju ARM-a i zaključio kako postoji izboj prema masi na kojemu je vidljivo da je izboj dovoljno dugacak u GND da mi restarta ARM-a... Zapravo izboj dolazi od ethernet medija konvertera. Tek tada sam pogledao bolje u shemu i skuzio da postoji jedan "nebitni" kondenzator od 100 nF na liniji reseta koji odklanja ovaj problem jer zbog brzine malog kapaciteta ne dopušta velik probol GND signala na reset liniju

Zelim ti samo reci da je razvoj kompleksan i da se ti moras muciti sa ovim problemima, a gotove sheme vec imaju konacnu savrsenu funkcionalnost...

[_Maniac_]

A ovako... radio sam sa PIC mcu... Uvijek je bilo nesto sto zajebava, od dovodjenja napona sa motora sa 3 faze koji nevalja uvijek, neznam zasto, al ajd... do svih nebitnih gluposti, propusta u kodu i takvo sta... al ovdje, nema nesto pretjerano sto nemoze valjat... vidio sam nekoliko shema na netu, znam da se moze napravit i bez atmege8 i to dosta tocnije, sve sam to proucio... al eto... atmega8, dosta jednostavan kod, mislio sam da ce biti nesto duzi, ocito sam se preracunao jer atmega8 ima adc i moze to sve napraviti samo s 2 linije koda, jedio pwm freq, a nisam vidio da je to Kizo napravio, al svejedno svaka mu dala na trudu i puno hvala, jer nisam dosad radio sa atmegom, tj. jedino sto sam radio je automatsko generiranje koda pomocu par programcica, a to nije nikakvo moje znanje, nego jednostavno samo timeri i sl...

Ja jednostavno zelim nesto sam napraviti i to ono da radi... ako neuspijem prvi put, ako sprzim sve... a jbg... napravit cu ponovno i sve dok neuspijem... pa kad uspijem, moci cu nesto i ja stavit na elektronika.ba sto sam ja napravio...

Sutra, tj. danas poslije podne cu uploadat shemu za koju mislim da bi trebala radit... pa eto samo u tome ocekujem pomoc od vas iskusnijih...

Sto se tice dijelova... imam farnell i imam vishay (s kojeg jos uvijek dobivam bespla dijelove, bilo na mamu, sestru, tatu ili koga vec, al dolaze )...

Znam ja da nije lagano pravit neki projekt... susreo sam se vec s time, zato samo zelim pomoc onih koji vec imaju iskustva u tome... niti cu ikog krivit ako neradi niti ista, jer jednostavno zelim to rjesit i da radi, pa da napokon i ja napravim nesto pametno... a onda cu krenuti ispocetka dosta laksim i jeftinijim projektima s atmelom da skontam te neke osnovne stvari pa da mogu ubuduce pravit jos neke projekte za koje vec imam ideje...