| Форум РадиоКот https://radiokot.ru/forum/ |
|
| Лабораторный блок питания на STM32F100 https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=90037 |
Страница 1 из 22 |
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 13:07:06 ] | ||
| Заголовок сообщения: | Лабораторный блок питания на STM32F100 | ||
Всем привет! Хочу предложить вам собственную разработку лабораторного блока питания. Сам БП находится на стадии доработки. Если кому интересна история данного БП советую почитать http://forum.avr.ru/laboratornyy-blok-p ... 3p112.html          Достоинства: 1. Выходное напряжение до 40 вольт, ток до 4 ампер(при желании диапазон ампер можно расширить) 2. В петле обратной связи применяется сам контроллер, что позволяет добится исключительной точности установки выходных напряжений во всём диапазоне. 3. В данном блоке применяется 12-bit АЦП, что позволяет выставлять напряжение с шагом в 0,01 вольта и наблюдать показания ампер с точностью до 0.001. 4. В схему добавил предварительный понижающий импульсный стабилизатор (примаконтроль), что позволяет значительно повысить КПД блока, применять маленькие радиаторы, отказатся от воздушного охлаждения. 5. Немаловажный плюс в проекте использован дисплей от сотового N95-8gb(довольно большой). 6. Использованна клавиатура для быстрого и удобного ввода значений. 7. Предусмотрен триггерный режим и режим плавной стабализации по тока. Хотел бы услышать ваши мнения и советы по улучшению данного блока питания, а возможно и помощь в написании программы или доработке схемы. Жду ваших комментариев.
|
|||
| Автор: | Alter Ego [ Сб май 25, 2013 18:16:14 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
А какой переходный процесс при переключении режимов CC - CV? |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 19:29:04 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Переходной процесс при переходе из режима стабилизации напряжения в режим стабилизации тока составляет примерно 60 ms. Это много или мало? |
|
| Автор: | Alter Ego [ Сб май 25, 2013 19:45:18 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Некоторым схемам может стать плохо... |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 20:01:44 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Измерил точнее, оказалось 40 ms. А сколько бывает в обычных блоках питания? 
|
|
| Автор: | dark128 [ Сб май 25, 2013 20:04:41 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
На самом деле чем быстрее тем лучше. ИМХО такие вещи надо делать аппаратно, а не программно... |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 20:09:16 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Это и мне понятно что чем быстрее тем лучше, точные цифры в студию на что мне орентироватся. Программу же можно всегда доработать, это ещё не окончательный вариант. |
|
| Автор: | RomanT [ Сб май 25, 2013 20:23:56 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
port122 писал(а): Выходное напряжение до 40 вольт, В данном блоке применяется 12-bit АЦП, что позволяет выставлять напряжение с шагом в 0,01 вольта и наблюдать показания ампер с точностью до 0.001. Я сам балуюсь такими штуками и тут с уверенностью могу заявить, что с 12 бит АПЦ не возможно получить 0,01 Вольта при 40 Вольтах, не говоря уже о точности измерений 0,001 ... тобишь 1 LSB Чтоб получить такую точность вам нужны значительно точнее ОУ, резисторы на них и АЦП не менее 14 бит. А так-же иметь поверенные измерительные приборы точностью менее 0,01% Сейчас у вас точность порядка 1% и то если постарается ... (китайские мультиметры до 2 тыс. руб. порядка 0,5%) |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 20:50:38 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
RomanT Во первых есть такая штука как оверсемплинг. Во вторых как раз на диапазоне в 40 вольт можно получить точность в 0,01 вольта на 12 битном АЦП (разрешение 4096), 40 вольт и два разряда 96 на сотые. Теоретически влезаем в диапазон, вы наверное скажете про шумы а я вам скажу что с помошью оверсемплинга можно повысить точность на 1-2 бита. В третьих могу снять видео, где наглядно вам всё продемонстрирую. Может вы в частично и правы, да только у других БП точность в лучшем случае еле дотягивает до 0,1 вольт. Потому что все они сделаны по классической схеме где МК тупо вырабатывает опорное напряжение которое далее сравнивается с выходным и по результату вырабатывается напряжение упавляющее выходными транзисторами. Недостатком такого решения является невозможность точной настройки напряжения во всём диапазоне. Например вы идеально настроили обратную связь на 5 вольтах а на двадцати вольтах мы получим допустим 20,8 вольт. И никак на добится оптимальной точности во всём диапазоне, так как схема аналоговая со всеми своими нелинейными характеристиками. Я же предлагаю в обратной связи использовать микроконтроллер, который будет постоянно подстраивать напряжение на выкоде БП до точности и нелинейности применённого АЦП в STM32 который имеет весьма неплохие характеристики. |
|
| Автор: | RomanT [ Сб май 25, 2013 20:57:14 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
да было бы интересно увидеть прибор высокой точности и ваше устройство ... ну а во вторых, у вас только внутренний ИОН АЦП имеет точность -/+3,33% в третьих, внутренние ошибки АЦП порядка 5 LSB ... в четвёртых, ОУ имеет смещение 1,5 мВ ... Если бы я не сталкивался с этим, я-бы вам верил ... |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 21:18:08 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
RomanT Если быть совсем честным то, да точность на диапазоне малых напряжений(менше 0,5 вольта) далека от точности в 0,01 вольта, но во всём остальном диапазоне всё примерно сходится. |
|
| Автор: | RomanT [ Сб май 25, 2013 21:21:54 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Ну я так и сказал - у вас сейчас точность порядка 1%, т.е. -/+ 0,4 Вольта (от диапазона 40 В) ... |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 21:30:17 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Да откуда вы взяли 0,4 вольта!!! У меня ещё на атмелах с их 10 битным АЦП была точность в 0,1 вольта, а тут как никак 12 честных бит плюс оверсемплинг. В любом случае лучьше решений блоков питания(из любительских поделок) я невидел. |
|
| Автор: | ploop [ Сб май 25, 2013 21:31:29 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Да ладно вам критиковать, разработка замечательная! |
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 21:39:03 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Хоть один добрый человек  оценил мой титанический труд!
|
|
| Автор: | ploop [ Сб май 25, 2013 21:51:59 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Я сам думал такой проект. Серьёзно думал. Всё упёрлось в свободное время, в связи со сменой работы. Но ваш повторить гораздо проще будет 
|
|
| Автор: | port122 [ Сб май 25, 2013 22:06:16 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Так давайте повторяйте! Блок практически готов, но пока в нём не работает как надо прима контроль(программно выключил). Когда отлажу до идеала тогда подключу. Может вы умеете писать программы на си для микроконтроллеров STM32? |
|
| Автор: | RomanT [ Сб май 25, 2013 22:15:58 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Не кто и не говорит, что все плохо ... Я лично сказал только то что точность измерения данного устройства значительно ниже заявленной ... |
|
| Автор: | ploop [ Сб май 25, 2013 22:20:57 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
Цитата: Может вы умеете писать программы на си для микроконтроллеров STM32? Писал, но мало. Так что, чтобы серьёзно въехать в тему понадобится некоторое время. Но у них документация отличная. Цитата: Так давайте повторяйте! Всему своё время Тут ещё проектик на носу, после него наверное. Но за темой следить буду.Цитата: Я лично сказал только то что точность измерения данного устройства значительно ниже заявленной ... Ясно, что ниже, но не значительно. Вообще, судить о ней надо только по эталонным приборам. В любом случае, даже заводских аналогов с такими характеристиками не так много, да и цены на них пятизначные. |
|
| Автор: | RomanT [ Сб май 25, 2013 22:24:49 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Лабораторный блок питания на STM32F100 |
На порядок - это значительно, ИМХО. Внешний 14...16 бит АЦП погрешностью до 6...8LSB, ИОН до 0.02...0.01%, ОУ с мкВ смещением и коррекцией, резисторы КУ 0.05...0.01% удорожает конструкцию не более чем на 1 тыс. Руб., но при этом будет доступна заявленная точность. |
|
| Страница 1 из 22 | Часовой пояс: UTC + 3 часа |
| Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |
|
