Стабилизатор и регулировка тока с помощью ШИМ

AVT-28

Да дело не в схеме а коде. Вольтметр и ампермерт и регулятор тока с помощью шим. Вот как только с шимом справлюсь так начну с кодом дальше баламутить.
Ну а как всё получится так сразу и схему покажу. Пока там очень большой бардак. Схема вся на макетке в жутком виде, это надо еще срисовать.
Я могу только нарисовать кусочек регулятора тока но там всё элементарно и не правильно.
Но в тестовом режиме хотя бы зарядка отключается во время и это уже хорошо и делает одну докачку.
Потом буду уже програмить импульсный режим и прочие фишки.

Реклама

AVT-28

Ну вот наконец то заработало всё. И регулировка тока тоже. Автоподстройка цифровая. Задаешь переменную и по циклу CCPR2L ++; и так же назад.
Только окно обязательно в 15ма должно быть иначе дерготня. Ну а ПИД регулирование делать на зарядку это маразм.
И так не дёргается, окно в 15миллиампер погоду не сделает.
Щас попробую срисовать схему с макетки.
Еще бы конечно разрядку залепить. Что бы десульфатацию сделать, но мне не хочется плату увеличивать в размерах и так 4-х канальная сразу на 4 аккумулятора будет.
Я просто наверное сделаю разъем 8контактный для 8 лампочек. Ну а регулировку разрядного тока вот надо бы сделать.
Либо релейный перевёртыш. Так проще и деталей меньше.

Да и еще. Не получается плавно шимом регулировать напряжение / ток. В диапазоне CCP от 86-100 регулируется, что для моих аккумов 7а/ч - 20а/ч подошло, но хотелось бы и автомобильные заряжать заодно. Пока не подключал не пробовал зарядить. Надо с балкона достать разрядить и попробовать зарядить.
Вот так шимом напряжение регулируется. Может есть способ получше? Диапазон хочется увеличить. Зато сам шим не лезет в аккумулятор, почти чистая постоянка.
http://content-5.foto.mail.ru/mail/mail ... s-2599.jpg

Реклама

terio007

http://content-5.foto.mail.ru/mail/mail ... s-2599.jpg

По картинке:
1. В затворе никаких конденсаторов.
2. Затвор с драйвером соединяется через "антизвонный" резистор номиналом примерно 20 Ом.
3. Закрывающий резистор вверху не более 1кОм, если поднимете ток зарядки более 2а, то надо поставить стандартный двухтранзисторный драйвер.
4. 817 конечно самая дешёвая, но и самая медленная оптопара. Годится на ШИМ не выше нескольких килогерц.

AVT-28

Все понял кроме антизвонного резистора, я так и не понял куда его надо. Между 4 ногой оптрона и Gate ключа?
А если убрать конденсатор то на осциллографе появляется прямоугольный сигнал, а это недопустимо для аккумуляторов, должна быть чёткая прямая, просто регулировка напряжения.
Оптроны не просто подобрать, все что дома в железе валяется все использую. Попробую выпаять PC123 не знаю как он. Даташт гляну.
А шим у меня 20 гкц. Если частоту снижаешь то еще грубее становится регулировка. В общем пока застрял на регулировке.

Реклама

terio007

AVT-28 писал(а):Все понял кроме антизвонного резистора, я так и не понял куда его надо. Между 4 ногой оптрона и Gate ключа?
А если убрать конденсатор то на осциллографе появляется прямоугольный сигнал, а это недопустимо для аккумуляторов, должна быть чёткая прямая, просто регулировка напряжения.
Оптроны не просто подобрать, все что дома в железе валяется все использую. Попробую выпаять PC123 не знаю как он. Даташт гляну.
А шим у меня 20 гкц.

Охренеть...
Так кто же работает выходом ключа прямо на АК?
Работают строго через дроссель, который и обеспечивает линейность нарастания тока на АК .
А ключ должен за полмикросекунды открыться и за столько же закрыться.
Ставя ёмкость в затвор, вы выводите ключевой транзистор на линейный режим работы, что вызывает вопрос:
Если вам не нужен КПД, то зачем вам ШИМ, ставьте линейный источник тока с ограничением по току и напряжению да и дело с концом???
Вот гляньте типовой выход ШИМ стабилизатора тока.
Диод перед дросселем служит для поддержания тока в момент закрытого ключа (за счёт накопленной в дросселе энергии при прохождении тока).
Резистор в затворе как стоит видно хорошо..., да на 22 резисторе датчик тока, на ОУ усилитель сигнала датчика тока.
Для общего понимания работы и основных параметров погуглите "расчёт понижающего импульсного стабилизатора".

Реклама

AVT-28

Ага схемка интересная.
А дроссель какой? Сколько микрогенри? Надо вообще купить прибор по измерению дросселей.
Я с ними дел никогда не имел. У меня в основном автоматика. Термостаты и того подобное.
А вот с аналогом почти не связывался.

Реклама

AVT-28

Из компового блока питания если выдернуть? Там тоже шим. А вообще надо бы серьезно к этому подойти.
Диод SS14 можно использовать вместо того на схеме? Тоже шоттки и у меня их 100 штук.

Чего покупать если подойдет. И ток у них поболее.
Собрал ту же схему, линейности нет, только стоит конденсатор электролитический подцепить как вся линейность исчезла.
Да заметил что от разный дросселей меняется линейность. Так вот надо точно знать. Т.к еще и греться от 10ампер будет.

terio007

Считайте на здоровье:

http://kit-e.ru/articles/powersource/2007_4_106.php

Вот ещё:

http://stoom.ru/content/view/307/110/

AVT-28

Абалденно! Благодарю.

AVT-28

http://content-27.foto.mail.ru/mail/mai ... s-2601.jpg
Вот по этой схеме получилось не плохо. Плавно регулируется ток. Правда пока без рассчётов, позже всё четко рассчитаю, пока дроссель выдернул из атх блока питания.
Мне все равно надо покупать измеритель емкостей я ничего не смогу без него практического сделать. А останавливать все это дело не хочу.
В общем ток регулируется, напряжение замеряется.
Пробовал зарядить. Заряжает.
Ток удобно программно регулировать в зависимости от метода зарядки.
Я сперва заряжаю током 0.2с до 13.0 это гарантированно без газовыделения, затем перехожу на 0.1с и заряжаю до 13.5 или до 14.44 а затем перехожу или на 0.05 с 13.5 до 14.4 или если зарядил до 14.44 то после падения напряжения до 13.1 добиваю током 0.05 до 14.4, получается более полная зарядка без кипячения. Весь алгоритм запрограммирован и работает. Жаль пол часа назад я АЦП выпалил. Остался без вольтметра. Завтра поеду за новым камнем.
Все методики взяты с сайта ссылка выше. Я им верю. Пока проверяю.
Ток регулируется +-50ма. Я думаю вполне нормально и не критично. Напряжение замеряется до сотых и достаточно точно.
Мне бы где амперметр сверхточный и вольтметр надыбать и откалибровать это всё. Тестеру не очень доверяю.
Электрохимия любит точность.
А вот теперь не понимаю как к этому всему прилепить функцию разряда, в качестве нагрузки или резюк очень мощный или лампу или еще что.
Просто переплюсовать аккум не выход, еще надо нагрузку подключить, чего то я не догоняю, или в корне надо схему менять. И что бы тем же ключём регулировать разрядный ток и тем же амперметром замерять ток.
Еще надо городить защиту от переплюсовки и от к.з. Орт к.з программно запросто. А вот от переплюсовки не понимаю пока. Либо тупо самовосстанавливающийся предохранитель на 10ампер. Но он не успеет сработать скорее всего. можно напрямер заряжать через диод. Но он может повлиять на зарядку и точные измерения. Пока не знаю.

AVT-28

Короче все мои заморочки напрасны.
Почитал я по этой ссылке.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=41376
Надо часть схемы брать оттуда. А поскольку мне надо 4-х канальную зарядку то блок питания будет один на всех.
Для AGM 12a/ч будут все 4 канала работать. Суммарный ток 4,8 - 5а и для автомобильных аккумов 1 штуки как раз 5 а.
Но хочу сделать конечно же запас 10а по току и на этот ток всё рассчитать.
Правда я так и не понял что они там чёппером называют. Я так понимаю драйвером IR2104 можно как зарядку так и разрядку делать.
То есть взять оттуда часть схемы. + датчик тока.
И на базе того все и делать. Только вместо TL494 шим с контроллера брать. Ну соотв ER2104 ставить 4 штуки потому как 4 канала и всё Х4 делать.
Я буду все на 18f46k22 делать потому как на них разные вещи собирал и у меня их 8 штук лежит.

AVT-28

Наконец то я собрал силовую часть зарядки-разрядки с защиой от кз и переплюсовок.
Пока силовую часть одного канала на вытравленой плате а процессорную часть на макетке.
В понедельник поеду за 18F66K22 64ногим камнем, 18F46K22 ног не хватило.
Всё замечательно работает, рассчитал дроссель, приедет тестер намотаю.
Все такие силу решил делать не больше 5 ампер. Мне больше не надо. Автомобильный мне зарядать надо раз в год максимум и 5 ампер сойдет.
А вот на электричке я постоянно гоняю а там всего 12а/ч аккумы. Под них хватит 5а датчика тока.
Временная силовая часть еще содержит операционник который замеряет ток в обе стороны если разрядка то ток разрядки а если зарядка то ток зарядки.
Я просто поделил пополам показания 2.5 вольт если ток 0, если выще то напряжение идёт вверх до 5 вольт 5 ампер.
Если разрадка то от 2.5 вольт напряжение стремится к нулю и простейшей формулой вывожу на дисплей +5 0 -5 А.
Все работает но решил для более точного измерения датчик тока присандалить который пока еще не приехал. Как приедет я все таки переделаю немного и еще раз попробую и нарисую законченую силовую часть. А в понедельник наверное я поеду за камнем а пока рисую схему.

terio007

AVT-28:пока рисую схему.
Как нарисуете - похвастайтесь

AVT-28

Хорошо, только ее раскритикуют точно в минус, там чоппер на Pканальном мосфете.

Но мне токи не нужны большие. Мне для электросамоката. там 12а/ч всего.
Датчики тока приедут на днях с камнем, переделаю амперметр и тогда всё дорисую и покажу т.к будет уже отлажено.

AVT-28

Схема контроллера и одного канала силовой части. Каналы одинаковые. Калибровка по току и напряжению уже кодом. Что то немного шумит по току +-10-20 mA но это полная ерунда, меня устраивает. С датчиком тока прыгало на много сильнее, он шумит как паровоз.
http://content-13.foto.mail.ru/mail/mai ... s-2619.jpg
http://content-14.foto.mail.ru/mail/mai ... s-2620.jpg

terio007

AVT-28 писал(а):Схема контроллера и одного канала силовой части.
http://content-14.foto.mail.ru/mail/mai ... s-2620.jpg

__________________

Два замечания:
1. В разрядке С1,С2 и L1 ни к чему, ведь разрядка идёт через специальную нагрузку - резистор или лампу, она и обеспечит ограничение по току разрядки.
2. Механическая коммутация Разряд-Заряд ни к чему, достаточно программно выключить зарядку(Q4) при переходе к разряду и выключить разряд (Q3) при переходе к заряду.

AVT-28

С1,С2 и L1 Для того что бы пульсаций не было можно убрать попробовать.

AVT-28

terio007 писал(а):
AVT-28 писал(а):Схема контроллера и одного канала силовой части.
http://content-14.foto.mail.ru/mail/mai ... s-2620.jpg
__________________

2. Механическая коммутация Разряд-Заряд ни к чему, достаточно программно выключить зарядку(Q4) при переходе к разряду и выключить разряд (Q3) при переходе к заряду.

Я там по разному всё пробовал. Ну хоть вольтметр с амперметром отлично работают и то радует. Силу еще подшаманю. Реле воткнул что бы не использовать оптрон еще один, это дороже по деньгам. а релей у меня дома много валяется.
И лишних дорожек меньше будет.

Дроссель можно просто не впаивать. и элементы не нужные. ток разрядки тоже шимом регулируются и я решил что разрядка 20 кгц не хорошо. Осциллограф не показал никаких пульсаций. Но все равно канал контроллера занят как не крути хоть реле хоть еще одни оптрон.

konstantin88

AVT-28 писал(а):До меня допёрло это же элементарно. Надо эти две схемы соединить. В общем заработало всё.

Во! Точно, блин у меня такая же ерунда получалась. потом соединил и понеслась.

AVT-28

Не было времени на занятие зарядкой и вот вернулся, собрал пока один канал и засунул все в коробку.
http://content.foto.mail.ru/mail/mailag ... h-2628.jpg
На дисплее пока бардак но не до него, когда алгоритм заработает хорошо тогда уже начну паять другие каналы и уже всё в скопе програмить и дисплей будет показывать что надо.
Вот одна проблема. Не могу добиться линейности разряда. Есть ШИМ 0-255 но только под конец регулируется ток нормально если брать ток не более 2а. вообзе дискретность регулировки должна быть 7ма всего а у меня 200ма, вот и беда. Мне для моих 12а/ч и не надо больше но я лохонулся и изначально настраивал на акумулятор 60а/ч автомобильный. Зря это делал потому как вообще зарядка изначально делалась для моего электросамоката а там 12 а/ч. Так вот линейность для 6ампер более менее. Можно как то рассчитать ёмкость акума и есть стабильность +-50ма тока разрядки. А чем меньше ток тем хуже стабильность.
То есть например CCPR1L у меня = 100 во время разряда и ток 1000 ма. Если сделать 101 то ток будет 1250ма, вот так и прыгает ток от 1000-1250ма, а это очень плохо.
Вот не плохо бы сделать +-50 ма погрешность и не знаю как. но когда идёт зарядка то погрешность +-70ма что вполне не плохо. Что делать пока не знаю.
Вот такая окончательная схема.
Без дросселя вообще не возможно получить никакую стабилизацию вообще прыгает на 2 ампера.
http://content.foto.mail.ru/mail/mailag ... h-2620.jpg
Разряд на IRFZ46 собран.