Лабораторный блок питания PSA2

[SyncM]

Полностью согласен с Wladimir_TS. Для такого микроконтроллера слишком скуден функционал. У меня первый блок питания на ATMEGA8 функционал почти такой же плюс зарядка аккумуляторов.

а вторая версия собрана на ATMEGA 644 так там функционал намного больше

[Леонид Иванович]

а вторая версия собрана на ATMEGA 644 так там функционал намного больше

А можно кратко описать функционал?

[SyncM]

2 независимых канала до 40-50В (шаг 0,1 В) до 5 A (шаг 0,01 А). Терминал для отладки RS232 с вводом букв с клавиатуры PS/2. Управление осуществляется с тачскрина или с компьютера или с клавиатуры PS/2. Подключается определитель выводов полупроводников с выводом изображения испытуемого элемента. Подключается первая приставка от хамелеона и можно свои делать. Зарядка почти любых типов аккумулятор, электронная нагрузка до 3А, автоматическое управление вентиляторами и защита трансформатора от перегрева + дополнительно на другом контроллере паяльная станция(фен+сам паяльник),2 генератора 1-до 150 кГц , 2- на AD9851(дорабатывается) измеритель L. По деталям выходит до 350-400 грн без трансформатора.

[morokot]

Так это уже не блок питания, а целая лаборатория..

[koyodza]

2 независимых канала до 40-50В (шаг 0,1 В) до 5 A (шаг 0,01 А)

С одним управляющим контроллером? Каналы полностью независимы или двухполярный выход?

Терминал для отладки RS232 с вводом букв с клавиатуры PS/2. Управление осуществляется с тачскрина или с компьютера или с клавиатуры PS/2.

Видимо у Вас было много свободного времени

Подключается определитель выводов полупроводников с выводом изображения испытуемого элемента. Подключается первая приставка от хамелеона и можно свои делать.
дополнительно на другом контроллере паяльная станция(фен+сам паяльник),2 генератора 1-до 150 кГц , 2- на AD9851(дорабатывается) измеритель L.

Это уже не совсем БП. Не очень понятно зачем всё это засовывать в одно изделие. Обычно удобнее иметь это всё отдельно.

Зарядка почти любых типов аккумулятор

Это не самое важное, но в планах есть.

По деталям выходит до 350-400 грн без трансформатора.

Это на первый взгляд так кажется, когда детали не покупаются непосредственно под проект начиная от микросхем и заканчивая стойками. У Вас один TFT если брать в Украине потянет примерно на такую сумму.

электронная нагрузка до 3А

Отдельным узлом или теми же цепями, которые выполняют функции БП ? Если второе, то интересно посмотреть как реализовано.
Также интересны фото монтажа внутри изделия.

[SyncM]

Да один управляющий контроллер. Каналы полностью независимы 2 + 2 -
TFT брал на ALI по цене 57 грн с доставкой
электронная нагрузка использует тот же выход что и на блоке питания либо то либо то

[koyodza]

Интересно узнать как реализована передача управляющего сигнала от МК к независимым каналам: используется развязка на оптронах, ADuM или другая и потом ЦАП, либо развязан ШИМ. В общем, мало подробностей. Также интересно есть ли измерение реальных значений напряжения и тока и как реализовано.
Интересно увидеть схему хотя бы силовой части, как реализована работа электронной нагрузки совместно с БП
Интересно увидеть фото монтажа.
Купить на Ali редкие детали могут не все.

[SyncM]

Развязка сделана на ISO72xx а потом стоят 12 разрядные ЦАПы. Сама схема еще рисуется. Управляющая часть взята с http://avr.ru/ready/contr/power/power (спасибо автору за идею) слегка переделанная под себя. Конечно измеряются реальные значения тока и напряжения. В качестве управляющего стоят полевики p-канальные. Трансформатор с переключением обмоток (автоматически)
На фото с дисплеем от сименса LPH8836 он был изначально но из-за плохой доставаемости поменял

[Wladimir_TS]

А как реализована нагрузка ?

[koyodza]

На измерение стоят АЦП и снова через развязку в МК ?
Зачем было менять дисплей если у Вас БП в одном экземпляре?
По эквиваленту нагрузки Вы так и не ответили.

[Wladimir_TS]

Видел вариант поинтереснее - 2 трансформатора - один питает затворы транзисторов модулятора, превращающих сигнал с шунта токового в прямоугольные импульсы, которые через второй трансформатора развязываются от измерительной цепи (между процчм под потенциалом -30 кВ относительно корпуса) на низковольтной стороне еще пара полевиков за синхронный выпрямитель. Коэффициент трансформации стабилен, изменение сопротивления канала полевика по сравнению с внутренним сопротивлением источника - низкоомный шунт - не сильно влияют.

[koyodza]

Есть разные решения. В данном случае интересно какие именно применил SyncM, схему-то он не показал.

[SyncM]

Схема электронной нагрузки бралась отсюда
http://forum.cxem.net/index.php?s=8e591 ... _id=159922

[koyodza]

Это всё хорошо. Вы свою реализацию показывать собираетесь или будете картинки из учебников вместо этого демонстрировать? Пришли в обсуждение не "сферических БП в вакууме", а вполне определённой конструкции, и говорите что делаете лучше и дешевле. Если так, извольте отвечать на поставленные вопросы.
Перечитав страницу ещё раз прихожу к выводу, что электронная нагрузка у Вас не работает одновременно с БП. Так ли это?
Как реализовано управление электронной нагрузкой? Перемножающим ЦАП?

[SyncM]

Я писал выше что схемы еще не дорисованы (мало времени на работе) пока только печатные платы. Как все дорисую обязательно выложу. По поводу одновременной работы элетронной нагрузки и блока питания не совсем понял что Вы имели ввиду. Что будет на выходе одного из каналов выбирается в меню либо это БП либо это электр. нагрузка, можно на 1 канале нагрузка на втором БП или 2-е нагрузки по двум каналам или два БП либо 1 канал - БП, 2-нагрузка.

[koyodza]

Понятно, т.е. это просто комбинирование разных устройств в одном. На втекающий ток выход БП не работает.
Ну что же, с нетерпением будем ждать схему.

[rx3apf]

Кстати, по первому беглому взгляду на PSA2 мне показалось, что есть "электронная нагрузка" (VT8), но потом понял, что ошибся (но все равно, к своему стыду, не очень понял назначение). А ведь прямо напрашивается именно встроенный блок нагрузки (CV/CC). Конечно, можно и внешний сделать (в таком же стиле), но встроенный имеет массу преимуществ. Остальное-то (генератор, графический дисплей, клавиатура) на мой взгляд, необоснованное и ненужное излишество (и неудобное, кстати - в одном-то корпусе). Ну можно, конечно, сделать конкурента самым навороченным программируемым блокам - а смысл ? Такая работа никогда не окупится, безумные трудозатраты - а ради чего ? Даже повторить такого монстра смогут (если захотят) лишь единицы. Продать какому-нибудь производству ? Хм... "Для души" - ну, кто картины рисует, кто статуи высекает... Но блок питания вряд ли когда-нибудь окажется в Третьяковской галерее...

[koyodza]

На VT8 собран источник тока, который подгружает выход некоторым фиксированным током. При указанных номиналах ток порядка 60мА, при желании его можно увеличить. Этот ток идёт мимо токоизмерительного шунта, поэтому он не учитывается.

Электронная нагрузка требует наличия возможности куда-то эту мощность девать. В данном случае о рекуперации говорить смысла нет, поэтому сбрасывать мощность можно только в тепло. А в выбранном конструктиве рассеять порядка 100..150Вт тепловой мощности проблематично. К тому же грамотное решение (а не просто комбинирование двух устройств в одном) сильно усложняет схемотехнику, поэтому я принял решение не делать в PSA2 возможность работы на втекающий ток, или режим эквивалента нагрузки (хотя небольшой втекающий ток в пределах заданного источником тока на VT8 этот БП поглотить всё же может).
К тому же как правило когда нужен эквивалент нагрузки нужен и БП, поэтому лучше иметь эквивалент нагрузки в виде отдельного прибора.
Для различных экспериментов у меня есть готовый эквивалент нагрузки с ручной регулировкой, особой необходимости в проектировании более серьёзного варианта для себя не вижу. Для долговременного прогона обычно рациональнее использовать различные мощные резисторы или даже лампы накаливания.

[rx3apf]

Значит, я примерно правильно понял назначение VT8.

Что же касается нагрузки - ведь вовсе не обязательно иметь нагрузку на полную мощность источника (как пример приведу модельные зарядники - качает мощным импульсным стабилизатором, а разряжает линейным, сбрасывая тепло на корпус. Не то чтобы много, но все ж). Опять же, вентилятор есть, и, в конце концов, это уже на усмотрение того, кто повторяет - делать радиатор по максимуму с расчетом на полноценный разряд, либо сделать выбор в пользу компактности. И, в конце концов, в экстремальных случаях можно сделать еще более активный кулер, аналогично применяемым в компьютерах (малогабаритный радиатор, но с большим аэродинамическим сопротивлением и мощным вентилятором) или сварочных инверторах. Главное, чтобы сама нагрузка держала с запасом, а уж охлаждение это другой аспект.

Почему я говорю именно о встроенной нагрузке - если уж упоминалось использование в качестве универсального зарядного устройства, то там же и нагрузка нужна, причем чтобы сама включалась после отключения источника, а внешней тогда надо это объяснять (ну, это если все автоматизировать, ручками-то все можно). Ну и вообще она была бы к месту...

В ситуации, когда нужен и БП и нагрузка - да, отдельная нагрузка удобнее. Если бы в таком же стиле, как PSA2 - это было бы чудесным дополнением. Ну, это я чисто как пожелание, не более

[koyodza]

Сначала я был резко против использования БП в качестве зарядного устройства. Изначально БП задумывался не как зарядное устройство для аккумуляторов, а именно как лабораторный блок питания. Более сложный и с более высокими характеристиками, чем популярные недорогие БП, но в то же время проще и дешевле профессиональных изделий. Т.е. я достаточно четко представлял, что хочу сделать, а не пытался объять необъятное и сделать суперприбор на все случаи.
В процессе работы над второй версией (которая позже была названа PSA2 и затем представлена публике) я пришел к решению, что всё же стоит сделать возможной зарядку аккумуляторов, и даже сделал защиту от подачи на выход БП напряжения в обратной полярности (большинство даже дорогих БП этого не допускают, многие БП в этом случае могут быть повреждены). И даже планирую сделать "профили заряда" для некоторых популярных типов аккумуляторов. Однако по-прежнему я считаю PSA2 именно лабораторным источником питания, а не универсальным зарядным устройством, и превращать его в зарядное устройство не планирую.
Проектировать эквивалент нагрузки в стиле PSA2 и затем бесплатно выкладывать его пока тоже не собираюсь ввиду отсутствия необходимости в таком устройстве. Однако если найдутся заказчики на такую работу либо спонсоры на открытый проект то не исключаю такой возможности.