БП с микроконтроллерным управлением и регулировкой параметр

[styud]

Есть у кого нибудь разводка платы под мегу в TQFP корпусе. Скиньте кому не жалко.

[FOLKSDOICH]

sashok17, да никак не прикрутишь.

Это почему? Смотрите от Стрельца: http://hardlock.org.ua/viewtopic.php?f= ... 3&start=50

[TroLLs]

Посмотрел схему, изначальную мало что напоминает, это уже другая конструкция. Как по мне, это прикрутили не плату контроллера, а только прошивку контроллера с мегой к трансформаторному БП ИМХО.

[sashok17]

sashok17, да никак не прикрутишь.

Это почему? Смотрите от Стрельца: http://hardlock.org.ua/viewtopic.php?f= ... 3&start=50

Так, значит по идее к схеме стрельца должны подойти Последние прошивки, в том числе и с таймером на предыдущей странице?

[FOLKSDOICH]

При желании и наличии соображалки всё ко в всему прикрутить можно, если целесообразно.

[styud]

sashok17
Вот схема по какой работают последние версии прошивок.
С меги с ног 16(PB2) вольты, 15(PB1) амперы выходит шим от 0 до 5 вольт какой мы выставляем кнопками или энкодером . Сколько нам нужно вольт и макс ампер.
Ноги 23, 24, и 25 измеряют от 0 до 5 вольт. На них собран вольт-амперметр. По схеме 23 (PC0) амперы 25 (PC2) вольты 24 (PC1) сколь мы выставили ампер.
Дальше схему менять можете как угодно и прикрутить мегу можно и другому БП соблюдая максимально на входах 23, 24, и 25 5вольт или через делитель,
и саму логику работы программы.

[sashok17]

Спасибо большое за подробное описание!

[Виталий_Б_85]

Решил собрать себе лабораторный блок питания. Взял схему автора проекта, ему большое спасибо. Решил поделиться своим опытом по сборке ЛБП. Может быть кому пригодится.
Для начала нашёл блок питания с TL494. Можно с другой микросхемой, но потом придётся внедрять TL494. Удалил все лишние каналы, оставил только 12 вольтовый выход. Установил конденсаторы на 50 Вольт до дросселя 1000 мкФ, после дросселя 2200мкФ. Параллельно выходному конденсатору установил керамический 0,22мкФ 250 В. Можно и более, чем больше, тем лучше. Во время наладки перемотал выходной дроссель с 23 витков до 28 в три провода диаметром 0,8 мм. Во время наладки установил два диода Шоттки в параллель на 16 А, 150 В обратное напряжение, поскольку одна сборка Шоттки грелась на максимальном токе. Впаял нагрузочный резистор на выходе на 620 Ом 2 Вт. Обратное напряжение сборок Шоттки должно быть не ниже 100 В, поскольку при КЗ на выходе они выходят из строя, а так выдерживают режим КЗ и контроллер осуществляет ограничение тока до уставки, т.е., можно не бояться КЗ на выходе. Соответственно оставил у ШИМ частотно задающую цепь, отрезал 15 ногу от 14, впаял номиналы конденсатора и резистора, указанные на схеме для частотной коррекции между 2 и 3, 15 и 3 ногой (позже выяснится, что они не подходят для моего ИБП, будут подобраны опытным путём другие номиналы). Поставил конденсаторы в форсирующие цепи баз силовых транзисторов на 50В 22мкФ вместо 50В 10 мкФ. Поставил бы такие как и есть на 10 мкФ, но были только на 22 мкФ. Хуже от этого работать не стал. Совет всем: «Всегда проверять все конденсаторы на ESR». Если не будет соответствовать паспортным данным конденсатора, то будут проблемы с ИБП, вплоть до выхода силовых ключей. Были случаи когда замена конденсатора в эмиттере промежуточных ключей устраняло выход из строя силовых ключей. Также особое внимание обратить на форсирующие конденсаторы в базах силовых биполярных ключей. Был случай, когда они потеряли свои ёмкостные способности и ключи шуршали на холостом ходу, а под нагрузкой был хлопок с КЗ по силовым транзисторам.
Далее я собрал плату управления. Вытравил под SMD элементы, контроллер в DIP корпусе. Собрал плату по схеме под 10 А шунт. Позже я внёс изменения в обвязку ОУ который подключен к шунту, чтобы использовать шунт на 20А, поскольку прошил контроллер прошивкой 25В, 15А (4 кнопки, энкодер, гистерезис, таймер отключения). Собирал из того, что было на работе, выпаивал SMD, измерял ёмкости, плату собрал. Рекомендую всю её потом промыть в бензине «Галоша» и в спирте от флюса.
После всех выполненных работ начал стыковку платы управления с силовой платой, подобрал разъёмы со шлейфами от телевизоров и магнитофонов. Энкодер взял от автомагнитолы со встроенной кнопкой, марку не знаю, посмотрел как припаян в магнитоле, также и подключил к контроллеру платы управления. У меня средняя нога энкодера получилась общей. Припаял кнопочки навесным монтажом на проводах. Подключил индикатор QC1602 сгласно даташиту.
Начал готовиться к первоначальному запуску. Взял лампу на 220В 95Вт и включил её в разрыв силового провода, если что, ключи останутся живы. Вынул контроллер и отключил ЖК QC1602. Питание контроллера и ЖК от 5VSB, LM324 от 12 В дежурки, как по схеме. Проверил питание в панели совпадает с ногами и даташиту Atmega 8, проверил напряжение на ЖК, полярность правильная. Проверил напряжение на конденсаторах в первичной цепи, оно должно быть на обоих конденсаторах одинаково, примерно 155-160В, если сильно отличается надо заменить конденсатор, поскольку плечи полумоста будут не симметричны. Подключил всё и заново включил. Запустилось всё, появились цифры на ЖК. Повесил нагрузку в виде лампы на 24 В 60Вт. Начал пробовать прибавлять напряжение – стоит свист, но регулируется. Ограничение по току тоже работает, но с треском. Далее экспериментировал долго, пробовал подвешивать 100 нФ к ногам шимки, результата нет. Увеличил конденсатор до 1мкф между 2 и 3 ногой и убрал резистор на 100 кОм, вместо него перемычка. По току увеличил конденсатор до 1,5 мкФ, вместо резистора 100 кОм перемычка. Но свист и дребезг оставался, но уже меньше. И ещё напряжение почему-то не поднималось выше 12,6 В. Почему думал долго, потом вспомнил, что у меня первичка через лампу включена, добавил в параллель ещё лампу на 220В 95 Вт и напряжение поднялось до 16 В, я так делаю в процессе наладки всех устройств ИБП когда начинаю в конечном тесте выводить на максимум, чтобы если что, лампы спасли ключи. Но, как бы я не экспериментировал, свист присутствовал. Решил поступить другим путем, чтобы определиться, откуда идёт возбуждение импульсника. Откинул провод управления который шёл на вторую ногу шим. Откинул первый провод контрый шёл на шим. Откинул провода на 15 и 16 ногу на шим. Далее я исключил второй ОУ шим. Посадил 15 ногу на 5В шим, а 16 на корпус. У меня остался один ОУ шим - 1 и 2 нога. Собрал делитель 800 Ом и 200 Ом и подключил его к выходу БП, причём 800 Ом на выходное напряжение, а 200 Ом на корпус. Средняя точка делителя на первую ногу шим. Взял переменник на 10кОм и постоянный резистор на 10кОм и подключил к 5В шим, а переменный резистор на корпус. Среднюю точку переменного резистора завёл на вторую ногу шим. Включил в сеть и начал резистором изменять выходное напряжение от 0 до 12,6 Вольт, выше не поднимается из-за лампочки в первичной цепи. Свист есть. Значить проблема в силовой части. Экспериментировал долго. Ничего не получается, свист есть. Решил подпаять вентилятор к дежурке, а то радиатор тёплый на выходе. Подпаял, включил. Импульсник стал ещё сильнее свистеть и появился треск. Поставил на дежурку конденсатор на 100мкФ 25 В временно, проблему не решало, поставил дроссель и ещё один конденсатор на 100мкФ 25В. Желательно побольше напряжение не 25В и 35-50В. В общем, какие были для эксперимента. Свист уменьшился, треск пропал, но не до конца. Решил восстановить цепь обратной подачи напряжения с выхода силового канала на дежурку через диод. Восстановил, все проблемы с регулировкой решились. Для кулера и реле, которые у меня на 12 В, собрал отдельный канал с дежурки. С ножки транса дежурки 12 В канала взял напряжение отдельно его выпрямил и сгладил конденсатором на 1000мкФ 16В. В данном случае можно на 16 В конденсатор поставить, поскольку выпрямительный диод 12 вольтового канала, который стоит по схеме с завода закроется при запуске импульсника и подачи напряжения с выхода на дежурку. В общем с напряжением разобрался. Решил для эксперимента поставить те RC –цепи, которые стоят в схеме между 2 и 3 ногой, опять писк появился. Эти параметры не для всех импульсников подходят. Забыл ещё сказать, что экспериментировал с экранированием проводов с шунта, задающих напряжений. Это результата не дало. Вывод: Напряжение с выхода силового канала нужно оставить как по заводской схеме. Если питать шимку и промежуточный каскад раскачки силовых ключей от дежурки, которую хорошо нагружаем кулером и реле, стабильной работы не получим, идут сильные пульсации на промежуточный каскад раскачи силовых ключей. Шимка до 41 В допускает питание, а LM324 до 30 В. В общем укладываемся. Далее начал разбираться почему возникает то треск, то свист во время ограничения тока. Этот свист слабый, но слышится. С подключенными проводами от контроллера к шим на 1 и 2 ногу, начал проводить эксперименты с ограничением по току. Отсоединил 15 ногу от 14, отсоединил 16 ногу от корпуса. Подсоединил 16 ногу шим к плате управления, а на 15 подключил делитель, всё с тем же резистором 10кОм постоянный и 10кОм переменный. Поднимаю напряжение энкодером и начинаю играться резистором, возникает треск и свист от 5 А и выше. Выпаиваю дроссель и на проводочках подпаиваю два дросселя последовательно к плате. Свист уменьшился. У меня был донор и я с него выпаивал. Долго экспериментировал. Да, ещё момент, после замены ВЧ транса с донора, свист пропал окончательно. Трансформатор пробовал перематывать, подгонять плоскости сердечника, проверял чтобы экран Фарадея не делал замкнутого кольца над обмотками, всё нормально, а свист с ним появляется. Может быть сердечник не качественный у транса, может ещё какая причина. Оставил транс с донора, перемотал дроссель в три провода, просто толстого провода не было, взял три по 0,8мм и с 23 витков увеличил до 28 витков. Всё равно на токах выше 8,5А появляется небольшой свист, слабо слышный, но я оставил, больше ничего не стал делать, другого кольца для дросселя у меня нет, если будет возможность, заменю. Подключил 15 ногу к контроллеру появился свист в режиме регулировки напряжения, хотя с переменным резистором, который подпаивал не было свиста. Поставил конденсатор 100 нФ на 15 ногу и на корпус, свист пропал. Решил проверить SMD конденсатор на плате управления – нормальный. Пришлось в сумме до 200нФ по 15 ноге увеличить ёмкость.
Проверил работу всех кнопок, включение и выключение реле на выход, выключение реле по таймеру, включил гистерезис.
Решил перевести плату управления на шунт в 20А. Пришлось изменить параметры двух резисторов. Резистор R11 изменил с 10кОм до 27кОм, а резистор R1 c 10кОм до 20кОм. Только после этих изменений получилось подстройть правильные показания под 20А шунт с напряжением 75мВ. Это советский, качественный шунт.
Попробовал обкатать импульсник на максимальных параметрах. Перед обкаткой решил проверить режим КЗ, но лампу с первичной цепи не стал убирать – работает, при КЗ срыва инвертирования не происходит, правда на выходе искры бывают из-за разряда выходных конденсаторов. Далее я стал увеличивать по одной лампе 220В 95Вт в первичке и смотреть как увеличивается напряжение и ток на выходе при регулировке энкодером. На выход я подключил две лампы 12В 60Вт. При четырёх лампах 220В 95Вт в параллель в первичке на выходе получил 11,9В и 10,5А. Всё работает стабильно. Убрал лампы, подключил импульсник напрямую к сети. Повесил 6 ламп 24В 60В и получил 15,3А при 21В на выходе. У меня импульсник 450W. В корпусе стоит выносной дроссель перед входным диодным мостом, на такой нагрузке он начинает греться. Врут китайцы, значит не 450W. Но по крайней мере максимальный режим держит легко, кроме этого дросселя. Конечно же эксперимент с установленным рядом вентилятором, чтобы всё обдувалось. Да, изначально я экспериментировал с одной сборкой Шоттки на 16А, но она грелась, работала на пределе, я установил в параллель ещё одну такую же, радиатор греться стал меньше. Греется и дроссель на выходе, но с вентилятором он чуть тёплый, довольно сильно нагрелся шунт, рука практически не терпит. Да, установил реле. На входе 10А 230В, катушка 12В 30мА. На выходе реле 30А 230В, катушка 12В 70мА. Токи катушек измерил мультиметром. Обязательно поставил обратные диоды на катушки. В процессе наладки несколько раз прочитал форум. Спасибо всем за советы. Может быть и мой опыт кому-нибудь пригодится. Между прочим, можно и обычные переменные резисторы поставить вместо контроллера с ампер-вольтметром из Китая. Получится тоже регулируемый блок питания с этой же схемой, но попроще.

[skorkin]

Виталий_Б_85, монументальный труд.

[Андрей78]

Да, подробный рассказ!

[Виталий_Б_85]

В общих моментах...

[TroLLs]

Автор конструкции http://vrtp.ru/index.php?showtopic=23867&st=0# мне сообщил, что данный контроллер, который мы рассматриваем в этой схеме, можно без изменений прикрутить к его силовой части. Это в теории, на практике он этого не делал. И вроде как по железу ничего ни там, ни в контроллере менять не надо.

[vladant]

Выкладываю финальный вариант своей платы . Проверил железе, работает. Номиналы деталей все подписаны по наведению мышки.

power supply_avto_off_DIP.rar

(180.65 КБ) 786 скачиваний

По поводу настройки хочу добавить к:

Свист я убираю таким образом : сначала подключаю к 2-3 ноге цепочку из 10 нФ и переменника на 100кОм (с нагрузкой в 5-7А на выходе ). Переменником по осцилу на выходе добиваюсь минимума пульсаций на выходе при етом не должно быть ограничения по току(ток на дисплее устанавливаем на максимум). Потом подключаем на 15-3 ногу такую же цепочку и переводим бп в режим ограничения по току , повторяем операцию как с 2-3 ногой.если амплитуда пульсаций не уменьшается до минимума , то ставим побольше ёмкость и повторяем процесс настройки. после того как установили минимум пульсаций в режиме ограничения по току немного корректируем первую цепочку (2-3 нога ,поскольку цепочка на 15-3 ноге внесла некую погрешность ) Такими манипуляциями добиваемся отсутствия писков и пульсаций на выходе.После получения желаемых результатов подбираем ближайшее по номиналу сопротивление и впаиваем на место переменника.
Емкостя на компараторе - это заведомое снижение быстродействия последнего.

Но есть одно НО, из за которого большенство никак не может побороть возбуждение. В самом начале статьи автор дал ссылку на сайт прототип нашего БП. Там сказано, цитирую:
После сборки рекомендуется включить БП через лампу накаливания 60W. Это позволит избежать фейерверка.
Если всё заработало и не взорвалось, то можно перейти к настройке (предварительно включив БП без лампы), которая сводится к регулировке подстроечных резисторов в цепи измерения тока и напряжения. Так напряжению на выходе БП = 20 Вольтам должно соответствовать напряжение 2,5 Вольта на среднем выводе резистора "Измерение "U"" - 23-й вывод контроллера. Так же с током. 10А соответствует напряжению 2,5 В на среднем выводе резистора "Усиление "I"" - 24-й вывод контроллера. Можно просто на выход БП подключить заведомо точные приборы и, измерив напряжение, подрегулировать по необходимости "Измерение "U"". Так же и ток можно отрегулировать с помощью эталонного амперметра.
В нашем случае напряжению на выходе БП = 20 Вольтам должно соответствовать напряжение 2,5 Вольта на 1 ноге TL494 и так же с током. 10А соответствует напряжению 2,5 В на 16 ноге TL494. И вот после этого метод описанный Tjalex работает на 100%.

[vladant]

Вот фотки собранной платы:

[тристан]

Друзья подскажите пожалуйста,не могу добиться правильных показаний измерения тока,даже без нагрузки показания в строке индикации потребления тока ниже 0,9ампера не могу выставить,да и при нагрузке с извесной потребляемой мощностью показания не совпадают,а вот напряжение показывает и отстраивается хорошо.схема с энкодером.Не могу без нагрузки снизить напряжение ниже 0,23вольта на выводе 23 (ADC0) PC0.при нахальном закорачивании этого вывода на минус показания стают в норму,правда в таком случае нагрузку не пробовал давать,да и измерять он в таком случае не должен.

[vasilijj]

Друзья подскажите пожалуйста,не могу добиться правильных показаний измерения тока,даже без нагрузки показания в строке индикации потребления тока ниже 0,9ампера не могу выставить.

Для этого есть программная корректировка 0, при отключённой нагрузке, нажать одновременно кнопки U1 и U2 (PORTB.3 & PORTB.4) до появления надписи DEFINE ERROR COMPLETE, повторите корректировку несколько раз.

Не могу без нагрузки снизить напряжение ниже 0,23вольта

Паралельно выходной ёмкости, с плюса на минус до шунта я ставлю сопротивление для разрядки конденсатора.

[тристан]

Друзья подскажите пожалуйста,не могу добиться правильных показаний измерения тока,даже без нагрузки показания в строке индикации потребления тока ниже 0,9ампера не могу выставить.

Для этого есть программная корректировка 0, при отключённой нагрузке, нажать одновременно кнопки U1 и U2 (PORTB.3 & PORTB.4) до появления надписи DEFINE ERROR COMPLETE, повторите корректировку несколько раз.

Не могу без нагрузки снизить напряжение ниже 0,23вольта

Паралельно выходной ёмкости, с плюса на минус до шунта я ставлю сопротивление для разрядки конденсатора.

Спасиба вам огромное за подсказку!!!!!!!!!!!!

[V.Y.A.]

Прошу помощи может ли кто то помочь с прошивками?
При сборке данного блока питания в его конструкции я применяю шунт 75шсмм3-10-0,5 со схемой включения как предлагает Slavafart на 23 странице темы, а у автора устройства был другой шунт и по другому реализована схема измерения тока. Так вот в зависимости от этого узла необходимо менять прошивку как пишет все тот же Slavafart на 23 странице.

Для тех кто борится с нелинейностью измерения тока.
Инструкция:
1. Собираем по схеме приведенной ниже.
2. Изменяем в исходнике с гистерезисами (выложу по одобрению автора) строку if (++pwm_val_a>=511) {pwm_val_a=511; }; на if (++pwm_val_a>=1023) {pwm_val_a=1023; };
3. Подключаем землю платы управления непосредственно к шунту
4. Калибруем коэффициент усиления резистором (Усиление "I" R1) по эталонному прибору, снимаем нагрузку. Записываем ошибку сдвига нуля одновременным нажатием U1 и U2 (PORTB.3 & PORTB.4) до появления надписи DEFINE ERROR COMPLETE.
Повторяем пункт №4 до получения наилучшего результата
При таком исполнении схемы и калибровке погрешность измерения тока составляет 0,5-1,5% на всем диапазоне измерений

Мог бы кто то разобраться где какая прошивка с какими коэффициентами и как то их сгруппировать, а то у меня никак не получается подправит исходник и скомпилировать его потом. Может просто из исходника наделать новых прошивок подписать их выложить.
На 46 странице форума semsoft выкладывает прошивки для такого варианта сборки как у меня но почему то у меня не получается на ней настроить показания величины тока. Нет линейности в измерениях. Хотелось бы попробовать другие варианты прошивок но где их взять. Получается вариант только один на странице 46.

Вроде получилось скомпилировать прошивку завтра буду пробывать шить разные варианты.

[russ33]

доброе время суток! собрал и я схему уравы (smd от marsel1967 стр 32). возник вопрос: для чего (или куда цеплять) вывод PS ON!??? вообще можно обойтись без него!? а главное ,КАКАЯ ЕГО ФУНКЦИЯ!? ДЛЯ ЧЕГО ОН НУЖЕН!??? ЕГО РОЛЬ!??? СПС!

[vasilijj]

Вывод PS ON в прошивках с таймером используется для удержания блока во включенном состоянии и для отключения блока таймером. В своём блоке я подключил реле, через транзистор, на этот порт. Через нормально разомкнутые контакты этого реле подается 220 вольт на блок, паралельно этим контактам стоит кнопка без фиксации, при нажатии на кнопку подается питание на блок и на контролер. Контролер при включении удерживает это реле, а значит и весь блок, во включенном состоянии до срабатывания таймера или нажатии кнопки на энкодере (длительное нажатие). Если не использовать автовыключение БП то можно и не использовать выход PS ON.

На 52 странице все это обсуждалось.