регулируемый БП/ЗУ

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#21

Сообщение SirYorik » 08.03.2016{, 11:03}

ну, таки финал проекта. далее максимум фикс откровенных багов.

-оставлена только возможность заряжать 12вольт автомобильных аккумуляторов
-другими словами функция Лабораторного БП выпилена
-LCD и Keypad выпилены
-задействованы штатные светодиоды корпуса BackUPS и штатная кнопка
-поскольку на токе 3А греется всё, то термодатчик штука бессмысленная, кулеры просто дуют
-ключ рулится 10-разрядным ШИМом, чтобы более тонкий шаг был
-релюха перехала со входа электронной части на выход (ибо при отключении силы ОУ уезжал в макс.напряжение на его выходе (за 20в), в результате вольтметр и амперметр начинали выдавать 1023, то ересь)
-программирование аналоговых сигналов на FBD в FLProg это АД. дальше только реле вкл\выкл и цифровые датчики

функционал прошивки.
-после включения, ждем подключения Аккумулятора, пока ждем мигаем лампой ON BATTERY
-обнаружили АКК, включили ON BATTERY, подключаем релюхой источник тока к выходу, ШИМом выставляем напряжение при котором в акк течет ток 3-3.5А. и ждем пока напряжение не поднимется где-то до 14в
-если в режиме заряда отцепить Акк, то выключаем выход, делаем паузу 10сек, и уходим в режим ожидания Акка
-если поднялось до 14, переключаемся в режим поддержания Акка, держим ток не более 300ма. зажигаем лампу REPLACE BATTERY
-всё это дело происходит не более 5 часов(вообще надо 10 вроде бы), если более, то отцепляем выход и мигаем лампой OVERLOAD
-если перегрузка по току, уехал ШИМ, КЗ - то выключаем выход и всяко-разно светим и мигаем лампой OVERLOAD
-из режима ошибки можно кнопочкой перейти в режим ожидания Акка.
-каждый ход главного цикла скидываем состояние автомата в компорт на скорости 38400
Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.

DWD
Лейтенант
Сообщения: 349
Зарегистрирован: 18.10.2015{, 13:51}
Репутация: 5
Откуда: Кривой Рог

регулируемый БП/ЗУ

#22

Сообщение DWD » 08.03.2016{, 15:10}

Не густо...  ;)

Тоже "рисую" программу для зарядного, но с бОльшим функционалом по сравнению с Вашими пунктами:

- Тоже заряжает пока только АКБ на 12В, но потом собираюсь дорисовать и зарядку АКБ 6В. А если останется место, то сделаю зарядку "от нуля" - для зарядки дополнительно кадмиевых и литиевых батарей и элементов. Но это больше для тренировки, так как автомобилисту вряд ли нужно такое.
Тем боле, что параллельно делается многоканальное зарядное для литевых элементов и батарей. Комнатное, лабораторное устройство...

- Функция настоящего лабораторника вряд ли нужна автомобилисту в условиях гаража, но какие-то основные функции должны быть - регулировка выходного напряжения (0...15В или хотя бы 10...15В) и тока (0...10А).

-Дисплей (20х2) и клавиатура (хочу обойтись энкодером) -обязательно для вывода текущей информации в системе меню:
1. Ток заряда/разряда/предустановки, напряжение АКБ, степень заряженности/разряженности в процентах и время заряда/разряда.
2. Наличие подключения (есть или нет, в какой полярности) с возможностью принудительного включения зарядки (при сильно просаженных АКБ).
3. Индикация затрачиваемой для заряда мощности (Вт), энергии (Втч) и залитой ёмкости (Ач). Так как после завершения зарядки устройство переходит в режим поддерживания заряда - так называемые "Качели", то выводится число "качельных" циклов.
4. Так как установлен датчик температуры для корректировки напряжения заряда в зависимости от тепературы среды, то выводится и текущее её значение.
5. Включение/выключение режима десульфатации - ток заряда выставляется, а ток разряда (на внутреннюю нагрузку) берётся в 10 раз меньше.
6. Режим определения ёмкости АКБ. Время можно выбрать от 1 минуты до полного разряда. Чем больше время, тем точнее.

-Так как мощность в нагрузке 10А*15В=150Вт максимум, то вряд ли потребуется вентилятор...
Ну а если поставить, то управление от датчика температуры (всё равно стоит).

- Управление выходным напряжением и током с помощью штатного ШИМ МК. 8 разрядов для установки достаточно. Измерение - встроенным АЦП на 10 разрядов. Тоже точности достаточно.

- Ни каких реле...

-Программирование аналоговых сигналов на FBD в FLProg это не АД, а удовольствие.  :D

БП - переделанный из компового.  Мозги будут на Меге328. Осталось дорисовать режим измерения ёмкости АКБ, но память МК заполнена уже на 75%. Ох и прожорливый этот С... или компилятор на него из FLP. Экспериментирую на UNO.

Кстати, зарядка будет выполнятся согласно современным алгоритмам с приближением к такому графику:

Изображение
Последний раз редактировалось DWD 08.03.2016{, 15:42}, всего редактировалось 1 раз.
Изображение

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#23

Сообщение SirYorik » 09.03.2016{, 12:55}

ну, я тоже раскатал сперва на БП/ЗУ-на-все-сорта-аккумуляторов/покер/кофеварку, но убив недели 3 на хрен пойми что, волюнтаристки отпилил все хотелки на минимум.

картинку тоже видел, но в конце концов оставил банальный U-I (гдето вычитал)
кстати такой комбайн я теперь предпочту купить готовый, автор картинки вроде как продаёт их.

Цитата DWD ()200?'200px':''+(this.scrollHeight+5)+'px');">8 разрядов для установки достаточно.нет, мало, слишком грубо, по крайней мере на моём ключе, один шаг ШИМ и ток в Акк подскакивает с 2а до 8а с лихером, что означает срабатывает защиты.
10-разрядный ШИМ милее. да и пульсации ВЧ-шима задавить проще.
8 разрядов хватит если диапазон выхода 10-16в, в схемотехнике я нуль, как сдвинуть не в курсе, поэтому просто расширил ШИМ.

Цитата DWD ()200?'200px':''+(this.scrollHeight+5)+'px');">10А*15В=150Вт максимум,я тоже так думал, но при токе всего в 3А 200вт транс почему-то греется, транзистор в аналоговом режиме уж обязан, ну и диоды до кучи, в общем кулер.

Цитата DWD ()200?'200px':''+(this.scrollHeight+5)+'px');">Ох и прожорливый этот С... или компилятор на него из FLP. FLP - Си-код производит страшный как война, а уж про оптимальность и говорить не о чем.

Цитата DWD ()200?'200px':''+(this.scrollHeight+5)+'px');">не АД, а удовольствие. :Dне вопрос, если не заглядывать в Си.



ардуину потом поменяю на pro mini

Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.

DWD
Лейтенант
Сообщения: 349
Зарегистрирован: 18.10.2015{, 13:51}
Репутация: 5
Откуда: Кривой Рог

регулируемый БП/ЗУ

#24

Сообщение DWD » 09.03.2016{, 23:41}

SirYorik писал(а):ну, я тоже раскатал сперва на БП/ЗУ-на-все-сорта-аккумуляторов/покер/кофеварку, но убив недели 3 на хрен пойми что, волюнтаристки отпилил все хотелки на минимум.
У меня наоборот - после получения очередной функции сразу появляется идея по дальнейшему расширению функционала.  :)
SirYorik писал(а):картинку тоже видел, но в конце концов оставил банальный U-I (гдето вычитал)кстати такой комбайн я теперь предпочту купить готовый, автор картинки вроде как продаёт их.
Это с форума "Электротраспорт"-а, где заправляет некто Александр Сорока - большой дока по свинцовым АКБ. Он рекомендует такой алгоритм (с некоторыми поправками), хотя и продвигает свой, который встраивает в свои же зарядки и продаёт.
SirYorik писал(а):на моём ключе, один шаг ШИМ и ток в Акк подскакивает с 2а до 8а с лихером,
С какого перепугу?..
Не может быть таким большим один шаг. Ищите ошибку...

При 8-и разрядах имеем 255 шагов. При максимальном токе 10А (для АКБ ёмкостью до 100Ач) один шаг будет 10А/255=0,039А=39мА. Неужели мало?..
АКБ даже не почуствует его. Скажем при зарядке АКБ ёмкостью 65Ач нужен ток 6,5А. Его можно выставить с точностью 6,5А+-0,039А. То есть, с градацией ...6.461А, 6.5А, 6,539А...
Даже много. Хватило бы шага 0,1А. Не батарейки для часов заряжаем...  :D
А 10 разрядов - это 1023 шага и дискретность 10А/1023=0.0098А=9,8мА.
Какой смысл?

Добавлено (09.03.2016, 23:41)
---------------------------------------------
SirYorik писал(а):10-разрядный ШИМ милее. да и пульсации ВЧ-шима задавить проще.
При чём тут разрядность? Частота же одинакова... Или больше? На сколько? Собственно разницы нет. Для каждой частоты сушествует такая постоянная времени RC цепи фильтра, при которой пульсации одинаковы. По этому можно просто пересчитать фильтр под свои нужды.
SirYorik писал(а):...в схемотехнике я нуль, как сдвинуть не в курсе, поэтому просто расширил ШИМ.
Это я уже понял...
Увеличить разрядность можно, задействуя дополнительные цифровые выходы МК.
Скажем, один аналоговый выход ШИМ через резистор на 10КОм идёт на фильтрующий конденсатор. С дополнительного цифрового выхода в эту же точку подаётся через такой же резистор на 10КОм либо ноль, либо 5В.
Получается, что при нуле на цифровом выходе и изменении ШИМ от нуля до 255 напряжение на выходе фильтра меняется в пределах 0В...2,5В. А при 5В на дополнительном цифровом выходе и таком же изменении ШИМ, напряжение на фильтре меняется в пределах 2,5В...5В. То есть, задействуя в нужный момент дополнительный цифровой выход, получаем уменьшение шага в двое при неизменной разрядности ШИМ.
С одним дополнительным цифровым выходом число шагов полной шкалы от нуля до 5В получается 255+255=510. Это равносильно увеличению разрядности ШИМ на единицу - 9 разрядов. Ну и так дале...
SirYorik писал(а):...но при токе всего в 3А 200вт транс почему-то греется, транзистор в аналоговом режиме уж обязан,
Танс из UPS, значит расчитан на непродолжительный режим работы (зарядка не в счёт из-за много меньших токов). По этому идёт экономия на железе сердечника и меди обмоток - всего по минимуму. Отсюда и нагрев.

А В комповом БП КПД по более будет (70-80%), по этому и нагрев меньше. А так как исходно он расчитан на бОльшую раза в 2-3 мощность, то получается, что работать будет с приличным недогрузом или запасом.
SirYorik писал(а):не вопрос, если не заглядывать в Си.
Си? А что это такое?..  Изображение
Последний раз редактировалось DWD 09.03.2016{, 23:46}, всего редактировалось 1 раз.
Изображение

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#25

Сообщение SirYorik » 10.03.2016{, 08:06}

DWD писал(а):С какого перепугу?..
я думаю с операционного усилителя.
а ШИМ10 выправил всё, полная зарядка Акк током около 3.5А заняла примерно 100 шагов такого ШИМа.
DWD писал(а):Даже много. Хватило бы шага 0,1А. Не батарейки для часов заряжаем... :DА 10 разрядов - это 1023 шага и дискретность 10А/1023=0.0098А=9,8мА.
не представляю как напрямую управлять током.
в "моей" схеме управление напряжением, не током.
контролируя ток подбирается напряжение при котором будет нужный ток.
DWD писал(а):При чём тут разрядность? Частота же одинакова... Или больше? На сколько?
...
Увеличить разрядность можно, задействуя дополнительные цифровые выходы МК.
на дофига: шим10 = 15 кгц, настройка чисто софтовая никаких доп. выводов
DWD писал(а):Си? А что это такое?..
хорошото как, и не парьтесь.
Последний раз редактировалось SirYorik 10.03.2016{, 08:18}, всего редактировалось 1 раз.

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#26

Сообщение SirYorik » 10.03.2016{, 08:13}

Вот лог работы зарядника, примерно три минуты.
каждая строка один цикл loop(), Первая колонка значение ШИМа.
семь строк = ~100ms, там в колонке флагов видно как работает блокирующий таймер.
Акк полузаряжен, поэтому сначала относительно быстрый рост ШИМ.
Часа за полтора Акк дозарядился.
Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.
Последний раз редактировалось SirYorik 10.03.2016{, 08:23}, всего редактировалось 1 раз.

DWD
Лейтенант
Сообщения: 349
Зарегистрирован: 18.10.2015{, 13:51}
Репутация: 5
Откуда: Кривой Рог

регулируемый БП/ЗУ

#27

Сообщение DWD » 10.03.2016{, 09:44}

SirYorik писал(а):...я думаю с операционного усилителя.а ШИМ10 выправил всё,
Непонятка...
ШИМ10 имеет более мелкий шаг, чем ШИМ8, по этому одному и тому же ОУ "сложнее" отрабатывать эти шаги, так как они приближаются к значениям, соразмерным с собственными напряжениями смещения и шумами.
И если при этом ШИМ10 "выправил всё", то дело не в ОУ.
SirYorik писал(а):полная зарядка Акк током около 3.5А заняла примерно 100 шагов такого ШИМа.
Вот Вам ещё один недостаток стабилизации посредством МК - и градация нужна поменьше, и частота побольше - два взаимоисключающих понятия...
На аппартном ШИМ контроллере, который по сути аналоговый, об этом вообще беспокоится не нужно - МК задал параметр и "гуляет", а ШИМ контроллер трудится, подерживая этот парамтр на пределе своих возможностей. Если учесть, что для выполнения этих требований шим контроллер заточен, то у него не возникают пробллемы...
И градаций нет - полностью линейная непрерывная характеристика регулирования.
SirYorik писал(а):не представляю как напрямую управлять током.в "моей" схеме управление напряжением, не током.контролируя ток подбирается напряжение при котором будет нужный ток.
Сами же и ответили... :D
Управление током посредством слежения за напряжением с датчика тока.
Будет стоять вместо него датчик атмосферного давления - будет стабилизация выходного параметра по относительному давлению. Или, точнее - измеритель давления.
Последний раз редактировалось DWD 10.03.2016{, 09:47}, всего редактировалось 1 раз.
Изображение

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#28

Сообщение SirYorik » 10.03.2016{, 11:22}

DWD писал(а):И если при этом ШИМ10 "выправил всё", то дело не в ОУ.
да пофиг. баг пропал же.

у автора схемы (смотри ссыль гдето в первом посте) вообще ШИМ13 (до 8192).
поэтому кстати у меня и пульсации были, у него RC фильтр был на другую частоту, нежели стандартные 490гц/ШИМ8 которые я использовал в первой программе.

Добавлено (10.03.2016, 11:22)
---------------------------------------------
DWD писал(а):Вот Вам ещё один недостаток стабилизации посредством МК - и градация нужна поменьше, и частота побольше - два взаимоисключающих понятия...На аппартном ШИМ контроллере, который по сути аналоговый, об этом вообще беспокоится не нужно - МК задал параметр и "гуляет"
"частота побольше" есть аппаратная частота, и это побочный эффект колдунства в предделителях, мне в целом фиолетово, не 120гц и ладно.

в работе ЗУ и стабилизация не нужна и внешний шим-контроллер. МК по факту кидает в порт цифру и "курит" много минут пока на датчике тока значение не выползет за пределы. потом делает +1 цифры в порт, проверяет что всё не навернулось и снова расслабляется.

а так, вам-то на переделке АТХ-БП, со стабилизацией напряжения проще не спорю.

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#29

Сообщение SirYorik » 13.03.2016{, 20:59}

расширение прошивки:

добавлен спикер.
и в режиме ожидания аккумулятора можно нажимая кнопку выбрать ток заряда,
выбор закольцован:
один свисток = 300ма
два свистка = 700ма (этот ток заряда ставится по включению ЗУ)
три = 1.5А
четыре свистка = 4А

и всё-таки нужно приладить управление кулером, шибко злой.
Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#30

Сообщение SirYorik » 18.03.2016{, 08:39}

прикрутил управление кулером и отпустил девайс в продакшн
Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.

rf80
Рядовой
Сообщения: 76
Зарегистрирован: 26.11.2015{, 20:29}
Репутация: 0

регулируемый БП/ЗУ

#31

Сообщение rf80 » 18.03.2016{, 14:56}

было у меня такое зарядное порисунку DWD представленое. очень даволен был пока проц по дурости в общем не спалил. была в нем поломка шлейф подкушеный и заит термоклеем. ну и упало косовище на него после чего стал с ума сходить . неисправность нашел при сборе не светился диод думаю ну грех собирать не доделав а тут жена гав когда пойдешь с малым на улицу и раз и дв. я и по запаре поменял соединения местами и пошло на контроллер 15 вольт. И все теперь только красивая коробка а был до 16a Конечно тоже на одной плате одинаковые длины и с одинаковым ключем и цветом не дело но это уже...

DWD
Лейтенант
Сообщения: 349
Зарегистрирован: 18.10.2015{, 13:51}
Репутация: 5
Откуда: Кривой Рог

регулируемый БП/ЗУ

#32

Сообщение DWD » 19.03.2016{, 15:25}

Срисовать схему силовой части и самому написать программу для сопряжения с ней. Изображение
Последний раз редактировалось DWD 19.03.2016{, 15:26}, всего редактировалось 1 раз.
Изображение

SirYorik
Сержант
Сообщения: 124
Зарегистрирован: 04.10.2015{, 10:01}
Репутация: 0
Откуда: Томск

регулируемый БП/ЗУ

#33

Сообщение SirYorik » 22.10.2016{, 18:32}

мелкий багофикс для детекта отключения Аккумулятора.

надо сказать довольно сложно разбирать схему и понимать динамику работы софта через полгода не заглядывания в флпрог.

хотя в целом ЗУ работает, батареи заряжает.
Для скачивания вложений Вы должны быть зарегистрированы.

leaner
Рядовой
Сообщения: 96
Зарегистрирован: 08.11.2017{, 13:13}
Репутация: 4

регулируемый БП/ЗУ

#34

Сообщение leaner » 21.02.2020{, 20:53}

Заинтересовался этим проектом
У меня небольшая ардуино армия установлена в разных местах, по участку. и все питание 12 В+ роутер и подобие главного распорядителя .Пока все питается от сети. Хочу попробовать сделать на основе этого проекта бесперебойник.
Акклюматор 12 свинцовый 45Ач.Только хотел так...сделать Днем система питается от аккума, ночью от сети и заряжает аккум.
Тока вопрос в таком режиме долго проживет аккумулятор, или все таки делать БРП все время система питается от сети а как сеть пропала то от аккумулятора ?

Аватара пользователя
Alias
Лейтенант
Сообщения: 469
Зарегистрирован: 27.11.2017{, 13:15}
Репутация: 36
Откуда: Rus44
Имя: Michael
Контактная информация:

регулируемый БП/ЗУ

#35

Сообщение Alias » 21.02.2020{, 22:56}

Я бы оставил аккумулятор как резервный. И не свинец во всех его вариациях, а lifepo4. Но питать каждое устройство от индивидуального блока питания правильнее, имхо.

Ответить

Вернуться в «Проекты различных устройств на Arduino»