Блок питания на энкодере с возможностью измерения емкости АКБ

[vpozdeev]

Режим разряда , команда прервать ( либо кнопкой энкодера , либо качелькой ) , версия без ключа , ПО V2.0 . Бросок возникает после отключения реле нагрузки , следуя описанному Вами алгоритму , после запуска БП ( команда PC ON ) . Если принять описанный алгоритм как истинный , - имеем только один вариант - МСР601 не успевает разрядить емкость по питанию ( это возможно - ОУ КМОП , сопротивление нагрузки каскада около 50 кОм ...) .Обращаю внимание именно на этот режим - ток в измерительной цепи 0 , а на входе задатчика сигнал есть . С ключиком , вероятно , это все будет вылечено .
Еще момент . Пусть идет разряд , - нарушен контакт в цепи проводки до батареи . Через какое время МК реагирует на снижение тока ниже порога отключения ? Что при этом ( до команды стоп разряд ) будет выдавать МСР601 ? Очевидно , ключ установленный по питанию останется активным . Снова короткое + БП - ключ -3705 - корпус . Просто просится введение ограниченя тока в разрядной цепи . Критерий - хватит на всякий мыслимый режим разряда , но менее разрушающего короткого ( например 10А ) .Галогенка - это мое временное решение .Включение - две нити в параллель . ( Когда электроника только зарождалась , подобное использование нити накаливания именовалось бареттерным эфектом ... - эфект стаб . тока основанный на различии сопротивлений горячей и холодной нити ).

[gordei]

Я у себя такого не наблюдал. Иногда на версии 2.0 наблюдал следующее при выключении бп кнопкой энкодера в режиме импульсного заряда можно было поймать включенный транзистор разряда. Но я этот косяк исправил в следующих версиях. Ну а если посмотреть в режиме разряда, то тут проблем не вижу. Допустим пропал контакт на АКБ время на определение понижения напряжения около 1 сек. Даже если и ключ будет это время включенным коротить ему нечего т.к. PSON равен единице. Сразу обрубиться реле, затем транзистор, а потом PSON станет равен нулю. Как вариант, чтобы исключить время разряда конденсатора 10мкф его можно убрать или резистор повесить по питанию.

Добавлено спустя 38 минут 20 секунд:
Ещё могу предположить, что по каким то причинам у вас сигнал PSON не отключает бп.

[vpozdeev]

Я пока еще работаю с версией 2.0 ... Все что о ней писал - верно . Собрано два устройства и оба ведут себя одинаково . О более поздних , пока ничего сказать не могу .
Есть момент актуальный для всех версий , - это величина сопротивления в истоковой цепи генератора разрядного тока . Если разрядный ток ограничить величиной 10 А ( выше в Ваших рекомендациях было 4.5 А ) - величина шунта требуется около 0.25 Ом . При 0.01 Ом ограничение будет в районе 300А , что значительно больше предельного тока 3705 ...

[gordei]

Насчёт шунта в цепи разряда вы правы, его нужно увеличить. Хотя моментов, чтобы ключ коротил бп пока не обнаружил. На выходных попробую эксперимент с лампочкой ещё раз.

[vpozdeev]

Пришлось-таки тащить домой анализатор . Виновата во всех бедах 10 мкФ по питанию . Решение - выкинуть , оставив керамику 100 нФ , шунтированную 10 кОм . Все стало красиво во всех режимах . До этого было даже частичное наползание активного состояния МСР 601 на включение ( РС-ON ). Шунт разряда 0.27 Ом ( пленочный 7 Вт , выдран с какого-то частотника . Акустические щелчки в режиме импульсного заряда исчезли полностью . Надобность в ключевании шины + , полагаю отпавшей . Бонусов минимум , а излишнее усложнение ни к чему ...

[gordei]

Ну что же одна голова хорошо, а две лучше. Осталось довыложить последнюю версию прошивки и для варианта без электронного ключа. Кстати я там немного увеличил частоту разрядных импульсов и сделал раздельную калибровку при включении бп AD8418. И немного оптимизировал алгоритм отключения АКБ после заряда.

Добавлено спустя 18 часов 39 минут 40 секунд:
Исправленная схема и две прошивки с ключом и без него.

Нашел ошибку прошивки перезалил

[vpozdeev]

Привет ! Опять немного выпал из темы , -работа ... Протестировал последнюю версию . Общее впечатление весьма положительное . Разве , что в финальном релизе имеет смысл , константы Pb реализовать по аналогии с прочими ( просто свинец , количество банок , емкость ) , -порою приходится работать с одной банкой . Полагаю , измерительный шунт необходимо изменить . Рекомендуемые 0.1 Ом , дадут
на выходе AD 8418 2В при токе 10 А , целесообразно - 4.6 В . Во первых , более полно используем линейную часть передаточной характеристики , во вторых - уменьшаем влияние аппаратной ошибки нуля
AD 8418 . ( У ВАс она давится программно на уровне 10 мА , но как ошибка измерения присутствует . ). Я брал две партии на Али . Качество не радует . Это не оригинал , скорее всего заводская выбраковка .
В SOP-8 уход нуля выхода 8-10 мВ , в микро корпусе 2,7 -3.4 мВ . Все это рядом не лежало с заявленными параметрами . Нужно искать официальных поставщиков ... Я брал у того же продавца , что и вы .
Подкорректировал печатку под соик и под свои часы , исправил одну ошибочку - пересечение дорожки с отверстием под бипер и ввел конденсатор 220 мкф по питанию контроллера . Если есть необходимость - кину . К стати , мелкие AD вполне монтируются на площадки SOP-8 , и пайка легче .

Добавлено спустя 20 минут 13 секунд:
Чуть не забыл , - ввел цепочку (диод - резистор ) подзарядки батареи часов , как в оригинальном модуле . Часы просто отпад . За месяц уход доли секунды . Удачи . Владимир .

[gordei]

У этих ad8418 есть еще один косяк. И он есть во всех датчиках тока которые работают по плюсу. С увеличением напряжения растет и смещение на выходе микры. Что касается правки прошивки тут есть проблемы. С дуру случайно форматнул винт и похерил исходник. Предпоследняя версия у меня есть, а последней нет. И что там делал уже не помню. Поэтому пока ничего обещать не могу. По шунту можно использовать и 0,1 Ом, но у меня стоит 0,01 Ом поскольку делал на 15А. Насчет оригинальности адэшек тоже вопрос. Одна из них начала чудить и я заказал на ебэе. Микры пришли из Англии, но они ничем не отличаются от Китайских. К стати 220мкФ улучшило стабильность показаний?

[vpozdeev]

Да , конечно улучшило . Я изменил схему узла защиты порта . Стабилитрон - плохой вариант ... Обратная ветвь p-n перехода далека от ключевой характеристики . Потому , - либо не эффективная защита порта , - либо нелинейность на конце диапазона . Обратносмещенный диод шотки будет лучше ( + питания - средняя точка делителя ) . В последней версии неадекватен пункт первого меню - калибровка .
С увеличением напряжения и смещение на выходе микры не растет !!! Прирост обусловлен током через измерительные цепи напряжения . Что делать - пока не придумал . Беда в том , что даже введение поправки в измеряемый ток ( еще одна константа ) , приведет только к правильному измерению и отображению тока . Для введения этой поправки функционал управления , ее необходимо ввести в значение I уст . Это все актуально только в режиме малых токов , - до 0.5 А . Дальше все маскируется величиной тока . С комплектацией - беда . Все что на рынке , - произведено в Китае . А это и ремейки , и отбраковка , и даже перемаркировка ...
Очень важна стабильность +5 В . Китайское барахло стабилизатором назвать трудно . Ставил эксперимент с 142 ЕН 5 А ( ВП металло - керамика . - Небо и земля ... и не надо дурных значений емкости по 5 В . С другой стороны - это не серийное изделие , а для себя - можно поизголяться и сделать конфетку ... Например - не совсем разумно размещать стабилизатор , рядом с усилителем шунта . Термодрейф мал , но есть . А в общем , - я получил огромное удовольствие от работы над вашей конструкцией . Так сказать вспомнил молодость ...

Добавлено спустя 22 минуты 33 секунды:
Мысль вдогонку ... Схемотехнически , более правильно , питать контроллер от отдельного стабилизатора . Точность измерений будет максимальная . Для остальной схемы это не так важно .

Добавлено спустя 8 минут 38 секунд:
И еще ... 0.1 Ом - нельзя использовать . 10 А - вход 1 В - К ус адешки 20 - она уйдет в ограничение вблизи 4.9 А ... Нужно учесть и усилитель 2 диапазона . Его коэффициент передачи не стоит делать меньше 1.3 ....

Добавлено спустя 2 минуты 37 секунд:
Описка - 4.9 В конечно .

[gordei]

Можно попробовать запитать МК от LP2951. Они стоят в мозгах догревателей на автомобилях. Там на контроле используется куча ADC я думаю немцы не зря выбрали такой стабилизатор. Накидайте схему как вы включили ДБШ. И что значит неадекватно работает калибровка, что именно не так?
Конечно не айс, что в качестве опорного напряжения используется 5В, лучше было бы использовать опрник на 2,5В но на контроле закончились ноги. В любом случае при всех плюсах и минусах устройство получилось неплохое. Если продолжать разработку дальше наверное придется сменить контроль на какойнибудь STM32 да дисплей цветной графический, а в качестве преобразователя китайский БП 12В 30А. Но только надо STM изучить и вообще не знаю буду ли это делать вообще.

[vpozdeev]

Вполне достаточно будет , запитать контроллер через 78LO5 ( ТО-92 ) . - Это уже сделано , показания стоят как влитые . Защитный диод стоит на месте стабилитрона , отрезан земляной проводник от корпуса и перемычкой брошен на + 5 В . Измерение напряжения - идеально ( стабильность и линейность ) . Стабилизатор стоит на месте дросселя в цепи питания МК , на выходе - китайский тантал 220 мкФ - прямо на ноге МК ..
Дроссель - причина нестабильности + 5 В , его сопротивление 1.48 Ом . Простая замена его на антипаразитный с сопротивлением 0.05 оМ , сразу отзывается повышением стабильности показаний . Вообще-то его место , в цепи питания дисплея ... Сделайте как описано и показания встанут . 78L05 - вполне хватит , возможно придется подобрать по напряжению - большой разброс по напряжению стабилизации . Точность - не так важна , как динамика стабилизатора . Примененного МК вполне достаточно , да и цветной дисплей ни к чему . Калибровка - включена . Подача питания . Моргает надпись калибровка и тут же исчезает . Войти в режим калибровки не получится . С другой стороны - режим настройки доступен всегда ( при включении с зажатой кнопкой энкодера ). В ранних версиях - включение калибровки приводило к входу в этот режим при каждом включении . А устройство не просто неплохое , а замечательное !!!

Добавлено спустя 37 секунд:
Вполне достаточно будет , запитать контроллер через 78LO5 ( ТО-92 ) . - Это уже сделано , показания стоят как влитые . Защитный диод стоит на месте стабилитрона , отрезан земляной проводник от корпуса и перемычкой брошен на + 5 В . Измерение напряжения - идеально ( стабильность и линейность ) . Стабилизатор стоит на месте дросселя в цепи питания МК , на выходе - китайский тантал 220 мкФ - прямо на ноге МК ..
Дроссель - причина нестабильности + 5 В , его сопротивление 1.48 Ом . Простая замена его на антипаразитный с сопротивлением 0.05 оМ , сразу отзывается повышением стабильности показаний . Вообще-то его место , в цепи питания дисплея ... Сделайте как описано и показания встанут . 78L05 - вполне хватит , возможно придется подобрать по напряжению - большой разброс по напряжению стабилизации . Точность - не так важна , как динамика стабилизатора . Примененного МК вполне достаточно , да и цветной дисплей ни к чему . Калибровка - включена . Подача питания . Моргает надпись калибровка и тут же исчезает . Войти в режим калибровки не получится . С другой стороны - режим настройки доступен всегда ( при включении с зажатой кнопкой энкодера ). В ранних версиях - включение калибровки приводило к входу в этот режим при каждом включении . А устройство не просто неплохое , а замечательное !!!

[gordei]

Надо будет попробовать сделать изменения по вашим рекомендациям. А теперь насчет места установки стабилизатора. Раньше ток измерял по минусу и когда запускался вентилятор показания тока плыли вверх на мА. Так вот установив кренку возле шунта удалось этот эффект свести к минимуму. После переделки на AD 8418 кренка осталась там где была. Но все равно при запуске вентилятора показания тока в мА немного увеличиваются. Переделав питание замечается ли данный косяк?
По калибровке, вчера вечером решил попробовать включить и выключить ее и у меня все работает нормально. Может при включении БП слишком долго удерживаете кнопку энкодера и поэтому менюшка калибровки пролетает. Кнопку нужно удерживать до появления надписи версии или и того меньше (примерно 1-2с).
Кстати цветной дисплей получается дешевле монохромного. Я тут выписал из Китая STM и дисплей хочу себе сделать сканер для мозгов догревателей автомобилей. А то в слепую ремонтировать кановские мозги очень напряжно. Если хватит времени сил и желания разобраться с новой платформой возможно и попытаюсь переделать БП. Но это пока смутно просматриваемое будущее.

Да еще забыл насчет увеличения тока смещения на AD 8418 при добавлении напряжения. Может измерять напряжение перед шунтом. Коррекцию напряжения в зависимости от сопротивления шунта я из программы не выкидывал. Тем более, что все равно падение есть на контактах реле и проводах до выходных клем.

[vpozdeev]

Нет , - у меня эффектов с пуском вентилятора нет и не было . Напряжение , в режиме настройки - стоит в сотках неподвижно ( динамика ) , долговременно - сотка уходит ( неравномерность прогрева делителя ) . Ток -от 25 мА - до ! А ( учитывая разрядность индикации ) - один в один с Fluke , улучшать смысла нет ( главное ограничение на должном уровне ) . Изменять точку измерения напряжения смысла не вижу ( режим лабораторника - гут , а для АКБ вполне сойдет . Термодрейф AD выливается максимум в 1 мА измеренного тока - это не критично , да и вычет тока МК из стабилизатора , снизит нагрев . Еще - можно применить дисплей с низким током подсветки . Вин Стар почти 40 ма по подсветке жрет . Апгрейдить далее смысла нет . Достоинство конструкции - функционал и динамический диапазон по току . ( Тут следует увеличить в прошивке до 15 А ) . А в остальном - есть гораздо проще и лучше варианты ... ( брал на Али 5А - до 30 В . http://ru.aliexpress.com/store/product/ ... .45.n4P5cb и http://ru.aliexpress.com/item/DP30V3A-C ... 78552.html ) . Мой шунт - константан , 2 мм диаметром - сопротивление с учетом мох рекомендаций .

[gordei]

Сделал доработки. Правда переносить кренку поленился. Установил ДБШ и выкинул дросель вместо его поставил перемычку, кондер возле проца заменил на 330мкФ (выдрал из дохлой платы ноута). Показания напряжения и тока действительно перестали прыгать в последнем разряде, что есть очень хорошо. Эта проблема меня напрягала еще с самых первых версий данной конструкции. Мне и в голову не приходило, что этот дроссель так гадил. Спасибо большое за конструктивные замечания. Надо будет потом исправить схему.

[vpozdeev]

Несколько пояснений по конструктиву ...
Ваша печатка хороша , но не идеал . При повторении были применены дополнительные меры по выравнивании потенциалов по земляным полигонам . Чудеса с включением вентилятора лечить доработкой источника Vsb . В моем варианте - ключик 3N60 , транс 19 типоразмера , высокий - перемотан . Вторичка - увеличено сечение провода и перенесен отвод ( пересчет на выходное 8 В ) . Простая перенастройка выходного счастья не принесет ... Тело . Выпрямительная сборка MBR60200PT . Фильтр 2х 1000 х 35 В П - образный , после останков дросселя групповой стабилизации . Ен - тоже не переносил . при доработке платы на SOP-8 она слегка отодвинулась от AD . По питанию конденсаторы ставил с трупов Сименс , на МК китаец - 220 , он очень мелкий . Увеличение шунта позволит , кроме всего прочего , более эффективно использовать возможности АЦП . Про ДШ сам вспомнол , только когда обнаружил нелинейность показаний . Хотя это азбука - низкие частоты коммутируем Шотки , высокие p-i-n диодами ... Читал другие ветки . Народ начинает догонять и присматриваться к Вашей конструкции ... Удачи !

Добавлено спустя 6 минут 26 секунд:
Да , перемычка не вариант . Весь шум дисплея летит в U ref , кроме того про стабилизатор и его режим и возможности я говорил ... Не поленитесь воткнуть 78 LO5 ...

[gordei]

Специально проверил сегодня при включении вентиляторов ток больше не плывет. Для проверки выбран небольшой ток 17мА, что бы было видно хорошо если что поедет. На мое удивление ток не изменился. Тут вы предложили много аппаратных доработок. Я думаю будет не лишним если вы вложите свои варианты схемы и печатки на общее обозрение.

[vpozdeev]

Ввиду того , что печатки делаю сам - я не заморачивался маркировкой и.т .д . Да и вообще - помощь в улучшении и допиливании это совсем не авторство ... Посему на публику выносить это не стоит .

[gordei]

Обновление прошивки до версии 2.4. В прошивке была проведена некоторая оптимизация, делалось давно уже точно и не помню что менял. Также вариант схем и печаток с другими часами DS3231 и еще некоторыми изменениями.

[Mitrych]

Здраствуйте, такая тема шикарная, и пожалуй единственная вменяемая. Только сложная для меня, я ищу способ как сделать блок питания с управлением напряжением на энкодере. Схему нашел, все нашел, только не знаю как всунуть энкодер с м\к вместо переменника. А из вашей схемы вообще не соображу как бы применить управление к своей схеме.
Уважаемый автор gordei, скажите пожалста как можно использовать энкодер вместо переменника для изменения напряжением? Любую мысль, подсказку, способ, - я всему буду благодарен.
Микруха 2520 - отлично, я единственную пока ее научился прошивать, по работе тоже с ними работаем, и в наличии есть. Я не специалист, скорее лузер 80 уровня. Знаю только базовые вещи, и электронику на начальном уровне. Схема БП у меня типовая как Mastech 3005 и иже с ними.

[gordei]

С помощью энкодера в программе можно изменять значения переменных. На борту пика есть шимы, изменяя энкодером значения шимов мы меняем их скважность. На выходах шимов стоят R C цепи и операционные усилители с коэф усиления 1 и в итоге мы можем менять напряжение от 0 до 5В. Этими напряжениями производим управление TL494 компьютерного блока питания. Вот в кратко принцип работы с энкодером.

[Mitrych]

Спасибо за ответ, всего три строчки зато вся суть как работает энкодер. Надеюсь я правильно понял смысл как должна выглядеть схема - только сам смысл, без номиналов и прочего..

[gordei]

Ну что то типа того. В данном примере операционник будет работать в режиме компаратора. Будет сравнивать опорное напряжение и установленное с шима.

[Mitrych]

Отлично, спасибо, хоть что-то понял с этим энкодером.

[sevs]

Здравствуйте! Очень заинтересовал данный проект. В электронном ключе есть транзистор 1F30TD1, что это за зверь и чем его можно заменить?

[gordei]

Да любым полевым, я с материнки их дергал. Какая там была мркировка ту и написал.