Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Labortápegység készítése
Egy bizonyos szint után, minden kis lépés felfelé, irreális munkával jár(hat)... Nem biztos, hogy megéri foglalkozni a vonzónak tűnő lehetőséggel...
Nem sorozatgyártásra szánt készüléknél még csak-csak belefér az egyedi jusztálás, de ha ezt többször el kell követni..., az igencsak nyűgös tud már lenni.
Hát igen. Én is épitettem vagy 40-45 éve az Elektor alapján egy analog szintetizátort. Abban egy jo drága és nehezen beszerezhetö dual tranzisztor karakterisztikáját használták a hangolásra ( V/okt). Abban termikus stabilzácio is volt, mégis, szinte naponta hangolni kellett. Nem tudtam stabilzálni. Igy évekkel késöbb tudtam egy kész modult venni, ami megoldotta a gondot, és használhato lett a hangszer.
Hát igen, ez vértizzadós lesz, az már tisztán látszik. Eddig kb mV-os felbontást tudtunk, most kb menne ennek a százada, de csak úgy lenne értelme, ha az ellenállások minimum 2-3 nagságrenddel jobbak lennének, vagy valami eszméletlen trükköt kell kitalálni. Nyilván ekkora pontosságra már igen ritkán van szükség, ez már sokkal inkább a mérnöki kihivásról szól. Most már több napja kutatok ellenállásokat, és úgy látom, ha valami trükköt nem találunk ki, hogy úgymondd ....ból csináljunk várat, akkor ez nem lesz megoldva. 1-2ppm-esek is 10-20 ezer forintokba kerülnek, és ide már az 1 ppm is kevés vagyishát semmiképp sem túl jó, ahogy számolgattam. Nagyjából, olyan 20-30 ezer ft/db áron vannak ezek. Marad a fűtögetés és a sok ellenállásra szétosztás, majd napokba letesztelem, hogy lehet e ezzel a megoldással stabilan kikerülni ezt a problémát.
Jópofák ezek, de sajna a 25ppm nagyon durván sok ide nekem.
A hozzászólás módosítva: Jan 11, 2024
Ha ennyire stabil paraméterek kellenek, nincs mese, sokkal jobban jártok, ha kis, mezei termosztátot csináltok némi mechanikai munkával. nem kell túlgondolni, elég egy fűtő ellenállás, egy olcsó hőmérő, és akár analóg szabályozással simán +-1...2C-on belül tartható egy kis doboz hőszigetelt belseje, amibe minden ilyen kritikus helyen lévő ellenállást belepakoltok. Ez pár perc alatt beáll, és utána gyakorlatilag stabilan ott van a hőmérséklete végig, míg ki nem kapcsolod.
Szerintem ennél egyszerűbben, költséghatékonyan nemigen lehet ezt megoldani....
Az abszolút hőfokfüggésük annyi..., de az együttfutásuk egy nagyságrenddel jobb már.... Persze, ez megint csak addig igaz, míg a disszipációjuk jelentősen el nem kezd térni egymástól....
Jol ertem uV-os tartomanyban akarod szabalyozni a tapot? Vagy 'csak' nagyon pontosan akarod merni a kimenetet?
Nem akarom uV-onként tekergetni. Továbbra is elég nekem ha mV-onként lehet állitani. De a mérés 0,1mV-os lépésekben lesz, ha összejön, akkor 0,01mV-osba. Nyilván ennek akkor lesz értelme, ha az együtt fut a 6,5 digites tektronixommal. Az árammérés is jelenleg ugye 0,1mA-es, akkor ez is 0,001mA-es, vagyis 1uA-es felbontású lehetne 15-20A mellett, ami azért elég durva jó lenne. Ez egyrészt vagy inkább nagyrészt mérnöki kihivás, szeretjük feszegetni a határainkat, úgy fejlődünk. Másrészt, én ha műszert fejlesztek, abba gondolkodom, hogy ha már "labor"táp, akkor az legyen egy laborműszer is egyben, tehát a mérésébe abszolult megbizhassak. Sokszor nagyon jó látni ezt a felbontást is, amit jelenleg tud a tápunk. Fesz.mérésnél nincs is értelme nagyobbnak. De árammérésnél jó lenne +1 vagy 2 digit, mert a 0,1mA nem mindig volt már elég. Nem sokszor futottam ebbe bele, de előfordult.
Továbbá a jelenlegi tápunk kisfrekvenciás zaja közel 1-2mV peak. Ezt időközben kinyomoztuk, hogy a D/A-ból jön, tehát nem a labortáp elektronikából. A D/A elkészült, ami PWM-ből állitja elő a referencia jelet. Ez most legalább 2 nagysgágrenddel kisebb zajú, igy ez a probléma megoldódott és már a 0,01mV bizsereg csak picit néha a multin. Ebből jött az ötletem, hogy mi lenne ha az A/D-t is kiváltanánk saját elektronikával, mert a D/A sikerült, lehet hogy az is menne. Nagyon drágák ugyanis ezek az A/D,D/A csipek. Most jelenleg az A/D is működik, van némi linearitás hibája, amire még nem jöttünk rá. A kapcsolás nagyon egyszerű, mégis kb 23-24 bit felbontással lehet mérni fele feszültséget. Viszont ekkora felbontás mellett az ellenállások elmelegedése nagyon brutálisan látszik a kijelzőn. Jelenleg ez a készülék 1 digittel nagyobb felbontással mér mint a 6,5 digites multim. Ugyhogy tényleg nagyon a határokat feszegetjük úgy érzem, otthoni körülmények között.
Ezert kerdeztem, mert ez mar eleg szep kihivas (es eredmeny, ami mar keszen van).
Elsore nem nagyon lattam a realitasat, de ugye (elsore) mindenki a sajat igenyeibol/korlataibol indul ki. Nekem gyari tapom van, azt 1mV/1mA-es felbontassal lehet tekergetni (vagy akar programozni), de ezt mar ugy vettem, hogy eletem vegeig kihuzza Aztan persze ki tudja, lehet kesobb olyan igeny tamad, ami miatt valtanom kell. Mindenesetre nagyon ertekelem az erofesziteseiteket, eddig is szep eredmenyt ertetek el.
Milyen ADC-t használtok, ami ennyire közelíti a 23-24 bitet?
Más. Mennyibe kerül egy 6,5digites műszer? Sokba! Főleg a hihetőbb kategória. S miért? Nem azért, mert baromira drága IC-kből áll, hanem mert nagyon nehéz az ehhez szükséges stabilitást elérni. Tedd hozzá ezt az árat a labortáphoz, és bele fog férni a méregdrága ellenállás is! Az 1 digittel még ennél is pontosabb mérést kb az álmodjunk nagyon nagyot kategóriának látom, de a 8 digites árképzésbe esetleg beleférhetsz vele De ha már műszaki kérdések.... Mekkora hurokerősítéssel dolgozik a szabályozás, hogy sok A terhelés mellett is tartani tudja uV pontossággal a kimenetet??! Ha viszont ezt nem tudja, akkor minek bele egy ilyen pontosságú műszer? Csak a mérés kedvéért? Akkor viszont sokkal praktikusabb egy mezei jó labortáp, mellette egy 6,5digites gyári műszer! Ez se olcsó, de legalább megvalósítható, és még másra is használható...
Mondjuk az utóbbi időben elszaladtak a műszer árak is, ahogy minden más ára is, de pár éve egész jó áron lehetett még venni 5,5 de akár 6,5 digites multimétereket is. A Keithley 197-eket 100 dollár alatti áron vettem az ebay-ről (most háromszor, négyszer annyiról indulnak) de a Keithley 2000-t is 100 ezerért ráadásul itthon.
Itt megint az a kérdés hogy mit nevezünk "labor" műszernek, mert még ezek is el tudnak mászni rendesen csak annyi kell hozzá hogy legyen egy fűtött helyiségben az ajtó vagy ablak mellett ami ki van nyitva egy 10 percre (szellőztetés) amikor jó hideg van kint.
Kettős meredekségű integráló a/d Bővebben: Link
A hardver: Az integrátor egy jobb opamp (vagy kettő, azzal egy hangyányit jobbnak tűnik), cmos kapcsolók, komparátor, és egy flip-flop. Az órajelet, a számlálást, és a vezérlést egy olcsó MCU timerei és a szoftver végzi. Gyakorlatilag az egész hardver filléres dolog egy A/D chiphez képest. Vannak még nyűgjei az osztón kívül is, de működik, és a hibái, ha nem is könnyen, de megoldhatónak tűnnek. Ez valóban a határok feszegetése, elég jó kihívás, meglátjuk mit tudunk belőle végül kihozni. A táp valószínűleg nem tudja tartani uV-os pontossággal a kimeneti feszt (ezt nem tudjuk meg mérni), de 0A/15A terhelés esetén 1mV-nál kevesebbet változik a feszültség. Kicsi terhelés esetén akár valamivel jobb is lehet. A hozzászólás módosítva: Jan 11, 2024
Még a pontosságra reagálnék: addig fokozzuk a pontosságot, amig ez nem igényel nagyon jelentős (hardveres) ráfordítást, (egész jól lehet pl. ellenállásmérőnek is használni a tápot, nem baj ha egy műszer univerzális). Lehet, hogy pl. egy kicsi termosztát még fog készülni a kritikus alkatrészekhez, ez nem jelent horror összeget, és majd meglátjuk mire lesz elegendő...
Az A/D esetében többféle működési módot is kipróbáltam áramkör szimulátorban, a két legjobban működő elv közül, az egyik épült meg a gyakorlatban. A hozzászólás módosítva: Jan 11, 2024
Ja értem, tehát diszkrét ADC Ügyes elgondolás, és rugalmas is...
A "diszkrét" megnevezés elég relatív egy mikrovezérlőre (is) épülő áramkör esetén, de egy integrált ADC-hez képest valóban nevezhetjük így.
Idézet: „Akkor viszont sokkal praktikusabb egy mezei jó labortáp, mellette egy 6,5digites gyári műszer! Ez se olcsó, de legalább megvalósítható, és még másra is használható...” Az eszmefuttatásod igaz lenne ha egy labortápról beszélnénk. De munkám során nekem legalább 5-6 ilyen preciziós labortápra is szükségem van. Ahhoz, hogy akkor mindegyiknek elhihessem a mért áram értékeit vennem kellene 6db 6,5 dgites műszert, az már nem reális. Főleg ha tudok fejleszteni hasonló pontosságú műszert. Igy inkább marad a kicsit több tökölés, forraszgatás, szimuláls, és a végén kapunk egy nagy pontosságú mérőműszert is a labortáphoz. A labortáp szabályzása jelenleg sem mászik el tized mV-okat sem még 10A terhelésre sem, 160-170dB-s opa dolgozik benne, az már elég ekkora pontossághoz. Erre mi is gondoltunk fejlesztéskor, sőt, még régebben ebbe bele is futottam személyesen, hogy kis erősítés miatt be tud esni a labortáp kimenőfeszültsége, szóval az észrevételed mindenképp jogos!
A manapság létező legkisebb zajú OPA-k kb 1nV/sqr(Hz) kategóriájúak(tudom, van kicsit kisebb is). Ha legalább 10kHz-es sávszélességgel számolunk(szerintem ennél csak gyorsabb reakció idő jöhet számításba), akkor is 100nV zaj lesz a bemenetre vonatkoztatva. Ha ezt felszorozzuk egy kb 100x zárt hurkos erősítéssel(nem tudom mennyi a referencia feszültség), kapásból 10uV zaj lesz a kimeneten, pusztán csak ezen oknál fogva is! Ha nem kis zajú az OPA, akkor ennek lehet simán a 10x-ese is... Plusz, az egyéb úton keletkező zajok... Ebből az jön ki, kb 100uV alatti kimeneti zaj már elég nehezen érhető el reálisan...
A hozzászólás módosítva: Jan 11, 2024
A labortáp szabályzása több hurokból áll. Bővebben: Link (Tömbvázlat)
A rövid reakcióidőt egy gyors opamp biztosítja. Az említett a nagy erősítésű, precíziós opamp pedig a belső hurok maradék hibáját szabályozza ki. Összességében nagyon nagy az erősítés. Erre épül(het) még egy külső "szoftveres hurok" (kellően pontos mérés esetén), ami elvileg akár az apróbb hibákat is korrigálhatja, némi finomszabályzással. A zajt eddig rel. sok volt, csak később jöttünk rá, hogy az eredeti D/A-ból jön a nagy része (1..2mV a kimeneten), a nemrég megépült D/A deszkamodell, (ami lényegében egy ügyesebb PWM szűrő) sokkal kisebb zajú, így már lehet, hogy lesz értelme a zaj kérdést is elővenni. A hozzászólás módosítva: Jan 11, 2024
Ha már lúd, el lehet gondolkodni a multi slope megoldáson is, bár így lassabb a mérés, de jobb lehet a zajelnyomás. Nekem pl. MAX132 van itthon, de nem sokat játszottam vele, nincs igazán tapasztalatom.
Mi is ilyesmi megoldáson kisérletezünk, csak nem célic-vel, hanem megpróbáljuk összerakni mi, alkótóelemeiből. Úgy lényegesen olcsóbb lehet a végeredmény.
Hx711?
Ha nem miért? Kb 500 pénz akár itt is. Semmi extra nem kell , csak fesz meg áram mérés , a 24 bit bőven elég lehet...
Hát, ha ez pontosabb, vagy van olyan jó, mint a mostani 18 bites amit használok, akkor tényleg kár vesződni. De érdekes módon az 12.000 ft pénz, szóval valami különbség biztosan van, pedig az csak 18 bites. Egyébként nem titok most a MAX1402-t használjuk a jelenlegi labortápunkba. Ennél szerettünk volna valami sokkal kedvezőbb árú megoldást kitalálni. Ez a MAx nagyon jó. Pontosan együtt fut a digitmultival és nincs hőfokfüggése és hosszútávon is pontos. Ez már kiderült, mert már lassan több éve mennek a tápok és még mindig az utolsó digit is stimmel.
Szerk: Amúgy jobban megnézve az adatlapot, ez nem jó nekem, mert ez biztosan nem valami preciziós cucc. Eleve nincs benne 1x-es erősités, nem lehet kihagyni a belső pga-t. Normális szoftveres leirása sincs, hogy hogy kell kommunikálni vele. Persze biztosan találni hozzá leirást. Referencia bemenete sincs. Ez biztosan elég messze van egy preciziós adc-től. A hozzászólás módosítva: Jan 13, 2024
Sziasztok!
Ez a kapcsolás használható bármiféle módosítás nélkül ? Vagy esetleg valami javítás történt vele kapcsolatban ? Bővebben: Link
Itt is látható egy módosított kapcsolás.:Bővebben: Link
Ha jól látom akkor ez az electronics-lab.com-on megjelent kapcsolás: Bővebben: Link
Ez talán a legtöbbet módosított, feldolgozott, átalakított táp az interneten: Link1, Link2, Link3, Link4 Ha végigolvasod mindezt, akkor láthatod hogy az alapkapcsolás elég sok sebből vérzik. A sok gond közül pl az egyik ilyen probléma az IC-k tápfeszültsége, ami maximum 36V lehet. A cikk amit te linkeltél ott 25V szekunder feszültségű trafót ír. Az terheletlenül kiad 27V-ot. Tegyük fel hogy nálad mondjuk a hálózati feszültség is magasabb, és már mindjárt 29V-nál járunk. Ez egyenirányítva, pufferelve már 39V fölött van, ami megsüti az IC-t. 75VA trafó amúgy nem is elég 30V/3A-hez. Én a helyedben mást választanék, van pl. az elektoros, meg a proli007-féle, mind a kettőröl jókat olvasni (nekem az utóbbi meg is van építve).
Áhh, értem.
Akkor nem erőltetem ezt a kapcsolást. Esetleg egy linket kaphatnék az általad említett két kapcsolásról ?
Érdemes visszaolvasni a fórumban. Az egyik EM-1 a másik LPSU néven fut.
LPSU kapcs rajz: Bővebben: Link. Ha nem 50V-ra építed meg hanem csak 30-ra akkor még egy áteresztő FET is elég lehet. Ha a trafódnak csak egy szekundere van akkor zenerrel is működik ugyanez a kapcsolás: Bővebben: Link. Az LPSU online (Falstad) szimulátorban: Bővebben: Link EM-1, meg 723-as táp: Bővebben: Link
Az LPSU idő közben több helyen is változott. Pl. elkülönült a fő és segédtáp, kiszolgál több FET-et is, az áram és feszültségállítás is kapott finom-szabályozási lehetőséget (ehhez lineáris monó potméterek kellenek csak), került a panelre hőfokfüggő ventilátor vezérlés, stb.
És ami talán szintén nem mellékes, tudok hozzá panelt és dokumentációt küldeni. A hozzászólás módosítva: Feb 24, 2024
Köszönöm!
Az EM-1es tetszik. Holnap megpróbálok hozzá keresni egy nyáktervet itt a fórumon. Hátha valaki tett közzé. Az SMD-s változatot megtaláltam, de számomra szimpatikusabb lenne ha furatszerelt lenne.
Talán ez az: Bővebben: Link. Nem tudom van-e belőle újabb. (A lay file a nyákterv)
A hozzászólás módosítva: Feb 24, 2024
|
Bejelentkezés
Hirdetés |