Cześć. Przy okazji potrzeby zrobienia bateryjnego zasilania taśmy LED 12V. 0,4A (jako oświetlenie wewnątrz szafki, bez dostępu napięcia sieciowego) chciałem spróbować zrobić _prostą_ przetwornicę podwyższającą napięcie. W dodatku chcę wykorzystać zasoby mojej "szuflady". Tak więc mam do dyspozycji:
ATtiny13A - chciałbym go wykorzystać do generowania przebiegu i wyłączania oświetlenia po określonym czasie w celu zabezpieczenia przed przypadkowym rozładowaniem aku.
Zestaw akumulatorków 4xAA = 4,8V
Skorzystałem z kalkulatora:
formatting link
= 4V Vin_max = 5.6V Vout = 12V Iout = 0.4A f = 50kHz Otrzymałem: L = 107.8E-6H ΔIL=0.51
Nie wiem, jak z wygenerowanego obrazka odczytać wypełnienie sygnału sterującego:
formatting link
jednej strony z wykresu Vds(t) wnioskuję, że klucz załączony jest przez ok. 70% czasu. Ale Wykres Id(t) pokazuje, jakby prąd przez klucz płynął tylko przez ok. 30%. Nie rozumiem. Złożyłem układ jak na schemacie w w/w linku (schmidt-walter). Obciążyłem taśmą LED. Na początek na bramkę podałem sygnał "TTL" z generatora funkcyjnego. Prąd wyjściowy wyszedł około 180mA przy wypełnieniu 70%. Trochę za ciemno. Dla wyższych współczynników wypełnienia szybko rośnie prąd wejściowy nie przekładając się na znaczne zwiększenie prądu wyjściowego; dla mniejszych wypełnień jest tylko ciemniej. Zauważyłem, że częstotliwość kluczowania nie ma wiele do powiedzenia. Zgodnie z obliczeniami prąd w impulsie płynący przez dławik to 1,52A. Czy to oznacza, że dławik jest za "słaby" i ma za szybko się nasyca, ma za dużą rezystancję lub coś w ten deseń?
Czy nadrzędnym celem Twoim jest zrobienie oświetlenia do szafki czy też światełko jest tylko pretekstem do projektu hobbystycznego i nauki programowania?
Bo jeśli celem jest to pierwsze to zasugeruję, że strzelasz z armaty do komara.
Zamiast cudować z procesorem do szczytnego celu wyłączania światła zrób po prostu wyłącznik światła aktywowany drzwiczkami do szafki... Ktoś otwiera szafkę => światło załącza się => zamyka => wyłącza. Jak w lodówce. Potrzebny wyłącznik kupisz za parę złotych w każdym sklepie.
Co do podnoszenia napięcia to znowu poroniony pomysł. Lepiej dać trzy akumulatorki jonowo litowe i załatwione.
1) światełko
2) wykorzystanie zasobów szufladowych
3) NIE osiąganie za wszelką cenę najwyższej sprawności
W szufladzie pałęta się jeszcze MC34063. Nie sądzę, aby był lepszy.
No tak, nie dopisałem wyłącznika. Mam wyłącznik krańcowy. To wyłączanie światła chciałem zrobić przy okazji, jak już mam użyć uC w tym celu. Wodotrysk w postaci zabezpieczenia się przed sytuacją niedomknięcia szafki i bezsensownego wyładowania akumulatorów.
Ale nie mam akumulatorków LiIon ani ładowarki do nich. Mam za to dobrą ładowarkę 4xAA i akumulatory.
Masz na rysunku - Id to prad diody. I prawidlowo plynie 30% czasu.
Niestety - cewka "laduje sie" pod napieciem 4V, "rozladowuje" 8V - wiec tych 70/30% musi byc.
400mA stale powoduje ze w czasie tych 30% przewodzenia musi byc srednio 1.2A. A ze prad opada, to w szczycie bedzie wiecej i dlawik nie wyrabia. Sam dlawik musi byc byc na tyle duzy zeby prad nie narosl zbyt szybko ... jak widac 100uH sie prawie sprawdza, ale 150 byloby lepsze. Albo 100kHz.
Tak czy inaczej - albo wiekszy dlawik, albo wyzsze napiecie zasilania. Albo wyjsciowe napiecie mniejsze. Tasma naprawde wymaga 12V ? Diody polaczone w szereg, czy tylko rezystory duze ?
Albo dwa takie dlawiki rownolegle.
Jest troche za maly, ale akurat z tego to niekoniecznie wynika. Jak masz staly generator bez sprzezenia i kontroli, to latwo doprowadzic do nasycenia.
Klapki na oczach - czytałem to jako prąd drenu. W takim razie się zgadza.
Jak to w taśmach, łańcuszki po 3 LED i jakiś rezystor ograniczający do
20mA przy 12V. Mam też dławik 220uH, ale napisano 0,8A. Pogrzebię, może znajdę odpowiedniejszy.
Chodziło mi o najprostszą konstrukcję działającą w układzie otwartym. Nie potrzebuję stabilizować napięcia czy prądu dla tych LEDów, byle świeciły możliwie jasno. Dzięki za wskazówki.
Użytkownik "Michał Lankosz" napisał w wiadomości W dniu 2014-05-26 14:55, J.F pisze:
W ukladzie otwartym bardzo latwo doprowadzic do nasycenia. Popatrz - tu Schmidt zaklada CCM, prad dlawika nie spada do zera, wystarczy ze spadnie mniej niz zalozyl, albo baterie swieze, prad narosnie szybciej niz sie wydaje, i w kolejnych impulsach bedzie coraz wiecej pradu przez tranzystor plynelo.
Użytkownik "Piotr Gałka" napisał w wiadomości Użytkownik "J.F" <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
CHyba ze wyjscie obciazone diodami i wiekszy prad tylko nieznacznie podniesie napiecie :-)
Tu na szczescie oprocz diod sa rezystory ... tak czy inaczej - radze zamknac sterowanie. Nawet na dwa sposoby - napiecie/prad wyjsciowy i maksymalny prad tranzystora.
Użytkownik "J.F" <jfox snipped-for-privacy@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości news:538360db$0$2241$ snipped-for-privacy@news.neostrada.pl...
To jest najlepsze rozwiązanie, ale (jak ktoś bardzo chce) można też próbować półśrodków.
Na początku pracy napięcie na kondensatorze wyjściowym jest małe i cewka się "ładuje" zarówno, gdy klucz jest włączony jak i gdy jest wyłączony. Czyli nawet bez włączania klucza cewka może się nasycić. Nie jest to groźne dla klucza jeśli go nie włączymy. Przeciążenie diody ogranicza rezystancja wewnętrzna paluszków, ale gdyby włączyć klucz to jego przeciążenie (przy nasyconej cewce) ograniczy tylko ESR kondensatora wejściowego i rezystancja szeregowa cewki. Dlatego po włączeniu zasilania najpierw bym chwilę poczekał aż stan układu cewka dioda kondensator się ustabilizuje. LEDy jeszcze prądu nie pobierają, więc po chwili napięcie na kondensatorze będzie około 4V a prąd cewki około
Jeśli teraz zaczniemy włączać klucz z wypełnieniem 70% to prąd w cewce będzie z każdym impulsem DCDC coraz wyższy bo napięcie na cewce w czasie gdy klucz jest wyłączony jest małe i cewka się powoli "rozładowuje". Może to szybko doprowadzić do jej nasycenia jeśli nie jest solidnie przewymiarowana. Trzeba ją mniej "ładować" i dawać więcej czasu na "rozładowanie". Czyli względnie powoli zwiększać wypełnienie od 0 do 70%. Soft-start zabezpieczy przed nasyceniem cewki w czasie startu, ale nie zabezpieczy w przypadku przeciążenia wyjścia.
Głowy nie dam, ale przypuszczam, że taki układ sprawdzi się dopóki można mieć pewność, że wyjście nie zostanie przeciążone i nie przeszkadza nam, że jasność LEDów będzie silnie zależna od stopnia rozładowania paluszków.
Jak gdziekolwiek stosuję procesor to zawsze zakładam, że może się zawiesić i zanim watch-dog go wyrzuci to chwila minie. Zawieszenie gdy klucz jest włączony może skończyć się jego zwarciem (i watch-dog już nic nie pomoże). Tu pytanie: czy paluszki mają dość energii aby wywołać pożar w szafie ?
Zamiast procesora wolałbym zastosować coś bardziej nie wieszalnego. Tylko, że coś, co zapewni soft start będzie też od razu gotowe to zapewnienia sprzężenia zwrotnego :). P.G.
Wstawiłem dławik, jeden z nieznanych, szpulkowy. Gabarytowo ze dwa razy większy, drut dość gruby. Na nim uzyskałem napięcie 12V na taśmie LED przy częstotliwości 40kHz i wypełnieniu ok. 70% więc go zostawię. Podłączę też przetwornik ADC i może posiedzę nad odpowiednim algorytmem (albo go znajdę). Pomyślę nad dodaniem bezpiecznika polimerowego, może jakiś w okolicach
2A znajdę. Tylkoże to dodatkowa strata napięcia wejściowego. Moim założeniem jest też, że wyłącznik mechaniczny będzie odłączał napięcie zasilające gdy szafka będzie zamknięta. To znacznie obniży prawdopodobieństwo dłuższego trwania groźnego stanu. Dziękuję za rady. Mimo, że tak prosty układ zadziałał widzę, że dławik musi być szyty na miarę i moje zasoby szufladowe na drugi rzut oka są za małe. A w chwilach wolnego przysiądę do lektur typu indukcyjności - to nie takie straszne, też kojarzę ciekawy artykuł w EdW. Zacznę doceniać indukcyjności...
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.