Aangepaste 2016 CO voeding

Op dinsdag 16 januari 2024 08:42:34 schreef Ricotjuh:
[...]

Ik ben geïnteresseerd voor een lege print!

Stuur me maar een e-mail dan regelen we het verder per e-mail.

Zeer sympathiek! :)

Op dinsdag 16 januari 2024 10:37:04 schreef Ricotjuh:
Zou je mij eens kunnen toelichten waarom die oplossing met de opamp niet zou werken? Ik vat 'm nog niet helemaal waarom dat niet zou werken. Kleine toelichting is dat de ongenoemde "R" tussen AGND en GND er in de praktijk niet zit. Volgens mij liggen deze 2 GND's fysiek gewoon aan elkaar. Dit zal ik vanavond voor de zekerheid eens meten op de print.

Het antwoord is al gevonden in de geleverde Gerbers:

De beide massa's zijn inderdaad verbonden met een dun spoortje vanaf de "out-" aansluiting naar dat vlak daar in het midden. Deze manier van massa's verbinden zie je vaker als je een gemengd digitaal en analoog systeem hebt. Het is een manier om de storingen die je krijgt van digitale signalen beter te scheiden van de analoge signalen. Het is hier netjes uitgevoerd. :)

Om te tonen wat het probleem is heb ik een grove versimpeling van de voeding getekend met batterijen in plaats van voedingsvlagjes. Dan wordt het duidelijker waarom de ene "5V" de andere niet is:

Je ziet hier dat U2 gevoed wordt door een voeding die "op" de uitgangsspanning zit. De voedingsspanning die de opamp ziet is dus altijd 10V, maar gecentreerd rond de uitgangsspanning. Dat is makkelijk, want dan kan je ook spanningen regelen die groter zijn dan wat de opamp aan kan.

Opamp U1 is hier een stand-in voor de hele uitlezingsschakeling met de Arduino. Die wordt gevoed via de Arduino, die via een aparte spanningsregelaar wordt gevoed.

Hier zie je dat, afhankelijk van de instelling van de uitgangsspanning, de negatieve voeding van U2 best weleens hoger zou kunnen zijn dan de positieve voedingsspanning van U1. Staat de uitgangsspanning op 12V, dan is pin 2 van U2 7V hoger dan de negatieve uitgangsspanning, en daarmee dus al 2V hoger dan de voedingsspanning van U1. Je kunt een opamp niet gebruiken buiten het bereik van hun voedingsspanning.

De voedingsspanning van de Arduino aanpassen naar het volledig gevoed worden via BT2 of BT3 is lastig: in het eerste geval moet de schakeling rond de MAX44284 worden aangepast, en in het tweede geval die rond de MCP6061. Geen van beide aanpassingen zal heel simpel zijn (in een bestaande print bedoel ik, het aanpassen van de schakeling is niet heel complex). BT2 wordt bovendien gebruikt als referentiespanning, dus daar een Arduino op aansluiten geeft aanleiding tot storingen uit het digitale domein.

Oke, dus als ik het goed begrijp, kan ik dan ook niet de 5V vanuit de CO voeding pakken. Daar was ik nu wel vanuit gegaan, maar dit moet dus de 5V uit de arduino print worden.
Anders gaat dit ook fout aangezien dit 5V is ten opzichte van de uitgangsspanning. En dus geen “vaste” 5V is.

Sine

Moderator

Je komt beter weg met een ander ontwerp.

De co2019 doet al eigenlijk alles wat je wilt, je kunt zelfs de voeding vanuit een arduino besturen. De U en I ingangen zijn 0-5V (2,5 voor I) en de spanning richting de meters kun je zo aan een ADC voeren.
Plus het signaal CC CV EN de output enable zitten er al in, en dat laatste zonder smerig relais in de voedingslijn.

Ik heb het net eens vluchtig het topic over de 2019 variant doorgenomen, maar dat is qua opzet weer een heel ander kaliber. En aangezien ik wel gecharmeerd ben van deze opzet, al moet ik zeggen dat ik de complete technische werking nog niet helemaal onder de knie heb, zou ik wel graag met dit ontwerp willen starten. En daarnaast heb ik het andere circuit al opgebouwd en geprogrammeerd hier liggen. Dus mocht het makkelijk zijn dit te combineren, zou ik al blij zijn om dit als startpunt te nemen.

Op zich moet het best aardig te doen zijn om gewoon met een 7812 of LM317 12V van de bufferelco's af te tappen? De Arduino maakt daar dan mooi 5V van en alles is goed. Ik weet niet hoeveel van die CO-2019 printjes nog rondzwerven, maar dat pakket was een flink stuk prijziger dus ik weet niet of je die van iemand cadeau gaat krijgen.

Wellicht ben ik ff de draad kwijt. Maar ik stel hier toch even mijn vraag.
Ik heb hieronder een totaalschema toegevoegd. Ik heb het idee dat dit niet goed gaat. Ik ga proberen te omschrijven hoe ik denk het hoe het zit en waar het mijn inziens fout gaat.
De Out+ zit aan het "virtuele" nulpunt. Dit is in het schema ook getekend met het GND tekentje.
Deze komt ook terug op de midden aftakking van de trafo voor symmetrische voeding voor de +5V en de -5V. Dit punt is geen keiharde nul aangezien deze aan de Out+ pool zit. Wanneer ik vanaf de bufferelco's een 78xx ga voeden, dan zal dit virtueel nulpunt ook aan de GND van de arduino print liggen. En als we dan in het rechtse stuk kijken dan zien we GND=AGND. Waarbij het in mijn inziens erop gaat lijken dat er hierdoor een korstluiting ontstaat op de OUT+ en OUT- klemmen van de voeding. Dus volgens mijn gaat dit zomaar niet of ik moet iets over het hoofd zien.
Ik weet dan Sine al aan heeft gegeven dat het al een beter idee is om een ander ontwerp te nemen. Maar mocht dit helemaal geen kans van slagen hebben (maar dat lijkt me sterk) dan laat ik de digitale uitlezing wel weg.
Maar mochten het toch mogelijk zijn met minimale aanpassingen deze circuits samen te laten werken, zou dat helemaal mooi zijn.
Ik hoor graag jullie bevindingen.

marcob

Golden Member

Het beste is om de Arduino helemaal zijn eigen voeding te geven.
De GND van de besturingsgedeelte zit inderdaad aan de plus van de voeding. Dus je gaat hierop vast lopen.

Ik heb deze voeding dubbel gebouwd met een enkele processor welke beide voedingen onafhankelijk uitleest en instelt.

Ik gebruik een INA226 sensor om zowel de stroom en spanning uit te lezen. Deze zijn geïsoleerd op de I2C bus aangesloten via een ISO1540 chip.
De INA226 wordt gevoed uit de hoofdvoeding.

Voor de instelling van stroom en spanning gebruik ik een MAX5822 DA converter, welke ook geïsoleerd is aangesloten op de I2C bus via een ISO1540 Chip. De MAX8522 krijgt z'n voeding uit de stuurprint voeding.

De processor met display heeft z'n eigen voeding.

People tend to overestimate what can be done in one year and to underestimate what can be done in five or ten years

Op woensdag 17 januari 2024 14:03:57 schreef Ricotjuh:
Wellicht ben ik ff de draad kwijt.

Sluit je 7812 op de Arduino te voeden aan op C104/105.

rob040

Golden Member

Op woensdag 17 januari 2024 17:15:14 schreef Kruimel:
[...]Sluit je 7812 op de Arduino te voeden aan op C104/105.

Volgens mij overbrug je dan de regeltorren...
Ik neem even aan dat die massa's ergens samenkomen.

Volgens mij overbrug je dan de regeltorren...
Ik neem even aan dat die massa's ergens samenkomen.

Ik heb het even opnieuw ingetekend. Hoe bedoel je dat de regeltorren overbrugt worden? Naar mijn inziens zou dit geen probleem moeten opleveren!?

rob040

Golden Member

Nee, ik heb het (weer 8)7) mis. Die massa aan de plus rechts deed me denken dat je dan ook massa aan de + links hebt, maar dat is natuurlijk de + van de 78xx.

Ik ben tussendoor ook aan het kijken naar een passende trafo.
Graag zou ik voeding willen maken zodat ik 30V-3A aan de uitgang kan krijgen. Volgens het lijstje zou ik dan volgende specs moeten hebben (390K+47K moeten in serie staan?):

Maar nu vraag ik me af hoe ik nu op zoek moet naar een juiste trafo. Kan ik dat dan gewoon zo berekenen: 2x15V*5A=150VA?
Dus als ik een trafo kan vinden met 2 secundaire wikkelingen van 15V en een vermogen van 150VA, dan zit ik goed?
Of heeft iemand hier tips?

Daarnaast heb ik nog een vraag betreft C104 en C105. In het schema staan die getekend als 4700uF. Heb ik een probleem als ik deze opschroef naar 10000uF?
Daar ik deze, door een verkeerde levering in het verleden door Conrad, nog heb liggen. Of moet er dan meer aangepast worden?

RAAF12

Golden Member

Klopt, wat je trafo betreft. En die elco's zijn prima, iets grotere inrush door de diodes maar die kunnen er tegen. Overigens staat er 50V op het zakje en je kreeg 63V. Service van de zaak...

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op donderdag 18 januari 2024 00:06:24 (25%)

100.000 Youtube views Gentle on my mind https://www.youtube.com/@fanviewijsselmeer

Overigens staat er 50V op het zakje en je kreeg 63V. Service van de zaak...

Scherp, maar dat was juist ook de reden van de foutieve levering. Had 10000uF/50V besteld. Maar kreeg 63V geleverd. Had hier een melding van gemaakt en kreeg nieuwe opgestuurd. Weer met het zelfde "probleem".
Weer melding gemaakt en 3e keer was scheepsrecht. Toen wel de goede van 50V gekregen. Maar hierdoor deze dus spare. Inderdaad goeie service :)
Maar goed om te horen dat ik deze zo kan inzetten. Thanks!

In de materiaallijst wordt er verwezen naar een "witte" optocoupler: CNY17-2, witte dip6

Maar deze hoeft toch niet speciaal wit te zijn. Zijn namelijk genoeg uitvoeringen die gewoon zwart zijn. Neem aan dat dit toch geen fluit uit maakt wat de kleur is? Of wat is de reden dat die specifiek in de materiaallijst staat?

Sine

Moderator

Nee, dat MOET een witte zijn.
Net als de potmeter er boven, dat moet "Rond, zwart met witte stelschroef" zijn anders werkt het niet. :+

Het was een kit, met onderdelen ... die beschrijving helpt om de meegeleverde componenten te identificeren.

>:)

Haha. Ah nu begrijp ik dat de beschrijving over de meegeleverde kit gaat!

Betreft die aanpassing van C21. Het verlagen van C21 naar 100nF, biedt dat hetzelfde resultaat als 1k5 parallel over een 10uF te zetten? Wat heeft de voorkeur? Of maakt het technisch helemaal geen drol uit?

Let op de volgende zaken:

  • Heb je ook gedacht aan een aparte 2x9V trafo voor de hulpvoeding?
  • Als je een 7812 gebruikt voor de Arduino kan de primaire trafo niet meer dan 2x12V zijn, anders wordt de maximale ingangsspanning voor de regelaar te groot. Je zou dan iets moeten gebruiken als een TL783 of LM317HV.
  • Voor een 3A uitgangsspanning heb je ongeveer 5A aan transformator nodig.

Hopelijk helpt dit! :)

Sine

Moderator

Voeding moet je sowieso wat mee. De +5V is ook de regelaar die de referentiespanning maakt.

Die wil je niet extra gaan belasten.

Op donderdag 18 januari 2024 15:04:04 schreef Kruimel:
Let op de volgende zaken:

  • Heb je ook gedacht aan een aparte 2x9V trafo voor de hulpvoeding?
  • Als je een 7812 gebruikt voor de Arduino kan de primaire trafo niet meer dan 2x12V zijn, anders wordt de maximale ingangsspanning voor de regelaar te groot. Je zou dan iets moeten gebruiken als een TL783 of LM317HV.
  • Voor een 3A uitgangsspanning heb je ongeveer 5A aan transformator nodig.

Hopelijk helpt dit! :)

Voor de 2x9V zat ik te denken aan deze trafo. Neem aan dat die wel voldoet?

Betreft die 7812, dat is een goeie.. Bedankt voor de tip.

De trafo die ik nu voor ogen heb is een 150VA met 2x 15V - 5A. Dus dat zou wel moeten voldoen.

@sine, wat bedoel je met "Voeding moet je sowieso wat mee."? Wil je zeggen dat ik de Arduino ook beter kan laten voeden uit een eigen trafo?

RAAF12

Golden Member

Er staat hier een gebruikte ringkern te koop. Die is iets lichter (prijs-gewicht-stroom)

https://www.eoo-bv.nl/ringkern-trafo-s-vanaf-100w/12459-ring-100w-2x15…

100.000 Youtube views Gentle on my mind https://www.youtube.com/@fanviewijsselmeer

Bedankt voor het meedenken RAAF12. Maar ik ben inmiddels door een medeforumlid geholpen aan een geschikte trafo..

Oké, ik ben wat afwegingen aan het maken, stel dat ik afzie van het arduino printje met de meter en dit wil vervangen voor 2 voltmetertjes.

Eentje voor de V, deze kan ik direct over de uitgangsklemmen zetten. En de andere gebruik ik voor de A. In een eerder bericht zie ik dat ik die zo kan aansluiten:

Zijn er dan nog zaken waar ik rekening mee moet houden? Moet er dan verder nog wat geknoeid worden met weerstands waardes of kan ik op de punten direct zo’n metertje plaatsen?
Ik heb wel begrepen dat ik die displays een eigen 5V moet geven. Dus ook met een eigen voeding.
En dan in het algemeen. Ik heb dan 2 paar uitlezingen. Mijn daadwerkelijke uitgangspanning, en de stroom die er op dat moment loopt. Maar nu zie ik dat er verschillende bouwers zijn die meerslagen potmeters nemen. Hoe weet ik dan op welke waarde de CC is ingesteld? Stel mijn voeding kan 3A leveren, maar voor een load wil ik de voeding afstellen op 2A. Hoe doe ik dat dan precies?

En dan nog een vraag betreft het koelblok. In de bijsluiter wordt er gerefereerd naar een profiel van maximaal 1.5K/W. Maar dit is wellicht bij een voeding van 28V/1,5A. Wanneer ik de voeding wil gaan maken voor 30V/3A. Moet dan het koelblok ook aangepast worden? Het liefste wil ik passief gekoeld hebben, maar compacte bouwvorm heeft ook wel de voorkeur.
Ik zie jullie reacties graag tegemoet

benleentje

Golden Member

1,5k/W betekend dat temperatuur 1,5 kelvin hoger word per 1W aan vermogen.

Als je een voeding maakt van 30V x 3A en de interne spanning op de buffer elco is bv 35V dan word het totaal vermogen als je de voeding kortsluit met 3A 35V x 3A = 105W.

Met 1,5K/W >> 105W x 1,5K = 157,5K = 157,5°C aan opwarming van je koelprofiel. Als de omgeving dan 20°C is dan is de temperatuur van je koelprofiel al 177°C en je tor zal nog iets warmer zijn.

Zelfs voor een 1,5A voeding waarde opwarming ca 80K is vind ik het al krap. Of het is bedoelt om te werken met ventilator.

Als je passief wilt koelen en je wilt niet boven de 60°C van je koelprofiel uitkomen en je wilt dat ook nog in de zomer als het 30 graden is dan krijg je een maximale opwarming van 30K.
Je koelprofiel moet dan zijn 30K / 105W = 0.28K/W zijn.
Geen idee hoe groot dat is ;).

https://www.reichelt.nl/nl/nl/koellichaam-100-mm-aluminium-0-3-k-w-300…
Denk dan aan bovenstaand met 300mm x 80 x 80.
https://cdn-reichelt.de/bilder/web/artikel_ws/C800/KS300_6-100E_01.jpg

[Bericht gewijzigd door benleentje op donderdag 18 januari 2024 23:22:23 (13%)