Универсальный модуль разрядной моргалки для Ардуино и не только

[serggio]

отключение и возобновление разряда по заданным порогам обеспечит наипростейшая схема с двумя компараторами и триггером на трёх ОУ

1. При изначальной постановке задачи - питание схемы от разряжаемого ХИТ - постоянное падение питаемого напряжения, все это приобретает некоторую шаткость.
И даже больше - звон. Т.е. когда будет достигнут порог, она "отключится", напряжение поползет вверх, потом опять включится, и т.д... Уже просится логика с простейшим триггером
2. При той же изначальной постановке задачи, внешняя китайская шляпа, размером с ноготь не сможет учитывать энергию потребления "тупой" частью схемы нагрузки.

Требуется перепроектировка...

[Паяка]

[user]serggio[/user], 1. cтабильность работы схемы обеспечивают линейный стабилизатор и схема сдвига уровня растянутой шкалы.
2. Этот же узел растянутой шкалы имеет дифференциальный вход, благодаря которому, компараторы отслеживают напряжение на клеммах, а шунт шляпы - полный потребляемый устройством ток.

[serg99]

[user]serggio[/user], Ток в процессе будет снижаться а не работать как компаратор.

[Паяка]

[user]serg99[/user], ток начнёт снижаться только после просадки питания до такого уровня, что стабилизирующее состояние D3 сменится приоткрытым. Это уже вне диапазона КТЦ 12В АКБ. Для пущей верности можно уменьшить R6 вдвое.

[serg99]

[user]Паяка[/user], Про это и говорю.

[Паяка]

Уже просится логика с простейшим триггером

Так ведь он как раз есть, на U1C!

[serggio]

Так ведь он как раз есть, на U1C!

Недосмотрел

[Паяка]

[user]serggio[/user], если бы у 555 таймера можно было независимо устанавливать пороги, было бы готовое решение для разрядной моргалки. Там как раз 2 компаратора и триггер. Для волшебства не хватает всего-навсего вывода с (+) входа нижнего компаратора.

Люблю эту картинку!

В полном размере она анимированная.

[starec]

[user]Паяка[/user],
По таймерам есть хорошая книга "Массовая библиотека инженера"  автор Е.А.Коломбет Таймеры. Скачайте в интернете она есть.
На странице 86,87 приведена схема, посмотрите не подойдет для этих целей?

[Яков93]

[user]Паяка[/user],
По таймерам есть хорошая книга "Массовая библиотека инженера"  автор Е.А.Коломбет Таймеры. Скачайте в интернете она есть.
На странице 86,87 приведена схема, посмотрите не подойдет для этих целей?

Сразу бы и выложили сюда эту схему, чтоб время не терять на поиски этой книги.

[Паяка]

[user]starec[/user], верно, можно ведь установить регулируемые аттенюаторы по входам, не обязательно управлять напряжениями!

Но у такого решения есть и недостатки. Дифференциальный вход всё равно желателен, чтобы падение на шунте комбинированной измерительной шляпы aka показометра не привносило токозависимую погрешность порогов. Для него нужен один ОУ, но он может найтись в корпусе сдвоенного или счетверённого ОУ ИТУНов.

Более серьёзный недостаток в сравнении с применённом мной унифицированным управлением напряжениями состоит в том, что шкалы потенциометров входных аттенюаторов получатся нелинейными, более сложными в восприятии. Тем не менее, на досуге можно рассчитать и собрать вариант на 555, который будет содержать ещё меньше компонентов, и 8-ногую микросхему вместо 14-ногой. Для начинающего любителя с паяльником и макеткой получится ещё проще.

[Паяка]

Платка нарисована, буду травить.

Трассировать можно и лучше, но для тракта постоянного тока и редко срабатывающей логики, ПМСМ, зачётно. Волшебный дым покажет, нравится ли ему в данной конструкции, или хочется на волю. Тут главное, что значительные токи протекают вдали от сигнальных и опорных цепей.

Так много пустого пространства, потому что размер платы продиктован корпусом. В ходе сборки, составлю и обнародую фотоотчёт.

Виртуальная действительность претворяется в материальную. Теперь сверлить, лудить, паять.

[Паяка]

Прибор уже действует. Осталось подключить ещё 2 нагрузочных транзистора, с которыми устройство сможет рассеивать 130 Вт при 10 А. Ток регулируется, компараторы и триггер отрабатывают пороги.

Видео

[Паяка]

[user]Кобольд[/user], разряд идёт постоянным током, до заданного порога напряжения. Но иногда требуется произвести "выкачку ёмкости": подождать, пока напряжение поднимется до второго порога, и разряжать снова до первого. Так повторять, пока второй, верхний порог не перестанет достигаться. Это и есть разрядная моргалка, или разрядные качели.

В литературе и патентах встречаются и способы импульсного разряда ХИТ, для повышения эффективности.

[serggio]

В литературе и патентах встречаются и способы импульсного разряда ХИТ, для повышения эффективности.

В какой литературе и для какой эффективности?
Упоминая везде где ни попадя про импульсы вспоминается призказка про валенки

[Кобольд]

Пардон, я уже понял, что это были "качели", а не импульсный разряд, поэтому стёр сообщение.

Спасибо за пояснение. Разрядник получился классный.

[Паяка]

[user]serggio[/user], в патентной точно встречалось. Но сведущие люди знают, что факт патента означает новизну и оригинальность идеи, а вовсе не работоспособность и перспективность.

Помнится, в основном встречаются 3 обоснования: импульсные преобразователи, работающие с ХИТ на частоте наименьшего сопротивления, выкачка энергии при наименьшем сопротивлении с помощью контроля производных, и противодействие закону Пейкерта путём подачи зарядных импульсов между разрядными.

Последняя идея особенно интересна. Если рекуперация позволит снизить долю запечатанной ёмкости, это весьма полезно для тягового применения в электротранспорте. Особенно хорошо это реализовать на транспортном средстве с регулятором не ускорения, а скорости.

Спойлер

Мототехника с ДВС приучила регулировать ручкой акселератора положение дроссельной заслонки, т.е. мощность двигателя. Затем придумали установку стабилизированной скорости положением ручки. Интересно опробовать третий способ: ручка по умолчанию в среднем положении, куда возвращается пружиной. Т.е. кисть руки не прилагает никаких усилий по её повороту и удержанию. Хотим ускориться, поворачиваем на себя и возвращаем на место, замедлиться - от себя и на место. Было бы здорово попробовать, насколько это удобно.

[Паяка]

Машинка готова и действует. Окончательную схему обнародую чуть позже.