Как зафиксировать резкое изменение напряжения?

[0987654321]

Подскажите, пожалуйста, какую, ни будь схемку, по детектированию резко изменяющегося напряжения. Условия задачи просты. Есть напряжение, от 1 до 5 вольт которое, плавно плавает вверх и вниз от 1 до 5 и обратно от 5 до 1, но бывает резко изменяется напряжение, вот этот момент надо фиксировать. Чувствительность схемы: схема не должна реагировать на перепад менее 1 вольта, и нарастания сигнала более 1 секунды. После с работки схемы должен открываться «Н» канальный транзистор. Заранее спасибо.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[granick]

Всем добрый день!!!

Самый простой способ получения результата, собрать схему на микроконтроллере (самом маленьком с аналоговым каналом

- PIC2F675), написав программу по изложенным данным. Измерять напряжение в промежутках (1/2, 1/4 и т.д. секунды) и

сравнивать с допустимым диапазоном изменения в плюс и минус и при выходе за пределы, подать сигнал для включения "Н"

канального транзистора. Нужна будет помощь, спрашивайте.

Удачи.

Изменено 20 января, 2014 пользователем granick

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[mvkarp]

Дифференцирующая цепочка и компаратор. Два компаратора, если нужно фиксировать скачки обеих полярностей.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[0987654321]

Микро контроллер штука хорошая, но я его пока ещё не изучал. А вот дифференцирующую цепочку и компоратор я осилю. Только б картинку хоть какую ни будь, суть схемы не могу уловить.. Напряжение детектировать необходимо в положительную сторону, стало быть, можно обойтись одним компоратором.

[mvkarp]

Дифф. цепь по входу. Далее компаратор с опорным напряжением 1 вольт.

Рассчитывайте параметры дифф. цепи. Но здесь есть много нюансов. В зависимости от скорости нарастания входного напряжения на выходе цепочки будут разные значения пикового напряжения.

Пожалуй, я поторопился со схемотехникой. Она будет сложнее.

Может быть стоит сам процесс подать через интегратор на опорную ногу компаратора. На измерительную - сам процесс. Возможно, придется использовать дополнительные меры. Нужно все рассматривать и просчитывать. В основе лежит скорость изменения самого процесса.

Контроллер, конечно, оптимальное решение. Простое по схемотехнике и не сложное в программировании. Но его тоже нужно знать.

[o_l_e_g]

Дифцепь, реагирует именно на быстрое изменение, это суть дифференциала. Напряжение на выходе дифкаскада, пропорционально скорости изменения его на входе

[0987654321]

На ум приходит только такая схема. В нете нашёл такую схему «схема №2».

[Григорий Т.]

0987654321, я правильно понял из задания, что нужно уловить увеличение напряжения на более чем 1 вольт за менее чем 1 секунду?

[0987654321]

Схема должна реагировать на разницу не меньше чем 1 Вольт, допустим если напряжение подскочило на 0,7в относительно того напряжения которое присутствовало на тот момент, реакция должна отсутствовать. И так же если нарастание сигнал прошло в течение, скажем 3 секунд, то реакция также должна быть нулевой.

[Григорий Т.]

0987654321, я вроде по русски спросил?

[0987654321]

Да эт я так, детально, подумал, может не правильно условия задачи записал…

[Григорий Т.]

0987654321, я правильно понял из задания, что нужно уловить увеличение напряжения на более чем 1 вольт за менее чем 1 секунду?

[0987654321]

Да, да! Именно так.

[0987654321]

Описание к данной схеме.

B схеме, представленной на рис. 26.3, два операционных уснлителя (микросхема LM324) и тиристор образуют устройство контроля постоянного напряжения. ОУ Ul-a, включенный по схеме повторителя напряжения, формирует входные сигналы для второго операционного усилителя, Ul-b. Резнстивно-емкостная цепочка (R2/C1) подсоединена к инвертирующему входу усилителя Ul-b, образуя RC- схему временной задержки. Пока напряжение на входах ОУ Ul-b остается неизменным, уровень его выходного сигнала близок к нулю. При изменении напряжения на входе RC-схема обеспечивает временную задержку формируемого сигнала для инвертирующего входа ОУ. B дальнейшем уровень выходного сигнала усилителя изменяется на высокий, тиристор SCRl открывается и загорается светодиод LED1. Высокая чувствительность схемы позволяет обнаруживать весьма небольшие изменения напряжения (на уровне нескольких милливольт). При нажатии кнопки Sl ток тиристора отводится на «землю», что приводит к запиранию этого элемента и переустановке всей схемы.

Вроде бы у меня правильный ход мыслей, схема похожа на мою нарисованную. Ток не могу понять, как сделать порог чувствительности в 1вольт.

[Григорий Т.]

0987654321, должен вас огорчить. По вашим условиям, задача решается совсем не так просто.

[mvkarp]

0987654321, для осознания задачи дайте описание процесса. Т.е хоть примерные временнЫе величины изменения состояния напряжения на входе схемы. Тогда хоть можно будет о чем-то говорить. Т.е. вообще о возможности решения задачи.

Пока же - только теоретические догадки.

Аналоговая схема слежения получится, если получится, достаточно сложной. Можете почитать про ПИД-регулирование и его реализацию. Что-то подобное предполагается и здесь.

[0987654321]

Про «пиды» почитал, действительно сложная штука, во всяком случае, мне такую не настроить. Диаграмму сигнала рисую от руки.

[Григорий Т.]

0987654321, я так понимаю, что это вы нарисовали частный случай? Ведь линии могут быть и не прямыми? И не всегда с уровня 1 вольт? И всегда ли функция монотонна? И т.д. В общем случае, нужно сохранять минимальное значение функции за последнюю секунду и сравнивать её с текущей.

Изменено 21 января, 2014 пользователем Григорий Т.

[Геннадий]

На ум приходит только такая схема.

Поищите истину где-нибудь здесь.

Изменено 21 января, 2014 пользователем Геннадий

[mvkarp]

0987654321, я имел ввиду параметры напряжения, которое обычно у Вас там плавает. Без этих паразитных выбросов. Про паразитные скачки вроде бы понятно. Нужно отслеживать, если рассматривать график u=f(t), прямоугольник высотой 1 вольт и длительностью 1 секунда относительно каждого текущего значения сигнала.

У меня мыслей по реализации этого простой аналоговой схемой нет.

[0987654321]

Да, это единичный случай. Линии почти прямы. Ой, я, по-моему, не упомянул это сигнал идёт с пикового детектора положительной амплитуды. На ум пришло вот такое схематическое решение, вопрос будет ли такая схема работать, особой точности от схемы не требуется. В основе, так же всё и оставляем, резистор и конденсатор работают по скорости нарастания сигнала, а два последовательно включённых диода образуют своего рода барьер в 0,8в.

[Григорий Т.]

C пикового детектора сигнал может гулять как угодно. Я вам уже сказал, так просто не получится.

[0987654321]

А я чего-то про резистивный делитель и не подумал . Им получается тоже можно занизить порог срабатывания?

[mickle.ak]

В 1/21/2014 в 17:37, Григорий Т. сказал:

Я вам уже сказал, так просто не получится.

Простите, пожалуйста, Вы не можете подробнее сказать, почему так просто не получится? Если возможно, конечно.

У меня похожая проблема - отловить скачек напряжения.

Более подробно: есть регулируемый блок питания, только напряжение должно выставляться не переменым резистором, а галетником переключать уже настроенный резистор (стандартный ряд: 5, 9, 12, 24 вольта). Хотелось бы добавить защиту от дурака, что бы не подать случайно высокое напряжение на подключенную схема крутанув переключатель, - т.е. если напряжение РЕЗКО скакнуло, то отрубить выход. Как отключить выход более-менее понятно - ключ на полевом транзисторе (под рукой есть IRL630, мне 9 ампер более чем достаточно), или тот же ключ через Т-Триггер с ресетом (триггер для кнопки подключения/отключения выхода, ресет с детектора скачка напряжения)

А вот как отловить резкий скачек напряжения пока не ясно.

Мне казалось, что достаточно будет поставить дифференциатор, а за ним компаратор (хотя проблема с подбором номиналов R и С для дифференциатора и получение опорного напряжения для компаратора оставалась). 

Но Вы говорите, что все не так просто. Теперь я думаю, что же я упустил (а упустить я мог легко - в электронике полный нуб).

 

[mvkarp]

@mickle.ak , а если "дурак" плавно повысит напряжение - потребителю то какая разница?