Jump to content

Помогите Победить Компаратор


flexter
 Share

Recommended Posts

Граждане товарищи, выручайте! Не могу заставить работать вот это в железе:

post-202163-0-87397100-1467197780_thumb.jpg

Все мозги сломал на части, все извилины заплёл... Усилительная часть работает без нареканий, а вот компаратор никак не желает давать чёткое переключение. Когда на выходе компаратора должен быть ноль (U+ < U-), на выходе имеется всё что угодно, кроме нуля. Причём, то что наблюдается на выходе, меняется пропорционально тому, что имеется на входах (как будто компаратор где-то хватает какую-то очень странную ООС). На значениях входов близких к нулю питания (300-500 mV) зависимость приблизительно такая: (U-) - (U+) ≈ 200 mV - на выходе имеем условно ноль, (U+) - (U-) ≈ 300-350 mV на выходе имеем условно единицу (Uпит - 1-1.5V без стабиллитрона). Это, так сказать, пороговые значения, а внутри этого диапазона имеем на выходе значение меняющееся от 0 до усл.1 вместе с изменением входных напряжений, причём как на инвертирующем, так и на неинвертирующем входе, т.е. увеличивается ток - растёт напряжение на выходе компаратора, увеличивается опора - растёт напряжение на выходе компаратора. При приблизительно равных напряжениях опоры и усилителя шунта на выходе компаратора примерно половина от усл.1

Пробовал делать то же самое на компараторе:

post-202163-0-67708900-1467197789_thumb.jpg

Приблизительно те же самые яйца.

В железе девайс распаян на плате ATX питальника, переделываемого в лабораторник, с использованием свободных дырок и дорог. Узел планируется использовать для управления режимом ограничения тока по 4 ноге TL494 (ибо задолбали попытки побороть свистопляску при использовании второго усилителя ошибки TLки, а за неимением осцилла показалось, что побороть компаратор будет проще). Соответственно Vref 5в берётся с TLки, питалово TLки и LMок с дежурки (около 20в). Земля дежурки и питальника - общая после шунта. А самый интересный момент - если отцепить 2-ю ногу от выхода усилителя шунта и прицепить потенциометр, то компаратор начинает работать, как и положено. И вот стою я на асфальте в лыжи обутый... В общем, поможите, люди добрые, кто чем может...

P.S. В симе естественно всё работает, как должно.

Схемы в мультисиме:

схема multisim13.zip

P.P.S. Запилил такую тему сначала на радиокоте, но там два дня уже что-то совсем глухо, может тут кому-то что-то на ум придёт...

Link to comment
Share on other sites

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

P.P.S. Запилил такую тему сначала на радиокоте, но там два дня уже что-то совсем глухо

Всё верно, так и должно быть. Ток кусок, что вы нарисовали, ни о чём не говорит. Нужна вся схема. И смотреть нужно осциллографом, там вполне может быть возбуд из за наводок по шинам питания.

Никогда не спорьте с дураком - люди могут не заметить между вами разницы

Link to comment
Share on other sites

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

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

Входной сигнал болтается около минуса питания? Расщепить источник питания не пробовал?

Входной сигнал вообще должен по задумке иметь размах от 0 до +5 в, так же, как и опора. Да и судя по даташиту
Common-Mode Input Voltage Range Includes Ground, Allowing Direct Sensing Near Ground

Нужна вся схема. И смотреть нужно осциллографом, там вполне может быть возбуд из за наводок по шинам питания.

Ну так... Был бы осцилл, я б может и сам чего-нить увидел, но нету. С полной схемой тоже не всё так радужно. Оригинальной схемы именно моей версии питальника как-то не нашел. Находил похожие, но отличающиеся местами, другие версии. На моей написано "Microlab 5400M-1". Да и если дело в наводках, то вероятно важна не столько сама схема, сколько монтаж и топология платы, как мне кажется.
Link to comment
Share on other sites

Как измерить внутреннее сопротивление литиевого аккумулятора. Измеряем правильно

Внутреннее сопротивление – один из наиболее значимых параметров, от которого напрямую зависят другие характеристики литиевого аккумулятора. От этого параметра зависят такие характеристики источника питания, как напряжение на выходе под нагрузкой, максимальный выходной ток и коэффициент полезного действия (КПД). Рассмотрим как измерить действительное значение внутреннего сопротивления АКБ, используя определенные методики. Подробнее>>

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

И чего вы тогда здесь ждёте? Экстрасенсов?

Ну хотя бы наводящих вопросов наверное, по существу рассматриваемой темы. Или хотя бы опытного взгляда стороннего наблюдателя. Может для кого-то обсуждаемый вопрос вообще азбука.
Link to comment
Share on other sites

вы на вход ОУ подаете сигнал ниже уровня Vss и оно работает?

Ну да, а чё такого? Стандартная же вроде схема. В много каких переделках комповых питальников такое предлагают. Да и там же ниже Vss только на нижней ноге нижнего резистора делителя, а на входе за счёт ООС - уже выше Vss. Вот например: http://www.radioradar.net/radiofan/power_supply/reworking_computer_power_supply_charger.html

Или вот: http://radio-hobby.org/modules/news/article.php?storyid=1194

Link to comment
Share on other sites

Сильно ниже "общего" не работало бы. Но там этого и нет - на самом инвертирующем входе ОУ присутствует практически 0.

Link to comment
Share on other sites

Если отцепить от инв. входа компаратора выход усилителя и подцепить на вход потенциометр, аналогично тому, который задаёт опору, то чёткое срабатывание компаратора наблюдается при значениях входных напряжений практически у самого нуля, т.е. при значениях порядка 15-20 mV (на опоре меньше 13 mV не выставляется). Т.е. налицо влияние выходного сигнала усилителя на такое странное поведение компаратора. Может каким-то непостижимым образом через шины питания наводится какая-то странная ООС, которая охватывает компаратор через усилитель?

Link to comment
Share on other sites

У Вас, полагаю, ООС уже и так есть в схеме? Если же нет, тогда сигнал просто содержит слишком большую переменную составляющую, а компаратор превращает эту смесь в ШИМ сигнал, который Вы принимаете за чисто аналоговый.

Link to comment
Share on other sites

У Вас, полагаю, ООС уже и так есть в схеме?

Откуда? Выход компаратора в воздухе висит. И на приведённых схемах к нему тоже ничего кроме измерительных приборов не подключено.

тогда сигнал просто содержит слишком большую переменную составляющую, а компаратор превращает эту смесь в ШИМ сигнал, который Вы принимаете за чисто аналоговый.

Ну я тоже склоняюсь к каким-то приблизительно таким же выводам, но за неимением осцилла не знаю, как это установить точно. Ну и если допустить такой вариант, то какие примерно методы борьбы с переменной составляющей можно предположить (керамика 100n между входом и землёй вроде бы никак на положение вещей не влияет)? И судя по тому, что подобные схемы предлагаются различными авторами переделок комповых питальников (правда, как правило для индикации режима ограничения тока), то в принципе-то они должны работать - это ж не моя придумка.

Link to comment
Share on other sites

Шунтировать емкостью надо R4 (хотя бы для проверки). Токовый шунт, - не надо. Он стоит не между выпрямителем и сглаживающей емкостью?

Link to comment
Share on other sites

Шунтировать емкостью надо R4 (хотя бы для проверки).

Керамику параллельно R4? Какой ёмкости?

Токовый шунт, - не надо. Он стоит не между выпрямителем и сглаживающей емкостью?

Ну, как бы да, между. Что-то типа такого:

post-202163-0-06084100-1467221804_thumb.jpg

Link to comment
Share on other sites

Как знал... Так через шунт, помимо постоянной, течет большая переменная составляющая. Надо ставить ближе к выходу. Хотя бы между конденсаторами.

Емкость конденсатора зависит от назначения данного узла. Если с целью получить источник стабильного тока, есть немалая вероятность самовозбуждения. Без тщательного анализа всей петли ООС, сказать нельзя. Если же просто триггерная защита - нужна емкость достаточной величины, чтобы был четкий порог. Я же не знаю, какое в сигнале соотношение составляющих и их частоту. Примерно - десятые-тысячные доли мкФ.

Edited by J_Ohm
Link to comment
Share on other sites

Хотя бы между конденсаторами.

Ну можно попробовать перекинуть минус кондера на "до шунта". Там просто с имеющейся топологией сильно не разбежишься, а шунт в любом случае требуется иметь до общей земли схемы, во-первых, чтобы не изолировать землю от корпуса, а во-вторых чтоб схеме стабилизации было пофигу падение напряжения на шунте.

Link to comment
Share on other sites

Топология - понятно. При столь низком сопротивлении шунта, выбросы на паразитной индуктивности проводов могут преобладать. В настоящих шунтах, к слову, ток и падающее напряжение не имеют общего провода.

Link to comment
Share on other sites

При столь низком сопротивлении шунта,

Да вроде обычный шунт: 20А 75мВ, далеко не самый низкоомный.

выбросы на паразитной индуктивности проводов могут преобладать.

Это при каких токах? Я то тут пока с этими экспериментами не больше 1А через шунт гоняю.

В настоящих шунтах, к слову, ток и падающее напряжение не имеют общего провода.

Ээээммм... Интересно, что бы мог значить сей весьма странный набор слов?

А теперь назад к нашим баранам. Попробовал я в общем вот так:

post-202163-0-36537400-1467232996.jpg

Никаких изменений не наблюдаю.

Потом попробовал вот так:

post-202163-0-05642400-1467233005.jpg

Те же яйца, вид сбоку...

Кстати, наблюдается весьма странный эффект: напряжение на выходе компаратора может принимать отрицательное значение относительно минуса его питания (до ≈ -130 мВ при (U+ < U-) ≈ на 160 мВ). Но, етить-колотить, как?! Откуда?

Чудеса в решете, короче... Может будут ещё какие-то мысли?

Емкость конденсатора зависит от назначения данного узла. Если с целью получить источник стабильного тока, есть немалая вероятность самовозбуждения. Без тщательного анализа всей петли ООС, сказать нельзя. Если же просто триггерная защита - нужна емкость достаточной величины, чтобы был четкий порог. Я же не знаю, какое в сигнале соотношение составляющих и их частоту. Примерно - десятые-тысячные доли мкФ.

Назначение узла указано в первом посте. Планируется не триггерная защита, а именно управление ШИМом, в режиме ограничения тока, по входу компаратора DTC ШИМа. Но это после, а для начала хотелось бы хотя бы получить нормальную работу компаратора с неподключенным выходом.

Попробовал подкинуть керамику 10n в ООС усилителя:

post-202163-0-83955900-1467237746_thumb.jpg

Тоже ничего не меняется.

Edited by flexter
Link to comment
Share on other sites

Интересно, что бы мог значить сей весьма странный набор слов?

... Всего лишь типовое применение шунта, для минимизации влияния сопротивлений контактов на измеряемое падение.

Для этого надо отказаться от представления о шунте, как о разновидности резистора с двумя выводами. Я вот своему шефу однажды так и не смог объяснить, почему у него не получится точный шунт на 150мВ из двух сболченных по 75мВ.

Но это так, мимо данной темы.

post-180592-0-34846200-1467238651_thumb.jpg

Кстати, наблюдается весьма странный эффект: напряжение на выходе компаратора может принимать отрицательное значение относительно минуса его питания (до ≈ -130 мВ при (U+ < U-) ≈ на 160 мВ).

Без понятия. Такие чудеса наблюдал в присутствии близ электромагнитных помех. Может и сам прибор ловит.

Неплохо бы, в этой связи, зашунтировать емкостью и питание микросхемы. Когда мы начали использовать ОУ 140УД6 в усилителе сигнала шунта, заметно было, что он все время чуть-чуть плавает. Однажды что-то надоумило подключить к нему усилитель с динамиком и оказалось, что он детектирует радиоэфир. После того, как конденсаторы были приткнуты на выводы питания вплотную, все успокоилось.

Link to comment
Share on other sites

Неплохо бы, в этой связи, зашунтировать емкостью и питание микросхемы.

Да пробовал я. Электролит 10m и параллельно плёнку 10n. Правда не прямо на ноги, но в непосредственной близости.

Link to comment
Share on other sites

На неинвертирующем входе ОУ компаратора лучше предусмотреть некую зону нечувствительности. Пару милливольт. Потому как абсолютного нуля на инвертирующем вы не добьетесь.

Link to comment
Share on other sites

Я к этому и не стремлюсь. На выходе ОУ в отсутствие тока через шунт имеется напряжение смещения порядка 2.5 мВ, а в крайнем левом положении потенциометра опорного напряжения на неинвертирующем входе компаратора имеетсо около 13 мВ.

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
×
×
  • Create New...