Jump to content

Опорное напряжение для триггера Шмитта на LM358 при падении напряжения (на АКБ)


Recommended Posts

Здравствуйте, нужно сделать стабильное опорное напряжение на LM358 для триггера Шмитта сделанном на том же LM358.

Триггер будет включать\отключать нагрузку на заданных порогах заряжености\разряженности аккумуляторной батареи, зарядку которой планируется сделать от солнечной панели (ну или другого источника).

Пробовал поднять напряжение на том же LM358 и ограничить его стабилитроном, напряжение держалось стабильно но триггер перестает работать. Так же пробовал поднять напряжение другими способами, но результат тот же.

Схему триггера в тепличных условиях прилагаю. Диод на схеме - будущее реле\транзистор.

При подключении к этой схеме схемы с повышением напряжения входным сигналом для триггера выступает источник напряжения непосредственно (АКБ), в качестве опорного идет поднятое стабилизированное напряжение, нагрузку (диод, транзистор) направил непосредственно к АКБ. При необходимости дошлю несколько схем с поднятием напряжения, но триггер работать не будет на них.

Что делаю не так?

*новичек, спаял только регулятор тока*

2019-05-14 at 20-38-06.png

2019-05-14 at 20-39-18.png

2019-05-14 at 20-40-18.png

Link to comment
Share on other sites

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

Опорное напряжение потому и называется "опорным", что никак не должно изменяться при изменении напряжения питания.

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Link to comment
Share on other sites

Сколько у вас "опорное", 6.8В примерно? Поставьте вместо резистора на 20к - стабилитрон на 6.8В, а вместо резистора на 15,55к - резистор на 1к (для задания тока стабилитрона около 5мА).

Правда есть еще вопросы. А для гистерезиса резистора 0,1Ом не маловато ли будет?

Настоящему коту и в декабре март!

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

1 час назад, Falconist сказал:

Опорное напряжение потому и называется "опорным", что никак не должно изменяться при изменении напряжения питания.

Спасибо Кэп, проблему эта очевидность не решает! Как сделать опорное в условиях которые описаны мною? Хоть и на том же LM358, хоть на транзисторах повышаю и стабилизирую!

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

1 час назад, KomSoft сказал:

Сколько у вас "опорное", 6.8В примерно? Поставьте вместо резистора на 20к - стабилитрон на 6.8В, а вместо резистора на 15,55к - резистор на 1к (для задания тока стабилитрона около 5мА).

Правда есть еще вопросы. А для гистерезиса резистора 0,1Ом не маловато ли будет?

Расчеты гисерезиса делал для опорного 12вольт, верхний порог 9 вольт, нижний порог 5 вольт. На скринах видны моменты срабатывания.

0.1ом так как изначально должен был быть 20k, но он сбивал верхний порог. С номиналом 0.1ом срабатывает намного четче к желаемым порогам (возможно это только в симуляции, в реальности верну 20k, м.б.).

Со стабилитроном на третьей ноге попробую, этого не пробовал (повышать, стабилизировать, вести к третьей ноге LM538)! Если стабилитрон окажется - ок, буду TL431 прикручивать (стабилизация вроде лучше должна быть).  LM538 у меня именно та что куплена, так же как и диоды.

Link to comment
Share on other sites

4 часа назад, KomSoft сказал:

Поставьте вместо резистора на 20к - стабилитрон на 6.8В, а вместо резистора на 15,55к - резистор на 1к (для задания тока стабилитрона около 5мА).

Попробовал, к сожалению не получилось.

Схема с повышением и стабилизацией прилагается.

2019-05-15 at 03-35-51.png

Link to comment
Share on other sites

Здесь собирал почти точно такую схему, может будет полезно. Можно и проще обойтись - смотрите ту же тему всю.

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Link to comment
Share on other sites

11 час назад, Электро-чайник сказал:

проблему эта очевидность не решает

М-да... Не в коня корм Очевидность то очевидная, но топикстартером так и не понятая. А к ней еще и "гистерезисный" резистор на 0,1 Ом, заведенный на инвертирующий вход.

Это уже клиника... 

Сначала почитайте-ка вот это: http://cxem.net/beginner/beginner96.php

Просят - не откажи. Не просят - не навязывайся!

Простота хуже воровства.

Link to comment
Share on other sites

10 hours ago, Электро-чайник said:

делал для опорного 12вольт,

По верхней схеме 12 вольт делится резисторами 15.55к и 20к, там 12 вольт никак не получается. Вот около 6.7 получается. Может потому и расчеты сбились, и резистор 0.1 ом получился?

Настоящему коту и в декабре март!

Link to comment
Share on other sites

11 час назад, KomSoft сказал:

По верхней схеме 12 вольт делится резисторами 15.55к и 20к, там 12 вольт никак не получается. Вот около 6.7 получается. Может потому и расчеты сбились, и резистор 0.1 ом получился?

Цитата

В этих схемах выбор значений сопротивления резисторов R1, R2, R3, R5 также предполагает определенную свободу, даже большую, чем в предыдущем случае. Мы можем произвольно выбрать R3 и, например, R2. Исходя из тех же соображений, положим этим резисторам сопротивление 500 кОм. Если нас не устроят полученные номиналы резисторов, то выберем другие значения. Сопротивление R3 влияет на R5, но не влияет на R1, сопротивление R2 влияет на R1, но не влияет на остальные расчеты. Так что пересчет можно выполнять только в нужной части расчетов.

[R5, Ом] = ([U2, В] - [U1, В]) * [R3, Ом] / [U, В]

[Напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя, В] = [R3, Ом] * [U2, В] / ([R3, Ом] + [R5, Ом])

[R1, Ом] = [R2, Ом] * ([U, В] - [Напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя, В]) / [Напряжение на инвертирующем входе операционного усилителя, В]

Абсолютное значение входного тока (А) этих схем может достигать [U, В] / ([R3, Ом] + [R5, Ом]). Источник сигнала должен выдерживать такой ток без существенного изменения напряжения, иначе триггер Шмитта будет работать неправильно. Если мы точно знаем выходное сопротивление источника сигнала, то сопротивление R5 нужно уменьшить на эту величину, так как выходное сопротивление включено последовательно с R5. Если выходное сопротивление мало, то корректировку можно не проводить

В качестве опорного при расчетах использовал 12в. Скрин калькулятора, оригинальную схему и цитату с источника прилагаю. Схема как есть не работает в принципе, т.е. не коррелирует с калькулятором и формулами, либо там о чем то умолчали. Схема первая в этом посте работает. Надеюсь это поможет разобраться почему опорное 12в, а не 6.7в. Что касается 0.1ом на первой схеме - будет работать с 20к, но пороги не существенно сместятся.

2019-05-15 at 22-37-01.png

2019-05-15 at 22-49-25.png

18 часов назад, Dr. West сказал:

Здесь собирал почти точно такую схему, может будет полезно. Можно и проще обойтись - смотрите ту же тему всю.

Спасибо, буду изучать.

Link to comment
Share on other sites

Опорное напряжение - это то, с которым сравнивается входное (входной сигнал). Т.е. то, которое подается непосредственно на вход компаратора (ОУ). В этих расчетах за опорное берется напряжение питания, которое потом делится резисторами R1, R2? Ну, тогда извините. Мы оперируем разными понятиями. И в схеме из поста выше питание стабильное (я так думаю), поэтому его и можно брать за опорное, поделив резисторами. А при питании от аккумулятора оно очень сильно будет плавать в зависимости от степени разряда и нагрузки. Его уже опорным называть нельзя.

Настоящему коту и в декабре март!

Link to comment
Share on other sites

22 минуты назад, Электро-чайник сказал:

оригинальную схему

Вот это - правильная схема. Обратите внимание на значки "+" и "-" на входах операционного усилителя. Важно соединить их правильно. Что заставило Вас в схеме поменять их местами?

И, потом, у транзистора на коллектор сверху должен подаваться плюс, а не минус. В Вашей схеме транзистор не будет работать.

Edited by Yurkin2015
Link to comment
Share on other sites

34 minutes ago, Электро-чайник said:

оригинальную схему

Да, схему бы привести в соответствие. Глядишь, и заработает. Я тоже делал подобные для включения вентилятора охлаждения - работают на ура.

Настоящему коту и в декабре март!

Link to comment
Share on other sites

1 час назад, KomSoft сказал:

Опорное напряжение - это то, с которым сравнивается входное (входной сигнал). Т.е. то, которое подается непосредственно на вход компаратора (ОУ). В этих расчетах за опорное берется напряжение питания, которое потом делится резисторами R1, R2?

Опорное - напряжение на базе которого строятся прочие расчеты статичных элементов схемы. Своими словами, цитаты искать не стану. Как видите, да, так. Вы расходитесь в понятиях с авторами схемы оригинальной. К тому же в ней два R5... Диоды вероятно выпрямительные, на другой абсолютно такой же схеме стоят стабилитроны анодами друг к другу, на 5в и 12в.

 

1 час назад, KomSoft сказал:

И в схеме из поста выше питание стабильное (я так думаю)

Верно думаете, иначе опорное будет не опорным.

 

1 час назад, KomSoft сказал:

А при питании от аккумулятора оно очень сильно будет плавать в зависимости от степени разряда и нагрузки.

Эмм.. вы точно внимательно читали что требуется, что есть и в чем проблема? По какой причине по вашему я присоединяю схему повышения и стабилизации напряжения? Триггер работает отлично практически (на первой и второй схеме) с ним как с таковым проблемы нет вообще считайте. Проблема когда присоединяю схему повышения\стабилизации.

Link to comment
Share on other sites

1 час назад, Yurkin2015 сказал:

Что заставило Вас в схеме поменять их местами?

Имеете ввиду U1A или U1B на схеме с усилением?

1 час назад, Yurkin2015 сказал:

Вот это - правильная схема

Триггер работает отлично практически (на первой и второй схеме) с ним как с таковым проблемы нет вообще считайте. Проблема когда присоединяю схему повышения\стабилизации.

 А эта "правильная" схема не работает, сделайте ее сами в том же мультисиме (5 минут времени).

1 час назад, Yurkin2015 сказал:

В Вашей схеме транзистор не будет работать.

Странно что работает, видь это 2N5551 npn транзистор. Скрин из моих запасников.. TIP35C -npn транзистор. (скриншот с протеуса).

Вы видели оригинальную "правильную" схему? Почему там транзистор повернут так же как на моей? Может там и + с - на перепутаны?

Буду признателен за конструктив с детализацией куда смотреть.

2019-05-16 at 01-00-01.png

16 часов назад, Геннадий сказал:

15,8 kV откуда взялось?

Честно не знаю, подозреваю ОУ при повышении увеличивает частоту меняя скважность. Не знаю, наводящий ли это вопрос или вы сами точно не знаете - это вообще не важно! Важно что натолкнули на мысль замерить вольты с и без повышения, без повышения мультисим показывает порядка 200в, с повышением... квольты.. буду пробывать уменьшить с киловольт до вольт .. но плюс и минус дают нужные 12в на пробнике3 - ref2. Так что не уверен, но попробую.

Link to comment
Share on other sites

16 минут назад, Электро-чайник сказал:

Имеете ввиду U1A

Я имею ввиду входы "+" и "-" у операционного усилителя. В Вашей схеме они неправильно подключены. Посмотрите как надо в оригинальной схеме.

В приличных схемах транзистор npn имеет в коллекторе нагрузку, подключенную к плюсу питания. У Вас же минус питания сверху схемы. Вон, даже LED светодиод пришлось перевернуть вверх ногами из-за неправильной полярности питания транзистора. 

Link to comment
Share on other sites

Принял, буду пробовать. Что речь о ОУ была это понятно было. Транзистор в схеме постольку поскольку, он на триггер не оказывает влияния, в симуляции во всяком случае, его даже отключаю от схемы для проверки его влияния на триггерную схему.

Edited by Электро-чайник
Link to comment
Share on other sites

Боюсь правильно подключено

2019-05-16 at 02-47-14.png

Если про то, что резисторы R3,R5 на вторую ногу, а резисторы R1,R2 на третью ногу - пробовал, не работает триггер (имена резисторов из оригинальной схемы). Я уже упомянул что схема оригинальная не работает. Повторил ее в точности, на 100%, с номиналами резисторов из калькулятора. Но проблема не в триггере. И не в нагрузке в виде диода.

Edited by Электро-чайник
Link to comment
Share on other sites

У вас всё криво работает, потому что вы часть схемы нарисовали вверх ногами. Сделайте по нормальному, минус внизу и приведите схему в соответствие с источником. 

И зачем нужно повышать опорное напряжение, я так и не понял. Оно может быть любое (в разумных пределах), главное, чтобы было стабильным и не плавало при изменениях питающего напряжения. Я применил TL431, а не стабилитрон именно поэтому.

И ещё, Сим может показывать ерунду, если не назначен общий проводник. "Заземлите" минус питания.

 

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Link to comment
Share on other sites

Если правильно нарисовать, то все работает. Вот это правильный триггер Шмитта.

sshot-011.png.c2e359aedf3cfa01fd2f7235aea6ef9b.png

Но при изменении питания пороги поплывут. Нужно стабилизировать питание делителя R1-R2 и операционника (обязательно).

Link to comment
Share on other sites

Питание операционника здесь как раз не обязательно стабилизировать. А вот опору обязательно - заменить R2 на стабилитрон.

"Я не знаю какой там коэффициент, я просто паять умею. "

Link to comment
Share on other sites

Обязательно. Если посмотреть формулу для определения порогов, то там участвует Uвых операционника, а оно зависит от питания.

Edited by LazyEd
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...