Добрый день, уважаемые коты! Всех с наступающим Новым Годом! Хотел бы немного прояснить для себя один вопрос. В последнее время, очень часто слышу нарекания насчет надежности и помехозащищенности микроконтроллеров AVR. Но пока платформу менять не собираюсь, поэтому решил прояснить для себя пару моментов. Допустим есть устройство на микроконтроллере, которое имеет входные цепи аналоговые, дискретные и выходные цепи с реле, коммутирующие 220 В. Как правильно разработать питание этого устройства? Чтобы получить нормальную помехозащищенность. В разных источниках наблюдал такое понятие как "чистое питание" и "грязное питание". Я так понимаю, что для питания микроконтроллера используется "чистое питание", а для входных и выходных цепей - "грязное питание". Возникает вопрос, как реализовать эти источники питания. Понимаю, что в идеале иметь трансформатор 50 Гц с двумя вторичными обмотками. Допустим на 8 В и на 15 В. Соответственно, делаем 5 В стабилизатор линейный или импульсный для питания микроконтроллера. И 12 стабилизатор для питания внешних входных и выходных цепей. Но так же наблюдал в промышленных платах. Например, щит управления приточной установки фирмы "ВЕНТС". Управление собрано на плате с микроконтроллером ATmega8. Для питания платы используется трансформатор 50 Гц на 15 ВА. С одной вторичной обмоткой на 15 В. А дальше стоит один диодный мост и два стабилизатора линейных на 5 и 12 В. 5 В используется для микроконтроллера, а 12 В для выходных реле. И все работает нормально. В другом промышленном контроллере от "РАУТ автоматик" используется питание 24 В с любого внешнего трансформатора, а дальше стоит однополупериодный выпрямитель и два импульсных стабилизатора на LM2590HV-ADJ на 3,3 В и 5 В. И тоже работает нормально. Допустимо ли использовать импульсный блок питания вместо обычного. Сейчас в Китае можно купить интересные модули питания, например, вот такой https://www.aliexpress.com/item/1PCS-5W ... 0.0.4jhIaP А дальше если нужно 5 В для питания микроконтроллера линейный стабилизатор LM7805 для микроконтроллера и импульсный стабилизатор, например, MC34063 или LM2596S-ADJ? для питания выходных цепей. Или достаточно будет одного импульсного блока питания АС220V/DC5 V, просто питание микроконтроллера отделить от внешнего питания LC-фильтрами, как на картинке Г И этого будет достаточно для надежной работы контроллера.
... надежности и помехозащищенности микроконтроллеров AVR...
Таки, с наступающим! Каждому(ой)! По поводу "ненадёжности" AVRов смею возразить. Во время длительно-мучительных изысканий в попытках адаптации "узкоглазого" бытового девайса под элементную базу местного "разлива", что только не довелось пережить АТТиньке 13: и многократную перепайку с платы на плату (с перегревом, деформацией-выправлением лап), и неоднократную переполюсовку (!) питания (правда при 3,5 В), многократное перепрограммирование, воздействие мощных ЭМИ ... А ей/им - хоть бы хны! С помехоустойчивостью, правда, картина - не совсем как по маслу. Т.к. в разрабатываемом устройстве присутствовал источник мощных импульсов - искроразрядный ВВ (13кВ) трансформатор, без которого устройство не имело смысла, то без специальных мер АВРовский МК работать просто не мог, равно, как и аналогичный PIC. Оба они тупо "глохли", перезапускаясь от каждой искры. Как показала практика, не последнюю роль в разрешении (вполне реальном) подобных проблем имеет специфика разводки печатной платы - раздвоение общих дорожек, применение печатных меандров, "отсекание" общим проводом самого МК от источника помех, максимальное расширение дорожек у источника помех для увеличения потери их мощности "на месте"... Разработка "хитрых" алгоритмов полезна тоже. И всё же, "первым фронтом" в борьбе с электронными вредоносностями следует считать использование блокировочных конденсаторов, как СМД, так и "подушечек", грамотно рассредоточенных на печатной плате и непосредственно на корпусе защищаемого элемента. Качество питания... При достаточной изоляции самого МК от "иголок", "расчёсок", "ежей"(ЭМИ), колебания и даже пульсации напряжения ИП в допустимых пределах, ему не страшны.
примеры блоков питания в готовых устройствах я уже указал. Но там где используется импульсный стабилизатор, там используют несколько контроллеров, основной LPC и вспомогательный PIC. Но все равно используется трансформатор 50 Гц 24 В. А я хотел бы использовать импульсный блок питания, как указывал выше https://ru.aliexpress.com/item/1PCS-5W- ... yId=400103 https://ru.aliexpress.com/item/1PCS-AC- ... yId=400103 потому и интересуюсь. Также остается открытым вопрос об использовании питания для входных и выходных цепей. Достаточно ли будет просто фильтрами разделить питание, или нужно ставить два стабилизатор напряжения?
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 очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей.
"50 Гц 24 В" и/или 36 вольт - просто привязка к промышленному стандарту автоматики (так было удобно разработчикам и/или пользователям или "так гласит стандарт"). Все остальное определяется текущей задачей, требованиями надежности и ремонтопригодности. Так что "решение за выбирающим".
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.
Вот нашел решение. Блок управления парогенератором на микроконтроллере 8051. В качестве блока питания используется импульсный блок питания на TNY264. Для питания микроконтроллера используется стабилизированный выход. Для питания входных и выходных цепей используется нестабилизированный выход блока питания на другой обмотке трансформатора. Правда с импульсными трансформаторами головная боль. Если бы можно было бы готовые покупать, чтобы самому не мотать.
Вот поэтому в системах автоматики и стараются применить уже имеющееся в наличии (то же касается и радиолюбительства - используем с максимальной эфективностью "кащеевы ящики").
BOB51, вот Вы судя по количеству сообщений достаточно много устройств разработали. Исходя из Вашего опыта, что посоветуете использовать в качестве блока питания? Имеет значение будет ли это 50 ГЦ блок питания или импульсный блок питания.Если это будет импульсный блок питания с одной вторичной обмоткой и выпрямителем на 15 В. А дальше два импульсных стабилизатора напряжения, допустим на 12 и 5 В.
Можно и так - я ж ни схемы, ни особых требований к Вашему проекту не знаю. Один из стилей схемотехники именно такое решение и предусматривает. НО... При нескольких вторичных стабилизаторах необходимо уделять особое внимание последовательности подачи/снятия напряжений на разных участках схемы. Первичный импульсник с несколькими вторичными выходами в подобной ситуации несколько более предсказуем. В принципе желательно избегать необоснованного увеличения количества независимых источников питания в конструкции. Если такой подход затруднен - лучше ставить один основной и несколько ведомых с возможностью электронного управления от главной системы конструкции.
...Правда с импульсными трансформаторами головная боль...
С одной стороны большинство импульсных трансформаторов - "уникальны" - рассчитаны и изготовлены под конкретное устройство. Т.е. унификация в данном направлении слабовата. Более того, у импульсника важно - где начало, а где конец обмотки, - в отличие от сетевого транса. Но, с другой стороны, при наличии несложного намоточного станочка, навыков и... желания, намотка/перемотка любого трансформатора даже... интересна/прикольна.
Хотелось бы все таки поднять этот вопрос, чтобы понять. Как сделать питание микроконтроллера и выходных сигналов помехозащищенным. Если допустим делать опторазвязку выходных реле и управления контроллера, как правильно организовать "грязное" и "чистое" питание. Возможно будет достаточно разделить один "пятивольтовый" на два «пятивольтовых» канала питания через LC-фильтры. Один из каналов может обслуживать цифровую, а другой канал — выходную часть устройства. И использовать такой AC/DC преобразователь https://ru.aliexpress.com/item/1PCS-AC- ... yId=400103
Ну что, никто не разрабатывает микроконтроллерные устройства? Как реализуете питание микроконтроллера и входных и выходных каналов. Заранее благодарен за содействие.
примеры схем можно посмотреть, например тут: viewtopic.php?p=2686373#p2686373 выходная/входная часть должна иметь свое изолированное питание (имхо), можно стандартный DC/DC
Вот Вы пишите входная/выходная часть должны иметь изолированное питание. Можно стандартный DC/DC. Но DC/DC не имеет гальванической развязки. Вопрос состоит вот в чем. Есть устройство на микроконтроллере ATmega8. Оно будет управлять нагревателем с тремя ступенями. Нагреватель будет подключен пускателями. Сигнал управления на пускатели будет давать микроконтроллер, через опторазвязанные реле. Вопрос в правильной реализации питания микроконтроллера и выходных/входных цепей. Вот схема Вопрос вот еще в чем, можно ли поставить один AC/DC преобразователь, а микроконтроллер запитать через дополнительный LC-фильтр.как рекомендует Рюмик в 1000 и 1 микроконтроллерной схеме.
Ну блин дороговасто, с таким успехом можно взять трансформатор 50 Гц с двумя обмотками. А не знаете, аналогичное что-то можно на алиэкспрессе прикупить. А то по названию не находит. Недавно пришлось ремонтировать контроллер конденсаторной установки NOVAR-1114. Вышла из строя микросхема ШИМ блока питания. Блок питания реализован на ШИМ TNY255GN с одной обмоткой трансформатора. А дальше и выходные реле и контроллер запитаны одним напряжением. Вот и пытаюсь понять,стоит ли разделять питание микроконтроллера и выходных реле, или достаточно правильно сделать разводку печатной платы.
А насчет 34063, чем плоха? Просто валяются 10-ок. А вопрос энергосбережения не стоит. Дроссель копейки стоит. Вот просто непонятно, когда две обмотки трансформатора, то все ясно по поводу опторазвязки и неважно какой трансформатор импульсный или 50 Гц. А вот когда с одной вторичной обмотки делают два напряжения, либо параметрическим, либо импульсным DC-DC преобразователем.Насколько оправдана такая схемотехника по помехозащищенности? Просто почему такой вопрос возник. Сейчас стоит в частном доме контроллер управления гелиосистемой. Подключены 4 датчика Ds18B20 и управляется двумя насосами(использованы насосы от стиральной машины). Микроконтроллер запитан от автомобильного аккумулятора 12 через преобразователь МС34063 на 5В. Этим же напряжением запитан релейный модуль Arduino на 4 реле. Так вот при отключении реле периодически происходит сбой, либо отваливается датчик, либо контроллер зависает, и пока не сбросишь питание, не запускается. Когда параллельно контактам поставили конденсаторы 0,01 мкФ 1кВ - стало лучше, при использовании конденсаторов 0,047 мкФ 400В, зависания практически прекратились. Вот и возникает вопрос.Так ли важно питание, или все таки нужно принимать меры по уменьшению помех от реле. Ставил параллельно контактам реле спарессоры - эффект намного меньше чем от конденсатора.
34063 давно применял - шумела по питанию, помню (может была плата неправильная или электрол. конденсаторы заказчик неподходящие ставил), спасал доп. LC фильтр. Осадок остался(с) . Там вроде не шим (лень читать) - на малых нагрузках плохо. На Ds18B20 мои заказчики-поделочники делают терморегуляторы - там питается все от одного трансформатора и реле (12 вольт обмотка) и микроконтроллер через 78L05. Реле управляется транзистором обычным. Никаких оптронов. А один знакомый хороший электрик делает силовые шкафы на заказ в малую индустриализацию - там стоит несколько таких терморегуляторов и пускатели и частотник (и все вместе в шкафу). Програмку терморегулятора писал я, с учетом, что могут быть помехи и пр. негоразды - лучше сразу делать хорошо. Плата односторонняя - как развелось. Никто, издавна не жалуется. Хотя если б я делал, то на серьезных терморегуляторах с датчиками Pt100, ПЛК, дорого...
Да вполне нормально та 34063 работает. Есть конечно нюансы по разводке монтажа, но вполне удобоваримые. Основное применение под контроллеры с потреблением до 200мА при достаточно высоком первичном источнике. Такое решение позволяет уйти от крупногабаритных радиаторов охлаждения и в некоторой степени обойти влияние бросков в питающей электросети.
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения
Вход
Регистрация
Правила
FAQ
Поиск
(правда при 3,5 В), многократное перепрограммирование, воздействие мощных ЭМИ 
... А ей/им - хоть бы хны! 
даже... интересна/прикольна. 
. Там вроде не шим (лень читать) - на малых нагрузках плохо.
