Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Обсуждаем цифровые устройства...
Ответить
Аватара пользователя
shvudkiy
Встал на лапы
Сообщения: 109
Зарегистрирован: Вс ноя 15, 2009 01:21:43
Откуда: КИЕВ
Контактная информация:

Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение shvudkiy »

Доброго дня уважаемые коты!), сегодня речь пойдет о блоке который будет обогревать цыпок, и не даст им замерзнуть прохладными ночами, ну и не поджарит их.
Суть блока проста. В блоке есть два независимых канала. К каждому каналу подключена кнопка в виде переменного резистора со ступенями ну к примеру на 20 К, подключено термосопротивление в виде термистора NTC на 10 К, и подключена активная нагрузка в виде нагревательного элемента Ват так на 60 , и рабочим напряжением 12В постоянки, на втором канале ситуация аналогичная. каналы независимы друг от друга .
Теперь к железу , мозги собраны по примеру ардуинки на АТМЕгЕ 328, на ее аналоговый входа через делитель напряжения 10к, заведены показания кнопок и термо датчиков, контролер управляет полевыми транзисторами , полевики н-канальные мосфеты, логик левел IRLZ44N. Вся схема питается от внешнего источника 12В, питание для МК поступает через линейны стаблиз L7805 и куча фильтрующих L-С цепоек. Схема прилагается . Конечно тяжело читаемая, сильно не пинайте еще не опытен...
Суть следующая: На одном канале присутствует кнопка в виде переменного резистора которая имеет 6 положений, каждое положение имеет какой-то диапазон сопротивлений,.. к примеру режим 0 откл от 0кОм до 2кОм , Режим 1 - от 2к-4к, режим 2 от4-7к и так далее... ( какому режиму какой диапазон сопротивлений будет соответствувать это задается внешним ПО на компьютере через СОМ-порт к примеру) .
Далее на канал подключается термистор. Эго задача контролировать нагрев нагрузки и при достижении заданного значения , "уставки" выключать работу канала когда нагрузка нагреется, и когда нагрузка остынет сопротивление на термисторе увеличиться автоматически нагрузка включится. Уставка для каждого режима своя, тоже задается через внешнее ПО.

Далее режиму присвоили диапазон сопротивления в котором он должен запуститься (2к-4к)
Далее данному режиму записали значение термистора при котором он должен выключится (к примеру 8К , то есть если у нас на термисторе при нагреве сопротивление опустилося с 10к до 8 к и кнопка в этом режиме то мы отключаем нагрузку... )
Далее мы в % значении присваиваем режиму на котором он должен работать ( ну типа задаем свкажность ШИМа)

Ошибка ЭТОГО еще нет на схеме но будет, на аналоговый вход будут заведены еще три сигнала один который будет контролировать ОБЩЕЕ напряжение питания нагрузки, к примеру если напряжение просадится до заданного значение, оба канала отключаются загорается этот светодиод , и работа будет возобновлена в том случаи если просадка упадет.... остальные два аналоговых сигнала будут мерять значение тока на нагрузке... то есть если нагрузка канала потребляет номинально 4А, то в случаи если в течении к примеру 5с потребление возрастает на 20-25% тоже отключается канал тут именно тот канал на котором вышло потребление за номинальное значение и загорается светодиод......

И так схему развел, разводил впервые. Потому ошибок допустил немало...Очень буду рад выслушать замечания и рекомендации. Как буд-то бы работает но греются полевики когда через них проходит 4А, нагреваются до 80-120градусов, посадил на небольшие радиаторы , это спасло но не очень , как я понимаю этот тип полевиков вовсе при таком токе не должен греться, Сейчас мощность режимов или скважность 97% почти максимум, мультиметром меряю на затворе полевика показывает 4,78В , думаю для логического уровня что б был открыт вполне достаточно ..
Еще есть нюанс бывает редко но слетают уставки с ЕЕПРОМа, когда полностью стают 0, а когда только часть , редко но бывает проявляется такой глюк, по началу у меня выводы MISO MOSI просто высели на клемник так сказать в воздухе поискал инфу нашел рекомендации что бы эти моси мисо через резистор 10К повесить на землю так и сделал,.. Глюк стал очень редко проявлятся но к примеру вчера за день тестирования проявился два раза... А да изначально не только ЕЕПРОМ но и флеш слетал что требовало резета.

По сути вопросы:
1-замечания к схеме?
2-Замечания к разводке? (плата пока односторонняя)
3- почему греются полевики?
4- питание с 12В- на 5 вольт в таком исполнении на 7805 достаточно или лучше делать на микросхеме DC-DC.
5- Почему редко но бывает слетает ЕЕПРОИ и еще реже флеш? (наткунлся на инфу что можно зашить данные во вторую половину ЕЕПРОМа, сейчас тестирую)
6- как можно реализовать на два канала измерение тока? Классичексой схемой шунт и ОУ, или же есть специлизированная микросхемка?
7- как реализовать измерение общего входящего напряжения на нагрузку по 12В.
Ну так все будут возникать вопросы по мере буду задавать...

П.С. не будьте равнодушными подтолкните на правильные мысли, что б завершить проект и цыпам сделать приятное что б не мерзли)
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение
Национальный технический университет Украины "КПИ" =>Факультет електроенерготехникы и автоматики => кафедра автоматизации энергосистем-АЕ=>ЭК-81
Реклама
Аватара пользователя
Svitoglad
Открыл глаза
Сообщения: 46
Зарегистрирован: Вс авг 24, 2008 16:12:00

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение Svitoglad »

Что бы устройство не поджарило ципок нужно предусмотреть предохранительный термостат.
Полевики могут грется потому что медленные и не успевают нормально закрытся. Или там все таки больше чем 4А. :)))
ЕЕПРОМ может слетать из-за неправильной разводки земляных полигонов, отсутствию блокирующих конденсаторов 0,1 по всем ножкам питания. Может помочь супервизор.
Читайте книги. После них Вы сможете гнобить людей ещё изощреннее.
Пиво — это жидкий хлеб, водка — жидкое мясо. Бывает, как наделаю бутербродов...
Реклама
Аватара пользователя
A_AVL
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 311
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2011 10:22:20
Откуда: Беларусь
Контактная информация:

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение A_AVL »

Кто на затворы полевиков ставит резисторы 10к? Естественно, они будут греться. Замените на 200 ом только для того, что бы не превысить ток через порт МК.
P.S. Схема откровенно нечитабельна.
Аватара пользователя
shvudkiy
Встал на лапы
Сообщения: 109
Зарегистрирован: Вс ноя 15, 2009 01:21:43
Откуда: КИЕВ
Контактная информация:

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение shvudkiy »

A_AVL писал(а):Кто на затворы полевиков ставит резисторы 10к? Естественно, они будут греться. Замените на 200 ом только для того, что бы не превысить ток через порт МК.
P.S. Схема откровенно нечитабельна.
Сорри там значение на схеме не поменял на самом деле там стоят 200 ом, просто смд 1206 копировал с другого места так и остались. В цепи затвора 200ом, а подтягивающий на землю 10К.
Да схема неспорю, не имею пока опыта и навыков по правильному рисовать и разводить потому так криво читается..
Svitoglad писал(а):Что бы устройство не поджарило ципок нужно предусмотреть предохранительный термостат.
Полевики могут грется потому что медленные и не успевают нормально закрытся. Или там все таки больше чем 4А. :)))
ЕЕПРОМ может слетать из-за неправильной разводки земляных полигонов, отсутствию блокирующих конденсаторов 0,1 по всем ножкам питания. Может помочь супервизор.
Да там на канале 4А , мерял разными амперметрами. В теории полевики качаются на частоте 63КГЦ, как на самом деле не знаю померять нечем..
А что имеется виду под понятием правильная разводка земляных полигонов, в чем суть?, ну как в рекомендациях обвязки атмега по питанию немного натыкал и 0,1 и 0.01мкФ керамику смд .

Супервизор такая штукенция которая дает сигнал на резет, если питание просидает?? , что -то в фьюзаг как буд-тобы включал фюз БОД как будто бы, на 4,5в или для других целей супервизор?
Национальный технический университет Украины "КПИ" =>Факультет електроенерготехникы и автоматики => кафедра автоматизации энергосистем-АЕ=>ЭК-81
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
shvudkiy
Встал на лапы
Сообщения: 109
Зарегистрирован: Вс ноя 15, 2009 01:21:43
Откуда: КИЕВ
Контактная информация:

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение shvudkiy »

Такой еще вопрос если данную схему переделать на Р-канальные полевики, а то б хотелось управлять + нагрузки... Драйвера нужно будет использовать?
Национальный технический университет Украины "КПИ" =>Факультет електроенерготехникы и автоматики => кафедра автоматизации энергосистем-АЕ=>ЭК-81
Реклама
Аватара пользователя
Svitoglad
Открыл глаза
Сообщения: 46
Зарегистрирован: Вс авг 24, 2008 16:12:00

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение Svitoglad »

shvudkiy писал(а):В теории полевики качаются на частоте 63КГЦ
Жесть. :shock: :)))
Померять ток можно просто подключив нагрузку к источнику питания (без ШИМа).
shvudkiy писал(а):на самом деле там стоят 200 ом
Много. Но с другой стороны уменьшать нельзя что бы порт не сжечь.
Нельзя вести землю питания процессора от "грязной" земли полевиков. Лучше вести от 7805. Под процессором можно сделать полигон. Возле С9 поставить керамику 0,1.
shvudkiy писал(а):Супервизор такая штукенция которая дает сигнал на резет, если питание просидает??
Да. Они правда раньше у АВР они были не надежные. Лучше продублировать внешним. Например из Application Note AVR180. Или взять ADM706 там еще и вачдог есть.
shvudkiy писал(а):если данную схему переделать на Р-канальные полевики, а то б хотелось управлять + нагрузки... Драйвера нужно будет использовать?
Можно обойтись только NPN транзистором.
Читайте книги. После них Вы сможете гнобить людей ещё изощреннее.
Пиво — это жидкий хлеб, водка — жидкое мясо. Бывает, как наделаю бутербродов...
Реклама
Аватара пользователя
A_AVL
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 311
Зарегистрирован: Чт фев 10, 2011 10:22:20
Откуда: Беларусь
Контактная информация:

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение A_AVL »

shvudkiy писал(а): Да там на канале 4А , мерял разными амперметрами. В теории полевики качаются на частоте 63КГЦ, как на самом деле не знаю померять нечем..
На мой взгляд, частота 63кГц на два порядка больше достаточной. Особенно учитывая что полевик вы раскачиваете прямо с ного микроконтроллера без драйверов. Моя рекомендация - снизить частоту ШИМа и (или) поставить драйвер затвора полевика, хотябы на NE555/1006ВИ1. А то, что вы на высоких частотах пытаетесь им управлять напрямую с выхода МК - неправильно.
Аватара пользователя
shvudkiy
Встал на лапы
Сообщения: 109
Зарегистрирован: Вс ноя 15, 2009 01:21:43
Откуда: КИЕВ
Контактная информация:

Re: Блок обогрева цыплят на Atmega 328 с обратной связю

Сообщение shvudkiy »

Svitoglad писал(а):
shvudkiy писал(а):если данную схему переделать на Р-канальные полевики, а то б хотелось управлять + нагрузки... Драйвера нужно будет использовать?
Можно обойтись только NPN транзистором.
Да насчет грязной земли понял ошибку.

Хочу переделать схему питания на 5В, убрав линейный преобразователь 7805, так как все одно для подавления всяких помех навешал много L-C фильтрующих компонентов. Перейти на DC-DC преобразователь на основе не дорогой и распространенной микросхемы MC34063 , а расыпуху с 7805 задействовать.. Слышал о том что питание с ДС-ДС будет по надежней и не так будет ловить просадки и помехи.. Короче питание МК, через ДС-ДС, будет понадежней и правильней чем решение на 7805?? Подтвердите мои догадки или наведите критику? Потому что когда включается нагрузка по входу видно заметную просадку до 8 В, в итоге, показание на датчиках и на кнопке в момент включения нагрузки тоже искожаються, как я понимаю идет просадка по входящему питанию, эта просадка сказывается на 7805 в итоге на делители напряжение уже приходят не чистые 5В, а не понятно что , хотя странно не должно такое проявляться у меня же по входу 7805 и емкость и индуктивность предусмотренная на этот случай?)

Если рассмотреть данную схему с двух подходов управление нагрузкой через минус "-" как данном случаи N-канальный мосфет , в целях экономии можно оставить тот что управляеться логическим уровнем?, или собрать драйвер на биполярных транзисторах , или использовать самую дешевую микросхему драйвера нижнего плеча IR2104 или ей подобные?

В случаи с управление плюсом "+" и использованием Р-канального мосфета ситуация такая , Р-канальных которые открываются логическим уровнем я не нашел .. ну или IR их нету, Или не там искал?( тут либо применять на одном би-полярном транзисторе управление или использовать драйвер верхнего уровня? Данная схема подойдет для дешевого и надежного управления полевиком? нашел в соседней теме . В данной схеме полевик открывается если на МК лог 1? а закрывается при лог 0, верно я понял инверсия не нужна? или эта схема будет хромать? Изображение
Национальный технический университет Украины "КПИ" =>Факультет електроенерготехникы и автоматики => кафедра автоматизации энергосистем-АЕ=>ЭК-81
Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»