Praxistest: Hallo, gibt es hier noch jemanden mit praktischer Erfahrung? ...Ich weiß, diese Thema ist schon älter. (der letzte Thread wurde gesperrt...?) Aber vielleicht hilft dieser Beitrag um an dieser Schaltung/Software etwas zu verbessern. ich hab mir das Teil (Platine + Controller) mal aus reiner Neugier gekauft. Wie schon vermutet, sind die Regeleigenschaften über den Atmega8L-8PU zu träge. -Die Restwelligkeit (100Hz) vom 1. Glättungskondensator kann die Schaltung recht gut, bei konstanter Lastung am Ausgang, kompensieren. Das größte Problem ist allerdings die Reaktion auf Lastwechsel am Ausgang!! Z.B. bei den eingestellten Werten: Ausgangsspannung 5V , Strombegrenzung auf 2A: Ein angeschlossener Verbraucher ändert seine Stromaufnahme kurzzeitig von 0,8A auf 1,6A, hierdurch entstehen am Ausgang Spannungsspitzen von über +3V!!! Das heißt, die Ausgangsspannung geht für einige 100 ms auf über 8V (..für manche Schaltungen der sofortige Tod)! Diese Fehlregelungen treten vor allem im niedrigen Ua-Bereich auf. Der Ausgang wurde hierbei schon mit zusätzlich 330uF low ESR und 100nF gestützt. So etwas als „Labornetzgerät“ zu bezeichnen ist echt Mutig! Zu der Tasterbedienung: Wenn man die Tasten gedrückt hält, läuft der Wert erst langsam (5sec.) und kurz danach schnell automatisch weiter. Um von 0V auf 30V zu stellen dauert es in der Summe ca.35 sec. (Taster gedrückt gehalten) Bei Stromeinstellung genauso. Positiv: Es ist eine Taste zum Speichern vorhanden, um die eingestellten Werte fest zu halten. (Auch nach Netzunterbrechung bleiben die Werte erhalten) Positiv ist auch das Anzeigekonzept mit gleichzeitig Sollwert und Istwert für U/I (das war eigentlich der Kaufgrund) und einem Pfeil der den aktuellen Regelprozess U oder I anzeigt. Der Strom wird über einen Shunt (0,55Ohm) gemessen, das sind bei 2,5A à 1,375V, die gehen auf den AD Eingang 0..5V 10bit ?! Das sind nur noch ~8,8mA Auflösung?! Was ist hier Präzision ? http://www.ebay.de/itm/PERFEKTES-LABORNETZGERAT-BAUSATZ-MIT-FOLDBACK-SEHR-PRAZISE-/190801223880?pt=Netzger%C3%A4te&hash=item2c6ca3a0c8
Bastler schrieb: > ...Ich weiß, diese Thema ist schon älter. (der letzte Thread wurde > gesperrt...?) Und warum? Link? > Das sind nur noch ~8,8mA Auflösung?! Was ist hier Präzision ? Ohhh, so schlimm?
Mittlerweile kostet es sogar 18,90€ statt 17,90€, als ich es mal gesehen habe. ...
Wenn du Probleme mit dem Zeugs hast: zurückschicken. --- Der Verkäufer steht sowoeso mit einem Fuß auf einer Bananenschale und mit dem anderen im Finanzamt.
> Der Ausgang wurde hierbei schon mit zusätzlich > 330uF low ESR und 100nF gestützt. Und wie viel und wie lange ist der Overshoot bei originalbestückung ? Und wie regelt das Netzeil wenn als Last 4700uF dran sind (z.B. ein schon vorhandene Netzteil mit Brückengleichrichter und Siebelko versorgen, dessen Trafo gerade nicht geht) und wie regelt es wenn als Verbrauher eine Spule dran ist die in konstantes Magnetfeld erzeugen soll (z.B. Relaispule) und was passiert wenn man es ausschaltet und einschaltet, gibt es dann Overshoots ? > Aber vielleicht hilft dieser Beitrag um an dieser > Schaltung/Software etwas zu verbessern. Kaum. Man müsste die Regelung analog machen und nur die Sollwertvorgabe vom uC.
MaWin schrieb: >> Aber vielleicht hilft dieser Beitrag um an dieser >> Schaltung/Software etwas zu verbessern. > > Kaum. Man müsste die Regelung analog machen und nur die Sollwertvorgabe > vom uC. So muesste man es machen. Dann haette man ueberhaupt keine Probleme. Wenn schon digital, dann mit einem DSP. Da faellt mir wieder der Slogan "the power of analog" von, ich glaube, Texas Instruments ein ... Wie ist eigentlich die Clocksource vom uC? Mit wieviel MHz laeft der?
Christoph schrieb: > Wie ist eigentlich die Clocksource vom uC? Mit wieviel MHz laeft der? Vermutlich 16Mhz (ohne ext. Quarz)
MaWin schrieb: > Man müsste die Regelung analog machen und nur die Sollwertvorgabe > > vom uC. Wenn man eine Analoge Labornetzteilschaltung falsch dimensioniert, kann das auch bei Lastwechsel zu Überschwingungen führen. Oder die Schaltung fängt komplett an zu Schwingen. Kann das Problem nicht auch mit besserer Software gelöst werden?
Bastler schrieb: > Kann das Problem nicht auch mit besserer Software gelöst werden? Selbstverständlich.
> Kann das Problem nicht auch mit besserer Software gelöst werden?
Nein.
Weil die Reaktionszeit des uC zu langsam ist.
Natürlich kannst du versuchen, den Netzteilausgang zu bremsen.
Für Spannung macht man das mit einem übergrossen Elko,
für Strom mit einer grossen Drossel.
damit sind schnelle Spannungsschwankungen und schnelle Stromschwankungen
schon mal nicht möglich und der uC hat Zeit den neuen Stellwert
auszurechnen.
Blöd, daß ein Labornetzteil beides können soll, also weder Elko noch
Drossel möglich sind.
MaWin schrieb: > die Reaktionszeit des uC zu langsam ist. Es geht hier um zwei Regelschleifen die im Bereich >= 1ms reagieren sollte. Der uC läuft mit 16Mhz! ist da ne Basic Applikation implementiert??
Wenn man die Regelschleifen mit einer Reaktionszeit von ein paar ms Implementiert, bekommt man genau solche Problem mit Überschwingern bei Lastwechseln. Ein brauchbares Labornetzteil sollte da schon eine Regelschleife mit Bandbreite um 1 MHz haben - schon eine einfacher LM317 hat angeblich 3-5 MHz Bandbreite. Im Prinzip wäre es ggf. möglich den langsamen Teil der Regelung per langsamen µC zu machen, der schnelle Teil müsste dann aber weiter Analog gehen. Wenn es rein Digital gehen soll, dann wäre von der Geschwindigkeit schon so etwas wie ein dsPic nötig, mit schnellerem AD Wandler. Dazu kommt aber noch ein weiteres Problem: bei einem Labornetzteil möchte man schon wenig rauschen haben - so im Bereich unter µV/ sqrt(Hz). Damit man da hin kommt reichen dann 10 oder 12 Bit AD und DA Wandler nicht mehr aus - Gefragt wären da eher 16 und mehr Bit an Auflösung, was bei Geschwindigkeiten von ein Paar MHz nicht ganz trivial ist.
Wie sähe denn ein perfektes Labornetzteil aus. Welche Bauteile sollten verwendet werden und was für ein Controller? Nehmen wir mal 0-30Volt, 5Ampere. Hab mir gerade ein Labornetzgerät gekauft, auch in diesem Bereich und dabei die Preise gesehen. Irgendwo müssen ja diese Preise bis ins Unermessliche herkommen. Also woher kommen diese Preise? Macht doch mal jemand von euch eine Art Pflichtenheft über die Möglichkeiten mit entsprechenden Bauteilen. Das wäre doch sicher für alle interessant und für mich sehr lehrreich.
> Es geht hier um zwei Regelschleifen die im Bereich >= 1ms reagieren > sollte. Wohl besser nicht. Eher 1us.
Hi, hab auch so’n Bausatz vor einem halben Jahr gekauft, da bei der Bauanleitung ein Schaltplan gefehlt hat, hab ich den noch nachgefordert. Kann man die Regeleigenschaften nicht mit ein paar zusätzlichen C’s in den Regelkreisen etwas kompensieren?
> Kann man die Regeleigenschaften nicht mit ein paar zusätzlichen > C’s in den Regelkreisen etwas kompensieren? Nein. Und den unsäglichen 10k/4k7 10 bit hingemogelten Digital/Analogwandler kann man such nicht reparieren. Der ist nicht mal monoton.
Ein Labornetzteil soll die angeschlossene Schaltung nicht nur nicht stören sondern auch optimal schützen. Und dazu ist es notwendig, daß die Strombegrenzung so schnell wie möglich zuschlägt. Und das keine Spannungsüberhöhung auftreten darf, egal welche Last, versteht sich wohl von selbst. Max 10mV kann man gerade noch tolerieren. Drehe ein Labornetzteil auf maximale Spannung und schließe es kurz. Bei einem guten Netzteil darf fast kein Funke zu sehen sein. Der Funke ist nämlich Energie, die zerstört. Ein schnelles Netzteil braucht daher nur einen kleinen Kondensator am Ausgang, um stabil zu bleiben. Üblich sind max 1µF. Für Labornetzteile sind daher Analogregler der Stand der Technik. Ein Schaltregler ist viel zu träge, der schützt garnichts, höchstens sich selbst. Zur Leistungsreduktion nimmt man einen Vorregler, der z.B. Trafoanzapfungen umschaltet. Hat man exzellente Kenntnisse in störarmen Schaltungen und Layout, kann man auch einen Schaltregler als Vorregler nehmen, der über dem Analogregler etwa 3V abfallen läßt. Der Analogregler muß trotzdem für den Störfall den vollen Spannungshub verkraften (SOAR-Kennlinie), bis der Vor-Schaltregler endlich mal langsam aus die Puschen kommt. Nur der Kühlkörper kann kleiner sein. Was früher oft vergessen wurde, ein Labornetzteil darf beim Ein-/Ausschalten nicht hochlaufen, weil z.B. die Reglerspannungsversorgung zu spät kommt oder zu früh abfällt, gegenüber der Lastspannung. Das kann man gut mit einem MC machen, der über einen Optokoppler den Lastkreis verzögert freigibt bzw. voreilend sperrt. Stelle die Spannung auf 0V, hänge ein Oszi ran und spiele mit dem Netzstecker, der Ausgang darf 10mV nichtmal 1µs lang überschreiten.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.