Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Мощный "стабилитрон"

Мощный "стабилитрон" 28 март 2017 16:15 #1

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Всем доброго времени суток. Столкнулся с такой проблемой. Вторую зиму на соседних фазах добрые люди время от времени подключают какие-то серьёзные нагрузки. В следствии чего, частенько имею в сети напряжение от 230 до 270 вольт. Спасался включением калориферов, принудительно просаживая сеть. Потом собрал на компараторе простенький автомат-включатель этих же калориферов, но его не всегда хватает. Поэтому прошу помочь в решении этой проблемы.

Идея такова. Устройство на МК (предположительно ATTiny13A) измеряет через входные цепи (с возможностью регулировки срабатывания) напряжение сети и при превышении значения 230В выдаёт сигнал на выход МК Out1.
Через некоторый промежуток времени (0,2 - 1,0 секунды - с этим значением нужно определиться) производится повторный замер. Если значение напряжения всё ещё превышает 230В, то МК выдаёт сигнал ещё и по выходу Out2. И так далее для Out3 и Out4.
Если значение напряжения по входу уменьшилось ниже 230В, то выходы отключаются в обратном порядке.
На выходы планирую повесить через оптосимисторы МОС402Х ТЭНы мощностью по 800Вт. Таким образом будет происходить "обрезание" лишнего напряжения. Предполагаемая схема представлена во вложении.

Понимаю, что такое решение некорректно и технически безграмотно, но ничего лучше придумать пока не могу.
Заранее благодарен.
Вложения:
Последнее редактирование: 28 март 2017 16:17 от rossich.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 28 март 2017 19:27 #2

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
rossich пишет:
Устройство на МК (предположительно ATTiny13A) измеряет через входные цепи (с возможностью регулировки срабатывания) напряжение сети
Напряжение срабатывания регулируется подстроечным резистором?

rossich пишет:
Если значение напряжения по входу уменьшилось ниже 230В, то выходы отключаются в обратном порядке.
Нужно предусмотреть некоторый гистерезис. Иначе при колебаниях напряжения вблизи порога будет частое срабатывание нагрузки.

rossich пишет:
Предполагаемая схема представлена во вложении.
Добавьте в схему стабилитрон на 5,1V параллельно конденсатору 10,0 мкФ.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 29 март 2017 18:59 #3

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Напряжение срабатывания регулируется подстроечным резистором?
Да. Но если есть ещё варианты привязки к значению входного напряжения 230В, то можем обсудить.
Нужно предусмотреть некоторый гистерезис. Иначе при колебаниях напряжения вблизи порога будет частое срабатывание нагрузки.
Согласен. Вольт 5-10 думаю нормально.
Добавьте в схему стабилитрон на 5,1V параллельно конденсатору 10,0 мкФ.
Ок.
Последнее редактирование: 29 март 2017 19:02 от rossich.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 29 март 2017 20:03 #4

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
rossich пишет:
Но если есть ещё варианты привязки к значению входного напряжения 230В, то можем обсудить.
Я лишь уточнил, особых каких-то вариантов у меня нет. В основном из-за ограниченных возможностей этого МК и отсутствия индикации.
Единственное, это при прошивке МК записывать в память EEPROM какой-то поправочный коэффициент. Но вряд ли это будет удобнее, чем подстроечный резистор.

P.S.
Из предложений. Правда не уверен, что на данном МК получится, но могу попробовать. Установить один мощный ТЭН и управлять им, используя фазоимпульсный регулятор на симисторе. Недостаток - высокий уровень помех в электросети, если это критично.
Последнее редактирование: 29 март 2017 20:08 от Soir.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 29 март 2017 21:10 #5

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Выбор МК не критичен. Я предположил, что ATtiny13A вполне справится с такой задачей.

Что же касается ТЭНов, то у меня есть по несколько штук суховоздушных и водяных мощностью по 800Вт, поэтому выбрал такой вариант решения.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 29 март 2017 21:20 #6

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
Можно все ТЭНы собрать в один блок...

Выбор алгоритма за Вами. Или дискретный, или фазоимпульсный. А там уже посмотрим, какой МК подходит.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 29 март 2017 21:30 #7

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Давайте всё таки дискретно.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 30 март 2017 10:24 #8

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
Проект и прошивка в архиве, проверяйте.
Вложения:
Администратор запретил публиковать записи гостям.
Спасибо сказали: rossich

Мощный "стабилитрон" 31 март 2017 12:52 #9

  • bars59
  • bars59 аватар
  • Не в сети
  • I go sometimes
  • Сообщений: 76
  • Спасибо получено: 15
На выходы планирую повесить через оптосимисторы МОС402Х ТЭНы мощностью по 800Вт. Таким образом будет происходить "обрезание" лишнего напряжения. Предполагаемая схема представлена во вложении.

Понимаю, что такое решение некорректно и технически безграмотно, но ничего лучше придумать пока не могу.
Дорого тебе обойдется такое "обрезание".Вызывай электриков и пусть разбираются.Скорее всего плохой ноль у вас на линии,и происходит перекос фаз.При нагрузке других фаз на твоей напряжение растет.Можно было бы попробовать сделать у себя хорошую землю и воткнуть ее в нолевой провод который приходит к тебе,но сейчас больно умные счетчики,матюкаются на такие действия.
Нужно бороться с причиной а не со следствием.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 31 март 2017 22:01 #10

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Soir, спасибо огромное!
Буду пробовать.

bars59, Вы думаете, что я не отличаю причину и следствие? Поверьте, к электрике я намного ближе, чем Вы думаете. Просто напишу Вам два слова и, возможно, Вам станет всё ясно. Внимание: гаражный кооператив. B)
Последнее редактирование: 31 март 2017 22:08 от rossich.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 01 апр 2017 16:41 #11

  • bars59
  • bars59 аватар
  • Не в сети
  • I go sometimes
  • Сообщений: 76
  • Спасибо получено: 15
А что в гаражном кооперативе электричество на халяву?Или просто счетчик один на всех?И если один потребитель накрутит, то расплачиваться будут все гуртом?Лихо!Побить могут если узнают.Это не выход,тем более что с электрикой на ты.
Лично я бы двигался в этом направлении www.payatel.ru/371-shema-stabilizatora-n...eniya-seti-220v.html
Стабилизатор напряжения.
Последнее редактирование: 01 апр 2017 16:52 от bars59.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 02 апр 2017 09:38 #12

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
bars59, я не пойму, что за стиль общения? Я Вам что-то должен или это у вас от природы, надменно-презрительное?

За что меня будут бить? За то что буду посредством ТЭНов преобразовывать "излишнее" электричество в тепло для отопления гаража? Так я и так обогреваюсь. За потребляемую электроэнергию? Так я и так оплачиваю показания индивидуального счётчика по установленному тарифу.

Касаемо стаба. Лично Вы можете двигаться куда угодно и как угодно, хоть в сторону симисторного. Главное, чтобы бабла хватило. А вот предлагать заранее неправильное решение вопроса - как минимум некрасиво. Ведь, я уверен, Вы знаете что происходит с LM3914 в момент отключения, а также какова стоимость киловаттного транса и десятка соответствующих электомагнитных реле.

Ну, и раз уж Вы такой поборник справедливости, может проведёте работу с небольшим количеством людей из нашего гаражного кооператива: председателем; электриком; людьми, которые воруют, и людьми, которые не платят? Очень много людей будут Вам благодарны. И я в том числе. За дела, а не за пустое бла-бла-бла.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 18 мая 2017 01:38 #13

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Soir, здравствуйте.
Скажите, значение напряжения на третьем пине МК 4,5В для включения нагрузок и 4,4В для их отключения к чему-то привязано или его можно сделать в районе 3,0В? Если можно, подкорректируйте пожалуйста.
Заранее благодарен.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 18 мая 2017 06:21 #14

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
rossich пишет:
или его можно сделать в районе 3,0В?
Должен быть правильно настроен входной делитель. Или у Вас не получается его настроить?
Также обратите внимание, что МК должен питаться от стабилизированного источника напряжением +5V.
Если покажете схему сборки с реальными номиналами элементов, тогда я посмотрю, возможно нужно/можно оптимизировать часть измерения напряжения.

---
Сделал около 3V.
Также сделал возможность самостоятельно устанавливать пороговое напряжение включения нагрузки и гистерезис для ее отключения через задание значений в EEPROM микроконтроллера при прошивке.
На скрине показан пример для PONYPROG (эти же значения по умолчанию).

Выделенная красным цветом ячейка памяти - пороговое напряжение в hex-формате 0xA0 (или 160 в десятичном), гистерезис (выделение зеленым цветом) 5. Это условные величины, а не напряжение срабатывания. Фактическое срабатывание зависит от входного делителя.
Можете задать свои величины. Напряжение не должно быть более 0xFA (250), а гистерезис не более 0x32 (50). Если значение больше - берется по умолчанию.

В архиве есть файл *.bin - это файл EEPROM для симуляции в Proteus, но его также можно использовать для прошивки памяти EEPROM МК. Открыть в программе-прошивальщике и там отредактировать. *.eep тоже самое, только формат другой. Можете взять любой из них, который поддерживает Ваш программатор.
Вложения:
Администратор запретил публиковать записи гостям.
Спасибо сказали: rossich

Мощный "стабилитрон" 18 мая 2017 18:22 #15

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Должен быть правильно настроен входной делитель. Или у Вас не получается его настроить?
К сожалению, да. Не получается подобрать напряжение на измерительном входе МК выше 3,5В против 4,5В согласно модели из предыдущего архива. Казалось бы, ничего сложного, но что-то не получается.

Питаю контроллер через безтрансформаторный блок питания с 78l05 на выходе.
Схема с номиналами входных цепей представлена в стартпосте. Остальное дорисую и выложу.

Благодарю Вас.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 18 мая 2017 18:51 #16

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
rossich пишет:
Казалось бы, ничего сложного, но что-то не получается.
Если номиналы делителя, как в схеме из топика, то резистор 2M явно слишком большой. Его номинал следует уменьшить раз в 10...

Но можно в прошивке перенастроить измеритель напряжения на более низкий предел, только хотелось бы посмотреть на всю схему с реальными номиналами деталей. В т.ч. и блок питания.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 20 мая 2017 11:28 #17

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Полная схема выглядит так
Вложения:
Последнее редактирование: 20 мая 2017 11:35 от rossich.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 20 мая 2017 12:06 #18

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
Изменил измерение напряжения. Теперь должно и с этим делителем работать. Но если все равно не будет хватать, тогда проверьте, не просаживается ли напряжение питания +5V, особенно в моменты, когда включено максимум нагрузок. Если с питанием порядок, тогда уменьшайте сопротивление 2M (Осторожно! Если уменьшение его до 1М результата не даст - что-то не так, нужно разбираться).
Вложения:
Последнее редактирование: 21 мая 2017 06:53 от Soir.
Администратор запретил публиковать записи гостям.
Спасибо сказали: rossich

Мощный "стабилитрон" 20 мая 2017 12:22 #19

  • Oto
  • Oto аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 1353
  • Спасибо получено: 430
rossich пишет:
схема выглядит так
На мой взгляд, стабилитрон 5.1 и конденсатор в измерительной цепи , лучше перенести к ноге МК.
Оно вроде как "от перестановки мест слагаемых сумма не меняется", но получается стабилитрон слишком рано начинает участвовать в делении напряжения.
Возможно еще сама точка подключения к сети (анод 1n4007), при данном блоке питания тоже не совсем то,
мне самому этот момент не совсем понятен, посмотрите сами, верхнее плечо L - цепь прохождения напряжения понятно.
А вот нижнее плечо N, проходит через диодный мост, не знаю может ли это как то влиять.
Я на практике только один раз занимался подобной конструкцией
в схеме использовал блок питания на LNK306

про результат измерения могу сказать , что сетевое напряжение измеряет "честно"...

Хотя с другой стороны чуть раньше собирал и эту схему sxem.org/2-vse-stati/20-voltmetry/30-vol...ashchitoj-na-atmega8, измерительная цепь подобная вашей, тоже все было ОК.
Так что нужно еще подумать.
#StopRussianAggression
Администратор запретил публиковать записи гостям.
Спасибо сказали: rossich

Мощный "стабилитрон" 20 мая 2017 22:21 #20

  • rossich
  • rossich аватар
  • Не в сети
  • I'm here long time
  • Сообщений: 97
  • Спасибо получено: 14
Спасибо, буду пробовать.

Что-то пошло не так и Протеус ругается:
Could not open MODDATA initializer file 'PowerControl_ATTINY13.bin' [U1]
Simulation FAILED due to netlist compiler error(s).


Модель так и не удалось открыть, чтобы посмотреть напряжение переключения, но МК прошил нормально.
Практическое напряжение срабатывания составляет порядка 0,7В.
При отключении питания приходится снова регулировать подстроечником. Буду подбирать элементы
Вложения:
Последнее редактирование: 21 мая 2017 00:16 от rossich.
Администратор запретил публиковать записи гостям.

Мощный "стабилитрон" 21 мая 2017 06:57 #21

  • Soir
  • Soir аватар
  • Не в сети
  • Moderator
  • Сообщений: 6565
  • Спасибо получено: 2254
rossich пишет:
Протеус ругается
Добавил в сообщение №14 файл *.bin. Поместите его в папку с проектом.
Или просто в свойствах МК удалите ссылку на этот файл. Это файл с начальной инициализацией EEPROM.

rossich пишет:
Практическое напряжение срабатывания составляет порядка 0,7В.
Его по-прежнему можно устанавливать через EEPROM.
rossich пишет:
При отключении питания приходится снова регулировать подстроечником
Вот это уже что-то не так...
Администратор запретил публиковать записи гостям.
Спасибо сказали: rossich
Модераторы: wolf2000, Vakula, Айнцвайдрайченко