Regulátor čerpadla slnečných kolektorov

[kl59]

Prosím o radu skúsených amatérov a konštruktérov . Snažím sa dokončiť regulátor postavený podľa zapojenia uverejneného v PE 2-4/1999. Pri oživovaní som sa zasekol na niekoľkých problémoch. Časť z nich som už aj s pomocou niektorých členov susedného fóra, tu priateľsky nazývaného soplweb, vyriešil, ale nie všetko.
Tak ako aj tam, v prvom rade sa pýtam či to niekto staval, alebo sa tou konštrukciou zaoberal. Snažil som sa kontaktovať aj autora, ale neodpovedá.
Chyby (teda aspoň si myslím), na ktoré so prišiel:
- DPS v AR - tú som nekopíroval, ale mám navrhnutú svoju do krabice zo Zepaxu
- multiplexer s CMOS 4013 - na problém upozorňoval aj sám autor
- analógový prepínač s CMOS 4052 zablokovaný
- zrážacie rezistory na ZD 3 a 4

[BOBOBO]

Ale co to teda nedělá ??

[kl59]

Píšem jasne - KTO TO STAVAL, ale aj pre tých snaživejších
- 4013 - klopný obvod, ktorý má zopínať T6 zostával na výstupe Q v H a /Q tak isto v stave H
- 4052 - Trvale zablokované výstupy, pretože na povolovacom vstupe je H
- Na ZD je nízke napätie o cca 1-2V, čo by nebol problém upraviť, mne vychádza podľa hodnôt v schéme cca 0,3 mA, čo je asi málo, ale stále ma mýli tá istota vyžarujúca z toho článku.

[masar]

...
- zrážacie rezistory na ZD 3 a 4

Asi máš na mysli D1 a D2, ne?
Při použití R1 a R46 620Ω, teče diodami proud cca 3,2mA snížený o proud senzory, který se má pohybovat kolem 800uA (daný j-Fetem a R43).

...
- Na ZD je nízke napätie o cca 1-2V, čo by nebol problém upraviť, mne vychádza podľa hodnôt v schéme cca 0,3 mA, čo je asi málo, ale stále ma mýli tá istota vyžarujúca z toho článku.

Napětí na některé z diod nižší o 2V svědčí buď o vadné diodě nebo chybě v zapojení. A při proudu senzory 0,3mA je pochopitelně 4052 zablokovaný (autor má popis chybně).

edit: Pokud ale opravdu máš na mysli D3 a D4, pak těmi by měl téci proud max.0,24mA. To by nemělo způsobit takový pokles napětí, o jakém píšeš.
Ale volil bych poněkud větší proud Iz (menší odpory R15, R30), než autor.

[kl59]

No,no,no, mám na mysli zenerove diódy D3 a D4. Diódy boli pred osadením premerané, obe mali 9,95V. Tiež si myslím, že R15,30 by mali byť menšie.
Čo sa týka obvodu napájania čidiel, prúd s hodnotami súčiastok v článku, bol cca 400 µA, ten som zvýšil na 520 µA (v článku udávaných 980 mA je asi tlačová chyba).Napätia na D1,resp.D2 mám 9,96, resp.9,92V.
Inak ďakujem za záujem.

[masar]

No,no,no, mám na mysli zenerove diódy D3 a D4. Diódy boli pred osadením premerané, obe mali 9,95V...

No nenapsal jsi, při jakém proudu jsi je měřil. Ale pokud je na diodě o 2V méně, neteče jí prakticky žádný proud, tzn. buď teče jinudy, nebo má dioda větší "koleno".
Při proudu senzory 400uA nemůže tranzistor T2 "sepnout". Dokonce i při těch autorových 800uA bude na R44 úbytek pouze 0,448V, což k otevření tranzistoru nestačí. Těch "bot" je v článku a ve schematu víc. Popis funkce IO4b je mimo pravdivostní tabulku 4013 (negované vstupy RS). Nevím, jak mu to mohlo fungovat...

[kl59]

Nebudete mi veriť, ale prečítal som v tomto fóre, tak isto aj v tom susednom všetky príspevky od roku 2005 do r. 2015, ktoré sa čo len jedným slovkom približujú k tejto téme no nenašiel som nič a nikoho čo sa tým zaoberal a pritom je tu a tam tóóľko fanúšikov elektroniky.
Ale k veci. Ste prvý,čo konštatuje, že to nemohlo fungovať napriek tomu, že autor sa odvoláva na obvodárske poznatky z predmetov vyučovaných na FEaI VŠB-TU OV.
Pri meraní tých ZD som prúd nemeral, nehriali sa a prúd Iz podľa DŠ môže byť max. 50 mA, ale z napätia zdroja a omedzovacieho odporu mi vychádza asi 15 mA.
Prúd tepelnými čidlami typu KTY je v DS udávaný 1 mA a pri tomto prúde sú v tabuľkách hodnoty odporu v závislosti od teploty. Tých 800 µA je asi správne no to zapojenie T2 je mimo. Odpojením povolovacieho vstupu IO5 a oželením tzv. indikácie poruchy čidiel analógový prepínač funguje.
Prepínanie na IO4B som vyriešil odpojením výstuopu /Q, pridaním tranzistora na výstup Q cez ktorý sa uzemňujú diódy D12 a 13.

[lesana87]

Ty zenerky D3/D4 nemůžou fungovat, jen těmi paralelními trimry 25k by při 10V teklo 400uA, což tam ty předřadné odpory 8k2 nepustí. Dala bych tam R15 a R30 maximálně 1k5, spíš 1k.

[ok1hga]

Ste prvý,čo konštatuje, že to nemohlo fungovať napriek tomu, že autor sa odvoláva na obvodárske poznatky z predmetov vyučovaných na FEaI VŠB-TU OV.

autor se může odvolávat na co chce . . .
ale i tak jsou hodnoty R15 a R30 v tom schématu špatně

Pri meraní tých ZD som prúd nemeral, nehriali sa a prúd Iz podľa DŠ môže byť max. 50 mA, ale z napätia zdroja a omedzovacieho odporu mi vychádza asi 15 mA.

tak asi blbě počítáš . . .
pokud budou R15 a R30 odpory s hodnotou 1K tak při Vcc 12V a zenerkách 10V poteče těmi diodami cca 2mA proudu . . . jednoduchý výpočet.
při tomto proudu už by to mohlo fungovat a zenerky budou "zenerovat" . . .

[kl59]

lesana87 - súhlasím
ok1kgh - ja som predsa nenapísal, že diódy som meral v zapojení regulátora, ale pred zapojením vo veľmi špeciálnom prípravku (transformátor,usm. mostík,fitr. kondenzátor,rezistor).

[Michal22]

Jen při zběžném kouknutí jsem narazil na odpor R41 (pro omezení proudu LED, zapojené paralelně s cívkou relé), který bych osobně dal minimálně s dvojnásobnou hodnotou.
A takových chyb tam určitě bude víc.

[masar]

Ty zenerky D3/D4 nemůžou fungovat, jen těmi paralelními trimry 25k by při 10V teklo 400uA, což tam ty předřadné odpory 8k2 nepustí...

Ano. Odpor R15 a trimr R16 tvoří dělič napětí. V nejpříznivějším případě (běžec na zemním konci trimru) je na trimru napětí 9,03V, takže na něj těžko dosáhne koleno 10V zenerky, která se tak na stabilizaci napětí nemůže uplatnit. Kromě toho je napětí 10V pro regulaci "ofsetu" zbytečně velké, jistě by stačilo třeba poloviční (je nesmysl kompenzovat -10V na výstupu IO1c) a do "pracovního rozsahu" se dostat vhodným nastavením předchozích obvodů (proud senzory, R2). Kromě toho považuji za zbytečné použití dvou ref. zdrojů, když by stačil jeden společný.

...Odpojením povolovacieho vstupu IO5 a oželením tzv. indikácie poruchy čidiel analógový prepínač funguje.
Prepínanie na IO4B som vyriešil odpojením výstuopu /Q, pridaním tranzistora na výstup Q cez ktorý sa uzemňujú diódy D12 a 13.

Funkci hlídání čidel není třeba rušit, stačí jen zvýšit hodnotu R44 na dostatečně velkou (např. 2k2) a je vyřešeno.
Řešení signalizace je mírně řečeno "nešťastné", či nehodné autora takového zařízení. Spoléhat na proud LED podle zesilovacího činitele tranzistorů je také zcela "mimo". Pokud se použijí úsporné LED, není nutno tranzistory použít, pouze vhodně zvolit omezovací rezistory.
Přidávat další tranzistor k IO4 také není nutné, stačí využít ten stávající, viz obrázek.

[masar]

Nebudete mi veriť, ale prečítal som v tomto fóre, tak isto aj v tom susednom všetky príspevky od roku 2005 do r. 2015, ktoré sa čo len jedným slovkom približujú k tejto téme no nenašiel som nič a nikoho čo sa tým zaoberal a pritom je tu a tam tóóľko fanúšikov elektroniky.

Možná je to proto, že jen letmý pohled na tolik nedostatků v jednom schematu ty "fanoušky" odradil od stavby takové "zdařilé" konstrukce a našli si něco funkčnějšího.

[kl59]

- Michal22 - R41 je to čo ma trápi najmenej. Po zopnutí relé svieti zalená LED tak akurát. Celý ten zázrak mám tak na 90% hotový, už iba vychytať zopár múch, alebo mäsiarok ?
- masar - vyskúšam, ale zdá sa mi, že 4-násobným zvýšením odporu R44 klesne aj prúd čidlami
- skúsim to zapojenie bez pridaného tranzistora
- tranzistory spínajúce LED som vyberal a všetky majú β≥200-230 samozrejme až potom, čo to svietilo ako sa tomu zachcelo
- neviem, či niekomu stačí letmý pohľad do schémy na celú stranu, ale ak to ušlo aj redaktorom časopisu a pritom to nieje zapojenie len niekde v kútiku listu (je to článok v 3-och číslach, 9 strán teórie a vzorčekov) potom naozaj čo si o tom myslieť? Nikto sa na to neozval, žiadna oprava v nasledujúcich 15-tich ročníkoch. A autor? Možno v tom čase bol študent na Ostravskej univerzite - to by sa hádam dalo odpustiť ale ak pedagóg ......
Dnes pod tým menom vystupuje ako managér jednej nemenovanej firmy na ozvučovaciu techniku v OV - no spánem bohem.
- a prečo som si tú konštrukciu vybral ja? Tak oko som už inde písal chcel som "zmodernizovať" asi 20 ročnú reguláciu kolektorov, ktorú mám namontovanú a robil som ju na etapy tak, že ragulácia a merania sú samostatné t.j. 4 čidlá a z toho vyplývajúce nepresnosti i keď nepodstatné.
Toto zapojenie svojou koncepciou sa mi páčilo, žiadne procesory, pamäte a iné novodobé vychytávky. A hladať iné zapojenia? No skúste mi poradiť, ale nie z AR tie mám prečítané od r.1970 do r.2017.

[masar]

- masar - vyskúšam, ale zdá sa mi, že 4-násobným zvýšením odporu R44 klesne aj prúd čidlami...

Velikost proudu určuje zdroj proudu s T1 a R43 (až do velikosti, omezené součtem pasívních odporů, t.j. v tomto případě cca 1,2mA). Odpor R44 nemá prakticky na velikost proudu žádný vliv, protože je paralelně s přechodem B-E tranzistoru T2 a úbytek nemůže přesáhnout Ube.
Ale při té příležitosti jsem narazil na další chybu, která mohla ohrozit život IO5 - při sepnutém T2 se na vstup Enable dostávalo plné napětí -Vcc, což se jistě nelíbilo jak IO5, tak (v případě ochranné diody na vstupu) ani -Vcc. Schema jsem doplnil o ochranný odpor a diodu.