Hlídání napětí LI Pol

Zpráva

jova1 · #1 Příspěvek od **jova1** » 03 lis 2009, 08:37

Dobrý den, potřeboval bych poradit s „učesáním“ obvodu hlídající modelářský tříčlánek Li Pol (cca 11,1V) před nadměrným vybitím. Obvod bude umístněn na letadle a výstupní nízko frekvenční signál bude bezdrátově pomocí 2,4GHz přenášen na zem. V zapojení jsem použil čtyřnásobný IO LM324. V podstatě to i funguje, obvod má ale nějaké nedostatky a ani si nejsem jistý zda jsem použil správné hodnoty součástek.
Popis funkce: Obvod a1 + TL431 hlídá napětí – není problém (pouze nahradím P1 pevnými odpory). Obvod a2 – generátor cca 1kHz není problém (P2 zase nahradím pevným odporem).
Obvod a3 by měl generovat po vyhodnocení podpětí obvodem a1 cca 2Hz kmity, a4 by těmito kmity měl modulovat signál 1kHz a výsledkem by měl být přerušovaný tón. Bohužel takto zapojený a3 generuje pilové napětí a výsledkem je spíše kňourání než přerušované pípání. Dají se upravit obvody hradel a3, a4 tak, aby na C4 byl přerušovaný signál 1kHz v sekundových intervalech, nebo bude lepší řešit obvod pomocí jednoho operačního zesilovače + TL431 a dvojité 555?

#2 Příspěvek od **masar** » 03 lis 2009, 10:19

Tak zkus odstranit R14. :wink:

#3 Příspěvek od **Bernard** » 04 lis 2009, 12:14

Něco mi v tom zapojení nehraje. Stupeň s a3 nedokáže kmitat, když je výstup a1 kladný, protože jeho (-) vstup přes dělič nikdy nemůže dosáhnout ten kladný potenciál. Může kmitat, když výstup a1 padne dolů, to ale nenastane při podpětí, ale přepětí, kdy je výstupní tranzistor TL431 otevřen. Asi by to chtělo u a1 prohodit vstupy.

Modulace znamená násobení signalů, ale a4 je dost divoký komparátor, porovnávající prakticky stejné hraniční potenciály. Ale kdyby se zavedla mírná hystereze třeba odporem 1MΩ z výstupu na (+) a mírné snížení kladného potenciálu na vstupu (-) třeba odporem 1MΩ mezi ten vstup (-) a zem, mohlo by to nějak fungovat.

EDIT: Teď vidím, že ta podtrhnutá úvaha s hysterezí nepomůže, lepší bude tahat (+) vstup a4 na plusové napájení třeba přes ten 1MΩ. A mezi (+) a (-) a4 by se celkem hodil nějaký kondenzátorek, třeba 1 nF.

jova1 · #4 Příspěvek od **jova1** » 04 lis 2009, 18:48

Ještě jednou jsem se na to díval a funguje to i když je to zapojené tak jak jsem nakreslil. Ta část s TL431 a první hradlo skutečně při podpětí generuje kladné napětí. A3 zřejmě kmitá protože ten dělič není na nulovém, ale záporném potenciálu. Ta a4 by měla být zapojena tak, aby přerušovala signál z oscilátoru a2 v rytmu a3. Pracuji spíš s číslicovými hradly a snažil jsem se to konstruovat v tom duchu. No nic předělám to na 555 a použiji ten fungující komparátor s TL431.
Dík za rady.

ujosvec · #5 Příspěvek od **ujosvec** » 04 lis 2009, 19:54

Co třeba něco takového ?

Obrázek

#6 Příspěvek od **masar** » 05 lis 2009, 10:10

Bernard píše:Něco mi v tom zapojení nehraje. Stupeň s a3 nedokáže kmitat, když je výstup a1 kladný, protože jeho (-) vstup přes dělič nikdy nemůže dosáhnout ten kladný potenciál. Může kmitat, když výstup a1 padne dolů, to ale nenastane při podpětí, ale přepětí, kdy je výstupní tranzistor TL431 otevřen. Asi by to chtělo u a1 prohodit vstupy.

Ne, je to zapojené správně. Obvod s P1,R1,TL431 pracuje jako řiditelná ZD, která zajišťuje na (+) vstupu OZ konstantní napětí. Na (-) vstupu OZ je vydělené napětí baterie, jehož pokles pod nastavenou mez způsobí překlopení komparátoru, na jehož výstupu bude kladné napětí.

Pro jova1: Bez odporu R14 by a3 měl pracovat jako generátor obdélníkového průběhu. :wink:

Edit: pro Bernard: Zase jsem napsal koninu. Máš recht, je to blbě. Aby to fungovalo jako řiditelná ZD, musel by být horní konec P1 připojen na její výstup, tedy na (+) komparátoru. Omlouvám se. :oops:

Zapojení od ujosvec je vtipné. Ukazuje, jak využít TL431 přímo jako komparátor. Za tento komparátor lze už zařadit obyčejná CMOS hradla ve funkci spínaných oscilátorů. :wink:

jova1 · #7 Příspěvek od **jova1** » 05 lis 2009, 13:21

Ta k jsem to včera předělal do nové podoby. Opustil jsem operáče a poskládal to z dvojité 555.
Ten vyhodnocovací obvod zůstal stejný, další navázání zajišťuje optočlen. Zvolil jsem ho proto, že:
1.galvanicky odděluje měřený obvod napájecího akumulátoru a přijímače letadla od vysílače videosignálu 2,4GHz. V minulosti když jsem to provozoval z jedné baterky, mi to shazovalo letadlo od té doby raději používám dva samostatné zdroje.
2. při měření je zatížena pouze měřený akumulátor - zhruba 3mA a teprve při podpětí začnou odebírat proud i 555 - cca 20mA ze zdroje vysílače 2,4GHz.
Zapojení 555 tek je klasické, jedna kmitá na cca1kHz, druhá tento signál přerušuje v rytmu 2Hz.

MASAR- a hleďme ono to jde i jednodušeji. Tohle taky vyzkouším, součástkově je to jednodušší, ale ten optočlen tam raději někam vřadím taky.