www.elektronik.si
 Motnje v napajanju arduinota

 www.elektronik.si -> Elektronika
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Sob Jan 13, 2018 11:29 pm    Naslov sporočila:  Motnje v napajanju arduinota
----------------------------------------------------------------------------
Pozdravljeni!

Pri dokončevanju/nadgradnji mojega paketa polnilcev sem naletel na novo težavo in sicer z merjenjem napetosti na arduinotu zaradi motenj v napajanju, ki jih povzroča(-jo) 12V100A serverski napajalnik.

Te motnje so velikosti od nekja 100mVpp do več kot 1Vpp. Če sem arduinota napajal povsem ločeno z drugim adapterjem (tudi ločeno GND), so bile še vedno prisotne motnje, a manjše (cca 250mVpp), če pa sem adapter odmaknil od napajalnikov, so motnje praktično izginile (pod 50mVpp). Takoj ko sem povezal med seboj obe masi, so motnje poskočile na več kot 1Vpp.

Rešitev?

Bi pomagalo, če bi arduinota napajal z ločenim adapterjem, zaprl v kovinsko ozemljeno škatlo, čim več povezav pa naredil z oklopljenimi kabli, kjer bi oklop ozemljen? Mase pa bi med seboj povezal z RL ali RC fitrom? Z raznoraznimi kondenzatorji v napajalni liniji ni bilo razlike glede motenj.
Sedaj sem imel pri meritvi povprečenje 5-tih meritev. Bi bil zadovoljiv uspeh, če bi to število bistveno povečal?

lp
Uroš
Avtor: qwertz, Kraj: Vrhnika PrispevekObjavljeno: Ned Jan 14, 2018 8:51 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Kaj pa feritni obročki?
Avtor: Peter123, Kraj: Lj. PrispevekObjavljeno: Ned Jan 14, 2018 9:16 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
SI pomeril napetost na izhodu napajalnika?
Skakanje napetosti ti lahko povzroči tudi polprevodnik izven napajalnika.
Ali se nihanja napetosti pojavljajo hkrati z preklopi porabe?
Kako se tebi prikažejo motnje? Reset ali samo netočnost meritev?
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Ned Jan 14, 2018 9:24 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Že tudi na izhodu napajalnika so velike motnje, tako kot na močnostnem izhodu kot na pomožnem in so nestalne ferkvence in oblike ( osciloskop kaže od nekaj 100kH do nekaj MHz).

In iste oblike se tudi inducirajo, če se arduino napaja povsem ločeno. Polsedica je zelo netočna meritev, ki pa je zaradi uporabe delilnika na merjeni napetosti potem še 16x večja.

lp
Uroš
Avtor: Peter123, Kraj: Lj. PrispevekObjavljeno: Ned Jan 14, 2018 11:26 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Zna biti problem v napajalniku.
Dodaj kondenzatorje na izhod napajalnika in/ali pred stikali ki preklapljajo tokove:
Nekaj 100uF elektrolit
100n, 10n, 10p keramiko.
Vse mora biti vezano tudi pravilno! To pomeni kratke povezave!
Avtor: mucek, Kraj: Domzale PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 1:48 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Za zacetek lahko das v napajanje kaksno common mode dusilko ali pa kar galvansko izoliran dcdc konverter. Si to ze poskusil?
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 8:38 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Pozdravljeni!


sem danes poskusil z predlaganimi kondenzatorji, a ni spremembe- dobim oscilogram kot je na sliki.



Common mode dušilke še ne poznam in je tudi nimam doma, vsaj ne nove. A po slikah sodeč, imam kako v PC napajalnikih. Je na sliki z št.1 označena primerna dušilka? Bi moral iskati kako primernejšo?
Če pa uporabim galvansko izoliran dcdc konverter - kako bo potem z merjenjem DC izhodne napetosti cca 60V preko uporovnega delilnika? Po moje ne bo šlo?

Razmišljam, da bi napetost meril z popolnma ločenim arduinotom in jo potem preko bluetooth pošiljal mojemu paketu polnilcev. Saj v bistvu sem ta podatek hotel dobiti iz BMS-ja, a je splet nesrečnih naključij hotel, da je ta rešitev zaenkrat nedosegljiva...

lp
Uroš
Avtor: Peter123, Kraj: Lj. PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 9:27 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Odvisno kako hitro želiš spremljati spremembe merjene napetosti, lahko daš pred vhod v A/D še kakšen majhen kondenzator.
To bo sigurno umirilo meritev.

Tole kar vidiš je ponavadi zaradi nepravilne/ne optimalne vezave močnostnih tokokrogov.
Lahko se ti pa tudi kaj po zraku inducira.

Arduinoti niso primerni za končne rešitve tako kot ne 99% ostali evaluation boardov.
Za kaj več bi rabil lepšo sliko da vidim kako je kaj vezano. Zaporedja so zelo pomembna in kje je odvzem toka,...
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 9:34 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Ja, vsekakor se inducira tudi po zraku, saj če sem napajal arduinot povsem ločeno brez galvanske povezave z mojimi polnici, je bilo prisotnih kar nekaj teh motenj.

Meritve bom izvajal "zelo" počasi, recimo vsako sekundo, lahko tudi počasneje.
Bom poskušal še z različnimi kondenzatorji na vhodu ADC
Avtor: lojzek,  PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 9:40 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
@malci... To kar si pokazal je podobno motnjam, ko imaš neko skupno točko (ponavadi masa ali zemlja) oz. oklep signalnih - merilnih kablov priključen - ozemljen na dveh straneh. Ali eno skupno maso povezano / združeno na več mestih. V takem primeru se motnje inducirajo juhuhu. Oklopi kablov / mase se morajo ozemljiti oziroma združiti samo v eni točki - na eni eni strani. Nikakor na dveh mestih. Ker se drugače po oklopih pretakajo blodeči tokovi, ki v žilah pomembnih kablov / signalov inducirajo motnje. Takšne, ki jih ne znaš povezat z ničemer logičnim. Kot na tvoji sliki.

Ja, veliko pomišljajev in poševnic v mojem sestavku... Angel
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 9:54 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Se zavedam, da nisem sestavil povezav optimalno, ker ob sestavljanu nisem pomisli, da bi bilo dobro meriti napetost in da ti napajalniki delajo tolikšne motnje.

Bom, prilepil sliko celotnega paketa in čakal nasvet, kaj oz kje bi lahko izboljšal povezave.

lp
Uroš
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Pon Jan 15, 2018 10:42 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
Slike mojega zgorjaj odprtega kompleta
Avtor: Peter123, Kraj: Lj. PrispevekObjavljeno: Tor Jan 16, 2018 8:36 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
uf.....
1. vse napajalnike dodatko DOBRO ozemlji! Uporabi vsaj 6mm2 žico. Vsak napajalnik PRIVIJAČI na ozemljitev.

2. Hladilnik, ki ga imaš na tiristorju, diodi, ali kakorkoli zelo NOK. Moral bi ga obdati z kovinskim oklopom, ki je ozemljen.
Tudi priklop žic na hladilnik ni posrečen, pri tebi teče tok ravno skozi hladilnik do stikalnega elemeneta. Aluminij ima večjo upornost kot baker. Žice priklopi tako da bodo čim bližje stikalnemu elementu.

3. Sam MCU/arduino si zmontiral zelo blizu kjer tečejo veliko tokovi - slaba ideja.
Raje mu privošči kovinsko ohišje ali pa vsaj kovinsko ozemljeno ploščo med obema deloma.

4. preveri ali je minus napajanja povezan z ozemljitvijo. Če ni bi mogoče bilo dobro razlimisliti v tej smeri.

...

Vzporedna vezava več vodnikov/žic je velikokrat videna rešitev ampak nikakor ni optimalna. Glede na velike tokove bi bilo bolj smiselno vodnike izdelati iz Cu trakov.
Avtor: Peter123, Kraj: Lj. PrispevekObjavljeno: Tor Jan 16, 2018 8:37 am    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
ps.:
Glede na videno bi skoraj pomislil da oscilograme pokvari sama meritev.

Ali so meritve bolj točne brez sonde od osciloskopa?
Avtor: malci, Kraj: Polhov Gradec PrispevekObjavljeno: Tor Jan 16, 2018 10:53 pm    Naslov sporočila:  
----------------------------------------------------------------------------
No, pa je uspelo, vsaj mislim.

S poskušanjem dodajanjem kondenzatorje na ADC vhod (1uF,100n 100p vzporedno) in ko sem polnilec priklopil na baterije, ter poveča število meritev za povprečenje na 15x dobim odlične rezultate, saj ADC niha za 1 do 2 vrednosti, kar znese pri skupni napetosti cca 70mV napake (pri 65V) Very Happy

In isto je tudi pri skoraj polni obremenitvi (poskusil sem z 85A)

Hvala vsem za pomoč in nasvete.

lp
Uroš
Stran 1 od 1

Powered by phpBB © 2001,2002 phpBB Group