Ech tie osciloskopai…

Posted: 2017-02-25 in Darbeliai
Žymos:, ,

Kiekvieno tam tikrą ribą peržengusio elektronikos mėgėjo gyvenime ateina baisinis noras įsigyti osciloskopą. Man ta stadija atėjus jau seniai, bet kol kas neįsigyju. Brangus tai daiktas, o mėgėjiškiems žaidimams tai ypač svarbus faktorius. Bet štai atėjo toks etapas, kai supratau, kad su visais bandymais išsisukti ir apeiti be osciloskopo jei ir bus įmanoma, tai bus tiesiog sudėtinga išspręsti kai kurias problemas. Paprastai, tiesa, jas galima išspręsti tikrai be jo ir sakyti, kad va, čia man dabar reikia osciloskopo, dažnai būta tiesiog šiek tiek perdėta.

Po visokių mano zirzimų ir abejonių bei nervinimosi osciloskopą savaitgaliui suorganizavo žmona. Už ką jai dideliausias ačiū ir jausiuos amžinai skolingas:

Osciloskopas Tektronix TDS 220 | Elektronika | Darau, blė

Reikalas prasidėjo nuo to, kad pradėjau nebesuprasti, kaip mano LED šviestuvų draiveriai reaguoja į PWM signalą. Užgęsta tiesiog per anksti. Teoriniai skaičiavimai ir bandymai PWM ciklo žingsnį keisti pasirodė nelabai vertingi. Įtariu, kad tiesiog tas draiveris yra nelabai aukšto dažnio, o 200-300 Hz PWM signalas yra per greitas.

Bet pradžiai nusprendžiau savo išbandytą MOSFET-optrono tandemą ištestuot. Ir čia manęs laukė siurprizas. Siurprizas, beje, patyrusiam žmogui būtų žinomas iš anksto, o man pritrūko patirties taikant teorines žinias praktikoj.

Toliau bus tikros osciloskopo ekrano nuotraukos. Nes, nu, greit neradau, kaip tikrų skrynšotų padaryt, o ir nelabai man tai svarbu.

Optrono PWM signalas gražus gražiausias, praktiškai idealus:

Optrono PWM impulsas osciloskope | Elektronika | Darau, blė

O štai MOSFET — su nuolydžiu:

Optronu valdomo MOSFET tranzistoriaus PWM impulsas osciloskope | Elektronika | Darau, blė

Paplatinus impulsą nuolydis sumažėja, MOSFETas nespėja net iki „nulio“ išsijungti:

Optronu valdomo MOSFET tranzistoriaus PWM impulsas osciloskope | Elektronika | Darau, blė

Kas čia gaunasi? Ogi elementari RC grandinė, nes MOSFET užtūra turi kažkokią ten talpą. Mažą, bet turi. Kadangi MOSFETas valdomas per rezistorinį įtampos daliklį, tai į „žemę“ užtūros „kondensatorius“ išsikrauna per 470Ω rezistorių ir tas kažkiek užtrunka.

Ne šiaip sau vienas mokslų daktaras man parodė tokią schemą, kurioje MOSFETas perjunginėjamas žaibiškai be jokių ten RC užlaikymų:

MOSFET ir tranzistorių raktas su optronu | Darau, blė

Čia jau gaunasi taip, kad tranzistoriai perjunginėja MOSFETo užtūrą su labai maža savąja varža, t.y. beveik trumpina ten, kur reikia ir perjunginėja jį staigiai.

Mano naudojama schema irgi savaime nėra labai bloga, tik ne visiems PWM naudojimo atvejams tinka. Dabar reikės žiūrėt, kaip reaguoja lempų draiveriai ir ar jiems bus geriau, jei padarysiu valdymą tiesiai per optroną. Turėjau tokią mintį savo šviesų valdymo plokštes daryti tik su optronais, nes valdymo srovės mažutės, bet va, sugalvojau, kad reikia su dideliais ir galingais MOSFETais… o teoriją pritaikyt pritrūko smegenų. Gerai, kas osciloskopą gavau. Jei būčiau turėjęs, tai būčiau išsidebuginęs gerokai ankstyvesnėj stadijoj, bet neturiu. Ir dar greitai neturėsiu, ne tie prioritetai. Liūdėsiu, tiesą sakant dabar, matydamas, koks tai naudingas daiktas elekronikos krapštymui, net ir mėgėjiškam. Na, bet reikia džiaugtis savaitgaliu ir toliau daryt tyrimus ir priimt sprendimus. Galbūt išlituosiu visus MOSFETus lauk ir paliksiu tiesioginį valdymą optronais. O MOSFETus lituosiu tik ten, kur reikės tiesioginio junginėjimo… bet jo pas mane nereikės, tame ir visas kampas. Kam aš jų tiek prisipirkau dabar? 😀 Ech.

Taigi vieną šviesos valdiklio kanalą truputį „pagadinau“, išmečiau rezistorius, MOSFETą ir prijungiau tiesiai optroną:

Optronas prijungtas PWM valdymui tiesiogiai | Elektronika | Darau, blė

Biškį kitu kampu, kad matytųsi geriau:

Optronas prijungtas PWM valdymui tiesiogiai | Elektronika | Darau, blė

Deja, rezultatai nenudžiugino. XL6005 draiveriui nepatiko būti valdomam optronu. Įtariu, kad optronas, nors visai gerai veikia su MOSFETu, pats turi kažkokią varžą. Žinau, kad kitoje, mikrovaldiklio pusėje, jo šviesos diodas yra ant minimumo, gal tame ir reikalas. Ir šiaip, vsiokių ten pilnai „atsidariusių“ N-P tranzistorių varža yra didesnė, nei MOSFET. Optronu valdomas šviestuvas mirga. Su MOSFET – ne, reguliuojasi gan gerai, bet mažose ribose. Ką gi, MOSFETų man išmetinėt nereikės, jie net ir su savo nuslopimu veikia kur kas geriau.

O štai LED draiverio reguliavimo per tam specialiai skirtą PWM koją įtampos vaizdas va toks:

XL6005 LED draiverio reguliavimas PWM signalu | Elektronika | Darau, blė

Atsiprašau, bet reguliuojasi šūdinai. Per „lėtas“ draiveris, nespėja suveikti. Pabandžiau jį „pareguliuoti“ tuo pačiu PWM jam tiesiog šerti maitinimo įtampą – rezultatas toks pat. Taigi šis draiveris su PWM ne taip jau ir reguliuojasi…

Ką gi, štai dabar turiu atsiprašyti to skaitytojo, kuris man primygtinai siūlė Mean Well LDD draiverius. Manau, kad taip ir padarysiu. Tada dar ir 48 V maitinimo blokus galėsiu pastatyt, kur kas efektyviau elektra laidais bėgios. LDD draiveriai iš viso tokie pusiau protingi, jie pagal PWM impulso plotį srovę bent jau bando reguliuoti tiesiškai. Net ir periferinio mirgėjimo nelieka. Kažkiek jie pulsuoja, bet gerokai mažesnėse ribose, nei kiti variantai.

Apie LDD draiverį ir bandymą su juo bus atskiras įrašas. Šiais draiveriais aš jau kurį laiką planavau valdyti LED juostas be rezistorių, po draiverį kas metrą. Pažiūrėsim, kas iš to gausis.

Reklama
Komentarai
  1. Romas parašė:

    Gal reikia mažyčio osciloskopo jyetech, iki 1 Mhz? Nežiūrėjau, kiek jie dabar kainuoja. Žinoma nepalyginsi su Tektronik, bet tam tikrose situacijose gelbėdavo.

    • Darau, Blė parašė:

      Žiūrėjau kažkada juos ir niekaip neapsisprendžiau, ar verta tuos ~€30 išmest, ar geriau dėt į „fondą“ normaliam kokiam Rigol… nes dabar mėgėjiškas Rigol pasiekęs ir aplenkęs šitą pagyvenusį Tektroniką. Iš kitos pusės, konkrečiai šitoj situacijoj gal ir žaisliuko būtų užtekę. Nežinau 🙂

      Už nuorodėlę su optronais dėkui, turėsiu galvoj kitiems kartams.

  2. Romas parašė:

    Kas dėl mosfetų valdymo su optronu – yra labai paprastas sprendimas – specializuoti optronai – draiveriai su +-1,5A išėjimu. Pvz TLP350 (šitie beje su +-2,5A išėjimu). Tokių visokių galima prilupti iš visokių nebeveikiančių dažnio keitiklių. O dėl didesnės įtampos – varža, 15-20V stabilitronas ir kondensatorius, koks elektrolitas keliasdešimt mikrofaradų.Schema – pirma pasitaikiusi http://tahmidmc.blogspot.lt/2013/05/using-tlp250-for-isolated-mosfet-gate.html

  3. miegapele parašė:

    O dso9020 ar pan ar jau visiskas suds?

    • Darau, Blė parašė:

      Nei taip, nei ne. Geresni „šūdukai“ kainuoja pusę „visai neblogo“. Beigi yra ta patarlė apie dukart mokantį šykštų 😀 Aš linkstu prie kokio nors žaisliuko, bet sunkiai.

  4. Rimas parašė:

    Mano kuklia nuomone, šiai dienai Rigol DS1054Z (http://www.rigol.eu/products/digital-oscilloscopes/ds1000Z/ds1054z/) yra optimalus “žaislas“. Ypač turint omeny faktą, kad jis “nusirigLOLina“ į DS1104Z (http://www.rigol.eu/products/digital-oscilloscopes/ds1000Z/ds1104z/). Aišku, jis turėtų būt reikalingas (o ne tik norimas) ir gana dažnai naudojamas, kad pateisint tokią sumą “žaidimams“.

    • Darau, Blė parašė:

      Na, sumos žaidimams — labai plati ir filosofinė tema. Kas Kadilakais važinėja, kas IWC laikrodžius nešioja, kas osciloskopus perka be saiko… 😀

      Aš sau rinkčiausi iš Siglent SDS1102X/SDS1202X. Šitie nesisigLOLina, deja, tai reikėtų rimtai pagalvot prieš imant. Na, ir keturių kanalų nėra — gal dar kada padarys. Nors turi išorinį trigerį. Na, simpatiškesni tokie. Turi trūkumų kažkiek, bet kai pagalvoji 200 MHz už visai įperkamą kainą…

    • Darau, Blė parašė:

      Hm, na, nebambant, visgi nauji pigiau kainuoja…

      Šiaip aš kažkaip priešiškai nusiteikęs dėl USB osciloskopų. Atskiras daiktas su visom valdymo rankenėlėm yra daug kartų patogesnis, nei kompas su pele. Jei dar visos rankenėlės būtų ant paties aparato, o kompas tik kaip ekranas — tai būtų neblogai, bet nesu tokių matęs.

      • robchizprojects parašė:

        Pats irgi blogai galvojau apie usb’inius skopus kol darbe neisigijom picoscope 2204a. Nu totalus geris, softas islaizytas (po 3 metu naudojimo jokiu nusiskundimu), draugauja su linuxu, turi signalu generatoriu, analizuoja serial duomenis ir t.t. Kur beprireiktu visada gali isimesti i kisene , neuzima puse stalo. Nu net nesuprantu kodel anksciau buvau isikibes i rankelinius 🙂

        • Darau, Blė parašė:

          Nu norėčiau pamėgint pačiupinėt 😀 Bet vis tiek sunkiai įsivaizduoju, kad valdymas pele gali būt patogu. Dėl dydžio tai sutinku, ypač kad dauguma stacionarių darbo vietų būna su kompu.

    • Darau, Blė parašė:

      A, bet kokiu atveju — dėkui už pasiūlymą ir dėmesį 🙂

  5. Miegapele parašė:

    Pats turiu usbini. Na taip zaislas bet pravercia. iki rimto dar nedaaugu 🙂

  6. Rolka parašė:

    Ar daejot iki ldd draiveriu… jie turi slykstu minusa…triuksmauja…. labiausiai tas pasujaucia ant 50 procentu PWM signalo plocio naudojau 700

    • Darau, Blė parašė:

      Jo, jau visas namas jais šviečia. Nieko blogo nepastebėjau, tik PWM signalas ilgesniais laidais 50 Hz pagauna, bet normalus įžeminimas sutvarko.

Parašykite komentarą

Įveskite savo duomenis žemiau arba prisijunkite per socialinį tinklą:

WordPress.com Logo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo WordPress.com paskyra. Atsijungti / Keisti )

Twitter picture

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Twitter paskyra. Atsijungti / Keisti )

Facebook photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Facebook paskyra. Atsijungti / Keisti )

Google+ photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Google+ paskyra. Atsijungti / Keisti )

Connecting to %s