土砲電源偵測2版霍爾偵測電路

legion

前陣子沒事跑去躺著當大老爺,吃好睡好的.
現在回神了,繼續完成這個2版的霍爾偵測
目前預設為3組電壓3組電流,.
電壓值為0-40V,每0.1V為最小計算單位
電流值為0-40A,每0.1A為最小計算單位
每組電壓及電流的功率值為0-999W,總功率值最大為1600W
先把圖PO上,這陣子先把硬體作好再來修改軟體了,
有錯的地方還請大家先提醒一下,免得多走冤枉路
土砲電源偵測2版霍爾偵測.pdf (26.55 KB, 下載次數: 499)

2010-7-11 05:09 PM 上傳

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s10274chen

AD換成串列的耶！.....n_011|
節省了不少線。

PC程式方面，可能下星期過後，就可以繼續開工了。
會偏向先把數值，先秀在視窗上，波形圖、存檔，再慢慢研究（沒摸過......n_040| ）
這幾天有想到，如果將數值、對映時間點，存檔之後，使用者在自己透過excel，便可以產生票亮的波形了！.....n_056|

shunxing

.........挖勒ㄟ~~~~~2版出來了~~~1版電路我都還沒畫好......
該不會直接跳到2版來玩吧....

港都狼仔

看起來不錯喔~改獨立供電，換了ADC線路較簡單，也加入測量電壓校正功能~

越來越有治具的味道

pemit

線路簡略了不少. 真是有夠讚的
這已經不是一般家用等級了
滿有專業測試治具的味道

港都狼仔

如果MCU改成使用ATMEL ATmega8系列的話，TQFP、QFN/MLF包裝有內建八組精度10bit的ADC，應可以使電路更簡化。
另外電流感應器還有看到Allegro ACS758系列霍爾電源感應器，只需要5V單電壓輸入，應用上更簡單。

legion

狼大
之前本來也有考慮使用AVR的MCU便可以減少很多線路
但是AVR只有10BIT的ADC其實會有很多問題的,
在一般小範範量測上很好用,
但在較大範圍時便有點糟糕,
10BIT=1024STEP
在實際使用上,會限制範圍很大,
之前使用8BIT時限制就讓人很頭痛,加上ADC本身的誤差值就更傷腦筋了
大概最後會落到20V-20A的範圍,而且誤差其實還是有點大,
所以這次會使用12BIT的ADC原因就在這里,
本來是考慮直接使用16BIT的但是覺得東西不好找就算了.
當12BIT=4096STEP時,
REF設在4.096V,那麼其實在電流及電壓的最小範圍是0.01V及0.01A
但是為了誤差的問題,我才會取值在0.1V及0.1A為最小值,
而範圍便會落在40V-40A
目前是直接去掉1個位數,相對的在顯示上的誤差就會更小了
也不會因誤差值過大產生亂跳的情形.
但是在功率計算時,其實都是在24BIT的資料計算了
也因為24BIT運算所以才會在1600W的上限出來,
至於霍爾元件是因為shuning都已經買了,所以才使用的,
不然 ACS758看來也不錯,而且單電源操作就可以省掉電路中的正負電源轉換了,
但還是以手上現有的東西來完成好了.

　

s10274chen

真糟糕！習慣VB2010的操作之後，回頭看VB6.........這什麼東西啊！~hm239~
有夠難操作，win 7 Aero跑IDE環境，拉物件會LAG，還需要切換到傳統模式。
變成有夠難玩的！又回到原點了，看不懂之前在學校寫那些顛三倒四的程式碼了。（也看不出，到底有沒有顛三倒四。）
之前找到的VB6波形繪圖source code，無聊打出來跑一下..............n_043|
這又是什麼東西啊！光產生一個座標軸，好難看。程式碼我又看到好像天書.......n_010|

又要花時間適應了，這幾天要回頭看VB6了。

阿水

原帖由 s10274chen 於 2010-7-12 10:15 PM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
真糟糕！習慣VB2010的操作之後，回頭看VB6.........這什麼東西啊！~hm239~
有夠難操作，win 7 Aero跑IDE環境，拉物件會LAG，還需要切換到傳統模式。
變成有夠難玩的！又回到原點了，看不懂之前在學校寫那些顛三倒四的程式碼了。（也看 ...

me too~
看大家玩得那麼開心~~就跑去買了protel 99se的書~
看了幾頁~覺得快n_084|


努力中~~~~n_077|

港都狼仔

這是一款外面遙控電直(電動直升機)用的瓦特錶，輸入電壓8~30V，電流MAX 100A


背面結構，使用ATMEL AVR ATmega8系列MCU，及搭配一顆Allegro ACS755LCB-100霍爾電流感應器，最大量程100A
旁邊則有一小區是5V電源電路，從輸入端取電經過7805後供應5V給MCU、電流感應器及LCDM


正面結構，為LCDM、電壓輸入用分壓電阻及一個按鈕開關，可以在運作中切換最大值鎖定或是在開機時進入校正模式


插上電源後，就會輸入當前電壓、電流及瓦數，按一下開關後就會進入最大值保持模式


接個電阻當負載，顯示消耗電流及瓦數


算是功率偵測的單組版本
傳統型使用SHUNT(分流器，其實就是一個阻值很小的銅導線)偵測電流，電壓降嚴重，損失比較大，這款採用霍爾電流偵測元件，可以降低導通損失。

legion

狼大,
看了一下,這其實有些地方是有一些問題的,
如同之前說的AVR只有10BIT的ADC
所以如果是8-30V的話,改變參考電壓值
30-8=22   22/1024=0.0214V為最小解析值
如上列所示,那麼那電壓值就有點奇怪了,
電流值就還好,每5個STEP作出0.1A
但是11.66V*1.7A=19.822W
那個20.1W就有點奇怪了,好像是19.8四捨五入成20W
多個0.1W也怪怪的,11.87V*0.0A=0.1W這就更奇怪了.
加上因為10BIT的解析不足所以會有1位數變亂跳,
所以有些東西成了參考值了,
如果輸入的電壓利用AVR多個輸入作切割段去分壓
就像一般數位電表作自動換程的話,那就還說的過去,
反正只有一組電壓電流,8輸入分兩組,每組4段
那一棵AVR就只能作一組功率量測了,

而目前上面作的,在範圍上就拉很大,0-40V(A)其實取樣值都在0.01V(A)
而且在精確度上相對的會提高很多,又要使用到6組輸入
所以AVR就真的完全不考慮了,多一樣12BITADC的結果是差很多的.
如果換成16BIT的ADC,那麼輸入值拉到0-500A(取樣0.01A)都沒什麼問題
其實我有買一棵16BIT的,但是會不會有點太過頭了,所以就不考慮了.
ACS758這個東西就蠻不錯的,如果配合16BIT的ADC那麼就可以玩的很精細了,但是電流真的玩到100-200A,那就不是一般玩家在玩的了,

目前正負電壓已完成,暫時還是把上面的作完為優先考量了,
而ACS758因手上沒有,所以也只能看看而已了.

ke730

建議六個ADC通道各旁路一顆104電容避免高頻干擾
還有所有數位IC的VCC:sam31

shunxing

還有5組沒用~~~~可以追加功能嗎?
通通給它支援溫度感測...
5組溫度都採用K型感溫棒或感溫線的支援..
讓它可以偵測到600度左右...
這樣一來~~我就可以省下不少錢在買感溫器了
一台就可以做到5段式溫度比對~~~~
因為版面已滿...所以感溫的顯示畫面要採用按一個按鍵之後切換畫面顯示溫度~~~

legion

是可以這麼作沒錯,
不過電源和溫度會混在一起怎麼覺得有點奇怪
如果要到600度的話,那麼最小的計量單位會以1度為基準
400度的話就能變成0.1度為基準,
但是前段的感溫輸出到ADC這一段純線性類比部份
就要看你要怎麼作了,

s10274chen

shunxing大想要自己做一個專屬的，有溫度功能的複合式產品。n_008|

我現在已經利用亂數產生，產生出亂數，模擬輸入電壓、電流，今天想要做的是，看能不能夠研究出怎樣存成檔案。

阿水

n_127| shunxing大是要做土炮BGA 的溫度偵測嗎??
有五組......就不用放那麼多溫度計在旁邊了。看起來還真帥...................

shunxing

溫度不是也採用電壓線性??
直接提供標準電壓應該就可以實現了
這部分就要使用到外部電源~
也就是獨立的電源
我說過~~我電路會改成模版~~~
所以~~是可以抽換後端的電路板~~~~
K型的溫度棒是依照標準製作的~~只要拿一般的K型溫度器就可以查出它的電壓準為了
我先來去忙~~還一堆事情要做~~如你那邊沒有可以測試~~
我晚點在測試它的輸出電壓為多少

s10274chen

是熱電偶嗎？溫度不同，會有不同電位差，本來就是線性啊！
但要看不同的材質，會有不同的曲線；同時，因為壓差非常的小，一定要再透過放大電路將電壓放大，ADC才能夠正確分析。
熱電偶不需要額外供電，會需要額外供電的是放大電路。

s10274chen

今天黑白舞，有玩出一些小小的成果。



有個蠻大的問題，存完excel檔之後，手動開檔，會出現問題，但不影響檔案，似乎是相容性問題。

shunxing

應該不用放大~~~

另外你這個錯誤訊息......
要是模組改為一般的~~可就沒有PG這檢測囉~~~~
而且電壓也會跟個變動.....

所以～建議你那 3.3V 5V 12V改成第一組 第二組 第三組會比較好判斷

s10274chen

到時候可能會有不同版本的程式，看看legion大有沒有要丟PG給我，如果沒有，這部分我就會拿掉了。

一定要放大啦！您可以量看看，看感溫出來，壓差是多少，如果100mV以下，就需要放大電路，不然ADC部分的參考電壓，就會出問題，要以ADC的參考電壓為準。

喔！沒關係，那只是標題調整一下就好了，變數改一下就行了，要模組化啊？那麼就沒有做死囉。
那要改的東西也就大工程了。

legion

嗯,現在應該開始講RS232部份的協定了,
要不要PG都可以的,
目前暫時的定義一下
傳輸設為一般9600,8,N,1
實際則為在每次傳送格式為
AA00XXXXXXBB

AA:啟始碼
00-99:兩碼作為組別辦識用
XXXXXX:六碼作為組別內的量測數值,
BB:作為結束碼,
如此一來在
01組設為3.3V電壓
02組設為5V電壓
03組設為12V電壓
04組設為3.3V電流
05組設為5V電流
06組設為12V電流
07組可設為PG信號,當XXXXXX=000000則為NG,XXXXXX=111111則為OK
所以要不要PG可以想一下是否需要.
組別設為兩位數則是預設後面備用,免得以後想到什麼會改很多

s10274chen

OK！收到了！~hm255~
今天晚上再來繼續燒腦袋..........n_067|
我把它當成字串好了！要準備一個二進值的轉換了。n_033|

legion

就依照你的意思,為了你方便處理,我就丟BCD碼給你了,
不然進制變換在VB是有點麻煩的,

shunxing

原帖由 legion 於 2010-7-14 01:07 PM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
嗯,現在應該開始講RS232部份的協定了,
要不要PG都可以的,
目前暫時的定義一下
傳輸設為一般9600,8,N,1
實際則為在每次傳送格式為
AA00XXXXXXBB

AA:啟始碼
00-99:兩碼作為組別辦識用
XXXXXX:六碼作為組別內的量測數 ...

真不愧是寫程式的~~都會做預留空間~~~~
我這幾天把惱人的事情趕完~~~我也要先把電路板畫一畫了
你第一版的霍爾程式還有留著嘛?
我打算先把第一版畫完~~~在畫第二版~~~
我應該會先把第一版完過一遍~~~~
1點多了~~繼續來忙我的工作～~

s10274chen

不會啦！legion大，二進碼也不難處理，我有找到現成的code，用PC來轉比較不會增加單晶片的負擔。
您那邊也不用花心思去轉BCD。

legion

要找一下應該還在,
因為現在開始在分解它原始程式,
開始將它改成2版用的.
等你1版的電路作好時再告訴我就可以了.

legion

因為在LCD上顯示時需要使用BCD碼才能顯示,
所以程式中BCD碼是已存在的,
所以才會說看你要HEX或是BCD都可以的,
所以還是丟BCD給你比較方便好了,
昨天才把24BIT碼轉成8位數BCD碼寫好而已.

港都狼仔

也可以考慮加入PG的拉起時間，從PS-ON後開始計算PG至高電位所花的時間。

tony6605

我正想補充 狼大更快 PG的時間肯定要的...

過高過低 都不行 這是我拿市售版的電源測試器使用心得

通常太高的 都有爆電容