Вопрос к схемотехникам, не Ардуино.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Всем привет, с аналоговыми схемами работал очень мало и затупил. Есть стабилизатор на 10кВа с сервоуправлением (типа ЛАТРа), честно четыре года стабилизировал весь дом, а перед новым годом сдохс. Вскрытие показало, что изжарился выходной каскад TIP41C+TIP42C+резистор 10Ом. Детальки получил, впаял, вроде работает, но не айс. Какое то время нормально, потом начинают дико греться транзюки (оба). Двигатель типа магнитофонного, 12В на ХХ-60мА, когда гоняет щетку до 100-120мА. В собранном виде с замерами не подлезть, кругом напряжение. Моих предположений два: 1- ОУ работает не в триггерном режиме и при малых отклонениях напряжения начинает приоткрывать транзисторы, которые и кочегарят в линейном режиме (двигатель не двигается). 2. - По какой то причине спонтанно начинается самовозбуждение (двигатель опять же стоит).
Просьба к сообществу, посмотреть схему и дать свои соображения по ликвидации данной проблемы. Глобально  схему менять не хотелось бы (пока), может изменить силовой каскад или добавить где то обратную связь? Спасибо. Узел - "Регулятор напряжения" в центре.

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

Я бы резисторами 100 омными прицепился бы к выходу ОУ и к базам транзисторов, дальше проводочки можно вывести куда надо и померять...

Резисторы на базах проверьте на живость и номинал.

gena
Offline
Зарегистрирован: 04.11.2012

  Обратите внимание на мотор привода, просмотрите редуктор. Желательно добраться и до щёток мотора.

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

думаю транзисторы не подобраны, TIP-41 и 42

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

ua6em пишет:
думаю транзисторы не подобраны, TIP-41 и 42

Выставленный ноль на перемычке между базами относительно средней точки и покажет: подобраны транзисторы или нет. Хотя, возможно еще возбуждение ОУ, и постоянное переключение транзисторов: тогда они тоже будут греться.

gena
Offline
Зарегистрирован: 04.11.2012

  Не думаю, что для эмиттерного повторителя небходимо подбирать транзисторы в пары.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

УПС, спасибо за ответы, почему то на свою тему уведомления не приходят.
По порядку:
Транзисторы не подобраны, не из чего подбирать, заказал по три штуки, h21 у TIP42 - 252, TIP41 - 50. Попробую базы на общий замкнуть и посмотреть, что там. Хотя думаю, дело не в этом. Проблема "плавает", горячий то один, то другой, то оба, то все работает и оба холодные.((((
Сам движок не разбирал (побоялся), без нагрузки крутит от 1,5-2 вольт, в полном сборе - 5,5-6В, редуктор перебрал, промыл-смазал. Шестерни металлические, визуально выборок-задиров не видно.
Позавчера день отработал без нагрева, к вечеру встал и начал в электроплитку играть (заклинивания нет). Пока бросил, пусть малость отлежится, в планах пропаять всю плату и еще раз посмотреть. Если теоретически самовозбуждение, как можно попробовать погасить?

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

ВОт смотри:

ОУ включен по схеме "а-ля триггер Шмидта" ;), или компаратор с гистерезисом.

Ширина гистерезиса определяется отношением резисторов. Тот, что в положительной обратной связи - в знаменателе. Чем он больше, тем гистерезис меньше.

Если он сгорел к херам совсем,  то его сопротивление = бесконечность, и гистерезис имеет ширину = 0.

Вот тогда может возникнуть линейный режим. Скорее не линейный, а просто дергание туда-сюда. Короче - полная лажа в цепи баз.

Нужно проверить и пропаять резисторы в обратной связи. Твоя схема - слепая, но я вроде нашел в сети такую же. Там это R27 и R24.

Причем больше вероятность плохого контакта, так как резисторы сами по себе не горят. И неисправность - плавающая - то есть контакт, то его нет.

--------------

второй вариант - мотор, но ты пишешь, что уже его посмотрел.

Вообще транзистор горит только в двух случаях (ну есть включен правильно) - полуоткрыт при больших нагрузках или открыт нормально, но ток вдруг конский пошел (КЗ). Потребление мотором можно амперметром посмотреть. Старым, стрелочным. Если есть пробои - то увидишь, как стрелка дергаться будет.

------

но, быстерее всего, отвалилась пайка в цепи обратной связи компаратора. - Просто пропаять.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Первый раз погорели - мотор подклинило. Его заменил на другой.
Резисторы по схеме - 1кОм выход с ОУ, 270кОм на обратную связь. Промеряю, что по факту.
А вот гистерезис хотел увеличить, китайцы заявляют 3% точности поддержания, в итоге он находится в постоянном "подруливании". Меня бы и ГОСТ-овские +-10% устроили + щетку с двигателем сэкономил.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

bwn пишет:

Первый раз погорели - мотор подклинило. Его заменил на другой.
Резисторы по схеме - 1кОм выход с ОУ, 270кОм на обратную связь. Промеряю, что по факту.
А вот гистерезис хотел увеличить, китайцы заявляют 3% точности поддержания, в итоге он находится в постоянном "подруливании". Меня бы и ГОСТ-овские +-10% устроили + щетку с двигателем сэкономил.

тогда ставь не 270К, а, для начала, 180-220К и посмотри. А главное пропаяй ВСЮ цепь ОС от резистора до ног ОУ!

Мой хрустальный шар говорит, что в этом дело.

----------------

1К - это просто токограничитель для баз транзисторов. но, поскольку он последовательно включен, то пайку нужно проверить тоже.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

ОК, пропаять вообще всю собираюсь, чудеса какие то чудесатые. Пускай денек вместе со мной остынет, а то уже паяльник на молоток менять собрался.)))

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Да! Еще совет: штоп больше транзисторы не горели, если двигатель подклинит, ПЕРЕД токоограничивающим резистором в 10Ом, в цепи эмиттеров, поставь разъем с обычным "жигулевским" предорранителем на 5А, а лучше на 2А, но и 5 нормально. Должен успеть перегореть ДО транзисторов, .... хотя есть закон Мерфи ;););).

bizzon
Offline
Зарегистрирован: 29.03.2016

Если что-то нельзя починить молотком, это нельзя починить в принципе :) А насчёт предохранителя- мысль правильная.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

и еще: а жив ли тот 10 омный резистор? Если жив, то транзисторы не могли сгореть от тока в 1.3 ампера. Проверь его, плз.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Вставлю-ка я эту схему в читаемом виде.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

wdrakula пишет:

Да! Еще совет: штоп больше транзисторы не горели, если двигатель подклинит, ПЕРЕД токоограничивающим резистором в 10Ом, в цепи эмиттеров, поставь разъем с обычным "жигулевским" предорранителем на 5А, а лучше на 2А, но и 5 нормально. Должен успеть перегореть ДО транзисторов, .... хотя есть закон Мерфи ;););).

Думаю много, он в режиме "клина" - 0,6-0,7А. А кстати, если самовосстанавливающиеся попробовать?

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

wdrakula пишет:

и еще: а жив ли тот 10 омный резистор? Если жив, то транзисторы не могли сгореть от тока в 1.3 ампера. Проверь его, плз.

Мертвый был до смерти, даже от дорожек отгорел. Транзюки может и живые еще были (хотя место под ними зажарено до черноты), но выпаять не разбомбив плату не получалось, поэтому выкусал и ножки отдельно выпаивал.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

bwn пишет:

wdrakula пишет:

и еще: а жив ли тот 10 омный резистор? Если жив, то транзисторы не могли сгореть от тока в 1.3 ампера. Проверь его, плз.

Мертвый был до смерти, даже от дорожек отгорел. Транзюки может и живые еще были (хотя место под ними зажарено до черноты), но выпаять не разбомбив плату не получалось, поэтому выкусал и ножки отдельно выпаивал.

Могу дать смешной совет: заменить его самодельным, из куска нихрома от утюга, и посадить на винты. ;)

До, с другой стороны, он должен был выполнять роль предохранителя. Правда, следует заметить, что с ролью этой он справился херово! И сам сгорел и транзисторы тоже.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Ну там буржуйский стоял, по размеру как МЛТ-0,5, я сейчас двухваттник прикрутил.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Влад, подобрался замерить, в принципе там то, что и предполагал. ОУ в режиме усилителя, напряжения на базах в районе 5-6В, полярность в зависимости от того где мы, на эмиттерах чуть меньше, движок естественно сдвинуться не может.
Нужен более ярко выраженный компаратор. Цепь ОС ( R24 ) пробовал менять, особого эффекта нет, штатный резистор оказался на 510К, ставил 270К и 910К.
Есть идеи, как выходной каскад изменить?

gena
Offline
Зарегистрирован: 04.11.2012

  Немного в схеме лажа: V- и V+ перепутаны.

Я же делаю ставку на проблемы в моторе и с интересом наблюдаю за ходом ремонта. Когда решитесь на разборку мотора, будьте готовы к "геморрою" при его сборке. http://i89.fastpic.ru/big/2017/0127/2a/6eecf72dd2d70106b360391ccc94ad2a.jpg

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Смотрим питание на ОУ

==================

Короче. Будем "ставить диагноз по фотографии".

Нужно.

1. тип ОУ;

2. фото включения ОУ сверху, чтобы сравнить со схемой, постарайтесь четкое сделать.

3. замеры Vin  и V- со схемы при повышенном, пониженном и нормальном питании (ну как получится пониженное - легко, просто последовательно нагреватель включить, а повышенное - гимор, если не выйдет, то и фиг с ним)

4. замеры на +, -, и выходе ОУ, тоже во всех состояниях.

5. Можно попробовать Vin пошевелить потенциометром, если не затруднит. Сделайте вилку "от" и "до" и покачайте между ними. Я имею ввиду схему с двумя резисторами и потенциометром между ними. Токов там нет, у ОУ входное - мегомы. так что любые резисторы из кассы подойдут.

===================

что-то у Вас сгорело, но я не нашел всей схемы подробно, чтобы поглядеть. Возможно ОУ. там на вызоде только +и- 12В должно быть. Откуда там 6В - вааще не понятно!!! Может я где-то ошибся, но я знаю схемы этих стабилизаторов, там часто вообще реле на движки ставили.

Я подумаю еще, а Вы пока измерения сделайте.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

ОК, Влад, спасибо. ОУ - HA17324A, питание 24,2В. Из того, что успел - при движении щетки напряжение на выходе повышается-понижается (относительно 0), где то при 7 вольтах движок начинает отрабатывать.
Сегодня уже ничего больше не сделаю, темно и наливочку пора принимать, и Вам рекомендую присоединится.))))
Завтра при свете сфотографирую, скину, да и ЛАТР приволоку. Схема непонятно, четвертый ОУ задействован, но выход подключен к отсутствующему разъему. Выходной узел на мотор полностью, как на схеме. Входные цепи надо сверять.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Ок, щас как раз гости приедуд и я пасту путанеску (это с томатом и морскими гадами и тунцом) ваять буду. И винцом затарился и самогонки настоял.

-----

Про схему - помоделировал я ее...  ОУ - менять однозначно, все резисторы проверять . и эта схема плоха том, что чувствительна к настройке потенциометра. Если есть макетная платка, то дайте мне значения референсных напряжений (V+, V-, Vin, +-13) я нарисую что-то понадежнее.

(я полагаю, что в районе +/- 12В, но мне б поточнее немного и диапазон)

Причем сюда Вам выложу, чтобы другие могли обосрать, если что. ;)

И не забудьте после стабилизатора поставить автомат контроля напряжения, мало-ли что....

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Влад, короче промеры сделал, но похоже ОУ сдохс. Выкладываю, потом пояснения.
 

                         ~20     ~12      ~12       V+       V-     Vin    OUT    Vin      OUT
160min           13,6       8,2       8,8        8,7      10,7  6,3    +4,7    6,6     +11,8
160                16,3       9,7        9,6       10,1    12,8  7,9    +5,5    7,8     +11,9
160max          21          12,5      12,2     13,6    16,6  10,2  +6,3    10,5    0
220min          18,8       11,2       11       11,3     14,3  8,7    +5,9    9        +12,1
220                22,3       13          13       17,4     12,8  11,2  -7        10,9   -12,5
240min          19,7       11,8       11,6    12,2     15,4  9,7    +6,2    9,7     +12,2
240                23,6       13,7       14       18,9     13,7  12,1  -8       12       -13,2

min-max, щетка в крайнем минимальном, посередине, крайнем максимальном положении. На 220 и 240 входного в крайнее максимальное не загонял, гудит сильно и страшно. Переменное, V+V- и первые Vin-OUT замерялись при подключенном двигателе и похоже от этого разнобой по напряжению на V+V-. А крайние Vin-OUT промерены при отрезанных базах выходного каскада, ОС на месте. Мог выход у ОУ подгореть? Или что то другое надо искать? ОУ пока на замену все равно нет.
Измерения проводил одним прибором, сеть нестабилизированная, отклонения пока переносил щупы быть могут.

Andrey_Y_Ostanovsky
Offline
Зарегистрирован: 03.12.2012

bwn пишет:
На 220 и 240 входного в крайнее максимальное не загонял, гудит сильно и страшно.

А зачем Вы его вообще под рабочим напряжением гоняете? :)

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

А как еще питалово этой платы сэмулировать? Значительно повышается вероятность прогноза Гены.((( Курим дальше.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

    По итогам первого раунда, первый приз получает gena. Прогноз оправдался, второй движок тоже оказался дохлым, коротил. Поймать получилось только гоняя от БП в режиме ограничения тока, сперва катался, потом встал и пошла отсечка. Пока ток не ограничивал, похоже по инерции проскакивал, а вот родная схема питания оказалась дохленькой, оттуда и цифири такие.
    Но безобразие такое мне не понравилось и появилось мысль передалать эту китайскую хрень на МК. Если у кого есть желание помочь, то вопрос немного модифицируем, кто как видит узел контроля напряжения (трансформатор оставляем родной, он намотан на сердечнике с ЛАТРОМ, в номинале примерно 12В двуполярное + один на 20В относительно общего), узел контроля тока мотора (до 100мА), управление мотором (мост или релейное)?

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

Ну вот, что-то определилось.

Только несколько моментов неясны: в твоей таблице измерений у V- прописаны положительные значения, это просто знак забыл или так мерял?

Это про все отрицательные с блока питания. Ты уж их все и аккуратненько, ладно?

Управлялку можно делать на чем угодно, можно и на МК, но точность установки коэф. трансформации механическим двигателем не требует контроллера. Проще на компараторе и транзисторах.

Хотя, если вместо говна возьмешь хороший шаговый двигатель - то на ардуинке будет надежнее. Тут главное не пожадничать и питание самому контроллеру хорошее обеспечить. Не от основного блока, а отдельно, прямо от входа в стаб.

 

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Влад, V+,V- - положительное и отрицательное, на Vin только положительные, на OUT полярность менялась, там обозначил.
МК не только для управления напряжением, вопросы которые задал - вызывают сомнения. А так еще контроль температуры трансов, щетки, тока от сети, тока на двигатель, верхний-нижний аварийные пределы (сейчас только верхний) и звуковая сигнализация ко всему этому.
Шаговик думал, не знаю получится ли по размерам. Двигатель в торе расположен, штатный диаметр 32мм, может 45 получится впихать + посадочное на валу+ крепеж к редуктору?
Вот по питанию разъясни, думал от одной половины 12В через импульсник на МК, вторую использовать как сигнальную, для двигателя оставить как и было-выпрямитель и кондеры. Как то так.

Catholic
Offline
Зарегистрирован: 02.01.2015

Можно обойтись без МК и повысить надежность - есть очень хороший компаратор 554СА3.

Пороги настраиваются, гистерезис работает, на выходе транзистор с открытым коллектором прекрасно согласуется с ключевыми каскадами. 

xDriver
xDriver аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.08.2015

а что есть МК ? и  чем  МК отличается от 554СА3, специализацией ?

554СА3 тот же МК, и работает по алгоритму заложеного в него.

у кремния два состояние 0 или 1, но люди придумали третье, Z состояние и кремниий в шоке :))))

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Catholic пишет:

Можно обойтись без МК и повысить надежность - есть очень хороший компаратор 554СА3.

Пороги настраиваются, гистерезис работает, на выходе транзистор с открытым коллектором прекрасно согласуется с ключевыми каскадами. 

Чисто на компараторах, точнее ОУ и реле был первый самопальный стабилизатор.Честно отработал лет 10-12, потом мощности стало мало. Но вот как без МК сделать малой кровью хотелки из второго абзаца, не представляю.
Кстати последний рубеж обороны по напряжению предполагаю как раз аппаратный.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

У меня есть такой же и тоже не устраивает лишняя точность. Так как в электронике ничего не понимаю, то хотел сделать самую простую схему: замер выходного напряжения с участием контроллера и по результату замера команду на сервопривод. Программу смогу написать.

Предложение рабочее?

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Не понял, о каком предложении речь. Загрубил цепь обратной связи, сейчас реже гоняет, навскидку в районе 8-10% поддерживает.
Если хотите только контроль напряжения, то компараторы действительно надежнее. У меня самопальный вообще был на 2-х 553УД1, две релюшки на управление двигателем и концевики, честно молотил лет 10-12, пока новый дом не построил.
Сейчас восстановил штатную схему + новый двигатель, думаю года 3-5 у меня есть, буду неспешно проектик пилить. Стаб менять не хочу, его решение больше всего по душе.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

То что вы написали мне ни о чем не говорит. А предлагаемую схему надеюсь что смогу сделать и настроить. Тем более и контроллеры и серво на 13 кгсм есть.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

uragan, не спешите вы так. Сейчас просто замените резистор в ОС. Это R24 из 14 поста. Надо промерить какой по факту, у меня оказался 510КОм, и поставить раза в два меньше, я впаял 270КОм. Жужжит намного реже. Там ведь на плате кроме регулятора еще задержки и отсекатели сделаны. Просто наскоком не выйдет.
С МК я хочу сначала на маломощном (1500Ва) таком же попробовать, а потом уже могучий бомбить. При таких мощностях, чем больше защит (хата она все таки своя), тем лучше. Сделаное китайцами мне сильно не понравилось.
13 килограммовая серва там в принципе не нужна, даже если редуктор совсем выбросить собираетесь. О шаговике или каком другом бесколлекторном есть смысл подумать. Лично меня проблема крепежа останавливает.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

Дело в том, что попутно хочу модернизировать для запитки полуавтомата. Принудительно ставить повышенное напряжение и отключать автоматику так как она дергаться начинает.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

А на *уя сварку то на него вешать? Либо в обход, а лучше на соседнюю фазу. Я над своим так не глумлюсь. Электроприборы не жалко? Он дергается - спасти их пытается. Если по другому никак, лучше на время работ через байпас пустить. ИМХО.
Для такого, как Вы хотите ничего особо сложного и нет. Снимаем напряжение с вторички, приводим в постоянное и резистивный делитель, чтобы было ниже 5В, меряем аналоговым входом, по результатам подруливаем. Часть схемы с задержками оставляем как было.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

А если напряжение постоянно заниженное? Питает только полуавтомат.

Ничего сложного - это отлично. Про задержки - уже непонятно. Для чего они?

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Если только для полуавтомата, тогда возможно.
У моего штатная задержка примерно 20-30сек. Думаю для того, чтобы успело установится правильное выходное напряжение.
+Вольт ЭМКН 10000Ва.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

uragan, подумал про Ваши хотелки, если есть контрольный вольтметр (как на моем), то там двух тумблеров и двух резисторов достаточно.
Один тумблер на два положения переключает ручное-автомат, второй нефиксируемый со средним положением - прибавить-убавить и никакой хайтек не нужен. ИМХО.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

Спасибо. Вольтметр есть. Попробую. А резисторы зачем?

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

У Вас выходной каскад такой же или фото платы хорошее скиньте со сторны дорожек. Нарисую схемку.

uragan
Offline
Зарегистрирован: 23.02.2015

Спасибо. Пока вроде не горит. Разбирать лень.