Проектируем цифровой DC-DC с контролем тока и напряжения!
Вставка
- Опубліковано 22 січ 2024
- ► Лекция по PCB: • Земля в печатных плата...
► Рассчет DCDC: • Управление выходным на...
► Дешевый нижний подогрев: fas.st/2MphSa
► Схема, плата: oshwlab.com/nich1con/dcdc-mur...
► Поддержать автора: yoomoney.ru/to/410019154264963
► По всем вопросам (кроме наборов!): nich1con36@mail.ru
► Огромный стартовый набор GyverKIT: kit.alexgyver.ru/
★ Инструменты, приборы и материалы для пайки ★
- Удобные мультиметры: ali.ski/2nn13 ali.ski/fTDAW9
- Тестеры компонентов: ali.ski/ZFLC7Y ali.ski/Mb_7W
- Карманные осциллографы: ali.ski/JdkQw
- Паяльная станция HakkoT12: ali.ski/pEUz9I
- Паяльный фен 8858: ali.ski/3cSLjp ali.ski/OtB10-
- Коврик для пайки: ali.ski/gF7bWW
- Стриппер для проводов: ali.ski/RiVwcj ali.ski/Thu_i
- Оловоотсос: ali.ski/1MLjH ali.ski/1K-IS
- Куча дешевого припоя: ali.ski/ZGkkx ali.ski/S3h5V
- Шпильки для выпайки: ali.ski/WSv7wx
- Хороший флюс-гель: ali.ski/uFflw
► Огромный стартовый набор GyverKIT: kit.alexgyver.ru/
► Уроки Arduino на сайте: alexgyver.ru/lessons/
► Модули и датчики с Али: alexgyver.ru/arduino_shop/
► Страница "Заметок Ардуинщика": alexgyver.ru/arduino_lessons/
Теги: #arduino #уроки #ардуино #alexgyver
●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●
► Основной канал: / alexgyvershow
► Поддержать автора alexgyver.ru/support_alex/
► Официальный сайт: alexgyver.ru/
► Почта: alex@alexgyver.ru - Наука та технологія
Классно, что объединились для создания этого проекта! Проект интересный!
Одна голова хорошо , а две лучше . Тема супер интересная . Вариантов много . Главное придерживаться лозунга, дёшево и сердито . Удачи !
Я считаю круто, что вы с Муравьевым объединились в этом проекте! Правильно что идете в сторону stm и отказа от XL. Вообще это очень интересная тема, ей можно всю жизнь посвятить) Я сознательно бросил (пока) потому, что так затягивает, что или основная работа страдает или не спишь совсем! Удачи парни!
Есть же старая, добрая проверенная временем tl494 уже с двумя компараторами на ток и напряжение. Опорное меняем шимом с STM , подавая на входы через lc фильтры.Измерения тока и напряжения тем же ацп stmки и все, никаких лишних микросхем не надо (только обвязку для тл ки потребуется расчитать и подобрать)
@@user-je1dd2re3d у самурая нет цели - есть только путь
Позволю поправить автора - не топология, а схемотехника. Топология - в данном контексте - это рисунок дорожек на печатной плате. Например, изменили расположение деталей - изменили топологию платы. Здесь же речь идет о схемотехническом решении.
Под топологией и связи между частями схемы подразумевают)
нет
Когда говорят о блоках питания то топологией называют тип схемы - флайбэк, буст, бак, пушпулл, сепик.
Это устоявшаяся терминология, я её встречал от форумов любителей до университетских курсов и документации производителя.
И с точки зрения математики это ближе к настоящему значению слова топология чем геометрия печатной платы. Топология так-то наука о непрерывных преобразованиях пространства. И граф соединения основных элементов преобразователя вполне допустимо подвергать топологическим преобразованиям, а вот рисунок платы - нет
Схему можно натянуть на сферу и не испортить, а вот рисунок дорожек на печатной плате при этом потеряет свою функцию. А топология при этом сохранится.
Умник мамкин
Это супер интересная тема. Хороший dcdc это вещь! Нужная и интересная. Всеми руками и пальцами поддерживаю ваше начинание. Уже руки чешутся повторить
Ооо! Алилуя просто. Как же ж долго я этого ждал! Еще б уроки по стм вышли, вообще лопнул бы от счастья.
Хотелось бы еще узнать детальнее узнать про LC фильтр, особенно про двухзвенный и какие его преимущества перед обычным г-образным, а то по этому поводу вообще инфы мало.
В данном случае он скорее не двухзвенный, конденсатор перед катушкой является накопительным для силовой части. Вообще с такими кондерами (против более дорогих твердотельных, как на мат. платах) фильтрация намного хуже на таких частотах, esr такой себе.
Вообще визуально - хорошо давит переменную составляющую 300кгц, но пропускает ~1мгц звон, видимо где-то через емкостную связь, толк от установки явно есть в любом случае.
жди канал "заметки стмщика"))
Я б тоже хотел уроки по стм, тем более автор хорошо всё объясняет. Не обязательно углубленые, хоть поверхностно об архитектуре, что где и почему выбирать и какие настройки устанавливать. А так миллион уроков тут поставили предделитель, тут выбрали частоту, а зачем предделитель, какая частота оптимальна, и тд информации 0 (. Приходиться писать код под стм в среде Ардуино 😂😂😂
Вот бы были заметки стмщика
Где мало то? Это в любом букваре по основам электроники написано. Двузвеный (Т или П образный) от Г-образного отличается порядком (на 1 больше), который (порядок) в свою очередь влияет на крутизну среза фильтра (чем больше тем больше), величину ослабления полосы заграждения фильтра (чем больше тем больше) и на фазовую задержку фильтра (чем больше тем больше и тем на более меньших частотах).
Для LC фильтров еще крайне характерна зависимость характеристик от импедансов как источника так и нагрузки (импедансы источника и нагрузки прямо влияют на добротность фильтра и эти самые сопротивления источников и нагрузки входят в их расчет) и появление нежелательных явлений при их несогласовании.
Ребятки, вы - красавчики!
З. Ы. Небольшой камешек - если тыкать в осциллограмму не пальцем, а указкой, - это сразу +16 к инженерности ಠ_ಠ
Большое спасибо! Жду продолжение и уроки по STM32
Полный восторг, продолжай, не останавливайся🔥
Спасибо большое за твой труд друг!
Молодцы! Очень нужная тема, есть смысл продолжать.
Огонь, жду продолжения!
Посоветованная лекция реально хорошая и полезная, если использовать с умом можно получить хорошие результаты по уменьшению шумов.
STM-32 в DC-DC??? Мощно) Можно на него же накинуть энкодер и дисплей) Вот и готовый лабораторник)
Мне кажется, программку писать будет несколько геморойно. Гораздо проще использовать две стмки )). Одна для быстрой работы основного управления, вторая - интерфейс с юзверем.
@@stanislavdenysenko2007на есп с 2 ядрами и frertos ещё проще
@@user-ms3id7jv7v Кстати да, междумордие, точно проще на ней, а вот быстрое низкоуровневое управление - не уверен. Надо проверять. (хотя, там где достаточно небыстрого, опять-таки, точно сгодится)
В разных комментариях попадалось, что низкоуровневая документация закрытая и не особо подробная. На СТМ, по-идее, она более детальная. Но сам я не проверял.
Великолепная работа, я бы ещё добавил схему под выход вентилятора с контролем по температуре, в будущем можно было разработать корпус, с возможностью охлаждения вывода информации на экран и регулировки тока и напряжения, возможно продавать как ЛБП на сайте)))
Спасибо за подробное объяснение.
Очень долго ждал продолжения, думал уже не выйдет.
Идея то отличная, если получится отшлифовать схему, то будет супер
Важно подумать о том что будет в случае зависания ардуинки или кривого кода, что при этом выдаст преобразователь. Могут быть негативные последствия в виде слишком большого напряжения и тока на нагрузке. Ведь по любому захочется добавить доп функций в кристал, не превращать же его в драйвер.
Watchdog есть ... На stm32 по крайней мере
Зависание будет ограниченно делителем в схеме обратной связи хл , ну и можно собаку внешнюю использовать , которую если пнуть забудешь ,то она рестартнет
Схема класс, думаю стоит записать short в котором будет управление схемой через esp с телефона, как мне кажется, такой short привлечёт много аудитории
Красавчик 💪 очень хочу увидеть продолжение 🤘
Классная идея и точно найдёт применение и повторение. От себя хочу добавить как я борюсь с нагревом подобных микрух,
беру медную пластину толщиной 1мм и отрезаю её как мне надо всё зависит от размеров корпуса где это чудо будет стоять. Припаиваю эту медь напрямую к торчащему кусочку радиатора микросхемы. Не знаю зачем я это всё писал но может кому пригодится, ведь комменты на то и нужны чтобы всякую чушь писать и не только её.
Было бы неплохо сделать универсальный чарджер для 1-5s аккумов с регулировкой тока и поддержкой QC/PD
Skyrc b6neo
@@Kosh-Iru это не для встраивания в самоделки
@@NekitGeek ну тоже верно
Агонь! жду след серию
Круто ! Удивительно ! На контроллере , да , интересно! Несколько каналов таких DC-DC интересно связать , через I2C , rs485 , ...
Мутите на 20А такой модуль!😅 лайк и подписка
Поддерживаю данный ролик. Очень жду выхода видео с stm. Одна из лучших тем для видео
Ждём продолжения!!! Готовый лбп)))
Круто🎉 ждем продолжения.
С интересом жду продолжения!
Супер, ждём продолжение.
Классно. Спасибо за видеоролик
Интересно. Вам удачи в делах
отлично. ждем новых выпусков
Хорошее увлечение, главное чтобы глабадисты не помешали😮
ого крутой ролик. ждем продолжения 🥰
Подпись чертежа Shit1 - это, конечно, огонь :)
Очень хороший результат по снижению пульсаций дает синфазный дроссель. Его можно установить после БП перед ДС-ДС, а потом еще и после ДС-ДС, на самом выходе.
Месье знает толк в извращениях.
Лучше возьмите один(!) чип PIC16F753 или PIC16F171XX - и сделаете на нём весь конвертер.
Половину не понял из того что показал и рассказал 😊 но я начинающий как говорит Алекс гайвер радиогубитель 😂
Правильной дорогой идёте. СТМ-ка сильно упростит схему. Будет шикарный блок питания.. ждем новую версию.
Ооо! STM32G431 - тема. Ждем продолжения. Прям моя поделка. Интересно сравнить результат.
Спасибо больше , обожаю вас ❤
Ух... ну ёпть... наконец то! 😊
Очень круто. Хотел бы когда-нибудь, тоже, сделать что-нибудь крутое на печатной плате
Ни чего не понимаю но знаю что полезная вещь для в итоге. Спасибо за контент
Очень хорошо. что эта тема набирает обороты. Надеюсь в будущем будут инверторы с цифровым управлением. Хотелось узнать про алгоритмы поиска и удержания точки максимальной мощности солнечных панелей.
Будущее уже как лет 15 наступило 😅. Цифровые инверторы и источники питания повсюду
@@ZeroExperienceWelder Это я знаю, но разобраться в этой теме и самостоятельно разработать куда лучше.
@@user-og7nt1ms4w ну если прям хочется хочется разобраться в теме то копать в сторону Biricha и их обучающих лекция
У Texas Instruments есть ещё хорошая база по этому делу
Ох, вспоминаю я курс по импульсным источникам питания и преобразователям на Курсере, там была адовая математика с дифурами...
Хотелось что бы при отвале МКК заданное напряжение оставалось на месте или вообще отключался данный девайс.
Почерпнуть инфу можно из DPS5020 или электронок.
В принципе в данный проект добавить нечего, всё получилось сглажено четко. Отличный лабораторник.
Молодцы
Проект классный. Идея появилась - микро мультиметр размером с прямоугольный маркер с OLED экраном.
так китайцы такое уже сделали.
Это круто))) Давно хотелось подобного рода лбп сделать, подобный ЛБП на цапах ещё Я видел на канале TDM Lab но он у него линейный на крайне точных операциониках.
з.ы. ЛБП на рассыпухе с стмкой жду)))
за силовую лайкосик)
Было бы круто сделать гибридную версию этого блока питания, пускай с малым выходным током, зато без пульсаций. А именно хотелось бы скрестить импусльный преобразователь с линейным, где первый выступал бы в роли следящего питания. Благо, для управления импульсным преобразователем достаточно будет 2-х ОУ, а для линейного хватит даже одного, а зависимость будет 100% линейной.
А почему не совсем безопасная зарядка для аккумуляторов? Разве тот же литий не заряжается по принципу CC/CV?
Настоятельно рекомендую вырезать пид, но вместо линейной функции использовать экспоненту.
Нужно будет настраивать три параметра: смещение, коэффициент и сам порядок экспоненты.
По уму, все эти расчёты должен делать не человек, а прошивка устройства: грубо говоря, нажимаем кнопку калибровки, модуль по очереди проверяет крайние две точки и одну посередине, считывает напряжение и строит экстраполяцию в виде экспоненты.
Таким образом самому считать ничего не нужно, можно процесс повторить со временем, если параметры компонентов устройства уплывут.
Пид же, полюбому даст лишнюю задержку и лишние непонятки.
вот это пушка братан !!!!
А с какой погрешностью были выбранны резисторы? Можно ли избавиться от измерения резисторов перед пайкой, установив заранее такие с максимально доступной точностью? Я думал о заказе плат вместе со сборкой.
Вроде 5% резисторы, 1% может быть будет достаточно. Все зависит от желаемой точности установки напряжения)
Кто мешает в нужных местах установить подстроечные резисторы? Да схема усложнится но точность настройки возрастает в разы
Круто!
Крайне интересная методика корректировки нелинейности схемы при помощи АЦП. Единственный недостаток, если не выключать такой алгоритм после установки - на выходе будет "болтанка" +/-1 разряд ЦАПа.
Например:
При установке 5В от ины потребуется код 4000 (фиксированный шаг 1.25мВ/отсчёт)
ЦАП при пересчете на диапазон 24в будет иметь примерно 6мВ/отсчёт.
При попытке выставить 5в, ЦАП выдаст скажем, код 833 - это даст 4,998в
Ина выдаст код примерно 3998.
Алгоритм затребует подтянуть выход повыше.
ЦАП выдаст код 834, что приведет к установлению на выходе примерно 5,004в
Ина выдаст код примерно 4003, что заставит алгоритм уменьшить значение кода ЦАПа на 1
ЦАП снова выдаст 833, процесс повторяется
И т.к. в процессе задействована интегрирующая составляющая, эта "болтанка" сгладится, но будет присутствовать.
Возможно, если прописать условие остановки алгоритма как достижение наименьшего отклонения значения от установленного, то удастся совсем чуточку выше поднять точность установки. В остальном, этот метод отлично позволяет "выпрямить" нелинейность ЦАПа в 4-5МЗР (по графику из даташита, там "провал" вниз в середине диапазона) до 1МЗР, что очень хорошо. Интересно, используют ли такой же алгоритм производители БП райден, в своих БП с приставкой "-P".
можно прикрутить поиск максимальной мощности... понадобится всего лишь добавить немного кода
шикарно
Очень интересный проект👍 В массы пойдёт? Если всё получится, можно и дальше развивать модели БП😁 Большей мощности, многоканальные и т.д
Но лично для себя полезным цифровой регулятор не нашёл😲
А можно сделать подробное видео по работе ардуинки с тумблерами(кнопками) с фиксацией?, что бы при включении тумблера подавался единичный сигнал например эмулировалось нажатие(не зажатие) какой либо клавиши, а при выключении оно повторялось, и как все это можно было бы интегрировать в матрицу с другими кнопками с фиксацией и без.
Очень интересный проект, рад увидеть коллаборацию среди ютуб каналов любителей электроники!
По схеме, продемонстрированной под самый конец, есть вопрос - как планируете снимать сигнал с токового шунта с помощью СТМ-ки? У него амплитуда очень маленькая (если шунт действительно 5 мОм планируется), подавать напрямую на АЦП не выйдет. В ДШ есть упоминание встроенных в МК операционников, видимо будете использовать один из них? В своих разработках чем нравилось применять INA с аналоговым выходом - их можно использовать с шунтами в верхнем плече нагрузки (чтобы во всей схеме оставалась одна общая земля), а также их можно располагать очень близко к токовому шунту, а дальше передавать по плате уже усиленный сигнал (хоть на МК, хоть на аналоговые схемы). Есть pin-to-pin азиатские аналоги подобных токовых усилителей у 3Peak и Linearin по адекватной цене.
P.S Очень созвучные подписи сделаны в основной надписи электрической схемы из видео.
Там уже составлена довольно хитрая схема внутренних аналоговых соединений. С шунта будет идти на внутренний ОУ с к=64 по схеме с "фильтром", потом с него на компаратор и выделенный АЦП с оверсемплингом до 16ти бит, второй АЦП под напряжение и мелочь всякую.
ИНА действительно хороша по точности, но скорость оцифровки очень такая себе. По идее точности АЦП в Г431 хватит, если что можно H750 за те же деньги поставить, там нативные 16-ти битные АЦП, 3 штуки при 2 мегасемплах.
Автор , как заказывал П/П ? Если, через посредников,то какой срок доставки, стоимость и варианты оплаты? Тема не менее актуальная и многим пригодится для изготовления П/П заводского качества. Спасибо.
А где вы купили готовые дросселя ? Как рассчитывали намотку ???
Круто, а потом еше и голосовое управление прикрутить можно)
Даёшь развитие до рассыпухи и buck boost !))
Как всегда топ
Сделай пожалуйста видео, про свою лабораторию, очень интересно+++
Можно крутую зарядку замутить) нужно только на 30в, ждём следующую версию
УРА УРА!!! То, что получится несколько вариантов девайса - это отлично! Самоделка под любой кошелек и хотелки.
Я вот хочу такую штуку либо от блока с PD 20v запитывать, либо в powerbank самодельный встроить... с аккумов же вообще пульсаций не должно быть по идее. И бп если нормальный взять, тоже не должно шуметь.
Есть желающие заказать этот вариант платы? Я бы прикупил 1-2шт.
Кросовка 😊👍
Когда решил делать свою зарядку для аккумуляторов, а тут и нужная инфа подъехала.
Супер Здорово! Скольким людям может это понадобиться даже и не счесть)) *не сарказм*
У вас же LM358, это сдвоенный ОУ, Зачем делитель такой изобретать с ЦАПом, если можно Петлю связи по напряжению так же пропустить через свободный ОУ и задавать ему опорное ЦАПом (как вы сделали с током). STM32 в DC-DC это очень слабое решение, ОБЯЗАТЕЛЬНО использовать FPGA (желательно Xilinix c ARM Linux) + RPi5 + CoreI9 с нейросетью хотя бы, а то может не хватить вычислительных мощностей. Ведь STM32 должен будет по сути выполнять роль операционников все таки, очень серьезные нагрузки. А если серьезно, 2 ОУ, на один Ток, на второй напряжение, выходы через Диоды, и в ногу FB у XL, 2 ЦАПа задают Опорное для ОУ Тока и Напряжения, у ОУ в ООС Конденсатор и резистор, что бы ограничить скорость нарастания и КУ (по сути как раз и есть PI, только Аппаратный). INA прикольно, для вывода на экран, с целью удешевить, можно и Ардуйней померять (Которая там будет, надо же Цап как то регулировать). Пульсации на выходе будут выше, чем точность измерения АЦП, тем более если использовать LGT8, там вроде 12 бит). Благодарю за прочтение моего бесполезного мнения )
Крутяк!
Жаль что продолжение придется ждать опять вечность..
Спасибо.
Давно ждал, но не дождался, купил
Привет. А что если использовать операционный усилитель? - подать на прямой вход питание через делитель с выхода 4005, а на инверсный с цап, и пусть операционник сам разбирается какое напряжение ему подать на FB 4005, вы так получите линейную зависимость в теории.
Измерение ттяностм конечно интересное. Вообще как бы весь диапазон проооняют и сравнивают. Получится график в процентах. Как по мне всриант линейного цифровтго БП с малыми шумами и возможнлсть построеоия графиков - выглядит интереснее. Так как можно будет все вожможные ВАХи строить.
Мегакруто!!
Спасибо, в конце успокоил. Жду DCDC с софтовым ШИМ-ом (или другим М-ом).
ШИМ аппаратный, с таймера на 5ГГц
@@ArduNotes PSFB с ZVS/ZCS на чистом STM32 - вот это будет по-взрослому!
Next lab psu digital with this module ❤❤
Если у вас в проекте уже используется микроконтроллер, то почему нельзя поставить усилитель падения напряжения на шунте, и этот сигнал подать на АЦП, в этом случае можно программно реализовать режим ограничения тока, без использования связки компаратор - диод - ЦАП
круто!
интересная коллаборация и не менее интересный проект
Ребят, крутой проект. Подскажите где платы теперь заказываете, и какие существуют альтернативы?
Позволю себе поправить автора: замените использование англоязычного рудимента "ошибка" на полноценное русскоязычное "погрешность".
Второй момент: интересно развить в схеме возможность питания по USB PD, а то готовых вариантов так и не видел.
А если использовать только DC-DC, дигипот, INA2xx и лббой мк.
По INA отслеживаем напряжение и ток, если какой-то из параметров выше то увеличиваем сопротивление если ниже то понижаем сопротивление.
Есть ли у данного варианта какие-то проблемы?
К примеру немаленькое время преобразования АЦП всех этих INA. Они не зря классифицируются производителем как устройства мониторинга, для целей управления их использовать такое себе решение. Хотя в данном случае извращаться можно как угодно))
Сижу алик мониторю - походу скоро прототип в серии окажется)))
Спасибо! Подскажите пожалуйста, где сегодня можно заказать печатные платы под свои поделки.
Алиэкспресс - в поиске "pcb на заказ"
А промежуточной проги нет? Я что то не вижу под постом , или не заметил? Платы у вас не осталось лишней ?
Большое спасибо за интересную идею. Можно делиться ваш код на ардуино, чтобы повторить
Есть ведь готовая TPS55288, управляемая по I2C, и цена приемлемая, и диапазоны отличные, и точность.
Опа, ролик завезли, как раз кошоц сел
А где плату можно заказать сейчас?
на материнках и видеокартах же такое питалово, подсмотреть как там все сделано или вон к починятилям обратиться за разъяснениями, к витьку например
4:25 подскажите как видео называется или как его найти, есть ссылка? Спасибо
Круто. Но как быть если нужно более 3А?
А вот этот нагреватель, он как, потянет плату 100х100 1.6мм запаять компоненты ?