Circuito stacca batteria sotto gli 11V

[daninde64]

Come scrivevo più sopra uso LTSPICE per simulare i circuiti , .... ho usato male la parola "simulazione". Mi spiego meglio , ... visto che sto progettando un circuito in cui è necessario simulare una batteria d'auto che via via si scarica , ma che comunque riesce a fornire una corrente comunque maggiore del mio alimentatore mi chiedevo come si poteva progettare un circuito reale che fornisca una tensione iniziale di 13v e che , simulando la scarica di una batteria, diminuisca la tensione sino a quella prefissata.

Per riassumere
V INIZIALE 12.8V
V FINALE 10.8V
ASSORBIMENTO CARICO , CIRCA 2A

Se metti il relè a valle del suo contatto (bypassato
da un pulsante di ripristino), dovresti risolvere
il problema delle vibrazioni

Non so se ho capito bene ciò che intendevi , ... provo a postare la modifica (senza il pulsante di ripristino ,che non ho capitode mettere :-( ) , ma cosi' quando il BJT satura e il relè dovrebbe chiudersi , gli viene a mancare l'alimentazione e in pratica non apre il contatto N.C. ?

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

ciao

resto in attesa


daniele

[g.schgor]

Intendevo il relè in serie al contatto normalmente aperto
(con in parallelo un pulsante di ripristino)
Attenzione che se non alimenti il comparatore in modo duale.
l'uscita di questo non va a zero (rendendo difficile lo sgancio del relè)
(occorre un diodo in serie o diminuire la resistenza da base
verso GND)

[claudiocedrone]

...Attenzione che se non alimenti il comparatore in modo duale.
l'uscita di questo non va a zero...

Scusate l'intromissione, ma credo che invece del TL 081 sarebbe meglio un LM 358 per questa applicazione.

[GuidoB]

Infatti, il TL081 è sprecato, e oltretutto l'LM358 può portare la tensione d'uscita a 20 mV o meno, evitando problemi nel pilotaggio del transistor.

Nel circuito precedente la retroazione positiva non funziona per colpa dello zener che stabilizza la tensione sull'ingresso dell'operazionale.

Proporrei un circuito come questo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Ho inserito due pulsanti, uno per far partire la pompa e uno per fermarla manualmente.
Se la tensione di batteria scende sotto la soglia impostata, la fermata è automatica.

Quando il relè stacca, il circuito non consuma nulla e la batteria non continua a scaricarsi.

Con uno dei due operazionali ho introdotto un ritardo nell'azionamento del relè di circa 10 secondi, per evitare interventi intempestivi dovuti a forti correnti di spunto, disturbi momentanei ecc.
In pratica la condizione di "batteria scarica" deve persistere per 10 secondi per provocare il distacco della batteria.

[daninde64]

Un saluto a GuidoB che ha progettato il circuito e a tutti gli altri che mi stanno aiutando ...

Devo vedere se ho tutti i componenti e più tardi mi metto all'opera nel montaggio .... rimane sempre il dubbio se il mio alimentatore e la sua poca corrente erogabile può simulare una batteria che si stà scaricando, magari falsando la prova.

Volevo anche chiederti una cosa sul circuito che proponi :

una volta premuto il pulsante ON il BC337 dovrebbe saturare e la corrente che circola sul suo collettore dovrebbe far chiudere il relè.

Però il relè e il collettore del transistor prendono il positivo solo se il relè è chiuso. Cioè al momento di premere ON il positivo arriva solo alla base del transistor ma non alla bobina del relè.

Quindi così come è ora il relè non si può chiudere. O sbaglio?

ciao e grazie

daniele

[GuidoB]

Hai perfettamente ragione. Ho corretto il circuito come di seguito.

Ho inserito due diodi raddrizzatori sulle alimentazioni di integrato e relè, e un condensatore sull'alimentazione dell'integrato, per neutralizzare disturbi (picchi positivi e negativi sull'alimentazione) che potrebbero essere generati dalle spazzole del motore della pompa.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

rimane sempre il dubbio se il mio alimentatore e la sua poca corrente erogabile può simulare una batteria che si stà scaricando, magari falsando la prova.

Se eroga 2,5 A dovrebbe essere più che sufficiente, anche inserendo il carico della lampadina da 1,6 A che dicevi. Comunque puoi tarare il circuito anche a vuoto. La lampadina non è necessaria, se non per avere una indicazione visiva dell'attacco/distacco.

Per tarare il circuito devi regolare il tuo alimentatore su 11 V, collegare un tester come voltmetro tra l'uscita del primo operazionale e la massa, e premere il pulsante ON. Se al rilascio del pulsante rilascia anche il relè, gira il trimmer tutto dall'altra parte e riprova.

Quando hai il relè attratto, dovresti leggere un valore intorno a 9 V sul tester collegato all'uscita del primo operazionale. Gira lentamente il trimmer fino a leggere 0 V sul tester. A questo punto fermati. Dopo una decina di secondi il relè dovrebbe diseccitarsi e l'eventuale lampadina spegnersi.

[g.schgor]

Perché cerchi complicazioni di simulazione quando è semplice
usare un simulatore?
Ecco cosa intendevo:

ProtBatt.GIF (10.74 KiB) Osservato 10640 volte

V1 simula la batteria (tensione da 14V a 10V),
V2 e relè2 simulano il pulsante di ripristino
(all'inizio della prova)
Ed ecco il risultato

ProyBattg.GIF (3.22 KiB) Osservato 10640 volte

la traccia blu è la tensione di batteria,
quella rossa al carico.

[daninde64]

Finalmente sono arrivate le ferie e mi sono potuto dedicare al circuito senza interruzioni.....

Dunque , ho messo su il circuito proposto da GuidoB su breadboard

LightOn.jpg (49.12 KiB) Osservato 10565 volte

Per tarare il circuito devi regolare il tuo alimentatore su 11 V, collegare un tester come voltmetro tra l'uscita del primo operazionale e la massa, e premere il pulsante ON.

Il primo problema che ho incontrato nella taratura è che non ho capito a quale dei due operazionali ti riferivi. Allora ho messo un voltmetro all'uscita di entrambe.

Quando hai il relè attratto, dovresti leggere un valore intorno a 9 V sul tester collegato all'uscita del primo operazionale.

Il valore di 8,6 l'ho rilevato all'uscita dell'operazionale la cui uscita va alla base del transistor. Presumo che quindi ti riferivi a questo operazionale. Nel proseguo chiamerò questo 1° comparatore e l'altro 2°.

Comunque la taratura è riuscita , e come carico sui contatti di uscita del relè ho messo prima un led con la sua resistenza , poi una ventolina con assorbimento di 200mA max e fin qui il circuito si comportava bene staccando il carico al calare della tensione all'ingresso (da 12.8 lo stacco avveniva a 11.00 , cioè al valore imposto durante la taratura) .

Quando ho collegato la lampadina di uno stop dell'auto , come in foto , che assorbiva 1.35 A , dopo 10' circa dalla pressione del pulsante ON , il rele' staccava.

Mi sono messo a misurare tutti i livelli di tensione nelle varie situazioni per vedere di capirci qualcosa :


TENSIONE 12.8 CARICO = LED
Vout 1° comp. PIN 1 = 10,2v
Vout 2° comp. PIN7 = 0v


TENSIONE 12.8 CARICO = VENTOLINA 200mA
Vout 1° comp. PIN 1 = 10,2v
Vout 2° comp. PIN7 = 0


TENSIONE 12.8 CARICO = LAMPADINA STOP 1,35 A
Vout 1° comp. PIN 1 = 8,5v
Vout 2° comp. PIN7 = 7,3 v


Questo è ciò che ho misurato ... sembra che dopo una certa soglia la corrente che alimenta il carico , attraverso il diodo di alimentazione del circuito , vada starare la tensione impostata sul PIN 5 con il trimmer

GuidoB il circuito l'avevi messo sù "realmente" o è un progetto teorico . Te lo chiedo perché magari io ho usato componenti con approssimazioni diverse , come le resistenze , oppure un relè con una resistenza della bobina diversa ....

Attendo i vs. consigli
(se siete in ferie godetevele naturalmente)

un saluto


daniele

[GuidoB]

Ciao daninde64, hai indovinato, ero in vacanza e in astinenza da EY... ma ora sono tornato.

Il primo problema che ho incontrato nella taratura è che non ho capito a quale dei due operazionali ti riferivi. Allora ho messo un voltmetro all'uscita di entrambe.

Per "primo operazionale" intendo quello che pilota la resistenza da 100 k e il condensatore.

il circuito l'avevi messo sù "realmente" o è un progetto teorico

E' un progetto teorico e disegnato anche un po' di fretta .... ma dovrebbe funzionare.

La tensione Vout su PIN 1 = 8,5 V non mi torna (mi aspetterei 0 V a lampadina spenta). Se invece è la tensione a lampadina accesa, essendo più bassa che negli altri casi (in cui era 10,2 V) sembra che l'alimentatore o la batteria siano sottodimensionati per quel carico.

Se il circuito stacca dopo 10 secondi, ritardo impostato da resistenza da 100 k e condensatore da 100 uF, potrebbe essere proprio il funzionamento corretto, conseguente alla tensione di alimentazione che scende sotto gli 11 V quando si applica un carico maggiore (lampadina).

Misura la tensione di alimentazione dell'operazionale quando la lampadina è accesa, poi ne riparliamo.

Buona continuazione

[daninde64]

Ciao GuidoB

ben rientrato allora !!

Mi sa che sull'alimentatore hai ragione.

Appena attivo il circuito premendo il pulsante ON , con una VCC = 12.8v , il relè si chiude , e senza far calare io manualmente la tensione , dopo 10' il relè stacca .
Ho fotografato il momento di inizio :

TENSIONI_LAMPADA_ON.jpg (196.54 KiB) Osservato 10516 volte

Addirittura la tensione all'LM358 cala sino a 10v. Se puo' aiutare la tensione all'LM358 quando tutto funziona bene (ovvero con la ventolina al posto della lampadina) deve essere questa :

Tensioni_Vent_ON.jpg (216.66 KiB) Osservato 10516 volte

Quindi il funzionamento è giusto , e il problema è il mio alimentatore (qui sotto) che a questo punto non so quanto eroga in corrente. Per le tensioni in gioco , 2 A in modo continuo dovrebbe reggerli . :

100_1847.JPG (170.68 KiB) Osservato 10516 volte

Io avrei a disposizione in casa una batteria da 12v 8.5 Ah, ma dovrei costruirmi un circuito che vari la tensione da VBattCarica(12.8v) a VBattScarica(11v) senza dover aspettare i tempi veri della batteria , e se no a questo punto comprare un alimentatore decente

Tu che ne dici ? Che posso fare?

ciao
a presto

Daniele