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COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[131] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utenteedgar » 11 ott 2020, 19:43

gianniniivo ha scritto:In sostanza, anche ipotizzando che tu riesca a sincronizzare le soglie, quando nel primo range di tensioni ci troviamo in prossimità della soglia di start, che abilità lo scatto del relè per il passaggio al range successivo di tensioni, abbiamo una tensione di uscita di 40,332V ma siamo ancora nella fascia bassa e fin qui niente di male, ma quando scatta il relè e passiamo nella fascia superiore, la tensione di uscita non sarà di 41V perché il potenziometro si trova ruotato al massimo della tensione per la fascia bassa e passando alla fascia alta ci troveremo ad avere 80V in uscita e questo non l’avevo previsto ma adesso che ho intercettato il caso lo trovo alquanto pericoloso e difficilmente rimediabile


Se ho ben capito, quando passi alla gamma superiore :
Quando commuto per gli 80V aggiungo in serie al potenziometro altri 50K

Se questo è il caso, è normale sia così. Forse non ho spiegato bene il concetto che ho evidenziato in [127]: ad ogni valore di resistenza del potenziometro corrisponde un valore di tensione. Se al valore relativo ai 40 V aggiungi ulteriore resistenza, è corretto che la tensione salga.
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[132] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utentesetteali » 11 ott 2020, 23:13

Ah però Foto Utentegianniniivo, eri riuscito a sistemare il circuito e poi vieni fuori con il fatto che quando commuta, fa un salto di 40V, se è così non è proponibile fare un alimentatore con queste caratteristiche.
Chissà se c'è modo di eliminare questo difetto.....speriamo, voglio pensare positivo.
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[133] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 11 ott 2020, 23:36

Se un tuo cliente, dopo che hai preparato tutto l'impianto accusatorio (o difensivo), se ne viene fuori cambiandoti completamente le condizioni di lavoro... che fai?
Piu` o meno e` lo stesso che stai facendo tu: non posso inseguirti se modifichi le cose ad muzzum (questo non e` proprio Cicerone, ma suo cugino ignorante!).

Cominciamo con le cose facili. Certamente le tensioni di attacco e stacco del rele` sono diverse, lo avevi chiesto tu! Hai piu` volte detto che volevi una isteresi di funzionamento e io l'ho messa, direi 4V o 5V potrebbero andare bene. Nel progetto le avevo messe a 41V e 36V circa. A quali tensioni vuoi le sogliE (plurale, se c'e` isteresi sono due!). Per quanto riguarda la precisone, fra un 723 e resistenze oppure degli zener non c'e` il minimo dubbio, le resistenze quanto a precisione vincono a mani basse!

Altro punto facile: se funziona con il TL081 (in parte per fortuna con la C, in parte perche' sono previdente e ho messo il partitore 3.3kΩ - 1kΩ sulla base del transistor) allora funziona anche meglio con il 358. Probabilmente hai fatto qualche pasticcio con la piedinatura oppure il 358 sta molto male di salute (oppure vedi dopo in blu). Usando il 358, l'operazionale che non usi va collegato in questo modo



Ultimo punto facile: la resitenza da 80Ω non serve: se il rele` e` da 24 V non serve nessuna resistenza quindi toglila.

La ragione per cui il 358 va meglio dello 081 e` che quando l'uscita va a livello basso, per spegnere il transistor, la sua uscita va praticamente al valore dell'alimentazione negativa, -8.3V circa, mentre lo 081 va a -6.8V circa, e rischi di non riuscire a spegnere il transistore.

Non e` che l'alimentazione negativa del 358 (piedino 4) l'hai collegato al potenziale di 0V dell'elettronica (*), quello collegato al positivo dell'uscita, mentre quando hai montato lo 081, la sua alimentazione negativa, sempre piedino 4, lo hai collegato al -8.4V (*)? Il 358 va alimentato fra +15V e -8.4V. Nello schema che avevo fatto nel messaggio [129] e anche [130] tuo e` indicato cosi`!

(*) Lo sanno tutti che il 358 e` ad alimentazione singola mentre lo 081 e` duale. Bene,
NON e` cosi`!


Punto difficile, ho dovuto leggerlo un paio di volte per capirlo, e non sono sicuro di averlo capito.

Sembra che stia dicendo che quando commuti il raddrizzatore da ponte a duplicatore, la tensione di uscita salga di 40V "da sola". Questo va contro a tutto quello che so sulla retroazione. Se la tensione di ingresso del regolatore varia, quella di uscita DEVE rimanere praticamente costante.

Non e` che per caso stai pensando di aggiungere una resistenza in serie al potenziometro magari comandato dal rele`? Messaggio [129], prima riga "poi mettiamo a posto il potenziometro"

Per aumentare il range di controllo del potenziometro, basta metterne uno da 100kΩ lineare, oppure ridurre R5 a 2.2kΩ. Qual e` il valore del potenziometro P2? Sullo schema non lo si legge.
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[134] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utentegianniniivo » 12 ott 2020, 2:05

Ciao Isidoro, cercherò di rispondere a tutto.
L’esempio che hai espresso sul cliente è esatto ma forse in quel caso sarei stato io il Dominus e avrei sicuramente trovato una soluzione se esistente e se non volevo perdere il cliente. Quanto al cugino di Cicerone non ho nozione personale però devo riconoscere che aveva un nome interessante, palindromo, come SoroS o AnnA, AdA… :mrgreen:

Ma iniziamo dalle cose facili. Confermo di aver chiesto due tensioni. Può darsi che non sia stato molto esplicito (dovrei rileggere tutta la discussione) ma in qualche passaggio dovrebbe capirsi che dopo i 40V dovevano arrivare i 41. Poi mi sono fossilizzato sul problema della commutazione e quando ho capito che era risolvibile mi sono reso conto, non accorto, reso conto, che faceva un salto di 40V. Errore mio, non c’è dubbio, però, sia pur col senno del poi rilevo che a nessuno è venuto il sospetto che qualcosa non quadrasse. Questo, al di là dei valori calcolati per l’isteresi, che potevano sempre essere ritoccati e ai quali, per questo, non ho dato molta importanza. Circa la precisione, se dici che le resistenze, quanto ad accuratezza (ma anche nel caso specifico) lavorano meglio degli zener ti credo sulla parola (considerata la differenza di livello di conoscenza e di preparazione) mi sono limitato a rendere testimonianza di una prova realizzata personalmente e che ha funzionato subito ma mi guardo bene dall'insistere sull’indiscutibiltà di un mio esperimento. In altri termini, ho soltanto indicato un dato storico di fatto associato ad una mia opinione.

Quanto all'operazionale, ho utilizzato i TL081 perché ne ho molti mentre di 358 me n’era rimasto un solo esemplare, comunque proverò ad introdurre la modifica ma se non è possibile avere una variazione progressiva della tensione lo troverei inutile. Quanto ai pasticci direi di no, salvo sviste da vista precaria. Ho controllato i datasheet e mi sono accorto delle differenze, non era una modifica complessa.

Il relè: ho utilizzato un relè da 12V perché ho visto che la tensione di alimentazione veniva prelevata dai 18V ausiliari e mi era sembrato logico sostituire il relè da 24 V che probabilmente era la causa principale del mancato funzionamento iniziale. Proverò ad eliminare la resistenza in serie al collettore ma anche per questo passaggio vale l’ipotesi di poter regolare linearmente la tensione…

Sui motivi per cui il 358 vada meglio dello 081 non vorrei aggiungere altro, eccetto che alla fine ha funzionato come era possibile che funzionasse un commutatore 40/80V, con soglie tutt'al più da calibrare.

Per il piedino 4 dell’operazionale TL081 l’ho collegato dov'era collegato il piedino 4 del 358, al negativo del condensatore elettrolitico di filtro della tensione ausiliaria. Se doveva essere collegato altrove allora sicuramente ho sbagliato.

In merito al “punto difficile” confermo quello che hai asserito. Adesso non ricordo con precisione il motivo della modifica in aggiunta ma ricordo che senza quell'aggiunta il circuito dava dei problemi. Per poterti rispondere con precisione dovrei ricollegare i componenti come nello schema originale ma in questo momento non sono nel luogo dove è ubicato l’alimentatore. Se avrai pazienza ti risponderò domani. Inoltre quello schema è stato progettato per un’uscita di una trentina di volt e sicuramente raddoppiando la tensione deve evidentemente avermi posto delle complicazioni importanti che ho cercato di risolvere come ho potuto. Comunque riferirò i risultati.

Il trimmer P2 in origine era da 4,7K, ora è da 50K. Se non ricordo male ho dovuto aumentare il valore per ottenere la limitazione della tensione massima al valore preferito.
Ultima modifica di Foto Utentegianniniivo il 12 ott 2020, 2:20, modificato 1 volta in totale.
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[135] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utenteclaudiocedrone » 12 ott 2020, 2:18

Stavo rimuginando sul problema del salto di tensione e non trovo altra soluzione che quella di fare in modo che il valore massimo del range inferiore di tensione lo si ottenga non col potenziometro regolato a fine corsa bensì a metà corsa (e ripensandoci per logica dovrebbe funzionare proprio in tal modo);
occorre però vedere se e in che modo, giocando con i valori di potenziometro e resistore(/i) fisso, tale cosa sia effettivamente praticabile.
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[136] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utentegianniniivo » 12 ott 2020, 2:27

Ciao Claudio, ben tornato. Quella modifica risale ad un po di tempo fa e la mia memoria non è più precisa come un tempo ma ho un vago ricordo che quella modifica fosse in qualche modo obbligatoria. Certo non vado a verificare nel dettaglio a quest'ora ma quel che riesco a ricordare è che pensai di risolvere temporaneamente il problema in quel modo per poi tornare in argomento per confermarlo o correggerlo. Purtroppo il resto del lavoro e le continue interruzioni ma hanno deviato l'attenzione su altri dettagli ma quel che è certo è che a quel tempo ebbi qualche difficoltà a risolvere, al punto da rinviare il problema in un secondo momento, magari contando su qualche dritta che sul Forum non dovrebbe scarseggiare. :mrgreen: Domani se non m'interromperanno in continuazione riferirò sulle correzioni.
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[137] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utentegianniniivo » 12 ott 2020, 2:33

Vado a nanna Claudio. E' vero che dopo una certa età si dorme di meno ma qualche ora di riposo è utile anche a me. Ci aggiorniamo. Un saluto marziale. :D
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[138] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 12 ott 2020, 4:11

gianniniivo ha scritto:...mi sono reso conto, non accorto, reso conto, che faceva un salto di 40V. Errore mio, non c’è dubbio, però, sia pur col senno del poi rilevo che a nessuno è venuto il sospetto che qualcosa non quadrasse.


Non c'e` nessun salto di 40V: se lo hai visto sull'uscita dell'alimentatore c'e` qualcosa di guasto o montato non correttamente.

La tensione di ingresso NON deve influenzare quella di uscita, basta che sia un po' piu` alta di quella richiesta in uscita.

In quegli alimentatori la tensione di uscita V_u e` data dalla tensione di riferimento generata dal 723, nel tuo caso 6.8V, chiamiamola V_{ref} moltiplicata per il rapporto fra il valore di R_{29}, che essendo variabile puo` assumere valori fra 0kΩ e 50kΩ divisa per R_5+P_2, almeno la parte di P2 che e`inserita nel circuito. In una formula unica

V_u=V_{ref}\frac{\alpha R_{29}}{R_5+\beta P_2}

I coefficienti alfa e beta rappresentano quanta frazione di potenziometro e` inserita nel circuito, e i loro valori variano con continuita` da 0 a 1, a seconda di come giri il potenziometro. R29 serve a regolare la tensione di uscita, P2 a regolare la tensione massima. Come vedi nella formula non c'e` la tensione di ingresso al regolatore, questa basta che sia di pochi volt maggiore di quella di uscita.

Se vuoi avere una tensione di 80V in uscita, il rapporto delle resistenze deve valere \frac{80\,\text{V}}{6.8\,\text{V}}=11.8.

Se vogliamo tenere il potenziometro R29 per la regolazione della tensione di uscita, 50kΩ massimi con una tolleranza del 10%, dobbiamo avere R5+ß P2= 50kΩ/11.8=4.25kΩ, che si possono ottenere con R5=2.2kΩ e P2=4.7kΩ, cosi` usi quello che c'era gia`. [Per i pignoli: mi piacerebbe in realta` di piu` 3.3kΩ e 2kΩ, ma usiamo il componente che c'era all'inizio dei tempi].

Operazioni preliminari. Bisogna mettere in uscita un carico che assorba un po' di corrente, ad esempio se avessi due o tre resistenze da 1kΩ da 10W sarebbero ottime, ma anche una lampada a filamento da una ventina di watt puo` andare bene (quelle a filamento da frigorifero non arrivano a 20W ma vanno bene). Bisogna fare un po' di prove con il raddrizzatore collegato a ponte e a duplicatore. In questa fase NON bisogna usare il commutatore automatico, collega a mano le due configurazioni, oppure se il rele` (da 24 V) e` gia` nel circuito, alimentalo separatamente.

PRIMA COSA DA FARE: monta i due valori indicati per R5 e P2. Poi con il raddrizzatore a ponte (circa 55V in ingresso), regola il potenziometro R29 per vedere che la tensione vada da 0V fino a circa 45V quando arrivi a meta` corsa del potenziometro. Se vai oltre con R29, la tensione non sale comunque perche' non c'e` tensione in ingresso. Ora torna a zero con R29, collega il raddrizzatore a duplicatore (circa 100V in ingresso), alza R29 e dovresti vedere la tensione di uscita che sale da 0V fino a circa 80V.

Seconda cosa: gia` che c'e` il duplicatore inserito, mettiamo a posto la tensione massima. Metti il potenziometro R29 a fondo corsa e misura la tensione di uscita, che non sara` di sicuro 80V. Regola il potenziometro P2 in modo da avere in uscita 80V. Fine della taratura.

TERZA COSA: ritorna con il raddrizzatore a ponte e regola la tensione di uscita a 40V. Senza toccare piu` R29, metti il duplicatore (puo` darsi che debba spegnere e riaccendere) e la tensione di uscita dovrebbe ancora essere 40V, indipendentemente che entrino nel regolatore 55V o un centinaio di volt.

Il salto di tensione sull'uscita quando si passa da ponte a duplicatore non c'e` e non ci deve essere! La tensione di ingresso NON controlla quella di uscita, deve solo essere maggiore. Questa e` la ragione per cui nessuno e` venuto nessun sospetto!

gianniniivo ha scritto:Il relè: ho utilizzato un relè da 12V perché ho visto che la tensione di alimentazione veniva prelevata dai 18V ausiliari e mi era sembrato logico sostituire il relè da 24 V che probabilmente era la causa principale del mancato funzionamento iniziale.

E` vero che il materiale e` tuo e il divertimento pure, ma io domanderei prima di apportare un qualsiasi cambiamento. La tensione sul condensatore C1 e` di 24 V circa, il rele` e` collegato fra +15.3V e -8.4V che fanno circa 24 V (un po' di caduta sul transistore, ma ci siamo). Il rele` da 24 V ha il vantaggio di avere una resistenza di avvolgimento elevata e quindi consuma solo una cinquantina di milliampere.
gianniniivo ha scritto:Sui motivi per cui il 358 vada meglio dello 081 non vorrei aggiungere altro, eccetto che alla fine ha funzionato come era possibile che funzionasse un commutatore 40/80V, con soglie tutt'al più da calibrare.

Se funziona, per il momento tieni lo 081, e fai le misure di tensione sui sei nodi che ti avevo indicato nel messaggio [129], con una variante. Per i nodi E ed F il nero del tester mettilo sull'alimentazione negativa dell'elettronica, negativo di C1, non sul ground del circuito (positivo dell'alimentazione), le letture sono piu` facili.



Il valore fra parentesi sara` da mettere DOPO, serve a stringere l'isteresi a 1.5V circa. ALLA FINE, quando vedremo i valori esatti delle soglie eventualmente cambieremo anche un'altra resistenza per averli centrati a 40V
gianniniivo ha scritto:Per il piedino 4 dell’operazionale TL081 l’ho collegato dov'era collegato il piedino 4 del 358, al negativo del condensatore elettrolitico di filtro della tensione ausiliaria. Se doveva essere collegato altrove allora sicuramente ho sbagliato.

No e` giusto. Il fatto che non si spegnesse puo` indicare che il 358 e` molto malato, oppure c'era qualche altro errore.
gianniniivo ha scritto:Il trimmer P2 in origine era da 4,7K, ora è da 50K


Rimettilo da 4.7kΩ, e R5 da 2.2kΩ. Se alzi P2 ed R5 puoi solo abbassare la tensione massima, a noi serve alzarla.

PS: vero che i due condensatori presenti sull'uscida dell'alimentatore, mi pare un 100nF e un 47µF sono almeno da 100V di tensione di lavoro?

PS2: speriamo che raddoppiando la tensione di uscita, che fa raddoppiare il guadagno di anello, il circuito sia ancora stabile!
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[139] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utenteedgar » 12 ott 2020, 10:25

setteali ha scritto:Chissà se c'è modo di eliminare questo difetto.....

C'è un errore concettuale di partenza: io lo sto ripetendo in maniera terra terra, Foto UtenteIsidoroKZ lo spiega molto meglio con la disamina in [138]: il valore puntuale del potenziometro determina una tensione univoca di uscita. Se si cambia questo valore, la tensione di uscita DEVE variare.
I 40 V di salto sono evidentemente dovuti a un'ulteriore resistenza che Foto Utentegianniniivo introduce per un malinteso concetto di cambio scala che credo sia stato concepito qui.
La soluzione è semplicissima: il potenziometro deve essere lasciato così com'è.
Quello che deve variare è solo la tensione di ingresso, perché ogni alimentatore, degno di questo nome, deve mantenere stabile la tensione di uscita al variare di quella di entrata.
Ergo: tornare ai valori di partenza per potenziometro e P2 e lavorare solo sul lato primario del trasformatore, perché la parte di regolazione originale funziona(va) correttamente.
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[140] Re: COMMUTAZIONE AUTOMATICA DI TENSIONE

Messaggioda Foto Utentesetteali » 12 ott 2020, 11:47

E' probabile che ci sia stata un po' di confusione sul valore del potenziometro, non vorrei aver contribuito anch'io, ma io avevo solo parlato sull'uso di un potenziometro aggiuntivo per la regolazione fine o al limite una serie di resistenze su un contraves, che poi mi avete convinto all'uso di un semplice multigiro.
Allora aspettiamo il responso di Foto Utentegianniniivo, che in questo modo non c'è nemmeno il bisogno di commutare nessuna resistenza sul potenziometro.
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