Egy régebbi projektem végére raktam ma pontot. Ennek örömére, gondoltam, mostmár fel is teszem ide a javított verziót.
Ez a termosztát már a V2 kialakítás. Az elsőnek az lett volna a feladata, hogy egy kenyérpirító hőmérsékletét szabályozza (ezért is van betervezve a KTY84/130 hőmérő ellenállás), de az a projekt átmenetileg befagyott.
A második körben a marató folyadék hőmérsékletének a szabályozására készült el. Ezt osztom meg itt. A szoftver még nem tart sehol, valójában többre mentem volna vele, ha ráteszek egy potit.... A soros interface is még az előző alkalmazásból maradt meg. A kezdeteknél jó volt, mert a segítségével lehet kalibrálni a hőelemet.
A feladat méretéhez mérten nem akartam transzformátort tenni a panelre (és a V1-nél TRIAC került az áramkörbe, ott érzékelni kellett a hálózati feszültség 0 átmenetét). A transzformátor nélküli tápegység ötletét még a Microchip egyik adatlapján találtam. Csúcs ez az öltet de kéretik óvatosan bánni vele, hiszen a nyákon ezután mindenfelé 230V szaladgál! Akkoriban tettem próbát a rezisztív kialakításra is, de az önmagát a nyákból kiolvasztó munkaellenállás meggyőzött róla, hogy a kapacitív megközelítés, bár jobban terheli a hálózatot, mégiscsak kényelmesebb :D.
A hőmérsékelt mérést a KTY84/130 végzi. A KTY szobahőmérsékleten kb 0.6KOhm és 100°C-n kb 1kOhm. Szerintem nagyon jó kis cucc, alacsony áron hihetetlen hőmérséklet átfogással.
A hőmérséklet mérés tehát ellenállás változáson alapszik. Ebből rögtön jön, hogy az ellenállást konstans árammal kell meghajtani és akkor a mi kis PICünk simán méri a feszültséget rajta. A konstans áramot egy LM317 állítja nekünk elő. Az adatlapban is megtalálható áramkör kimeneti áramát az Iki = Vref / R adja, ahol Vref = 1,25V. Így a 2K2-es ellenállásunkkal 0,5mA-t engedünk át a mérőellenálláson. Így akár 300°C-ig is mérhetnénk vele :).
A táp méretezése:
A táp kimenti áramát a bemeneti impedanciájával tudjuk kiszámolni a jó öreg I=U/R képlettel.
A kondenzátor impedanciája:
Ezen esik az egy utasan egyenirányított hálózati feszültség:
, ahol Vz a Zener dióda nyitó feszültsége, Vcsucs a hálózate feszültség csúcs értéke, ami a négyzetes közép értéknek (itthon 230V) a gyök kétszerese.
Ezekből a táp bemenő árama (ami egy picivel nagyobb, mint a kivehető max):
Az áramkörnek kb 110-120mA-ra van szüksége a tekercs nagy áramával együtt. Ehhez C1-nek 3uF-nek kell lennie, ami igen ritka méret az ilyen kondiknál... Amikor a legutóbb nem kaptam 3uF-et a boltban, szigetelő szalaggal oldottam meg a problémát. Úgy értem, hogy hozzáragasztottam még 2-t :) Mondjuk a 3.3uF kondi akkora, hogy úgysem fér el :), ezért lengőben kell bekötni.
Az ilyen tápegység méretezésekor fontos figyelembe venni az alkatrészek szórását és a worst case-ra méretezni. Tehát, ha van egy 3.3uF 20%-os kondink, akkor a legrosszabb esetben csak 2.64uF!
Így a projektből tisztán látszódik, hogy ezek a trafó nélküli megoldások nem az ilyen esetekre vannak, hanem olyanra, amikor pár 10nF kapacitás elég a bemenetre. Ugyanis a 3.3uF kondenzátor simán akkora, vagy nagyobb helyet foglal, mint a nyákra ültethető transzformátorok és árban is hasonlók.
Soros kommunikáció:
Igen, azt eddig kihagytam, hogy csak az IC TX/RX pinjei vannak kivezetve. Ez nekem azért jó, mert csináltam egy kis önálló nyákot a híres neves MAX232-vel és a 4 1uF kondival, + két kábel, egyik D-Sub9 a másik meg a 3 pines hüvely. Így azt tudom használni a tesztelésekkor, tervezés alatt és az ilyen esetekben, amikor egy nyák nem igényel üzemszerűen soros kapcsolatot. Ezt a kis nyákot is fel fogom valamikor tenni.
A firmware:
A firmware nem nagyon tart még sehol, mert a marató folyadék hőfokszabályozáshoz nem kellett itthonra túl bonyolítani. Később beleírom, hogy legalább sorosról fogadja az új értéket. Úgyhogy érdemes lesz majd figyelni!
A jövö: az áramkörnek van jövője. Először is át fogom alakítani úgy, hogy egy kisebb, olcsóbb PIC elvigye az egészet, hiszen termosztát lévén nincs nagy szükség RS232 kommunikációra. Tehát rá kerül a nyákra egy poti is. Csinálok belőle kis trafós megoldást is.
A többi meg már csak a mese, beszéljenek inkább a fájlok :D
Letölthető fájlok:
És akkor mégegyszer:
FELELŐSSÉG KIZÁRÁS / DISCLAIMER
VIGYÁZZ! A nyák 230V-os betápot használ! Ne kösd ész nélkül rá a programozót és MINDIG SÜSD KI A KONDIKAT!
A balesetekért, károkért semmilyen felelősséget nem vállalok és nem is vagyok felelősségre vonható!
Mindenki kizárólag a saját felelősségére építheti meg.
Ez a blogon megjelent összes projektre igaz!
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése