Comments 34
Полезная статья!
Спасибо
Большое спасибо за статью.
Было бы здОрово продолжить развитие этого проекта в сторону небольшого автоматизированного тестера на том же STM32, по аналогии с китайскими мультитестерами различных компонентов. Но с бОльшей информативностью, чем просто показатель индуктивности и сопротивления. К примеру, находить пики по мощности, частотам, КПД и пр. Возможно даже определить примерный подсчёт витков, для конфигурации всего двух обмоток или же просто соотношения витков в обмотках.
Если кто-то с вышеописанным в качестве законченного и недорогого устройства сталкивался - буду благодарен информации/ссылкам.
Да, это хорошая мысль. Но есть одно "но": очень плохие набортные АЦП в микроконтроллерах (есть и хорошие, но отнюдь не в STM32). Простота этого прибора обусловлена тем, что он используется с внешним осциллографом. А подходящие внешние АЦП стали в силу санкций труднодоступны.
А вы подумайте, подумайте. С плохими АЦП тоже можно поработать и достигнуть неплохие результаты, если умеючи. ;)
Не, ну можно усреднять, накапливать, обрабатывать... Но 1 Мсемпла просто не хватает для адекватной передачи процессов уже на частоте 100 кГц.
Так, вроде должно хватить. А если использовать стробоскопическую развертку, то наверное и выше.
Но кстати, кто сказал что надо делать обязательно цифровой осциллограф? Как по мне можно попытаться измерить только нужные точки, там загиб тока или что-то такое. Можно попробовать через пиковые детекторы.
Я сейчас, конечно упрощаю и пишу импровизируя, но все же...
Стробоскопическая развертка? На STM32 с его непредсказуемостью таймингов? Сами топите урановые ломы в ртути (с)! Хотя можно, конечно, на таймерах попробовать...
Осциллограмма хороша тем, что из нее можно извлечь разное. Например, тут я не привел осциллограмм, которые получаются с трансформатора, у которого вторичная обмотка высоковольтная, в тысячу витков. А там интересно: вначале идет импульс тока перезарядки паразитной емкости обмотки.
аппаратные таймеры решают все проблемы с таймингами, до 4МГц сэмплирование, каскадирование ацп позволяет добиться частоты 8Мгц + DMA Это конечно не F103, а STM32G4xx, а 170МГц тактовая позволит обработать это. И еще синхронизировать с выходами ШИМ. И еще есть компараторы с 15Мгц цап в качестве опоры - можно за несколько тактов ШИМ определить пиковое напряжение. А что не так с таймингами у STM32? Вход прерывания 6 или 12 тактов, можно сделать всегда 12.
Самые интересные процессы в электричестве происходят в моменты между подачей напряжения и появлением тока в цепи. :)
Если вам нужна индуктивность и насыщение. Вам надо измерять пиковое значение тока и, для удобства, напряжение питания. С любой разумной частотой (100Гц достаточно). Рязрядность АЦП вообще не важна, 8 бит - выше крыши. По большому счету, можно даже без АЦП обойтись - одним компаратором (АЦП 1 бит).
Трансформатор тока я бы заменил на любой нормальный датчик и сделал ступенчатое управление напряжением питания, чтобы расширить диапазон.
Я делал похожий по принципу прибор, но на совсем другой порядок мощностей и для других целей. Там были внешние АЦП но совсем по другой причине. Я от 16 битного АЦП брал только старший байт и этого хватало чтобы достаточно точно промерить потери в катушке.
можно использовать медленные многоканальные ацп, разнеся выборку значения по времени
Есть более простой способ, если прям сейчас надо - коротим конденсатор на обмотку подключенную через шунт, ток насыщения прекрасно видно. Кнопки(не силовой) обычно измерений на 10 хватает)
"Немного" не соответствует режиму работы в реальном устройстве. У феррита есть "память", и работа в режиме одного импульса отличается от режима повторных импульсов.
Полноценный анализатор на разных частотах однозначно лучше колхоза с конденсатором, а еще лучше когда есть возможность доехать до магазина и купить прям то что нужно, а не искать в коробке с ферритами что-то примерно подходящее по габаритам и характеристикам... на практике, если связываешься с индуктивностями раз в 2 года, проверить соответствие цветовой маркировки кольца конденсатора хватает.
Беда в том, что этой цветовой маркировки может не быть совсем, и вообще никакой. И мы о феррите знаем только... ну, что это феррит. Можем прикинуть мю, намотав пробную обмотку на кольцо и замерив индуктивность. А дальше -- только гадать.
Ток насыщения на одном импульсе не дает информации о том, насколько этот феррит способен длительно работать в сильном поле, насколько он там будет греться и "плыть" от этого нагрева. А именно этим отличается, в основном, силовой феррит типа N87. Ферриты вроде T35 или T57 насыщаются примерно на тех же токах, что и N87, но есть нюанс, когда мы действительно попытаемся на нем намотать трансформатор (я об этом писал в статье). Уловить этот нюанс можно только на рабочей частоте. Впрочем, эти ферриты можно распознать по проницаемости -- она у них неприлично большая. А если попадется N26? Частый зверь, кстати, в виде броневых сердечников типа КВ (RM) -- изо всякой телеком-аппаратуры. И ни дай бог на нем что-то намотать силовое...
Нет ли у вас ссылок на более менее нормальные статьи или книги по типам материалов для ферритов?
Классно, давно искал приборчик для проверки своих ферритовых колец
Небольшое замечание по оформлению: при попытке увеличить схему (рис 1) получаем картинку на тёмном фоне, т. е. практически невидимую, похоже изображение с прозрачным фоном
в принципе экстраполируется и на разные амидоновские кольца
из распылённого железа, при учёте некоторых деталей
Спасибо. Очень полезная статья. Сохранил в закладках.
О, напоминает мне начало 90-х, я школьник и пытаюсь понять что же я со свалки ближейшего НИИ притащил...
отлично написано, простым языком без ненужных заумностей, для начинающих любителей.
Может проще ток насыщения измерить?
Спасибо расшаривание знаний. Мне оно не надо, но написано занятно.. на всякий случай схоронил )
Зелёное кольцо это не феррит, а распыленное железо. Для трансформаторов однозначно не годится. Чисто ферритовые кольца чаще всего имеют натуральный черный цвет.
Классная статья. Тут даже не столько про схему интересно было, сколько про процессы в трансформаторе. Скажите, а С4 как влияет, ведь на тех же 60кГц его сопротивление становится около 120 Ом... Про резонанс, наверное, можно не говорить, вряд ли индуктивность трансформатора в него попадёт.
Нашел материнку старую (вроде под 3-ий пенёк). На ней по питанию процессора стоят 3 зелёных кольца.
Простой испытатель ферритов