Comments 77
Светодиоды питаются импульсным стабилизатором? ;)
В данном случае роли не играет, так как мы получаем своего рода физический "фильтр", вызванный инертностью светодиодов. В любом случае, при включении схемы разницы по шумам с обычной щелочной батарейкой я не увидел. Хотя и не исключаю, что если будет присутствовать мерцание, то есть, например, регулировать яркость светодиодов с помощью ШИМ, частота либо гармоника модуляции просочится и туда.
инертностью светодиодов.
Оптопары делают для передачи данных, и какие то 40кГц не так уж и много. Возможно осветительные диоды инерционны....
Если использовать светодиоды с люминофором, то последний ощутимо инерционен
3608 по дейтащиту 1.2 МГц (реальность несколько ниже), так что инерционности осветительных светодиодов достаточно. Но шумы обратной связи значительно ниже по частоте и вполне могут проходить на выход и вполне себе детектироваться. Посему - просто посмотреть выход "оптопреобразователя". Кстати они и в природе существуют, - для управления транзисторами в преобразователях, притом с сильно меньшими размерами.
Тут еще сама солнечная панель может сглаживать.
Ну, панель - это фактически фотодиоды и при одинаковом световом потоке она сглаживать особо не будет (хотел проверить, но чего-то "подручная" панелька решила запропаститься..)
Панель достаточно быстродействующая. С ее помощью, подключая ее к осциллографу, я, например, наблюдаю за пульсациями энергосберегающих лампочек. 50 Гц она видит точно, вплоть до формы кривой освещенности.
я просто оствавлю ЭТО здесь
Такой эксперимент я тоже хотел проводить, более того, были мысли попытаться передать его на дальнюю дистанцию, через лазерный луч в квартиру друга, который находится через дом от меня, расположив рефлектор (зеркало) на противоположном доме, откуда имеется видимость. Однако, предполагаю сложности с калибровкой зеркала, т.к. даже отклонение в секунды будет смещать луч на метры, более того, не уверен, что создание таких каналов связи законно, поэтому осталось идеей.
Можно ИК диапазон использовать, правда юстировать замучаешься.
предполагаю сложности с калибровкой зеркала
Достаточно прикрепить рычаг достаточной длины, чтобы стало гораздо проще выставить угол под каким будет расположен отражатель (аналогично и с излучателем). Вот только ещё нужно будет сделать крепление и фиксацию в выбранном положении и тут немного сложнее (но вполне себе решаемо почти подручными средствами).
Нужно лицензию покупать и вам и другу. Лицензии операторов передачи данных. И ТСПУ установить за свой счет. /s
Гальваническая развязка 100-го левела.
Изначально я и думал использовать вот такой модуль. Однако он и сам даёт импульсные шумы, что нивелирует эффект, поэтому и пришлось колхозить эту батарею.
На самом деле пришлось однажды использовать такую развязку, чтобы запитать устройство на верхушке антенны (выжигалось молниями, а городить полноценную молниезащиту того не стоило).
Использовалось оптоволокно, лазерный диод и небольшая солнечная панель. Общее КПД было 5..10%. В итоге, такая абсолютная электроизоляция защитила даже от экстремальной электростатики.
КПД данного преобразователя весьма небольшой
Теоретически должна помочь замена белых светодиодов на УФ: у солнечных батарей вроде бы наибольшая чуствительность именно к УФ-излучению.
Ещё можно заперемычить на лентах все резисторы и за счёт этого можно будет снизить питающее напряжение (примерно с 12В до 9В). Ну и давать не максимальное напряжение питание светодиодов: у них нелинейная зависимость яркости от питающего напряжения и снижение напряжения должно увеличить к.п.д. (заодно снизится нагрев кристаллов и они будут жить даже без охлаждения значительно дольше).
Кроме того можно попробовать заклеить пространство между светодиодами светоотражающей плёнкой (или даже просто закрасить серебристой нитрокраской, предварительно защитив кристаллы и токоведущие участки от закраски), чтобы свет, отражённый солнечной батареей, меньше поглощался панелью со светодиодами. Ещё лучше перепаять все светодиоды с ленты на металлизированную печатную плату так, чтобы они кучнее располагались, и собирать из них цепочки на большее напряжение (чтобы токи в цепочках было проще выровнять). Правда не помню как меняется к.п.д. у повышайки на MT3608.
Ну и для сглаживания напряжения на выходе солнечной батареи (или повышайки, не особо важно) можно припаять конденсаторы.
Троллейбусизбуханки.жпг
В габаритах этой "оптопары" можно собрать все виды фильтров электромагнитных помех, начиная с трансформатора 1:1 для переменного тока и заканчивая индуктивными, ёмкостными и прочими для DC, а потом обложить десятком типоразмеров ферритов
Это НЕ Источник опорного напряжения.
Если не устраивает импульсный преобразователь, то всегда есть линейник. Про фильтры по питанию уже написали выше.
Если целевое устройство ловит помехи всех мастей - вопрос в правильности его проектирования. (Что является этим устройством, тоже важно)
Это НЕ Источник опорного напряжения.
Не изменяйте стилистику ТС-а. Написал "опорного", - значит у него оно опорное... (что на него обпирается? ТС так и не указал....)
Если не устраивает
так уже столько написали.... Уйму.... Но ТС пока молчит по основной позиции.
вопрос в правильности его проектирования
Наверное даже первоочередной вопрос....
Я, конечно, не отрицаю, что в моём случае помог бы (обязательно) гальванически развязанный БП с дальнейшей цепочкой фильтров по различным диапазонам. Но мне было интересно попробовать такой вот необычный вариант решения проблемы - отфильтровать помехи не электрическим, а физическим способом. А по поводу того, нужно ли так делать, однозначно не нужно. Потому что это, как минимум, не спортивно.
Я там ниже осциллограмму привел с панельки под светодиодной лампочкой... Вероятнее всего у вас земля устройства плохо разведена.
Не вероятнее всего, а так и есть, но в моём случае нет возможности её нормально развязать без переделки всего устройства. Хотя и колхоз с батареей такой себе выход.
Просто подобное (но вполне в заводском исполнении и сильно меньшего размера) я один раз использовал для развязки по управлению силовыми транзисторами в горячей части, - это самое простое решение было. Но сильно не самое дешевое.
А переделывать устройство - это решать не нам. А вам.
По сути вы вместо конденсаторов использовали молекулы люминофора светодиодов. Задумка конечно забавная, но из разряда выживания в ядерной пустоши. Хорошего уровня фильтрации и с импульсного блока питания можно добиться дросселем, рядом конденсаторов и линейным преобразователем, не забывая при этом об адекватной земле на плате и отсутствием хаотичной вереницы проводов.
Такое устройство скорее требуется если нужно обеспечить гальваническую развязку на очень много вольт. Только нужна фокусирующая оптика, чтобы сделать достаточный воздушный зазор.
Попалась недавно статейка. Малошумящий источник отрицательного напряжения https://www.edn.com/photocell-makes-true-zero-output-of-the-op-amp/
Ну, судя по статье, такой же кулибин как и я придумал
К слову, да, если нужно отрицательное напряжение на малый ток, можно его тоже сформировать таким образом, присобачив потом плюс батареи к общей земле
Была такая идея, я этот материал что Вы тут представили даже не видел.. Причем за долго до NOVEMBER 14, 2023..
Стабилитрон не пробовали? Или любой линейный стабилизатор?
Термопары не хватает. Лампово сделали, теперь нужно теплоты добавить :)
Кстати - вот как раз малошумящий источник (и внутреннее сопротивление копейки) и инерция есть - вуа-ля!
Кстати - да, кучу термоспаев, холодных и горячих и на обе стороны элемента пелетье. тоже решение!
В стиле 30х годов. Прошлого века.
;)
зы. Был фантастический рассказ тех лет про подводную лодку "Пионер", Григория Адамова, "Тайна двух океанов". Как раз термопарами и спасались.
Прекрасно написано, хорошо зашла мне в младшем школьном возрасте в 80е года.
Предлагаю модернизировать схему питания.
Небольшой парогенератор на электричестве крутит паровой двигатель.
Паровой двигатель и аццкий мультипликатор через обгонную муфту крутят генератор. У генератора обязательно должен быть охренительный момент инерции - чтоб минимум пол дня крутился после прекращения подачи пара.
Далее генератор питает нагреватель и холодильник в которых находятся батареи из термопар холодными и горячими спаями.
А вот уже потом использовать эту вундервафлю-оптопару. КПД конечно не очень будет, но зато какой эффект: пыхтит, жужжит, дрожит, греется, холодит, светится, а на выходе устройство, которое, проще было запитать от аккумулятора без каких либо бубнов. А ещё отработанный пар можно пустить в пароварку...
батенька знает вкус в извращении. была популярна в начале 2000х игра про сумашедшего профессора.
"Заработало" называлась. Играл)
Это руссифицированная, аглицкое было длинее название. Его пытался вспомнить.
Очевидно, Crazy Machines? Или был другой прототип, о котором мне неизвестно?
До крейзи машинес была досовая и немного более требовательная к игроку. Искал на олддосе и олдгамесе - не находил.
да, похоже она.
хотя в реализации Машины Голдберга было много вариантов.
Работал как то с платками нейроинтерфейса. Там сигнал с кожи головы снимается в микровольты. Тоже мучился с различным фильтрами к импульсным и линейным стабилизаторам. Посмотрел, все подобные устройства питаются от аккумулятора, ну и тоже решил проблему - аккумулятор и никаких импульсных схем по питанию.
Тем более что у автора миллиамперы потребление.
Зарядка 1000мА батареи меньше часа, а хватит ее на долго, особенно если придумать режим сна у устройства. Или просто не забывать его выключать.
Ну вот, в том и хохма)
А у меня задача была совместить несовместимое - хотелось и микровольты, и работу от сети так или иначе, чтобы не было привязки к дате изготовления (батареи необходимо менять в среднем раз в 2-3 года, особенно если часто пользоваться), можно поставить литиевую часовую на 10 лет службы, но всё равно, так или иначе оно сдохнет. А данное устройство всё-таки условно может работать бесконечно долго, и заданные характеристики даёт. В ущерб габаритам и КПД - потребление инвертора в сборе 5В 400мА - пытался уложить в USB 2.0
В вашем случае не понимаю чем инертный люминофор отличается от электрического фильтра? Вот если бы подать на панель солнечный свет, то да, там бы не было никаких помех (наверное)
Впрочем если задача решена и всех все устраивает, то почему бы и нет.
А данное устройство всё-таки условно может работать бесконечно долго
Бесконечно долго не может работать ни одно устройство, тем более подобная оптопара работающая на светодиодах с люминофором. Деградация люминофора имеет место быть.
ой, ё... а эти фотоэлементы и светодиоды весьма и весьма быстро деградируют...
Это классная идея для питания чего-то отвязанного, сохраню в копилку.
Кстати, через самодельную оптопару, содержащую обычный красный светодиод и небольшой фотодиод передавал 7 МГц.
Добрый день!
Интересный опыт. Частота кажется фантастической для обычного фотодиода. Зачесалось попробовать.)
А несколько светодиодов с разными частотами не пробовали на один фотодиод направлять? Смесителем не становится?
Планирую провести разные опыты, но я плохо владею матчастью. Если интересно, то я могу сделать какие-то простые опыты под вашим руководством.
Частота кажется фантастической для обычного фотодиода.
Из интернетов:
Инерционность фотодиодов невелика. Они могут работать на частотах до нескольких сотен МГц. А у фотодиодов со структурой p-i-n граничные частоты повышаются до десятков ГГц.
PIN-диод может использоваться в сетевых картах и коммутаторах для волоконно-оптических кабелей. В этих приложениях PIN-диод используется как фотодиод.
Вообще в качестве фотодиода можно даже обычные диоды в стеклянном прозрачном корпусе задействовать (чуствительность к свету м/б будет не слишком большой, но для управления транзистором вполне должно хватить).
В идеале необходимо подбирать диоды ближе к солнечному спектру, так как именно УФ спектр индуцирует ток благодаря фотоэффекту.
Это утверждение неверно ддя большинства типов солнечных панелей. В солнечном свете УФ не так много, а спектр белого светодиода очень резко обрывается в синей или фиолетовой области в зависимости от длинны волны возбуждающего кристалла.
Первое что пришло в голову - цитата Алисы "Видала я котов без улыбок, но улыбку без кота..."
Мне кажется правильнее и надëжнее сделать фильтр из конденсаторов и дросселей - так вполне можно отфильтровать и НЧ и ВЧ шумы, вплоть до того, что можно будет выключать ненадолго из розетки. Есть же конденсаторы с огромной ëмкостью (хоть на 10 фарад поставьте), ну а далее поменьше, и до керамики, плюс экранирование. Это будет сравнимо по габаритам (только тяжелее и дороже), но точно надëжнее чем решение на светодиодах и солнечной панели.
Я думаю, автор все что можно уже перепробовал. Схем, требовательных к источнику питания очень много. И очень много схем очень требовательных к источнику питания! Разговоры и советы типа: да это все ерунда и все такое, накинь емкость побольше, дросселя, фильтр транзисторный... Это все далеко не всегда помогает. И у автора, возможно именно такое устройство. Источник питания к которому должен быть продуман не только схемотехнически, но и со стороны электромагнитной совместимости. С моей точки зрения человек, который утверждает, что сделать сетевой источник питания можно абсолютно к любой железяки и что это все будет работать в рамках задания и требований, просто имеет недостаточно практики.
Надо было делать на элементах Пельтье. Один в качестве генератора тепла, а второй, как генератор электричества из тепла и массивную болванку между ними для инертности.
И чем не угодил обычный линейный стабилизатор?
даже интересно, а что за устройство вы делали и для чего? и почему нельзя было использовать другие решения?
Сильно пугает то, что ленты наклеены на пластик. Он же совершенно нетеплопроводен....
Если надо "прям онлайн', то проблемы. Если можно переключаться, то два аккумулятора, один заряжаешь, другой разряжаешь, в конце переключаешь....
Есть устройство, потребляющее ток. Наверняка на входе стоит какой то преобразователь, может стоит посмотреть какой и как он справляется с шумами?
Как удалось справиться с током, наводимым окружающими электромагнитными полями?
Автор вероятно не в курсе что существуют ионистеры, которые могут очень сильно и эффективно сглаживать пульсации, а ещё они могут выступать как источник питания, с таким то потреблением хватит их надолго. Вы можете их зарядить мгновенно за секунды и далее они будут работать весь день на ваши задачи.
Гигантская оптопара