Áramkör dobozolása hogyan?

Folytatom elektronikai ámokfutásomat. :)

Van egy PCB, egy Raspberry Pi 3, egy 8 csatornás relé modul.
Ezeket szeretném kulturáltan bedobozolni.
A PCB egyik szélén van 30 sorkapocs, ez lenne a doboz egyik oldalán.
A relé modulon szintén 24 sorkapocs, ez a másik oldalon.
A Raspberry középen, vagy akár "fejenállva" felettük is lehetne.
Mindhárom panel 4-4 sarkában van furat a felfogatáshoz.

Milyen dobozba lehet ezt korrektül beleszerelni? (Azt én is kitalálta, hogy olyanba, amibe belefér, de konkrét tanácsot várnék) Az egész cucc elfér egy 18cm*15cm*5cm-es helyen egymás mellett, vagy egy 13cm*15cm*6-7cm-en egymás felett.

Hogyan kell/lehet/szoktátok rögzíteni a dobozban a paneleket?

Hozzászólások

En ilyen esteben csinalni szoktam magamnak 1 dobozt (kialakitva benne a csavar helyeket, rogzitesi pontokat) es egyszeruen belecsavarom. Az Autodesk 123D ingyenes is es a hasznalata sem bonyolult.

---
Apple iMac 27"
áéíóöőúüű

Hogyan oldod/oldanád meg a sorkapcsok és a belőlük kijövő vezetékek elhelyezését?
Ha a dobozban van a sorkapocs, ki kell jönnie a kábeleknek. Ezeknek simán fúrjak mondjuk 5 cm-enként 1-1 lyukat? Vagy minden eszköz kábelének külön furat?
Ha nem a dobozban van a sorkapocs, tehát kívülről csavarozható, a sorkapcsot rögzítő panel nem tud megsérülni? Hogyan védjem?

Szerk.: Kb. mennyi kerül (anyagköltség) kinyomtatni egy 20*15*10cm-es dobozt és rá a tetőt?

Milyen környezetben lesz használva, hogy lesz elhelyezve? Por, nedvesség, rovar bejutására gondolok, illetve a relé ki/bemeneteken milyen feszültség lesz - nagyon nem mindegy ez sem.

Célszerűbbnek tartom a vezetékköteget bevinni a dobozba, ott rögzíteni (pl. a doboz oldalán vagy alján lévő két lukon átbújtatott kábelkötegelővel, lehetőleg két helyen), és utána megfelelő hosszra vágva, érvéghüvelyezve (tömör vezeték esetén természetesen ez kimarad) mehet bele a sorkapocsba.
Az átvezetéshez meg megfelelő méretű luk, vagy törésgátlós, vagy simán szilós "béléssel", amin átfűzve a vezetékeket kellően védett lehet a doboz belseje.

Törpefeszültség esetén is jobb bent kötni, kivéve persze azt az esetet, amikor kötegelni nem jó ötlet a vezetékeket, mert zavarják egymást.

Zárt, fűtött helyiség, néha magas páratartalom, por és rovar átlagos. Legjobban egy kazánházhoz tudnám hasonlítani a helyet.

6 db 230V-os eszközt vezérel a relémodul. Ez lesz az egyik oldalon.
A többi 30 sorkapocsba törpefeszültségű eszközök csatlakoznak, főleg szenzorok.

Én a relémodult külön dobozba tenném (nagy méretű kötődoboz pl.), aminek az oldalán vannak gumidugós átvezetéseknek kialakított helyek, és ott vinném be az erősáramú részt, illetve ettől elkülönítve a vezérlést.

A dobozban a vezetékeket célszerű kötegelővel rögzíteni - úgy erősáram, mint vezérlés oldalon. (sínhez, doboz oldalához/aljához). Olyan dobozt válassz, amiben kényelmesen elfér a relémodul is, meg a vezetékek is. Én egyébként a PI tápegységét is ide tenném.
A PI meg a szenzorokat fogadó modul mehet egy dobozba, a vezetékeket itt is a dobozon belül kötném az elektronikához, miután a vezetékeket szintén kötegelővel odafogattam a dobozhoz belül. Az átvezetéseket rugalmas tömítéssel zárnám le.

A sorkapocs lehet benn, a lyukaknal pedig en egy nagyobb lyukat hagynek, ahol bemegy az osszes vezetek, amiket pl egy darab zsugorcsovel osszefogne es ugy dugnam keresztul valami gumis valamin (hasonloan ahhoz, amik a kotodobozokon vannak: https://www.villanylap.hu/lapszamok/2014/januar-februar/2869-2014-02-13… ). Ha viszont kivulre teszed a sorkapcsot, akkor azt lehet tenni, hogy a muanyag dobozodat es a nyakot ugy tervezed, hogy mondjuk egy vastagabb muanyag resz tamasztekot nyujtson es nekifeszuljon a nyaklapnak.

A 3D nyomtatas anyagkoltsege nem veszes annyira, 1kg muanyag kb 8000 Ft, kb 30-40g eleg egy nem tul nagy dobozhoz. A "rezsikoltseg" ugy alakul, hogy olyan 0.2 - 0.3 kWh a nyomtato fogyasztasa, es kb 4-5 ora nyomtatassal kb lehet szamolni.

---
Apple iMac 27"
áéíóöőúüű

Ha már dobozolás: a szellőzést is kalkuláld bele.

Nekem az a gondom, hogy a dobozban pl ott vannak a kis eszkozok de inkabb vizmentesre csinalnam mert ha furdoszobaban van (Ott van a szekrenye a padlofutes osztogyujtonek) akkor egy jo kis zuhanyozas utan a para szepen lecsapodhat a kis arduinokon - mennyire jo az neki? En kis aramkoroknal ugy gondolom a paravedem tobbet er mint a szellozes... Vagy tevedek ?

Ajaj! A fürdőszoba az durva, nemcsak pára de erős hőmérséklet ingadozással is kellhet számolni. Nem akarom lefitymálni a fürdőszobádat, de pl. a penész az szinte mindenhova képes behatolni.
Boldogult szakmámban, a trópusi kivitelnél mindent "leöntöttek" egyfajta gyantával, gyors kicsi javításnál pedig CRC lakkot használtunk. Gondolom vannak most már jobb anyagok is, de teljes impregnálás a lényeg. Viszont a csatlakozókat nem lakkozhatod le. Talán műanyag doboz leragasztva, a kábeleknél is mondjuk FBS -el (szilikon gumi).

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Hat a dobozom vizmentes (ilyen gumiszigeteles fut korbe a peremen), a kabelkivezetesek visszamennek a doboz moge a falba es ott is ahol kijonnek a dobozbol gumizva van meg teletolva szilikonnal. Eddig nem vettem eszre parasodast, de a peneszre nem gondoltam. Nem baj majd azert evente ket-evente futesi szezon indulaskor lekapom a tetejet es belekukkantok... Nem nagy "was ist das" ami benne van csak azert amennyire lehet probalom vedeni.

Ha van helyed, nem számít a doboz mérete, akkor ne zsúfold. Szerelhetőbb is úgy, jobban is tud szellőzni.

Én itt szoktam venni mindenféle dobozt ami ép kell.
Van egy tábla műanyag lapom, abból szoktam kivágni kis négyzeteket. Ezeket kifúrom, beragasztom a dobozba. Pillanatragasztó kb. egy anyaggá olvasztja a dobozzal. Kis távtartó csavarokat betekerek, olyanokat amik a sz.gépben is tartják az alaplapot.
Erre pedig jön rá a panel felcsavarozva.

A kotodoboz valoban kivalo ar/ertek aranyu, tobben emlitettek mar. Talan az egyetlen hatranya, hogy eleg keves meretfajtat gyartanak (altalaban tul nagy).

Egy arduinos kutyumet egy tescos etelhordoba/kajasdobozba epitettem. Ha jol emlekszem majdnem 20 kulonbozo meretu doboz volt egyben, kb. 100 ft-ra jott ki darabja, es vizzaro. Nyakfuroval (0.8mm-essel) csinaltam ra szellozolyukakat, meg a drotok helyet is eloszor korbelyukasztottam, utana snitzerrel a perforalt reszt atvagtam, kesobb reszelovel kicsit csinositottam rajta.

Ha polietilent akarsz ragasztani, akkor a "hot glue"-t ajanlom (ez az a meleg hatasara olvado rud, amit ragasztopisztolybol szoktak kinyomni). Ezt leszamitva nem sok ragaszto fogja.

A folyekony szappan kinyomojanak az aljan van egy vastag muanyagcso. Ha nem utantoltovel hasznalod, akkor ez szemet, pedig kituno tavtartot lehet belole csinalni egy lombfuresszel.

--
A strange game. The only winning move is not to play. How about a nice game of chess? - Wargames

Doboz témában kapcsolódó alapmű, kajásdoboz irányban az Ikeás pruta dobozkészletben szerintem találsz megfelelő példányt. Szellőzésnek lehet lyukat vágni és ezt pl. szúnyoghálóval lefedni, ezzel kívül tartod a rovarok nagyját (hehe).
Ventillátoron is elgondolkodnék, akár a pi saját cpu hőmérőjét használva, akár valamilyen olcsó külső szenzorral (pl. ds18b20) mérném a hőmérsékletet, és ha kell akkor egy logikai FET-en keresztül kapcsolgatnék egy ventillátort egy gpio porton (és persze soros ellenálláson) keresztül.

Egyébként a Konthában van fém műszerdoboz, ebbe a távtartóknak lehet lyukat fúrni és csavarozni.

Sajnos nem jutottam a végére! De hasonló témában én egy hibás DVD héjait használtam - azaz a végeredmény egy DVD drive nagyságú doboz - fém, így jobban vezeti/vezetheti a hőt.
(A hálózati táppal akadtam el - amit találtam eBay 12V/5V ház nélkül sajnos elmászik a feszültség ha terheled.)

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Ez biztosan nekem?

Amúgy nekem van egy olyan tervem, hogy egy elhullott DVD játékos dobozába építek be egy pi-t és az lesz a mediaplayer, illetve a játékos i2s->spdif/analog részét és a kijelzőjét is felhasználnám. Meg is vettem hozzá a dögöt, csak költözéskor telibe tapostam.
Hálózati tápról nagy tapasztalatom nincs, én alapban a beépítettre tennék egy dc-dc konvertert (gondolom buck kell neki), de azt ugye használnám másra és amúgy se nagyon terhelhető. Szóval vennék egy megfelelő USB töltőt (valamilyen brand töltő, vagy ikea koppla), aztán vagy meghámoznám és kábelezném, vagy egy fél magnócsatis hosszabbítóval táplálnám. a 220-as bemenetről. De a PoE se hülyeség ha van neki ethernet.

Ithhon kiskerben kb. 5k egy új noti lejátszó, de ha valaki bont notit akkor valsezg sokkal olcsóbban megkapod.
De az is megoldás, hogy fogsz egy notitápot (3k körül kezdődik itthon az új, bruttó kisker), aztán akasztasz rá 2 stepdown konvertert (stabkockát, amit csak akarsz).

DVD-t is rá akarok kötni - 12V is kell. De az AC 230V - 12/5V -nál csak az 5V ot stabilizálják (figyeli az áramkör), így 12V elmászik :(

Hát 12V-os táp kell, és a 12V-ból kell csinálni az 5V-ot egy DC-DC konverterrel. Ezzel azt a legyet is leütöd egy csapásra, hogy a sokkal ritkább 12+5V-os tápok helyett mezei 12V-osak jók lesznek.

Hát engem ez egy kicsit zavar. Minthogy két kapcsoló üzemű táp egymás után kötve. Lehet inkább az lesz a megoldás, hogy a 12V -ot valami három pont stabbal, vagy egy tranzisztorral (zener+ellenállás) megfogom.
Tény, hogy a rossz tapasztalataim (zavarok, összelengés) egy jóval régebbi korszakra nyúlnak vissza, amikor az ilyen kapcsolóüzemű cuccok legfeljebb 20-30KHz ketyegtek. Mainapság ez akár 2MHz is lehet, így már azért kisebb a veszély, hangfrekvenciába esetleg beleszólhat. Illetve felveti annak a szükségét, hogy védelmet illesszek be túlfeszültség ellen (azért a TV amire kötném 2007 -ben 250eFt) és ha most vennék az sem lenne sokkal olcsóbb - érdemes megvédeni.
A 2x15W D osztályú erősítőmet is végül egy kis toroid trafós tápról járatom, és hogy a témához illeszkedjünk egy ATX táp dobozába szereltem bele :)

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Hát kondi temetőt azt ne. Esetleg nemcsak elko de valami filmréteg 100nF párhuzamosan - ami elég furcsa. Még jobb ha van egy soros induktivitás - a kapcsoló frekvencia függvényében 10-20uH.
De ezek a trükkök valójában inkább a zavar szűrést szolgálja. Az igazi problémát a keresztmodulációban látom - ezért is szokták ilyen esetekben szinkronizálni a két (vagy több) modult. De lehet megint túl filozofálom.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

A nemkívánatos elektromágneses csatolástól én jobban félnék. Ami persze nem gond, ha megfelelő fizikai távolságban vannak egymástól, vagy értelmesen le vannak árnyékolva.

Manapság AC-DC vonalon gyakorlatilag nem létezik más, mint kapcsolóüzem. Az 50Hz-es trafós megoldás olyan ritka, mint a fehér holló. Ezen felül ritka az olyan készülék, aminek elég egy feszültségszint. Általában 3.3V-ról mennek az I/O vonalak manapság, és szinte mindenhol kell 5V is. Ha van relé/motor a rendszerben, akkor általában ennél magasabb feszültség is kell, ha valami modernebb CPU van benne (bármi, ami a mikrokontrollernél többet tud), akkor annak tuti kell valami 3.3V-nál alacsonyabb core feszültség is, sőt, ha SDRAM-nál gyorsabb cucc van benne, akkor oda is kell alacsonyabb feszültség. Ha van USB interfész, ott kötelező az 5V. Na ezek miatt szinte minden modern, kicsit is bonyolultabb készülékben fogsz találni többféle tápfeszt, és inkább az a jellemző, hogy az egyiket a másikból állítják elő, és inkább DC-DC konverterekkel, mint LDO-val. Azaz leginkább sorba kötött kapcsolóüzemű tápokat fogsz látni, minimum az AC-DC + DC-DC felállásban. Az tipikus, hogy az AC-DC eleve nem is a készülék dobozában van (pl. dugasztáp, laptoptáp), vagy ha igen, akkor az egy teljesen külön panel belül: https://local.com.ua/ferum/tp-link-tl-sg3109/
Itt a képen a fő panelen a három toroid tekercs három DC-DC konverterhez tartozik. A hosszú vezeték, mindkét végén pufferkondikkal már eleve egy LC-szűrőként funkcionál amúgy.

Azért óvatosan azzal a "zavarszűréssel és simítással"! A kapcsolóüzemű táp kimenetén nem "zavar", hanem jól méretezett búgófeszültség van. A táp szabályzásánál többnyire alkalmaznak valamilyen kompenzációt, ami a kimeneti szűrő (az induktivitás és a kondenzátor(-ok)) paramétereivel összhangban van. Ha egy ilyenre mondjuk 10uF MLCC kondenzátor mellé "simítás céljából" beraksz egy nem megfelelő, hosszabb lábakkal bekötött 1000uF-os elkót, akár begerjedhet a tápod és elkezd "hebegni".
A táp kimenetén elkerülhetetlen a búgófeszültség, hiszen azt csatolják vissza a szabályzókörbe. Ha túl kicsi lenne, akkor (a sok egyéb megoldás mellett) általában megnövelik egy soros ellenállással a kimeneti kondenzátor ESR értékét (!), vagy a kapcsolt feszültségből, vagy az induktivitáson eső feszültségből állítják elő a hibajelet.
A zavar egészen máshol keletkezik. Pl. a táp kimenete és egy mcu táp bemenete közé kötött drótdarabon, ha kihagyod az mcu táp lábai közé kötött "lehető legközelebb elhelyezett" kondenzátort. Aminek manapság MLCC-nek kell lennie.

A bemeneti oldalt a (szabványos) maximális zavarsugárzásra szokták méretezni. Pl. dugasztáp kimenetén - ahol ott lapul a kondenzátor - általában árnyékolt kábelt használnak. A táplált áramkörnek is kondenzátorral kell kezdődnie, ami a maximális csúcsáramot úgy képes leadni, hogy a termelt búgófeszültség (ás annak a felharmonikusai) a kívánt zavarszint alatt maradjanak.

Én egy labortápot akarok összehozni (szabályozható feszültség- és áramkorlát), és ebbe a lehető legkevesebb saját "tervezést" akarom beletenni, figyelembe véve hogy nem értek hozzá :)

Szóval nagyjából kész elemekből akarok legózni, az alap egy PC táp lenne, annak is a 12V ága, ami bőven 10+ Amperrel terhelhető. Erre menne rá egy nagyobb stepup konverter, ez az egyik jelölt, és ez a másik.
Ennek a végére kerülne egy másik modul, ami lehetne egy Urbán féle kit vagy valami hasonló Ebay-ről, ezek AC-ra vannak tervezve, szóval a bemenet egy egyenirányítóval és egy nagyobb elkóval kezdődik.
Illetve felmerült még más ebay-es áramkorlátos cucc is, pl. ez, ez vagy ez.

Vélemény?

Úgy nézem, inkább legó, jáva és fémépítő variációját szeretnéd elkészíteni. ;)
Én úgy állnék hozzá, hogy
- meghatározom mire akarom használni
- specifikáció
-- feszültségek/feszültség határok
-- áramkorlátozás - Tényleg kell-e változtatható áramkorlát, vagy elég a rövidzárvédelem?
-- kell-e analóg erősítőhöz +/- feszültség?
- szükséges-e minden fenti paramétert tudni?

Mint szakember bevallom, hogy a fentiek meghatározása még nekem is nagy kihívást jelent. Általában usb táplálású, esetleg kisebb külső tápot igénylő műszereket készítek. Ehhez még a kísérleti fázisban is elegendő egy-egy 5V/2A és 12V/2A dugasztáp, vagy 12V/5A laptop táp. Bár értenék hozzá, de nem vacakolok pc táppal. Erre a célra van egy 24V/10A tápom (6000Ft), amiből ad hoc állítok elő kisebb feszültségeket apró modulokkal (120-350Ft). Szabályozható áramkorlátozást - hacsak nem az áramgenerátoros táplálás a cél - nem használok. Helyette az áramkör élesztésekor ésszerűen megválasztott ellenállást kötök sorba.

Ami hiányzik: leválasztó trafó hálózati eszköz méréséhez és nagyáramú áramforrás, amivel >>300A-e árammérőt tudnék tesztelni.

Szóval kezdjük úgy, hogy megpróbálsz válaszolni a fenti kérdésekre. Ha nem tudnál válaszolni, már arra is van kész válaszom. ;)

Érdekel a válaszod arra is, ha nem tudnék válaszolni, de tudok.

Szóval:
- mire akarom használni - labortápnak
-- feszültségek/feszültség határok - 0-30V elég
-- áramkorlátozás Tényleg kell-e - kell
-- kell-e analóg erősítőhöz +/- feszültség? - ennek a tápnak ez nem célja (+/- 15V-ot ebből is tudok csinálni)
- szükséges-e minden fenti paramétert tudni? - nem értem a kérdést

PC tápot két okból is használnék: egyrészt van, tehát nem kell venni. Másrészt a 3V3, 5V, 12V feszültségeket direktben is kivezetném, azok a fenti cuccon kívül is használhatóak lennének áramkorlát nélkül (bár lehet csinálok majd ezekre is áramkorlátos ágat).

Tényleg hülyén fogalmaztam. Az érthetetlen rész helyesen: Az összes specifikált paramétert egyszerre, egy szerkezettel akarod megvalósítani? Vagy esetleg jó több részletben?
Példa: Kell 5V/20A és néha 30V/3A. Ez akár azt is jelentheti, hogy a maximumok alapján egy 30V/20A képességű tápra van szükséged. Az viszont már egy másik kategória, mint a két fajta kimenet külön-külön.

Szóval nem is árultad el a labortáp okát. Arra gondoltam a másik válaszban, hogy hátha több, olcsóbb egységből kialakított "tápegység park" használhatóbb lenne. Persze meg kellene célozni az általában használt feszültségeket. Mint ahogy a pc táp használatát is tervezed. Alkalmi kísérletezésen kívül nem nagyon van szükség a "szokásos" feszültségeken kívül másra. Figyeld meg, hogy az 5V, 12V dugasztáp olcsó, míg a 15V drága, a 3,3V meg ritka mint a fehér holló és nagyon drága. Mert az utóbbit általában helyileg állítják elő.

Feszülségnövelő kapcsolást csak kis teljesítményre érdemes alkalmazni. Gondolj bele, hogy a kisebb feszültségnél nagyobbak az áramok, nagyobbak és drágábbak az alkatrészek, ráadásul vastagabb vezetékek kellenek. A trafós megoldás azt jelenti, hogy mégegyszer annyit költhetsz a tápra, bár az élettartam nagyobb. (A kapcsolóüzemű tápokban 60.000 óra élettartammal lehet számolni, míg rossz szellőzésnél - dugasztáp - 20.000 óra.)

Elegáns megoldásnak tűnik amit linkeltél. Javaslok elé egy ilyet.
Éééés most jön a kínai bukta! :)
A táp modul bemeneti feszültsége 55V, a kimeneti 50V. Látok rajta egy 50V-os elkót. Márpedig ezt 20-30%-kal túl kell méretezni. Bár vannak csodák, de nem fogja leadni a 250W teljesítményt, talán még ventillátorral hűtve sem. Ezért elég elé egy 36V/5A táp.
(Az ilyen túlzó paraméterek úgy kelenkezne, mint pl. a lenti kis táp modul, amiről a fényképet betettem.
- a csip 3A áramot tud - ezért ezt ráírják
- viszonylag rendesek, ezért odaírják, hogy EZ csak 2A-t tud, mert kicsi a hűtőfelület
De ugyanúgy látni 35V-os modult 25V-os elkóval. Aztán robban.)

Becslésem szerint ezzel lesz egy 30V/>3A, de kisebb feszültségeken 5A tudású tápod.

Visszaolvastam és nem voltam egyértelmű. A cél 0-30V és 0-3A közötti táp, mindkettő szabályozható.
A labortáp oka a kísérletezés, hogy ha valamit el is csesznék jó eséllyel akkor is bent maradjon az éltető füst a dolgokban. Erre kellene az áramkorlát. (Azért lenne jó PC táp alapnak, mert abból nagyobb terhelhetőségű 12V, 5V, 3V3 tápot is ki tudok hozni, persze áramkorlát nélkül, de az más téma.) Tápegységparkot pedig nem akarok, mert kevés helyem van, és nem akarok sokat költeni ezekre.

Feszültségnövelő téma: amiket linkeltem elvileg nagyobb terhelhetőségűek, remélhetőleg bírják is amit rájuk írtak, bár ritkán lennének "kihajtva". Ráadásul van is pár ilyen a raktárban, szóval kvázi ingyen van.
Amit linkeltem, az tetszik nekem is, mondjuk az az 50V elkó tényleg gyanús. Remélem a uC tápágában van a feszstab után...

Szerencsés vagy! Beéred 30V -al - "kutatásaim" szerint ez az a feszültség ami viszonylag könnyen elérhető, efölött kezd a történet durván elbonyolódni. Ráadásul, minő véletlen, ha fogsz egy 24V -os szabványnak mondható trafót, akkor azt egyenrángatod majd simítod az is majdnem kiadja a várt feszültséget 1,41x24V ~ 33,94V) azaz még éppen jó lehet.
A 3A már trükkös, de általában 3-5 végtranzisztort, soros ellenállásokkal (néhány tized Ohm) kötnek párhuzamba, ja és egy böszme nagy hűtőborda (már ha konvekciós hűtést akarsz). Cserébe "csak" a 100Hz (kéthullámú egyenirányító) "brummal" kell megküzdened. Sajna a szükséges trafó olyan 9.000,- és az elkók másik 4.000,- és ha szép digitális kijelzést is akarsz rá, akkor az említett "Labor táp" már nem is olyan drága.
(A mérete leginkább az AT kis torony ház lehet).
SMPS laboratóriumi tápegység jól kivan találva és dokumentálva - le a kalappal.
Ami még nagyon izgatja a fantáziámat, az az ATMega8 -ra épített kapcsolóüzemű táp. Két változatát (elvben különböző) találod a neten, az egyik a GPIO lábakra épített DAC a másik pedig PWM + alul-áteresztő szűrő. Valaki említette, hogy az ilyesmihez PI szabályozó kellene, nem tudom mit kezdhet ezzel az ATmega8, de nagyon kreatív.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Én említettem a PI-t, mert holtidős tagot nem szabad D típusú szabályozással megkínálni. Azért, mert a gyors változásokat hiába emeljük ki, a holtidő miatt nem történik semmi, de aztán meg igen, akkor meg ezt az eltulzott reakciót már visszaszabályozni nem tudjuk, szóval biztosan gerjedni fog.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Mondjuk egy ilyen? Labor táp
Figyelmedbe ajánlom: "Feszültséglüktetés és zaj (szabályozott feszültségre): ≤1mVrms"
Nekem van (régi analóg labortápom 2x30V/1A + 5V/2A) Deprez rendszerű amper és voltmérővel (átkapcsolható) a két "fő" táp 3-30V -ig szabályozható '723 és 2N3055. Nagyjából (korához illően >20 év) 5mV körüli brummal - effektív értéket nem igen tudok ilyen kicsit mérni.
Elvileg a két "fő" táp sorba köthető.

OFF: a múltkor vettem néhány 50W LED -et - hát nem igen tudtam rendesen bemérni mit is tudnak - elvileg 37V az 50W esetében ck. 1,4A.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Gondold át 1mVrms egy átlag (fűtő :) érték, nem pp.
Persze könnyű ilyet leírni tekintve, hogy nem sok olyan helyet tudok ahol ezt megtudják mérni.
Engem is jobban zavarnak a "tüskék" amik egy kapcsolótáp kimenetén megjelennek, igen nehéz szűrni anélkül hogy a többi paramétert ne befolyásolja. Viszont egy kis adóvevőt (433MHz) simán megzavarhat.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Ja, valami hasonlót szeretnék anélkül, hogy kifizetném érte ezt az árat. Mondjuk hasonló paraméterű cuccot EU-ból egy tizessel olcsóbban rendelek, Kínából pedig kb. egy huszassal. Aztán kérdés hogy valójában mit tud, bár ahogy látom a magyar kiskerben is a noname kínait árulják...

Akkor kénytelen leszel építeni. Mert ennél olcsóbban csak a kínai fosokat kapod meg (ez is az belül ugye), változatos kereskedelmi árrés mellett. Rendes cég rendes terméke ennek a többszörösébe kerül. Építeni meg fun, feltéve, hogy van hozzá tudásod, szerszámod/műszered, meg sok elbasznivaló időd :D

Attól tartok, ilyen nagyáramú áramforrást - nem a szó műszaki értelmében - legegyszerűbben a valós környezetnek megfelelően akkumulátorból, lendkerékkel terhelt egyenáramú villamosgépből tudnál kialakítani. Kell persze egy hitelesített műszer, mert ez bekapcsolásonként más-más áramot fog produkálni, s az időfüggvénye sem lesz tökéletesen azonos.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Akarok egy akkut felcipelni a harmadikra? :(
Esetleg egy kellő méretű hálózati trafóra vastag vörösréz csíkból lehetne hajítani egy olyan 1 menetes szekundert, mint a pisztolypákában van. Végül maradtam a kolléga motorjánál, mivel az árammérő ismert pontosságú és a mérések jól ismételhetők.
Tehát a projekt nem jött létre, de a műszer elkészült.

Én ebből gondoltam kiindulni labor tápnak is jó lehet
A terv hogy egy LM2576HVT-ADJ kiindulva (az adatlapján szerepel egy mondhatni kész kapcsolás), a bemenő fesz. abs.max. 63V - én beérném 0-50V 3A -el. Viszont ezek az egyszerű modulok, mint egy 200mVpp tüskéket nyomnak rá a tápra. Kísérletezni kell - az adatlap szerinti kapcsolásban egy LC taggal ez 50mVpp alá nyomható.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Amit írtál, egyfelől igaz, másfelől meg nem. Nagy kimeneti kapacitással vigyázni kell - mellesleg analóg tápegység esetén is -, mert elfogy a szabályozás fázistartaléka, labilissá válik, gerjedni fog. Mivel ott úgyis van már szabályozás, csak nagyfrekvenciára kell biztosítani az alacsony generátor impedanciát, ahhoz meg nem kell nagy kapacitás. Lassabb folyamatokat a szabályozó megoldja. Ez volt az igaz része annak, amit írtál, csak nem fejtetted eléggé ki.

Amit a nagyfrekvenciás búgófeszültségről írsz, meg arról, hogy ez alapján szabályoz, az viszont nem igaz. Pontosabban lehet igaz, az egykori 723-asokból csinált primitív kapcsolóüzemű tápok valóban így működtek. Ugyanakkor nem minden kapcsolóüzemű tápegység működik úgy, mint a szobai termosztát, vagy mint a bojler a fürdőszobában. Tehát nem feltétlenül úgy megy, hogy van egy picike hiszterézisünk, alsó küszöbnél bekapcsolunk, felsőnél meg ki. Sokszor fix a frekvencia, PWM van, s a kimenetet az alapjellel hasonlítja össze például egy PI-szabályozó. Ilyenkor ez a búgófeszültség nem része a szabályozásnak, akár nulla is lehetne. Más kérdés, hogy nem lesz, mert nem tudod megoldani, de törekedhetsz rá.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Akkor deklarálom, hogy ne beszéljünk félre: (továbbra is) szinkron buck konverterekről beszélünk.

Amelyek nem úgy működnek, mint a szobai termosztát. De. Hacsak nem 100% a PWM kitöltési tényezője.
Az analóg működés abban a pillanatban megszakad, amint elkezded kapcsolgatni a villanyt. Bármilyen kitöltési tényező áll elő a szabályzás hatására, amint a kapcsoló kikapcsol a terheléstől függően vagy tovább növekszik vagy tovább csökken a kimenő feszültség. Vagyis hiába állítottad be az imént a tetszőlegesen kompenzált vagy nem kompenzált visszacsatolással az ideális kitöltési tényezőt, mégis elszabadult a rendszer. Ezt transzformálhatod a nyílthurkú erősítésben egy pólussá. Ha egy iciri-picirit elmozdul a kitöltési tényező, ezzel az időállandó, azaz a pólus csúszkálni kezd. Ezért van az, hogy egy ilyen tápot rövid ideig mérve olyan a kimenőjel, mint az adatlapon ábrázolt néhány periódus. Hosszabb ideig mérve meg sztochatikus jelet fogsz látni a fenti jelenség miatt.

Ha jól értelek, arra célzol, hogy holtidős tag, Z-transzformáció, miegymás? Tehát arról van szó, hogy a PWM egyetlen kapcsolási periódusán belül már nem tudunk beavatkozni, legfeljebb ezen periódus alatt integráljuk a hibát, s ezzel befolyásoljuk a PWM következő periódusának kitöltési tényezőjét. Igen, ez a jelenség valóban létezik, de egyrészt elég nagy a PWM frekvenciája, másrészt ez csak annyit jelent, hogy a szabályozó nagyfrekvenciás tulajdonságai rosszak lesznek, nagyon gyorsan nem tud reagálni. Ez azért nem olyan nagy baj, erre találták ki a kondenzátort. Az analóg szabályozó sem végtelen gyors egyébként, igaz, viszont legalább jellemzően nem holtidős tag.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Pont erről van szó. A tranziens viselkedés nem problémás, mert az jól kézben tartható max. 2 időállandóval. Viszont ez még mindig csak az elméleti táp. Az a kérdés, hogy valós terhelésnél a bekövetkezhet-e szélsőséges állapot. Olyan, amikor nem a holtidő, hanem annak a megváltozásaiból adódó komponensek növelik a zavart. Ekkor szuperponálódhat olyan hiba a kimenetre, amely túllépi a kimeneti feszültség tűrését. Ez a problémakör nem írható le néhány dimenzióval. Mivel nem tudjuk egyszerűen leírni a terhelés viselkedését, ezért sok esetben kísérletezéssel lehet csak finomítani.
Ahogy a kőművesek mondják, a malter mindent eltakar. Itt meg a kondenzátor a csodafegyver. A végén esetleg kapunk egy teljesen más viselkedésű rendszert.

Azért ezt ne misztifikáljuk túl. Azt pontosan tudod, az induktivitásba mekkora energiát tudsz szélső esetben tárolni, azt is, hogy ha hirtelen leszakad a terhelésed, ez az energia mekkora feszültség növekedést okoz majd az ismert kapacitású kondenzátoron. Ezek a szélsőértékek számolhatók. Ennél rosszabb nem lehet, mert a következő ciklusban már észnél van a szabályozás.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Nem érted. Mutatom.
Ez a rövid idejű mérés.
Ez meg a hosszú idejű mérés.
Tekins el a szkóp zajától, a tüskéktől egyéb zajoktól, ami a szkóp tökéletlen csatlakozása miatt látható. A hosszú idejű mérésnél a "nagyértékű" szkóp miatt lehet némi mintavételezési hiba, de jellegében megegyezik a szimulátorban előállított mintával.
Mit látunk: A zöld sugár 12V->5V buck, a piros sugár az induktivitás helyén levő 1:1 szorosan csatolt trafó szekunder oldala. Mindkét feszültség 5V. A primer ripple 10mVpp, a szekunder oldalon a megegyező szűrés, de sokkal kisebb fogyasztás miatt kisebb. A frekvencia 160kHz. A kapcsolás a legegyszerűbb komparátoros visszacsatolás. Kicsit több brummot kellett injektálni, mert a pic-ben levő komparátornak kicsi az erősítése. A komparátor hiszterézis nélküli üzemmódban van.
A rövid mérésnél mint a nagykönyvben.
A hosszú mérésnél a látszik, hogy a kimenet véletlenszerűen változik, ezzel 24mVpp lesz a zavar értéke. Tehát a holtidő miatt a ripple ingadozik, így a hosszú távon mért értéke 24/10x nagyobb, mint a számított érték.

Na jó, de ezzel semmi egyebet nem bizonyítottál, mint azt, hogy silány az implementáció, a szabályozó. Abból, hogy valamit meg lehet csinálni rosszul, még nem következik az, hogy nem lehet jól. Mi több, az, hogy mi a jó, mi a rossz, mindig a peremfeltételektől, a specifikációtól függ. Sok helyre ez jó. Ahova meg nem, oda meg jobbat kell csinálni.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Igen silány a hozzáállásod! ;)
Nem lesz mindenkinek silány autója, akinek nem F1-es autója van.

Csak megemlítettem egy alap problémát. Természetesen létezik megoldás, de eléggé újkeletű. Ez nem jelenti azt, hogy egy hagyományos kapcsolást soha nem szabad többé alkalmazni. Ez az alapkapcsolás a faék egyszerűségű komparátoros (voltage mode) szabályzó. Brumm injektálásra azért van szükség, mert kisebb brummra volt szükség a kimeneten, ami nem elég a visszacsatoláshoz.

A modern megoldást a Texas szerint elolvashatod. Csak nekik a tokon belül van, így nem könnyű utánozni. :)

Smiley-val a végén sem túl elegáns a személyeskedés.

Magam is azt írtam, a jóság az igényektől függ. A legtöbb helyen néhány 10 mV még belefér.

Ami a brumm injektálást illeti, továbbra is mellébeszélésnek, ködösítésnek tartom. Azt el tudom képzelni, hogy úgy működik egy kapcsolóüzemű táp, hogy alsó komparálási szintnél bekapcsolja az áteresztő elemet, felső komparálási szintnél ki, de ekkor sem injektál be senki zajt. Ráadásul ezt a módszert manapság ritkán használják, vannak hátrányai. Például telíthet az induktivitás vasmagja.

Ha meg van rendes PWM-ed, akkor azért lehet járulékos feszültség ingadozásod, mert kicsi a hurokerősítés, nem megfelelő módon van méretezve a szabályozó, nem veszed figyelembe vagy nem jól a holtidős tagot, nincs a szabályozásban integráló tag, amely a statikus hibát nullára szabályozza.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Röviden és tömören, nehogy ne személyeskedésnek tűnjön!
Ami a brumm injektálást illeti, továbbra is mellébeszélésnek, ködösítésnek tartom.
Nézzél már bele a linkelt pdf-be!
A cikk egyébként a Texas legmodernebb kapcsolóüzemű tápjaiban alkalmazott DCAP 2 és DCAP 3 technológiáról szól. "Many newer TI converters...have this ripple injection network integrated into the controller which allows them to support low-ESR ceramic output capacitor banks without the need any external components" Ezzel csökken a spektrum és a brumm. Most akkor miről beszélsz?

Ha meg van rendes PWM-ed, akkor azért lehet járulékos feszültség ingadozásod, mert kicsi a hurokerősítés...
A feszültség módú komparátoros áramkör hurokerősítését nem lehet állítani. (Bár van módszer az effektív nyílthurkú erősítés mérésére, véletlenül pont brumm injektálással :)). Ebben az áramkörben még ramp generátor sincs, és hiába hidalom át a visszacsatoló osztó felső tagját egy kondenzátorral, mert a kimenő brumm is kicsi. Ezért csak egy lehetőség marad, a kapcsoló jelből némi fázistolással előállított brumm injektálása a visszacsatolt jelbe. Az eredő visszacsatoló jel az injektált brumm+a DC komponens lesz. A zavarérzékenység az injektált brumm (=mesterséges ramp) növelésével csökkenthető, bár ekkor a kimeneti feszültséget visszacsatoló osztót át kell számolni, hogy levonjuk a többlet feszültséget. A cikkben levő 22. ábrából látszik, hogy ezt a többlet brummot egy darabig elviselheti ez a kapcsolás.

nincs a szabályozásban integráló tag
Az LC tag az mit is csinál?

Az LC tag az mit is csinál?

Másodrendű diffegyenlet megoldása lehet valami rezonancia is akár, de nyilván tudod, miért mondtam. Azért, mert integráló szabályozónak nincs statikus hibája. Ennek viszont semmi köze a soros induktivitáshoz, illetve a táp végén lévő kapacitáshoz.

Picit fáraszt amúgy, hogy annak ellenére, hogy vélhetően tudod, mit miért mondok, bedobsz oda nem illő fogalmakat, olyan dolgokat, amelyeknek semmi köze ahhoz, amiről szó van, s így teljesen offtopic vitát generálsz. Úgy érzem, nem is igazán köt le téged egy-egy műszaki megoldás, vagy az, mivel is érvelek, sokkal nagyobb hangsúly fektetsz arra, hogy sokat írj, lehetőleg tiéd legyen az utolsó szó. Nem bánom, legyen, nem kívánok ebben az értelmetlen offolásban tovább részt venni. Elmondtam, hogyan látom ezeket a dolgokat, azt is elmondtam, miért. Nem látom értelmét a további szócséplésnek. Nekem mindegy, hogy tetszik neked a véleményem, vagy nem. Ahhoz semmiképp sem kerültünk közelebb, hogyan is érdemes saját készítésű hardware-t bedobozolni.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Minél nagyobb a feszültség, annál több dipólus záródik le- és áll be a mező irányába, így kevesebb szabadon változó dipólus marad. Mivel a kapacitás ezen szabadon polarizálódó dipólusok számával arányos, a feszültség növelésével a hatásos kapacitásérték csökken.

Szerintem pontatlan a cikk, ez így ebben a formában nem látható be, az indoklás lóg a levegőben. Véleményem szerint ez akkor igaz, ha dinamiqus kapacitásról beszélünk az adott munkapontban, tehát ha a kapacitást a c = dq/du módon definiáljuk, azaz a töltésmennyiség feszültség szerinti deriváltjaként. Így érthető, hogy az számít, mennyi az elektromos tér irányába álló új dipólus tudja a megnövekedett külső teret kompenzálni.

Ezzel szemben, amennyiben a kapacitást az abszolút feszültség és töltés értékekkel C = Q/U formában definiáljuk, úgy nyilván nem lesz a kapacitás csökkenése jelentős, inkább csak arról van szó, hogy a függvény ellaposodik, ennélfogva kisebb lesz a kapacitás a magasabb feszültség esetén.

Az a 70 %-os kapacitás csökkenés tehát véleményem szerint a dinamikus kapacitásra, a deriválttal történő definícióra vonatkozik.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

MLCC. X7R MLCC. A linkelt cikk nem erről a konkrét felhasználásról szól, hanem úgy általánosságban a tápszűrő kondikról. Ennél a konkrét felhasználásnál nem a kapacitás a fontos (max. nagyságrendileg), hanem az ESR/ESL értékek. Ergó értelmes feszülségtartalékkal kell betervezni a kondit, és csókolom, 10-20-30% kapacitáscsökkenés meg nem számít, mert a 100nF helyett 47nF is pont jó lenne.

Bizony, az MLCC ilyen. Ráadásul a kapcaitást legfeljebb 2V körüli vizsgálófeszültséggel mérik. A "jobbik" anyagból készült (X7R, X5R) alkatrészek nem hangfrekvenciás erősítő frekvenciamenetének beállítására valók. Ráadásul az AC terhelésre meg a névleges érték fölé nőhet a kapacitás, bár ezt a cikk nem említi. Sőt, a kapacitást megtartó alkatrészek árát sem, pedig biztosan jóval drágábbak. :)
Az 50V ebben az esetben az alkatrész által elviselt maximális feszültség. Nincs ez másképp az elkóknál sem. Pl. a pc tápodban mondjuk 400V/85 fok Celsius/2000óra élettartamú kondenzátor van. Ez nem azt jelenti, hogy a táp 2000 óra után bedöglik, hanem a garantált 2000 órás élettartamhoz tartozó maximális hőmérsékletet és maximális vizsgálófeszültséget adják meg. A gyakorlatban ezeket az értékeket legfeljebb 70%-ig használják ki. A többi esetre meg van egy képlet, amivel az élettartamot méretezed.

Az MLCC méretezésnél figyelembe kell venni az anyagminőséget, a tűrést, a DC és AC terhelést. Ekkor tudod úgy méretezni, hogy a kívánt értéket üzem közben elérje vagy ne haladja meg.
Pl. A Microchip a 3,3V usb feszültség (mcu pin) szűrésére 470nF/16V X7R vagy X5R anyagú kondenzátort ír elő. Ezek a paraméterek biztosítják a 470nF +/- 20% értéket, mivel az ilyen kondenzátoroknak általában 10% a tűrése. És pont ezért nem Y5V anyagot javasolnak, mert annak nyagyobb a tűrése és feszültségfüggése.

A keresztmodulációt azt valahol máshol olvashattad. ;)
Itt a konditemető, amely SIM kártya méretű és 2A-t tud, hűtés nélkül és >90% hatásfokkal.

Pedig már próbálgattam magyarázgatni a dolgokat. A zavar inkább sugárzással keletkezik, de ahhoz megfelelően nagy felületű áramkör kell. Sorbakötött tápok nem fogják modulálni egymást, hiszen ott a soros fojtó.
A szinkronizálás azért jó, mert a fix frekvenciájú tápoknál kisebb a zavar spektruma és ha több van, akkor is. Ha belegondolsz, egy ilyen >300kHz tápnál már 5cm drót is elegendő fázistolást okozhat. Azaz a szinkronizálás topológiája sem mindegy.
Lényegében beforasztasz 4 pucukát és tűzheted a kedvenc breadboard-odba.
Valamelyik topicban már belinkeltem a táp ic adatlapját. Ezt a cuccot kicsit >1200Ft/10db áron kapod az ebay nevű boltban.
Van azért egy apró hiányosság. Nem szeretek a trimmert használni. Ezért kiszámoltam 5V, 3,3V és 12V-ra egy-egy osztót. A trimmert kidobtam, és a tőle balra látható 3. helyen kicseréltem (osztó alsó tag), az 1. üres helyre beforrasztottam az új ellenállást (osztó felső tag).

A soros induktivitást követő kapacitásnál nem árt némi óvatosság, mert igaz, hogy másodfokú szűrő, de soros rezgőkör is egyben. Lesz egy frekvencia, amelyre igen nagy kiemeléssel rendelkezik. Nehogy ez épp a kapcsoló frekvencia vagy valamelyik - többnyire páratlan - felharmonikusa legyen.

tr '[:lower:]' '[:upper:]' <<<locsemege
LOCSEMEGE

Nézzük ezt egy számpéldával!
Az ajánlott kis tápnak a tipikus kapcsolási frekvenciája 340kHz. Az induktivitás 10uH, a kimenő kapacitás 22uF, a rezonancia frekvencia 10,7kHz.
Módosítsuk a kapacitást úgy, hogy az rezonancia alapfrekvenciával essen egybe!
A kimeneti kapacitás ekkor 22nF.
Ha a 22uF esetében a búgófeszültség <200mV, akkor vajon mennyi lehet a 22nF-hoz tartozó?

Persze ez a szabályzást, no meg a diódát nem veszi figyelembe.

Szóval reális veszélye inkább a túlméretezett kimeneti kondenzátornak van, leginkább kis kimenőáram esetén. Ekkor előfordulhat, hogy a kimenő feszültség "fellépcsőzik", majd vissza. Ennek a burkolója elmehet a rezonancia felé, de általában már korábban elég zavaros lesz a kimenet.

Azért ha a szerelés levegős az nem hátrány. Ha relékkel dolgozol akkor ez amúgy sem a miniatürizálás csodája lesz. Ha nincs gyakorlatod az ilyesmiben akkor egy gyárival jobban jársz.
Pl. itt egy kupac falon kívüli doboz
Ilyen jellegű relé+vezérlés beltérben láttam egyszerűbbet is. Kell egy szerelőlap (akár egy darab pozdorja) erre felszereled a cuccot, majd néhány megfelelő magasságú távtartóra (ez lehet jó hosszú csavar, vagy menetes szál néhány anyával) egy szép plexi lappal befedték. A megoldás szépsége, hogy minden látható marad, de azért kell erőlködni hogy mondjuk belenyúlj a 230V -ba. Aztán ezt a konglomerátumot felakasztod a falra.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Aki szétraspberrizi magát, szerintem tovább is képes barkácsolni.
novia.hu honlapján nézegethetsz PVC habokat. Airex névre hallgatnak. Ebből veszel egy keveset, majd sniccerrel olyan dobozt csinálsz belőle, amilyet akarsz. Patex-szel összeilleszted őket, szélét lecsiszolod hogy szép élmentes sarkai legyenek, majd kevés sűrített epoxigyantás felületet adsz neki, ízlés szerint karbonnal még le is árnyékolhatod. Ez már kompozit-technológia.

A doboz belsejébe azt csavarozol, amit akarsz, a PVC hab nagyon jó erre.

Ha vízállóvá is akarod mindezt tenni, akkor már értened kell a doboz széleinél a rétegrendek kialakítására, mert oda majd neked kell elkészíteni önthető szilikongumival a szigetelést. A gombokat is jól el kell találni, ezeket hajós boltokban veheted meg, mert minden más ultragagyi.

Ezek után a kaszni annyiba kerül, mint amit beépítettél. 10-20eft. Vagy több. Az egyedi, minőségi cuccok mindig drágák, de megérik, ha nincs más lehetőség.

Legújabb szerkezetem előlapja 1 mm-es víztiszta HDPE fóliát kapott leszigetelve, A4-es saválló csavarokkal fixálva egy leszorítókerettel. Jó drága vót', mert azon minden egy darabból készült.

---
--- A gond akkor van, ha látszólag minden működik. ---
---