Для тестирования БП очень удобно пользоваться электронной нагрузкой. Для этих целей я заказал готовое устройство на Али. Но что-то пошло не так и уже месяца 3 я не могу получить заказанное устройство. Кроме того я заказал нагрузку без индикации параметров. Поискал на просторах интернета и на сайте нашел не сложную для повторения электронную нагрузку на ардуино. Еще на сайтах пяти я нашел перепечатку данной статьи с переводами и без.
Выкладываю для всеобщего пользования результаты моих трудов. Схема извините не лучшего качества, но что нашел. Вместо arduino nano применил arduino pro mini. Такая замена не требует ни каких изменений в схеме и коде. Добавил кулер с управлением от мощности потребляемой нагрузкой. В итоговой схеме закоротил резисторы R12 и R13. В авторской плате они не разведены. Добавил последовательно к R4 подстроечный резистор на 2кОм. После добавления подстроечного появилась возможность откалибровать ток согласно выставленному.
Добавил руссифицированную библиотеку (не моя, лежит в зипе) для 1602 индикатора. И так по мелочам.
ЦАП выдает непосредственно напряжение. А ШИМ импульсы, которые надо еще интегрировать. А простой интегратор на конденсаторе не выдаст линейность во всем диапазоне, хорошо если треть диапазона.
Я лет 10 назад пробовал АЦП 16 бит на Атмеге сделать. Интегрирующий на конденсаторе. Так не по наслышке про линейность знаю.
Итого в сухом остатке:
Предположим 1/3 диапазона. Значит не 255, а 255/3=85.
4095/85= 48 с остатком.
Грубо говоря в 50 раз хуже чем на ЦАП. Не, меня не устроит. С ЦАПом не скажу что все радужно, вносят нелинейность ОУ с мосфетом.
Схема которую я повторил имеет действительно неплохую линейность. Первый отсчет 105 мА (при заданных 100), последний 4,95 А (при заданных 5 А). Можно еще поколдовать и откалибровать лучше.
Какова будет линейность вашей схемы? Вы навыдергивали графиков, ничего не пояснили. На форуме обычные люди, не телепаты. Два графика с очень большой нелинейностью.
Вы приводите цифры от 20 мВ до 4,966 В. Уже не от нуля. Что такое приличная линейность? На сколько она приличная? Цифры где?
Вы наверно не поняли фишки данной схемы. В ней можно задать ток без подключения БП. После подключения нагрузки к БП заданный ток и реально протекающий совпадут. И погрешность будет маленькой. Причем благодаря использованию ЦАП результат мало зависит от окружающих условий в разумных пределах. А как поплывет интегрирующая цепочка от изменений окружающей температуры?
Ваш вариант построения нагрузки мною рассматривался https://2shemi.ru/elektronnaya-tokovaya-nagruzka/ Это не единственный вариант.
Там применена емкость 470 мкФ и Драйвер МОП-транзистора. И человек это не с потолка взял.
ОУ IC2B исползуется только для снятий показаний тока. В коде эти показания для обратной связи не используются. Обратная связь используется аналогавая на ОУ IC2A, с резистора R7 на инвертирующий вход 2 ОУ IC2A. Так много кто делает, а не только в данном проекте. В интернете и схем и роликов с полно.
Прилагаю схему эл. нагрузки без контроллера.
И объяснение https://www.youtube.com/watch?v=8FftN7btjco
Если кому интересно, используется ли контроллер для обратной связи.
Сейчас все объясню.
void convert_DAC(unsigned int value) — это функция производит управление ЦАПом.
Далее в основной части программы только один раз используется данная функция
convert_DAC (number);
где number = volt / 0.0012210012210012;
а volt это не напряжение, а переменная, которая изменяется при нажатии кнопок. И назвал ее автор так, потому что для кнопок он использовал аналоговые входы. То есть решение о нажатии кнопок происходит по изменению напряжения на данных входах выше какого-то уровня.
Так вот, когда программа решает, что нажата кнопка, делается изменение переменной volt.
volt = volt+0.02; при нажатии кнопки увеличение
volt = volt-0.02; при нажатии кнопки уменьшение
И далее эта переменная используется для отображения задаваемого тока
Set = (volt/2)*10000;
lcd.print(Set);
lcd.print(«mA
Все, больше функция управления ЦАПом не используется.
ЦАП задает только опорное напряжение.
Выкладываю крайние изменения в схеме, о которых писал.
Так же подкорректировал коэффициент усиления в коде для более точного отображения напряжения на источнике питания.
Может отчасти изменения и необходимость коррекции возникли из-за примененной мной микросхемы IL285, Минского завода Интеграл.
Проверял нагрузку при напряжениях 3 — 20 Вольт. Точность измерения тока в пределах 2 %.