Comparatore elettronico

[marco_182]

Ciao ragazzi, mi sto informando un po riguardo a questa apparecchiatura elettronica, di cui dovrei usufruire per un progetto a casa..

In pratica, da quel che ho capito, il comparatore ha due ingressi, uno per una tensione fissa, che viene usato per compararsi all'altro ingresso che è una tensione variabile, che nel momento in cui raggiunge lo stesso valore del primo ingresso porta a 1 l'uscita, corretto?

Ho un banco di condensatori da 100Vdc max che si caricano a 85Vdc e hanno una capacità totale (in parallelo) di 40000uF

Come si collega? come funziona? che parametri devo prendere in considerazione per sapere tramite una spia (led) che i condensatori sono carichi e pronti per essere scaricati?

Grazie

EDIT: l' LM311 della national semiconductor ha un ingresso massimo di 36 volt con correnti bassissime (nell'ordine dei mA)
Come posso risolvere?
Ho bisogno assolutamente di sapere quando sono perfettamente carichi e pronti per essere scaricati
Ho anche pensato ad un rischio, e cioè quello che quando scarico i condensatori rischio che l'energia accumulata danneggi il comparatore quindi per forza di cose deve supportare un bel po di A

[nicolait]

Il principio del comparatore è più o meno quello, però forse fai un po' di confusione.

Gli A che i tuoi condensatori o la tua sorgente possono fornire, sono del tutto ininfluenti per il comparatore: gli operazionali (i comparatori) hanno una impedenza elevata, per cui gli basta una corrente bassissima.

Se la tensiione di ingresso massima è inferiore alla tua, risolvi con un partitore.

Con cosa carichi i condensatori ? Se la sorgente che li carica lo permette, si caricano in un attimo.

Il collegamento di un comparatore è molto semplice, e trovi valanghe di materiale in rete.

[marco_182]

Originariamente inviato da nicolait

Il principio del comparatore è più o meno quello, però forse fai un po' di confusione.

Gli A che i tuoi condensatori o la tua sorgente possono fornire, sono del tutto ininfluenti per il comparatore: gli operazionali (i comparatori) hanno una impedenza elevata, per cui gli basta una corrente bassissima.

Se la tensiione di ingresso massima è inferiore alla tua, risolvi con un partitore.

Con cosa carichi i condensatori ? Se la sorgente che li carica lo permette, si caricano in un attimo.

Il collegamento di un comparatore è molto semplice, e trovi valanghe di materiale in rete.

Giusto, la mia paura riguardava solo il momento in cui i condensatori si scaricavano nell'avvolgimento, che potessero rovinare il comparatore.

Dunque i condensatori vengono caricati da un trasformatore toroidale di cui i dati di targa non ci sono scritti e in internet non ho trovato nulla del mio modello

Comunque ha due linee da 15-0-15 Vac di cui mettendo in serie i due secondari ho ottenuto una tensione di 60Vac che raddrizzati e filtrati mi danno 85Vdc circa.


Come dicevo l' LM311 ha una tensione massima in ingresso di 36 V per cui dovrò per forza utilizzare un partitore...

Ma tutte queste componenti diminuiscono sull'effetto finale della scarica o posso stare tranquillo che non influenzano?

Inoltre volevo domandarti come si calcolano gli Ampere nei condensatori e come funziona più precisamente il comparatore...
Cioè, collego il partitore all'uscita del filtro del trasformatore (85Vdc) il partitore poi lo collego al comparatore nell'ingresso fisso.
Poi collego ai condensatori un partitore che poi andrà collegato al comparatore...
C'è qualcosa che non mi quadra, collegando il tester i condensatori arrivano a 85Vdc in meno di 2 secondi, ma io immagino che nel mentre i condensatori debbano ancora caricarsi completamente...allora non devo prendere come riferimento la tensione, ma cosa?

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

Giusto, la mia paura riguardava solo il momento in cui i condensatori si scaricavano nell'avvolgimento, che potessero rovinare il comparatore.

Dunque i condensatori vengono caricati da un trasformatore toroidale di cui i dati di targa non ci sono scritti e in internet non ho trovato nulla del mio modello

Comunque ha due linee da 15-0-15 Vac di cui mettendo in serie i due secondari ho ottenuto una tensione di 60Vac che raddrizzati e filtrati mi danno 85Vdc circa.


Come dicevo l' LM311 ha una tensione massima in ingresso di 36 V per cui dovrò per forza utilizzare un partitore...

Ma tutte queste componenti diminuiscono sull'effetto finale della scarica o posso stare tranquillo che non influenzano?

Coilgun?
Comunque non ho mai fatto cose del genere, però le bobine a volte creano delle extratensioni e questo potrebbe rovinare gli ic.
Non credo che quei componenti incidano, dipende da come è strutturato il circuito.

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

Coilgun?
Comunque non ho mai fatto cose del genere, però le bobine a volte creano delle extratensioni e questo potrebbe rovinare gli ic.
Non credo che quei componenti incidano, dipende da come è strutturato il circuito.

LOL sgammato in pieno...

Su pippiu

Non volevo entrare nel dettaglio per evitare (come spesso succede) si entra troppo nell'euforia del forum e si scatenano post di puro suicidio, infatti la mia domanda era piuttosto generale anche se indicizzava ad un coilgun..

Comunque ora sto facendo un riassunto generale del materiale e delle formule su carta, per evitare qualsiasi intoppo..
mi manca sono conoscere la formula per calcolare gli Ampere dei 4 condensatori da 10000uF l'uno (40000uF totali) caricati a 85Vdc

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

LOL sgammato in pieno...

Su pippiu

Non volevo entrare nel dettaglio per evitare (come spesso succede) si entra troppo nell'euforia del forum e si scatenano post di puro suicidio, infatti la mia domanda era piuttosto generale anche se indicizzava ad un coilgun..

Comunque ora sto facendo un riassunto generale del materiale e delle formule su carta, per evitare qualsiasi intoppo..
mi manca sono conoscere la formula per calcolare gli Ampere dei 4 condensatori da 10000uF l'uno (40000uF totali) caricati a 85Vdc

bhè non è che ci siano molti altri usi comuni di banchi da 40000 uF ...
Su pippiu? hai origini sarde?

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

bhè non è che ci siano molti altri usi comuni di banchi da 40000 uF ...
Su pippiu? hai origini sarde?

Chi lo sa quali altre applicazioni ci sono

Comunque no avevo l'ex in sardegna

Bene ho appena finito di fare il lavoro principale, ho 144,52J in totale nei condensatori..
Ora calcolo il partitore per ottenere una tensione possibilmente più bassa del limite dei comparatori..quanto circa se resistono fino a 36V?

[nicolait]

Originariamente inviato da marco_182

Giusto, la mia paura riguardava solo il momento in cui i condensatori si scaricavano nell'avvolgimento, che potessero rovinare il comparatore.

Metti un diodo al contrario in serie all'avvolgimento, come si fà sempre in questi casi (avvolgimenti di relè, ecc.)

Originariamente inviato da marco_182

Come dicevo l' LM311 ha una tensione massima in ingresso di 36 V per cui dovrò per forza utilizzare un partitore...

Ok, lo abbiamo già detto.

Originariamente inviato da marco_182

Ma tutte queste componenti diminuiscono sull'effetto finale della scarica o posso stare tranquillo che non influenzano?

Qualche frazione di mA, che quindi direi sia ininfluente.

Originariamente inviato da marco_182

Inoltre volevo domandarti come si calcolano gli Ampere nei condensatori

Non ne ho idea.

Originariamente inviato da marco_182

e come funziona più precisamente il comparatore...
Cioè, collego il partitore all'uscita del filtro del trasformatore (85Vdc) il partitore poi lo collego al comparatore nell'ingresso fisso.
Poi collego ai condensatori un partitore che poi andrà collegato al comparatore...

Ci sono un sacco di tutorial, se metti su google "operazionale comparatore", ad esempio:
http://www.amso.it/comparatore.pdf
In ogni modo sì, è come hai scritto, anche se in realtà per me è inutile.
I condensatori si caricano in un attimo, per cui non serve un comparatore.

Originariamente inviato da marco_182

C'è qualcosa che non mi quadra, collegando il tester i condensatori arrivano a 85Vdc in meno di 2 secondi, ma io immagino che nel mentre i condensatori debbano ancora caricarsi completamente...allora non devo prendere come riferimento la tensione, ma cosa?

E' normalissimo che i condensatori si carichino in 2 secondi, come ti dicevo sopra.
Perchè dovrebbero metterci di più ??

Al limite, anche se di nuovo per me è inutile, potresti misurare la corrente che scorre dall'alimentatore ai condensatori.
Quando questa cala vistosamente, i condensatori sono carichi.
Però vedrai che alla fine ricadi nei soliti 2 secondi.

Se lo vuoi fare con un'operazionele comparatore devi inserire una resistenza di valore basso (tipo 0,1 ohm) in serie all'alimentatore, e misuri la differenza di potenziale ai capi, che è proporzionale alla corrente che scorre.

Poi se vuoi col comparatore ti fai indicare qiuando l'assorbimento và verso lo zero, compari la tensione si capi della resistenza con una vref che ti crei tu con un trimmer, e tari sperimentalmente la soglia.

[marco_182]

Ok insomma il comparatore sarebbe piuttosto inutile dite voi
Allora per il momento lo metto da parte...siccome avrei bisogno di consigli (non per la costruzione del coilgun, ma per la sicurezza)

Volevo chiedervi se è il caso di mettere un interruttore a chiave, posterò delle foto assolutamente anonime al montaggio del coilgun, e qualsiasi parte elettrica/elettronica sarà sfocata per evitare un bel ban
Quindi, solo foto della struttura, e chi sa già capirà dalle sfocature di cosa si tratta senza mettere in evidenza collegamenti e cose varie

Piano di lavoro:



Primi montaggi (canalina):


Paratie di sicurezza (per evitare di toccare, e sopratutto per il pannello porta strumenti anteriore):


Pannello anteriore montato:




Bene...il pannello anteriore ha uno spessore di 8 mm
Se compro un interruttore a chiave con serraggio a filetto ci sta?
Inoltre mi domandavo quanti Ampere dovesse supportare..2A?
Grazie

[!fazz]

Originariamente inviato da |alby|

bhè non è che ci siano molti altri usi comuni di banchi da 40000 uF ...
Su pippiu? hai origini sarde?

railgun?

[|alby|]

Io ti consiglio un interrutore a chiave, a scapito di eventuali idioti.
Naturalmente hai pensato ai sistemi di scarica dei condensatori di emergenza,(con semplici resistenze di potenza).
Ah non credo che bannino per le foto del circuito, l'importante è non dare consigli suicidi e indicare gli eventuali rischi.

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

Io ti consiglio un interrutore a chiave, a scapito di eventuali idioti.
Naturalmente hai pensato ai sistemi di scarica dei condensatori di emergenza,(con semplici resistenze di potenza).
Ah non credo che bannino per le foto del circuito, l'importante è non dare consigli suicidi e indicare gli eventuali rischi.

Bene allora interruttore a chiave sia! ne ho trovato uno che ha il filetto lungo 12mm per cui avendo il pannello da 8 mm vado tranquillo...ma il mio dubbio, quanti ampere deve supportare??

Inoltre riguardo alla scarica dei condensatori pensavo di utilizzare la stessa chiave che nel momento la giro per spegnere tutto vado a scaricare i condensatori io ci metto molto a fare questi progetti su carta
Servono soluzioni

p.s.: l'interruttore a chiave che sto guardando ora su internet ha 3 posizioni..
c'è da dire anche che questo sarebbe il secondo interruttore, perchè ce nè un altro posto dietro al trasformatore, per cui:

>Accendo interruttore bipolare
>Inserisco chiave e giro
>Circuito accesso e in fase di ricarica condensatori
>Scarico i condensatori
>Si ricaricano di nuovo
>Giro la chiave su off e si spegne l'alimentazione ai condensatori e vanno a scaricarsi sulla resistenza

Ditemi voi eventuali correzioni

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

Bene allora interruttore a chiave sia! ne ho trovato uno che ha il filetto lungo 12mm per cui avendo il pannello da 8 mm vado tranquillo...ma il mio dubbio, quanti ampere deve supportare??

Inoltre riguardo alla scarica dei condensatori pensavo di utilizzare la stessa chiave che nel momento la giro per spegnere tutto vado a scaricare i condensatori io ci metto molto a fare questi progetti su carta
Servono soluzioni

p.s.: l'interruttore a chiave che sto guardando ora su internet ha 3 posizioni..
c'è da dire anche che questo sarebbe il secondo interruttore, perchè ce nè un altro posto dietro al trasformatore, per cui:

>Accendo interruttore bipolare
>Inserisco chiave e giro
>Circuito accesso e in fase di ricarica condensatori
>Scarico i condensatori
>Si ricaricano di nuovo
>Giro la chiave su off e si spegne l'alimentazione ai condensatori e vanno a scaricarsi sulla resistenza

Ditemi voi eventuali correzioni

mmmh, secondo me ti conviene usare l'interrutore a chiave come interrutore generale, poi una volta acceso tutto (con la chiave) con un normale pulsante scarichi i condensatori sulla bobina (cosa usi per scaricarli? scr?) quando l'interrutore a chiave torna su off i condensatori si scaricano.
Riguardo alla corrente... non vorrai far passare la scarica dei condesatori attraverso la chiave

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

mmmh, secondo me ti conviene usare l'interrutore a chiave come interrutore generale, poi una volta acceso tutto (con la chiave) con un normale pulsante scarichi i condensatori sulla bobina (cosa usi per scaricarli? scr?) quando l'interrutore a chiave torna su off i condensatori si scaricano.
Riguardo alla corrente... non vorrai far passare la scarica dei condesatori attraverso la chiave

L'scr devo ancora comprarlo..ho fatto quattro conti, e siccome è il mio primo coilgun ho calcolato 40000uF a 85Vdc (per iniziare) per poi upgradare i condensatori e in un futuro spostarmi più sulla tensione che sulla capacità dei condensatori

Che corrente deve supportare?

Allora vvvaaaa bene dopo smonto il bipolare e passo direttamente all'interruttore a chiave!
Inoltre volevo sapere da quanto dev'essere la resistenza per i condensatori e da quanti watt

P.s.: mi vien da piangere all'idea che per l'scr potevo usare questo pulsante ma mi manca il connettore per il montaggio dei cavi, per cui così è inutile


EDIT: per la chiave, no intendevo se il passaggio di corrente che va a caricare i condensatori mangia tanti Ampere per questo chiedevo se è meglio un interruttore a chiave da 0.5 o da 1 A

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

L'scr devo ancora comprarlo..ho fatto quattro conti, e siccome è il mio primo coilgun ho calcolato 40000uF a 85Vdc (per iniziare) per poi upgradare i condensatori e in un futuro spostarmi più sulla tensione che sulla capacità dei condensatori

Che corrente deve supportare?

Allora vvvaaaa bene dopo smonto il bipolare e passo direttamente all'interruttore a chiave!
Inoltre volevo sapere da quanto dev'essere la resistenza per i condensatori e da quanti watt

P.s.: mi vien da piangere all'idea che per l'scr potevo usare questo pulsante ma mi manca il connettore per il montaggio dei cavi, per cui così è inutile


EDIT: per la chiave, no intendevo se il passaggio di corrente che va a caricare i condensatori mangia tanti Ampere per questo chiedevo se è meglio un interruttore a chiave da 0.5 o da 1 A

Per le resistenze... bho calcola pressapoco usando la formula P=RI², nel dubbio meglio abbondare, R dipende dal tempo di scarica che vuoi tu.
Per quanto riguarda la tensione, sicuramente ti conviene aumentare quella perchè al raddopiare della tensione l'energia di sparo quadruplica.

Edit: per la chiave penso che quella che vuoi acquistare sia almeno da 240 v 10 A, la corrente assorbita dai condensatori in carica dipende dalla resistenza che usi per caricarli.. se non usi resistenze è praticamente un corto circuito.

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

Per le resistenze... bho calcola pressapoco usando la formula P=RI², nel dubbio meglio abbondare, R dipende dal tempo di scarica che vuoi tu.
Per quanto riguarda la tensione, sicuramente ti conviene aumentare quella perchè al raddopiare della tensione l'energia di sparo quadruplica.

Mi stai dicendo di passare a 160Vdc di già per il mio primo coilgun?
Lo so che conviene alzare la tensione perché quadruplica però si tratta comunque di tensioni pericolose, già il mio con 144Joule non penso sia da scherzare..pensare poi che è il primo è meglio che faccio le cose con calma

Originariamente inviato da |alby|

Edit: per la chiave penso che quella che vuoi acquistare sia almeno da 240 v 10 A, la corrente assorbita dai condensatori in carica dipende dalla resistenza che usi per caricarli.. se non usi resistenze è praticamente un corto circuito.

Per la chiave non ti seguo..in pratica mi serve ad accendere il trasformatore per cui va collegata tra la presa di rete e il trasfo.. 10A? sicuro? quella che stavo guardando io ha 1A

Riguardo ai condensatori non uso resistenze per caricarli in pratica all'uscita del trasfo ho un ponte di graetz, un filtro, e poi va direttamente ai condensatori (che devo ancora prendere, ma che per 20 euro riesco a prenderne un lotto di 4 da 100Vdc 10000uF l'uno

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

Mi stai dicendo di passare a 160Vdc di già per il mio primo coilgun?
Lo so che conviene alzare la tensione perché quadruplica però si tratta comunque di tensioni pericolose, già il mio con 144Joule non penso sia da scherzare..pensare poi che è il primo è meglio che faccio le cose con calma



Per la chiave non ti seguo..in pratica mi serve ad accendere il trasformatore per cui va collegata tra la presa di rete e il trasfo.. 10A? sicuro? quella che stavo guardando io ha 1A

Riguardo ai condensatori non uso resistenze per caricarli in pratica all'uscita del trasfo ho un ponte di graetz, un filtro, e poi va direttamente ai condensatori (che devo ancora prendere, ma che per 20 euro riesco a prenderne un lotto di 4 da 100Vdc 10000uF l'uno

Se non hai ancora i condensatori ti consiglierei una tensione più elevata, la pericolosità non penso cambi più di tanto, una scarica da 85V potrebbe gia essere sufficente ad uccidere a seconda dei casi, se riesci a procurartene a basso prezzo tanto meglio, ma se non trovi altro sicuramente quelli da 100V bastano per cominciare.
Io ti consiglierei di usare una resistenza per caricare i condensatori... potresti fondere il ponte con capacità cosi alte, oltre al rischio di rovinare i condesatori e di far scattare il magnetotermico.
Per l'interrutore dipende dall'assorbimento, ovviamente più A sono meglio è

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

Se non hai ancora i condensatori ti consiglierei una tensione più elevata, la pericolosità non penso cambi più di tanto, una scarica da 85V potrebbe gia essere sufficente ad uccidere a seconda dei casi, se riesci a procurartene a basso prezzo tanto meglio, ma se non trovi altro sicuramente quelli da 100V bastano per cominciare.
Io ti consiglierei di usare una resistenza per caricare i condensatori... potresti fondere il ponte con capacità cosi alte, oltre al rischio di rovinare i condesatori e di far scattare il magnetotermico.
Per l'interrutore dipende dall'assorbimento, ovviamente più A sono meglio è

Beh ma in caso, se i miei condensatori sono da 100Vdc e in futuro dovessi aumentare la tensione e portarla a 160, mi basterebbe fare delle serie di due condensatori collegati fra di loro in parallelo ad altrettante serie
Così avrei 200Vdc massimi e potrei riutilizzarli

Giusto non avevo calcolato il fatto che potesse rovinarsi qualcosa durante la carica dei condensatori...con i dati che ti ho detto io, sai dirmi approssimativamente la resistenza da quanto deve essere?

EDIT: il bipolare che c'era prima e che ora ho rimosso supportava 8A per linea a 230 V per cui mi servirebbe un interruttore a chiave da almeno 6A per stare sicuri

EDIT2: non esistono o meglio non trovo interruttori chiave da almeno 6A, sono un modello unipolare da 16A

[|alby|]

Originariamente inviato da marco_182

Beh ma in caso, se i miei condensatori sono da 100Vdc e in futuro dovessi aumentare la tensione e portarla a 160, mi basterebbe fare delle serie di due condensatori collegati fra di loro in parallelo ad altrettante serie
Così avrei 200Vdc massimi e potrei riutilizzarli

Giusto non avevo calcolato il fatto che potesse rovinarsi qualcosa durante la carica dei condensatori...con i dati che ti ho detto io, sai dirmi approssimativamente la resistenza da quanto deve essere?

EDIT: il bipolare che c'era prima e che ora ho rimosso supportava 8A per linea a 230 V per cui mi servirebbe un interruttore a chiave da almeno 6A per stare sicuri

Dipende dal tempo di ricarica che vuoi tu, un condensatore è completamente carico in 5*R*C , regolati di conseguenza, la resistenza dovrà anche avere un wattaggio tale da non fondersi.
Riguardo al mettere in serie più condensatori, considere che i condensatori normali hanno una resistenza serie piuttosto alta e questo potrebbe influire sulle prestazioni.

[marco_182]

Originariamente inviato da |alby|

Dipende dal tempo di ricarica che vuoi tu, un condensatore è completamente carico in 5*R*C , regolati di conseguenza, la resistenza dovrà anche avere un wattaggio tale da non fondersi.
Riguardo al mettere in serie più condensatori, considere che i condensatori normali hanno una resistenza serie piuttosto alta e questo potrebbe influire sulle prestazioni.

Diciamo che, avendo tale trasformatore a portata di mano, avendo anche trovato tale lotto di condensatori per pochi soldi, ed essendo la mia primissima esperienza con tali tensioni (anche se ho già fatto lavoretti in casa con la 230 ma mai con questa pericolosità) preferisco andare per gradi ora come ora...

Sopratutto per il fatto che, di conseguenza, se uso tensioni più alte ho bisogno di condensatori e di componenti più costosi, cosa che la mia tenera età e la mia famigliuola mi negherebbe di comprare visto che ho ancora davanti un bel po di anni e non vorrei capitassero incidenti (toccatina alle palle).

Riguardo alla formula che citi:

Originariamente inviato da |alby|

Dipende dal tempo di ricarica che vuoi tu, un condensatore è completamente carico in 5*R*C

Mi puoi spiegare cortesemente cosa significa R e C? L'abbino a molti significati ma rischierei di sparare una baggianata

Se è obbligatoria la resistenza per evitare danni (anche se il ponte è dissipato e mi pare che quello che ho montato tiene un bel po di A, domani controllo il datasheet) sarebbe utile allora in questo caso un voltmetro fisso, montato nella struttura, e ne ho trovato uno che farebbe al caso mio:


Richiede un alimentazione da 8 a 12V , per cui una batteria da 9 volt è più che sufficiente per i tempi di utilizzo che ne farei e ha una portata da 20 a 500Vdc..
Sarebbe perfetto e costa una decina di euro

p.s.: ha un errore del 0.5% , inoltre allo stesso prezzo prenderei uno analogico da 0-300Vdc

EDIT: Siccome non sono molto ferrato ed è il mio primo coil gun volevo sapere quale fosse l'scr più adatto, contando che per caricare i condensatori gli arrivano 85Vdc, per scaricarli avrò bisogno di un scr da 85Vdc? (100Vdc per sicurezza)

Ma a quanti ampere? avevo domandato prima come si calcola la corrente che dovrà arrivare alla bobina, per cui dovrà passare per l'scr dato che è quello il suo lavoro..

Senza questo dato non so proprio che scr dovrei comprare (e se ne vale la pena, se mi dite che basta un pulsante da qualche Ampere allora preferisco risparmiare sull'scr per comprarlo in futuro quando ce ne sarà veramente bisogno )