Sistema di condizionamento e Mod. PWM

BauAndrea · 22-03-2007, 22:43

Buongiorno a tutti.
Sto cercando di realizzare un sistema di condizionamento utilizzando opamp, sensore di temperatura ad592 e dei 555 per realizzare una modulazione PWM che comandera' una ventola.

Sono consapevole che su internet si trovano milioni di schemi (che poi manco è tanto vero, visto che quì non utilizzeremo un potenziometro ma un sensore) ma essendo un progetto per l'esame ho bisogno di capire quel che faccio e possibilmente di utilizzare idee "originali".

Quì sotto vi riporto lo schema realizzato con ORCAD. (Cliccare per la versione a più alta risoluz., in questo l'interpolazione lineare si mangia qualcosa)

Quì invece possiamo vedere il Duty Cicle in relazione alla variazione di tensione all'ingresso del secondo 555, ovvero quello in configurazione adatta alla modulazione PWM (il primo generale un segnale rettangolare con f=1khz).

Il nostro problema è appunto questo, il duty cicle è lineare soltanto tra 1.5 e 3.6 V (i valori sono stati presi sperimentalmente con un generatore stabilizzato di tensione e un oscilloscopio digitale). E' normale che un 555 reagisca così o abbiamo sbagliato il dimensionamento dei condensatori e/o delle resistenze?

L'alimentazione è per tutto a 5 V tirata fuori da un 7805, tranne che per la ventola che appunto prende i 12 V direttamente. La parte del riscaldamento ancora non è stata integrata nel circuito, ma è stata provata a parte e non presenta problemi quindi su quella non ho "dubbi". Ah, la parte lineare funziona nel seguente modo:
0 V @ 18°C
5 V @ 34°C
Questo fa si che la ventola giri con duty cicle massimo da 5 volt in su, mentre a 0 volt possibilmente si fermi.

Come potete vedere dal grafico però, questo non accade, in quanto il duty cicle minimo è 33% e il max circa 87%. Si raggiunge 100 solo superando di poco (o uguagliando) la tensione di alimentazione, cosa impossibile sul circuito in quanto i vari op amp si mangiano un po' di tensione anche se abbiamo usato opamp "rail to rail".

In conclusione, il problema è del 555 che lavora linearmente solo tra 1/3 e 2/3 vcc (ipotesi di un nostro prof) oppure sbagliamo qualcosa?

++CERO++ · 23-03-2007, 23:18

Perchè usi i 555 per il PWM ?

ci sono degli integrati apposta, molto migliori...

Cmq. quando si simulano questi proggetti, conviene sempre procedere per blocchi.
considera di simulare il modulatore PWM da solo, e vedi se riesci ad ottenere
la regolazione voluta..

BauAndrea · 23-03-2007, 23:26

Ottimo, ma prima di andare a comprare a buffo a cercare integrati di cui non ho idea ne di sigla, comportamento e funzionamento, sarebbe carino una dritta più "spinta" verso la soluzione

!
Il progetto è per l'esame di 5 superiore e conoscendo sia il 555, che LM358 e l'AD598 sarebbe stato di facile discussione all'orale, anche perché con l'incompetenza dei prof che mi ritrovo arrivare con integrati "strani / diversi / tuttofare" significherebbe portare un progetto già bello che fatto, questo invece lo sto costruendo (anzi, veramente lo stiamo perché siamo in 2

) passo dopo passo!

EDIT: Il problema è che tutte le misurazioni eccetera sono state realizzate staccando completamente la parte analogica, il problema è nel 555. Cioè, la caratteristica DC - Tensione è stata presa con alimentatore stabilizzato da laboratorio e oscilloscopio digitale, il resto del circuito era staccato, solo i due 555 lavoravano. Credo che domani faccio altre prove eliminando il primo 555 che genera un segnale rettangolare e provo con un segnale quadro a diversa frequenza preso da un generatore, poi magari vi faccio sapere.

Se intanto qualcuno ha idee sul perché succeda questo spiacevole difetto, sono quì

++CERO++ · 23-03-2007, 23:31

Ummm capito... io pensavo al TL494

Ma sicuro che gli LM358 vanno ad alimentazione singola ?
Nella simulazione lo switch sw2 rimane chiuso ?
RLPWM sul pin 3 che valore ha ?

Beh io per usare lo spice dovrei staccarmi da internet xchè con
il firewall non parte..

BauAndrea · 23-03-2007, 23:47

Ci funzionano sia quelli sia i T272 (o roba simile) che sono Rail to Rail (praticamente non hanno perdite). E lo dico perché li utilizziamo eh (pensa che un nostro prof. ci disse che assolutamente non poteavno funzionare lol).

SW 2 è su VCC e non facciamo simulazioni, ma tutto in pratica

.
RLPWM è 1kohm

Ah, ora stiamo utilizzando appunto i T272.

++CERO++ · 23-03-2007, 23:52

Quote:

Originariamente inviato da BauAndrea

.....
Se intanto qualcuno ha idee sul perché succeda questo spiacevole difetto, sono quì

Beh, insomma sul datasheet della fairchild lo schema è abbastanza ciaro..

++CERO++ · 23-03-2007, 23:57

Quote:

Originariamente inviato da BauAndrea

Ci funzionano sia quelli sia i T272 (o roba simile) che sono Rail to Rail (praticamente non hanno perdite). E lo dico perché li utilizziamo eh (pensa che un nostro prof. ci disse che assolutamente non poteavno funzionare lol).

SW 2 è su VCC e non facciamo simulazioni, ma tutto in pratica

.
RLPWM è 1kohm

Ah, ora stiamo utilizzando appunto i T272.

dov'è il datasheet del T272 ?

BauAndrea · 23-03-2007, 23:57

Si ma continuo a non vedere la parte in cui dice che funziona solo entro un certo range al pin 5! In teoria dovrebbe andarmi da 0 a 100% il duty cicle se varia tra 0 e la tensione di alimentazione del 555 no?

BauAndrea · 24-03-2007, 00:00

Ecco questa è un ottima domanda, a cui pero' non so rispondere (ci è stato dato dal prof di tecnologie in sostituto al LM358). Sopra l'integrato c'è scritto espressamente "T272l" e sopra c'è tutta un altra sigla che non credo centri (57ACR2M).

Ah! Tada' finalmente l'ho trovato. In realtà si chiama TLV272, quì c'è il datasheet di quello della texas instruments.
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/tlv272.pdf

Comunque, ti ringrazio veramente per la chiacchierata, domattina mi metto a smanettare che ho due ore accesso al laboratorio di TLC e posso usufruire della strumentazione, se vado li rincoglionito dal sonno va a finire che non combino una mazza. Buona notte.

++CERO++ · 24-03-2007, 00:09

Quote:

Originariamente inviato da BauAndrea

Si ma continuo a non vedere la parte in cui dice che funziona solo entro un certo range al pin 5! In teoria dovrebbe andarmi da 0 a 100% il duty cicle se varia tra 0 e la tensione di alimentazione del 555 no?

In teoria si.

Sarebbe il caso di collegare il pin 5 ad un potenziometro variabile,
togliere RLPWM e mettere una resistenza da 1k frà pin 3 e massa.
e vedere con l'oscilloscopio cosa succede...
sarebbe anche il caso di controllare il valore di RAPWM e CPWM..

notte

22-03-2007, 22:43	#1
BauAndrea Member Iscritto dal: Oct 2005 Città: Roma Messaggi: 75	Sistema di condizionamento e Mod. PWM Buongiorno a tutti. Sto cercando di realizzare un sistema di condizionamento utilizzando opamp, sensore di temperatura ad592 e dei 555 per realizzare una modulazione PWM che comandera' una ventola. Sono consapevole che su internet si trovano milioni di schemi (che poi manco è tanto vero, visto che quì non utilizzeremo un potenziometro ma un sensore) ma essendo un progetto per l'esame ho bisogno di capire quel che faccio e possibilmente di utilizzare idee "originali". Quì sotto vi riporto lo schema realizzato con ORCAD. (Cliccare per la versione a più alta risoluz., in questo l'interpolazione lineare si mangia qualcosa) Quì invece possiamo vedere il Duty Cicle in relazione alla variazione di tensione all'ingresso del secondo 555, ovvero quello in configurazione adatta alla modulazione PWM (il primo generale un segnale rettangolare con f=1khz). Il nostro problema è appunto questo, il duty cicle è lineare soltanto tra 1.5 e 3.6 V (i valori sono stati presi sperimentalmente con un generatore stabilizzato di tensione e un oscilloscopio digitale). E' normale che un 555 reagisca così o abbiamo sbagliato il dimensionamento dei condensatori e/o delle resistenze? L'alimentazione è per tutto a 5 V tirata fuori da un 7805, tranne che per la ventola che appunto prende i 12 V direttamente. La parte del riscaldamento ancora non è stata integrata nel circuito, ma è stata provata a parte e non presenta problemi quindi su quella non ho "dubbi". Ah, la parte lineare funziona nel seguente modo: 0 V @ 18°C 5 V @ 34°C Questo fa si che la ventola giri con duty cicle massimo da 5 volt in su, mentre a 0 volt possibilmente si fermi. Come potete vedere dal grafico però, questo non accade, in quanto il duty cicle minimo è 33% e il max circa 87%. Si raggiunge 100 solo superando di poco (o uguagliando) la tensione di alimentazione, cosa impossibile sul circuito in quanto i vari op amp si mangiano un po' di tensione anche se abbiamo usato opamp "rail to rail". In conclusione, il problema è del 555 che lavora linearmente solo tra 1/3 e 2/3 vcc (ipotesi di un nostro prof) oppure sbagliamo qualcosa?

23-03-2007, 23:18	#2
++CERO++ Bannato Iscritto dal: Dec 2006 Città: patente 30 e lode Messaggi: 131	Perchè usi i 555 per il PWM ? ci sono degli integrati apposta, molto migliori... Cmq. quando si simulano questi proggetti, conviene sempre procedere per blocchi. considera di simulare il modulatore PWM da solo, e vedi se riesci ad ottenere la regolazione voluta.. Ultima modifica di ++CERO++ : 23-03-2007 alle 23:26.

23-03-2007, 23:31	#4
++CERO++ Bannato Iscritto dal: Dec 2006 Città: patente 30 e lode Messaggi: 131	Ummm capito... io pensavo al TL494 Ma sicuro che gli LM358 vanno ad alimentazione singola ? Nella simulazione lo switch sw2 rimane chiuso ? RLPWM sul pin 3 che valore ha ? Beh io per usare lo spice dovrei staccarmi da internet xchè con il firewall non parte.. Ultima modifica di ++CERO++ : 23-03-2007 alle 23:43.

23-03-2007, 23:47	#5
BauAndrea Member Iscritto dal: Oct 2005 Città: Roma Messaggi: 75	Ci funzionano sia quelli sia i T272 (o roba simile) che sono Rail to Rail (praticamente non hanno perdite). E lo dico perché li utilizziamo eh (pensa che un nostro prof. ci disse che assolutamente non poteavno funzionare lol). SW 2 è su VCC e non facciamo simulazioni, ma tutto in pratica . RLPWM è 1kohm Ah, ora stiamo utilizzando appunto i T272. Ultima modifica di BauAndrea : 23-03-2007 alle 23:49.

24-03-2007, 00:00	#9
BauAndrea Member Iscritto dal: Oct 2005 Città: Roma Messaggi: 75	Ecco questa è un ottima domanda, a cui pero' non so rispondere (ci è stato dato dal prof di tecnologie in sostituto al LM358). Sopra l'integrato c'è scritto espressamente "T272l" e sopra c'è tutta un altra sigla che non credo centri (57ACR2M). Ah! Tada' finalmente l'ho trovato. In realtà si chiama TLV272, quì c'è il datasheet di quello della texas instruments. http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/tlv272.pdf Comunque, ti ringrazio veramente per la chiacchierata, domattina mi metto a smanettare che ho due ore accesso al laboratorio di TLC e posso usufruire della strumentazione, se vado li rincoglionito dal sonno va a finire che non combino una mazza. Buona notte. Ultima modifica di BauAndrea : 24-03-2007 alle 00:08.

23-03-2007, 23:26	#3
BauAndrea Member Iscritto dal: Oct 2005 Città: Roma Messaggi: 75	Ottimo, ma prima di andare a comprare a buffo a cercare integrati di cui non ho idea ne di sigla, comportamento e funzionamento, sarebbe carino una dritta più "spinta" verso la soluzione ! Il progetto è per l'esame di 5 superiore e conoscendo sia il 555, che LM358 e l'AD598 sarebbe stato di facile discussione all'orale, anche perché con l'incompetenza dei prof che mi ritrovo arrivare con integrati "strani / diversi / tuttofare" significherebbe portare un progetto già bello che fatto, questo invece lo sto costruendo (anzi, veramente lo stiamo perché siamo in 2 ) passo dopo passo! EDIT: Il problema è che tutte le misurazioni eccetera sono state realizzate staccando completamente la parte analogica, il problema è nel 555. Cioè, la caratteristica DC - Tensione è stata presa con alimentatore stabilizzato da laboratorio e oscilloscopio digitale, il resto del circuito era staccato, solo i due 555 lavoravano. Credo che domani faccio altre prove eliminando il primo 555 che genera un segnale rettangolare e provo con un segnale quadro a diversa frequenza preso da un generatore, poi magari vi faccio sapere. Se intanto qualcuno ha idee sul perché succeda questo spiacevole difetto, sono quì

23-03-2007, 23:57	#8
BauAndrea Member Iscritto dal: Oct 2005 Città: Roma Messaggi: 75	Si ma continuo a non vedere la parte in cui dice che funziona solo entro un certo range al pin 5! In teoria dovrebbe andarmi da 0 a 100% il duty cicle se varia tra 0 e la tensione di alimentazione del 555 no?

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