Jednotka úpravy měřících signálů.

Tato jednotka je ve své podstatě takový rovnák na ohejbák. Vznikla z toho důvodu že jsem původně měl v úmyslu použít jen jeden napájecí zdroj a naměřené hodnoty napájení vyčítat přímo z něj CAN protokolem. Po přehodnocení napájení a jeho rozdělení na dva zdroje jsem musel měření napájecího proudu vyřešit jinak. Původně jsem chtěl použít 50A bočníky a proud indikovat analogovými měřidly na čelním panelu. Proto jsem již měl koupené bočníky i měřidla která byla určena přímo pro tyto bočníky. Později jsem ale tento záměr z důvodu bezpečnosti přehodnotil a použil jsem na Aliexpresu zakoupená hotová proudová čidla osazená obvody ACS758. Kromě převodu signálů z proudových čidel má tato jednotka na starosti ještě oddělení signálů z diodových detektorů které snímají chybové napětí na výkonových odporech ve výstupním splitteru Gysel.

Buffer měřících signálů.

Obvody pro měření proudu mají za úkol převést napěťové úrovně 2,5 - 5V z čidel odpovídající proudu 0 až +50A na napětí vhodné pro analogové měřidla na čelním panelu. Protože mnou použitá měřidla potřebují pro plnou výchylku proud kolem 10mA jsou na výstupu osazeny odpory poměrně velmi nízkých hodnot. Pro běžná měřidla s proudem v řádu stovek mikroampér budou tyto odpory potřeba s řádově vyšší hodnotou. Převod napěťových úrovní provádějí operační zesilovače IC1A a IC1B. Jsou zapojeny jako rozdílový zesilovač. Na invertující vstupy je přes odpory R4 a R5 přivedeno referenční napětí 2,5V z výstupu sledovače napětí osazeným OZ IC5. Trimrem R1 se nastavuje přesné napětí 2,5V a lze jim vykompenzovat připadnou odchylku napětí z čidel. Referenční napětí je vyrábí obvod napěťové reference 5V IC4. Napětí 5V je pak vyděleno napěťovým děličem R6, R1, R7 na potřebných 2,5V. 5V referenci jsem použil prostě proto že jsem tento IO měl v šuplíku. Lepší by bylo použít referenci 2,5V a vynechat napěťový dělič a IC5.

Obvody IC2A a IC2B mají za úkol bufferování signálů od diodových detektorů které sledují chybové napětí na výkonových odporech v obvodu výstupního splitteru. Diodové detektory musí být zatěžovány co nejvyšší impedancí. Proto jsem použil oddělení pomocí IC2A a IC2B. Výstup je rozdělen na 2 větve. Jedna je pro měřidla na čelním panelu a druhá na jednotku signalizace na čelním panelu. tato jednotka pak při zvýšení chybového napětí přes nebezpečnou úroveň vybaví poruchový stav.

Mechanicky je obvod řešen podobně jako ostatní moduly které v PA používám. DPS je zapájená do ohrádky z pocínovaného plechu. Signály jsou přivedené dovnitř přes průchodkové kondenzátory a feritové perličky.

Buffer měřících signálů.

Při oživování PA se však ukázalo, že měření proudu ukazuje výrazně nižší údaje. Při hledání důvodu této chyby se ukázalo že použité moduly proudových senzorů z Aliexpresu mají velmi vysokou výstupní impedanci. Když jsem tento výstup zatížil vstupním odporem Bufferu a zároveň vstupním odporem jednotky měření příkonu snížilo se výstupní napětí z čidel natolik že měřidla ukazovala proud o třetinu nižší. Nezbylo mi než tuto situaci vyčešit dalším modulem s dvěma OZ zapojenými jako sledovače napětí. Ty mají vysokou vstupní impedanci takže senzory nezatěžují a nískou výstupní impedanci. Lepší by bylo tyto oddělovací stupně vložit přímo do jednotky Bufferů, ale nechtělo se mi to už předělávat.

Buffer měřících signálů.

Buffer měřících signálů.

Soubory ke stažení