Zero Crossing Detection

[Basic]

Zdravím všechny. Už delší dobu zápasím s hračkou, kde chci regulovat klasickou žárovku triakem.
Ve stručnosti popis :
- CPU ATmega16 (+ nějaká tlačítka, LCD atd ...)
- program volně inspirovaný app. note AVR182 http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2508.pdf
- hlavní smyčka (LCD a tlačítka)
- interrupt od INT0 (vstup Sync) ale nastaven na "sestupnou" hranu (podle mého schématu by mělo být každých 10ms)
- v přerušení od INT0 se testuje doba, kdy je vstup v log 0 (podle AVR182), pokud je "dost dlouho", vezme se sync signál za platný (nahozením bitu SyncOK)
- timer1 jen měří, kdy přišly změny v INT0 (sleduje dobu mezi jednotlivými výskyty SyncOK)

Zdá se, že vše je v pořádku, ale občas žárovka "promrkne". Do programu jsem udělal testovací počítadla, kdy sleduju :
1. zda filtr ve zpracování INT0 zareagoval a tedy by vyplivnul neplatný Sync
2. když už projde Sync jako platný a doba od minulého výskytu Sync je menší než 9500 us (pulz přišel moc brzo - nejspíš byl tedy falešný)
3. když už projde Sync jako platný a doba od minulého výskytu Sync je větší než 10500 us (pulz byl vynechán)
4. celkové počítadlo Sync pulzů prohlášených za správné a platné

Sledováním jsem zjistil, že na cca 200.000 přijatých pulzů Sync jsou 3 odchyceny prvním filtrem ve zpracování INTO a 130 přijde v čase kratším, než 9.5 ms od posledního "platného".

Děláte ještě nějakou softwareovou logiku, která rozpozná platnost synchronizacních pulzů ? Nebo je třeba si pohrát se zapojením (stíněním) obvodu ? Jakou máte zkušenost s takovouto regulací (resp.detekcí)

PS: ono by se to dalo považovat za "vyhovující" přesnost, ale štve mě to z principu ...

díky za Vaše náměty

[mard]

podle mne je chyba v tom, že to máte usměrněný "kosočtvercem" Pak vám stačí i minimální parazitní kapacita (při nízkém odběru) nebo rušení aby nekleslo napětí k nule ve správném okamžiku. Zkuste vyhodit tři diody z toho graetzova usměrňovače a pak to bude chodit dobře. Když kvůli zvlnění chcete mít ten můstek, tak odeberte tu diodu před tím lineárním usměrňovačem, strčte jí i s tím děličem pro ten tranzistor na nějakou kapacitu a tu připojte na střídavé napětí před můstek (tj, napětí pro bázi bude usměrněno jen jednocestně na rozdíl od napětí pro lineární regulátor). Popsal jsem to srozumitelně?

[radosek]

Osobne bych to resil tak, ze bych vyhodil ten tranzistor s odporem 4k7 a vystup z odporove delicky (8k2/3k3) bych zapojil primo do analogoveho komparatoru te atmegy16. Hystereze komparatoru mi vyfiltruje ruzne zakmity a binec, co se deje v siti.
Pokud by to jeste nepomohlo na 100%, tak bych vyhazoval syncy kratsi/delsi 10% od predchoziho syncu (udelat jednoduchy sw filtr).
A musi to slapat jak boty.

Radek

[Basic]

Zdravím, no ten můstek je tam proto, že je třeba "neplýtvat" půlvlnama, jelikož stabilizátor napájí zároveň celé zařízení (napájecí trafo má jedno sekundární vinutí). Domnívám se, že ta zátěž na dvoucestném usměrnění můstkem tvořená odpory R1 a R2 je dostatečná, aby napětí vždy ve správný okamžik kleslo až k nule a tranzistor spolehlivě zavřel. Zavření tranzistoru přeci pomáhá i samotný R2. Navíc si myslím, že kdyby zůstával přiotevřen a nedošlo k detekci na INT0, testovací algoritmus by měl najít i pulz, který přišel "pozdě" od posledního platného.

Nicméně děkuji za názor. Zkusím otestovat napájet obvod synchronizace druhým střídavým napětím z jiného transformátoru, případně více "zatížit" tranzistor a to do obou stran. Jak "přitvrdit" log.1 na vývodu SYNC zmenšením odporu R3, tak si i zmenšením R2 a R1 vynutit větším proudem do báze lepší "hrany" na kolektoru.

[kw]

Zdravím,
a co třeba zapojit hned na výstup trafa optron s obousměrnou ledkou (např PC814) do série s odporem. Pak bude docela jedno, jak je to zatížené za můstkem. Není to skutečný detektor průchodu nulou. Tranzistor optronu se bude rozpínat o něco dříve a spínat o něco později. Tento neduh má ale i vaše původní zapojení. Zpoždění by mělo být konstantní tudíž kompenzovatelné programově.

[mard]

Zkusím otestovat napájet obvod synchronizace druhým střídavým napětím z jiného transformátoru, případně více "zatížit" tranzistor a to do obou stran. Jak "přitvrdit" log.1 na vývodu SYNC zmenšením odporu R3, tak si i zmenšením R2 a R1 vynutit větším proudem do báze lepší "hrany" na kolektoru.

Ale ne, to je sice dobré, ale zbytečně moc složité. Skutečně odpojte ten dělic a diodu před stabilizátorem a vemte třeba 100 nF a to připojte před ten můstkový usměrňovač, přímo na stř. napětí, za to ten dělič na zem a za to tu diodu, které povede na bázi toho tranzistoru. Je opravdu zbytečné používat další transformátor. A BTW, ta poznámka od kolegy s tím optronem, to je dobrá finta.

[ledvinap]

Je nejaky duvod proc to nezapojit jako podle app note? Proste dost velky odpor primo z AC na pin? Zbytek vyresi EMC diody, jedina nevyhoda bude posun rozhodovaci urovne, ale to by nemelo az tak vadit.

[Basic]

Je nejaky duvod proc to nezapojit jako podle app note? Proste dost velky odpor primo z AC na pin? Zbytek vyresi EMC diody, jedina nevyhoda bude posun rozhodovaci urovne, ale to by nemelo az tak vadit.

Galvanické spojení se síti mi vadí ... bude to také mimo jiné i měřit teplotu ve vodě prostřednictvím čidla ST160. ( SAFETY FIRST! )

[mard]

Galvanické spojení se síti mi vadí ... bude to také mimo jiné i měřit teplotu ve vodě prostřednictvím čidla ST160. ( SAFETY FIRST! )

Jen jestli jsi to nepochopil špatně, lendvinap psal o připojení na AC, čímž myslel připojit na vývody sekundáru trafa, nikoliv někam na primár. Takže by to galvanicky oddělené mělo být. Ale v případě měření ve vodě bych určitě ještě navíc využil zemnění!

[Mikop11]

Já měl problém podobný. Nakonec pomohlo zapojení, které přikládám. Je to pro rozběh 2 AC motorů vysavače Karcher. Zapínaly se původně oba současně a když to dobře vyšlo, vypadnul i 16A jistič.
Z výstupu diodového můstku je odbočeno 100Hz pro detekci nuly. Celý problém byl v nízkém zatížení děliče pro detekci. Občas přišla i nějaká špička a PWM regulace spouštěla triaky mimo rozsah. Sice to zatížení drobně zvýší odběr, ale asi se to dá ustát. Možná zkus ještě třeba druhým časovačem (nedělám do Atmelů), generovat po detekci cca 9,9 ms (pro 100 Hz) přerušení a pak čekat na fyzickou detekci té nuly.
Mikop11