Klepsturing - vreemde dip op voedingsspanning

M-i-c-h-e-l

Golden Member

Goedenavond,

Ik ben bezig om een pcb voor een klepsturing aan te passen.
Bij het testen viel het me op dat de voedingsspanning niet stabiel te krijgen is.

Even wat plaatjes:
Dit is het schema van het 24V gedeelte. Het 3V3 deel en aanverwante periferie heb ik even weggelaten. Die voedingen zijn stabiel.

Schema.bmp

Ik heb in het schema 2 meetprobes weergeven.
Op de scoop ziet dat er zo uit:

SDS00001.BMP

Het valt mij op dat die dip zo stabiel is.
Ik heb al van alles geprobeerd maar krijg de voedingsspanning niet stabiel.
Ook met een 10A voeding blijft deze dip zichtbaar.

Nu vraag ik me natuurlijk af waar deze dip vandaan komt.
Ik kom er zelf niet uit.

Het is belangrijk dat de voeding stabiel is omdat er in de schakeling ook een ADC meting wordt verricht.
Iemand een suggestie?

GJ_

Moderator

Eigenlijk is die dip niet het probleem maar die crappy ADC begrijp ik.

M-i-c-h-e-l

Golden Member

Waarom zou de adc crappy zijn?
De voeding voor de adc is stabiel.

Maar de druksensor die ook met 24V wordt gevoed, geeft die dip door in het druksignaal.
Als ik de drukmeter met een 2e voeding voedt, is het druksignaal wel stabiel.

Spanning van de 24V zakt nauwelijks in. Van die paar tiende volt lig ik niet wakker. Wil je dat verlagen, dan dien je de schakeling met dikke draden te voeden, maar je krijgt die dip nooit weg. Je kan beter die ADC een eigen schone voeding geven, of een fatsoenlijke ADC kopen, wat GJ_ zegt.

Op 10 mei 2022 21:34:04 schreef M-i-c-h-e-l:
Als ik de drukmeter met een 2e voeding voedt, is het druksignaal wel stabiel.

Dat is de oplossing. Geef de drukmeter zijn eigen voeding, al of niet afgeleid van de bestaande 24V.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 10 mei 2022 21:36:52 (32%)]

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
GJ_

Moderator

Dat snap ik niet. Als ik een analoge druksensor koop mag de voeding heen en weer wapperen tussen, bijvoorbeeld, 15 en 25V zonder dat de uitgang beïnvloedt wordt.

M-i-c-h-e-l

Golden Member

Die dip is bijna een volt. Dat is voor mij teveel.
De adc is prima en heeft een strakke voeding.

Liefst voedt ik alles uit 1 voeding.
Daarom post ik mijn vraag hier.

Zakt de 24 V ook in vóór de zekering en spoel, waar het op de connector binnenkomt? Ik vermoed een (overgangs)weerstand ergens.

Voldoende dikke printbanen overal? Hoe ziet de layout er uit?

Eluke.nl // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

Dat wordt dan softwarematig correcties doorvoeren in het aangeboden druksignaal.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
M-i-c-h-e-l

Golden Member

Op 10 mei 2022 21:50:06 schreef Lucky Luke:
Zakt de 24 V ook in vóór de zekering en spoel, waar het op de connector binnenkomt? Ik vermoed een (overgangs)weerstand ergens.

Voldoende dikke printbanen overal? Hoe ziet de layout er uit?

Ik vermoed zelf ook overgangsweerstand omdat de dip zo constant is.

Ja op de voeding zelf zakt de spanning ook in. Een zware 10A voeding loste het niet op.

Layout probleem is inderdaad ook een optie. Ga ik nog s bekijken.

Op 10 mei 2022 21:51:09 schreef ohm pi:
Dat wordt dan softwarematig correcties doorvoeren in het aangeboden druksignaal.

Ja of de adc meting doen als de solenoids niet worden aangestuurd. Dat kan altijd nog.

[Bericht gewijzigd door M-i-c-h-e-l op 10 mei 2022 21:58:33 (20%)]

Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 10 mei 2022 21:57:08 schreef M-i-c-h-e-l:
Ik vermoed zelf ook overgangsweerstand omdat de dip zo constant is.
Ja op de voeding zelf zakt de spanning ook in. Een zware 10A voeding loste het niet op.

Ik zie dat een klep 9 W is. De stroom is dan dus 375 mA bij 24 V. Omdat er nu 23 V overblijft, loopt er dus 360 mA.
Dan zouden we dus op zoek zijn naar een weerstand van bijna 3 ohm. Dat is veel.
Daarbij, als de dip al op de voeding zit, dan zou die weerstand in de voeding moeten zitten. Dat kán haast niet - zeker niet, omdat een andere voeding precies hetzelfde laat zien.

Zit je niet een soort grofstoffelijke 'ground bounce' te meten? Waaraan zit de minleiding van je meter?

Wat meet je als je rechtstreeks over de voeding meet? En over de andere voeding?

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

@M-i-c-h-e-l,
Waarom gebruik je snubbers als je al vrijloopdiodes hebt?

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Ik ben het met GJ_ z'n eerste reactie eens, met dien verstande dat "ADC" bij nader inzien door "druksensor" moet worden vervangen.

Er zijn metingen waarbij het handig is als de meting in verhouding staat tot de voeding. Ik gebruik bijvoorbeeld stroom-sensoren. Die sturen bijvoorbeeld 50% van de voedingsspanning uit als er 0A loopt en dan 51.32% als er 1A loopt. Als je dan met dezelfde voeding de ADC voedt, dan is dat juist handig.

Ik denk dat je de druksensor ofwel moet vervangen door een exemplaar die NIET afhankelijk van de ingangsspanning een signaal stuurt. Ofwel dat je hem moet voeden uit bijvoorbeeld een gestabiliseerde 20V. Dat zou zomaar een zener, weerstand en transsitor kunnen zijn, of een goedkope DCDC converter. (hier staat bij: tot 23V. In mijn ervarging gaat boven 23V de toegestane stroom wat omlaag, maar je hebt toch niet veel nodig).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Misschien helpt het om een elco parralel aan de voedingspinnen van het driver IC te plaatsen met zo kort mogelijke verbindingen. 220uF of 470uF Bijvoorbeeld.

Waar de "ADC" in het schema staat is mij niet duidelijk. Het zou ook een mogelijkheid kunnen zijn om de Analoge spanning met een spoel te ontkoppelen van de digitale spanning.

Lambiek

Special Member

Op 11 mei 2022 00:13:14 schreef ohm pi:
Waarom gebruik je snubbers als je al vrijloopdiodes hebt?

Omdat dit sneller is, nu weet ik niet of dat hier veel toevoegt voor een klep.

Persoonlijk had ik het anders gedaan, dit gebruik ik nog als eens bij een stappenmotor driver.

Op 10 mei 2022 20:27:13 schreef M-i-c-h-e-l:
Ik ben bezig om een pcb voor een klepsturing aan te passen.
Bij het testen viel het me op dat de voedingsspanning niet stabiel te krijgen is.

Ik ben bang dat je ADC iets oppikt wat niet zou moeten.
Hoelang is je bedrading, analoog gezien? Is dat signaal ontstoord? Hoe lang is je bedrading naar de kleppen? Ligt je bedrading soms lang ander kabels die de storing kunnen veroorzaken?

En verder kennen we je sporen plan niet van je print, misschien gaat het daar al fout.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Op 11 mei 2022 14:11:32 schreef Lambiek:
[...]
Omdat dit sneller is, nu weet ik niet of dat hier veel toevoegt voor een klep.

Niet volgens het schema van TS. Snubber is in schema van TS zinloos en materiaalverspilling.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
Lambiek

Special Member

Op 11 mei 2022 19:37:28 schreef ohm pi:
Niet volgens het schema van TS. Snubber is in schema van TS zinloos en materiaalverspilling.

Dat denk ik ook ja.

Het heeft alleen zin bij snelle schakelingen en dan volgens mijn voorbeeld en niet zoals de TS gedaan heeft.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Even back to basics.

Een ideale spanningsbron houdt de spanning gelijk, hoeveel stroom je ook trekt.

Ideale spanningsbronnen bestaan in het echt niet. Op z'n minst is er de weerstand in de kabel van je voeding naar je belasting.

Hier zitten er ook nog twee spoelen in serie voordat de afnemer de stroom te zien krijgt. Die spoelen hebben meestal ook nog een meetbare weerstand.

DUS: als je stroom trekt zakt je voedingsspanning in. Altijd. Valt niet te voorkomen.

Dus: zorg dat de druksensor onafhankelijk van de voeding een constante spanning krijgt. Klaar. Kan niet anders.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
M-i-c-h-e-l

Golden Member

Op 10 mei 2022 22:51:06 schreef Frederick E. Terman:
[...]Ik zie dat een klep 9 W is. De stroom is dan dus 375 mA bij 24 V. Omdat er nu 23 V overblijft, loopt er dus 360 mA.
Dan zouden we dus op zoek zijn naar een weerstand van bijna 3 ohm. Dat is veel.
Daarbij, als de dip al op de voeding zit, dan zou die weerstand in de voeding moeten zitten. Dat kán haast niet - zeker niet, omdat een andere voeding precies hetzelfde laat zien.

Zit je niet een soort grofstoffelijke 'ground bounce' te meten? Waaraan zit de minleiding van je meter?

Wat meet je als je rechtstreeks over de voeding meet? En over de andere voeding?

De minleiding is verbonden met de GND van de schakeling.

Ik meet de dip ook als ik direct op de voedingsklemmen meet.
Blijkbaar is mijn voeding niet dusdanig CV (Constant Voltage) als dat ik zou verwachten?

Ground bouncing, is dat niet pulserend?

Op 11 mei 2022 00:13:14 schreef ohm pi:
@M-i-c-h-e-l,
Waarom gebruik je snubbers als je al vrijloopdiodes hebt?

De snubber netwerkjes staan wel op het schema maar zitten niet op de print.
Maar dat staat los van het probleem.

Op 11 mei 2022 10:23:04 schreef rew:

Ik denk dat je de druksensor ofwel moet vervangen door een exemplaar die NIET afhankelijk van de ingangsspanning een signaal stuurt. Ofwel dat je hem moet voeden uit bijvoorbeeld een gestabiliseerde 20V. Dat zou zomaar een zener, weerstand en transsitor kunnen zijn, of een goedkope DCDC converter. (hier staat bij: tot 23V. In mijn ervarging gaat boven 23V de toegestane stroom wat omlaag, maar je hebt toch niet veel nodig).

Intussen ben ik erachter dat de druksensor wel een stabiel signaal geeft.
De testopstelling introduceert dus een probleem wat in het veld niet zal bestaan.

Maar: het blijft wel interessant om te weten waar die dip vandaan komt.

Op 11 mei 2022 13:04:42 schreef SuperPrutser:
Misschien helpt het om een elco parralel aan de voedingspinnen van het driver IC te plaatsen met zo kort mogelijke verbindingen. 220uF of 470uF Bijvoorbeeld.

Waar de "ADC" in het schema staat is mij niet duidelijk. Het zou ook een mogelijkheid kunnen zijn om de Analoge spanning met een spoel te ontkoppelen van de digitale spanning.

Ik heb elco's van 470uF geplaatst, maar dat hielp niet.
De ADC zit in het "3V3 circuit", om wille van de overzichtelijkheid even weggelaten in mijn schema.

Op 11 mei 2022 14:11:32 schreef Lambiek:
Ik ben bang dat je ADC iets oppikt wat niet zou moeten.
Hoelang is je bedrading, analoog gezien? Is dat signaal ontstoord? Hoe lang is je bedrading naar de kleppen? Ligt je bedrading soms lang ander kabels die de storing kunnen veroorzaken?

En verder kennen we je sporen plan niet van je print, misschien gaat het daar al fout.

De foto van het scoopbeeld laat zien wat er fout gaat Lambiek.
Als de kleppen worden aangestuurd, gaat er een dusdanige stroom lopen dat de 24V voedingsspanning significant zakt.
Mijn gesimuleerde drukspanning (afgetapt van diezelfde 24V) zakt vrolijk mee en dat wordt dan natuurlijk zichtbaar in de ADC waarde.

Op 11 mei 2022 19:51:27 schreef rew:
Even back to basics.

Een ideale spanningsbron houdt de spanning gelijk, hoeveel stroom je ook trekt.

Ideale spanningsbronnen bestaan in het echt niet. Op z'n minst is er de weerstand in de kabel van je voeding naar je belasting.

Hier zitten er ook nog twee spoelen in serie voordat de afnemer de stroom te zien krijgt. Die spoelen hebben meestal ook nog een meetbare weerstand.

DUS: als je stroom trekt zakt je voedingsspanning in. Altijd. Valt niet te voorkomen.

Dus: zorg dat de druksensor onafhankelijk van de voeding een constante spanning krijgt. Klaar. Kan niet anders.

Daar waren we vanmiddag ook achter gekomen.
De vraag rees: Zit ik niet te zoeken naar een probleem wat niet op te lossen valt?

Ik zou verwachten dat bij een voeding de spanning pas inzakt als de maximaal ingestelde stroom wordt overschreden.
Blijkbaar moet ik mijn verwachting een beetje bijstellen :)

Ik denk dat we hier dus op "sensing" van de voedingsspanning uitkomen.
Dat zou idealiter het probleem dus oplossen.
Zeg ik dat correct?

Allemaal bedankt voor het meedenken.
Het wordt zeer gewaardeerd!

Toeternietoe

Dubbelgeïsoleerd

Wat voor een druksensor heb je?
Merk en type, liefst nog een datablad.

Heb je gemeten of je dipje in de voedingsspanning terug te zien in het uitgangssignaal van je sensor, of vermoed je dat?

Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)
M-i-c-h-e-l

Golden Member

Op 11 mei 2022 22:50:59 schreef Toeternietoe:
Wat voor een druksensor heb je?
Merk en type, liefst nog een datablad.

Heb je gemeten of je dipje in de voedingsspanning terug te zien in het uitgangssignaal van je sensor, of vermoed je dat?

Hoi Toet,
Ik probeerde hierboven al uit te leggen dat ik die spanningsdip terugzag in mijn testopstelling, waarbij het druksignaal gesimuleerd werd door een spanningsdeler.

Als ik de drukmeter aansluit, zorgt deze wel voor een stabiel druksignaal.

Ik begrijp intussen dat de spanningsdip normaal is (stroom vragen -> spanning verlagen op de voedingsklemmen).

Op 12 mei 2022 23:52:56 schreef M-i-c-h-e-l:
[...]
Hoi Toet,
Ik probeerde hierboven al uit te leggen dat ik die spanningsdip terugzag in mijn testopstelling, waarbij het druksignaal gesimuleerd werd door een spanningsdeler.

Als ik de drukmeter aansluit, zorgt deze wel voor een stabiel druksignaal.

Ik begrijp intussen dat de spanningsdip normaal is (stroom vragen -> spanning verlagen op de voedingsklemmen).

Tja, als je dat gelijk in de openingspost gezegd had, dan hadden wij geen 19 foute antwoorden gegeven, maar gelijk één goede. Geeft niet. De schijf van Jeroen moet vol. :+

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl