2014年11月23日日曜日

実験用の可変安定化電源 問題は山積みだが…

いろいろ部品を作って、前回作図した結線図のように全体をハンダ付けをした




安全のためデジタル部は接続しないで
テスターでアナログ部の各所の電圧を計測した


※単位はV

可変電源の出力を±3.3V、±5V、±9V目標に設定して
100Ω負荷なので

±3.3V / 100Ω = ±33mA (±108.9mW)
±5V / 100Ω = ±50mA (±250mW)
±9V / 100Ω = ±90mA (±810mW)

になる

正側の電流値の誤差が目立つが
ブレッドボードでの試作時よりかなり向上している

Rの誤差の累積かもしれない

また、実際のGNDから-2.5V目標でずらしたV-GNDも
可変電源の出力電圧にかかわらず安定している

→負荷や電池電源の電圧が変動したらどうなるか調べてみる必要がありそうだが

が、またいらんことに気づいてしまった

というかうすうすわかってたんだが(^q^;

電流値を検出するために、この電源から出力するGNDを正と負に分けている

参考にさせていただいている『昼夜逆転』工作室さん(http://jsdiy.web.fc2.com/vameter/)のところでいうローサイドで検出している



が、よく考えれば普通GNDを正負にわけて回路を組むことはない

キルヒホッフの法則(だっけか?)で考えてみても
GNDに流れ込む電流と、正電源から負電源に流れ込む電流があるので



こういう具合に一緒くたにしてしまうとまともに電流値を計れない(^q^;;;;

ということは、ハイサイドで計測すればいいんだが
ハイサイドだと計測地点が2箇所必要になる(詳しくは『昼夜逆転』工作室さんのとこで)

正負電流を計るとすると4箇所

ATMega328PでADCが使えるのはPORTC(6PIN)だけなんだが
LCDのI2C用に2PIN、電圧測定用に2PIN、計4PIN使っているので足りない

HD44780互換のLCDを使うとか外付けのA/Dコンバータを使えば不足分は補えるが…

もう疲れたので組み直しはしたくない

し、他のことがしたいんだが、このまま投げ出すのもなんかモヤモヤする(^q^;

なので、折衷案として電流値は片電源で利用時のみ測定可能として
(片電源ならたぶんちゃんと計れる)

残ったPORTCの1PINは V-GND <-> GND 間の電圧を測定して
AVRのプログラムでの計算の精度を上げる

という使い方にしようかと思っている

うまくいくかな(^q^?