ТермоМонитор, контроллер питания лампового усилителя

[poty]

Александр, касаемо п. 6 (что реле включения анодного напряжения отключается после реле 220В) - этот момент был принят 29.04.2019 для устранения опасности обратного тока от мощного дросселя. Я предполагал установку анодного реле в разрыв центрального провода (т.е., в коммутацию переменного напряжения). У Вас получилось установить его после кенотрона, насколько я помню. Для устранения импульса высокого напряжения от дросселя нужно поставить высоковольтный диод анодом на землю и катодом к входу в дроссель, тогда можно менять последовательность срабатываний реле.

[seurf]

Я предполагал установку анодного реле в разрыв центрального провода (т.е., в коммутацию переменного напряжения)

осознал разницу. А я сделал разрыв твердотельным реле плюсового анодного провода! Что меня смущает, в случае разрыва центрального провода ( BGT) твердотельным реле, сопротивление которого 2,5 Ом, мы ... В общем это нормально для земляного провода? Я считал, что ставить сопротивления, дросселя, в плюсовой провод анодного напряжения, это обще принятая практика, направленная на снижение напряжения, уменьшение пульсаций. А минусовой провод обязан быть минимального сопротивления и максимального сечения, желательно не разрывный провод! Опять же знаком с практикой трёх ступенчатого включения питания тумблером на три положения. Второе положение центральный провод идёт через сопротивление, пониженная анодная, третий щелчок- сопротивление замыкается накоротко и анодное восстанавливается полностью. Тут только сопротивление контактов выключателя в цепи земляного провода. Спрашиваю, перестраховщик я ещё тот!

[poty]

seurf, Александр, сначала по поводу минусового провода. Здесь есть определённая путаница с минусовым проводом, вызванная тем, что, в основном, минус питания представляет собой сразу несколько "земель": защитную, сигнальную, экранирующую... По "фен-шую" должно выполняться два условия отличного блока питания:
1. Он должен быть двухполюсником.
2. Выходной импеданс блока питания (на AC) должен быть минимальным.
Понятно, что основные параметры (напряжение и ток) должны соответствовать параметрам питаемого устройства, но это, так сказать, функциональные требования. а не качественные.
Их п. 1 следует, что конструкция блока питания внутри, если соблюдается п. 2, нас не должна интересовать совсем. Минус блока питания становится "землёй" в точке его подключения к устройству, всё, что идёт до этого - никого не интересует. Фактически, минус БП точно так же отделён дросселем и конденсаторами, как и плюс (дроссель соединен последовательно, конденсаторы - параллельно выходным клеммам).
Как ещё один аргумент - сопротивление реле включается последовательно с сопротивлением обмотки. Понятно, что сторона включения этого дополнительного сопротивления никакой роли не играет.
Хочу отметить, что я не против включения реле в плюсовую цепь, но нужно обеспечить цепь разряда дросселя с помощью диода, как я указывал ранее. Этот диод всегда будет включен в обратной полярности (т.е., вообще не проводить никакого тока), но при появлении обратной индукции дросселя - сбрасывать его ток в нагрузку. Включение реле в плюсовую цепь имеет ещё одно преимущество: формально замыкается цепь безопасности: если высокое напряжение попадёт на корпус до включения реле в минусовой цепи - предохранитель не сработает. Так как корпус у нас заземлён через розетку, опасности в этом нет, но формально требования безопасности соблюдаться не будут в период между включением накала и высокого напряжения.

[seurf]

Понял! Осталось определиться с маркой диода. Как я понимаю, должно быть рабочее напряжение под 1000 В ( у нас 500-600 В) и ток ( у нас рабочий 220 мА) значит не менее 1 А, лучше 5 А примерно?
Идея с разрывом минусового провода тоже имеет свои плюшки: под брюхом силового транса в подвале на ТМ происходит коммутация питания и не надо таскать провод через весь подвал туда- обратно! Только в одну сторону.

[poty]

Да, к диоду требования примерно такие. Если уж совсем заморачиваться, то нужно, чтобы диод имел малое время включения.

[seurf]

Вчера полёт мысли нарисовал ещё третий вариант включения. Ставим в первичку силового трансформатора сопротивление ватт на 50, для просаживания сетевого напряжения вольт до 140. Получаем отсутствие удара тока по холодной нити накала и как следствие увеличение срока службы эксплуатации ламп! Твердотельным реле например через 3 минуты замыкаем сопротивление в первичке накоротко и получаем полное сетевое. Замыкаем сопротивление доп. Реле РЕН 33- военпром, с запараллеливанными контактами, для повышения токовых возможностей. Питание на замыкание реле РЕН 33 берём суммируя две постоянки с накалов, сразу после диодов. Делал лабораторку с этими РЕЛЕ, срабатывание начинается с 9 В, после 12 В уверенно. Как мои фантазии?

[poty]

Мне кажется это будет чересчур. У нас и так много демпферов на пути к включению накалов: первичные потери в трансформаторе, последовательные сопротивления в выпрямительных секциях (R1+R2+RA1+RA2 и R3).
Вопрос ещё чем управлять дополнительным реле? Свободных выводов процессора уже нет, также нужно использовать оптрон, так как управлять реле непосредственно возможности нет - уровни земель разные.

[seurf]

По поводу выбора диода. В ЧИПе нашел HER508 5 A 1000V 75нс https://www.chipdip.ru/product/her508?f ... st_product
Можно по круче MUR8100EG 1000V 8A 100нс https://www.chipdip.ru/product/mur8100e ... st_product
А можно...RHRG30120 1200V 30A 85НС https://www.chipdip.ru/product/rhrg3012 ... st_product
На чем остановиться? Я за гигантоманию в вопросе безопасности- за самый нижний!

[poty]

Александр, любой подойдёт. Тут, как говорится, нет никаких особенностей! Я бы взял самый простой. Токи через него проходить не будут. Напряжение больше рабочего для нас подниматься не будет, импульс с дросселя, если его замкнуть на нагрузку, будет небольшим. Так что...
Прошивку пишу. Прошу прощения - тут много времени поездки занимают у меня, делаю в свободное время.

[seurf]

Прошивку пишу. Прошу прощения

Был бы я сам реактивной ракетой. Сейчас заказал, жду детали с 3D принтера. Сами платы собраны. Второй корпус победил. Одно отверстие в нержавейке пол года просверлить не мог. Скупил все мысленные виды сверел, какие были в регионе. Чуть ли не по алмазам можно сверлить. Одно заколдованное место ни в какую. Пока не осенило. Сдвинулся чуть в сторону и как по маслу... Хочу сразу платы ставить в корпус. Для этого все дела, которые уже опробованы и испытаны ( анодное, земля, крепление держалок ТМ и конденсатора С2) должны быть выполнены.
По процедуре отладки дошел до пункта 2.2 и споткнулся на фразе "Подключить питание п. 2.1"? То есть без анодного питания никак токи выходного каскада не отрегулировать? С памятью нынче проблемы, но в первой пробной плате я брал 30В от стороннего источника питания и настраивал токи используя только его. Хотя RV1 и RV2 и питаются от U3, а сам стабилизатор от анодного. И выставляем мы не 8,8В, а 2,2 В.
И не догоняю, конденсатор на вход кенотрона анодного, гасящий возбуды в драйверном каскаде вешаем? У нас на плате появились шунты накалов 100 Ом, висящие ранее в воздухе и конденсаторы ( С58;59) по 10 пФ. Но я еще навесом ставил на входе анодного в кенотрон конденсатор на 2500В 0,15 мкФ.
Пожалуй этот пост здесь не уместен, надо было его в усилитель viewtopic.php?t=462 Его вставить.

[poty]

Отрегулировать токи выходного каскада можно без включения высокого, но нужно сформировать смещения. Если есть возможность, лучше это делать до впаивания R36, потому что иначе источники тока друг на друга будут влиять. Впрочем, если измерять ток по резисторам истока, то можно и с впаяным R36.
30В, я так понял, есть? Тогда подаём его на сток Q7 (Q8), одновременно через резистор 10-15кОм - на C7. Высокое напряжение и нужно было включать лишь для того, чтобы сформировать 15В на C7. В прошлый раз Вы включали через лампы накаливания, насколько я помню.

[seurf]

Спойлер

Показать

Теперь по поводу сборки.
Надо определиться, что будет использоваться для включения - кнопка или переключатель. Если кнопка, то запаиваем R2, если переключатель - замыкаем JP1.
R17 и JP5 не запаиваем совсем.
Остальное должно запаиваться.

тут у меня очередной облом в голове и на деле получился. Поставил ТМ в корпус, индикация, переключатель на лицевой панели, задержка включения анодного питания на 45 сек- работают, а реле Mute нет. Сигнал доходит до входа в проходные конденсаторы С11;12, а на выходе сигнала нет. Плата в корпусе, замеряю диод D51, защищающий обмотку реле, на нем 5 В. Сначала замкнул jp1, не помогло, далее jp 2;3;4, тоже мимо. Смотрю свою испорченную плату ( правая в спойлере), там все эти джамперы разомкнуты. R2; R17 и jp5 не стоят. Чешурепу! Куда копать.

Осенило. Куча плат автоматики, вижу глазами ту, которую я угробил, вторая, которую не смог запустить и отложил на потом ( левая в спойлере), так как две рабочих плат у меня есть: та, которая стоит в корпусе 16-тая по номеру термодатчика и ещё один сендвич на второй корпус-15 подписана по номеру термодатчик на плате. В общем может попробовать ее перепрошить первоначальной рабочей прогой? Слетело или всплеск ВЧ сигнала? Она не экранирована, пока вне платы была. Понимаю, что маловероятно, но пока не понимаю причины.

[poty]

Александр, смотрел-смотрел, читал-читал... Ничего не понял.
JP1 - это приспособление алгоритма к типу включателя. Не помню, но, по-моему, Ян её не запрограммировал.
JP2-JP5 - это сигнал плате: проверяем ли мы какое-то напряжение или нет? Ян её точно не запрограммировал.
Т.е., ни одна из этих перемычек сейчас не действует, а уж тем более не имеет никакого отношения к реле MUTE.
Если на реле MUTE (диод D51) 5В, то это значит, что транзистор Q1 в термомониторе открыт. И здесь нужно посмотреть, если на его затворе есть напряжение, то виноват процессор, а если нет, то, очевидно, его могло просто пробить. Я не беру возможную проблему на основной плате, например, замыкание дорожки/пина MUTE с землёй. Это можно проверить вытащив термомонитор и прозвонив эти две шины (MUTE - pin13 и любой пин из 1, 5, 7, 9, 11, 14).

[seurf]

транзистор Q1 в термомониторе открыт. И здесь нужно посмотреть, если на его затворе есть напряжение

что то около 1,4 В. 2 нога транзистора source- исток сидит на земле, факт. 1- затвор, Gate через 22 кОм на земле и через 660 Ом на 28 ноге процессора, тоже факт. Вот то, что 3 нога ( сток= Drain) идёт на плату через 13 пин J7 не отыскал, гулял по кругу вокруг процессора, а там нет такого. Но с подсказкой нашёл!

JP2-JP5 - это сигнал плате: проверяем ли мы какое-то напряжение или нет?

запамятовал.

Это можно проверить вытащив термомонитор и прозвонив эти две шины (MUTE - pin13 и любой пин из 1, 5, 7, 9, 11, 14).

проверил, КЗ нет, 5 с копейками мОм.
Остались варианты перепрошить процессор или тупо заменить Q1- MMBF170. Хотя в режиме прозвонки диодов, КЗ не узрел.
Заменил транзистор Q1 и о чудо- все заработало. На диоде при реле напряжение упало, контакты сигнал перестали сажать на землю, на выходе появился сигнал.
Запутался в трёх соснах, принял по схеме, что на 3 контакте ( Drain, Сток) Q1 приходит с 3 контакта разъема J7 5 В!!! Со слепу. А они не контактируют, но глядя на схему я так узрел. Вот и копал эти 5 В, а их там отродясь не было.

Спойлер

Показать

Разъём J5 вплотную к радиатору. Если случится выводить на СГШ-5, надо демонтировать разъём и просто впаиваться в плату проводами.

[seurf]

Пришло время для программирования ТМ! Проблема состояла в том, что в отрыве от железа, программа не может быть обкатана, проверена и протестирована. Моноблоки у меня, программа написана и в управлении Владислава. Общение через месенджер.Но это не проблема, а вот то, что я в данной теме, как шахтёр в космосе... вообще не в теме. С самых азов, под руководством Владислава, как монгольские хакеры «взломали» World и я сменили шрифт с 8 на 12!
Поставил Arduino.ICE, надо ее настроить под 8 мГц проц, загрузил туда созданную программу. Это тут два слова, а по факту каждое слово, как сданный экзамен по сопромату или как говаривали у нас в институте- можно жениться! Начал собирать полигон, который постоянно усовершенствовался, по ходу моих мук, управления оным. Поясню. Необходимо было сделать имитацию работы ТМ в моно блоке. К этому времени у меня уже была отремонтированная плата автоматики и урезанный блок питания для неё. Не было в наличии только нужного типоразмера трансформатора. Использовал вместо 7,5 вольтового, 12 вольтовый через ЛАТР сниженный по вторичке до 8 В. На силовой плате стояло реле на коммутацию сетевого 220 В и твердотельное реле. На плате автоматики от соответствующих пинов разъёма J7 через 1 кОм нагрузки параллельно, был взят выход на Mute. Таким образом было получено 3 действующих индикатора ( мультиметры) срабатывания ТМ.

Полигон: ТМ с выключалками и три мультиметра

Плюс к этому, имитация включения питания накалов входных и выходных ламп на джамперах J2 и J3. И имитация включения анодного питания на J4.

Выключатели на джамперы, один из которых навернулся. ( все новые)

Это сейчас я бегло перебираю оснастку, а по первой, как первокласснику алгебру, Владислав терпеливо разъяснял мне необходимые и достаточные условия тестирования ТМ! В муках обучения полигон собрался.

Спойлер

Показать

Когда он начал адекватно работать, по программе его тестирования были отработаны 8 пунктов аварийных и не только ситуаций, которые с большим тупизмом с моей стороны, но все таки на ура были произведены!!!

1. Включении с ошибкой накалов.
2. Включение с ошибкой высокого напряжения.
3. Включение корректное.
4. Выключение с ошибкой высокого напряжения. После выключения в ошибку нужно снять перемычку J4 - ошибка должна уйти.
5. Выключение с ошибкой накала. После выключения в ошибку нужно снять перемычки J2, J3 - ошибка должна уйти.
6. Выключение корректное.
7. В полностью выключенном состоянии установка любой перемычки должна вызывать ошибку, которая должна устраняться после снятия перемычки.
8. В полностью включенном состоянии снятие любой перемычки должно вызывать ошибку, которая должна устраняться примерно через 2 минуты.

Это был первый позитивный результат и 30% всей работы, как « успокоил» меня Владислав! За этот и последующий периоды «героическими» усилиями, с моей стороны, был выведен из строя один модуль FTDI232,

FTDI242

сгорел предохранитель в питании через трансформатор от ЛАТР, вышел из строя оптрон на плате моно блока, не получалось тупо ( это слово постоянный мой попутчик в этой теме) производить загрузку программы в ТМ, пока Владислав не напомнил мне момент из темы ТМ, о «забытом», при разработке платы автоматики, 10 кОм резисторе, не работал monitor serial ( функция Arduino по отслеживанию происходящих процессов на экране монитора), вышел из строя мой рабочий мини компьютер, скакануло анодное напряжение в моно блоке до 625 и уперто не хотело возвращаться в норму до 460 В! "Отгадал/ вспомнил, так уже было- навернулся D7 опорный стабилитрон на 6,9 В LM329DZ. "И даже, купленный в магазине напротив, китайский тумблер, один из трёх используемых, под нагрузкой в 5 В не выдержал и потерял контакт! Накрылась плата автоматики. То есть все что могло и не могло испытало на прочность и выдержку лаборантов! В самой программе по ходу работ Владислав до работал, внёс, исправил массу деталей и сценариев, которые или не работали, или были не корректными. Столько интересных событий! Но все было отремонтировано, исправлено, восстановлено и налажено! Была запрограммирована возможность, на усмотрение пользователя, менять время отключения накалов при выключении моно блока. В процессе обкатки программы Владислав придумал гениальное решение снижения скачка потенциала анодного напряжения в момент включения программным способом. Напомню, этот вопрос постоянно обсуждался в процессе, даже тестирования первой экспериментальной Платы. Сопротивления в шунтах питания были заменены, во второй ревизии Платы, на линейку стабилитронов, что, к сожалению, радикально ситуацию не изменило. 605 В и точка! Поскольку анодное напряжение коммутируется твердотельным реле ( механические контакты и их обугливание в процессе эксплуатации исключены, как класс), Владиславом было предложено плавное включение, путём серии коротких включений ( микросекунды по выбору) и пауз между ними, а так же количеством включений в серии! Моей радости, от генерации этой идеи и до внедрения этого приема, не было границ!!! Правда, собранные мной моно блоки, принципиально отличались друг от друга, выбором точки разрыва анодного напряжения. В том моно блоке (Левый), где разрыв плюсовой линии анодного питания осуществлялся после кенотрона, данный приём сработал на ура! И в некоторых случаях скачек анодки при пуске опускался даже ниже отметки в 500 В. А вот в варианте с разрывом анодки после накопительных конденсаторов 210 мкФ, в Правом моно блоке, этот приём не помог. Пока прогреваются накалы, цепь СLC фильтра уже под напряжением около 625 В, что ни есть хорошо. Но есть ещё два варианта: перенести точку разрыва к средней точке накала кенотрона, как это реализовано в Левом моноблоке ( увы, она под платой и очень не хочется ее демонтировать) или поиграть с временными и количественными вариантами включения анодного напряжения программно! Второй вариант менее затратный по трудо-часам и может обойтись меньшими усилиями.