Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Układy półprzewodnikowe pełniące ważne funkcje pomocnicze w układach lampowych.

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Nie wiem, czy piszę w dobrym wątku :? , ale ogólnie chyba tak. Jako, że stałem się szczęśliwym właścicielem charakterografu (jedynego chyba) i miałem okazję się nim nieco pobawić mogę już pomarudzić :) .

1. Kiedyś optowałem za tym, by interwał między kolejnymi pomiarami można było dobierać dowolnie w jakimś przedziale. Tomek przewidział od 1-900 s i za to mu chwała. Jednakże ja nie zaznaczyłem wystarczająco wyraźnie, że te pomiary raz na 15 minut tyczą się pomiarów trwałości katod i stabilności ich pracy. Czyli: wszystkie napięcia mamy ustawione na amen i miernik powinien wykonywać n pomiarów ciągle w tych samych warunkach. Mogłoby to być albo zadane parametrem do wpisania (podawane ile ma być pomiarów) albo niech jedzie to sobie aż do naciśnięcia przycisku stop, który na urządzeniu jest :) .
Wydaje się, że teraz jest tak, że miernik może wykonać tylko jeden pomiar bez zmiany Ua bądź Us1 lub Us2.

2. Dla moich celów bardzo przydatne byłyby dwa rodzaje pomiarów, które nie są chyba na razie przewidziane w mierniku.
Należy jednak podkreślić, że są one praktycznie nieprzydatne dla innych użytkowników.

a) Jest to pomiar charakterystyki niedożarzenia. Oznacza to, że Ua, Us1 względnie Us2 pozostają stałe, natomiast zmienia się napięcie żarzenia. Można więc powiedzieć, że jest to pomiar Ia=f(Uż) przy Us1, Us2, Ua=const. W celu stabilizacji pracy katody (bezwładność) dobierałbym większe interwały czasowe rzędu przynajmniej kilkudziesięciu sekund między kolejnymi zadawanymi napięciami żarzenia. Takie interwały są przewidziane w urządzeniu, natomiast nie można zadawać zmieniającego się Uż.

b)Wariacją na temat, ale też przydatną jest pomiar przy stygnącej/nagrzewającej się katodzie. Polega to na tym, że w pewnej chwili czasu t1 następuje włączenie napięcia żarzenia (od razu pełna wartość) i od tego momentu następuje częste zbieranie pomiarów (jak częste- trzeba by było wpisać przez użytkownika; dobrze by było zbierać najszybciej co 0,1-0,2 s, a nawet częściej). Mierzymy Ia lub też Is2 (Us1, Us2, Ua- pozostają stałe). W pewnej chwili czasu t2 następuje wyłączenie żarzenia- katoda stygnie, prąd Ia spada i jest przy tym cały czas mierzony. W pewnej chwili czasu t3 prąd ten jest równy zero i można zatrzymać pomiar. W najprostszym rozwiązaniu użytkownik użytkownik sam decydowałby o chwilach t1, t2, t3 naciskając po prostu jakiś klawisz w komputerze. W rozwiązaniu "mądrzejszym" można by było przewidzieć, że urządzenie samo decyduje o tym (poza chwilą t1) przez porównanie wskazań prądu. Np. Jeśli trzy pomiary prądu nie różniły się od siebie o jakąś zadeklarowaną wartość delta Ia (wpisaną wcześniej) to urządzenie uznaje, że prąd już jest stały i od tego momentu liczy się czas t2- katoda się wyłącza. Pomiar zarzymuje się z chwilą, gdy Ia przy studzeniu osiągnie zero.

3. Tak, jak sugerował Traxman w S1 i w S2 włączyłem oporniki antyparazytowe. Wydaje się, że to dużo poprawiło.
Pomiar prądu siatki pierwszej, z uwagi na konieczność małych prądów i związanych z tym kłopotów wymagać będzie dyskusji. Wydaje się, że dla bezpieczeństwa modułu pomiaru tego prądu wejście jego powinno być zwierane, gdy nie życzymy sobie pomiaru prądu siatki lub dobrze zabezpieczone.
Jakich prądów się spodziewamy? Myślę, że ze względów praktycznych wystarczyłby pomiar dajmy na to od 1nA do 500uA.
Może dałoby się zrobić jako pomiar logarytmiczny? Bardziej ważny jest rząd wielkości niż dokładna wartość, choć to jest mile widziane.

4. Na koniec należy zaznaczyć, że urządzenie będzie głównie służyć do pomiaru moich lampek, ale też byłoby dobrze prowadzić z jego wykorzystaniem eksperymenty:). Po to te dodatkowe opcje, nieprzydatne raczej nikomu innemu.
traxman

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: traxman »

Wszystko się zgadza, Uh jest stałe i niestety w tej wersji oprogramowania nie da się zmieniać, drugi punkt wynika wprost z pierwszego, jeżeli będzie można zmieniać Uh, to pomiary będzie można wykonać, trzeba będzie sprawdzić jak poradzi sobie zasilacz żarzenia, bo jest co prawda w pełni "programowalny", ale nikt w takiej roli go nie stosował. Co do modułu Ig1, złącze jest przygotowane, a Tomek kiedyś wspominał o liczeniu pojedynczych elektronów....
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Teraz pozostaje czekać aż wypowie się Tomek w kwestii oprogramowania :) .
traxman

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: traxman »

Nie zapomnij o wentylatorach, jeżeli chcesz dłużej pobierać większa moc, są tam co prawda duże radiatory, ale pomiary godzinne mogą je rozgrzać.
Awatar użytkownika
Tomasz Gumny
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2301
Rejestracja: pn, 1 stycznia 2007, 23:18
Lokalizacja: Trzcianka/Poznań
Kontakt:

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Tomasz Gumny »

Cieszę się, że charakterograf powstał z martwych i będzie nadal służył. :D
Alek pisze:[...]Czyli: wszystkie napięcia mamy ustawione na amen i miernik powinien wykonywać n pomiarów ciągle w tych samych warunkach. [...]
Wydaje się, że teraz jest tak, że miernik może wykonać tylko jeden pomiar bez zmiany Ua bądź Us1 lub Us2.
Można ustawić krok równy zero dla Ua i Ug1, np.:

Kod: Zaznacz cały

Ua(0-409[;0-409;0-409]V) <0>[;<0>;<0>] = 120;130;0
a może nawet:

Kod: Zaznacz cały

Ua(0-409[;0-409;0-409]V) <0>[;<0>;<0>] = 120;;0
powinno wykonywać pomiary w nieskończonej pętli przy Ua=120V

Dwa pozostałe pomiary wymagałyby przemeblowania sporej części programu. Muszę sprawdzić jak tam wygląda z pamięcią, bo już niewiele pamiętam.

Zdaje się, że traxman przewidział miejsce na moduł do pomiaru prądu siatki, ale nie pamiętam czy w którymś momencie to nie wyleciało. Prądy powyżej 1nA daje się mierzyć. Liczenie elektronów zaczyna się poniżej pA... :D
Tomek
traxman

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: traxman »

Jest tam złącze (J10) pod kolejny przetwornik AC takiego samego typu ADS7822:
Schowek01.jpg
PS. Nie rozpraszać mi Tomka - musi coś skończyć, a później coś innego rozpocząć... ja natomiast mogę skupić się nad modułem Ig1, bo mam wolne moce przerobowe, tylko zaproponujcie jakieś rozwiązanie.
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

:arrow: Tomek Po powrocie do domu wypróbuję ten sposób. Jeśli rzeczywiście jest tak, jak mówisz to problem z punktu pierwszego odpada.
Awatar użytkownika
Tomasz Gumny
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2301
Rejestracja: pn, 1 stycznia 2007, 23:18
Lokalizacja: Trzcianka/Poznań
Kontakt:

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Tomasz Gumny »

traxman pisze:PS. Nie rozpraszać mi Tomka - musi coś skończyć
Sprawdź pocztę. :D
traxman pisze:ja natomiast mogę skupić się nad modułem Ig1, bo mam wolne moce przerobowe, tylko zaproponujcie jakieś rozwiązanie.
Zakres podany przez Alka jest tak szeroki, że chyba jedyne sensowne rozwiązanie, to przełączany integrator - tam można szaleć czasem całkowania... Zostało mi kilka ciekawych kostek. Trzeba się też znaleźć kogoś kto zrobi płytkę na teflonie. Zakładam, że ten moduł musiałby być całkowicie izolowany od reszty charakteryzatora.
Można też pójść na skróty - do pomiaru rzędu ułamka uA wystarczy AD654 - mam gdzieś taki projekt. Wrzucę jak tylko znajdę.
Tomek
Awatar użytkownika
Tomasz Gumny
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2301
Rejestracja: pn, 1 stycznia 2007, 23:18
Lokalizacja: Trzcianka/Poznań
Kontakt:

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Tomasz Gumny »

Najprościej byłoby zdobyć jakieś rezystory gigaomowe i zrobić przetwornik I/U ap. na CA3160, ale bez przełączania zakresu się nie obędzie.
Poniżej jest wspomniany mikroamperomierz na AD654. Z tego co pamiętam ma zakres 10uA, ale dla uzyskania większej dokładności trzeba liczyć impulsy przez dłuższy czas.
us1.gif
Naprawdę dobre wyniki zapewni IVC102 - mam 2 sztuki, ale trzeba mnie jeszcze przekonać, żebym się jednej pozbył. To kompletny integrator z kluczami, kilkoma pojemnościami i wzmacniaczem wyjściowym. Regulując czas całkowania można zmieniać zakres niemal w dowolnym zakresie. Napięcie na pojemności można przetworzyć standardowym przetwornikiem AD.
Tomek
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Ja bym dał wzmacniacz logarytmujący i może to pozwoli uniknąć przełączania zakresów.
Awatar użytkownika
Tomasz Gumny
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2301
Rejestracja: pn, 1 stycznia 2007, 23:18
Lokalizacja: Trzcianka/Poznań
Kontakt:

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Tomasz Gumny »

Taki najbardziej typowy (z tranzystorem w sprzężeniu) raczej odpada, bo prąd zerowy kolektora chyba będzie przeszkadzał... Innych układów nie znam.
Tomek
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Spróbuję znaleźć schemat od próżniomierza pj8. Tam było to zrobione jakoś bardzo prosto.
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Tomasz Gumny pisze:Cieszę się, że charakterograf powstał z martwych i będzie nadal służył. :D
Alek pisze:[...]Czyli: wszystkie napięcia mamy ustawione na amen i miernik powinien wykonywać n pomiarów ciągle w tych samych warunkach. [...]
Wydaje się, że teraz jest tak, że miernik może wykonać tylko jeden pomiar bez zmiany Ua bądź Us1 lub Us2.
Można ustawić krok równy zero dla Ua i Ug1, np.:

Kod: Zaznacz cały

Ua(0-409[;0-409;0-409]V) <0>[;<0>;<0>] = 120;130;0
a może nawet:

Kod: Zaznacz cały

Ua(0-409[;0-409;0-409]V) <0>[;<0>;<0>] = 120;;0
powinno wykonywać pomiary w nieskończonej pętli przy Ua=120V
Polecana metoda okazała się skuteczna. Istotnie, program chodzi w pętli zamkniętej.
Jeśli to możliwe, to rozważ dodanie sterowania żarzeniem. Przy pewnych drobnych modyfikacjach urządzenie mogłoby też regenerować katody i to wraz z rejestracją parametrów procesu :idea: .
Awatar użytkownika
Tomasz Gumny
1875...2499 postów
1875...2499 postów
Posty: 2301
Rejestracja: pn, 1 stycznia 2007, 23:18
Lokalizacja: Trzcianka/Poznań
Kontakt:

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Tomasz Gumny »

Alek pisze:[...] rozważ dodanie sterowania żarzeniem.
Z tego co pamiętam w charakteryzatorze zasilacz żarzenia jest liniowy, więc przy małych napięciach żarzenia jakie stosujesz może być problem z mocą rozpraszaną na tranzystorze regulacyjnym. Zdaje się, że traxman tam kombinował z dwoma tranzystorami, więc może nie będzie tak źle...
Czy sterowanie żarzeniem miałoby się odbywać na takiej samej zasadzie jak Ua i Ug1, czyli zadawanie wartości minimalnej, maksymalnej i kroku?
Tomek
Alek

Re: Cyfrowy tester/charakterograf lamp

Post autor: Alek »

Myślę, że tak. Zwrócić należy uwagę, że stosuję raczej katody żarzone bezpośrednio, o prądzie żarzenia ok 0,15-0,8A. Nie jest to chyba aż tak tragicznie z punktu widzenia działania stabilizatora?
ODPOWIEDZ