Cyfrowy tester/charakterograf lamp

[Alek]

Bobekmaster

Miast teraz smalone duby pleść, było wcześniej do wątku coś wnieść
Nie czas żałoby, że zarzucon będzie zasilacz impulsowy.

[Marvel]

PS.szukam pudła na dziadostwo jeżeli ktoś ma coś zbędnego....

Utylizowalem niedawno Technicsa CD

Ja z kolei mam magnetowid, też mogę oddać. Podaj optymalne wymiary. Będę na dniach wycinał chassis z nierdzewki 1,5mm to może przy okazji coś wymyślę "szyte na miarę". Po namyśle: do CD/VHS nie zmieści się docelowe trafo. Chyba, że ma to być precel?

[Alek]

Z uwagi na fakt, że moja rozmowa z Tomkiem zeszła na temat pomiarów inne niż typowe, a przy tym możliwe do wykonania omawianym przyrządem załączam stosowne skany.
Jest oczywiste, że te pomiary mogą być cenne dla technologa lamp, ale nie dla przeciętnego użytkownika lampy; stąd nikt wcześniej się nad tym nie rozwodził.

W załączniku "1_5" znajdują się wykresy obrazujące jedną z metod badania emisji katod.
Realizacja tego typu pomiaru nie wymaga specjalnych środków, poza możliwością odłączania żarzenia lampy np. dodatkowym wyłącznikiem lub zdjęciem krokodylka z żarzenia.

W załączniku "żarzeniowa" jest zależność gęstości prądu emisji od temperatury. Przeprowadzenie takiego pomiaru wymaga w zasadzie możliwości regulacji napięcia żarzenia (moc przekłada się na temperaturę). Zamiast gęstością można operować prądem emisji, jeśli powierzchnia jest nieznana.

W załączniku "niedożarzenie" jest pokazana metoda pomiaru trwałości katody poprzez ocenę zmiany prądu emisji w czasie pracy.

Ten ostatni test wymaga zmniejszenia częstotliwości pomiarów prądu nawet do 1 na około 10 godzin.

Wreszcie, nie pokazany na wykresach sposób badania aktywacji i zatruwania, wymaga ręcznej regulacji napięcia żarzenia i napięcia anodowego (trioda) z jednoczesną kontrolą próżni w lampie. Myślę, że ten ostatni podpunkt jest szczególnie trudny do spełnienia.

[Tomasz Gumny]

[...] wymaga ręcznej regulacji napięcia żarzenia i napięcia anodowego (trioda) z jednoczesną kontrolą próżni w lampie. Myślę, że ten ostatni podpunkt jest szczególnie trudny do spełnienia.

Można to zrobić na kilka sposobów, na przykład:
1. (eleganckie) próżniomierz i tester mają wyjście RS232, zatem można podłączyć oba przyrządy do jednego kompa a kawałek programu (raczej specjalnie napisany) odczyta i zapisze wyniki do jednego pliku.
2. (finezyjne) transmisje z testera puścić "przez" próżniomierz. Ten będzie nasłuchiwał i w odpowiednich momentach "uzupełniał" wysyłane dane o swoje wyniki.
3. (proste) próżniomierz można podpiąć (analogowo) do wejścia lub (cyfrowo) do wyjścia któregoś z przetworników A/D w testerze.
Napisz trochę więcej o wyjściach próżniomierza.

[traxman]

Odnośnie obudów to dostanę dzisiaj rysunek zamówionego trafo, postaram się to jakoś poukładać i zaprojektować obudowę, wtedy łatwiej będzie coś dopasować, nierdzewka to raczej zbyt drogie rozwiązanie, co do kosztów to nie liczyłem ale myślę, że części 500PLN jak nic, w rzeczywistości więcej bo było kilka zmian, nie liczę laminatów, chemii itp.

Co robimy z blokiem Ig1? Złącze jest.

Co do próżniomierza to jest jedno pytanie:

Czy OPA340 może zastąpić OPA602 w układzie wzmacniacza DC ku=30V/V, którego wejście podłączone jest do przetwornika ADC z ATMEGA 10bit. Ja jestem za zastosowaniem OPA340, bo uprości układ, ale może ktoś ma jakieś argumenty na nie.

Pojawiło się i drugie pytanie:

Wydaje mi się najlepszym sposobem na połączenie próżniomierza i charakterografu jest zaprojektownie prostego modułu na ATTiny2313, który będzie podłączony do RS232 próżniomierza, zrobi programowo co potrzeba i zaemuluje ADS7822, podłączyć można to bez przeróbek w miejsce modułu Ig1 (złącze na prawej dolnej krawędzi płytki TT_uPC).

[traxman]

Wow jakie to ogromne...
Projekt bardzo ciekawy.
Zastanawiałeś sie nad zastosowaniem zasilaczy impulsowych?

Zastanawiałem się, ale zaprojektuj zasilacz impulsowy od 0-400V co jeden wolt z dokładnością ustawiania lepszą niż 1% w całym zakresie 0-409mA i to w miarę szybko. Pisałem już o tym.
Nie ten układ nie jest ogromny - ja mam takie małe biurko. Suma długości radiatorów to 230mm na 125 szerokości więc nie jest to duże, spokojnie wejdzie do obudowy dolnej Tesli BM215.

[Michał_B]

Układ jest bardzo fajny i widzę że ma super parametry.

Bardziej chodzi mi o to, że jakby robić następną wersje to można ba było trochę zminiaturyzować.
Co do zasilacza to myślałem że można dać np. impulsowy sieciowy o skoku napięcia np. 10V a za nim liniowy. Odpadł by problem z dużym trafem, nie byłoby aż takich problemów z impulsówką, oraz zmniejszyłby się zasilacz liniowy.
Też zastanawiałem się, żeby blok procesora zrobić w montażu powierzchniowym.

Nie chodzi o to że narzekam, tylko zastanawiam się jak można to ciut zminiaturyzować- żeby było bardziej przenośne.

Widzę ze do problemu podeszliście bardzo profesjonalnie, i że to urządzenie działa bardzo dobrze.

[cirrostrato]

co do kosztów to nie liczyłem ale myślę, że części 500PLN jak nic, w rzeczywistości więcej bo było kilka zmian, nie liczę laminatów, chemii itp.

Dalej mam kaca moralnego za te trafka co cię Adamie skasowałem.Jest ,koledzy,okazja aby konkretnie dofinansować temat Alka realizowany za złotówki Adama,jak coś potrzebujesz Adasiu to na pw,jak mam to twoje...

[traxman]

Bobekmaster:
Montaż powierzchniowy przy tej ilości elementów wymusza druk dwustronny, a było ciche założenie, że płytki każdy zrobi sam.
Wymiana scalaków na smd nie przyniesie niczego wymiernego, chyba, że skrócenie płytki o 15mm jest jakimś sukcesem - dla mnie nie. Jedynie co to ADS/DAC sa kilka PLN tańsze w wersji SMD, ale nie pokryje to kosztów dwustronnego laminatu.
Stosowanie zasilacza impulsowego zastępującego transformator także jest nieuzasadnione ekonomicznie, a znacząco zwiększy awaryjność układu, problemem jest też wykonanie kilku sztuk bezpiecznych (i dla układu i dla użytkownika) transformatorów- nikt tego nie zrobi za rozsądne pieniądze, a tak w całym urządzeniu jest jeden nietypowy element - trafo zasilaczy Ua/Ug2, (który trzeba zamówić). Można go wykonać zarówno z uzwojeniem anodowym i żarzenia co zmniejszy koszt o kilkanaście złotych.
Nie wydaje mi się, aby była kolejna wersja charakterografu, ta spełnia chyba wymagania zainteresowanego, a wydaje mi się, że przypadkowo jeszcze kilka innych funkcji o których nie rozmawialiśmy.

Generalnie bez obazy, bicie piany w temacie skończonego w 99% procentach nie ma sensu, na to czas był pięć lat temu, podczas założenia tego wątku.

[Tomasz Gumny]

Wydaje mi się najlepszym sposobem na połączenie próżniomierza i charakterografu jest zaprojektownie prostego modułu na ATTiny2313, który będzie podłączony do RS232 próżniomierza, zrobi programowo co potrzeba i zaemuluje ADS7822, podłączyć można to bez przeróbek w miejsce modułu Ig1 (złącze na prawej dolnej krawędzi płytki TT_uPC).

Właśnie o czymś takim myślałem:

3. (proste) próżniomierz można podpiąć [...] (cyfrowo) do wyjścia któregoś z przetworników A/D w testerze.

...tylko zapomniałem, że Ig1 jest nadal wolny. Teraz ADS są odczytywane bardzo szybko, ale można to spowolnić, na tyle żeby jeden z nich dało się emulować atmelkiem... Moment, tam są transoptory po drodze? To już są opóźnienia - sprawdzę.
A może po prostu wstawić ADS do próżniomierza?

[traxman]

Tomek:
Taki układ mogę zrobić i dzisiaj. Po porażce z transoptorami wycisłem z optoizolacji 20MHz, więc nie wydaje mi się, aby było zbyt wolno, po za tym nie potzebna jest tam optoizolacja bo RS232 jest na masie przyrządu, a nie na +Ua/Ug2/Uh. Atmel nie zdąży? Chyba nie ma aż tak źle. Układ bramki trójstanowej HC125 do pinów 2313 i MAX232 do UARTU, cały to układ interfejsu.

[Tomasz Gumny]

Atmel nie zdąży? Chyba nie ma aż tak źle.

Kod: Zaznacz cały

      SETCKA;
      NOP2;
      NOP2;
      RSTCKA;

Jakieś opóźnienia tam są, ale impuls zegarowy to i tak zaledwie kilka taktów zegara 3.68MHz. W tym czasie atmelek musi wykryć impuls, przygotować i wystawić kolejny bit na szynę danych. Powinien zdążyć, ale zapasu tam nie będzie...

[traxman]

Attiny2313 da się taktować 20MHz. To nieco skróci czas, CS_ADS dam na INT0.
tak by to mogło wyglądać:

TT_INT.pdf

[Alek]

[...]
3. (proste) próżniomierz można podpiąć (analogowo) do wejścia lub (cyfrowo) do wyjścia któregoś z przetworników A/D w testerze.
Napisz trochę więcej o wyjściach próżniomierza.

Na początek może parę słów po co to wszystko. Zapis parametrów, takich jak prąd żarzenia, napięcie żarzenia, napięcia siatek, anody, prąd anodowy podczas odgazowania i aktywacji jest szczególnie cenny. Parametry te zmieniają się i normalnie nie ma możliwości ich rejestracji, choćby przez spisanie z mierników. Ich zapis pozwala jednak w pewnej perspektywie czasu zoptymalizować procesy odgazowania i aktywacji.
Po modyfikacji układu próżniowego zaś pozwala badać procesy zatruwania oraz pozwala na ocenę wrażliwości na zatrucie różnych typów katod.
Istnieje możliwość ulepszania aktod tlenkowych.
Chciałbym podkreślić, że w tej dziedzinie nie powiedziano nigdy ostatniego słowa i warto się nad tym zagadnieniem trochę pochylić.

W dawnych czasach, gdy zapisywano sygnał z próżniomierza jonizacyjnego robiono to w sposób następujący: prąd jonowy z głowicy logarytmowano i jako sygnał napięciowy wystawiano na rejestrator. Pozwalało to na zapis wartości z zakresu kilku dekad (spodziewamy się, że w naszym przypadku będzie to zakres co najmniej trzech dekad, zwłaszcza przedział 10E-6 Tr...10E-4 Tr. Z racji dokładności być może trzeba będzie jakoś wybierać sobie zakres logarytmowanych wartości ciśnień, które z próżniomierza będą napływać cyfrowo.
Nie przewiduję dobudowy wzmacniacza logarytmującego w próżniomierzu.

W załączniku wykres : Wartość emisji z prasowanej katody od czasu działania dla różnych ciśnień tlenu (7,2E-7 ;2,3E-6; 5,7E-5 milimietra rtutnogo stołba ). Widoczny wzrost emisji w czasie otkacziwania (odpompowania)

[Tomasz Gumny]

[...] w naszym przypadku będzie to zakres co najmniej trzech dekad, zwłaszcza przedział 10E-6 Tr...10E-4 Tr.
Nie przewiduję dobudowy wzmacniacza logarytmującego w próżniomierzu.

Jeśli jest gdzieś sygnał analogowy, to np AD8307 był dostępny w TME. Wyniki w postaci cyfrowej zawsze można logarytmować programowo, choćby tablicą.