12bit DCG in Betrieb nehmen

Hier könnt ihr Diskussionen über die Hardware und Abgleich des Labornetzteiles des c't-Lab führen.
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12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 28.02.2011, 17:28

Hey Leute,

ich habe vor ein paar Tagen mein 12bit DCG aufgebaut und testweise mit Panel, aber ohne DCP (und ohne Q12) in Betrieb genommen.
Am Ausgang liegen allerdings statt 5V ca. 6,7V an - dies lässt sich auch nicht durch drehen am Panel ändern.
Hier mal meine bisherigen Feststellungen:
Das Panel zeigt:
0.018V
0.064mA
(eingestellt sind 5V, 20mA)

U6 Pin2: -0V
U6 Pin3: 1,74V (ändert sich bei Drehen am Panel)

Hinweise zur Fehlersuche sind mir sehr willkommen :wink:

Achja noch eine Frage: Muss ich die Sense Anschlüsse jeweils mit den Out Anschlüsseln kurzschließen, oder ist das erstmal egal?

Lg firefuzy

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 28.02.2011, 19:09

Hi,
firefuzy hat geschrieben: Am Ausgang liegen allerdings statt 5V ca. 6,7V an - dies lässt sich auch nicht durch drehen am Panel ändern.
Hier mal meine bisherigen Feststellungen:
Das Panel zeigt:
0.018V
0.064mA
(eingestellt sind 5V, 20mA)

U6 Pin2: -0V
U6 Pin3: 1,74V (ändert sich bei Drehen am Panel)
Das heißt, daß die Regelschleife die Spannung hochdrehen will, aber keine Istspannung gemeldet bekommt (U6 Pin2). Daher geht die Ausgangsspannung auf Anschlag.
Im korrekten Zustand wären die Spannungen an Pin2+3 von U6 gleich. Panel und Sollspannungseinstellung funktionieren (U6 Pin3) aber schon mal.
firefuzy hat geschrieben: Achja noch eine Frage: Muss ich die Sense Anschlüsse jeweils mit den Out Anschlüsseln kurzschließen, oder ist das erstmal egal?
Wenn Du R59 und R60 bestückt hast, dann kannst Du die Brücken erstmal weglassen; nur zum Abgleichen und für den endgültigen Aufbau sollten die schon hin. Wenn die beiden Widerstände nicht bestückt sein sollten, dann paßt das zum Fehlerbild.

Sonst den Pfad von den Sense-Anschlüssen bis hin zum U6 Pin2 checken, also alles rund um U5a/b.

Grüße
Paul

firefuzy
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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 28.02.2011, 19:54

Hi psclab38,

vielen Dank für die schnelle Hilfe :D

Ich bin zu doof, hatte R60 falsch bestückt...

Jetzt liegt die Ausgangsspannung bei 5,25V, das Panel wechselt ziemlich schnell zwischen 5.297V und 5.311V hin und her. LED3 ist jetzt an, war vorher aus.
Sind die 0,25V zu viel innerhalb der Toleranz, oder stimmt mit der Schaltung immer noch etwas nicht?

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 28.02.2011, 20:18

firefuzy hat geschrieben: Ich bin zu doof, hatte R60 falsch bestückt...
Tscha, soll vorkommen :D
firefuzy hat geschrieben:Sind die 0,25V zu viel innerhalb der Toleranz, oder stimmt mit der Schaltung immer noch etwas nicht?
Hm, ich kenne jetzt die Solltoleranzen nicht, aber 0.25V sollten sich eigentlich noch wegkalibrieren lassen.

Grüße
Paul

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 28.02.2011, 22:46

Hmm, ich wollte nun eigentlich den Abgleich machen, aber wenn ich wie im c't Artikel beschrieben, 0V als Sollspannung festlege, liegen trotzdem noch ca 1,4V am Ausgang, bzw. 0,45V an Pin2/3 von U6 an... ich werde wohl nochmal die komplette Bestückung prüfen müssen...

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 01.03.2011, 20:58

firefuzy hat geschrieben:Hmm, ich wollte nun eigentlich den Abgleich machen, aber wenn ich wie im c't Artikel beschrieben, 0V als Sollspannung festlege, liegen trotzdem noch ca 1,4V am Ausgang, bzw. 0,45V an Pin2/3 von U6 an... ich werde wohl nochmal die komplette Bestückung prüfen müssen...
Da Pin2 und Pin3 von U6 den gleichen Wert haben, funktioniert die Regelung prinzipiell. Und bei einer Ausgangsspannung von 1.4V sind die 0.45V (eigentlich 1.4V/3) auch ok.

Bei 0V Sollspannung sollten auch nahe 0V an Pin3 von U6 liegen und eben keine 0,45V. Prüfe mal die Offsetparameter 100 & 101 oder lade nochmal die Default-eep.

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 17.04.2011, 21:40

Ich bin nach längerer Zeit mal wieder dazugekommen, an meinem DCG weiterzubasteln.
Beim Prüfen der Bestückung ist mir aufgefallen, dass sich die Bestückungspläne vom Segor 12Bit DCG und der vom ct-lab svn (schem_DCG2_mit_bugfix2.pdf) unterscheiden - was sind denn nun die richtigen Bauteile?
Aufgebaut habe ich das DCG nach dem Segor Plan und danach angefangen es mit dem PDF vom svn zu überprüfen und z.B. R12 eingelötet.
Und was bedeuten eigentlich die Sterne bei manchen Bauteilen wie R24, R12, R14 oder C7?
Ist das PDF überhaupt für das 12Bit DCG geeignet?

Außerdem habe ich mal eine kleine Messreihe gemacht, wegen dem Problem mit der Ausgangsspannung, siehe Anhang. Gemessen wurde ohne DCP, ohne Q12, ohne Last am Ausgang, mit Default 12bit EEPROM und mit Panel. U6 gegen Masse bzw. Out+ gegen Out-.
Fast immer unterscheiden sich die angezeigten Ist-Werte auf dem Panel von den real-gemessenen Werten am Ausgang, bzw. dem eingestellten Sollwert.
Ich habe die Werte auch nochmal über das IFP abgefragt, sie bleiben gleich.
Parameter 100 & 101 sind auf 5 (was auch immer das bedeuten mag), was ja laut syntax.xml default Werte sind.

Zusätzlich ist mir noch aufgefallen, dass der 5V Regler auf der IFP trotz Aufsteckkühlkörper sehr heiß wird (länger wie 2 Sek. anfassen geht nicht). Ist das normal?
Dateianhänge
Messreihe.xls
Messreihe
(20.5 KiB) 121-mal heruntergeladen

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 17.04.2011, 22:45

firefuzy hat geschrieben:Ich bin nach längerer Zeit mal wieder dazugekommen, an meinem DCG weiterzubasteln.
Beim Prüfen der Bestückung ist mir aufgefallen, dass sich die Bestückungspläne vom Segor 12Bit DCG und der vom ct-lab svn (schem_DCG2_mit_bugfix2.pdf) unterscheiden - was sind denn nun die richtigen Bauteile?
Aufgebaut habe ich das DCG nach dem Segor Plan und danach angefangen es mit dem PDF vom svn zu überprüfen und z.B. R12 eingelötet.
Und was bedeuten eigentlich die Sterne bei manchen Bauteilen wie R24, R12, R14 oder C7?
Ist das PDF überhaupt für das 12Bit DCG geeignet?
Das PDF zeigt die 16-bit Variante. Die Sterne heißen üblicherweise "siehe Text" und damit ist der c't-Artikel gemeint.
Die Segor-Liste ist eigentlich gut gepflegt und wenn da R12 nicht genannt ist, sollte der auch nicht bestückt werden. Wenn Du den rausnimmst, dann zeigt Dein Display vermutlich so ungefähr die richtige Ausgangsspannung an.
firefuzy hat geschrieben:Außerdem habe ich mal eine kleine Messreihe gemacht, wegen dem Problem mit der Ausgangsspannung, siehe Anhang. Gemessen wurde ohne DCP, ohne Q12, ohne Last am Ausgang, mit Default 12bit EEPROM und mit Panel. U6 gegen Masse bzw. Out+ gegen Out-.
Fast immer unterscheiden sich die angezeigten Ist-Werte auf dem Panel von den real-gemessenen Werten am Ausgang, bzw. dem eingestellten Sollwert.
Der U7 D/A-Wandler ist gemultiplext und gibt abwechselnd den Sollwert für Strom und Spannung aus. Wenn Du die Werte am Panel verstellst, dann solltest Du unabhängig voneinander 0..2.048V an U6 Pin3 für die Sollspannung und an U9 Pin3 für den Sollstrom einstellen können.

Deine Tabelle legt nahe, daß dem nicht so ist. Daher stimmt vermutlich mit U8 etwas nicht, dem Multiplexer. Wenn Du ein Oszi hast, dann einfach mal nachmessen.
firefuzy hat geschrieben:Ich habe die Werte auch nochmal über das IFP abgefragt, sie bleiben gleich.
Das ist beruhigend.
firefuzy hat geschrieben:Parameter 100 & 101 sind auf 5 (was auch immer das bedeuten mag), was ja laut syntax.xml default Werte sind.
Nahe Null ist schon ok, aber die sollten irgendwann auch beim Abgleichen angefaßt werden.
firefuzy hat geschrieben:Zusätzlich ist mir noch aufgefallen, dass der 5V Regler auf der IFP trotz Aufsteckkühlkörper sehr heiß wird (länger wie 2 Sek. anfassen geht nicht). Ist das normal?
Wird denn auf Deiner DCG-Baugruppe auch etwas heiß?

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 20.04.2011, 20:50

Der U7 D/A-Wandler ist gemultiplext und gibt abwechselnd den Sollwert für Strom und Spannung aus. Wenn Du die Werte am Panel verstellst, dann solltest Du unabhängig voneinander 0..2.048V an U6 Pin3 für die Sollspannung und an U9 Pin3 für den Sollstrom einstellen können.

Deine Tabelle legt nahe, daß dem nicht so ist. Daher stimmt vermutlich mit U8 etwas nicht, dem Multiplexer. Wenn Du ein Oszi hast, dann einfach mal nachmessen.
Ich habe heut mal den Multiplexer auf einem Steckbrett getestet. Mit LEDs an den Ausgängen hat da alles wunderbar funktioniert.
Da ich leider kein Oszi habe, konnte ich noch nicht "in-circuit" testen. Das werde ich demnächst bei einem Freund nachholen.
Wird denn auf Deiner DCG-Baugruppe auch etwas heiß?
Nicht wirklich, nur der Mega32 und Q6 sind etwas wärmer wie die Umgebung.

Ich habe heute die Bestückung nochmal komplett geprüft, aber keinen Fehler finden können.

Ach ja:
Vielen Dank schonmal für die bisherige Hilfe :D

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 20.04.2011, 21:13

firefuzy hat geschrieben: Ich habe heut mal den Multiplexer auf einem Steckbrett getestet. Mit LEDs an den Ausgängen hat da alles wunderbar funktioniert.
Da ich leider kein Oszi habe, konnte ich noch nicht "in-circuit" testen. Das werde ich demnächst bei einem Freund nachholen.
Der Multiplexer ist dann vermutlich ok.
firefuzy hat geschrieben:Ach ja:
Vielen Dank schonmal für die bisherige Hilfe :D
Gerne.

Noch so ein paar Fragen, die mir einfallen:
- welche Firmware benutzt Du?
- welchen Wert hat Parameter OPT17 (bzw. 167 )?
psclab hat geschrieben:Wenn Du die Werte am Panel verstellst, dann solltest Du unabhängig voneinander 0..2.048V an U6 Pin3 für die Sollspannung und an U9 Pin3 für den Sollstrom einstellen können.
Wie sieht's damit aus?

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 22.04.2011, 10:02

welche Firmware benutzt Du?
Die aktuelle Pascal-Firmware aus dem ct-Lab SVN mit default 12bit EEPROM
welchen Wert hat Parameter OPT17 (bzw. 167 )?
Der ist 0.
dann solltest Du unabhängig voneinander 0..2.048V an U6 Pin3 für die Sollspannung und an U9 Pin3 für den Sollstrom einstellen können.
An U6 Pin3 und an U9 Pin3 liegen auf jedenfall falsche Spannungen an.

Ich habe dann das getan, was ich von Anfang an hätte tun sollen: Die Stromaufnahme auf den Spannungsschienen messen.
Und siehe da, mein DCG zieht nur auf +5V schon sagenhafte ~2A. Ohne ICs (bis auf den Mega32 und den LF411 auf der Bugfix-Platine, weil ich die nicht rausnehmen kann) immernoch ca 690mA.

Ich gehe mal stark davon aus, dass beide Werte viel zu hoch sind und mache mich mal auf die Suche nach dem/den Übeltäter/n.
Am be***eidensten wäre natürlich, wenn der Mega32 defekt wäre. Aber eigentlich funktioniert ja alles, nur dass die Ausgangsspannungen falsch sind. Ich werde mal ein Programm draufflashen, dass alle I/O-Pins periodisch an- und ausknipst. Das dürfte in der restlichen Schaltung ja keinen Defekt verursachen, oder?

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von psclab38 » 22.04.2011, 13:09

firefuzy hat geschrieben:Ich gehe mal stark davon aus, dass beide Werte viel zu hoch sind und mache mich mal auf die Suche nach dem/den Übeltäter/n.
Ich denke auch, daß die Werte beide zu hoch sind.
firefuzy hat geschrieben:Am be***eidensten wäre natürlich, wenn der Mega32 defekt wäre. Aber eigentlich funktioniert ja alles, nur dass die Ausgangsspannungen falsch sind. Ich werde mal ein Programm draufflashen, dass alle I/O-Pins periodisch an- und ausknipst. Das dürfte in der restlichen Schaltung ja keinen Defekt verursachen, oder?
Den Mega32 kann man auch austauschen. Teste mal mit der Standardfirmware, ob sich die Pins "bewegen", die für den DAC (PB0, PB1, PB4) und den Multiplexer (PC4, PC5) zuständig sind.
Prinzipiell kann es Schäden an den Pins geben, die intern einen Kurzschluß in einer Portpin-Schaltung zur Folge haben. Testhalber kannst Du ja mal die Stromversorgung zum Mega32 unterbrechen und schauen, ob das einen Unterschied macht.

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 14.05.2011, 10:13

Ich habe gerade beim Teileprüfen festgestellt, dass U12 im Schaltplan von cm als DG509 eingezeichnet ist. In der Segor-Teileliste steht dagegen bei U12 ein DG409.
Macht das vielleicht einen Unterschied?

Roddot
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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von Roddot » 14.05.2011, 12:00

In der c't Bestückungsliste steht doch:
U12 DG409, DG509

Also sieht OK aus!
Let's fets with Static-DC. :-)

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Re: 12bit DCG in Betrieb nehmen

Beitrag von firefuzy » 16.05.2011, 10:38

Ich hatte wohl bei einem der von unten verlöteten Kontakte der Bugfixplatine einen Wackelkontakt. Jetzt sieht alles schonmal besser aus.
Ich konnte dann mit den beiden Trimmern den Nullwertoffset einstellen. Daraufhin habe ich dann mal das DCP angeschlossen.

Es leuchtet nun aber weiterhin die ganze Zeit die "I"-LED am Panel, bzw. es wird bei den Terminalantworten [ICONST] angezeigt. Im DCG-Abgleich.vi leuchten außerdem alle paar Sekunden für sehr kurze Zeit die "Lampen" Overvolt, Overpower und Fuseblown auf.
Das ist nicht normal, oder?

Der Temperaturfühler liefert übrigens immer einen Wert von 0 zurück, obwohl ich eigentlich alle Pins vor dem Montieren des Kühlkörpers mit dem Durchgangsprüfer geprüft habe. Kann man den Chip beschädigen, wenn man den Kühlkörper zu stark festschraubt? Ich habe natürlich nur von Hand und ohne Gewalt angezogen.

Zu guter Letzt bleibt die Ausgangsspannung bei ca 9,5V, bzw. U6 Pin2 bei 0,64V stehen, wenn man Usoll hochdreht. Ich könnte mir vorstellen, dass hier die Umschaltung auf den oberen Spannungsbereich des DCP nicht funktioniert, da ich auch kein klacken der Relais o.ä. höre. Liegt das vielleicht an einem der oberen Fehler?

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