TODOPIC

Microcontroladores PIC => Programadores => Mensaje iniciado por: Gonzalo_BlackHawk en 05 de Diciembre de 2008, 18:30:23

Título: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 05 de Diciembre de 2008, 18:30:23
Hola gente, necesito estoy diseñando un programador por puerto serie y estoy tratando de obtener mis preciados +13V para VPP a partir de +5V. Estaba pensando en un multiplicador de voltaje, algo que se pueda hacer con componentes que se consigan en cualquier casa de electrónica. He encontrado el siguiente circuito que funciona perfectamente:

(http://www.elecfree.com/electronic/wp-content/uploads/2007/09/voltdoubler.gif)

Sin embargo este circuito dobla la tensión y solo obtengo con él 9V y pico. Segui buscando pero no pude encontrar un triplicador que utilice un 555, debe ser porque el integrado no produce una corriente alterna sino mas bien una continua pulsante y no puedo utilizar mas que una etapa multiplicadora de tensión.
Alguien conoce algún circuito que utilice el 555 o cualquier otro integrado que se encuentre facilmente (algun oscilador hecho con compuertas o algun MAX232, nose) que me permita obtener +15V o por lo menos +13V a partir de +5V?

Por las dudas, los convertidores DC/DC NO entran dentro de la categoría de integrados que se encuentren facilmente,  :D :D, no por lo menos aqui. Sino sería la respuesta más facil.

Saludos a todos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: MLO__ en 05 de Diciembre de 2008, 18:34:34
Hola.

Has probado con los arreglos de diodos y capacitores?

Saludos
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: firepic en 05 de Diciembre de 2008, 19:55:50
Qué tal!
En este hilo: http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=21634.0 (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=21634.0)
Alguien proponía hacer exactamente eso Gonzalo. Al final del hilo puedes ver un diagrama que adjuntó poseidon, y algunos buenos links que creo podrían serte de ayuda.
Saludos, nos leemos!  :mrgreen:
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: flacoclau en 05 de Diciembre de 2008, 22:37:01
También puedes ver como lo ha hecho sisco con el GTP+, incluso en el hilo del reloj con tubos nixie hay un elevador con 555.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 09 de Diciembre de 2008, 13:05:09
Bueno, les cuento mis avances. Me resigne al circuito del 555 con diodos y capacitores porque para poder conseguir los +15V necesita poner dos circuitos como los de la imagen en cascada, donde el primero me elevaba la tensión hasta los 8V y con eso alimentaba otro circuito idéntico donde este me lo elevaba a 14V. Las desventajas: El circuito es demasiado grande, la tensión en la salida es variable con la carga y no se le puede drenar mucha corriente (no más de 5 mA a 13V).

Debido a todo esto, me decidi a probar con un conversor Boost, pero siempre tratando de lograr un circuito compacto y que se pueda realizar con componentes comunes, nada de integrados raros y difíciles de conseguir. Empeze probando con el circuito de poseidón del link que me recomendo fire Conversores Buck Boost (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=21634.0).

Investigando y leyendo un poco pude mejorar el circuito construyendolo con los componentes que tenia por ahí y me quedo así:

(http://s1.subirimagenes.com/otros/previo/thump_1594545convertidor-boost.jpg)

Lo que hice fue elevar la frecuencia de conmutación a 31 KHz, lo que me permitió reducir el valor del capacitor C1 y de la inductancia. Coloque un BC548 porque era lo que tenia a mano y no tenia ningun MOSFET de pequeña potencia, pero el próximo paso va a ser reemplazar el BJT por un MOSFET común.
Aunque el valor calculado es de 100uH, en realidad para probar utilice una bobina con nucleo de ferrita que tenia a mano y como tengo el medidor LC roto, ni idea que valor es, pero de todas formas funcionó.

Otra caracteristica fundamental que le agrege al circuito que Poseidón posteo es la retroalimentación, que permite obtener un voltaje de salida constante independiente (en un amplio rango) de la carga que tiene conectada a la salida. Con el potenciometro se pueden regular el voltaje de salida desde 5V hasta 20V, y para 15V pude obtener 20 mA sin ningun problema y creo que puedo extraerle todavia un poco más, será cuestión de ver en las proximas pruebas. El consumo total del circuito para 15V y 20mA es de 140 mA, lo que no es bajo pero creo que dada la simpleza del circuito es más que aceptable.

Espero poder optimizar el circuito y realizar más pruebas en los siguientes dias. Se aceptan con gusto consejos para mejorar!

Saludos.



Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: flacoclau en 09 de Diciembre de 2008, 13:37:36
Hola Gonzalo, una consulta: para que quieres tanta corriente de salida?, pregunto ya que un pic no consume mucho en Vpp, saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 09 de Diciembre de 2008, 23:23:56
Hola Gonzalo, una consulta: para que quieres tanta corriente de salida?, pregunto ya que un pic no consume mucho en Vpp, saludos.

Porque como el programador esta pensado para ser ICSP, quiero estar seguro que VPP va a estar presente aun cuando exista un circuito que demande corriente sobre el pin de MCLR/VPP. Que él programador pueda suministrar algunos mA extra de corriente da la seguridad de que en cierto modo pueda cubrir un mayor rango de aplicaciones, de todas formas como tú dices no es imprescindible y yo con muchos menos mA me hubiera conformado.

Saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Javicho en 10 de Diciembre de 2008, 02:51:41
Excelente aporte Gonzalo_BlackHawk, el circuito queda como para usarlo en otras aplicaciones.

Javicho.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 11 de Diciembre de 2008, 15:46:02
Bueno, he realizado las ultimas modificaciones al circuito. No he conseguido ningun MOSFET de pequeña potencia en encapsulado TO-92 asi que reemplaze el BC548 por un BC337, que aunque sigue siendo un BJT, el circuito funciona a la perfección.
Además cambie de lugar el LED y lo coloque directamente a la salida, haciendo que el elevador Boost siempre tenga carga (unos 5 mA aproximadamente) haciendo que trabaje dentro de una zona segura (Si el conversor estuviera en vacio y sin retroalimentación, digamos por una falla, la tensión de salida se eleva a unos miedosos 70V). Aqui les dejo el circuito:

(http://s1.subirimagenes.com/otros/previo/thump_1609642convertidor-boost.jpg)

El consumo del circuito triplicador conectado a un PIC y programando es de 30 mA. Si alguien prueba el circuito con un MOSFET o componentes de distintos valores que no dude en comentar sus resultados   :-/ .
Con respecto al inductor, en unas semanas me llega el medidor LC nuevo y les comento que valor tiene la inductancia en mi circuito.

El programador ya esta funcionando  :-) :-), en unos días cuando tenga todo ordenadito subo los esquemas, tal vez ha alguien les sirvan.

Saludos a todos y gracias por los aportes.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Javicho en 11 de Diciembre de 2008, 16:08:22
Felicitaciones Gonzalo_BlackHawk, estupendo trabajo y gracias por compartirlo con todos nosotros.

Tengo una duda: porque el zener? Las R's del lado del 555 son de precisión?

Javicho.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 11 de Diciembre de 2008, 18:30:15
Tengo una duda: porque el zener?

El zener simplemente evita que el LED se encienda cuando no existe tensión de programación presente, ya que se puede deducir muy facilmente con el esquematico que si el elevador esta desactivado el inductor se comporta como un cable y en el punto VPP de salida hay algo menos de 5V (5V menos la caida en el diodo para ser más exactos). Al ser el zener de 5.1V, no circula corriente por el LED hasta que la tensión no supera este umbral y aún así se requiere un par de voltios mas para que el LED brille.

Las R's del lado del 555 son de precisión?

No, todas las resistencias del circuito son de 5% y 1/4W. Fue premisa a la hora de diseñar el elevador que los componentes puedan conseguirse en cualquier comercio de eletrónica con un pésimo catálogo (Como los que hay en mi ciudad  :D).

Saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Javicho en 11 de Diciembre de 2008, 18:57:28
Muy buen artificio mister Gonzalo_BlackHawk. El pin VPP de salida tambien se conecta con el pin 4 del timer555 no?

Javicho.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 11 de Diciembre de 2008, 20:46:51
El pin VPP de salida tambien se conecta con el pin 4 del timer555 no?

No, no, me confundi al hacer el circuito, paso a corregirlo, gracias por avisar.
El pin 4 del 555 (o entrada HAB como figura ahora en el circuito) se utiliza para activar o desactivar la tensión de programación, si colocamos un 0 el elevador se apaga y en el pin VPP existen 5V, si coloco un 1 en la entrada HAB, el elevador se enciende y en la salida VPP existen 13V o la tensión que hallamos seteado con el pote.

Nos vemos.
Título: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 18 de Diciembre de 2008, 16:35:13
Como les prometi, he testeado el valor de la inductancia y en mi caso he utilizado una de 130 uH con nucleo de ferrita. Creo que el circuito es flexible a este valor y valores entre 100 y 220 uH no deben modificar el comportamiento del circuito, aún asi, llegado el caso lo más probable es que cambie la tensión de salida y lo unico que hay que hacer es regular el preset hasta ponerla en su valor adecuado.

Doy por finalizado el tema, gracias a los que aportaron. Saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: flacoclau en 18 de Diciembre de 2008, 16:44:16
Bueno se podría unir tu trabajo con el programador de WillyP y hacerlo como decís más accesible ya que el mc33063 está un poco dificil de conseguir en algunas partes.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 18 de Diciembre de 2008, 22:24:30
Bueno se podría unir tu trabajo con el programador de WillyP y hacerlo como decís más accesible ya que el mc33063 está un poco dificil de conseguir en algunas partes.

Voy a comentarselo a WillyP (Si no es que lee el post primero) aunque creo que si disponemos ya del 18F2550 en la placa del programador, podemos hacer el PWM con el PIC evitandonos el 555 y muchos de los componentes. Inclusive no sería nada del otro mundo colocarle una retroalimentación, pues se mantendría la configuración que yo utilizo en el triplicador, solo que la salida del divisor de tensión iría hacia una entrada analógica del PIC.
Bueno, habria que sacar algunos calculos y hacer algunas pruebas, pero de ser factible de este modo, solo te quedarian como componentes externos una inductancia, un capacitor, un diodo, el transistor de conmutación y un par de resistencias, y eso es mucho ahorro de espacio comparado con el circuito que posee el 555.
Es una idea interesante flaco, es más, te voy a decir que yo no me arme el programador GPIC porque de antemano sabia que no iba a poder conseguir el mc33063, asi que tuve que diseñarme el mio propio (por puerto serie, obviamente). Veremos que sale.

Saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: WillyP en 21 de Diciembre de 2008, 22:46:33
Hola Gonzalo y Flacoclau, es cierto se puede incorporar el convertidor en el propio Pic para la generación del PWM por software, más un transistor, choque y el lazo de realimentación con un divisor resistivo, como bien dice Gonzalo esto es fundamental sin la correspondiente realimentación no habrá estabilidad en el conversor, más si es construido con componentes de distinta procedencia. Algunos pueden no llegar a tener la tensión adecuada y otros sobrepasarla peligrosamente.
Este tema del conversor me lo plantee en un principio, de aplicarlo por software o utilizar un IC especializado. Decidí utilizar el MC34063 porque realmente es muy barato (.44 dólar), está compensado en temperatura y tiene un limitador de corriente incorporado en el oscilador.

En estos momentos si planeáramos hacer por software el conversor DC-DC el tema sería al revés, tengo que replantear el código del 18F2550. Como dice Gonzalo, el programa que genera el PWM y el testeo de la realimentación por una entrada analógica del Pic no sería un mayor problema, pero eso solo es una parte,  luego viene la atención de las interrupciones y la deshabilitación de las mismas para todo este proceso relacionado con las otras rutinas y como se darán cuenta solo esto modifica toda la estructura del programa actual. Se puede hacer trabajando sobre todo el código nuevamente.

Por lo que he podido comprobar en estos 2 meses que lleva publicado en el foro el programador, el MC34063 no es el único componente dificultoso en conseguir, a la misma altura de dificultad está el CA3140, el conector USB B y el choque, según la zona. En todo caso también habría que reemplazar el AOP por transistores comunes y tal vez el conector B por uno A (creo que son más fáciles de conseguir).

La pregunta sería si se justifica hacerlo. La otra hacer unos circuitos alternativos totalmente viables para el conversor y el AOP.

Saludos Willy.-
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: kamisama en 26 de Febrero de 2009, 23:56:45
Hola, parece que es un post viejo, quiza mi respuesta sea tardia, pero queria compartir lo que encontre... como solucion
Hace muy poco compre un adaptador pcmcia a rs232, el Usb a serie era muyyyyy lento calentaba la notebook y fallaba tanto en grabacion como lectura... dando espureas.
Este adaptador anda de carrera, con i2c y al leer PIC's pero no podia programar nada. Maldita direccion 0000
Intentando encontrar una solucion, investigue por el lado de los dobladores de tension.

El 555 fue el unico aceptable, dado que la idea de tener notebook y tener programador, es que sea portatil... no tiene sentido hacer una inversion en una maquina portable para tener que andar buscando un alargue, enchufe, fuente, etc. Y tampoco da para estropear un puerto serie con un regulador con cargas inductivas, boost buck, steup, etc.

Finalmente decidi intentar con una pila de 3v en serie, y empezo a programar, sin querer... dado que medi la tension de Vpp obtenida y era la misma... deje los contactos libres sin la bateria y ohhh sorpresa... empezo a programar.
Asi probe con conexion electrica, a modo de bateria maxima, etc. Entonces el JDM se podria mejorar un poquito mas... Calculo que lo que falla es el tester o medicion digital, ya que a mismo voltaje programa y no programa.

Entonces la teoria me dice a mi, que el zenner (Ludipipo) de 8,2v drena demasiada tension a VSS y alcanza VPP demasiado tarde.
Los valores permanecen iguales, segun el tester pero se ve que la tension Vpp es alcanzada mas rapido y en el momento justo, habia leido que se necesitaba solo 3,5v+vdd y hasta 13,5. Tension que viene fijada por Ludipipo.

Los valores de mi puerto maximos son -5,8 y + 5,6 con lo cual despues de quebrarme mucho la cabeza comprendi que jamas iba a llegar a los 13,5 que me daria con la PC, ya que la PC me da -10v / +14v. Y bueno, mi placa ya tiene muchisimos cortes de alicate asi que la reformare para que siga dando buenos resultados...

Si tengo tiempo probare usar el doblador de tension 555 sobre la tension resultante sobre Gnd, quiza con esos 11,3v y con un zenner pueda quedar una placa que no necesite jumper para funcionar en forma segura tanto en PC como notebook. Igual es un golazo que ande de carrera en la notebook. Siempre Ud. dan buenos datos, espero que esto sea otro igual para los usuarios de portatiles, saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: poseidon20 en 01 de Marzo de 2009, 21:57:31
Me alegro que en algo sirviera mis infructiferos intentos de obtener VPP con el bien amado 555  :), ahora voy a provicionarme de los componentes de tu diagrama y hacer las pruebas para adicionarlo a mi version del GTP 07. Una consulta Gonzalo_BlackHawk, la bobina son de esas que parecen resistencia y tiene codigo de colores o son de otro modelo. Gracias
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 02 de Marzo de 2009, 06:35:41
la bobina son de esas que parecen resistencia y tiene codigo de colores o son de otro modelo. Gracias

Poseidon, mi idea original era utilizar una bobina del tipo que tu dices porque son realmente pequeñas pero yo en mi circuito he utilizado una bobina de ferrita bastante mas grande que he encontrado por ahi porque aqui en mi ciudad no conseguia nada de nada. Por seguridad, la bobina debe soportar unos 100 mA y ser de nucleo de ferrita pero luego de eso no hay ninguna otra restricción.

Luego me cuentas si lo has hecho andar. Saludos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Lord_Rafa en 25 de Marzo de 2009, 19:53:06
Hola Gonzalo, ante todo darte las gracias por el trabajo que has hecho creo que con esto por fin podre convertir mi t20 en un t20 por usb. El unico obstaculo que se interpone en mi camino es que el tamaño de la imagen del esquema es muy pequeña y no consigo ver los componentes, si no te importara me gustaria que me pasases los esquemas a un tamaño mayor. Gracias otra vez.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 26 de Marzo de 2009, 06:38:05
(http://s3.subirimagenes.com/otros/2231784convertidor-boost.jpg)

Slds.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Lord_Rafa en 26 de Marzo de 2009, 19:22:06
Gracias por las molestias.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: mariano_pic en 28 de Marzo de 2009, 16:22:34

   Hola Gonzalo_BlackHawk, me gusto la imagen de tu circuito podrias comentar con cual programa lo hisistes. gracias
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Gonzalo_BlackHawk en 28 de Marzo de 2009, 17:03:14
Hola Mariano.

El programa con el que hice los esquemáticos es el Altium Designer, más precisamente la versión summer 08. Los colores no son los predeterminados del programa, por defecto los circuitos tienen bastante más color, pero es que a mi me gusta el negro por todas partes y solo utilizar el color para resaltar cosas importantes  :mrgreen:

Nos leemos.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: mariano_pic en 08 de Mayo de 2009, 23:27:51
Hola, otra ves.
De un tiempo para aca me esta interesando este altium designer, me gustaria me dijeras si se pueden simular microcontroladores entre ellos los pic, y ademas si las vistas en 3d son faciles de crear y son mejores, iguales o peores que las del eagle3d gracias
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: Tirlano en 16 de Diciembre de 2009, 20:31:52
Hola amigos, mi nombre es Héctor y soy nuevo en el foro. Compré un gtp-usb lite que no me funcionó (el mismo problema con vpp). Gonzalo: en la solución por ti propuesta, ¿que pata del pic es la que controla la tensión vpp? (quiero decir, de que pata toma señal la entrada HAB que va al pin 4 del 555 a través de la resistencia de 4k7) ¿rb3? ¿rb5? ¿otra?
¿Hay que hacerle alguna otra modificación al circuito?
¿El firmware gtp-usb es el mismo?
Gracias desde yá! :)
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: dami999 en 28 de Enero de 2014, 12:44:51
Hola amigos, soy nuevo en este lugar y espero me puedan ayudar.
debido a la sencillez del circuito del triplicador me gustaria que me orientaran en la manera de llegar (basandome en esto) a aprox 80V 12A a partir de unos 14VDC muchisimas gracias. se que podran orientarme. Saludos. Damian.
Título: Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
Publicado por: rivale en 28 de Enero de 2014, 13:38:28
podrías checar este post, aca Nocturno quiere conseguir 3KV
http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=41909.0 (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=41909.0)