Ваттметр. Калибровка.
- Цена: $14,8
- Перейти в магазин
Ваттметр — штука, безусловно, полезная. В хозяйстве у шопера вещь необходимая. Был куплен более года назад, уже не вспомню где. Сей прибор обозревался здесь не один раз, например:
mysku.club/blog/china-stores/26585.html
mysku.club/blog/ebay/26326.html
mysku.club/blog/ebay/21492.html
mysku.club/blog/ebay/10136.html
поэтому, буквы и знаки переводить не буду.
Смысл моего повествования не в обзоре, а в возможности сей девайс откалибровать (например, после ремонта, как в моем случае). Рассматривать все варианты, при которых потребуется калибровка данного девайса мы не будем, но они, несомненно, есть.
Начнем…
Данный прибор построен на специализированной МС Cirrus Logic CS5460A, которая применяется в электронных эл.счетчиках. Также используется неизвестный микропроцессор типа «сопля» с прошивкой внутри себя. И последний сложнотехнический элемент — память EEPROM, в моем случае — 24С02, но может быть и другая, т.к. используется из этой памяти только 12 байт. В памяти хранятся калибровочные настройки и они-то нам и нужны.
Вкратце расскажу про свой случай скоропостижной кончины прибора. Он умер… Вскрытие показало, что вышла из строя как раз эта самая EEPROM и аккумулятор (Ni-Mh) на 20mAh. Скорее всего, память потянула за собой акумм…
Поменять EEPROM не большая проблема, но самое главное то, что внутри — дамп. А его, понятное дело, не сохранилось.
Не вдаваясь в подробности, заменил я аккумулятор и память на 24С01 (какая под рукой была), предварительно очистив ее. Подключил питание и сбросил уст-во. Прочитал память и обнаружит 12 записанных байт, немного покурив даташит на CS5460A, можно определить, что это три команды.
Первая команда «40 00 00 61» (4-е байта, первый байт-сигнатура команды, остальные три — значение записываемые в регистр) — запись в регистр конфигурации — инициализация МС. Ее не трогаем, она правильно инициализирует МС.
Вторая команда «44 хх хх хх» – коэфф. усиления канала ТОКА. Это число и есть калибровка тока.
Третья команда «48 хх хх хх» — коэфф. усиления канала НАПРЯЖЕНИЯ. Это калибровка напряжения.
Т.е. чтобы откалибровать прибор, нам надо подобрать коэфф. канала тока так, чтобы прибор в режиме отображения тока показывал правильное значение (например такое же, как и последовательно включенный амперметр (мультиметр). Тоже самое делаем и для канала напряжения, но проверяем по вольтметру (мультиметру), подключенному параллельно. Регистры в CS5460A 24-х разрядные, поэтому коэфф. имеют вид «хх хх хх». Например команда «48 57 AD E5» запишет в регистр канала напряжения коэфф. 0x57ADE5 (в шестнадцатеричном формате)
Далее, чем записывать? У кого есть программатор, который имеет шину I2C, тот без проблем прошьет EEPROM.
Тем же, кто не имеет, рекомендую перепрошитый UsbAsp. Подробно здесь. Тамже прошивка на UsbAsp, схемы подключения разных микросхем. Нас интересует эта:
Стоимость UsbAsp ~2$, но его надо чем-то перепрошить. Или таким же UsbAsp, или Arduino в режиме Arduino as ISP.
Скриншот моей прошивки:
В моем случае 0x540000 это коэфф. канала тока, а 0х470000 коэфф. канала напряжения.
Ну вот, где-то так. У себя, для удобства подбора коэфф. вывел разъем, для быстрого подключения.
Можно (и нужно) конечно использовать не эмпирический, а математический метод подбора, но в моем случае поднять прибор нужно было срочно и быстрей получилось так.
ВНИМАНИЕ!!! Подключать одновременно напряжение питания (включать в розетку) устройства и программатор, подключенный к компьютеру КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЮ!!!
Сама МС CS5460A имеет значительно больше настроек, но в данном уст-ве они не используются.
«Обзор» писАлся не за еду, ничего бесплатно не получал и скорее всего будет интересен ограниченному кругу пользователей.
Всем всего!
P.S. Возможно у кого-нибудь будет возможность слить дамп с рабочего прибора, поделитесь, плз.
PP.S. МС предположительно CS5460A, возможно другая (более склоняюсь к CS5461A, но все равно не понятно с Power Factor), но Configuration Register ( Config ) совпадает с CS5460A. У меня не было цели однозначно идентифицировать данную MC.
Upd. Забыл добавить, конкретно мой прибор на 110|120V, под американский стандарт, с соотв. вилкой, НО схемотехника абсолютно идентична с 220-ти вольтовыми.
mysku.club/blog/china-stores/26585.html
mysku.club/blog/ebay/26326.html
mysku.club/blog/ebay/21492.html
mysku.club/blog/ebay/10136.html
поэтому, буквы и знаки переводить не буду.
Смысл моего повествования не в обзоре, а в возможности сей девайс откалибровать (например, после ремонта, как в моем случае). Рассматривать все варианты, при которых потребуется калибровка данного девайса мы не будем, но они, несомненно, есть.
Начнем…
Данный прибор построен на специализированной МС Cirrus Logic CS5460A, которая применяется в электронных эл.счетчиках. Также используется неизвестный микропроцессор типа «сопля» с прошивкой внутри себя. И последний сложнотехнический элемент — память EEPROM, в моем случае — 24С02, но может быть и другая, т.к. используется из этой памяти только 12 байт. В памяти хранятся калибровочные настройки и они-то нам и нужны.
Вкратце расскажу про свой случай скоропостижной кончины прибора. Он умер… Вскрытие показало, что вышла из строя как раз эта самая EEPROM и аккумулятор (Ni-Mh) на 20mAh. Скорее всего, память потянула за собой акумм…
Поменять EEPROM не большая проблема, но самое главное то, что внутри — дамп. А его, понятное дело, не сохранилось.
Не вдаваясь в подробности, заменил я аккумулятор и память на 24С01 (какая под рукой была), предварительно очистив ее. Подключил питание и сбросил уст-во. Прочитал память и обнаружит 12 записанных байт, немного покурив даташит на CS5460A, можно определить, что это три команды.
Первая команда «40 00 00 61» (4-е байта, первый байт-сигнатура команды, остальные три — значение записываемые в регистр) — запись в регистр конфигурации — инициализация МС. Ее не трогаем, она правильно инициализирует МС.
Вторая команда «44 хх хх хх» – коэфф. усиления канала ТОКА. Это число и есть калибровка тока.
Третья команда «48 хх хх хх» — коэфф. усиления канала НАПРЯЖЕНИЯ. Это калибровка напряжения.
Т.е. чтобы откалибровать прибор, нам надо подобрать коэфф. канала тока так, чтобы прибор в режиме отображения тока показывал правильное значение (например такое же, как и последовательно включенный амперметр (мультиметр). Тоже самое делаем и для канала напряжения, но проверяем по вольтметру (мультиметру), подключенному параллельно. Регистры в CS5460A 24-х разрядные, поэтому коэфф. имеют вид «хх хх хх». Например команда «48 57 AD E5» запишет в регистр канала напряжения коэфф. 0x57ADE5 (в шестнадцатеричном формате)
Далее, чем записывать? У кого есть программатор, который имеет шину I2C, тот без проблем прошьет EEPROM.
Тем же, кто не имеет, рекомендую перепрошитый UsbAsp. Подробно здесь. Тамже прошивка на UsbAsp, схемы подключения разных микросхем. Нас интересует эта:
Стоимость UsbAsp ~2$, но его надо чем-то перепрошить. Или таким же UsbAsp, или Arduino в режиме Arduino as ISP. Скриншот моей прошивки:
В моем случае 0x540000 это коэфф. канала тока, а 0х470000 коэфф. канала напряжения.
Ну вот, где-то так. У себя, для удобства подбора коэфф. вывел разъем, для быстрого подключения.
Можно (и нужно) конечно использовать не эмпирический, а математический метод подбора, но в моем случае поднять прибор нужно было срочно и быстрей получилось так.
ВНИМАНИЕ!!! Подключать одновременно напряжение питания (включать в розетку) устройства и программатор, подключенный к компьютеру КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЮ!!!
Сама МС CS5460A имеет значительно больше настроек, но в данном уст-ве они не используются.
«Обзор» писАлся не за еду, ничего бесплатно не получал и скорее всего будет интересен ограниченному кругу пользователей.
Всем всего!
P.S. Возможно у кого-нибудь будет возможность слить дамп с рабочего прибора, поделитесь, плз.
PP.S. МС предположительно CS5460A, возможно другая (более склоняюсь к CS5461A, но все равно не понятно с Power Factor), но Configuration Register ( Config ) совпадает с CS5460A. У меня не было цели однозначно идентифицировать данную MC.
Upd. Забыл добавить, конкретно мой прибор на 110|120V, под американский стандарт, с соотв. вилкой, НО схемотехника абсолютно идентична с 220-ти вольтовыми.
Самые обсуждаемые обзоры
| +73 |
3703
145
|
| +53 |
3870
69
|
| +35 |
2955
55
|
Но фото потрохов я бы добавил.
?
а бывают более 16 амперные?
а эти 16 ампер настоящие, или как и все китайское?))
P.S. Аккумулятор тоже сдох, но когда вставляешь в розетку — работает.
Посмотрите мою версию здесь: mysku.club/blog/china-stores/28924.html#comment788101
Приедет мой такой, я посмотрю чем можно заменить допотопный акк, простой литиевой батарейкой CR2032, или придётся ставить литиевый акк с микросхемой зарядки.
Если у кого машинка с живым аккумулятором ещё разобрана, было бы неплохо померить потребление от аккумулятора выключенного из розетки ваттметра. Если оно в пределах десятков микроампер, то можно смело ставить батарейку через диод, убрав цепи зарядки акка.
Или подцепились к межплатному шлейфу к этим-же сигналам?
В принципе, дамп снять могу, если очень надо :)
з.ы. муска меняет профиль на «очумелые ручки» ))?
p.s. в качестве эталона показаний неплохо работают поверенные электронные счётчики, показывающие действующее значение напряжения и тока, например Меркурий 206 и др.
1. Подключить ~220 В. Нажать COST+FUNCTION+RESET, отжать RESET:
На экране появляются цифры:
2009
1281
Возможно это вход в режим калибровки
2. Подать на прибор ~ 307,2 В, 50 Гц
Нажать UP+FUNCTION, на экране появится мигающая надпись:
v 01
Подождать окончания мигания (несколько секунд)
3. Подключить нагрузку с потреблением 16,00 А
Нажать DOWN+FUNCTION, на экране появится мигающая надпись:
a 02
Подождать окончания мигания (несколько секунд)
Пункт 3 я не выполнял (у меня нет такой нагрузки), обошёлся программатором.
Иногда у меня появлялись надписи вида «v 41» или «a 42». Возможно это ошибки при калибровке.
Итоговое содержимое EEPROM:
40 00 00 61 44 53 8E 82 48 3E 84 93 FF FF FF FF
или не так? Хотя блок. емкостей много не бывает…
Добавил распайку (синим)
Исходная плата целиком
Увеличено
Добавил блокировочный конденсатор 4,7мкФ по питанию EEPROM и вывел через просверленное отверстие проводода SCL и SDA для программирования.
Питание и общий взял с обратной стороны
На мощных устройствах показывает достаточно верно (фен, водогрейка)
yadi.sk/d/zs-jZEhxcvJx3
Сливал этим: mysku.club/blog/aliexpress/27674.html
Нужные значения выглядят так
Завтра считаю значения со сбитой калибровкой для сравнения :)
Остальное, я думаю, тоже.
Стал быть, последняя подойдёт в качестве программатора?
Возможно, что смерти предшествовала встреча двух обстоятельств:
и
Скорее всего, у 120-вольтового прибора немного другие параметры цепей питания микросхемы, и, при работе от 220 вольт сначала вскипел аккумулятор, а потом, когда он сдох, повысилось напряжение питания и убило EEPROMку. Эта версия выглядит более вероятной, и она даёт повод ещё раз проверить питание и, если нужно, уменьшить ёмкость балластного конденсатора до 220 — 270 nF, заодно взяв его повысоковольтнее (250 вольт — маловато).
Конденсаторы X2 класса тестируются импульсом 2.5kV длительностью около 500us. Кроме этого, диэлектрик прогоняется AC импульсами частотой 60Hz напряжением 1.5kV, вроде, 1000 часов (точные цифры не помню, надо смотреть стандарт). Заменять его на более высоковольтный не имеет смысла — надежней не будет.
Цепь питания сего дивайса — отдельная тема. Бегло посмотрел:
Цепь: контакт 220V — конденсатор X2, анод диода выпрямителя (D2) и… его катод бодро летит на другой контакт 220 (предохранитель погоды не делает). В циррусовских шитах в эту цепь включен токоограничивающий 500 Ohm, и это правильно. Что в этой схеме еще — неинтересно.
Да и форум непрофильный, заходите на электроникс — пообщаемся.
Да, тут косяк конечно есть — система питания сделана с отступлением от типовой.
Берем конденсатор, последовательно с ним припаиваем диод и вот это многократно торкаем в розетку — на какой раз диод треснет? Русская рулетка.
Вообще, по опыту работы с китайцами — отличные ребята, как правило, очень сильные разнаботчики. Просто, создав вполне достойную схему, считают бабки, глаза у них становятся совсем не как у китайцев и… начинается дружное упрощение. Выкидывается или уменьшается все. В первую очередь, все блокировки по питанию, все помехоподавляющие схемы и разные защиты. До тех пор, пока не перестает работать. Чуть откатывается назад и… вот этот огрызок и идет в серию. Зато дешево. Ничего личного — только бизнес -)).
Представьте себе, что последовательно с конденсатором включены просто два встречно-параллельных диода, и что? И ничего особенного, главное, чтобы диода было два, и «туда» и «обратно».
То, что последовательно с одним из диодов включена резистивная нагрузка (питание схемы) тут ничего не меняет, конденсатор первые полпериода исправно заряжается через один диод, а вторые полпериода — заряжается через другой в обратной полярности. При этом, ток через один из диодов питает схему. Можно и через второй диод запитать что-нибудь, гальванически развязанное от первого )))
На практике, с диодами 4007, проблемы начинаются с емкостями порядка десятков микрофарад, там надо ставить токоограничивающий резистор, хотя бы 1 ом.
1. Прибор на 220В
2. Конденсатор X2 250V скорее оборвётся, чем коротнёт
3. На питание мозгов стоит стабилизатор напряжения 5V
4. Есть защитный стабилитрон 12V перед стабилизатором
А вот ток заряда аккумулятора действительно немного превышен и составляет 3-5мА.
Тогда вопрос автору — какой балластный конденсатор установлен в версии 120V? А заодно номинал резистора под ним.
По поводу Auto-Boot Mode Using EEPROM. Это из даташита на CS5460A
Но здесь я думаю этот режим не причем. Это для режима когда енергомер работает сам, а в нашем случае калибровку туда загоняет микропроцессор. Я могу ошибаться.
Балластный конденсатор у Вас 1мкФ/630V, в моём 0,47мкФ/275V
Защитный варистор у меня стоит 470V, у Вас его обозначение не видно
yadi.sk/d/E4Q2kiiVcwbD6
Действительно, изменяются только коэффициенты по адресам 005-007 (ток) и 009-01A (напряжение)
После очистки памяти и пробного запуска
yadi.sk/d/QocHcdf0cwbPr
Примечательно, что исходные коэффициенты канала тока после обнуления не изменились. Это говорит о том, что калибровка тока вообще не производилась. На шунте также отсутствуют следы корректировки номинала.
Ещё проверил соответствие показаний измерителя реальным значениям — напряжение завышает на 4,5% :(
Как думаете, надо калибровать ;-)?
Где-то минус 5%. Хотя, точность UT на этих токах тоже не айс (4.9...1.9%).
Но вот если вдруг тюкнет в голову желание подстроить сей прибор, первое, что приходит в голову, это почирикать надфилем шунт в нескольких местах.
Упс… лопухнулся, не чирикать надфилем надо, а припой ляпать ;-).
С Power Factor не понятно.
Так, стоп, флеш не подключен непосредственно к CS… Может контроллерная ляпушка работает ещё и мультиплексором шины I2C?
Это вполне возможно для чистого синуса.
Подключите в сеть конденсатор — напряжение и ток будут синусоидальными, а PF = 0
Что-то мне кажется, что этот девайс измеряет именно этот коэфициент. Ибо не может импульсный БП иметь Км = 0.4, выходит практически реактивная нагрузка?
Во вторых, низкий PF не означает только реактивную нагрузку. Если форма тока будет сильно искажена, PF также будет низким
А измерительная микросхема тут всё-же CS5461A :)
Почему именно CS5461A?
CS5460A калибровочное значение коррекции напряжения имеет вид 46 XX XX XX
CS5461A калибровочное значение коррекции напряжения имеет вид 48 XX XX XX
У моего ваттметра предположительно сбились калибровки от статики. Ток показывает, а напряжение показывает 2..3 V :( Не могли бы Вы предоставить мне комбинацию нажатий клавиш для калибровки TaiShen TS-836. Необходимым инструментарием располагаю — OWON DSO, автотрансформатор, реостат. Всех благ.
Ну я его разобрал, ничего странного не увидел. Выпаял все диоды(кроме смд) проверил, все рабочие.
После этого смерил напряжение — 2в. Аймаксом зарядил до положенных 3.6. Экран загорелся.
НО теперь показывает только частоту в сети 50 и ВСЕ. Ни вольты, ни ватты больше ничего.
Перепаял 2 электролитических кондера на новые — эффекта ноль. Куда копать?
Да и для интереса щаз к нему подключил ноут, батарея тут же высадилась, экран опять потух. Блин и прибор то новый.
Теперь показывает только частоту — 50 Гц, остальное (ток, напряжение и т.д.) — 0.
Теперь несколько вопросов к специалистам.
1. D3 не звонится (обрыв). Это нормально?
2. Прав ли я был, выбрав первый попавшийся диод (4148)?
3. Чем заменить эти два диода?
Диод должен звонится, когда минус со стороны полоски, а в обратной полярности не должен.
файлы с расширением .bin
Причиной такого поведения стал выход из строя микросхемы памяти J24C02-S1.
Для калибровки надо в новую (чистую) микросхему памяти записать 12 байт: 40 00 00 61 44 40 00 00 48 40 00 00 (0x400000 — «усиление» равно 1,000)
Дальше стоит проверить ошибку измерения напряжения и тока по образцовым приборам. При расхождении надо рассчитать новые коэффициенты и записать исправленные значения в 24C02.
Для примера:
ток завышает на 3,76%
(0x400000) 4194304 • 0,9624 = 4036598,2 (0x3D97F6)
напряжение занижает на 1,25%
(0x400000) 4194304 • 1,0125 = 4246732,8 (0x40CCCD)
В итоге надо записать в память: 40 00 00 61 44 3D 97 F6 48 40 CC CD
Естественно все манипуляции с памятью надо производить на обесточенном приборе (отключен от сети и без АКБ).
Прибор на BL6523GX.