MAX6675 y 50Hz de ruido

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Estoy construyendo uno de esos hornos de reflujo de bricolaje a partir de un horno tostador, un termopar tipo K, un tablero de arranque MAX6675, un SSR y un Arduino.

Tengo muchos problemas para obtener una medición de temperatura confiable del MAX6675. Con el Arduino alimentado (a través de una conexión USB) pero la parte principal del circuito desconectada, obtengo una buena medición de temperatura. Pero tan pronto como conecto la red, se descompone. Ni siquiera es particularmente predecible; la mayoría de las veces, solo lee cero, pero a veces lee aproximadamente 750 grados, otras veces se mueve hacia arriba y hacia abajo entre cero y cien grados o menos.

Es un poco difícil de decir, pero parece que con solo enchufar el terminal de tierra del circuito de red es suficiente para causar esto. Supongo que tengo un problema de ruido, y dado que parece ser la conexión a tierra la que lo hace, creo que es un bucle a tierra.

El termopar es un tipo de sonda de rosca, que he aislado del cuerpo del horno con cinta kapton. He conectado el escudo trenzado a la tierra de Arduino; En cuanto al alcance, esto mejora considerablemente la situación del ruido, aunque no parece hacer mucha diferencia en la medición. Inicialmente, tuve el MAX6675 montado bastante cerca del SSR, pero desde entonces lo he movido, nuevamente sin que haya una gran diferencia.

¿Qué más debería intentar? ¿Sería un buen movimiento conectar la tierra de arduino a la tierra principal? (El Arduino está siendo alimentado desde una computadora portátil que probablemente no tiene una muy buena tierra).

Gracias por cualquier sugerencia!

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FWIW, esto es lo que muestra el 'alcance entre T + y T-:

Los picos cada 40 ms parecen bastante desagradables, pero no es obvio para mí qué los causaría. Hay un relé de estado sólido cerca, pero está apagado en esta etapa, por lo que no esperaría un cambio de ruido.

    
pregunta Tom

3 respuestas

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Si su computadora portátil se alimenta a través de un enchufe de CA de dos clavijas, entonces no habrá conexión a tierra. Además de no haber tierra, el cable de "0 voltios" del ordenador portátil se elevará y bajará al ritmo de varios voltios p-p a la frecuencia del cargador de la computadora portátil. Es casi seguro que se trate de una fuente de alimentación conmutada que funcionará a aproximadamente 100 kHz.

Le recomendaría que hiciera lo que sugiere, pero como un interino rápido, conecte un cable de 0 voltios de Arduino al cuerpo del horno.

    
respondido por el Andy aka
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Parece que tu acoplamiento de ruido CM es demasiado. Los métodos de reducción estándar incluyen chokes de alto mu CM y tapas de derivación para hacer referencia al gnd analógico local de baja impedancia 0V.

Si ese gnd está flotando, entonces la potencia puede transportar ruido CM y otro choke de CM con tapa a AC gnd para aumentar aún más la relación de impedancia para reducir los niveles de ruido.

Es necesario un apantallamiento activo adicional cuando la conexión anterior no es suficiente con la funda solo en la entrada ADC.

Entonces, cuando esto no sea suficiente, un buen amplificador operacional CMRR con filtro de muesca de 50Hz puede eliminar > 60dB si CM está dentro del rango de aceptación.

El truco no es adivinar, sino tratar de empeorar las cosas e identificar la fuente de acoplamiento, conducida y / o irradiada, luego diseñar el método de atenuación mediante relaciones de impedancia y proteger o equilibrar la fuente de ruido con los mismos métodos, par trenzado, blindaje etc.

A menudo, la ACnd es suficiente para realizar una gran mejora, pero es imperfecta, por lo que el promediado del software o el acondicionamiento de la señal también pueden ser útiles.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Instale un filtro RC en ambos cables del termopar. No necesita la temperatura exacta, por lo tanto, un experimento digno es un error de unos pocos grados con resistencias insertadas de 100 ohmios y sus uniones de soldadura. El filtro también necesita condensadores, así que vamos a usar TRES: un diferencial, después de las resistencias, justo al lado de MAXIM; los otros DOS van de V + thermcoup a GND directamente por MAXIM, y de V-thermcoup al mismo punto de soldadura GND. Yo iría con la cerámica 1uF. Resultado: 1.6KHz F3dB.

También puede sesgar el termopar en VDD / 2 (¿2.5 voltios?) en lugar de dejar que la naturaleza y sus campos eléctricos empujen hacia arriba y hacia abajo en ese pequeño voltaje diferencial; haga un divisor de voltaje de VDD a GND, y ate UNO de las derivaciones de thermocoup al nodo VDD / 2.

    
respondido por el analogsystemsrf

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