Хочу исходник кода для индукционной плиты

Срисовал схему. Названий микросхем нет. Поэтому остаётся гадать что за звери. Но важно не это. Важно - как без использования заумных деталей девайс вполне успешно работает. Любопытен алгоритм того, как процессор мягко находит текущий резонанс выходного контура, чтобы не спалить силовой ключ первым же жестким переключением. Ну и конечно алгоритм непрерывного контроля резонанса.
ИИ говорит, что при использовании аппарата прерываний, код под Ардуино вполне может быть создан.
И даже предложил пример кода "мягкого" поиска, старта и подстройки под резонанс. Вовремя не срисовал. Не могу снова "навести ИИ на ту же тему", чтоб он снова нарисовал этот код. Буду признателен, если кто выложит подобное.
ПС. На плате часть резисторов обозначена нестандартно. Поэтому нарисованы значения снятые мультиметром без выпайки.
ППС. Протеусный проект за неимением в наличии другого редактора схем.

 

что я и говорил - на лицо специализированная микросхема. Если схема не врёт, то у нас 4 аналоговых измерительных линии. У микрочипа есть же линейка MCU для блоков питания с кучей аналоговых блоков внутри. У TI есть куча MCU для различных измерителей с DSP блоками.
Q2 - просто обязан быть ЛГБТ, а не биполярным.

 

1/ Вроде не 4, а целых 7. 2/ Понятно что не биполярный. Но логики это не меняет.

 

И как 7 аналоговых каналов анализировать одновременно на дурине? Это невозможно.

Но я бы начал с простого. Как регулировать мощность? ШИМ, ЧИМ или короткими импульсами? Надо сперва с этим определиться.
Зачем искать резонанс, если его там быть не должно? Вся энергия, которую мы вкачали в реактивные элементы, должна уйти в нагрев. Соответственно, добротность контура должна стремиться к единице.
Гораздо интереснее посмотреть, как меняется индуктивность с нагревом. Тогда мощность можно регулировать прямо на лету.
Начинал бы я не с кастрюль, а с мощностей паяльника. Чтобы не жечь ничего на старте)))

 

Паровоз - вы меня удивляете.
1/ В случае печки - изменение индуктивности от нагрева погоды не делает. От кастрюли на плите - индуктивность и добротность зависят на порядки сильнее.
2/ Задачи схемотехника в том и состоят, чтоб его детище "выкрутилось" в любой штатной и нештатной ситуации.
3/ В любом случае связь между индуктором и кастрюлей сделать подобной связи обмоток в силовом трансформаторе - не удастся. Поэтому добротность и вообще реактивность - никуда не денутся. И под них надо подстраиваться.
4/ В данном девайсе мощность регулируется как в бабкином утюге - 0-15 сек включен, 15-0 сек выключен. Печке другого и не надо. Хотя ничто не запрещает регулировать мощность "углом отсечки" (то бишь тем же ШИМом в пределах периода колебания)

 

Т.е. закон Кюри мы отвергаем? Что еще отвергнем?
А есть вопросы к схемотехнике? Вроде просьба относилась к ПО?
Здесь связь ровно такая же, как и в любой электрической машине. Только в остальных случаях мы делаем все, чтобы от токов Фуко избавится, здесь все наоборот.
Говоря про реактивность - а какую энергию нам вернет кастрюля, если все магнитное поле ушло в нагрев (в индуцирование токов Фуко)? Нет, мы можем рассуждать про индуктивность рассеяния, но это когда нет кастрюли.

 

1/ Точка Кюри железа - 770 'С. Печка даже когда блины жарит выше 250 вряд ли нагревается. ))))
2/ Про схемотехнику - это так к слову. См. ниже )))
3/ Фишка индукционной печи вроде бы не в токах Фуко, а в перемагничивании достаточно магнито-твёрдого сплава в дне спец-кастрюль. Как там в индукторе ведет себя магнитное поле в момент перемагничивания - ХЗ !! Хотя и алюминированный пакетик с кошачьим кормом она нагревает без проблем.

 

А при чём здесь точка Кюри? Работать возле точки Кюри - это запатентованная технология.
Токи Фуко - объёмно-пространственные. Когда у нас нет явно выраженного витка, эти токи и возникают.

 

Пошушукался с имитатором интеллекта и вот что он выдал:

 

...слабо связанный трансформатор... - и я о том же. На печке посуда неподвижно не стоит, поэтому "связанность" абсолютно непредсказуема.
Я тоже пошушукался с ИИ, - и он выдал -

Код (Text):

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

#define F_CPU 16000000UL

// Границы частот таймера (предделитель 1)
// Резонанс индуктора, например, в диапазоне 20-50 кГц
#define FREQ_START_TOP  800  // Начальная точка мягкого пуска (~20 кГц)
#define FREQ_MIN_TOP    320  // Максимальная рабочая частота (~50 кГц)
#define FREQ_MAX_TOP    200  // Предельная минимальная частота (~80 кГц)

#define CURRENT_MAX_LIMIT 750  // АЦП порог срабатывания токовой защиты (0..1023)

volatile uint16_t current_adc = 0;
volatile uint16_t target_top = FREQ_START_TOP;
uint8_t soft_start_done = 0;

void System_Init(void) {
    // Настройка вывода ШИМ (например, OC1A - PB1 / Pin 15) как выхода
    DDRB |= (1 << PB1);

    // Таймер 1: режим CTC (сброс по совпадению с ICR1), выход по toggle
    TCCR1A = (1 << COM1A0);
    TCCR1B = (1 << WGM12) | (1 << WGM13) | (1 << CS10); // Prescaler = 1
    ICR1 = FREQ_START_TOP;
    OCR1A = FREQ_START_TOP / 2;

    // Настройка АЦП на чистый запуск (пин ADC0 / PC0)
    ADMUX = (1 << REFS0) | 0x00; // AVCC как опорное, канал ADC0
    // Предделитель АЦП = 32 (16МГц / 32 = 500кГц, быстрый оцифровщик)
    ADCSRA = (1 << ADEN) | (1 << ADSC) | (1 << ADATE) | (1 << ADPS2) | (1 << ADPS0);
    // Free Running mode (автозапуск)
    ADCSRB = 0;
   
    // Включение прерывания АЦП для замера тока на каждом шаге
    ADCSRA |= (1 << ADIE);
   
    sei();
}

// Прерывание АЦП: мониторинг тока и защита
ISR(ADC_vect) {
    current_adc = ADC;

    // Аппаратная/программная мгновенная защита по максимальному току
    if (current_adc > CURRENT_MAX_LIMIT) {
        TCCR1A &= ~(1 << COM1A0); // Отключаем выход таймера (авария)
        PORTB &= ~(1 << PB1);
    }
}

void Soft_Start_And_Tracking(void) {
    if (!soft_start_done) {
        // Плавное понижение частоты (увеличение периода ICR1) от старта к рабочей
        if (target_top > FREQ_MIN_TOP) {
            target_top--;
        } else {
            soft_start_done = 1; // Мягкий вход завершен
        }
    } else {
        // Простейший трекинг резонанса по максимуму тока (экстремальное регулирование)
        // Если ток падает при сдвиге частоты, меняем направление поиска
        static uint16_t last_current = 0;
        static int8_t freq_dir = 1; // Направление изменения частоты
       
        if (current_adc < last_current) {
            freq_dir = -freq_dir; // Смена направления при ухудшении тока
        }
       
        target_top += freq_dir;
       
        // Ограничение диапазона слежения
        if (target_top < FREQ_MAX_TOP) target_top = FREQ_MAX_TOP;
        if (target_top > FREQ_MIN_TOP) target_top = FREQ_MIN_TOP;
       
        last_current = current_adc;
    }
   
    // Применяем новое значение частоты
    ICR1 = target_top;
    OCR1A = target_top / 2;
}

int main(void) {
    System_Init();
   
    while (1) {
        Soft_Start_And_Tracking();
        // Небольшая задержка петли трекинга для стабилизации переходных процессов
        for(volatile uint16_t i = 0; i < 1000; i++);
    }
}

 

Магнито-твердый материал может быть и изолятором, в котором токов Фуко не будет вовсе. Но нагрев от перемагничивания - будет. Поскольку материал в основном находится в состоянии магнитного насыщения - он львиную долю времени никак не взаимодействует с обмоткой индуктора. Поэтому реактивные параметры индуктора будут присутствовать по полной.
ПС. Код - как говорится - на безрыбье...
ППС. В схеме девайса присутствует термодатчик (разъём НТТЕ1). СтоИт в центре стола индуктора. Поэтому температуру девайс считывает без особых премудростей.

 

фокус в том, что в трансформаторе первичная обмотка нагружена на магнитопровод всегда. На плите - нет.

такие материалы в бытовом индукционном нагреве не применяются из-за невозможности преодолеть петлю гистерезиса (читай - коэрцитивную силу). Поставь магнит на индукционку и пробуй.
Магнито-мягкие материалы также не проблема сделать с низкой проводимостью. Что, собственно, и делают для посуды.

на магнито-твёрдом магнитопроводе - нет, не будут. А если и будут, то вся энергия уйдёт на магнитное трение (как правильно ты и подметил). Реактивность будет обусловлена только индуктивностью рассеяния, как её принято называть.

так он заработал? Сердечник паяльника хотя бы нагревает?
Насколько я помню, 200 кГц для АЦП AVR - потолок.
Здесь, как я понимаю, мы следим только за насыщением через ток. Но в оригинальной схеме мы ещё следим за амплитудой ЭДС самоиндукции. И снимаем мы её в двух точках (что логично). Т.е. нужен либо параллельный АЦП, либо дифференциальный.

 

1/ Заморока с индукционной плитой в том и заключается, что пользователь в любой момент может подвинуть, включить без посуды, а то и вовсе снять кастрюлю с плиты во время работы. А девайс обязан выжить и не сгореть от нештатки.
2/ Было дело - ремонтировал итальянскую магнитную плиту от плоско-шлифовального станка. Там каждый магнитный элемент представляет собой постоянный магнит съориентрованный полем последовательно с перемагничиваемым элементом. При сонаправленном намагничивании поля складываются, при противонаправленном - поля вычитаются до нуля. Удобная штука, не боящаяся выключения энергии во время вращения шлифовала. Так вот - контроллер работает от обычных однофазных 220 вольт, все коэрцитивные силы "преодолевает" и не потребляет практически ничего. Для бытовухи никаких проблем не составит, если потребуется.
3/ В самом начале написал, что интерес пока сугубо академический. Нашел на даче в Кобоне индукционку с разбитым корпусом (рабочую) - первый раз увидел такое добро, потому и заинтересовался. Заняться профессионально нет возможности. Боюсь хозяйка при первом же бабахе инфаркт получит и выгонит за ворота. Осенью дома займусь.

 

Местный гуру предположил что контроллер - микра Highway09A. Похоже, но пины питалова не те.

 

если эту ситуацию переносить на трансформатор, то это аналог того, как сильно размокнут магнитопровод.

так этот аппарат магниты перемагничивал? У индукционной плиты другая задача: нагреть, а не намагнитить.

 

Да бог с ней, с плитой. Важен алгоритм, а не плита. Это примерно как "крутя вентиль" - с нуля раскачать качели до нужной амплитуды, не зная заранее их собственную частоту и добротность. Имея в роли обратной связи - только тень от качелей на измерительной линейке. Но при этом - имея источник энергии бесконечной мощности, способный при дурном обращении спалить и качели, и "вентиль энергии", и вас вместе с ними.

 

как не меняет? Без обратного диода в транзисторе эта схема не работает. У нас же последовательный контур, образованный С14 и катушкой OVEN.

 

Шутить изволите. В данном случае "процессор интересует" - контур параллельный, из конденсатора CR (0.25uF) и обмотки OVEN.
F ~= 23787 Hz

 

Наконец дошли РУКИ до этого девайса. Название - Endever IC-16, 1300 ватт. ИИ на вопрос о типе резонансной системы - отвечает (См. картинку), хотя, вражина, ранее клялся и божился что в печках - контур последовательный ))) Посмотрел-померил-расчитал-получил - L = ~100 мкГ !!!, C = 0.24мкФ. Значит - F = ~ 32487 Hz, что похоже на правду (20-40кГц). Силовой транзистор - с обратным диодом. Неохота откручивать, но придётся, тк ИИ требует ))))))