Лабораторно захранване - дискусия

[Parni_Valjak]

Не търся някакво налагане.

По-скоро заедно вървим към най-добрите, елегантни и минимизирани решения.

И най-важното - показваме интелектуално отношение към работата, която вършим.

Показваме / учим форумниците на друго ниво на работа, отношение, взаимодействие.

Променяме начина на мислене. Бавно, но сигурно.

Все някой трябва да дава положителен пример.

Както се казва, един да поеме, ще има полза за всички.

Редактирано Октомври 31, 2014 от Parni_Valjak

[Evtim Djerekarov]

След като поумувах малко, надрасках това. Не съм изчислявал всичко, тъй като нямам безкрайно време за целта, но просто нахвърлях една схема. Като гледам вашите решения, май изглежда доста подобно.

 

Някои неща (втория MOSFET) не са нарисувани, за прегледност. В случая се ползва опорен източник - интегрална схема, 5V. U2 буферира нейното напрежение(не знам дали е нужно, просто обикновено ОУ са двойни, та да няма един ОУ фира). Резисторите R2 и R8 са за случай, в който се откачи плъзгача на потенциометър, и придържат изх.напрежение/ток към минимални стойности.

 

 

ОУ е избран според това, което имам в програмата(иначе си е 358).

Притеснява ме, че ОУ, който регулира изходното напрежение(всъщност, и "токовият"), няма никаква компенсация и е възможно, да се получат генерации, които импулсно да отпушват и запушват мощният транзистор.

 

 

 

Редактирано Октомври 31, 2014 от Evtim Djerekarov

[g_vayov]

^^Това е ясно. Всеки дава своя принос. И се избира най-подходящото решение.

Добавих прословутия REF и започнах аварийното изключване. Не съм съвсем доволен от решението, а и сега го загледах Q3, има опасност от подаване на високо отрицателно напрежение база-емитер.

 

LZB Master 311014

Редактирано Октомври 31, 2014 от g_vayov

[Evtim Djerekarov]

Наистина, и аз не се загледах.

Това може да се оправи, като се постави предпазен ценеров диод между базата и емитера, и се сложи токоограничаващ резистор последователно на базата, както знаеш.

 

Аварийната защита е много гот. Можеш да я направиш блокираща(с бутон за освобождаване), като добавиш и един PNP транзистор, който трайно повдига потенциала на базата на Q4( lactch схема ), на принципа на тази.

 

http://www.electro-tech-online.com/attachments/bjt_latch-jpg.43084/

Редактирано Октомври 31, 2014 от Evtim Djerekarov

[g_vayov]

За аварийното изключване цялото управление, ако има такова, трябва да е извън стабилизаторния модул. Така ще бъде по гъвкаво. Могат да се управляват и централно и индивидуално.

Редактирано Октомври 31, 2014 от g_vayov

[Parni_Valjak]

Обикновен диод  база-емитер инверсно свързане е традиционо решение.

Ценери - само за мосфетове, че там по-високо напрежение пробива окисния слой.

Но нека да не прилагаме предназначеното за едно при съвсем друго.

[g_vayov]

Да оставим Q3 да си върши работата и да се скове аварийно изключване с независима верига при регулиращите транзистори.

[Parni_Valjak]

Мисля, че остава само температурната защита, която ще бъде повече от достатъчна. Токовото ограничение си е вид защита, така, че още една би имала смисъл само, ако захранването ще лети в космоса или ще е предназначено са специални случаи - медицина, отбрана, такива работи. Но тогава ще се наложат много други съображения. За индустриални, камо ли за домашни приложения дотук е достатъчно.

Следва обаче една още по-сериозна работа.

Механичната конструция и всичко обединяващо теорията до тук с околния свят. Има доста особености, които са важни и вече идва моментът за решаване и на това предизвикателство.

 

ПП. Сложи един обикновен диод паралелно на B-E, като катодът е на базата, а анодът - на емитера на Q3. Няма да натежи.

 

ПП2. И не започвайте с печатните платки! Те трябва да се съобразят с механичната конструкция. Следователно ще бъдат накрая.

Редактирано Октомври 31, 2014 от Parni_Valjak

[g_vayov]

Диода още следобяда го забучих. Като видя потенциална опасност си "връзвам гащите". Механиката ще бъде... тежка и интересна. Трябва да подгрея AutoCAD-a 

Редактирано Октомври 31, 2014 от g_vayov

[Evtim Djerekarov]

Ето извадка от моя вариант, в който е показано управлението по ток. Главната разлика от твоята версия е, ползването на 5V опорен източник, но що се отнася до схемата за ограничаване по ток, може да се ползва широка гама от опорни напрежения, стига да е оравилно оразмерен делителя с потенциометрите. Друга разлика е, че ползвам 0.1-омов шунт.

 

 

В този вид, при ползване на 5-волтов опорен източник, потенциометърът променя ограничението на изходния ток в границите 0-3А.

По-рано стана въпрос за напрежението на несиметрия на ОУ. Как мислите, дали не е от полза, да се ползва ОУ с изводи Offset Null, на мястото на U1, и да има многооборотен тример за нулиране на несиметрията? Така, грешката поради несиметрия, би могла да се подобри десетократно (а тя не е малка, ако приемем 5 миливолта несиметрия, в обсижданите схеми това означава 50mA грешка).

Ако тримера е настроен правилно, това може да смъкне грешката от 1.6% (за целия обхват), на 0.16%.

 

*R12 е останал погрешка.

 

Щом е ще се започва с конструкцията, мисля, че е добре да се начертае примерен преден панел. На който му се чертае/рисува да казва, ако не, може и аз да се пробвам.

Редактирано Октомври 31, 2014 от Evtim Djerekarov

[Parni_Valjak]

Естествено, ако ОУ позволява трябва да се предвиди регулиране на нуулата. Дали ще се монтира тример е въпрос на избор. Важно е да има място на платката за тример.

 

Предлагам да се дискутира какво трябва да има на лицевия и на задния панел.

Какъв вид индикатори, копчета, ключове, бутони, предпазителодържачи и т.н.

Даже мисля да има няколко варианта. Примерно с аналогови и с цифрови индикатори, кръгли и правоъгълни светодиоди, Ф5мм и Ф3мм, и т.н.

Както и да има повече от една визия за разположението на отделните елементи.

 

Предлагам да се използва Corel за платформа. За мен всичко до X6(64) става. Файловете обаче да се комбинират със всички персонализирани чудеса, като шрифтове и т.н. за да имаме съвместимост и всеки да може да даде своя поглед.

Файловете или на лични, или кодирани в облак, в кутия или нещо от този сорт.

Не знам обаче как да се процедира с платките.

Аз твърдо съм на NumberOne Systems (EasyPC до V15) и мога да ползвам  

Netlist, Gerber, .DXF, .EDN за IMPORT.

Netlist,GENCAD, ODB++, DXF, IDF(2,3)

Редактирано Октомври 31, 2014 от Parni_Valjak

[Evtim Djerekarov]

Няколко въпроса:

 

-В спецификацията не е указано изходно съпротивление, както и как то се променя с честотата. Изходният филтров кондензатор става (поне, ако е идеален) прогресивно по-нисък импеданс с нарастване на честотата, погледнато в изхода. От друга страна, усилването на ОУ спада с нарастване на честотата, съответно спадат възможностите му за потискане на високочестотни колебания в изхода.

Гледайки схемата, все ми се струва, че ОУ няма никаква високочестотна компенсация. Не знам дали това е, защото схемата изглежда нестандартно и не мога да си представя еквивалентната променливотокова схема, или наистина ОУ работят с максималния им възможен коефициент на усилване по напрежение, до високи честоти. Тъй като биполярният транзистор и мосфетите имат някакви паразитни капацитети, а огромното усилване на ОУ означава, че със съответният коефициент, той ще усилва и собствения си шум, ми се струва,  че въпреки наличието на изходен филтров кондензатор, фазата в един момент ще се завърти и ще предизвика поне генерации с определено ниво (а е твърде възможно тяхната амплитуда да се ограничава и от токовата защита, която се активира на всеки "фронт" на генерациите).

Та затова, да попитам, не е ли добре, все пак инвертиращият вход на "напрежителния" оу да е свързан към общия проводник през някакъв резистор, и от изхода му да имаме някаква ООВ по прав и променлив ток, така че да зададем неговото усилване за ниски честоти и спадането на това усилване с честотата. Как мислите, дали би се получил проблем, или такова компенсиране само би влошило изходното съпротивление и точността на уреда?

 

-Потенциометърът за регулиране на напрежението, струва ми се, не трябва да е линеен, или ако е линеен, схемата около него трябва да е по-сложна(ако искаме лийейна зависимост, де).

Редактирано Октомври 31, 2014 от Evtim Djerekarov

[Parni_Valjak]

Добавям това, което не можах да редактирам поради късото време за редакция.

 

Не знам обаче как да се процедира с платките.

Аз твърдо съм на NumberOne Systems (EasyPC до V15) и мога да ползвам  

Netlist, Gerber, .DXF, .EDN за IMPORT.

Netlist,GENCAD, ODB++, DXF, IDF(2,3) за EXPORT

PDF се подразбира, но само като краен формат.

[Parni_Valjak]

Няколко въпроса:

 

-В спецификацията не е указано изходно съпротивление, както и как то се променя с честотата.Не говорим за усилвател на звукови сигнали, а за DC усилватели. Ако се появят някакви проблеми с времето за реакция, може да се решат на място, защото няма достатъчно информация за друг вариант (мат.модел).

 

Гледайки схемата, все ми се струва, че ОУ няма никаква високочестотна компенсация. Определени ОУ са с вътрешна компенсация (741, 358,...) последващия текст отпада.

Ако се използват недокомпенсирани ОУ, се поставят външните кондензатори съгласно данните на производителите и конкретните условия от конструкцията.

Лично предлагам да се използват напълно компенсирани (за К=1) ОУ.

 

-Потенциометърът за регулиране на напрежението, струва ми се, не трябва да е линеен, или ако е линеен, схемата около него трябва да е по-сложна(ако искаме лийейна зависимост, де).

Естествено че трябва да е линеен!

Индикаторите решават въпроса при това с много по-висока точност.

Редактирано Октомври 31, 2014 от Parni_Valjak

[Evtim Djerekarov]

Ако за изходното променливотоково съпротивление разчитаме главно на изходните филтрови кондензатори и в по-малка степен - на регулатора, то мисля, че могат да се ползват и ОУ на Microchip от серията МCP, които отстъпват дори на 741 по GBWP(150-300kHz), но имат доста малки напрежения на асиметрия (150-300 микроволта, по спомен, заедно с плаването от времето и температурата).

 

ПС: Сега ги прегледах, оказва се, че главният им недостатък за нашето приложение, са ниските захранващи напрежения (до 5.5-6V), което би изисквало известно преизчисляване на схемата. Иначе, ето ги, за сравнения:

 

MCP6072-E/SN

MCP619-I/P - http://store.comet.bg/Catalogue/Product/16034/

MCP617-I/P - http://store.comet.bg/Catalogue/Product/15658/

 

Ако се сещате за по-подходящи ОУ с подобно напрежение на симетрия и близки цени, пишете.

 

Има ли конкретна причина, да се избере именно 358, освен относително големия диапазон на входното напрежение и приличния output swing.

Защото, напрежението на несиметрия при него е доста средностатистическо. Примерно 5532(който е оптимизиран за аудио и не е особено подходящ за такива приложения)има 4 пъти по-малък offset.

Редактирано Ноември 1, 2014 от Evtim Djerekarov