• Объявления

    • admin

      Размещайте материалы своей компании БЕСПЛАТНО!   18.04.2018

      Редакционная политика портала позволяет размещать на бесплатной основе различные типы материалов: интересную информацию, наработки, технические решения, аналитические статьи и т.д. Пример такого блога. Взамен мы рекламируем ваш блог в наших группах в соц. сетях, ну и плюс естественная самореклама от пользователей форума и блогов, которые будут читать ваш блог. К примеру охват одного поста только в нашей группе VK составляет более 10 тыс. человек. Т.е. мы предлагаем бартер - вы ведете у нас блог и публикуете какую-то полезную и интересную информацию связанную с вашим производством, а мы рекламируем ваш блог в наших соц. сетях. Блоги можно полностью кастомизировать: поставить изображение шапки, сделать меню или оглавление, также в своем блоге вы будете модератором - сможете удалять комментарии и т.д. Ведение своего блога требует времени и навыков, но рекламный эффект колоссальный, т.к. это живое общение и отклик. Посты не должны быть рекламой, а также должны соответствовать правилам форума. Для тех компаний, которые будут публиковать интересный контент, права в дальнейшем будут расширяться - сможете публиковать больше ссылок, пресс-релизы, новости компании, анонсы и т.д. Ну а если вы хотите размещать платную рекламу: условия и прайс размещения на сайте и форуме, коммерческая тема на форуме, реклама в группе VK.

Falconist. Мемуары

  • запись
    31
  • комментария
    894
  • просмотра
    22 872

Лабораторный БП - необходимая достаточность

Falconist

7 814 просмотра

Читая форум, неоднократно поражался повальному стремлению "юных дарований" создать из лабораторного БП своеобразный "мультитул", т.е. нагрузить его кучей самых разных функций, большая часть из которых если и будет когда-либо востребована, то разве что в единичных случаях, причем, вангую, что эти случаи вообще никогда не возникнут. Тут и возможность зарядки аккумуляторов, и проверка маломощных светодиодов и стабилитронов и много чего другого.  Хорошо известно, что удобство пользования мультитулом ещё никогда и ни при каких обстоятельствах не превышало удобства пользования набором специализированных инструментов. В этой связи припоминается машина изобретателя Шурупчика (из Змеёвки), описанная в книге Н.Носова "Приключения Незнайки и его друзей":

Цитата

5a8877274f335_.gif.69cd8b92e88f6bfaaeb64cc9c9e41aae.gif

«…Машина имеет четыре скорости,.. а также задний и боковой ход. В задней части машины имеется приспособление для стирки белья… В спокойном состоянии, то есть на остановках, машина рубит дрова, месит глину и делает кирпичи, а также чистит картошку

Если боковой ход может пригодиться при парковке в городских условиях (раз-два в месяц), рубка дров и чистка картошки - при поездках на пикник (раз-два в год), а стирка белья - при дальних поездках в отпуск к морю (опять же, раз в два-три года), то для кирпичного производства целесообразен совершенно отдельный специализированный агрегат. Однако, подобные фичи упорно закладываются в конструкцию "городского Е-мобиля" :acute:...

Второе удивительное стремление "юных дарований" - к гигантомании.

Цитата

ГИГАНТОМА́НИЯ -- Стремление к практически не оправданной организации чего-либо в крупных размерах.

И выходное напряжение чуть ли не до сотни вольт, и выходной ток порядка десятка ампер...  Результат - аналогичный описанному выше.

А давайте-ка проанализируем, каким же должен быть Лабораторный Блок Питания (ЛБП)! Заранее соглашусь, что многие из высказанных мною положений будут субъективными, но более, чем 40-летний радиолюбительский опыт в радиоэлектронике позволил выкристаллизовать именно их. 

Сначала определимся с дефинициями (определениями). Что же это такое — «ЛАБОРАТОРНЫЙ» БП.

В отличие от блока питания, интегрированного (встроенного) в общий конструктив питаемого им устройства (как правило, без возможности физического разъединения), ЛБП представляет собой АВТОНОМНЫЙ источник вторичного электропитания, предназначенный для питания стабильным  напряжением различных макетируемых устройств. Ключевое слово здесь — именно «макетируемых», поскольку готовые законченные устройства, в подавляющем большинстве случаев, будут снабжены свои собственным, интегрированным в них, БП. Конечно же, вполне нормально питать от ЛБП схемы, требующиеся в редких случаях, к примеру, тестеры стабилитронов и светодиодов,

57f105959925b_Z-LTestwrPhoto.JPG.81d25118d97906da472d1c3901c6dd33.JPG

тестеры ОУ

5a8921f11ef83_.JPG.852ae90ff94357d51ec42bb54fc8756d.JPG

и т.п., но это именно исключения, подтверждающие общее правило. Не следует возлагать на ЛБП несвойственные ему функции (к примеру, тестера стабилитронов или микроомметра). Для специфических задач, требующих специфических режимов (к примеру, для тестирования мощных электромоторов постоянного тока), к тому же, не нуждающихся в жесткой стабилизации питающего напряжения, лучше использовать специализированные источники вторичного электропитания.

Итак, какими же свойствами должен обладать практичный Лабораторный БП, не содержащий ничего (или минимум) лишнего функционала и в то же время обладающий характеристиками, позволяющими использовать его для обеспечения 99% задач. 

1) Количество выходных напряжений: Для начального уровня вполне приемлемым вариантом может оказаться БП с единственным выходным напряжением. Если понравится и будет нужно — можно построить второй такой же. Однако, всё-таки желательно иметь минимум два выходных напряжения, причем, гальванически изолированных одно от другого. Такой ЛБП будет иметь минимум две пары выходных клемм, по две на каждое из напряжений, которые внешними перемычками можно будет коммутировать как угодно, получая либо две полярности (т.е., положительное и отрицательное напряжения относительно объединенных клемм, образующих нулевой прводник), либо два разных напряжения одной полярности. В практике радиолюбительства нередки схемы, требующие двух различных напряжений питания ОДНОЙ полярности, например, +3,3…5 В для питания логики или микроконтроллера и +12…24 В для питания «силовой» части. Стремление построить двухполярный ЛБП со всего лишь тремя выходными клеммами (положительное напряжение, отрицательное и их общая шина), да еще и объединенной регулировкой сразу обоими полярностями, да к тому же еще и гальванически соединенных вместе, не расширяет, а наоборот, сужает его эксплуатационные качества. Парадоксально, но факт!

Отсюда следует, что минимально оптимальным вариантом ЛБП является «двойное моно», т.е., два идентичных стабилизатора напряжения в общем корпусе с раздельной регулировкой выходного напряжения и одной парой измерителей выходных напряжения и тока, вручную переключаемых между каналами. Питаться стабилизаторы в таком варианте могут либо от отдельных сетевых трансформаторов, либо от одного с минимум двумя обмотками. А вообще-то, идеальным вариантом было бы «тройное моно», т.е., ЛБП с ТРЕМЯ выходными гальванически развязанными напряжениями, что позволило бы питать смешанные схемы с цифровой частью, требующей однополярного питания и аналоговой, требующей двухполярного питания. Понятно, что такое по силам уже продвинутому радиолюбителю, но держать этот вариант «в уме» все-таки сто́ило бы. Можно несколько упростить третий канал, сделав ему не плавную регулировку, а ступенчатую, к примеру, 3,3-5-9-12-15-24-27 В. Всё равно этот канал опциональный и будет использоваться изредка.

2) Минимальное выходное напряжение: Меня просто шокирует повальное стремление обеспечить регулировку выходного напряжения от нуля. На неоднократно задаваемый мною на форумах вопрос: «Что Вы собрались питать НУЛЕМ вольт?», я НИ РАЗУ не получил аргументированного внятного ответа! Построить такую схему, конечно же, вполне возможно, но она при этом усложняется совершенно непропорционально задаче. В 99,99% случаев достаточно порядка 1…1,2 В. Это напряжение соответствует вдрызг разряженным, соответственно, никелевому аккумулятору и батарейке. Если же вдруг (один-два раза за все время занятия электроникой) придется макетировать устройства с более низким напряжением питания (к примеру, фотоэлементы и т.п.), ничто не мешает подключить к выходу ЛБП дополнительный (временный!) регулируемый стабилизатор такого низкого напряжения на одном транзисторе и переменном резисторе. Тем более, что ток питания таких схем совсем небольшой.

3) Максимальное выходное напряжение: определяется максимально допустимым входным напряжением компонентов, использованных в схеме БП. Для ОУ это, как правило, 32…36 В; для интегральных регулируемых стабилизаторов — чуть больше, до 40 В. Поэтому «гигантомания» в плане желания получить на выходе, к примеру, 50 В стабилизированного напряжения, требует применения компонентов, способных работать при входном напряжении до 60…70 В. Такие, конечно, существуют, но их ассортимент не столь обширен, а стоимость достаточно велика, чтобы заставить задуматься: «А надо ли это мне?» Можно, конечно, собрать БП с таким выходным напряжением и на компонентах широкого применения, но его схема существенно усложнится.

Итак, за реально достижимый простыми средствами верхний предел выходного стабилизированного напряжения примем 25…30 В. Если учесть, что в питающей сети допускаются отклонения напряжения в пределах ± 10% от номинальных 230 В, то 36 В выпрямленного и отфильтрованного постоянного напряжения при сетевых 253 В (плюс 10%) можно получить от трансформатора со вторичной(-ыми) обмоткой(-ами) на стандартные 24 В. При 207 В сетевого напряжения (минус 10%) на выходе будет 29 В постоянного напряжения (без учета пульсаций и просадки при максимальных токах нагрузки!).

4) Использование всего диапазона входного напряжения: стабилизированное напряжение всегда меньше входного на величину его падения на регулирующем элементе и амплитуду пульсаций на фильтрующем конденсаторе. Однако, в некоторых случаях из БП желательно "выжать" максимально возможное напряжение, невзирая на его пульсации (к примеру, при ремонте УМЗЧ, обладающих собственным высоким коэффициентом подавления пульсаций питания, либо при прозвонке высоковольтных стабилитронов тестером, фото которого показано выше и стабилизирующим ток, независимо от наличия или отсутствия пульсаций напряжения). Поэтому, нецелесообразно ограничивать выходное напряжение величиной ниже входного напряжения. Если процентов 10 угла поворота ручки переменного резистора и будут неэффективными - не страшно, остальные 90% угла ее поворота позволят регулировать выходное напряжение от минимума до "выше крыши".

5) Максимальный выходной ток: с этим параметром также наблюдается совершенно необоснованная повальная гигантомания. Почему-то многие стремятся соорудить БП с выходным током не менее 5 А, хотя можно заведомо предсказать, что для целей макетирования (а ЛБП, как было выше отмечено, предназначен именно для этого) не только бесполезны, но и вредны. При случайно сбившейся настройке ограничения по току макетируемая схема имеет большой шанс пыхнуть ярким пламенем с испусканием «волшебного дыма». Хорошо, если при этом не случится пожара!

Допустим, что БП на такой выходной ток все-таки построен. При 30 В выходного напряжения и токе 5 А от трансформатора будет требоваться мощность не менее 150 Вт. Другой вариант: при 5 В выходного напряжения и токе 5 А, на регулирующем транзисторе при входном напряжении 35 В, рассеются те же 150 Вт. Во-первых, далеко не всякий транзистор такое потянет (а те, что потянут — до́роги), а во-вторых, чтобы рассеять такую мощность, нужен будет либо радиатор размерами с кирпич, либо охлаждение его кулером. И то и другое ведет к необоснованному усложнению и удорожанию устройства.

Отсюда следует, что выходной ток можно ограничить значением 2…2,5 А, чего более, чем достаточно для подавляющего большинства задач. При этом и на регулирующем транзисторе рассеется не более 60…90 Вт, что не является какой-то экзотикой (те же «народные» КТ818/КТ819 в металле спокойно «держат» до 100 Вт), и силовой трансформатор нужен вменяемой мощности.

6) Ограничение выходного тока (оно же защита от короткого замыкания выхода) —  является обязательным свойством ЛБП. Должно решать двоякую задачу:
а) защитить от выхода из строя сам БП; и
б) защитить от окончательного выгорания макетируемую схему.

Если с первой задачей понятно — максимальный выходной ток определяется максимально допустимыми параметрами трансформатора питания и регулирующего транзистора и составляет упомянутые выше 2…2,5 А, то вторая требует более тщательного анализа. Если питается схема, уже смонтированная на печатной плате, то максимальный ток не должен вызывать разрушения дорожек на ней от перегрева, а также транзисторов средней и (желательно) малой мощности. По собственному опыту (не претендуя на его эксклюзивность) могу сказать, что данная задача решается при ограничении максимального тока уровнем 200...250 мА. Далее. Существует метод выявления коротких замыканий на плате путем питания ее током, еще не разрушающим печатные дорожки, но вызывающим их локальный нагрев. Для этого применяется ограничение тока уровнем порядка 500...600 мА. Такой же максимальный ток является оптимальным при ремонте УМЗЧ, не приводя к выгоранию драйверных и выходных транзисторов уцелевшего плеча. 

Итого, оптимальными уровнями ограничения выходного тока можно считать три фиксированных ступени: 200...250 мА; 500...600 мА и 2...2,5 А. Плавная установка тока ограничения "крутилкой" не только нецелесообразна, но и даже может быть вредна. Просто потому, что ручку регулировочного резистора можно случайно сбить с установленного значения и пустить на макетируемую схему экстра-ток. Указанные выше три уровня ограничения выходного тока позволят реализовать "боковой ход" машины Шурупчика -- заряжать таким ЛБП кислотно-гелевые аккумуляторы током порядка 0,03...0,15 С. А именно, первым (200...250 мА) -- аккумуляторы от фонариков; вторым (0,5...0,6 А) -- аккумуляторы от ИБП и третьим (2...2,5 А, правда, долгонько) -- автоаккумуляторы.

Построить ЛБП с выходным током более 2...2,5 А, конечно же, можно, но это, во-первых, приведет к нерациональному усложнению и удорожанию схемы, а во-вторых, для ЛБП просто избыточно. Я великолепно ремонтировал монструозные эстрадные УМЗЧ на 1...1,5 кВт с помощью двухполярного ЛБП с ограничением выходного тока на уровне 0,5 А и максимальным выходным напряжением 23 В по обеим полярностям (уже нестабилизированным, с пульсациями!). Дело в том, что для окончательной проверки и настройки тока покоя ЛБП уже не нужен -- они выполняются при питании от штатного БП усилителей.

7) Измерители напряжения и тока: вопрос, казалось бы, второстепенный, однако красиво перемигивающиеся циферки цифрового вольтметра на практике, как ни парадоксально, снижают удобство пользования БП. Если уж и применять цифровой вольтметр, то не более, чем 3½-знаковый. Мельтешение цифр в младших разрядах 4-х и более разрядных вольтметров отвлекает от осознавания величины измеряемого напряжения, отнюдь не прибавляя точности. При импульсном характере потребления тока нагрузкой мельтешение цифр будет и в 3½-знаковом вольтметре. Если уж настолько критично выставить стабилизируемое напряжение до единиц-десятков миллиВольт, можно сделать это подключением к клеммам внешнего мультиметра, ибо возникнуть такая задача может примерно с такой же частотой, как рубка дров и чистка картошки в машине Шурупчика. 

С цифровым амперметром ситуация несколько серьезнее. Во-первых, измерение тока производится на его собственном токоизмерительном шунте, который включается последовательно с токоизмерительным шунтом цепи ограничения тока самого БП, тем самым повышая выходное сопротивление БП и снижая точность поддержания выходного напряжения. Во-вторых, из-за дискретности измерений в большинстве амперметров порядка 1...2 Гц, мгновенные скачки выходного тока (к примеру, при подключении к плате с короткозамкнутыми дорожками) отслеживаются с запозданием, обусловленным как этой дискретностью измерений, так и необходимостью какого-то времени на осознавание измеренной величины тока. Можно, конечно, цифровой амперметр и доработать на использование основного токоизмерительного шунта БП, либо же использовать шунт измерителя тока, но при этом потребуется его перекалибровка. 

В этом плане стрелочные измерительные головки намного информативнее и удобнее для встраивания и калибровки. Супер-точность измерений не столь важна, на первом месте стоит удобство примерного считывания показаний.

8) Выходное быстродействие на быстропеременную нагрузку: является своеобразным "камнем преткновения" для разработчиков ЛБП. Если питать им устройство с неизменяемым во времени потреблением тока (к примеру, лампочку, электромоторчик, да хоть заряжать аккумулятор), то быстродействие такой схемы может быть сколь угодно малым. Но если подключить импульсную или же аудио-схему, то ситуация кардинально меняется. Для таких потребителей выходное сопротивление ЛБП должно максимально близко приближаться к нулевому, чтобы обеспечить постоянство выходного напряжения независимо от силы тока (естественно, до момента его ограничения!). Нередко разработчик пытается обеспечить такую характеристику установкой на выходе электролитического конденсатора достаточно большой емкости. Такое схемотехническое решение, нередко встречающееся даже в промышленно выпускаемых ЛБП, на самом деле является профессиональным провалом разработчика, т.к. при подключении макетируемой схемы к выходным клеммам такого БП, через нее обязательно произойдет бросок тока, имеющий шанс сжечь схему, а реакция на быстропеременную нагрузку становится совершенно "дубовой".

На выходе схемы ЛБП может стоять разве что пленочный конденсатор на 1 мкФ (да и то непосредственно на выходных клеммах), зашунтированный керамикой на 0,1 мкФ исключительно для подавления шумов и импульсных помех, циркулирующих по соединительным проводам от ЛБП к макетируемой схеме и обратно. Всё остальное быстродействие должно быть обеспечено за счет быстродействия и стабильности схемы самого ЛБП.

9) Регулирующий элемент - биполярный транзистор в сравнении с полевым: произведение разницы между входным и выходным напряжениями на силу выходного тока в любом случае должно на чем-то выделиться в виде тепла (увеличив этим энтропию Вселенной). Нет никакой принципиальной разницы, на чем это произойдет -- на коллекторном переходе биполярного транзистора, либо на канале полевого. Выделяющееся тепло в обоих случаях будет одинаковым. Поэтому сравнивать следует другие характеристики полевых и биполярных транзисторов, а именно:

  1. Ток управления, который для мощного биполярного транзистора с его невысоким коэффициентом усиления составит порядка 1/10...1/15 выходного тока, против пренебрежимо малого тока управления затвором полевого;
  2. Емкость затвора/базы, которая для полевого транзистора составит единицы нанофарад, что всё равно потребует достаточно существенного тока управления затвором при быстропеременных токах нагрузки, иначе БП не обеспечит нужного быстродействия, тогда как для биполярного транзистора -- десятки пикофарад, причем эта емкость мало изменяется с изменениями коллекторного тока. ;
  3. Падение напряжения база-эмиттер/затвор-исток, которое для биполярного транзистора составляет всего порядка 0,7 В, и слабо зависит от силы базового тока против 5...8 В для ключевых HEXFET транзисторов, что однозначно делает их практически неприемлемыми для работы в линейном режиме, поскольку совершенно впустую будут недоиспользоваться эти 5...8 В входного напряжения (речь идет о простых схемах ЛБП, с единственным входным напряжением). Если уж без полевых транзисторов ЛБП просто не мыслится, то для такого режима работы предназначены боковые (латеральные) МОП-транзисторы, разработанные для применения в звуковых трактах УМЗЧ. В качестве примера приведу графики передаточной характеристики латерального FET 2SK2220 в сравнении с HEXFET IRFP240. Надеюсь, разница достаточно очевидна.

2SK2220.PNG.1a62f6c4e07d20d98bbb2430dcc38d58.PNG   IRFP240.PNG.d83d96a914b0f232fa5a97fa939fda18.PNG

Хотя, всё равно, потеря напряжения (а следовательно, и излишнее тепловыделение) на полевых транзисторах будет больше. Либо же необходимо усложнять схемотехнику БП за счет вольтодобавки ко входному напряжению для управления затворами полевых транзисторов. Тем более, что допустимые токи (десятки Ампер) относятся не к линейному, а к ключевому режиму их работы. В линейном режиме ограничивающим параметром будет максимально допустимая рассеиваемая мощность, которая что у полевых, что у биполярных транзисторов определяется, в основном, типом корпуса, в который упакован кристалл.

Учитывая изложенное в предыдущем пункте анализа относительно выходного быстродействия, преимущество полевых транзисторов для ЛБП по сравнению с биполярными становится достаточно сомнительным.

10) Стабильность выходного напряжения в переходных режимах: в ЛБП при его включении и/или выключении ни в коем случае не должно быть выбросов выходного  напряжения сверх установленного значения!!! Иначе макетируемой схеме с большой долей вероятности придет белый северный пушной зверек. Требование однозначное и ревизии не подлежит, какой бы "вкусной" схема ЛБП ни была по другим параметрам.

В первом приближении это пока что все мои аргументы "за" и "против" тех или иных схемотехнических решений и желаемых параметров ЛБП.

В качестве подтверждения сказанному приведу личный пример своего "ветерана", верой и правдой служащего уже 40 (СОРОК!) лет:

5b059f9a6cdce_.JPG.5128b47d458a75c8fb319e8e715b3dc0.JPG

Верхняя крышка снята, чтобы показать "потрошки". Ни типа, ни марки, кроме надписи на лицевой панели "Блок питания универсальный "Электроника"" нет. Очевидно, "ширпотребовская" продукция какого-то военного завода. Схема, к сожалению, за эти годы тоже утеряна. "Родные" параметры с "родными" регулирующими транзисторами КТ807: 2...15 В / 300 мА. После модернизации (замены на TIP41) поднял ограничение выходного тока до 0,5 А. 

Четыре левых клеммы - выходы стабилизаторов напряжения. Полностью изолированы один от другого, питаются от отдельных обмоток трансформатора. Платы стабилизаторов стоят вертикально слева. В оригинале стояли по одной слева и справа от центрально установленного трансформатора. Крайние правые клеммы - выходы переменного напряжения, переключаемого пакетником над ними с шагом 3 В. Применяю преимущественно для питания мини-дрели на 27...30 В.

На клеммы между стабилизированными и переменным напряжением в оригинале подавалось просто выпрямленное и отфильтрованное конденсатором напряжение. Они задействованы для вывода стабилизированного напряжения от дополнительного более мощного стабилизатора с током до 1,5 А (это уже моя модернизация) на еще К1УТ401Б, размещенного справа от трансформатора. Его регулирующий транзистор вынесен на заднюю стенку. Регулировка выходного напряжения - дискретная (3,3-5-9 В и дальше до 30 В с шагом 3 В), используя тот же пакетник, что и для переменного напряжения.

Итого получается "тройное моно", как я и описывал выше, да еще и с каналом переменного напряжения.

Второй пример - мощный "монстрик" на двухполярное напряжение без стабилизации (только выпрямленное). Токоограничение выполняется автомобильными лампами накаливания:

5ad0af90c6a5a_.jpg.0b6ee2a25776ab1455f9ae2d8874d47a.jpg 

Поскольку падал, плата выпрямителя и фильтров "сворочена" на сторону. Изготовлен для питания эстрадных усилителей при их ремонтах.

Так вот, он НЕ ИСПОЛЬЗОВАЛСЯ НИ РАЗУ!!!

  • Лайк 3
  • Одобряю 17


97 комментариев




Рекомендуемые комментарии

Добавлю стабилизация тока в 1А  удобно измерять сопротивление (в миллиОмах) например дросселей ,лбп конешно должен выдержать момент отключения дросселя ))

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Индуктивность дросселя - параметр действительно важный. А вот сопротивление??? Как по мне, то для этого намного удобнее отдельный миллиомметр. 

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

все четко и по делу. Браво

Мне бы эту статейку лет 5 назад... А то столько граблей пройдено в поисках оптимального источника для своей лаборатории. В итоге все свелось к 30 В 1А. И это самый ходовой источник, которым пользуюсь в 99% случаев. Причем источник имеет фиксированный ряд выходных напряжений и это оказалось наиудобнейшей фишкой от которой отказываться нет никакого желания. Достаточно иметь ряд 5-9-12-15 по одному плечу (полюсу) и можно набрать любое нужное напряжение. 10-14-18-24-30 вольт. А какие еще напряжения нужны в устройствах кроме стандартных?

Регулировку тока считаю не очень существенной опцией. Она только усложняет конструкцию питальника превращая его в некоторое подобие зарядника иногда. А вот защита от перегрузки куда более нужная штука. Достаточно триггерной по максимальному току и вполне хватает.

А вот что действительно надо иметь в ЛБП, так это точный прибор контроля тока, и желательно такой, который будет измерять ток в каждом плече отдельно. Ну и еще я бы добавил в ряд нужных полезняшег в составе ЛБП - регулируемый выход источника опорного напряжения. Запитал ты например схему усилителя, а теперь тебе надо проверить правильность ее работы по постоянному току (Ку, U вых мах и прочие коэффициенты). Проводок от ИОН кинул и с точностью в 0,001 вольт подаешь напряжение на вход. А лучше еще точнее. Личные впечатления после появления такй штуки в составе ЛБП - мерседес.

вот фото зверька. Всего лишь навсего без огромных радиаторов и киловаттных трансформаторов

IMG_9610.thumb.JPG.e17dbaf5558f3a237c10758f1f3e039e.JPG

ссылка на блог, где все подробно со схемами и кишками http://forum.cxem.net/index.php?/blogs/entry/401-лабораторный-блок-питания/

 

Изменено пользователем mail_robot
  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
11 минуту назад, mail_robot сказал:

А какие еще напряжения нужны в устройствах кроме стандартных?

Регулировка нужна - проверить устройство при отклонении питающего напряжения от номинального.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

лучше это делать ЛАТРом, имитируя реальные условия по реальной просадке в сети. Потому как питание схемы может быть по нескольким линиям. Каждую будем регулировать отдельно или все вместе?

Изменено пользователем mail_robot

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Пользуюсь около года БП 16 Вольт, 2 Ампера и никакой нужды не испытывал. Из бонусов - нет особой необходимости городить переключатель обмоток и делать дополнительную регулировку "Грубо" - "Точно".

Есть и более навороченный БП на 30 Вольт, но реально на максимальное напряжение использовался всего пару раз.

  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Поддержу @aitras . Плавная регулировка нужна, хотя бы по одному каналу "тройного моно". Скажем, выставляю 14,5 В - и иду спать, оставляя на ночь заряжаться аккумулятор на 5 А*ч. Утром вижу - ток порядка 50 мА - значит, заряжен.

А вот то, что оба канала (плеча)_ гальванически соединены - большущий минус. Почему - описано в записи.

6 минут назад, mail_robot сказал:

лучше это делать ЛАТРом

не понял :o... у Вас что, выходные напряжения не стабилизированы и зависят от сетевого? 

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
9 часов назад, blak566 сказал:

стабилизация тока в 1А  удобно измерять сопротивление (в миллиОмах) например дросселей

Подключите к ЛБП, в режиме ограничения тока, дроссель, и посмотрите что будет на выходе. Возникнет периодически повторяющийся затухающий колебательный процесс. И чем больше индуктивность, тем нагляднее. Подавить, конечно можно, увеличив выходную емкость до неприличия, но, как совершенно справедливо отметил @Falconist: "...На выходе схемы ЛБП может стоять разве что пленочный конденсатор на 1 мкФ (да и то на выходных клеммах), зашунтированный керамикой на 0,1 мкФ..."

  Вообще доктор описал требования к ЛБП начального уровня. Почему-то юные (и даже не совсем юные) дарования считают, что сварганить такой - раз плюнуть. Скажу по секрету, на постройку последнего, наверное пятого по счету, у меня ушло больше года.

  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

@vg155 , так все написанное выше и предназначено в первую очередь для начинающих! Это они "блуждают в трех соснах". 

Вообще-то, это все взято из черновика моей статьи о простом, но достаточно качественном ЛБП для начинающих. Просто подумал, что в самой статье эти все рассуждения излишни, на эту запись можно просто сослаться, а ограничиться только описанием самой конструкции.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
31 minutes ago, Falconist said:

Вас что, выходные напряжения не стабилизированы и зависят от сетевого?

разумеется нет, но просаживаться то будет сетевое. Какой смысл в таком случае имитировать гуляющее стабилизированное?

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

А еще бывает питание от батарей/аккумуляторов, которое тоже просаживается.

  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

я же написал - для 99% случаев

вообще дело конечно очень индивидуальное, и напрямую зависит от того чем ты занимаешься в основном. Понятное дело, что например для любителя радио или строителя усилителей такой источник совсем не подойдет. Ну а чем вообще люди в общей массе заняты в своих лабораториях? Уж точно не автомобильные аккумуляторы на потоке заряжают. У меня например мэйнстрим это контроллеры и цифровые устройства, аналоговый фронт-энд к ним, импульсные блоки питания. В основном я предпочитаю пользоваться "родными" источниками питания. То есть теми, от которых устройство будет питаться непосредственно. Так вернее. А этот чисто для стартового тычка и тонкого анализа. Выход у него слишком чистый для реальных условий эксплуатации

Изменено пользователем mail_robot

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Правило Парето вообще ведет речь о 80% .

Цитата

20% людей выпивают 80% пива.

 

  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Полезная информация для начинающих радиолюбителей, но пункт 9) нужно исключить или переработать. так как выводы сделанные в нём опровергаются существованием  Р - канальных полевых транзисторов и схем на них и  во многих интегральных  Low Drop стабилизаторах они применяются в качестве регулирующего транзистора. Также приведённые графики мало чем будут отличаться, если привести их к одному виду по горизонтальной оси.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Какой именно из подпунктов "опровергается"? Или вывод, что целесообразность применения полевых транзисторов сомнительна (всего лишь!)? Или что тулят HEXFETы, куда ни попадя (совершенно не задумываясь, что фактически ездят в соседний ларек за сигаретами на тракторе "Кировец"?), хотя для линейных применений существуют латеральные FETы?

9 минут назад, Юный пионер сказал:

графики мало чем будут отличаться

Это можно считать непониманием сущности различий?

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

я думаю что критикам стоит обратить внимание на эту фразу

Quote

В первом приближении это пока что все мои аргументы "за" и "против" тех или иных схемотехнических решений и желаемых параметров ЛБП

у каждого свое мнение и видение вопроса. Поэтому написать чтото однозначно конкретное естественно невозможно. Ктото найдет свою кучу аргументов против и возможно даже будет прав. Но это не точно

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Не буду цитировать, чтобы не заработать ещё одно ложное предупреждение, но смысл всего пункта - не нужно тупо ставить полевые транзисторы вместо биполярных. По графикам - отрежьте от левого графика по горизонтальной оси то, что ниже 4 В, чтобы корректно сравнить с правым и всё увидите.Также у графиков разные масштабы по вертикали, левый растянут по сравнению с правым.

Изменено пользователем Юный пионер

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
36 минут назад, Falconist сказал:

целесообразность применения полевых транзисторов сомнительна

У меня стоят 200В, 94А мосфеты по 200руб (это в Ч/Д). Назовите биполярник с такими параметрами за эту цену.

Добавлю, что протестировать стабилитрон (до 55В и при любом токе) за пару секунд, (ЛБП ведь всегда перед носом) несомненное удобство.

Изменено пользователем vg155

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Запросто. Даже дешевле. КТ827/КТ825. Даже базовый ток будет не сильно отличаться от нужного для управления полевиками, учитывая необходимость перезаряда затворной емкости.

А ЗАЧЕМ Вам 94 А для тока 2 А??? Если 

Цитата

...допустимые токи (десятки Ампер) относятся не к линейному, а к ключевому режиму их работы. В линейном режиме ограничивающим параметром будет максимально допустимая рассеиваемая мощность, которая что у полевых, что у биполярных транзисторов определяется, в основном, типом корпуса, в котором размещен кристалл.

А есть еще один момент, не упомянутый мною в записи. Для управления биполярным транзистором к его базе можно приложить хоть 100 В относительно эмиттера - все равно "лишнее" напряжение (разница между приложенным минус падение на база-эмиттерном переходе) упадет на базовом резисторе, лишь бы был обеспечен нужный ток. Для полевиков же затворно-истоковое напряжение не должно превышать, как правило, 20 В (лучше меньше). Это значит, что придется вводить каскад смещения по напряжению, на котором упадет "лишнее" напряжение. А это - лишние шумы, снижение быстродействия и т.п. проблемы.

Так что не всё так гладко в королевстве Датском, как это хотелось бы видеть.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
1 минуту назад, Falconist сказал:

ЗАЧЕМ Вам 94 А для тока 2 А

У меня 5А, 25В на канал. Транзистор я для примера привел, хотя амперы лишними не бывают:D

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Отсюда следует, что выходной ток можно ограничить значением 2…2,5 А...

 

Спорный вопрос. Мне бывало нужно после ремонта того или другого, ток 3a..5ампер. Раньше нужно было 8A. Сейчас пока треба 3a..4.5a. Так что мнение расходятся.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
5 минут назад, vg155 сказал:

амперы лишними не бывают

Как говорят поляки: "Цо задужо, то не здраво". Зачем платить лишнее????

Кстати, "имя" этих полевиков озвучить можно?

@Sem2012 , вопрос отнюдь не спорный. И об этом тоже писалось:

Цитата

 Для специфических задач, требующих специфических режимов (к примеру, для тестирования мощных электромоторов постоянного тока), к тому же, не нуждающихся в жесткой стабилизации питающего напряжения, лучше использовать специализированные источники вторичного электропитания.

Если Ваше требование по поводу тока 8 А обосновано, значит, Вы работаете в этом самом 1% сегменте задач.

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий
1 минуту назад, Falconist сказал:

Зачем платить лишнее????

За надежность. IRFP90N20

7 минут назад, Sem2012 сказал:

Так что мнение расходятся

Да нет, Сань, не расходятся. Статья доктора для начинающих. Зависимость затрат от дури на выходе геометрическая. Я не только (и, даже, не столько) о материальных затратах. Чем скромнее параметры, тем легче до ума довести и удовлетворение от содеянного получить.

  • Лайк 1

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

эт точно. И частенько вопрос перетекает в залп из пушки по воробьям

Я вот в процессе лабостроительства обзавелся импульсным БП 0-30В(честных) 0-10А и он меня всегда в таких пушечных случаях выручает на отлично. В остальных маневрах лучше иметь тонкий 0-1А. И кстати для стабилитронов в том числе. Если мне надо протестить стабилитрон, то у меня есть тонкий милиамперметр и приставка потенциометр к тому дурачку что на фото. И я готов мириться с приставкой, потому что задача стабилитрон-светодиод встает не часто. Можно в принципе упереться и собрать такую штуку как Фалконист предлагает

Изменено пользователем mail_robot

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

@mail_robot да если б место позволяло, то да.:( А то выкраиваешь каждый сантиметр. Коробки переставил, вроде более рационально и через пару дней забыл где что лежит.:aggressive:

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас