• Объявления

    • admin

      Просьба всем принять участие!   24.11.2017

      На форуме разыгрывается спектроанализатор Arinst SSA-TG LC (цена 18500 руб). Просьба всем перейти по ссылке ниже и принять участие!
ГОГА рижский

1Kw, Ldo, Двухполярный 2 Х 0-50В _ 0-10А Лабораторный Бп

200 сообщений в этой теме

Предлагаю Вашему вниманию, ув. коллеги, свою разработку киловаттного, двухполярного БП с

выходными параметрами + - 0-50 Вольт и током 0-10 Ампер с низким падением напряжения на регулирующих транзисторах.

Я не был сторонником такого БП, но периодически возникает потребность в двухполярном питании.

Так же, иногда, при ремонте усилителей требуется режим ограничения тока.

Требования к БП следующие:

1. Регулировка выходного напряжения в диапазоне 0-50В.

2. Регулировка ограничения тока в диапазоне 0-10А.

3. Работа в зависимом режиме.

4. Добавил в схему независимый режим работы. (08.02.2014)

5.Третья генерация - перспективная схема с микропроцессорным управлением и фантастическими возможностями ( 30.03. 2014 )

Если с первыми двумя пунктами всё ясно, то третий пункт нуждается в пояснении.

1. Минусовое плечо ведомое и выходное напряжение и ток автоматически повторяют заданные для плюсового плеча.

2. При срабатывании защиты ( ограничение тока ) в любом плече, выходное напряжение падает синхронно в обеих плечах. Т.е. перекоса по выходным напряжениям не возникает.

3. В зависимом режиме имеем два полностью независимых БП с общей массой. При перегрузке выходное напряжение падает только в том канале в котором произошла перегрузка. ( Третья генерация позволяет применить любой алгоритм зависимого режима )

Индикация перегрузки независимая и показывает в каком плече произошла перегрузка. Звуковая индикация перегрузки одна на два плеча.

От независимого режима ( два БП в одном корпусе ) отказался, т.к. всегда можно поставить рядом ещё один БП.

Так же независимый режим усложняет схему.

Естественно БП с такими выходными параметрами нуждается в питании от импульсного стабилизатора. ИИП следит за тем, что бы на выходных транзисторах падение напряжения было 1.5 - 2 вольта. При максимальном токе 10А получаем рассеиваемую мощность 15-20 Ватт. В принципе, можно обойтись без вентилятора.

ИИП будет построен по схеме ув. Starichka ( приглашаю в соавторы! ) - зачем изобретать велосипед и состоит из трёх частей: по одному мощному ИИП на каждое плечо и ещё один маломощный ИИП для питания всей схемы.

Блок-схема БП:

post-46176-0-78081100-1389008901_thumb.png

Основа аналоговой части - однополярный БП:

post-46176-0-74092500-1389008090_thumb.png

Первый ОУ ( U1/1 ) - собственно сам стабилизатор напряжения. Его выходного напряжения вполне хватает для управления регулирующим транзистором - мощным полевиком. Применённый ОУ LM7322 позволяет непосредственно подключить полевой транзистор к ОУ. Оптрон U1 следит за падением напряжения на выходном транзисторе и управляет мощным ИИП.

Осуществлённая по схеме ограничению тока защита от перегрузи и к/з выполнена на втором ОУ ( ) и МОП транзисторе IRFR024.

Т.к. напряжение с шунта отрицательное, а опорное положительное, то они компенсируются в соотношении резисторов R16/R14. Нуль-компаратор U1/2 сравнивает полученое напряжение с нулём. Такая схема позволяет обойтись без инвертора на дополнительном ОУ и повышает быстродействие.

При перегрузке компаратор перекидывается и открывает полевой транзистор Q3. Мощный МОП транзистор легко справляется с конденсатором С3 и замыкает опорное напряжение на корпус. Так БП входит в режим стабилизации тока. После отпускания защиты выходное напряжение БП восстанавливается не сразу, а по мере заряда С3.

Вот двухполярный вариант БП:

post-46176-0-18486000-1389008225_thumb.png

Минусовой стабилизатор - зеркальное отражение плюсового, за исключением того, что ОУ включен нуль-компаратором.

Защита минусового плеча работает пораллельно защите по плюсу. Т.к. напряжение с шунта положительное, то ничего инвертировать не надо и ОУ включен традиционным компаратором. Делитель R36/R34 уменьшает напряжение с R20 до необходимого уровня.

:crazy::bye::dance2:

Теперь самое интересное - со времени открытия темы прошло 4 месяца. За это время схема перетерпела такие изменения, что от первоначальной идеи не осталось камня на камне.

Создав монстра о 12 головах-ОУ:

post-46176-0-81833400-1379340888_thumb.png

Я понял, что это тупик. Освободившись от стереотипов и взглянув на проблему по-новому, работа пошла и на свет появилось то, что вы видите. Большую помощь мне оказали ребята с форума, за что им спасибо.

И ещё: обсуждения по схеме 12 голового монстра не было, кроме восторженных откликов ( удалены ). Ни кто не хотел вникать в схему.

Зато следующая схема, охватываемая одним взглядом и интуитивно понятная, вызвала бурное обсуждение в результате которого схема ещё больше улучшилась. Это косвенное доказательство того, что схема получилась.

В архиве схемы в полном размере и хорошем качестве.

Все изменения схем так же будут отражаться здесь :

Обновлено 01.06.14

II Generation.rar

Пы. Сы.

Далее У вас, уважаемые коллеги есть выбор: читать далее и присутствовать при рождении окончательной схемы, а там вас встретят нацисты с нигилистами и даже мадам Новодворская собственной персоной, или сразу перейти сюда.

Изменено пользователем ГОГА рижский
  • Одобряю 10

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Быстрый заказ печатных плат

Полный цикл производства PCB по низким ценам!

  • x
    мм
Заказать Получить купон на $5.00
Starichok    1 067

и к тому же, от нуля напряжения? при ремонте УМЗЧ это совсем не нужно.

  • Одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    4 290

Не, схема совсем даже неплоха. Но вот зачем покупать 600-й "Мерседес" для вспашки огорода - я хоть убейте, не пойму...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ребята, регулировка от "нуля" получается сама сабой, от какого-то значения и выше, надо делать - схему усложнять.

Предельные параметры 50В - 10А - вряд ли потребуется совместно, по отдельности обязательно, хоть раз в месяц или раз в год - кому как.

Если сравнивать с автомобилем, то это не 600 Мерс, а скорее Range Rover: хочешь по асфальту езжай, хочешь - рядом по болоту., а можно и огород вспахивать.

  • Одобряю 4

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Всем привет!

Смотря на своё творение - жуткого монстра о 12 головах, то бишь ОУ, я не испытывал удовлетворения.

Схема создана по прямому принципу: для каждой функции свой ОУ.

Посмотрев вновь базовую схему, позволю себе показать её снова:

post-46176-0-99335400-1379838958_thumb.png

Наконец-то начала складываться изящная схема:

post-46176-0-45263800-1379839113_thumb.png

И, самое интересное, схема упростилась... и лишилась независимого режима. Ну и фиг с ним!

И так, что у нас получилось:

От минусового стабилизатора остался только следящий за плюсовым плечом придаток на ОУ U101/2.

Он следит что бы на 5 выводе ОУ было нулевое напряжение.

Это возможно только при равенстве плюсового и минусового выходного напряжения, при строгом равенстве резисторов 100к.

Далее:

Две параллельно работающие зашиты на ОУ U102 для плюса и ОУ U202 для минуса работают по принципу ограничения тока.

Если по одному, любому, плечу произойдёт перегрузка, а в другом к/з, то защита будет отрабатывать к/з.

Или главным становиться тот, у кого больший ток перегрузки.

Изменено включение ОУ U202/2 ( относительно ОУ U102/2 ) т.к. сигнал с шунта не требуется инвертировать.

Вот и всё описание.

Вот по этой схеме будет построен БП:

post-46176-0-79142800-1379840272_thumb.png

Здесь несколько изменена индикация перегрузки и введена звуковая индикация на таймере U203 NE555.

Выходные параметры БП зависят от делителя R104-106 по напряжению и коэффициенту усиления ОУ U102/2 ( U202/2 ) по току.

Это определяется значениями резисторов R119 и R219.

Изменено пользователем ГОГА рижский

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    4 290

ГОГА, уболтали. Наливайте. Поскольку Вы ремонтник и часто имеете дело с УМЗЧ, такой ЛендРовер конкретно для Вас действительно необходим.

Вот только слежение минусового плеча за плюсовым я бы делать не рекомендовал. По собственному опыту. Пример: подключаем к БП УМЗЧ. Включаем. Видим, что стрелка показометра напряжения минусового питания стоит близко к нулю, а стрелка показометра тока этого плеча уперлась в ограничитель. По плюсовому плечу установленное напряжение стоит, как услановлено и ток потребления тоже невелик, например, 80 мА. Диагноз уже более-менее ясен: со значительной долей вероятности пробиты транзисторы минусового плеча.

Общими надо делать только "крутилки" установки выходных напряжений и тока ограничения.

И всё-таки тоже порекомендовал бы ставить показометры напряжения и тока по каждому плечу (или с переключением, тогда можно обойтись двумя) вместо индикации перегрузки. Намного информативнее.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Думаю, что допускать перекос по питанию - это не правильно.

В каком плече ( + или - ) произошла перегрузка будет видно по светодиодам.

Вот своеобразный "фоторобот" будущего БП.

post-46176-0-19729100-1379925192.png

По крайней мере таким я его вижу.

Маленький индикатор над ручкой установки тока показывает значение этого тока.

Индикатор напряжения один, т.к. плюсовой и минусовой уровни индетичны.

Какой смысл ставить два одинаково показывающие индикатора.

Изменено пользователем ГОГА рижский
  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    4 290

Я поделился собственным опытом. Основанным на шишках на собственном лбу. Учитывать его или нет - дело Ваше. Имею глубокое подозрение, что поэксплуатировав какое-то время этот БП, Вы придете к тем же самым выводам.

"История учит нас тому, что ничему нас не учит"...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
lazertok    217

По вопросу режима - зависимый/независимый.

Для ремонта одно дело.

Для испытания - другое.

Допустим мне понадобиться и то и другое, при испытаниях на влияние разбаланса плеч или общего снижения/увеличения питания

со снятием параметров хотя бы таких как ток покоя в плечах или постоянка на выходе Уся, переходных процессах в динамике...

Думаю это не будет лишним, оба режима в ЛБП... в общем надо подумать.

Изменено пользователем lazertok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Falconist    4 290

В свое время я сформулировал (ничуть не претендуя на лавры Исаака Азимова) Три Закона Схемотехники. Так вот, Ваш первый вариант, ГОГА, полностью соответствовал 2-му закону: "Каждый узел должен выполнять только одну функцию". В иной интерпретации его можно выразить как "Простота хуже воровства". Лучше поставить 3-4 лишних корпуса, чем заморачиваться с настройкой, если связи настолько хитры, что "косяк" только одного из узлов делает неработоспособной всю остальную схему.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
lazertok    217

Там и пятый есть ... класс.

5. Любой дивайс не будет работать до тех пор, пока Вы не будете абсолютно уверены, что он не может не работать.

Чуток добавлю...

Любой девайс не будет работать как надо до тех пор,..

:bye: :thank_you2:

Изменено пользователем lazertok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

По моему понятию, искусство схемотехники ( да и программирования ) заключается в создании изящных схем, в смысле простых, на уровне параметрических устройств. Нельзя творчество сковывать универсальными законами. Каждый случай уникален и требует индивидуального подхода.

Поэтому мой первый вариант, вообще-то он третий, меня не устраивает - слишком он тяжеловесен.

Но тут была неправильная первоначальная установка - БП с зависимым и независимым режимом.

Идея последнего варианта была настолько заманчива, что я задумался - а так ли нужен независимый вариант?

Аргумент был убийственно прост - если потребуется независимый вариант, то просто поставлю рядом второй БП.

Слишком длинный и долгий путь будет для защиты от КЗ отрицательного канала.

Насчёт длинного пути не согласен, а вот насчёт долгого.. да такой вариант возможен.

Ведь минусовое плечо следит за плюсовым, а скорость падения напряжения по плюсу будет неоправданно долгой,

особенно в холостом режиме и всё это время будет перегрузка по минусовому плечу.

Спасибо, Владимир65, твоё замечание очень своевременно.

Как-то это ускользнуло от моего внимания.

Бум думать! :buba::mamba::dance2:

Скорее всего появится пятый вариант.

======

Ура!!!

Проблема решилась! Пятый вариант не потребовался! :bye::crazy::friends:

Теперь минусовое плечо следит за уровнем установки выходного напряжения плюсового плеча, а оно, при перегрузке, изменяется мгновенно.

post-46176-0-78143600-1379946935_thumb.png

Изменено пользователем ГОГА рижский
  • Одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
lazertok    217

Чтобы не запутаться в твоих вариантах(циях),

начинай сразу маркировать/подписывать рисунки, чтобы было всем понятно.

Желательно чтобы это были различимые по версиям и схемной тематике.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Так конечно лучше!

Ограничение тока нельзя упростить?

Изменено пользователем ГОГА рижский

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Нет, это самая простая схема при использовании ОУ.

Я думал как-то объединить оба канала защиты, но надо иметь индикацию раздельно по каналам, что бы было видно в каком перегрузка.

Кроме всего, с первого ОУ ( усилителя шунта ) снимается сигнал для измерителя тока., так что ОУ необходим, или здесь или в индикаторе.

схемы нумеровать не буду, в дальнейшем будет только последний вариант, с номиналами.

Печатка уже в разводке.

Вот, сегодня купил на барахолке:

post-46176-0-41434600-1380018017_thumb.jpg

Изменено пользователем ГОГА рижский

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
ТАП    278

Скорость формирования напряжения защиты д.б. близка к быстродействию ключевого полевика, дабы успеть его защитить. ОУ такие ли быстродействующие?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Все измерения потом.

На данный момент ОУ планируются СА3240.

В этом БП скорость срабатывания защиты менее чем 200 мкС.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
lazertok    217

скорость срабатывания защиты менее чем 200 мкС.

нужна не более 40 мкС - далее разрушение перехода мощного биполяра при превышении ОБР.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
ТАП    278

При таких токах и мощностях приоритет надежной защите от КЗ и перегрузок, т.к. выгорает и испытывыемый образец.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

У меня имеется старый БП, сделанный мною в середине 80, так там задержка защиты - 3mS.

На выходе 6 шт КТ819ГМ. Так вот, при 30 Вольтах ( 60 вольт на входе ) и 5 Амперах ничего не вылетает и не выгорает, только искры сыпятся.

В данный момент на столе мой новый БП ( 20В-5А-0.2мС ) с одиночным IRF9540 так же нормально работает. Я его даже коротил спецгенератором и наблюдал на осцике, что происходит.

Получается, что по даташиту одно, а реале совсем другое.

Вот сделаю БП, а там померим, посмотрим.

Изменено пользователем ГОГА рижский

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
lazertok    217

ГОГА

мы определяемся с параметрами ЛБП для Уся (без обид)

а параметры вещЧь упрямая - от сих до сих.

То что работает у тебя щас, не факт, что сработает при испытаниях дорогого девайса Уся.

Надо быть уверенным на 100%!!! пост #18 :thank_you2:

П.С. разговор о защите не только ЛБП, он и нагрузку должен успеть защитить от чрезмерного превышения тока.

параметр не более 40мкС был озвучен П. Зуевым в 80-х годах

впервые применившим триггерную защиту в своем Усе (статья ж/Радио)

Изменено пользователем lazertok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо, буду стремиться к 40мкС.

Уменьшу ёмкости.

С другой стороны, при первом включении отремонтированного усилителя, ни кто не будет

выставлять номинальную напругу питания и включать.

Я бы начал с + - 10в и токе 50мА.

Или начал с 0 вольт и поднимал бы питание.

Изменено пользователем ГОГА рижский

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

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


  • Похожие публикации

    • Автор: Олег77
      На большой громкости при подключенном проигрывателе виниловых дисков фонит усилитель Radiotechhika У-101-СТЕРЕО HI-FI, хоть и старенький, но мною почитаемый, как ,собственно и сам винил. Хотелось бы услышать предложения по уменьшению фона, если оно возможно. Стоит ли менять электролиты на блоке питания? И есть ли такие вообще в продаже? Или проблема в УНЧ. Если УНЧ- то можно ли с минимальными доработками приобрести и установить современные УНЧ ( ватт на 20-50) в этот усилитель, не меняя блок питания? 
      Схема усилителя есть. Паяльник тоже. Хотя с нынешними микросхемами на "ВЫ".
      Может подскажете, какие современные разъемы на входы-выходы можно купить и поставить вместо тех, что были в 70-80 годах?
      Буду рад услышать любые предложения-научения.
    • Автор: hirrurg12
      Помогите, есть несколько блоков питания от корвет 8010, питается он от переменки в 40в. Вопрос заключается в том можно ли мотать трансформаторы для инвертора на TL494 12-+-30 на кольце которое посередине. Размотал один такой трансформатор, так и не смог понять из чего оно.

    • Автор: AleXXa
      Здравствуйте, помоги разобраться с проблемой: БП IP-S350 уходит в защиту когда нагружаешь линию 3,3 V, по +-12 +-5 проблем нет, сопротивление по линиям: 3,3 - 94 ом, 5 - 48 ом, 12 - 610 ом. Электролиты все заменены, прозвонка патологий не выявила, что интересно когда закорачиваю пинцетом дроссель нагрузку держит, даже после того как убран пинцет держит, но повторное включение нагрузки уводит в защиту. Немного занижены отрицательные напряжения - 11.9 и - 4.7. Схема приложенная ниже немного отличается маркировкой компонентов, но схемотехника одинакова.
       

    • Автор: megauserr895877
      Добрый день уважаемые!
      хотелось бы вашего совета по блоку питания!
      Суть проблемы такова, имеется прибор на Arduino с 3 датчиками и несколькими кнопками (если быть совсем честным и точным это контроллер джойстика). У большинства народа и у меня в частности этот прибор имеет нестабильности в работе датчиков, так как собственного питания ардуины на датчики хватает с некоторым натягом и более того, склонен я думать что питание ардуины от USB имеет "некоторые" проблемы с помехами и скачками питания- отчего возникают шумы в показаниях. Решение проблемы я вижу в 3 вариантах: 1 шумы датчиков, 2 шумы контроллера, 3 шумы источника питания. Не вдаваясь, пока что, в первые две, хочу решить 3 проблему.
      Моя цель собрать или купить готовый блок, модуль или комплектующие и собрать сетевой(желательно безтрансформаторный-трудно добыть, еще сложней перемотать) качественный блок питания с стабилизированным DC напряжением 5 V на небольшую мощность- 200-500 mA
      Возможно я параноик и питание ардуины стабильно и все "затыки" в первых 2 моментах,
      возможно для датчиков хватит стандартного ардуиновского внешнего подключаемого питалова...
      возможно блок питания от мобилки с лихвой заменит по качеству и всему прочему большинство самоделок,
      возможно и  взять какой нить 9 вольтовый зарядник и стабилизировать его какой нибудь 7805 или AMS1117( но 7805 это печка а не стаб- у меня батарея есть квартиру греть, а 1117 какие то подозрительные милипусичные и обвязка на смд меня смущает- будет ли оно ловить внешние помехи и отдавать их в выходное напряжение да и смысл, если они же в ардуиновской питалке стоят?)
      но я же параноик... и потому прошу совета Отцов:
      пару схемок:
      одну простую и надежную как автомат Михаила Тимофеевича
      и вторую что-нить экстравагантно шизофреничное а ля золотые транзисторы навесным монтажом в корпусе оклеенном серебряными пулями крестами, чесноком и святой водой, с наклейкой HighEnd и обмотанное кабелем ODIN или Sommer
      Ну или валенков, что суету попусту развел , вот только в гугл не отправляйте, видели там-знаем
    • Автор: Tovpen
      Добрый день!
      Хотел собрать блок питания на известной микросхеме Ir2153. Стал искать сердечник для блока питания, но подходящий не нашёл, но нашёл два одинаковых сердечника средней мощности. И у меня возник вопрос можно ли соединить два трансформатора с одинаковыми параметрами к одной  ir2153. В интернете я находил только подключение двух трансформаторов к сети 50 герц. Можете пожалуйста подсказать: можно ли подключить их, и схему, как они будут подключаться.