Блок Питания От 0-30 Вольт Работает Не Стабильно

[25гдн-3-4]

Чем ниже сопротивление R6 тем выше выходной ток и наоборот. Скорее всего стаб не на 25В. Разницы нет разве только, что пределы регулировки тока, во втором случае более широки от десятка мА до максимума

Только резистор используйте большего номинала т.к входное напряжение при проверке у вас 30В я так понимаю. резистор порядка 4-6кОм

Изменено 5 ноября, 2015 пользователем 25гдн-3-4

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Cтепаныч]

Уточните какой именно резистор использовать большого номинала (4-6 КОМ) ?

И схему лучше оставить где R8 подключен от базы Т5 к эмиттеру Т4 , я Вас правильно понял ?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[25гдн-3-4]

тогда вы уточните какое напряжение на выходе БП. если 30В то 5-6кОм, не принципиально. таким резистором при напряжении в 30В ток будет на уровне 5-6мА что не страшно для стабилитрона. если стаб на 30В то для проверки нужно хотя бы 33В от источника

если нижний порог по току нужен в несколько мА то да правильно

Изменено 5 ноября, 2015 пользователем 25гдн-3-4

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Cтепаныч]

Мне важно чтобы я мог подключить нагрузку максимуму где то 1,5 А и схема стабильно работала (больше мене не нужно трансформатор слабоват и больше не вытянет, а перематывать его нету времени и желания).

[avv_rem]

Как все уже заметили, блок питания мощный, но вот реализовать полностью ресурс трансформатора нельзя. Даже стабилизатор тока мало помогает.

Однако есть еще один способ использовать напряжение трансформатора без потерь – применить маломощный умножитель напряжения и запитать стабилитроны от него.

Особенности схемы:

1. Температурный дрейф выходного напряжения резко снижен. Это достигнуто как применением термокомпенсированных стабилитронов Д818Е, так и применением составного транзистора, выполненного по схеме Шиклаи. Если добавить еще один стабилитрон типа КС147А, то напряжение на переменном резисторе достигнет 31,7В, а температурная стабильность не пострадает. Трансформатор столько точно не выдаст.

2. Убран из схемы опасный в настройке стабилизатор тока. Вместо него теперь стоит резистор R2.

3. Ток стабилитронов нужно сделать равным 10мА путем подбора сопротивления резистора R1. Уменьшать сопротивление резистора R2 крайне нежелательно. Именно его сопротивление определяет стабильность выходного напряжения. Если есть возможность, то сопротивление резистора R2 нужно увеличивать. Помните про резкий рост рассеиваемой на нем мощности при срабатывании защиты.

4. Вместо резистора R5 лучше применить лампу накаливания на напряжение 30В и ток не более 50мА. Она в некоторой мере застабилизирует отводимый от мощного транзистора ток утечки, что, в свою очередь, повысит стабильность низких выходных напряжений.

5. VT2 и VT3 нужно также установить на небольшие радиаторы.

BP_Степаныч С умножителем Оригинал.rar

Изменено 5 ноября, 2015 пользователем avv_rem

[Cтепаныч]

На недельке, попробую повторить БП по предложенной Вами ранее схеме без умножителя напряжения. Я думаю она наверное уже ранее проверена на практике.

Вот возник еще один вопрос для практиков - стоит ли соединять обмотки трансформатора параллельно. Есть заводской трансформатор, но ток обмоток слабый. Вот и думаю включить их параллельно (трансформатор не разборной).

[Borodach]

Если обмотки идентичные, то для увеличения выходного тока, можно и параллельно.

[Borodach]

Кстати, обмотки можно переключать вот таким образом.

http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=13268&st=1220#comment-1782414

[avv_rem]

На недельке, попробую повторить БП по предложенной Вами ранее схеме без умножителя напряжения...

Каких-либо особых улучшений не получите, а вот настраивать схему будет труднее. Умножитель напряжения, хотя он и сложнее, решит проблему полного использования напряжения трансформатора. Да и в налаживании он проще. Даже при ошибках в монтаже сгорать в нем просто нечему.

[Borodach]

Так доработать никогда не поздно ...

[Cтепаныч]

Собственно говоря а в чем проблема настройки - мне главное: 1) Чтобы была защита от КЗ ( стабильно срабатывала); 2) Выставить ток примерно 1,5 А ( точности мне не нужно).

Даже тот первоначальный вариант схемы БП, который мы тут обсуждали меня бы удовлетворил без всяких заморочек. Пока мене не нравится то, что под не большой нагрузкой (0,98А) напряжение падает на 4 вольта. Как устранить?

[avv_rem]

А как ему стабилизировать-то? У Вас же не стабилизатор, а регулятор сделан.

Разница между напряжением на конденсаторах и напряжением на стабилитроне должна быть около 10вольт. А у Вас почти ноль. Вот он и не стабилизирует ничего.

Нужно либо ставить стабилитроны на более низкие напряжения (но резко падает КПД), либо оставлять те же стабилитроны, но запитывать их с умножителя или от отдельного высоковольтного выпрямителя (КПД не страдает, но схема усложняется).

Ну, и резистор в датчике тока должен быть не 0,47 ом, а где-то 0,33ом. Нужный номинал подберите параллельным соединением имеющихся резисторов. Если мерить нечем, то просто рассчитайте итоговое сопротивление.

Надеюсь, переменный резистор с регулировки тока срабатывания снят. Ненадежное решение. Да и случайно повернув ручку резистора в крайнее правое (по схеме) положение защиту можно случайно вообще отключить и сделать небольшой фейерверк.

[Cтепаныч]

Если не тяжело объясните почему будет падать КПД при уменьшении напряжения стабилитронов? ( Я думал поставлю два последовательно Д814 Д на выходе будет около 24 вольт - меня это утраивает) сопротивление 0,47 сегодня заменю на 0,33 это безусловно. Я всегда прислушиваюсь к мнению знающих людей. Я вижу вы в этом разбираетесь хорошо!

[avv_rem]

КПД снижается из-за большой разницы между входным и выходным напряжениями. Как получаются эти самые 10вольт?

Предположим, для мотора нужно напряжение 24в, и этот мотор загрузит блок питания почти полностью, т.е. имеет ток потребления 1,5А. Идем по схеме из поста #1.

1. Т.к. защита находится на грани срабатывания, то напряжение на эмиттере VT4 должно быть 24 + 0,65 = 24,65в.

2. Транзисторы VT2, VT3 и VT4 находятся в активном режиме. Поэтому между базой и эмиттером каждого будет потеряно по 0,65в. В итоге на базе VT2 уже должно быть напряжение 24,65в + 3*0,65в = 26,60в. В итоге выходим на стабилитрон с напряжением стабилизации 27в.

3. На стабилизаторе тока VT1, R1 должно падать никак не менее 1,2в. В итоге, при минимальной просадке, входное напряжение должно быть, как минимум, 27 + 1,2 = 28,2в.

4. Но это все были цветочки. Самая большая проблема – пульсации напряжения на конденсаторах. Выбрана емкость 2000мкФ, длительность полупериода сетевого напряжения 0,01 сек, ток нагрузки 1,5А. Размах пульсаций составит 1,5 * 0,01 / 2000E-6 = 7,5в. Соответственно, максимальное напряжение на выходе диодного моста должно быть не менее 28,2 + 7,5 = 35,7в.

5. Схема выпрямления мостовая. На каждом из диодов упадет никак не менее 0,7в. Всего последовательно включенных диодов два. Значит, амплитуда синусоидальной волны на вторичной обмотке трансформатора должна быть не менее 35,7 + 0,7 * 2 = 37,1в. Именно это напряжение Вы должны увидеть на фильтрующих конденсаторах при отсутствии нагрузки блока питания.

Отсюда и максимальный теоретический предел КПД будет всего 24 / 37,1 * 100 = 64,69%.

Минимальное действующее значение переменного напряжения на выходе трансформатора должно быть не менее 37,1в / SQRT (2) = 26,23в. Именно его обычно и показывает вольтметр.

В действительности ситуация с входным напряжением будет еще хуже, т.к. я не учел падение напряжения на выходе трансформатора под нагрузкой. Напряжение на выходе трансформатора нужно поднять еще процентов на 10, чтобы скомпенсировать просадки самого сетевого напряжения.

Причем, это напряжение нужно всегда держать на входе стабилизатора, независимо от напряжения на нагрузке. Иначе стабилизатор вновь превратится в регулятор. В стабилизаторе с умножителем напряжения и составным транзистором Шиклаи ситуация с КПД заметно улучшится. Попробуйте подсчитать его самостоятельно.

В стабилизаторе с умножителем напряжения силовая цепь не влияет на питание стабилитронов. За счет этого резко улучшается стабильность выходного напряжения. Особенно при малых выходных напряжениях.

Изменено 6 ноября, 2015 пользователем avv_rem

[Cтепаныч]

Пока спасибо, буду переваривать.

В вашей схеме БП (первоначальной) эти факторы учтены и насколько у нее выше КПД чем в данной?

Изменено 6 ноября, 2015 пользователем Cтепаныч

[avv_rem]

Если брать схему из поста #10, но с транзистором 2Т825, то после аналогичных расчетов получим амплитуду синусоидальной волны на вторичной обмотке трансформатора 35,05в.

Максимальный теоретический предел КПД 68,47%.

Минимальное действующее значение переменного напряжения на выходе трансформатора 24,78в.

Но схема из поста #10 рисовалась вообще с другой целью – сформировать ограничитель выходного тока с обратным наклоном. Т.е. при напряжении 24в максимальный ток нагрузки составит 2А, а при коротком замыкании будет, к примеру, 1А, или еще меньше. При слишком малом токе короткого замыкания блок питания может и с нормальной нагрузкой не запуститься. Плата за такой «сервис» – склонность к автоколебаниям при перегрузке. Для подавления автоколебаний применен конденсатор C3. Но конденсатор C3 ухудшает динамику защиты. Поэтому появляется резистор R6, который ограничивает ток базы транзистора VT5 до безопасных значений.

Только умножитель решает проблему низкого КПД. В основном, за счет отказа от «запаса» по напряжению вторичной обмотки трансформатора на случай длительной просадки напряжения в сети. Обычно от лабораторного блока питания требуется выходное напряжение сильно меньше максимального. Поэтому и «запас» по напряжению не нужен. Отсюда и некоторая экономия. Если дополнить умножитель стабилизатором тока, то нагрузочная характеристика оборвется почти вертикально.

[FOLKSDOICH]

Может такой умножитель лучше?

[avv_rem]

А посмотрите внимательнее. Это то же самое, но умножитель однотактный. Просто понадобятся в два раза бОльшие емкости конденсаторов. Я предпочитаю увеличить количество конденсаторов, но уменьшить их емкость. Иногда удается вообще применить пленочные конденсаторы на 4,7мкФ. А они уже не высыхают – почти «вечные».

Ну, и трансформатор будет загружен несимметричным током. Появится небольшое подмагничивание железа, и немного вырастут потери в нем.

[Borodach]

При таких малых токах никакого "подмагничивания" не будет, да и конденсаторы сейчас можно найти малогабаритные, но ёмкие ...

[Cтепаныч]

Спасибо за подробное объяснение. Мои познания в области стабилизаторов (БП) значительно увеличились. Вот появилась проблемка жду Ваших советов. Возможно ли заменить в схеме БП КТ 819 на КТ 818 ( у меня 18-х три штуки, а 19 был один и у того отвалилась "нога" при монтаже) . Покупать новый нет желания и возможности. Эта замена будет ли кок то влиять на работу БП. Ниже на рисунках как хочу заменить.

Изменено 8 ноября, 2015 пользователем Cтепаныч

[avv_rem]

Не очень хорошая идея – оставлять BC548. У него рабочее напряжение всего 30в и маленькая рассеиваемая мощность.

Слишком мощный блок питания для КТ818(КТ819). Лучше и надежнее применить 2Т825В или его импортный аналог. В нем и диод защитный есть. И максимальная мощность 125Вт, если корпус большой металлический.

И вообще, лучше всю схему перекомпоновать. Сделать что-то вроде такого варианта. Но при монтаже нужно быть очень внимательным. При одной единственной ошибке многие детали погорят.

VT1, VT2, VT3 и VT5 на небольших радиаторах.

Настраивать схему лучше в режиме малых токов. Для этого на время настройки сопротивление резистора R6 сделать равным 5…10ом, а лампу заменить резистором на 2,2кОм.

Датчики тока R6 можно подключить через 3 или 4 тумблера. Есть смысл выбрать проводимости R6 в качестве членов геометрической прогрессии со знаменателем 2, но так, чтобы их сумма была равна 1 / 0,33 = 3. Получится регулируемая, 7 или 15 ступенчатая защита.

BP_Степаныч С умножителем Улучшенный Оригинал.rar

Изменено 9 ноября, 2015 пользователем avv_rem

[Cтепаныч]

Спасибо за подобный ответ, но все же можно ли заменить кт819 на кт 818 ? И будет ли эта замена кок то влиять на работу БП ?

[avv_rem]

Да не должна особо повлиять. Даже немного выше температурная стабильность будет. Только великовата мощность для транзистора. Радиатор побольше понадобится. Надеюсь, транзистор в большом металлическом корпусе? Пластиковый корпус точно 60Вт не выдержит.

[Cтепаныч]

День добрый. Продолжил сборку БП и снова возник вопрос. Моих познаний в схемотехнике не хватает поэтому жду советов умных людей. Вот пытаюсь всунуть КТ 818 вместо КТ 819, получилась вот такая схема. Не могу определится какой номинал поставить R10 ( может он не нужен) и правильно ли я подключил R5 ( нужен ли он вообще)?

*(на рисунке Т4 Кт 819 забыл переменить на КТ818)

Изменено 10 ноября, 2015 пользователем Cтепаныч

[avv_rem]

R5 точно не нужен. Удалите его.

R7 должен иметь сопротивление 1кОм мощностью 1Вт.

Сопротивление R10 около 1кОм. Оно помогает закрыться транзистору VT4 при нижнем по схеме положении движка переменного резистора R3. Если при отсутствии нагрузки блок питания выдаст завышенное напряжение, то сопротивление R10 можно еще уменьшить, но не менее, чем до 220ом.

Если и при R10 = 220ом выходное напряжение при отсутствии нагрузки будет завышено, то вместо R7 можно поставить лампочку на выход, как на схеме в посте #71.

Если и с лампочкой при отсутствии нагрузки напряжение на выходе не упадет менее чем до 0,5в, то транзистор VT4 лучше заменить. У него слишком большой ток утечки. Особенно заметно ток утечки проявит себя при сильном разогреве транзистора VT4.

Если блок питания не планируется эксплуатировать при малых токах нагрузки, то резисторы R7 и R10 можно вообще не ставить.