Перейти к содержанию

Рекомендуемые сообщения

Вместо создания вопроса "дайте схему" решил попытаться сам скомпоновать и расчитать необходимую схему. Часть схемы -- выходной каскад -- очень простая и довольно распостраненная. К сожалению, все ресурсы с расчетами по похожим схемам, которые я нахожу, приводят к расчету схем с общим эмиттером и нагрузкой является не R нагр (по схеме внизу), а резистор, подключаемый к коллектору и земле, обычно через конденсатор. 

Schema02.png

Подскажите, как же называется такое подключение транзистора или каскада и нет ли хорошего ресурса для его расчета? Изменение управляющего напряжения очень медленное (нагреватель), транзистор должен работать в усилительном режиме

 

 

Изменено пользователем snake1122a
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

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

В схемах с нагревателем транзистор работает в ключевом режиме и управляется ШИМ. Иначе мощность делится пропорционально между нагревателем и транзистором.

Настоящему коту и в декабре март!

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

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

22 minutes ago, KomSoft said:

В схемах с нагревателем транзистор работает в ключевом режиме и управляется ШИМ. Иначе мощность делится пропорционально между нагревателем и транзистором.

Аааа. Тогда получается что при чуть приоткрытом транзисторе он может хорошо греться? В моей разработке оба элемента находятся рядом, нагреватель должен греть воздух, а будет получаться что будут греть оба и зависимость температуры от напряжения управления будет более сложной.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

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

34 минуты назад, snake1122a сказал:

Тогда получается что при чуть приоткрытом транзисторе он может хорошо греться?

нет, хорошо греться он будет на 50% мощности нагревателя

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Бывает, что и транзистор является нагревателем ;) Например, в схеме термостабилизации кварцевого генератора:
1.25.jpg

Здесь нагреватели - два резистора (греют кварц с одной стороны) и транзистор (греет с другой стороны).

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

  • 4 месяца спустя...

Вернулся к схеме, теперь на основе шим. Созрело несколько влпросов. 

Исходная задача - регулируемый контроллером нагреватель выделяющий мощность до 10 ватт.  Имеется монтируемый на шасси резистор (Aluminum Housed Resistor) 10 ом, 25 ватт. Управление шим через транзистор TIP120, блок питания 12 вольт, 36 ватт. Получается при открытом транзисторе на резисторе падает немного больше 10 вольт, следовательно, чуть больше 10 ватт. Означает ли это что эти самые 10 ватт будут выделяться в тепловой форме и их можно отобрать радиатором? 

Далее, в случае импульсного сигнала я всегда вспоминаю о лампочках, сгоревших в подъездах, которые чаще всего сгорают в момент включения, то есть скачка напряжения. Будет ли резистор в такой схеме подвержен подобному риску? На одной из схем с шим управлением параллельно нагрузке подключили конденсатор - имеет ли смысл поставить такой же на резистор, и если да, то каких параметров?

Кроме того, при импульсном характере нагрузки значительной мощности следует ли ожидать скачков напряжения управления другими устройствами - ардуино и другие шилды будут сидеть на этом же блоке питания - нужен ли конденсатор или что другое в цепи управления?

Еще интересно, сколько тепла будет выделять блок питания при нагрузке 10 ватт - если установить блок питания внутри нагреваемого пространства? Тот же самый вопрос если одним блоком питания я запитаю два таких нагревательных устройства по 10 ватт.

Также прочитал где-то как TIP120 критикуют за медленность и рекомендуют МОП или, в крайнем случае, снизить частоту модуляции. В моем случае TIP120 просто уже имеется в наличии, но если есть действительно серьезные преимущества МОП в данной ситуации, то было бы также интересно услышать.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 час назад, snake1122a сказал:

Означает ли это что эти самые 10 ватт будут выделяться в тепловой форме и их можно отобрать радиатором? 

Да.

1 час назад, snake1122a сказал:

алее, в случае импульсного сигнала я всегда вспоминаю о лампочках, сгоревших в подъездах, которые чаще всего сгорают в момент включения, то есть скачка напряжения. Будет ли резистор в такой схеме подвержен подобному риску?

Нет. Нити накала ламп в холодном состоянии имеют сопротивление в 5 - 8 раз меньше, чем в горячем. Что и вызывает импульс тока при включении. Резистор же всегда имеет одинаковое сопротивление (в диапазоне рабочих температур, который оговорён в даташите). Точнее, ТКС (температурный коэффициент сопротивления) всё же имеется, но производители резисторов стремятся сделать его как можно меньше.

1 час назад, snake1122a сказал:

Кроме того, при импульсном характере нагрузки значительной мощности следует ли ожидать скачков напряжения управления другими устройствами - ардуино и другие шилды будут сидеть на этом же блоке питания - нужен ли конденсатор или что другое в цепи управления?

Разумеется, скачки напряжения будут. Нужна грамотная разводка питания (сильноточные цепи должны идти отдельными проводами от слаботочных), развязывающие RC или LC фильтры, стабилизатор питания МК, который питает только МК.

1 час назад, snake1122a сказал:

Еще интересно, сколько тепла будет выделять блок питания при нагрузке 10 ватт - если установить блок питания внутри нагреваемого пространства?

Зависит от КПД блока питания. При 100% - вообще тепла не выделит. Но таких не бывает. При типовых 80% - остаток (20%) и выделится в тепло.

1 час назад, snake1122a сказал:

TIP120 критикуют за медленность и рекомендуют МОП

О какой скорости может идти речь, без учёта тепловой инерции нагреваемого тела (объёма)? Для справки - время установки режима термостатированных кварцевых генераторов обычно 15 минут. В ИК-спектрометре прогрев фоторезистора до стабильных +40 градусов, при температуре окружающего воздуха +22 градуса, = 20 минут, точность поддержания температуры 0,1 градуса.

Изменено пользователем oldmao
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

12 часа назад, snake1122a сказал:

Исходная задача - регулируемый контроллером нагреватель выделяющий мощность до 10 ватт. 

стабилизатор тока на транзисторе = нагреватель 10Вт , резистор на 10Вт не нужен...

12 часа назад, snake1122a сказал:

сколько тепла будет выделять блок питания при нагрузке 10 ватт

зависит только от КПД блока питания при КПД=0,97 , Рбп=0,3Вт... при КПД=50% Рбп=10Вт

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

11 hours ago, oldmao said:
13 hours ago, snake1122a said:

TIP120 критикуют за медленность и рекомендуют МОП

О какой скорости может идти речь, без учёта тепловой инерции нагреваемого тела (объёма)?

Имеется в виду TIP120 не успевает или полностью закрыться или полностью открыться в цикле шим, что приводит к его излишнему перегреву, поэтому рекомендуют или МОП или меньше частоту.

43 minutes ago, IMXO said:

стабилизатор тока на транзисторе = нагреватель 10Вт , резистор на 10Вт не нужен...

В смысле такой транзистор может рассеивать до 65 ватт, зачем резистор? Блин, вот что значит знания и опыт. Но нагрузка все равно должна же быть, нет? Может, подбросите какую-нибудь ссылку со схемой?

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, IMXO said:

откуда взялись 65Вт ????

Куда-то ответ пропал.... 65вт из даташита на транзистор, если я на правильное значение смотрю, то есть для 10 вт транзистор подходит.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

65Вт это максимальная мощность при температуре корпуса 25С

при нагреве мощность меньше

да, подходит.  смотря только до какой температуры вы его греть собираетесь...

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, snake1122a сказал:

Имеется в виду TIP120 не успевает или полностью закрыться или полностью открыться в цикле шим

А это зависит только от частоты ШИМ. А она может быть и менее 1 Гц ;)  Так что всё это глупости, главное - правильно спроектировать, с учётом параметров используемых деталей.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

On 12/13/2017 at 3:12 PM, IMXO said:

да пожалуйста

5a31896d1cfa4__.thumb.png.bab616be5e6e2486b20ca0bd51b5eb79.png

Интересно. Я в какой-то степени разбираюсь в цифровой теории плюс немного представляю себе, как работает ОУ (в аналоговой практически ноль). Насколько я могу понять без ньюансов, в этой схеме степень максимального открытия транзистора определяется переменным резистором.

А чем отличаются зеленый и красный графики? Разные положения переменного резистора?

On 12/13/2017 at 2:03 AM, oldmao said:

Нужна ... развязывающие RC или LC фильтры, стабилизатор питания МК, который питает только МК.

Сейчас пытаюсь по мере появления времени поизучать эту тему. А как насчет опторазвязки -- не потребуется ли при такой нагрузке?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

зеленый - напряжение (0-5В) на входе 3 ОУ , красный - мощность выделяемая на транзисторе (0-12Вт) при питании 12в.

резистор задает напряжение на вход3 ОУ , он может быть заменен на обычный и напряжение задавать  ЦАПом или ШИМом через  RC фильтр 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

17 hours ago, IMXO said:

напряжение задавать  ЦАПом ...

Опять хорошая идея. Ведь теперь, в отличие от изначальной схемы с ОЭ транзистор не обязательно открывать/закрывать полностью для предотвращения избыточного выделения тепла на нем (хотя частичное получение тепла с транзистора в общем не противоречит уточненной поставленной задаче), поэтому можно управлять и с помощью постоянного напряжения от ЦАПа.

17 hours ago, IMXO said:

или ШИМом через  RC фильтр

А ведь это тоже выходит (практически) постоянное напряжение. Наверное, третий вариант ШИМ без фильтра? В таком случае преимуществом первых двух было бы более плавное/равномерное потребление тока нагрузкой, меньше помех и как результат, сниженные требования к фильтрации питания?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Преимущество ШИМ как раз в том, что на ключевом транзисторе выделяется минимальная мощность. Ведь он находится либо полностью закрытым, либо полностью открытым. В первом случае рассеиваемая мощность = 0, во втором - мощность = ток нагрузки умножить на напряжение насыщения транзистора. Во всех промежуточных случаях на транзисторе выделится бОльшая мощность. Максимально - при напряжении на кооллекторе (или стоке) = половина напряжения питания.
Для нагревателя идеально применение ПИД-регулятора. Аналоговая реализация подразумевает, что и транзистор тоже будет греться. Цифровая с ШИМ - греться будет только нагреватель. Что лучше - зависит от конкретной конструкции. Могу только намекнуть, что в термостабилизаторах кварцев используется нагрев транзистора. Точность поддержания температуры там легко получается в сотые доли градуса. Правда, теплообмен с внешней средой там сильно ограничен хорошей теплоизоляцией.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Прочитал про ПИД регуляцию на Википедии и понял, что этот подход учитывает именно те проблемы, о которых я думал (исправление статической ошибки). В моем случае (который, наверное, будет одним из наиболее простых с аппаратной точки зрения), ПИД будет реализовываться программно. В википедии упоминается метод "экспериментальной настройки регулятора", который может быть наиболее простым решением в моем случае.

Использование ШИМ в схеме с ОЭ это один из вариантов. Вариант, который пришел в голову - это использование ШИМ со стабилизатором тока. То есть вначале с помощью управляющего резистора RV1 при подаче полного постоянного входного напряжения подобрать максимально требуемую мощность (если нужно), а потом управление осуществлять с помощью ШИМ. То есть это будет ШИМ, но транзистор будет открываться только настолько, насколько это было заранее подобрано.

Требования к времени выхода на режим и точности поддержания температуры минимальные -- 10-15 минут и пара градусов будет вполне достаточно. Скорость изменения внешней температуры очень маленькая -- окружающая среда, атмосфера.

Изменено пользователем snake1122a
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Ну да, это правильный подход. Мощность нагревателя не должна быть избыточной, но в то же время достаточной для быстрого выхода на рабочий режим. Короче, пока играешь в партизана, ничего конкретного посоветовать не могу.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

20 минут назад, snake1122a сказал:

То есть это будет ШИМ, но транзистор будет открываться только настолько, насколько это было заранее подобрано.

Требования к времени выхода на режим и точности поддержания температуры минимальные -- 10-15 минут и пара градусов будет вполне достаточно.

и из этого роя не выйдет ничего.

минимальные??? вы характеристики лаб.печей на 50-100С хоть раз изучали? время выхода на режим 20-30мин.  и это при использовании ПИД

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Давай данные реальной печи, иначе так и будем играть в догадалки. Не бойся, конкуренцию тебе не создадим. Хотя бы потому, что умеем лучше. Только это нам не нужно.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...