Аналоговый источник питания с индикацией предустановок

[vg155 1601]

Ну а чисто общий сток пробовали? С телефона не могу рисовать, к сожалению.

Это к Борису.

[Adver 220]

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН (Экспресс изготовление за 24 часа!)

Сборка высококачественных печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6.

Студенческое спонсорство

[boris_ka 355]

@vg155, Канешно, по динамике повторитель сильно лучше -  https://forum.cxem.net/index.php?/topic/209045-китайский-кит-0-30v-0002-3а-и-его-модификации/&do=findComment&comment=3289242

 

[Adver 220]

Изготовление 2-х слойных плат от 2$, а 4-х слойных от 5$!

Быстрое изготовление прототипа платы всего за 24 часа! Прямая доставка с нашей фабрики!

Смотрите видео о фабрике JLCPCB: https://youtu.be/_XCznQFV-Mw

[vg155 1601]

24 минуты назад, boris_ka сказал:

по динамике повторитель сильно лучше

Так и возбудов при такой 100% ООС не должно быть. Надо бы помакетировать, да все некогда.

[Adver 220]

Как сделать ИП с ультрашироким диапазоном?

Ключевыми особенностями высоковольтных SiC MOSFET Wolfspeed являются малое сопротивление канала в открытом состоянии и минимальное значение паразитных емкостей, что позволяет максимально снизить статические и динамические потери, и, соответственно, увеличить рабочую частоту преобразователей.

Подробнее

[dbokov 141]

Моделькой для ЛТС не поделитесь?

[Adver 220]

Вебинар «Практика разработки IoT-устройств с BlueNRG-LP – волшебной палочкой разработчика» (23/03/2021)

Приглашаем 23 февраля на бесплатный практический вебинар по BlueNRG-LP - новой SoC STMicroelectronics. Будут рассмотрены новые возможности создания прототипов IoT-устройств на BlueNRG-LP с использованием экосистемы и отладочных средств ST, а также практические примеры по использованию BlueNRG-GUI v.4.0.0, настройке и работе в сети BLE-MESH, пример управления умным домом с помощью BlueNRG-LP и другие.

Подробнее

[Karlson904 45]

17 hours ago, dbokov said:

Моделькой для ЛТС не поделитесь?

Полная модель оказалась неработоспособной на LTspice. Только поблочно. Да и самому её сваять - 5 минут. Когда будет время выложу, что имею.

[Adver 235]

Материалы вебинара Практическое использование TrustZone в STM32L5

Материалы вебинара, посвященного экосистеме безопасности и возможностях, которые дает новая технология TrustZone в МК STM32L5, содержат две подробные практические работы: создание простого приложения с изоляцией в TrustZone, и пример отладки и тестирования TFM-SBSFU. Программа рассчитана на технических специалистов и тех, кто уже знаком с основами защиты ПО в STM32.

Подробнее

[dbokov 141]

1 час назад, Karlson904 сказал:

Полная модель оказалась неработоспособной на LTspice. Только поблочно. Да и самому её сваять - 5 минут. Когда будет время выложу, что имею.

Я микрокапе набил, но работает схема плохо. Вот и попросил. Для сравнения.

Набил только стаб напряжения

Edited March 19, 2020 by dbokov

[dbokov 141]

Вот так заработал

[Adver 220]

[Karlson904 45]

В первом варианте ток источника 30 mA очень большой, бычные ОУ  такой не держат, поэтому и результат неудовлитворительный. 5 - 7.5 mA достаточно. Второй вариант ближе к истине. Что касается C4, то его наличие с одной стороны ускоряет переходные процессы, это правда. Но в реальности, при питании от выпрямителя, имеющего неизбежные пульсации, из-за разбаланса по переменному току, эти пульсации проходят на выход. В этом случае необходимо скомпенсировать разбаланс, включив конденсатор такой же ёмкости параллельно R7. Я такую топологию тоже отрабатывал. И на пробной печатной плате предусмотрел посадочные места под них. Сейчас тестирую, но первые впечатления такие, что толку от них мало.

 

Edited March 19, 2020 by Karlson904

[Karlson904 45]

Грамматическая ошибка закралась в слове "удовлетворительный". Это во-первых.

Нашёл один вариант симуляции, более-менее близкий к реальному. Там если поиграть задающими напряжениями V2  и V4  можно посмотреть режимы стабилизации и тока и напряжения, переходные прцессы и т.д.  Выходное напряжение снимается с C8.  Вот только в последних версиях LTspice не подавляются пульсации 100 Гц на выходе, чего не было в предыдущих. Может, потому что LT  продалась AD?  Стабилизированное напряжение было чистенькое, что подтверждается и в железе.  Можно из источника V1 убрать переменную составляющую, чтобы  не загрязнять сигнал и лучше исследовать переходные процессы.

MosFET_Power_Supply_with_current_sens 1 draft.asc

 

Edited March 19, 2020 by Karlson904

[Стрелка осцилографа 29]

Необходимость стабилизатора тока на lm117 чем оправдаете?

[Karlson904 45]

Стабилизатор тока хоть на LM117, хоть на LM334, хоть на полевике или биполяре стабилизирует ток, что улучшает динамические характеристики. И зачем его оправдывать, если он ничего плохого не делает?

[Стрелка осцилографа 29]

16 часов назад, Karlson904 сказал:

стабилизирует ток, что улучшает динамические характеристики

Сомневаюсь, источник напряжения с этим справился бы лучше.

[Karlson904 45]

А что там будет делать источник напряжения, который по определению обладает низким (нулевым в идеале) выходным сопротивлением? 

[Стрелка осцилографа 29]

Использован недешёвый мосфет с рабочим напряжением от 650 вольт и зарядом затвора под 100нФ. И этом заряд управляется током менее 10 мА. Какого быстродействия реакции Вы от этого хотите? 

И ещё. Схема у Вас, скорее всего, не модулируется в LTSpice  по причине больших фазовых искажений из-за применения инструментальника по току. При двуполярном питании, как у вас, дешевле, без потери точности, применить бо-ме приличный оу из недорогих.

[Karlson904 45]

11 minutes ago, Стрелка осцилографа said:

Использован недешёвый мосфет

В модели и в железе я использовал и вполне доступный IRFP240, и даже с лучшими результатами по динамике, что обусловлено значительно меньшей входной ёмкостью  -1200pF против  7160pF (откуда 100nF?) у FCH023F65. 

 

28 minutes ago, Стрелка осцилографа said:

зарядом затвора

Заряд затвора в кулонах - 70nC  против 222nC. 

Но очевидно, что FCH в подобном источнике питания значительно надёжнее по всем параметрам. Кстати, в этой конструкции прекрасно работают IGBT, без  каких-либо изменений в схеме.  У них при прочих равных мощностных характеристиках входная ёмкость на 30-40% меньше.  И к тому же они дешевле.

Теперь о выборе ОУ.  LT1498 - способен стабильно работать на нагрузку до 10nF и в то же время обладает достаточным быстродействием - 7,5 MHz  при  высоком коэфициенте усиления.  Ещё лучше LT1358 (проверено в железе) - работает на любую ёмкость, достаточно точный, мощный и очень быстрый;  дороговат правда.  Но как я писал ранее, можно использовать и вполне  доступные  ОУ, подобрав корректирующий конденсатор (либо RC цепочку).  Кстати, OP2 и OP3 можно питать от однополярного  положительного источника без ухудшения характеристик, что не относится к остальным ОУ, где нужен и отрицателный для корректной работы при низких напряжениях на входе.  Даже  -3V достаточно.

[Стрелка осцилографа 29]

Ладно, с транзистором разобрались. Теперь это

1 час назад, Karlson904 сказал:

Теперь о выборе ОУ.  LT1498 - способен стабильно работать на нагрузку до 10nF и в то же время обладает достаточным быстродействием - 7,5 MHz  при  высоком коэфициенте усиления.

В компенсационных стабилизаторах оу работают на ёмкости от единиц до  тысяч мкФ. Термин "запас по фазе" Вам знаком? Это я про быстродействие и Ку оу.

Интересуюсь также понятиями "rail-to-rail". Это сильно упростит и удешевит вашу схему.

Edited March 21, 2020 by Стрелка осцилографа

[Karlson904 45]

Stability margin,  overshooting, rail-to-rail, settling time etc - обо всем этом можно узнать читая, благо информация стала весьма доступной. Если интересно.

Только вот каким макаром ОУ в компенсационном стабилизаторе работает на ёмкости до тысячи микрофарад мне неведомо. Это через проходную ёмкость регулирующего транзистора что ли?  Однако! 

Edited March 21, 2020 by Karlson904

[Стрелка осцилографа 29]

21.03.2020 в 22:23, Karlson904 сказал:

Только вот каким макаром ОУ в компенсационном стабилизаторе работает на ёмкости до тысячи микрофарад мне неведомо.

Понятно. Всё.

[dvigx 2]

Подскажите пожалуйста можно ли вместо первых четырех усилителей использовать 1458 а вместо lt1167 ina129u?

[Karlson904 45]

7 hours ago, dvigx said:

можно ли вместо первых четырех усилителей использовать 1458

Можно, схема в принципе непритязятельна  к выбору ОУ и должна быть работоспособна с  большинством из них.  Думаю, что LM1458 вполне применимы, но с неизбежным (для многих неприципиальным) ухудшением характеристик, поскольку они довольно медленные и не рассчитаны на ёмкостную нагрузку в качестве OP2 и OP3,  и недостаточно точные в качестве OP4 и OP5. Что касается INA129, то это полный аналог LT1167.  Рекомендую также попробовать убрать C1 и  уменьшить C2 до 330 - 470pF, а так же параллельно R10 вкючить конденсатор ёмкостью 5,6 - 18 pF (подбирается по наименьшим выбросам в динамическои режиме).

[dvigx 2]

Можете подсказать какой ток по +15 и -15. Подойдут КРЕНки для них? Вы писали, что -15 можно снизить до - 3 это применимо если например поставить 4 первых оу- tl082 или tl084 (хочу домотать тн61)? Как отразится на работе переключатель обмоток на реле? Можете поделиться печаткой? 

[Karlson904 45]

По цепи питания +15V ток потребления не более 35-45 mA, по -15V не боле 15 mA. Так что КРЕН-ки справятся запросто.  Действительно, эта схема работоспособна даже при питании +12 и -3V. Но это опробовано на микросхемах LT, а как поведут себя TL я наверняка не знаю, поскольку не проверял. OP2 и OP3 (сдвоенные в одном корпусе) довольно чувствительно нагреваются и поэтому целесообразно этот корпус снабдить небольшим радиатором. Не стоит применять счетверённые ОУ, чтобы неизбежное повышение температуры микросхемы не увеличивало дрейф буферных повторителей. Следовательно лучше две отдельные TL082 чем одна TL084. 

О коммутаторе обмоток. Очевидно, что это весьма полезное устройство, уменьшающее тепловую нагрузку на регулирующий транзистор. В режиме CV при правильно подобранных порогах переключения и гистерезисе, а также достаточной ёмкости сглаживающего конденсатора, влияния на работу схемы не будет. Сложнее дела обстоят с режимом CC. Время срабатывания ограничения тока не изменится (что важно), но время восстановления затянется из-за задержки переключения реле, кратной ступеням коммутации. Но эта неизбежная жертва в быстродействии после снятия перегрузки не всегда принципиальна. 

Теперь о печатной плате. Приведённая в начале ветки схема была разработана в качестве скелета блока питания и она вполне работоспособна, как говорится, as is. Я её использовал для исследования и дальнейшего усовершенствования. Печатной платы под неё нет. Для двух усложнённых промежуточных вариантов этого источника питания с дополнительными функциями я разработал печатки и опробовал их. Теперь нахожусь на стадии доработки окончательного (надеюсь) варианта. Как будет готов - опубликую. Но, боюсь, особого энтузиазма у собратьев-радиолюбителей он не вызовет. Сложноват.

[Karlson904 45]

Подправил схему, не так, чтобы принципиально - топология та же.  Подобрал корректирующие конденсаторы, увеличил ток источника до 15 mA, умощнив выходы ОУ повторителями на LT1010 (знаю, знаю...), уменьшил сопротивление резистора в затворе выходного транзистора и в результате несколько улучшились переходные характеристики. Кстати, попробовал в этой схеме LME49720 - весьма резвый ОУ, почти на равных с LT1469.

Напряжение 20V, ток 2A.

Фронт:

 

Спад, растянут:

А это его хвост. Пик, который на предыдущем снимке, спрятан за левым вертикальным курсором:

В общем, есть чем развлечься в выходные.

Edited November 21, 2020 by Karlson904

[Karlson904 45]

От этого хвостика никак отделаться не получается. Хотя он для питаемого устройства безразличен - возникает после отключения нагрузки. 

[boris_ka 355]

@Karlson904 а что на картинках? На переходную характеристику это ни разу не похоже. Похоже на выбросы при скачках нагрузки, но где описание, какие вольты, какие скачки тока? Ни переходную характеристику, ни картинки с шунта при замыкании выхода в режиме СС ты ни разу не показал. 

Edited November 21, 2020 by boris_ka