Перейти к содержанию

Расчёт простого компенсационного стабилизатора


Рекомендуемые сообщения

вроде бы как простая тема, но я всё никак не могу найти статью, где написан расчёт резисторов компенсационного стабилизатора, изображённого во вложении.

перекопал несколько тем в поисковике и онлайн калькуляторов, пробовал рассчитать и везде получались какие-то странные сопротивления. то десятки ом, то наоборот сотни килоом или мегомы, а то и вообще отрицательные сопротивления.

суть такая. после моста напряжение 8В. на выходе должно быть 5В. нагрузка будет около 100-150мА, чтобы запитать кучку микросхем: 74LS145, atmega32a, SFH-506, DS1307, ULN2003, К176ИД3, К555ТЛ2.

может кто-нибудь дать ссылку на метод расчёта, рассчитать либо написать название книжки, где это можно найти?

123.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

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

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

31 минуту назад, Сырник сказал:

atmega32a, ULN2003

Нагрузка подключаемая к ULN2003 создаст  пульсации . Стабилизатор слишком простой .

Расчет проистекает из приведенных вами характеристик и h21 транзисторов . Можно подобрать номиналы в симуляторе .

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

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

Если это тех задание/курсовая, то расчет достаточно сложен без понимания сути

Здесь нужна куча допущений - бета Q16 ? какая ?

ток через стабилитрон? какой задать?

и важное как измеряли напряжение после моста? нужно напряжение вторички трансформатора и ее сопротивление

8 В это не о чем не говорит - нет амплитуды пульсаций

а так проще в симулятор и подбирать резисторы

Удачи

Прежде чем искать вход, найдите выход

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

П701 по даташиту имеет минимальное напряжение насыщения 2,3 В(0,5 А коллектор и 0,1 А база) - стабилизатор при 8 В входного работать правильно не будет - нечем будет стабилизировать!!! И бета у него от 15

Нужно заменить на современную элементную базу!

Прежде чем искать вход, найдите выход

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

сопротивление вторичной обмотки: 3,8ом

напряжение вторичной обмотки: 7,6В.

напряжение после диодного моста: 8,4В

нет, это не задание. хочу понять базу хоть как-то. Как это рассчитывается хотя бы приблизительно.

40 minutes ago, z_vip said:

П701 по даташиту имеет минимальное напряжение насыщения 2,3 В(0,5 А коллектор и 0,1 А база)

т.е. напряжение на входе должно быть на несколько вольт больше суммы напряжения насыщения и напряжения на выходе. А это около 10В.

40 minutes ago, z_vip said:

Нужно заменить на современную элементную базу!

тогда заменим П701 на КТ815. во вложении подопытный. В=50.

IMG_20230114_004340.jpg

IMG_20230114_004332.jpg

Изменено пользователем Сырник
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

@Сырник отлично ! надо заменить П701 на КТ815-КТ817(Бета от 25)

Теперь по расчету (в дебри не вдаемся если хочешь можешь погуглить как работает  эмиттерный повторитель ) - Q16 работает как эмиттерный повторитель , то бишь учитывая напряжение база-эмиттер Q16 0,6 В, то напряжение на базе Q16  примем 5,6 В

Теперь важно Минимально допустимый ток стабилизации стабилитрона КС133а 3 мА - примем за 5 мА

Следовательно ток протекающий через резистор R49 должен обеспечивать ток втекающий в базу Q16  (150 мА / Бету 25) = 6 мА + 5 мА (тока стабилитрона) итого 11  мА

Теперь напряжение на резисторе R49 - заложимся на минимальное входное 7 В, тогда на резистор R49 падает 7 В - 5,6 В = 1,4 В

и сопротивление R49   1,4 В / 0,011 А = 127 Ом.

Проверим ток через R49 при максимальном входном 9,6 В - 9,6 В - 5,6 В = 4 В / 127 Ом = 0,031 А

31 мА не критичен для стабилитрона и транзистора КТ315(на нем будет рассеиваться 0,125 Вт)

Все формулы приводить нет смысла, я их с 85 года не считал, пользовался осциллографом для проверки напряжения на конденсаторе фильтра, а сяз есть симулятор

для определения исходных данных

КТ815 если заменить на транзистор с большей бетой, то можно уменьшить ток в базу (тут сам посчитаешь) и КТ315 на BC546  увеличит стабильность напряжения

Резисторы регулировки напряжения(то бишь делитель напряжения) считаются аналогично, только нужно учесть напряжение стабилитрона и база-эмиттер КТ315

Удачи

Изменено пользователем z_vip

Прежде чем искать вход, найдите выход

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

@Сырник посмотрел ваш 815 - бета 50 при токе эмиттера 6,1 мА - что вполне укладывается в параметры даташита - то бишь мой расчет R49(взять из готового ряда 130-150 Ом) можно оставить в силе, так как при большем токе бета падает обычно

Мощность на КТ815 в худшем случае 0,7 Вт, так что можно обойтись без радиатора

Прежде чем искать вход, найдите выход

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

12 часов назад, Сырник сказал:

может кто-нибудь дать ссылку на метод расчёта

Фигня это будет, а не стабилизатор.

Выходной ток 150мА. Добавляем 10мА на стабилитрон и делитель регулятора напряжения. Получаем в итоге ток эмиттера мощного транзистора 160мА.
h21Э мощного транзистора равен 50. Значит, ток базы 160 / (50 + 1) = 3,137мА.
Даже без учета тока коллектора Q15 на резисторе R49 упадет напряжение 0,003137 * 4700 = 14,75в.
Схема выйдет на режим стабилизации при входном напряжении не менее
14,75 + 5 + 0,65 = 20,40в.

Выводы:

  • На месте Q16 должны стоять минимум два транзистора.
  • Сопротивление R49 нужно уменьшить в несколько раз, а лучше вообще заменить генератором стабильного тока.

Попутно:
Сопротивление R52: Снижаем до 1кОм. Просто потому, что это широко распространенный номинал.
Сопротивление R50: (5в – 3,3в) / 8мА = 212,5ом. Подойдет 220ом.
Сопротивление R53: (3,3в + 0,65в) / 1,5мА – 500ом = 2133ом. Подойдет 2,2кОм.
Сопротивление R51: (5в – (3,3в + 0,65в)) / 1,5мА – 500ом = 200ом.

И трансформатор у тебя слишком слабый. Смотри график зависимости напряжения на выходе выпрямителя от нагрузки.

_1234-16.PNG

Изменено пользователем avv_rem
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем (1983)

Корис Р., Шмидт-Вальтер X. Справочник инженера-схемотехника (2008)

Zener Theory and Design Considerations_2017_onsemi

Design Guide for Rectifier Use by hammondmfg.com

Как кучу микросхем, среди которых ТТЛШ, запитать от 150 мА? У них во время переключения возникают большие динамические потери, потребление намного больше, чем в статическом режиме. Расчёт тока потребления даётся в даташите на микросхему, он зависит от тактовой частоты. Выходной ток стабилизатора - порядка единиц ампер, соответственно, при мостовом выпрямителе и ёмкостном фильтре ток вторички трансформатора должен гарантировать в 1,6 раз больше ампер.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

7 минут назад, urban radio amateur сказал:

Как кучу микросхем, среди которых ТТЛШ, запитать от 150 мА?

Да это не важно.:D Важнее создать тему и побазарить.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

чтож, да. трансформатор у меня небольшой. перемотанный от старого калькулятора.

25В 0,2мм по переменке для сегментов и сеток, 7,6В 0,3мм проводом для логики и 4В 0,2мм для накала. сам индикатор ВЛИ на 9 разрядов.

мега32 будет работать на минимальной частоте внутреннего генератора. т.е. 1МГц. больших расчётов там не будет. ещё подумаю, как её спускать в сон с пробуждением по прерываниям для обновления индикатора, опроса часов и INT0, INT1.

спасибо всем за помощь, теперь есть хоть какое-то представление...

Изменено пользователем Сырник
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Вот если бы  вы  изучали радиоехнику  ,  то компесационый стаиизатор ,по науке пульсаций не дает :umnik2:

Изменено пользователем Нэцкэ

У меня есть мысль , и я её думаю ...  

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

33 минуты назад, Сырник сказал:

как её спускать в сон с пробуждением по прерываниям для обновления индикатора,

Если индикатор будет постоянно включен - это не обязательно .  На 1Мгц потребление приближается к потреблению работающего сторожевого таймера , если отключить компаратор и АЦП . И не надо ставить ТТЛШ микросхемы . Ставьте КМОП,  как сам МК .   Не уж-то у мега32 ножек мало ?  Тогда 595 регистры по КМОП технологии .

А если поставите кварц на 32768, то частота и потребление еще снизятся

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

ножек достаточно. ещё 2 свободные даже есть после установки дешифратора для управления К161КН1А.

У индикатора будет 2 режима работы. Активный режим, когда индикатор будет светить в полную яркость, и дежурный режим, в котором буду его на половину глушить.

ADC не могу отключить, т.к. на нём завязаны 3 кнопки. хотя при наличии 2 свободных выводов и ещё одного под кнопки - вполне можно раскидать и отключить АЦП.

36 minutes ago, colorad said:

не надо ставить ТТЛШ микросхемы . Ставьте КМОП,  как сам МК

попробую раздобыть 74HC145 и 74HC14. К176ИД3 и так МОП.

Из всего в меге мне надо: TWI, UART, ADC?, INT0, INT1, 2 прерывания по совпадению. одно будет обновлять индикатор и опрашивать кнопки, а другое - гасить индикатор для дежурки.

ну если-кому-то будет интересно, что за девайс, то:
Summary - Overview (azure.com)

Изменено пользователем Сырник
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Л.Н.Бочаров, С.К.Жебряков. Расчет электронных устройств на транзисторах. МБР-963. 1978г

Изменено пользователем Andrey Z
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Я думал никто не посмотрит. :)

Да, там ошибка в управлении реле. P-n-p транзистор не откроется от нуля на базе. Поэтому там тоже надо переделать.

Изменено пользователем Сырник
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы публикуете как гость. 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
  • Сообщения

    • Все предложенные к рассмотрению источники питания работают примерно по одному принципу: сетевое напряжение выпрямляется, фильтруется (получаем чуть больше 300 вольт постоянного), затем преобразуется снова в переменное, но уже на частотах в несколько десятков килогерц, понижается на трансформаторе и снова выпрямляется. За счёт высокой частоты преобразования используется трансформатор на ферритовом, а не на стальном, сердечнике, гораздо меньших габаритов и стоимости. Минусы: значительное усложнение схемы блока и вероятность возникновения различных помех от него. Модули управления (кроме первого) также являются импульными преобразователями, с теми же достоинствами и недостатками. Если нужно по быстрому собрать некое подобие ЛБП, то уж лучше брать модуль вроде этого. Ну и блок питания к нему соответствующий. Но не очень понятно, какой практический опыт можно получить от соединения готовых модулей парой проводов.  
    • У меня больше всего вопросов вызвала необычная схема обеспечения отрицательного питания. Автор этой обстоятельной заметки пишет: For this supply to work correctly, the transformer must have a secondary voltage of at least 18V RMS.  Почему? Что будет не так с отрицательным питанием, если напряжение на трансформаторе будет меньше 18В?   https://tinyurl.com/23mlwxtt - я в простейшей эмуляции ставлю 12В пикового напряжения для трансформатора и на стабилитроне все как положено: -5.6В.
    • Согласен, очень криво объяснил. Это работа трёх вольтовой линии, просто на диод шотки сдвоенный, на один анод приходит сигнал напрямую с трансформатора, а на второй через дроссель. Вольт/деление 5 вольт в клетке, тайминг по моему 10 МС. Третья фотография это сигнал на катодах уровень земли ровно по центру экрана. Но все линии по итогу в порядке 3.3 в, 5, в, 12 в и -12 в. Нагрузить все линии не могу сразу ,так как тут же выгорают транзисторы (имеется нагрузка 250 ватт по 10 ампер на каждую линию за исключением-12в), поэтому нагружаю 3.3 вольтовую линию на 10 ампер,  подключаю переменный резистор 50 ватт на 15 ом на 5 вольтовую линию и постепенно довожу до той той картины с перекосом (это гдето  50 ватт общее). По поводу микросхемы, вверху имеется скрин где между импульсами проскакивает мини импульс, если так можно сказать, он проскакивает и на одной  и на второй ноге (7,8). Микросхема не tl 494, а lw4933/abx942.1/c9421646. Далее они приходят на базы транзисторов 945g  коллекторы этих транзисторов соединены с  выводами трансформатора. Просто схема типовая, легче мне кажется просто привести фото самого блока, для тех кто разбирается будет гораздо информативне.  Диод шотки по 12 вольтовой линии был подгоревший, заменил на донора. Приводить скрины не буду что бы не захламлять тему. В итоге, пока все так же, при достижении определенной нагрузки суммарно где-то 50 ватт, появляется этот "выброс и перекос". По этому имеются мысли на два варианта, это микросхема , этот мини импульс между периодами, на низкой нагрузке особо не влияет, но при достижении определенной приводит с самовозбуждению входной цепи и непроизвольному открытию транзистора нижнего плеча. Либо дело в "горячей части", плавающий дефект в обвязке силовых ключей.  Спасибо за ответ.
    • @Gomerchik а вы контролировали как меняется уровень сигнала на А1 ардуины?
    • Спасибо за совет. Автором данного проекта я не являюсь, мне нужно было воссоздать уличный датчик для метеостанции взамен пропавшего(( Из разного найденного в интернете этот проект работает с моей станцией Орегон (спасибо автору). В понедельник попробую последовать Вашему совету. Но все равно куча непоняток  как блин это работает)) Если дело в неправильной отправки команды, то как на это влияет подключение датчика температуры? Если совсем не подключать таймер, то передача идет один раз (как и прописано в программе), станция принимает и отображает, но минут через сколько-то естественно станция уже ни чего не показывает, но с таймером питание полностью не пропадает с ардуинки, но передача сигнала каким-то образом работает по таймеру.  В моем понимании данная команда подается один раз потому, что таймер должен отключать питание МК после передачи сигнала и каждые 43 сек снова подавать питание (так того требует станция).  Ардуино передает показания температуры отключается полностью и 43 секунды мк не работает.  Сейчас у меня питание пока сделано на подпитке от солнечной батареи, но пару пасмурных дней и аккумулятор съедается до отключения(
    • thickman Так и сделаю. Вытащу из бу БП.  Буду знать, как отличить. Благодарю. Заменил транзисторы на IRFB20N50K. Картина стала, совсем другой.  Похоже трудность не в драйвере, на момент подвозбуда, переходные процессы, в нем, завершены. Увеличил затворные резисторы до 50ом, стало немного лучше.  Не понятно, почему верхний ключ греется несколько сильнее. Возможно, стоит посмотреть ток в коллекторе.  Снабберные емкости временно удалил, изменений не произошло.  Замена ТГР на другой, на кольце MSTN-16A-TH, так же, результата не принесла.   irfb20n50k.pdf
×
×
  • Создать...