Но есть такие аспекты как необходимость и интерес.
Во-о-от, а здесь мы плавно переходим к нищебродству. У человека успешного и состоятельного никакого интереса и мотивации пилить напильником переднюю панель для самодельного лабораторного БП нет.
Доброго времени суток. Захотелось сделать более менее хороший лабораторный блок питания. Возникли затруднения с аналоговой частью, под рукой нет быстрых прецизионных ОУ. Пытался делать на OP07, OP27 http://pro-radio.ru/power/9704/ ничего хорошего не получилось. Отложил затею на пол года , увидел данное решение задачи, думаю продолжить изыскания. Многое хорошо, но есть нюансы, ОУ не прецизионные, необходима постоянная калибровка, для этого был бы очень кстати ЦАП с двуполярным питанием и несколько большей разрядностью. Для меня найти такой ЦАП оказалось достаточно просто, нашел 4шт PCM56. Только теперь есть сложности с поиском АЦП достаточной точности. Прикрепляю схему промышленного блока питания. В нем как раз использованы обычные ОУ, точный ЦАП и АЦП на "рассыпухе". Прошу прощения, что пишу именно в этой теме, думаю тут собрались люди столкнувшиеся с теми же проблемами что и я. Пошлите меня где можно прочесть о проектировании такого АЦП, самому разобраться не получается.
Пытался делать на OP07, OP27 ничего хорошего не получилось
А почему именно не получилось? Что не устраивало? Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо. Отказался только по причине их высокой стоимости.
Инженер АПГ писал(а):
нашел 4шт PCM56. где можно прочесть о проектировании такого АЦП
А зачем в БП 16-разрядный ЦАП? Чтобы обеспечить такую точность всего тракта, нужно очень постараться. Обычно для практических нужд хватает БП с 10 - 12 разрядными ЦАП и АЦП. Как, например, в данной ветке. Или Вы строите какой-то прецизионный калибратор?
А почему именно не получилось? Что не устраивало? Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо. Отказался только по причине их высокой стоимости.
Постоянно были возбуды , может схема была не та http://i049.radikal.ru/1012/c8/3efc5143ea53.gif , но когда ставил TL071 сразу становилось гораздо легче. Понимаю, что после ОУ не должно быть ничего с коэффициентом усиления больше 1, но тогда смог придумать только тот вариант, попробую спаять эту аналоговую часть схемы.
Ничегонеработает писал(а):
А зачем в БП 16-разрядный ЦАП? Чтобы обеспечить такую точность всего тракта, нужно очень постараться. Обычно для практических нужд хватает БП с 10 - 12 разрядными ЦАП и АЦП. Как, например, в данной ветке. Или Вы строите какой-то прецизионный калибратор?
При использовании не прецизионных ОУ, нужно компенсировать напряжение смещения, а оно может быть меньше или где-то посредине между ступенями 12 бит.
Понимаю, что после ОУ не должно быть ничего с коэффициентом усиления больше 1
Полная чушь. Если полагаться на внутреннюю коррекцию ОУ, так после ОУ вообще ничего не должно быть, потому что схема с Ку = 1 в теории может вносить какой угодно фазовый сдвиг. А в БП нужно всего лишь правильно сделать частотную коррекцию.
Инженер АПГ писал(а):
При использовании не прецизионных ОУ, нужно компенсировать напряжение смещения, а оно может быть меньше или где-то посредине между ступенями 12 бит.
Ну и пусть. Получите ошибку не более кванта 12-разрядного ЦАП. Неужели этого мало? Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
А в БП нужно всего лишь правильно сделать частотную коррекцию.
Вот с этим у меня и возникли проблемы, заставить стабильно работать так и не получилось.
Ничегонеработает писал(а):
Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо.
поделитесь пожалуйста своими наработками, думаю многим это будет интересно
Ничегонеработает писал(а):
Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
Почему то разработчики НР решили использовать не прецизионные ОУ, а постоянно корректировать дрейф (насколько понял логику работы ЛБП схему которого выложил). Что то мне подсказывает, смысл в этом есть
Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
Не всегда. Сам тоже раньше так думал. Но однажды пришлось калибровать в нескольких температурных точках (от -40 до +70) узел, где вместо повторителей на прецизионных ОУ поставили AD8542. Особенность работы была такова, что начальное смещение не имело значения, но дополнительное смещение из-за температурного дрейфа в 1мВ уже было практически смертельным. Я был против даже постановки изделия на испытания, но в результате сам был удивлён весьма хорошими результатами. Так что большое начальное смещение, свойственное ОУ общего назначения, не обязательно влечёт за собой соответствующий дрейф
[1] Accuracy specifications are after an 1-hour warm-up with no load and calibration at 25°C
Да, я как-то и не обратил внимания , оказалось не очень он и хорош. Значит необходимо использовать только прицезионные оу, нарыл тут tle2141, относительно дешев, быст и можно подстраивать смещение (понимаю, что тут большенство хочет отказаться от подстоичников, но мне они нравятся ). Сейчас моделирую на них эту-же схему http://radiokot.ru/circuit/power/supply/21 результаты пока радуют: динамика и точность удовлетварительны
Не так давно увлекся STM32. Хочу повторить этот проект, только использовать дисплей WH1602/WH0802. Прошивку намерен писать самостоятельно. Цена конечного изделия важна, но она на втором месте по важности, так как я готов переплатить за качество и делаю для себя. Также интересует возможность получить точность установки выходного напряжения/тока до 1мВ/1мА в диапазоне 0-32В/0-1А.
Наиболее важен для меня момент - алгоритм работы управляющего МК. Например: 1 начало 2 настройка периферии 3 инициализация переменных таких-то для целей таких-то 4 начало цикла Main - из переменной V_set узнаем желаемое напряжение и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM1; - из переменной I_set узнаем желаемое ограничение по току и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM2; - измеряем напряжение на ADC1 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего напряжения в переменную V_real; - измеряем напряжение на ADC2 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего тока в переменную I_real; 5 конец цикла Main
Моменты обработки нажатия кнопок и вывода на диспей можно опустить, так как: 1) это уже индивидуальные параметры, не влияющие на основной алгоритм; 2) их желательно реализовывать на прерываниях.
Вопрос 0: возможно ли опубликовать блок-схему алгоритма работы управляющего МК? Вопрос 1: для каких целей используется линия PWR_MEAS на схеме с участием контроллера STM32F100C4? Вопрос 2: какую функцию выполняет L1? какой ток проходит через L1/100uH (доступен CD54NP-101KC) и почему линия VDDA идет на МК сразу после стабилизатора напряжения, а не после L1 (на мой взгдляд VDD и VDDA должны быть поменяны местами относительно L1)? Вопрос 3: на каком основании выбран именно LP2950-3.3 (какие альтернативы, цена - на втором месте)? Вопрос 4: какие операционные усилители лучше использовать для максимальной точности/стабильности (желательна точность до 10мВ/1мА, цена - на втором месте)? Вопрос 5: предложите вариант изменения схемы для повышения выходного тока в виде изображения схемы "до" и "после" для напряжений "до 30В" и "до 60В" (хочу сделать универсальный регулятор, к которому можно присоединить модуль с необходимыми шунтом и транзисторами, уже расчитанными на требуемые токи/напряжения).
Схема неплохая. Вот только удручает постоянно цитируемый бред: "Благодаря включению полевого транзистора повторителем дополнительная частотная компенсация схемы не требуется". Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
Также интересует возможность получить точность установки выходного напряжения/тока до 1мВ/1мА в диапазоне 0-32В/0-1А.
32/1mV = 32000 - то есть 15 разрядов требуется для ЦАП.
Андреййй писал(а):
Наиболее важен для меня момент - алгоритм работы управляющего МК. Например: 1 начало 2 настройка периферии 3 инициализация переменных таких-то для целей таких-то 4 начало цикла Main - из переменной I_set узнаем желаемое ограничение по току и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM2;
DAC - используется настоящий а не PWM
Андреййй писал(а):
- измеряем напряжение на ADC1 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего напряжения в переменную V_real; - измеряем напряжение на ADC2 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего тока в переменную I_real; 5 конец цикла Main
Более или менее правильно, только конца циклу нет. И изменение параметра происходит наоборот, изменяется величина DAC а уже потом это пересчитываестя в то что нужно отобразить. Конечно есть и обратное вычисление, на предустановленных значениях например.
Андреййй писал(а):
Моменты обработки нажатия кнопок и вывода на диспей можно опустить, так как: 1) это уже индивидуальные параметры, не влияющие на основной алгоритм; 2) их желательно реализовывать на прерываниях.
Вопрос 0: возможно ли опубликовать блок-схему алгоритма работы управляющего МК? Вопрос 1: для каких целей используется линия PWR_MEAS на схеме с участием контроллера STM32F100C4? Вопрос 2: какую функцию выполняет L1? какой ток проходит через L1/100uH (доступен CD54NP-101KC) и почему линия VDDA идет на МК сразу после стабилизатора напряжения, а не после L1 (на мой взгдляд VDD и VDDA должны быть поменяны местами относительно L1)? Вопрос 3: на каком основании выбран именно LP2950-3.3 (какие альтернативы, цена - на втором месте)? Вопрос 4: какие операционные усилители лучше использовать для максимальной точности/стабильности (желательна точность до 10мВ/1мА, цена - на втором месте)? Вопрос 5: предложите вариант изменения схемы для повышения выходного тока в виде изображения схемы "до" и "после" для напряжений "до 30В" и "до 60В" (хочу сделать универсальный регулятор, к которому можно присоединить модуль с необходимыми шунтом и транзисторами, уже расчитанными на требуемые токи/напряжения).
И так все реализовано на прерываниях, правда по таймеру. 0. Нельзя опубликовать блок схему за отсутствием оной. В целом работает это след образом. В основном цикле ждем окончания измерения. Как только оно окончено, пересчитываем и отображаем результаты. если нажата кнопка какая - то меняем картинку в зависимости от кнопки. И и так далее. Раз в секунду меняем время. При задании параметра - меняем значение ЦАПа - то что получилось пересчитываем и отображаем. 1. Для определения отключения питания. 2. Отвязывает аналоговое питание от цифрового. Ток питания контроллера и индикатора. Миллиампер 5, может 10. Контроллер не имеет отдельного вывода опорного напряжения, вместо него используется аналоговое питание. Поэтому обеспечивается его стабильность прежде всего, а цифре уже что достанется, тем более что для цифры в контроллере есть встроенный стабилизатор. 3. В магазине продают свободно и дешево. Любой 3,3 вольта стабилизатор подойдет. От его стабильности зависит стабильность всего источника. 4. Прецизионные с ПТ на входе. Но не обязательно. Полоса > мегагерца но не больше мегагерц 10. 5. В оригинале есть ссылки. Рисовать не буду. В статье написано, что менять, читайте. Расчет сводится к расчету делителя напряжения из 2 сопротивлений. Точнее 4 делителей. Универсальный не получится. Каждый раз нужно пересчитывать делители. p.s. В разделе питания обсуждают схему на ARM. Возможно Вам нужно туда.
Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
1. Я имею ввиду, что сигнал подается на затвор, а снимается с истока. Такое включение называется истоковым повторителем. Сравнивать сигналы нужно между затвором и истоком. 2. Проверил в симуляторе. Есть небольшое ослабление сигнала, поданного на затвор, на истоке.
Поскольку Вы сделали такую грубую ошибку,я бы относился с осторожностью также и к последующему утверждению. В теме по лаборатоному на ARM Вы также привели странный график АЧХ. Из всего этого я делаю вывод, что либо Вы недоразобрались в теме, либо просто пробиваете на эмоции и трату времени.
Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
1. Я имею ввиду, что сигнал подается на затвор, а снимается с истока. Такое включение называется истоковым повторителем. Сравнивать сигналы нужно между затвором и истоком.
Вы не правы: истоковым повторителем (эмиттерным повторителем) называют схему с общим стоком (коллектором). Всё остальное - это домыслы, которые не имеют ничего общего с "истоковым повторитетем" в устоявшемся понимании. В Вашей схеме сигнал снимается со стока, что будет показано чуть ниже.
Galizin писал(а):
Поскольку Вы сделали такую грубую ошибку,я бы относился с осторожностью также и к последующему утверждению. В теме по лаборатоному на ARM Вы также привели странный график АЧХ. Из всего этого я делаю вывод, что либо Вы недоразобрались в теме, либо просто пробиваете на эмоции и трату времени.
Довольно резко сказано, и практически безосновательно. Я давно знаю LiV, он неплохо подкован в теории. Хотя, конечно, ошибаться может каждый, но в данном случае всё довольно просто
На рисунке слева изображена эквивалентная схема Вашего выходного каскада. Токовый шунт в данном случае не является нагрузкой (по крайней мере в CV-режиме) и мы его выбрасываем, получаем вторую слева схему. От перемены мест источника питания и нагрузки ничего не меняется, таким образом получаем третью схему. А это не что иное, как усилитель с общим истоком. Который совсем не такой, как с общим стоком (правая схема), который как раз и принято называть истоковым повторителем. Истоковый повторитель не может иметь Ку по напряжению более 1, Ваша схема имеет.
Как истоковый повторитель Вашу схему можно рассматривать только по отношению к токовому шунту, но не к нагрузке. Т.е. истоковым повторителем (с некоторыми допущениями) можно считать схему только в режиме СС (стабилизации тока)
На выходе есть еще конденсатор в 33 uF в качестве нагрузки. На частотах единичного усиления ОУ, которые и определяют устойчивость, его нельзя исключать. И тогда приблизительно равно превращается в не равно. У него правда есть еще ESR .... И тогда Ваши рассуждения правильны. Так что коррекция может потребоваться.
Сейчас этот форум просматривают: polovichok и гости: 13
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения