Цифровое управление лабораторным источником (stm32f100c4)

[koyodza]

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.

C какой радости? Под "нагрузкой" понимается любое сопротивление, в т.ч. комплексное. Да, в самом деле правильнее было бы написать Zн, а не Rн

У него правда есть еще ESR ....

Это, конечно, влияет на устойчивость схемы, но ни коим образом не способно превратить схему с общим истоком в истоковый повторитель.

И тогда Ваши рассуждения правильны.

Спасибо за снисходительную оценку моих рассуждений

Так что коррекция может потребоваться.

Она и так требуется

[Леонид Иванович]

На частотах единичного усиления ОУ, которые и определяют устойчивость

Фазовый сдвиг на частоте единичного усиления ОУ определяет устойчивость, если кроме ОУ ничего больше нет. В этом же БП добавлено значительное усиление по напряжению за счет выходного каскада с ОИ, в результате коррекция нужна совсем другая. Что, собственно, и видим в схеме.

[Galizin]

Если поставить коррекцию вот так

то диаграмма Боде будет выглядеть гораздо правильнее

Голубое - собственно диаграмма, зеленоватое - линии наклона 20дб и 40дб на декаду
Вот модель
http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=86837

При небольшом ESR (<1ом или точнее шунта) выходного конденсатора коррекция может и не понадобится, потому как выходной каскад на верхних частотах не усиливает.

[Леонид Иванович]

Если поставить коррекцию вот так

Если поставить коррекцию так, то выбросы на выходе при скачке нагрузки (50 / 5 Ом) значительно увеличатся.
Слева - старая схема, справа - с Вашей коррекцией.
Как Видите, своим предложением Вы ухудшили БП.

то диаграмма Боде будет выглядеть гораздо правильнее

Для того, чтобы на глаз не оценивать угол наклона, лучше рядом вывести второй график - фазовый сдвиг.
Его значение на частоте единичного усиления сразу будет характеризовать запас устойчивости.

потому как выходной каскад не усиливает.

Цирк продолжается. Выходной каскад усиливает. Если конкретно,
то при нагрузке 50 Ом на частотах ниже 100 Гц усиление выходного
каскада около 30 dB. Можете сами измерить. Достаточно добавить к
опорному напряжению переменную составлящую и замерить её на выходе
ОУ и на выходе БП. Усиление нельзя не заметить.
Что тогда по-вашему усиливает в этой схеме?

[Dynastar]

Повторил, теперь уже в "железе", этот блок питания (аналоговую часть) с моими добавками в виде регулировки тока разряда. Работает все отлично, возбудов нет.
Ставил tl081 и op07. Разрабатываю цифровую часть. Будет примерно то же самое, но 3 канала управления (2 ЦАП-а и 1 ШИМ), другой индикатор (пока не определился окончательно), 2 энкодера и 2-3 кнопки.
В STM32 освоил на практике GPIO, PWM, DAC, работу с энкодерами.
Некоторые моменты, к сожалению, остаются пока в тумане. Просветите, плиз..
Как запоминать переменные после откл. питания (аналог EEPROM у Atmel-а ) ?
BOOT0 куда, на 0 или 1 ?
BOOT1 (PB2) использовать можно или только на 0 ?
Хватает ли стабильности внутреннего генератора для работы UART в паре с компом? и тоже самое для программирования самого кристалла?

[qwerky]

Как запоминать переменные после откл. питания (аналог EEPROM у Atmel-а ) ?

в станд.библиотеке есть файлик stm32f10x_flash , там есть все необходимое для работы с Flash

BOOT0 куда, на 0 или 1 ?

0 - User, 1 - Bootloader

BOOT1 (PB2) использовать можно или только на 0 ?

токо 0

Хватает ли стабильности внутреннего генератора для работы UART в паре с компом? и тоже самое для программирования самого кристалла?

хватает, но для надежности можно использовать протокол с проверкой CRC

[Satyr]

BOOT1 (PB2) использовать можно или только на 0 ?

Можно, если аккуратно.
В момент резета там должен быть 0. т.е. подтяжка к нулю и чтоб никто ее в этот момент вверх не тянул -))

[Dynastar]

boot0 0 - User, 1 - Bootloader

Т.е. для прошивки через SWD нужно выставить в 1, что бы работал бутлоадер, а для работы 0 ?

Для BOOT1 , я так понимаю, достаточно резистора на землю. Планировал PB2 поставить на шину данных индикатора.

Извините за ламерские вопросы - по этому процу, как то получается только кусочками отовсюду информацию собирать..

[qwerky]

Т.е. для прошивки через SWD нужно выставить в 1, что бы работал бутлоадер, а для работы 0 ?

нет, бутлодер - для загрузки через RS232, для SWD уровень сигнала не важен

Для BOOT1 , я так понимаю, достаточно резистора на землю. Планировал PB2 поставить на шину данных индикатора.

для выхода подойдет, главное чтобы не мешал внешний сигнал

Основное преимущество перед аналогичными конструкциями - использование настоящего ЦАП а не ШИМ

в чем же преимущество ЦАПа в данной схеме ?

[Хатуль_мадан]

Повторил, теперь уже в "железе", этот блок питания (аналоговую часть) с моими добавками в виде регулировки тока разряда. Работает все отлично, возбудов нет.

Извиняюсь, не совсем понял, а какой из всех предложеных Вы собрали? Совсем запутался в обсуждениях...

[Леонид Иванович]

в чем же преимущество ЦАПа в данной схеме ?

Если хочется получить хорошее разрешение (порядка 12 бит),
то ШИМ получается достаточно низкочстотный - на AVR без PLL это 20 МГц / 4096 = 4.88 кГц.
Для того, чтобы его качественно отфильтровать, нужен хороший фильтр.
Хорошо - это когда пульсации опорного напряжения, приведенного к выходу источника
(т.е. умноженного на коэффициент передачи аналогового тракта источника), на уровне собственных шумов БП.
Это не так просто, как может показаться на первый взгляд.
Если просто понижать частоту среза фильтра, то скорость перестройки становится некомфортной
для использования. Хочется, чтобы прибор не "тормозил".
Еще для ШИМ требуется перепривязка логических уровней к опорному источнику, так как изначально
ШИМ формируется с уровнем цифрового питания МК. Но это вопрос решаемый, нужен один логический элемент.
Я обычно ставлю LVC, так как опора чаще всего 2.5 В, что ниже цифрового питания (3.3 или 5 В).
Ну и в любом случае, у ШИМ вместе с фильтром будут проблемы с быстрым отключением выхода.
Понадобится специальный логический сигнал.
У полноценного ЦАП эих недостатков нет.

[qwerky]

Если просто понижать частоту среза фильтра, то скорость перестройки становится некомфортной для использования. Хочется, чтобы прибор не "тормозил".

в каких случаях нужна быстрая перестройка ? При настройке достаточно отображать текущую уставку, а реальное напряжение может стабилизироваться 1..2 сек, ничего страшного в этом нет

Еще для ШИМ требуется перепривязка логических уровней к опорному источнику, так как изначально ШИМ формируется с уровнем цифрового питания МК

применение ЦАПа эту проблему не решает, все равно он привязан к питанию МК. Точность лин.стабилизаторов 0.5..1%, для б.п. этого достаточно

[Dynastar]

Схема (для симулятора) вот эта
download/file.php?id=84027
которая произошла из этой
http://radiokot.ru/circuit/power/supply/22/01.png

Полной схемы пока нет, цифра в разработке.

[Леонид Иванович]

в каких случаях нужна быстрая перестройка ?
При настройке достаточно отображать текущую уставку, а реальное напряжение может стабилизироваться 1..2 сек,
ничего страшного в этом нет

Я не хочу пользоваться источником, у которого выходное напряжение устанавливается 1..2 сек.

применение ЦАПа эту проблему не решает, все равно он привязан к питанию МК.
Точность лин.стабилизаторов 0.5..1%, для б.п. этого достаточно

Здесь вы говорите о частном случае - ST32F100C4B, у которого нет отдельного вывода опорного напряжения,
и вместо него используется аналоговое питание. Но и в этом случае никто не мешает формировать AVCC
с помощью REF196, например.

[Леонид Иванович]

Схема (для симулятора) вот эта
download/file.php?id=84027

C2 = 0.01 nF = 10 pF ?

[Dynastar]

Ссори.. Это я в симуляторе смотрел влияние этой цепочки.
0.01 mkF , как в исходнике.

[koyodza]

в каких случаях нужна быстрая перестройка ?

Например, чтобы можно было с помощью БП смоделировать питание с пульсациями.

При настройке достаточно отображать текущую уставку, а реальное напряжение может стабилизироваться 1..2 сек, ничего страшного в этом нет

Жуть, мне такой тоже не нужен

[Galizin]

Для ускорения можно использовать 2 канала шим например по 100 уровней. А потом объединить их на 2 резисторах, различающихся в 100 раз. Тут конечно непонятно как подобрать резисторы. Зато с частотой все улучшается.

[_AHTOXA_]

Очень хорошая статья, спасибо!

(И маленькое замечание: в статье ссылка на http://radiokot.ru/circuit/power/supply/21/ кривая, поправьте если есть возможность).

[Андреййй]

Что вы думаете по поводу управления блоком питания при помощи сигналов от звукового DAC?

Для примера возьмем AD1852 (Stereo, 24-Bit, 192KHz, Multibit Sigma Delta DAC). На вход он просит сигнал I2S. На выходе сигнал 0-5В. Присутствует также порт SPI для управления встроенным аттенюатором и режимом MUTE - но это нам не интерестно. По даташиту на аудиовыходах - буферы AD797/SSM2135. Плюс еще с десяток резисторов/конденсаторов обвязки.

Многим известные PCM2706/2707 имеют вывод I2S. Соединив их вместе - получаем возможность регулировать напряжение на выходах блока питания с точностью до 24bit просто задавая необходимую частоту при помощи программы - генератора звука.

Получается такой-себе высокоточный прибор. Кто что думает по этому поводу?