источник точного напряжения

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
manowar
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1102
Зарегистрирован: Пн окт 07, 2013 10:03:09
Откуда: Адлер

Re: источник точного напряжения

Сообщение manowar »

ни первая, ни последние схемы не годятся для использования в качестве опор. хотя в последней есть намек на увеличение точности поддержания вых напряжения.
1) необходимо обязательное экранирование и термостатирование опоры. 45С и выше(курим даташит на опору на предмет рекомендуемой температуры), точность поддержания температуры - вплоть до сотых долей градуса.
2) запитка прецизионного стабилитрона не каких-то источников тока, и точно не с 78й серии стабилизаторов. классика схемотехники опор: стабилитрон запитан с выхода усилителя опорного напряжения(один фиг напряжения стабилизации приводить к "круглому" или необходимому вых напряжению). отдельных, классических, источников тока стабилитрона нет, используется резистор, задающий ток минимального дрейфа стабилитрона. падение напряжения на резисторе стабильно, ток через резистор и стабилитрон - соответственно тоже.
3)детали: никаких керамических конденсаторов, оу с мин шумом и дрейфом(lt1001,1006,1013,1014, ltc1049), резисторы в цепях делителя и токозадающие - отдать предпочтение микропроволочным и фольговым, р2-102, с5-53, 54, 61..мрх...если 4х знаков хватит - накрайняк с5-5, с2-29в, с . если есть возможноть - брать коробку одного номинала и собирать делитель из резисторов одной партии.
4) если замахиваемся на 5 и выше знаков - где нужно пользуем кельвиновское соединение(провода таки имеют сопротивление), не менее тщательно подходим к вопросу конструирования источника питания опоры, вопросам фильтрации, помехоподавления.
с мин емкость с сетью, в случае сетевого источника, вплоть до двух трансформаторов каскадом.
про 78 серию мс стабилизаторов, с её шумом в 40-80мкв на вольт выхода, забываем. сейчас вполне доступны менее шумящие мс стабилизаторов. накрайняк собираем на 431 и рассыпухе - типичный шум подобного стабилизатора 30-40мкв, если постараться - можно отобрать экземпляр, обеспечивающий 20-25мкв шума. в радиогубительском хламе может заваляться 157хп2 - весьма неплохой по шумам стабилизатор. в сд проигрывателях встречается m5230 - 12-15 мкв шума
Реклама
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

не ... нормально ... последняя схема + LM723 как питание. Полное отсутсвие какой либо чуствительностьи по входному напряжению.
Единственная проблема, в теплоизолированном корпусе термостатируется сутки, ползет +1 мкВ/сек. после суток выходное напряжение стабильно. ( но нам не горит ...) Внутри коробки гдето 30 градусов получается. Компенсируя батарейками получаю 2-3 микровольт шума но это могут быть вполне батарейки ....

тк мне нужно стабильное на несколько минут а не прецезионное то результат устраивает

Теперь думаю как сделать регулируемое 10-30 Вольт что бы было стабильным несколько минут в диапазоне нескольких микровольт .
максимальная нагрузка 100 ом делитель 10:1 на 30 вольт выхода , те 0.3 А. Попробую вначале ту же LM723 с внешним транзистором на радиаторе по больше. Битва с температурой это понятно вопрос как все плохо на практике ...

Ктати прикол: схема обмотанная чемто вспененным ,как мячик :) поднял со стола, уронил, + 20 микровольт прыгнуло. В инструкции на вольметр было - открыл крышку: калибрация слетела ... теперь верю :)

Я внимательно прочитал послений пост. Немного не понял пункт 2 . "стабилитрон запитан с выхода усилителя опорного напряжения" Это как такое в реале будет?
"!+!=?"
Реклама
Аватара пользователя
tar
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1363
Зарегистрирован: Ср май 26, 2010 18:53:57

Re: источник точного напряжения

Сообщение tar »

0xFF писал(а):Немного не понял пункт 2 . "стабилитрон запитан с выхода усилителя опорного напряжения" Это как такое в реале будет?
Я показывал схему такую с ОУ вам. У такой схемы надо прорабатывать нагрузочную способность.
[AMS]
manowar
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1102
Зарегистрирован: Пн окт 07, 2013 10:03:09
Откуда: Адлер

Re: источник точного напряжения

Сообщение manowar »

0xFF писал(а): Это как такое в реале будет?
это например так
Изображение,
или так
Изображение
(правда эта схема чувствительна к смещеннию применённого оу(+-), с некоторыми оу может не запуститься. если есть балансировка оу - вопрос решаем)
и даже вот так
Изображение
могут быть вариации стабилитрон "вверху", резистор "внизу", выводы оу меняются местами.
главное, что б не вот так
Изображение
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

Ну тоесть цель стабилизированный ток через стабилитрон. Чем точнее - тем точнее. А вариантов тут неисчислимое кол-во ....
"!+!=?"
Реклама
manowar
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1102
Зарегистрирован: Пн окт 07, 2013 10:03:09
Откуда: Адлер

Re: источник точного напряжения

Сообщение manowar »

да, выходное, стабильное, напряжение является источником питания цепи стабилитрона.
Реклама
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

Ну вот попробовал LM723 - схема стандартное включение на +15 вольт из дадташита. Обложился измерилками вокруг ....
Выходное около 8В, Нагрузка 10к резистор , силовой транзистор встроенный ... 400 мкф на входе и выходе.

Результат:
а. любой переменный резистор в цепи делителя выходного напряжения выходное напряжение скачет на 300-500 микровольт, просто коняка, даже какойто супер дорогой проволочный bourne - 100-150 мкв .... Т.Е. идея регулировки резистором сдохла. Запаиваем постоянный вместо и получаем:

б. Все стабильно за исключением самой микросхемы. т.к. 8 вольт у меня измеряется с разрешением 10мкв. то схема медленно плавает + или - 30 мкв вокруг какой. то цифры. - термическая нестабильность самой микросхемы. прикоснулся пальцем +150 мкв, скакнуло затем медленно уплыло обратно. минимальная нестабильность при минимальной разности вх-вых = 2в. больше разность сильнее плывет - етто все понятно тк рег. транзистор внутри как грелка.


Планы
а. попробовать ту-же схему + внешний силовой транзистор на 10 килограммах алюминия, и микросхему приклеить к 1 килограму алюминия ...
б. на сайте линеар заказал семплы LT3042 ( но ихний график рисует нестабильность гдето 1мв на градус ... если приедет потестим)
в. еще много что можно попробовать ...

(а образцовое напряжение с моей схемы не плывет ... если сутки подождать :shock:)
"!+!=?"
Vovk_Z
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пн май 10, 2010 22:54:05
Откуда: Киев

Re: источник точного напряжения

Сообщение Vovk_Z »

Точные источники для поверки измерительного оборудования в том числе поэтому (шумы) и делают без плавной регулировки. Ну, а самая главная причина - непонятно, зачем плавная регулировока в таком источнике вообще. Ведь хватает проверить 1-2 точки на диапазон. А плавная регулировка требует наличия такого же точного вольтметра в самом источнике.
Можно сделать декадную (ступенчатую), из точных резисторов, например, 0-10-20-30 В, 0-1-2-3-4-5-6-7-8-9 В, 0,0-0,1-0,2-0,3-...-0,9 В. Благо, сейчас есть выбор переключателей. Хотите - поворотный (галетный), хотите - ДИП-набор выключателей, хотите - такой как в БП Б5-40..Б5-50. Все можно купить - на ебае, или еще где.
Аватара пользователя
tar
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1363
Зарегистрирован: Ср май 26, 2010 18:53:57

Re: источник точного напряжения

Сообщение tar »

Я вот что подумал, если хотите регулируемое напряжение, может стоит взять реально дорогой ЦАП, взять под него дорогую опору, завести это дело на ОУ с нормальным делителем, и вы получите по сути опорник управляемый, гляньте в эту сторону, у AD были реально крутые ЦАПы, может чего и получится.
[AMS]
manowar
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1102
Зарегистрирован: Пн окт 07, 2013 10:03:09
Откуда: Адлер

Re: источник точного напряжения

Сообщение manowar »

моветон это, опорное цапом формировать. доп шумы, дополнительные флуктуации и дрейф...управление процом - и тут не каждый сунешь - запросто можно поиметь помеху на выходе. весьма скурпулезно прийдется подходить к созданию печатки..
хотя близкие к подходящим цапы есть...прайс кусается, правда.. 5тыс р за штучку:
https://ru.aliexpress.com/store/product ... 56854.html
одним цапом сыт не будешь-потребуется управление, непосредственно сама опора, несколько источников питания..
а за цену цапа проще купить LTZ1000(типичный прайс 1400-2000руб) и резисторов для создания калибратора, коим уже возможно поверять 6 разрядные вольтметры(это штатная опора 7разрядных вольтметров). а на сдачу - поверить и на обмыть покупку хватит.
Аватара пользователя
tar
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1363
Зарегистрирован: Ср май 26, 2010 18:53:57

Re: источник точного напряжения

Сообщение tar »

Тут дело такое, человеку вроде как и нагрузочная способность нужна, и регулировка. Ну раз он ставит потенциометр, видимо регулировка нужна в широких пределах.

Вобще конечно вопрос можно решить хорошим ИОН и хорошими сопротивлениями в делителе. Но это опять же масштабирование ошибки + довольно сложно достать сопротивления, да темболее в большом количестве на разные номиналы.

Идея с цапом довольно интересная, были бы деньги на такое безобразие :)
[AMS]
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19053
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: источник точного напряжения

Сообщение Starichok51 »

tar писал(а):человеку вроде как и нагрузочная способность нужна
человек собирался калибровать вольтметры.
кто бы мне показал такой вольтметр, у которого вход потребляет несколько Ампер...
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
Аватара пользователя
tar
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1363
Зарегистрирован: Ср май 26, 2010 18:53:57

Re: источник точного напряжения

Сообщение tar »

Starichok51 писал(а):человек собирался калибровать вольтметры.
Я так и не понял зачем ему это, вольтметры калибровать или еще для чего.

Просто как факт:
Но мне нужно 100 - 200 ма нагрузки, и как то более мене это все регулировать Т.К. все кудато плывет .....
Это конечно не амперы, но тоже не мало.
[AMS]
manowar
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1102
Зарегистрирован: Пн окт 07, 2013 10:03:09
Откуда: Адлер

Re: источник точного напряжения

Сообщение manowar »

ну почему же нет? есть.. м2033, эв2235
;))
---------------------
вообще, к опоре-калибратору требований даже по "красивым" выходным напряжениям нет. есть "10вольт" в виде 9.999893в и долговременно стабильны - отлично.
укладывается в диапазон вольтметра, имеет необходимую точность - пользуйся.
брал пачку одинаковых резисторов? -можешь попутно организовать несколько кратных значений выходных напряжений.
изменяемое выходное, несколько ампер - это блок питания уже.
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

По нагрузчную способность что то я бомбанул не подумав .... похоже 30 ма достаточно ( пока у меня 15В выход на 10К делитель ...),

Внешний транзистор + LM723 та же ерунда, даже немного хуже ... 50-60 мкВ плавает. (все это дело было в коробке закрытой ждал гдето час)
LM723 - замечательная весчь если кому нужно несколько милливольт точность, с внешним транзистором дабы не нагревать саму микросхему - вполне.

Следующая игрушка: ICL7650 + транзистор. Питание будет +15.

Этож все хобби бэби, за одно практика чайнику, ну например влияние температуры на база - эммитер транзистора, если ловим микровольты, поможет ли распаралеливание каскада как SQRT(n) ???
СпойлерЕсть тупой и "грамматическая ошибка на уровне 4 класса" вариант, но я про него никому не скажу, просто навешать огромное количество RC цепочек с большими конденсаторами, и делители на конце, но это же не спортивно ...
"!+!=?"
Аватара пользователя
tar
Это не хвост, это антенна
Сообщения: 1363
Зарегистрирован: Ср май 26, 2010 18:53:57

Re: источник точного напряжения

Сообщение tar »

Незнаю вот кстати как поведут себя в подобных схемах переменники типа ППМЛ, удовольствие конечно не дешевое, но вот по стабильности наже не представляю как они держат.
[AMS]
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

Voltage Reference Circuit Collection:
http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an42.pdf
на все вкусы ... только правильные ингриденты для супа
"!+!=?"
Vovk_Z
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пн май 10, 2010 22:54:05
Откуда: Киев

Re: источник точного напряжения

Сообщение Vovk_Z »

0xFF писал(а):По нагрузчную способность что то я бомбанул не подумав .... похоже 30 ма достаточно ( пока у меня 15В выход на 10К делитель ...),
- т.е. короче говоря, вы сами не знаете, что вам нужно.
Чтобы проверять вольтметры, не нужен регулируемый ИОН, тем более на 300 мА. Все делают ступенчатый, на 10 мА, его хватает в 99,9% случаев. В результате, вся схема состоит из, грубо говоря, двух деталей - сам ИОН (благо сейчас есть хорошие готовые и недорогие), и относительно низкоомный делитель. Ну, после делителя можно сделать буфер. Можно не делать, просто учитывать что напряжение будет чуть просаживаться входным сопротивлением мультиметра.

С удовольствием послушал бы, зачем регулируемый ИОН для проверки мультиметров.
0xFF
Вымогатель припоя
Сообщения: 603
Зарегистрирован: Ср июн 15, 2016 17:20:29

Re: источник точного напряжения

Сообщение 0xFF »

когда у меня была цешка со стрелкой, я я тоже был веселый и задорный ..... ; теперь у меня 6 цифр после запятой и я старый тоскливый пердун ... 8)

нигде я не говорил про "регулируемый ИОН" ; первый пост: нужен источник напряжения

регулируемый нужен для приближения к верхнему пределу. hp 3457a имеет возможность принятия произвольного напряжения для калибровки. как пример на диапазоне 3.00000 у нас на самом деле 2.79876. Для того чобы вольтметр принял это значение надо 20124 раза нажать стрелочку вниз чтобы выставить нужное значение от заданного 3.00000. На VDC 5 пределов .... Желаете понажимать ?

Далее про ток: как получить стабильные 30.000 миллволт с точностью до 1 микровольт я думаю Вы прекрасно знаете ....
А вот я нет, поэтому получение таких чисел я предполагаю делителем, высокоомный делитель может запросто исказить значение если подключено 2 прибора на выход ( это из моей практике) те желательно иметь достаточно низкоомный. 100 ма - это как бы запас по перегрузке ......

ну допустим у нас есть ион на 10 Вольт для получения 30 мв дeлитель 333:1 .... чем такую точность обеспечим ???

"сам ИОН (благо сейчас есть хорошие готовые и недорогие)"
а сделайте замеры до 6 знака , будете приятно удивлены что надо самом деле это отличный датчик температуры на микровольтах ....


если читали внимательно то самодельный ион у меня есть , он безразличен к входному напряжению и температуре . Теперь задача усилить и умощнить .....
"!+!=?"
Vovk_Z
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пн май 10, 2010 22:54:05
Откуда: Киев

Re: источник точного напряжения

Сообщение Vovk_Z »

0xFF писал(а):ну допустим у нас есть ион на 10 Вольт для получения 30 мв дeлитель 333:1 .... чем такую точность обеспечим ???
- одним делителем бюджетно и точно поделить на 333 я не знаю, возможно - никак. Однако, очень даже можно сделать большой коеф. деления последовательньім включением нескольких термокомпенсированніх делителей. Под термокомпенсированньіми я имею в виду собранньіе из однотипньіх резисторов одного номинала.
Например, делитель на десять - єто 9 одинаковьіх резисторов по 1000 Ом "вверху", и один такой же резистор "внизу". Или 9х100 Ом + 1х100 Ом. И т.д. Делители можно (и пожалуй - нужно) разделять буферами, подходящий вам тип ОУ найти в готовьіх схемах точньіх ИОНов (чтобьі на мелких пределах не упльіли микровольтьі).
Если получится 33 мВ, то 30 мВ получаем с помощью плеч 10 Ом (вверху) и 10х10 Ом (внизу). Номинальі взятьі для примера.

Можно взять несколько (4-5-6) хороших галетньіх переключателей, и єти делители делать прямо на их вьіводах. Тогда получим ступенчатую регулировку, с возможностью вьіставить почти любое напряжение (без необходимости его измерять).
Первьій галетник переключает 0-10-20-30 В, второй уже не десять позиций 0-1-2-3-4-5-6-7-8-9 В, третий 0,1-0,2-0,3-....-0,9 Вольт и т.п.
Ответить

Вернуться в «Питание»