Разработка блока питания на ОУ

[mickbell]

[uquote="Shmax",url="/forum/viewtopic.php?p=4702359#p4702359"]Исходя из этого, емкость должна быть не 2000, а 10000 как минимум.[/uquote]Правильно, но про саму формулу ни слова. Ладно, поскольку сами вы не осилили, расскажу. Надо знать, что такое электрический заряд. Известно, что заряд 1 Кл - это определённое количество заряженных частиц, не буду говорить, сколько именно, тут оно не пригодится. А вот то, что ток тоже определяется количеством частиц, прошедших за единицу времени через сечение проводника, это можно записать как I = Q/t, то есть Q = I*t. С другой стороны, ёмкость конденсатора определяется как произведение заряда на напряжение, Q = C*U. Отсюда можно было бы сообразить, что, если вы возьмёте из конденсатора некоторый ток в течение некоторого времени, то это вызовет потерю им некоторого заряда, что приводит к потере некоторого напряжения. Заряд - один и тот же, поэтому I*t = C*U, дальше чистая математика.
Кстати, вы так и не ответили на вопрос: насколько хорошо вы знаете математику и физику?

[Shmax]

mickbell, ну углубленно я в физику с математикой не погружался, только базовые курсы много лет назад. Если мне приходится изучить какую-то тему, то ускоренный курс по конкретному методом академика Яндекса))

[Динозавр]

Ещё вариант. С=1Ф , I=1 A , T=1 s , дельта U=1 V , далее логика и арифметика.
Т = 8 ms примерно , для 100 Гц.

[mickbell]

[uquote="Shmax",url="/forum/viewtopic.php?p=4702454#p4702454"]mickbell, ну углубленно я в физику с математикой не погружался, только базовые курсы много лет назад.[/uquote]Рекомендую освежить школьный курс тог и другого, этого будет достаточно для понимания достаточно широкого круга проблем.
А пока что рекомендую подумать вот над чем. Целесообразно ли вообще делать лабораторный источник питания с линейным регулирующим элементом? Представим ситуацию: нагрузка питается напряжением ну пускай 3 В, потребляя при этом ток 4 А. Требуется определить, какая при этом мощность рассеивается на мосфете. Как вы предполагаете это считать? Сочините план действий и попробуйте его реализовать.

[Shmax]

mickbell, Если на входе 40в, а на выходе 3 при токе 4а, то получается (40-3)*4=148Вт в тепло вместо полезной работы, что в переводе в КПД 7,5%

Добавлено after 2 minutes 42 seconds:
Ну и самое полезное что узнал из этой темы - "Учи, дорогой друг, физику, научись разбирать чужие схемы, прежде чем рисовать свои. А когда со всем разберешься, то и подобные темы тебе не потребуются."

[Уош]

[uquote="Shmax",url="/forum/viewtopic.php?p=4702491#p4702491"]Если на входе 40в, а на выходе 3 при токе 4а, то получается (40-3)*4=148Вт в тепло вместо полезной работы, что в переводе в КПД 7,5%[/uquote] Поэтому для некоторых линейных блоков питания делают переключаемые обмотки трансформаторов, чтобы уменьшить дельту между входным и выходным напряжениями и, следовательно, потери. Иногда это переключение автоматизировано.
Если для 0...40 вольт сделать обмотки на 7, 14, 21, то получаем КПД почти 50% для любого напряжения. А если взять двоичную систему, 1, 2, 4, 8, 16, 32 вольт, то потери будут минимальные, но возрастает сложность коммутации. Хотя, можно нарушить строй и получить не сильно худший результат: 4, 8, 12, 16

[Shmax]

Уош, ну для этого придется менять или перематывать трансформатор, а раз собирать с нуля, то целесообразнее сразу собрать импульсный

[Уош]

Не могу сказать насчёт абсолютной целесообразности импульсного. Наверняка есть области, где шумы/помехи импульсного нежелательны, а также всякие паразитные утечки и прочее, сопутствующее импульсным.
Я вот тоже собираю потихоньку маломощный линейный, 0...30 В / 0,5 А, и чтобы увеличить КПД, не разбирая железо отмотал примерно треть обмотки и намотал обратно с отводом. Заняло пару вечеров. Получилось 9 и 20 вольт и три поддиапазона 0...9, 9...20, 20...29. Поскольку просвет позволял, намотал тонким проводом дополнительную обмотку 3 В для смещения нуля.

Но, не буду отвлекать. Я плохо знаю аналоговую электронику и продолжу следить, мне тоже полезно.

[diplodok]

Уош, давно - лет 10-12-15 назад, сделал себе лаб. БП. минус(0-37V, 1A), плюс(0-37V, 1A) с зависимое и независимое регулирование каналов и триггерная защита с отключение (реле) каналов .

Схема, так сказать, не для просмотра, но думаю можно разобраться.

BP_Stab.pdf

(81.54 КБ) 83 скачивания

Пред стаб на 494 и линейный стаб на AD712

BP_Stab_Curr.pdf

(30.05 КБ) 72 скачивания

Защита на BCV61,62

И логика управления (вкл/выкл, логика защиты)

BP_Stab_Logic.pdf

(41.27 КБ) 73 скачивания

Требует доп. источники +/-5 и +/-12V

Недостаток (не боролься) - высокая скорость срабатывание защиты.

[mickbell]

[uquote="Shmax",url="/forum/viewtopic.php?p=4702497#p4702497"]придется менять или перематывать трансформатор, а раз собирать с нуля, то целесообразнее сразу собрать импульсный[/uquote]Вы хотите собрать устройство или научиться разработке? Предлагаю разделить процесс на два. Сначала попробовать разработать линейный источник, при этом, как вы и делаете, огрести виртуально всех проблем, потом собрать импульсный из готовых платок, купленных в китайпосылторге. Результат будет, я думаю, заведомо лучше. А линейный всё-таки довести до конца, только с параметрами попроще. Пускай мощный БП будет импульсный, а линейный будете применять там, где требуется чистое питание - а это будет наверняка нечто маложрущее.

[Shmax]

mickbell, ну соглашусь. Интересно же заставить работать штуку которую придумал "сам"

Добавлено after 6 minutes 42 seconds:
Ну с меньшей мощностью можно собрать и на LMке, но это не так интересно. Понять принцип работы ОУ и их можно будет применить в куче других схем. К тому же есть у меня идея куда можно применить маломощный блок. А там его и двухполярным сделать можно, ну просто чтобы был.

[mickbell]

Тогда пересмотрите ТЗ.

[Shmax]

mickbell,был у меня маломощный трансформатор, если не ошибаюсь выходной кадровый, если прям уж совсем не ошибаюсь ТВК 110 Л2. С работы вернусь, посмотрю точно. Опираясь на полученные знания, изобразил следующую схему.



Конденсатор в фильтре считал по вышеуказанной формуле. Далее резистор перед стабилитроном считал 5мА - стабилитрон, 2*2.5мА - питание TL072, и 20мА на базу транзистора. Переменный резистор для регулировки напряжения к земле через 2.2к поскольку данный ОУ "не умеет работать в нуле".
На этом пока остановился. Дальше разобраться бы с регулировкой по току и защитами

[fedyaok]

Сейчас скажут, что надо опять + с - поменять местами. Вы знаете зачем + и - входы в ОУ?

[Уош]

А не плохо ли, что в случае полного открытия транзистора, напряжение на позитивном входе ОУ превысит напряжение питания ОУ?

[sstvov]

А Как ОУ откроет транзистор полностью если напряжение на его выходе не может превысить напряжение питания?
Впрочем схема не работоспособна поскольку входы ОУ перепутаны.

[Shmax]

fedyaok, Видимо, что-то не до конца или неправильно понимаю, заново изучу тему.
Уош, Мне казалось, что благодаря обратной связи ОУ транзистор будет оставаться слегка прикрытым. Если ошибаюсь, то скажите куда копать

[Уош]

ну, я плохо знаю работу аналоговых схем, просто предположил ситуацию "а что будет, если транзистор откроется". Мне кажется, лучше всё равно не допускать вероятности, благо пара резисторов ничего не стоит.

[Shmax]

sstvov, скорее я ошибаюсь, но думаю так - если открыть транзистор полностью, то при просадке напряжения со стороны трансформатора, оно упадёт и на выходе. А когда на выходе максимум 15в, то перепад с 18в до 17в на выходе будет незаметен. Аналогию проводил со стабилизаторами типа 78хх

[diplodok]

Как-то работающий вариант. посмотри чем он различается твоим......

И без доп транзистора


Вот для "думки". Посмотри .pdf на TL072
Последнии не читается. даю как файл.

Shmax_4.png

(59.18 КБ) 67 скачиваний