Лабораторный блок питания на STM32F100

[serg1968-09]

Starichok51 Согласен с Вами,четырьмя кнопками трудней,нежели полной клавиатурой.До клавиатурного блока питания использовал с энкодерным управлением.В энкодерном мне не нравилось то,через некоторое время интенсивного использования энкоднра он начинал пропускать шаги.Лечилась эта проблема,либо заменой энкодера,либо разбирал используемый энкодер и отгибал на нем контакты и он опять какое то время работал
Кстати,у меня блок с клавиатурным управлением,первичный источник собран по Вашей схеме Б5-47

[Starichok51]

это хорошо, что моя разработка пользуется спросом.

[ploop]

Энкодеры есть оптические, с "круглым" количеством импульсов на оборот (например 100 - идеально для приборов). Только дорогие, заразы.

[serg1968-09]

Оптических энкодеров ни разу не видел,но пробовал искать,да так и не нашел у нас в продаже.Ставил у себя в блок питания на 12 импульсов и пробовал на 24 импульса.Результат был один и тот же,через некоторое время появлялись пропуски в работе.Энкодеры пробовал двух видов,какие были у нас в продаже,дорогие по сто с лишним рублей,в металлическом корпусе и пластмассовом корпусе.Первые крутились немного дольше,а пластмассовые быстрей начинали пропускать

[ploop]

http://www.chipdip.ru/product/ena1j-b28-l00100l/
(на цену, естественно, не смотрите. Можно в 7 раз дешевле найти.)

[Леонид Иванович]

Результат был один и тот же,через некоторое время появлялись пропуски в работе.

Многое зависит от алгоритма программной обработки сигналов энкодеров. У меня используется алгоритм без подавления дребезга, но с гистерезисом на 2 состояния энкодера. Энкодеры типа Bourns PEC-16, используются в нескольких самодельных приборах, за 6 лет пока ни один не износился. Хотя, конечно, оптические намного лучше. Но дороже.

[serg1968-09]

ploop Я таких энкодеров ни разу и не встречал,а следовательно,ни разу и не видел.

[Galizin]

В теме Леонида Ивановича обсуждаются различные варианты построения выходных каскадов источников. Он даже собрал все их типы в табличку в теме PSL-3604 viewtopic.php?p=1669910#p1669910.
Для предыдущего каскада на чопере можно использовать цифровую обратную связь. Там не очень критична скорость. Контроллер уже измеряет выходное напряжение. Осталось измерить напряжение на другом выводе регулирующего транзистора. Это напряжение контроллер должен поддерживать на 3-5-7 вольт больше выходного путем изменения ШИМ чопера. Цифровая обр связь в этом узле некритична. Ошибки в несколько десятых вольт тоже некритичны. Скорость должна обеспечивать только, что бы транзистор долго не рассеивал максимум мощности.

[Телекот]

на цену, естественно, не смотрите.

Почему посмотрел хорошая, я лучше буду потенциометры раз в 10 лет менять.

[ploop]

Потому, что я их видел по 12$
С потенциометром сравнение некорректное, у них несколько иная сфера применения. Например для точной настройки - один оборот ровно 100 импульсов, логический выход (забыть о дребезге и прочем).

[serg1968-09]

Чудится мне,изменения в схеме будут кардинальными,коль port122так долго молчит.Посему,не тороплюсь дорисовывать печатку.

[port122]

serg1968-09 Работа с БП не стоит на месте. Прикрепил примерную схему (не окончательную) доработанного БП. За основу была взята схема от koyodza http://koyodza.embedders.org/powers.html которая мне сразу понравилась, но собрав её (навесным монтажожом прямо на плате своего БП) выявил в ней недостатки и переделал её на свой лад. В основном переделка коснулась внедрением вольт добавки для MOSFET IRF540N, так как без этой переделки максимальное напряжение блока урезается примерно на 4 вольта. Я же хотел что бы разница напрядений входа от выхода линейного стабилизатора могла доходить до значений в 1 вольт и менее, так как что в моём БП используется импульсный понижающий стабилизатор (примаконтроль) для повышения КПД, а разница входного от выходного минимум в 4 вольта меня никак не устраивала. За радиатор БП под нагрузкой в 2 ампера уже невозможно было держаться. В итоге я добился стабильной работы БП с разницей напряжении всего в 1 вольт (мой маленький радиатор, без охлаждения теперь еле тёплый).
Дальнейшее улучшение схемы коснётся переходом примаконтроля на отдельный ШИМ контроллер, за основу видимо возьму схему от RomanThttp://ingineer.ru/vaz/image/zu/new/zu_50a_15_1_1.jpg выполненную на TL494.
RomanT У вас она нормально функционирует?

P.S. Смотрите, критикуйте, советуйте!

[Леонид Иванович]

Зря выбросили дифф. усилитель из канала измерения тока. Придется очень тщательно разводку делать, чтобы падение на дорожках не суммировались с датчиком тока. А дифф. усилителем могли бы аккуратненько снять именно с R24. Подстроечник в век, когда космические корабли бороздят Большой театр, смотрится странно. Почему бы не сделать цифровую калибровку? Ее всё равно нужно будет делать, как по смещению, так и по коэффициенту передачи. Чтобы однополярная (имею в виду ЦАП и АЦП) система успешно калибровалась возле нуля, нужно ввести небольшое смещение. Пример реализации приводил в своей ветке. Номиналы R25 и R27 перепутаны. Непонятна роль C10, в данном включении он будет только мешать. C5 лучше подключить на 2 U1. Зря выбросили ключ выключения выходного каскада. При переходных процессах по сетевому питанию возможны выбросы на выходе. Ну и частотную коррекцию, раз Вы существенно поменяли её схему, нужно подбирать заново. Вообще, с такой схемой коррекции нормальных результатов достичь вряд ли получится.

[serg1968-09]

port122 Да,изменения колоссальные,будем пробовать успевать за Вами.Как раз печатку в этой части не стал дорисовывать.

[port122]

Леонид Иванович Схемку подправил.

Непонятна роль C10, в данном включении он будет только мешать.

На самом деле он помогает, уменьшая шумы на выходе(проверенно осциллографом).

C5 лучше подключить на 2 U1.

Уже подключал, фильтрация от этого только ухудшается.

Ну и частотную коррекцию, раз Вы существенно поменяли её схему, нужно подбирать заново. Вообще, с такой схемой коррекции нормальных результатов достичь вряд ли получится.

Частотная коррекция уже подобранна более менее.

[zöner]

себе тоже делаю, но попроще и подубовее.
Токовый усь наTSC101, силовой ключ - на LD1084/1085 (дополнительная защита от к.з. и перегрева), контроллер - отдельно (ИМХО незачем все пихать на одну плату - силовую часть можно использовать и отдельно, например задавать ток/напряжение переменниками, или к одному контроллеру подключать несколько разных силовых).
Управление сделаю на Ардуино, на 2 канала. Для индикации должно хватить 0802.

[koyodza]

Вы зря поменяли нумерацию компонентов, теперь неудобно комментировать.
С5 (по новой схеме С1) так включать нельзя, U1 будет пробиваться при включении или быстром нарастании выходного напряжения пререгулятора отрицательным выходным напряжением при разряженном конденсаторе.
С10 при таком подключении будет мешать вольтодобавке, ограничивая скорость нарастания выходного напряжения, причём ООС в это время будет размыкаться.
В цепи затвора силового полевика диод был не с проста, как и диод Б-Э предвыходного транзистора.
Ключ отключения выходного каскада лучше вернуть, причём именно в исходном виде, потому что хоть в данном случае пререгулятор в момент включения в сеть закрыт, в момент отключения можно получить выброс из-за наличия запасённой энергии в С6 С7
Нет контроля режима работы (напряжение / ток).
Непосредственно с истока Q2 на точку соединения D4 С6 С7 обязательно нужен конденсатор, иначе провод к внешнему БП будет служить частью дросселя L1
Смысла выносить пререгулятор в отдельную ИС нет, поскольку на выходные характеристики она не влияет, а только усложнит схему, а неидеальность характеристик программного пререгулятора на результате сказывается слабо.

[Леонид Иванович]

Частотная коррекция уже подобранна более менее.

В принципе - да, вижу. Не учел добавленной цепочки R15C11. Но эта цепочка ограничивает скорость изменения выходного напряжения (нижний график), в результате при переходе в CC имеется большой выброс тока (верхний график). А при низкоомной нагрузке (почти КЗ, ниже 0.3 Ом) в режиме CC вообще вижу генерацию.

[AlexLimex]

Вот реальная снятая характеристика с программируемого БП



Канал был нагружен на ток 1А. Максимальный ток канала 3А. На картинке значение выходного напряжения в момент перехода в режим стабилизации тока.

[port122]

Собрал я всё таки свой блок питания.



Обратная связь в нём так и осталась цифровой, просто печатка уже была изготовленна и выбрасывать её без дела рука не поднялась. Следующий блок питания будет выполнен примерно таким что в прикреплённом файле, без цифровой обратной связи.
Возможно ли отказатся от отрицательного питания -5 вольт для питания ОУ если применить AD8544AR?

P.S. Пользуюсь БП уже четыре дня, полёт нормальный. Для ремонта сотовых телефонов блок вполне годится.