Разрабатываю лабораторный БП, проверьте пожалуйста

[zöner]

сделал такой, с регулировкой тока:



вместо LM317 - LD1084, с вых.током до 5А, и падением около 1В.
на ХР3 подается переменка с обмотки транса перед мостом - для генерации отрицательного питания ОУ.
с ХР2 снимается напряжение/ток для индикации (на выходе тока напряение примерно I * Rшунта * 10).

[Gisteresis]

Спасибо, интересная схема. Возьму на заметку. Но я уже взялся по вышеизложенной технологии делать.
Описание по подробнее есть?

[Gisteresis]

Нашел транс, проверил. 2 обмотки, 21.5В и 9.5В.
Соединил последовательно, получил 31В переменных. По расчету превышает даташитные 40В LM311
Собрал выпрямитель, замерял, получается около 41В (по расчету вообще должно почти 44 получиться, куда пропали еще 3В Их могли съесть диоды? использовал Д242. Еще закоротил конденсатор на выпрямителе резистором 4.7ком)
Превышает не намного, но превышает. Начал думать про

более сложная цепочка от ЛМ до ключа

Исправил схему, проверьте пожалуйста.
Схема v3.2
Транзистор VT4 - это транзитор LM311, просто УГО ОУ такого под рукой не оказалось.
Транзистор VT3 - примерно скажем 60В, 100мА

Можно вместо VT3 поставить и оптопару с биполярным транзистором, но поискав, понял, что в роди как проще найти транзистор на нужное напряжение и быстродействие, чем оптопару.

И еще вопрос.
Если я "+" компаратора подтяну через резистор 100к к его питанию, а "-" подтяну через резистор 100к к земле. Этого будет достаточно чтобы создать начальные условия для пуска и избавиться от пускового резистора? Или надо что-то еще сделать?

[Slabovik]

Ну, если VT4 - это внутренний транзистор компаратора, то я бы уже попробовал макетировать R16 не маловат номиналом? Надо подобрать режим, чтобы VT3 не вгонять в глубокое насыщение. Входы компаратора не попутаны местами? (впрочем, я могу глючить, если вдруг попутаны, на макете это легко выяснится). C1 великоват наверное емкостью. Там микрофарад 470 хватило бы imho. На нём должны быть при работе пульсации 50~100 мВ - это нужно для чёткой работы компаратора (их изведением как раз LM317 занимается).

[Borodach]

Кстати, чтобы не использовать LT317 с дополнительным транзистором, воспользуйтесь стабилизатором LT1083.
У него аналогичные параметры, но максимальный ток до 7,5 ампер и стоит в районе 25-35 рублей ...

[Gisteresis]

я бы уже попробовал макетировать

Пробую. Спасибо за проверку, всем ответившим. Я еще хочу все таки пуск понять как сделан на компараторе а не на пусковом резисторе.


Где я делаю ошибку? Сколько не пытался понять эту схему, мне все кажется что "+" с "-" компаратора перепутан.
Мое понимание работы схемы:
Подаем питание. + компаратора подтянут к земле, - к 28В. Транзистор компаратора закрывается. База дарлингтона подтягивается к 28В и он закрывается. Тупик.
Если допустить что каким то образом схема проработала скажем минуту, и рассмотреть ее работу в установившемся состоянии, то картина такая:
Если на IN напряжение становится больше OUT, то оптрон срабатывает. На + компаратора подается 28В, транзистор компаратора открывается. Дарлингтон открывается и на IN подается еще больше чем надо
Что-то все наоборот

1) Как в этой схеме задать открытие оптопары скажем при разнице IN-OUT = 4В, только подбором резистора 470 Ом?
2) И как защитить оптопару от превышения этой разницы?
3) Диод открывающий оптопару обязательно такой быстрый? (1n914 4 наносекунды)
4) При КЗ, я так понимаю оптопара накрывается?

[vlasovzloy]

вот так наверное
а по компаратору все правильно. при старте на выходе будет ноль, + же меньше чем -

[Slabovik]

На + компаратора подается 28В, транзистор компаратора открывается.

Наоборот - транзистор закроется, чтобы обеспечить "1" на выходе компаратора.

В данной схеме автопуск организуется подтяжкой "-" компаратора к его же напряжению питания. Т.е. при старте напряжение на "-" будет гарантированно выше, чем на "+" (и равно прямому падению напряжения на диоде, примерно 0,6 вольт)

[Borodach]

[serg_ns]

Gisteresis Научись у грамотных людей, как вставлять картинки! Например у Borodachа.
Схема больше твоей, но не нужно прокручивать, чтобы все посмотреть.
Неужели это так сложно?!

[Gisteresis]

Наоборот - транзистор закроется, чтобы обеспечить "1" на выходе компаратора.

Вот где меня контачило Остальное то про 0.6В понятно.

...

Целая система с компаратором, но решение конечно интересное спасибо.
Если использовать еще один компаратор, то я думал над вариантом его вместо оптрона поставить. На первом компараторе организовать пуск, как в схеме ниже в моем посте. А вместо оптрона компаратор сравнивающий IN и OUT.
Сначала попробую вариант предложенный vlasovzloy. Проще, деталей меньше. Если работа не устроит, то рассмотрю варианты с компаратором.

ПС: Теперь точно все, удалился макетировать. Всем спасибо за помощь.

[Gisteresis]

Все собрал, вроде все работает.
Пульсации пред стабилизатора 0.4В (если смотреть по импульсным вылетам, основное же время напряжение не выходит за рамки 0.2-0.15В), после линейного практически ровная линия, через 10 миллисекунд проскакивают импульсы в 0.02В, но это фигня ИМХО.
Из нагрузок цеплял пока только лампы накаливания.
Вместо оптрона сделал еще один компаратор.
Резисторы в базах транзисторов 680Ом и 1к как на схемах (вы говорили что надо будет подбирать, но похоже эти номиналы по расчету подходят. Транзисторы почти не греются, правда ток ламп порядка 1А, не знаю, что будет на 5А)

Значит вопрос такой. Пищит зараза, жесть. Похоже катушка индуктивности.
Как звук увести в неслышимый диапазон? Иначе сойдешь с ума от такого БП.
Пробовал менять емкости, но это влияет только на вид импульсов, звук остается той же частоты.

[Slabovik]

Пульсации. На входе - вполне могут быть достаточно большими, до полувольта - это терпимо. На выходе 20 мВ - ну, не совсем фигня - могло бы быть меньше. Против этого можно посоветовать установить плёночные или керамические конденсаторы, емкостью... ну, не знаю, какие есть? 0.1~1.0 непосредственно: а) на выходе Lm317; б) на входе узла с Lm317 по схеме это точка эмиттер VT1,VD3,R2,C2 (C2 - это собственно оно и есть). Нижние концы этих конденсаторов соединить с землёй точно в том же месте, где нижний конец R10 и C5.

Чуток снизить пульсации можно попробовать, поставив малоиндуктивный дроссель (несколько витков на ферритовом стержне, типа как в компьютерных блоках питания стоят) между точками VD3 и C2 (C2 в этом случае можно и увеличить).

Свист. Ну, в общем, свист наверное будет - это один из недостатков такого способа регулирования - частота переключения очень сильно зависит от тока нагрузки (т.е. от расхода энергии). Но нормально сделанный дроссель свистеть таки не должен, разве что чуть слышно... Как сделан дроссель, на каком сердечнике? Чтобы снизить свист (увести его в неслышимый ВЧ) в то же время снизить пульсации на входе линейного регулятора, надо как-то позаботиться об уменьшении времени реакции компаратора. Возможно, велик гистерезис - попробовать уменьшить его (если он был введён)... Да, кстати, форма импульсов как-то не должна сильно меняться - треугольник он и в Африке таковой...

Если возможно, приведите пожалуйста схему, уже по которой велась сборка (там вроде какие-то изменения были), и, если получится, фото девайса - заценим монтаж

p.s. Все ссылки на позиционные обозначения согласно схемы в посте от 08 октября...

[Borodach]

Попробуйте как следует пропитать дроссель каким-нибудь жидким лаком или проварить в чём-то аналогичном - хорошо помогает от писка ...

[Gisteresis]

Если возможно, приведите пожалуйста схему, уже по которой велась сборка (там вроде какие-то изменения были), и, если получится, фото девайса - заценим монтаж

Разумеется, на днях сделаю.

Да, кстати, форма импульсов как-то не должна сильно меняться - треугольник он и в Африке таковой...

Период меняется. Они вытягиваются или сужаются по времени. Форма то конечно не меняется.

Попробуйте как следует пропитать дроссель каким-нибудь жидким лаком или проварить в чём-то аналогичном - хорошо помогает от писка ...

До пропитки я догадывался, но думал это не джедайский путь.
Проварить... если это не прикол, и другие методы не помогут, попробую

Вопрос:
Может ли помочь увеличить частоту, уменьшение индуктивности? Я правильно понимаю, если уменьшить индуктивность, то и заряжаться она будет быстрее, вместо 1мГн в 2 раза меньше, то частота увеличится в 2 раза. Сейчас частота примерно 10кГц.
Я пробовал ее вообще отключать, при этом период увеличивался раз в 5-10 и транзисторы гораздо сильнее начали греться, но еще терпимо, без радиатора работали.

[Gisteresis]

Устройство целиком, на макетке LM317T

Модуль импульсного пред стабилизатора

Импульсный пред стабилизатор, вид снизу

Выпрямитель и стабилизатор 20В для питания компараторов

Еще один ракурс пред стаба

Если, что невидно попробую переснять.
Извиняюсь за бардак, переезжаю...

Вот осциллограммы:
30В

20В

5В


Что касается тороидального кольца, я бумажку с габаритами уже выбросил , там порядка 56х46х13 (Внешний диаметр, Внутренний, высота), магнитная проницаемость вроде 2000, установил расчетом в программе и экспериментальной намоткой провода, потом замерял индуктивность на тестере (мой меряет индуктивности). Провод был взят гибкий в магазинах продают для электропроводки, марка вроде бы ПВС-1.5
ПС: Откуда вы берете провода для намотки катушек и трансформаторов? Выяснил что для этих целей используют марку ПЭТВ-2, но ее выискивать нужно по конторам.

[Slabovik]

Зачётно!
Осциллограммы с какой точки сняты? Меняется ли сам вид треугольника (не "ломается ли стороны") при увеличении тока?

Что не нравится.
Длинные провода на ключевом транзисторе. Не исключаю, что "иголка" по переднему фронту - их дело. Транзистор обязательно на радиатор. Ну, и диод, кстати, тоже не мешало бы. А так, каких-то явных косяков не вижу, всё пучком...
И очень не нравится феррит в дросселе. Впрочем, я может упустил - зазор есть? Если есть - то пусть будет. Если нету - надо озаботиться. Дело в том, что дроссель без зазора - это нельзя - он быстренько насыщается и его индуктивность падает на порядки. А наличие зазора - источник свиста (материал деформируется в магнитном поле). Поэтому предпочтительны материалы из т.н. распылённого металла (кольца МП-140, всякие micrometalls и т.п.)...

Да, провода для намотки - головная боль. Лично я по возможности покупаю, благо в одном из двух наших городских магазинов таковые есть. Неудобство в том, что провода эти изначально идут на катушках с массой от килограмма (оч. тонкий провод) до 5-8-10 кило толстого. ПВС - это не то, чтобы правильный провод для таких дел (скин-эффект велик), с другой стороны, на безрыбье вполне годится - медь там ведь такая же...

[Martin76]

Что касается тороидального кольца, я бумажку с габаритами уже выбросил , там порядка 56х46х13 (Внешний диаметр, Внутренний, высота), магнитная проницаемость вроде 2000

А дроссель то без зазора что ли?

[Gisteresis]

Зачётно!

Спасибо, старался

Осциллограммы с какой точки сняты?

Сняты с выхода пред стаба, считайте после катушки.

Меняется ли сам вид треугольника (не "ломается ли стороны") при увеличении тока?

Не знаю, попробую. Я пока LM317T в чистом виде подключил, без транзистора. Хотел найти LT1083, по совету бородача, но что то они запредельно стоят у нас.
Сейчас опять возвращаюсь к LM317T + транзистор, плату еще не сделал. Думал так же крен22 поставить, но там до 28В только, а тут можно до 37 (35 выжимает на моем трансе с 42В на вторичке).
С этим в общем определяюсь еще, поэтому все делал в виде отдельных модулей.

Длинные провода на ключевом транзисторе. Не исключаю, что "иголка" по переднему фронту - их дело. Транзистор обязательно на радиатор. Ну, и диод, кстати, тоже не мешало бы.

Длинные провода как раз с заделом для радиатора После LM317T могу осциллограмму снять, там уже нет никаких иголок, пил.
Диод, тоже думал, но он не греется пока
В общем платы пока экспериментальные, это не конечный вид. В конечном устройстве думаю объединить предстаб и линейный.

И очень не нравится феррит в дросселе. Впрочем, я может упустил - зазор есть? Если есть - то пусть будет. Если нету - надо озаботиться. Дело в том, что дроссель без зазора - это нельзя - он быстренько насыщается и его индуктивность падает на порядки. А наличие зазора - источник свиста (материал деформируется в магнитном поле). Поэтому предпочтительны материалы из т.н. распылённого металла (кольца МП-140, всякие micrometalls и т.п.)...

Дроссель без зазора, цельное ферритовое кольцо. Взял на какое наматывался толстенный провод ПВС с изоляцией. Эмммм... а как сделать зазор? Просто ножовкой распилить кольцо? Какой там должен быть зазор мм?
Достану проволоку перемотаю.

Сейчас схему отредактирую, выложу.

Вот еще! С первого раза устройство не включается. Необходимо несколько раз в розетку пихнуть чтобы завелся.

[Gisteresis]

Вот схема на данный момент