Разрабатываю лабораторный БП, проверьте пожалуйста

[Gisteresis]

Доброго времени суток.
Сделал нагрузку
http://forum.cxem.net/index.php?app=core&module=attach&section=attach&attach_rel_module=post&attach_id=129408


В принципе все работает. Регулируется, но! Регулировалось от 600мА и выше. Сообразил увеличить потенциометр до 1М. Нижний предел упал до 150мА. Но все равно мне кажется это как то неправильно.
Вопрос такой. Хочу сделать, сразу делитель напряжения от Vcc до GND потенциометром, например 22k, а с него уже делить обычным резистивным делителем в 30раз. Тогда будет от нуля регулировать.
Не понимаю почему автор сам так не сделал. Есть какие то подводные, камни которых я не вижу? В общем подскажите, идея правильная или нет.

[Телекот]

Замени R6 на переменный средний вывод подай на вход ОУ. R1 установишь максимальный ток, а R6 будешь регулировать от 0 до максимума.

[Slabovik]

Хочу сделать, сразу делитель напряжения от Vcc до GND потенциометром, например 22k, а с него уже делить обычным резистивным делителем в 30раз. Тогда будет от нуля регулировать.

Да, это правильный способ. Вместо Vcc я бы, правда, рекомендовал поставить стабилитрон вольт на 4,7~5,6 (или TL431) и задающее напряжение снимать уже с этой штуки.

Средний вывод переменника прямо на вход ОУ как-то некошерно. Не все переменники такие правильные, чтобы там шума и временной потери контакта не было...

[Телекот]

Не все переменники такие правильные, чтобы там шума и временной потери контакта не было...

Да шумы бывают. но они будут в любом включении. И от них избавится можно обычным конденсатором. Очень много схем работают именно так.
Кроме того если после резистора ставить делитель с небольшим сопротивлением, то нарушится линейность регулировки тока.

[Slabovik]

А зачем там делитель именно с небольшим сопротивлением? Логично, кто такое ставит - тот получает нелинейность. Я такое предлагаю? Я полагаю, что нет - я нигде не говорил, что нужен делитель с небольшим сопротивлением. А с нормальным, типовым сопротивлением, погрешность, вносимая делителем, много меньше погрешности от нелинейности самого резистора...

[Gisteresis]

Про какую нелинейность вы говорите?
Там все линейно, потенциометр задает, постоянный делитель уменьшает всегда в постоянное количество раз. Характеристика линейна.

Хотел сделать вот так

Правильно поставил конденсатор?

Поставить стабилитрон хорошая идея, приму во внимание.

У меня мощное сопротивление 0.1Ом. Ток в идеале хочется задавать от 0 до скажем 5А Значит на - ОУ пойдет от 0 до 0.5В
TL431 стабит от 2.5В.
Или вы, Slabovik, предлагаете стабилитроном задавать 5В их регулировать и отправлять так же на постоянный делитель?

Кстати второй ОУ просто висит в воздухе, может им сперва усилить падение на резисторе?

Хочу сделать вторую версию. В ней добавить еще в параллель полевиков. Нужно ли на их управление ставить комплементарный повторитель на транзисторах или LM так потянет? Если нужно, то нужно ли ставить диоды в базы чтобы ступеньки не было или так пойдет?

Посоветуйте, как лучше поступить.

[Slabovik]

Не суть, какое именно напряжение на стабилитроне. Суть в том, что оно будет стабильное, а напряжение питания ОУ может быть при этом достаточно плохим - лишь бы его только было достаточно, чтобы управлять полевиком.

Пусть будет 2.5 вольта на стабилитроне (TL431 без резисторов).
Если сопротивление 0.1 вольта, а максимальный ток 5А, то действительно, напряжение на нём должно быть 0.5 вольта.
В этом случае делитель должен сделать из 2.5 0.5, т.е. отношение плечей 4:1.
Входное сопротивление делителя надо сделать >> сопротивления переменного резистора Например, резистор 5 кОм (максимальное выходное сопротивление 2.5 кОм), делитель верхнее плечо 10+30 кОм, нижнее плечо 10 кОм (сопротивление делителя 50 кОм - это в 20 раз больше выходного сопротивления переменника). Между точкой подсоединения 10+30 и Gnd можно вставить конденсатор небольшой емкости. Такая точка подсоединения конденсатора обеспечит относительное постоянство постоянной времени (если конденсатор подсоединить к движку переменного резистора, то постоянная времени будет зависеть от положения движка)

[Телекот]

Там все линейно, потенциометр задает, постоянный делитель уменьшает всегда в постоянное количество раз. Характеристика линейна.

Нелинейна зависимость напряжения от угла поворота резистора.
Если его поставить в средне положение то сопротивление верхнего плеча делителя будет 11к, а нижнего 8,11к так как параллельно ему стоит сопротивление дополнительного делителя. В результате на выходе будет не 50% напряжения а всего 42%. Поэтому нельзя будет использовать точные резисторы с встроенной шкалой, она не будет совпадать.
А так большой разницы нет, большинство таких схем работают прямо с вывода переменного резистора и нареканий не вызывают. Шорохи в такой схеме не важны, это не УНЧ.

[Gisteresis]

Вот, покритикуйте пожалуйста.



Стоит ли задействовать второй ОУ в качестве усилителя, чтобы училить напряжение на токоизмерительном резисторе, а уже потом отправлять на компаратор? Если нет, тогда стоит ли поменять ОУ на LM311?

[Slabovik]

Пойдёт. Можно, конечно, пополировать (например, Q1Q2 озадачить каким-нибудь током покоя), но работать будет и так.
Правда, 100 нан на входе ОУ - это imho перебор. Хватило бы и 1 нан.
Да, какой компаратор? В схеме нет компаратора. ОУ чистой воды в линейном режиме. Смысла ставить второй ОУ не наблюдаю - сигнал вполне достаточен.

[jonpim]

ОУ чистой воды в линейном режиме

А разве предполагалось импульсный режим ? Нагрузочные феты наверняка стоять будут на крупном радиаторе

[Gisteresis]

Вообще в начале я думал ОУ включен как компаратор Ну да, у нас же отрицательная обратная связь.

А разве предполагалось импульсный режим ?

Нет. Нагрузочка простая, линейная. Обогревательная, в холодное время года

Нагрузочные феты наверняка стоять будут на крупном радиаторе

Все феты конечно на радиаторе. Думаю еще кулер на сделать постоянно включенным.
Перую нагрузку с одним фетом включил на 600мА, так практически сразу разогрелся градусов до 70С. Поставил радиатор 60х50 (незнаю какая эквивалентная площадь, но ребристый) стало примерно 30-40С.

В этой версии решил ограничиться 4мя фетами и 10А.
Попробовал поменять полярность нагрузки. Как и предполагалось... беда. Через каждый фет пошло около 120А. В сумме 480 (Симуляция).
Чтобы избежать такой ситуации придумал поставить после R9,R10,R13,R16 по диоду. И все стало нормально, при отрицательном напряжении нагрузки, показывает 0А.
Вопрос, какие диоды ставить? Любые на ток не меньше 3А (10А максимум/4фета=2,5А)? Можно обычные выпрямительные?

[Slabovik]

Для разнополярной нагрузки можно FET'ы встречно-последовательно зацепить. Но питание устройства тогда надо делать полностью изолированным (что, в общем-то, правильно), и есть некоторая сложность в подаче напряжения ОС на ОУ (там ведь тогда тоже разная полярность нарисовывается).

Второй ОУ можно "приготовить" как преобразователь ток-напряжение для какого-нибудь показометра тока (вариант показывал ранее). Но для него LM малость "сдвинутая" (напряжение смещения довольно велико), есть полный аналог LM358 от Analog Devices (мда, забыл название... потом вспомню - лежит оно...), только с малым напряжением смещения - он для этих целей будет хорош.

А диоды - да, можно обычные выпрямительные. Быстро коммутировать им ничего не нужно, а свои три ватта тепла они тоже заберут, так что вопрос и об их охлаждении не лишний.

p.s. Меня больше заинтересовал вопрос о прикошачивании к этой штуке модулятора тока. Самое простое - это подать сигнал в "+" ОУ, но в этом случае регулятор будет задавать средний ток. Это годится, или есть другой способ? (знаю, есть, но городить его - это добавлять транзисторы)...

[Gisteresis]

Если встречно параллельно включать, то получается только половина деталей будет всегда работать, остальная часть не при деле. Лишних 100 руб конечно не жалко, но мне неочень это нравится. Лишние детали, место на радиаторе. Учитывая то, что переподключить нагрузку не сильно большой труд.

Вторую версию стал делать потому, что нагрузка Нечаева, не устроила. Диапазон регулировки, небольшой ток...

Измерение и индикация.
Пока хотел подключать через мультиметр, но потом хотел прикошачить ампервольтметр на МК. Туда уже можно было бы воткнуть функцию модуляции. Сделать ЦАП и подавать в "+", r2r например. Реализацию этих функций я планировал пока отложить. Сейчас хочу освоить проектирование ИИП. (Собственно параллельно этому еще дофига всего освоил Вам респект! )

Второй ОУ можно "приготовить" как преобразователь ток-напряжение для какого-нибудь показометра тока

зачем преобразователь? У нас есть напряжение на токоизмерительном резисторе. Я думал его усилить до 5В и на АЦП... Чего я не понимаю?

Диоды поставлю 10a10 или кд213 очень сильно то они греться не будут? Место на радиаторе что бы не занимать.

[jonpim]

Шоттки можно поставить для меньшего падения на них .

[Slabovik]

А "преобразователь" - это и есть усилитель. Усилитель ведь тоже преобразует сигнал с датчика в сигнал для АЦП.

КД2313 - это то, что доктор прописал. Могучие диоды...

p.s. В качестве радиатора для таких дел удобно компьютерный кулер использовать - до 50 Вт на 1 шт легко сдувает, а то и более...

[Gisteresis]

Шотки есть только SR5100 5А 100В. Наверное лучше КД213 с запасом (10А, использоваться будет только 2.5А) и корпус больше, вероятность обойтись без радиатора выше. Реальная сборка покажет.

[jonpim]

Так без радиатора КД213 лучше не использовать - перегреется
10а это на радиаторе . СССР - пром , для ВПК очень надежные - но тепло есть тепло .

[Gisteresis]

У Нечаева между затвором и истоком поставлен конденсатор 100нФ, он обязателен?

10а это на радиаторе .

Я же написал, будет задействовано только 2.5А

[jonpim]

А без радиатора - 1 а , ну максимум 1,5 . Это рекомендует спецификация .