Господа! Сразу скажу что я не есть специалист в области аналоговой электроники, а так же знаю, что по поводу стабилизаторов тока на ОУ и вообще ЛБП с их применением - великое множество тем и обсуждений в сети! Полагаю так же, что на мои вопросы уже давно даны все ответы, но все же...
Я бы хотел понять как работает и почему не работает у меня.
Тем кому лень читать, суть вопроса сводится:
Ожидал от схемы плавной регулировки и стабилизации тока. В симуляторе работает - в реальной схеме нет. Хочу разобраться в принципе работы.
Кому не лень почитать и пообщаться - welcome в подкат.
Есть затяганная и опальная схема стабилизатора тока на ОУ LM358 (грят от какого то там бохера):
Задумал я сделать зарядку для АКБ своего автомобиля. Источник питания - зарядка для ноутбука, стабилизатор напряжения - TL431 в паре с полевиком. А вот стабилизатор тока взял первый попавшийся))
Как я понимаю схему:
1. На стабилитроне D1 происходит стабильное падение напряжения 5.6 В;
2. Через регулируемый делитель R8 и RV4 на неинвертирующий вход ОУ подается напряжение в пределах: 0-0.08В;
3. На шунте R1, при протекании через него тока нагрузки, происходит падение напряжения: 0 - 0.08 В, что соответствует току нагрузки: 0 - 4.3А соответственно. Это напряжение подается на инвертирующий вход ОУ;
4. ОУ стремится уравнять потенциалы на своих входах путем снижения или увеличения потенциала на своем выходе (этот момент я читал в описаниях к таким схемам и мне такое описание не совсем понятно ибо ОУ, при условии когда потенциал на не инвертирующем входе выше чем на инвертирующем, подключает выход к минусу питания и наоборот). Прошу поправить, если заблуждаюсь;
5. Потенциал выхода ОУ, без обратной связи, соответствует положительному уровню питания ОУ;
6. Выход ОУ подключен к затвору N-канального полевого транзистора, затвор которого подтянут через резистор R17 к плюсу питания, тем самым транзистор всегда открыт пока не поступит больший по уровню отрицательный сигнал с выхода ОУ;
7. Транзистор IRF2807 открывается при положительном потенциале от 3.2В и полностью открыт при 3.6В. Если им управлять напрямую с регулируемого делителя - то он прекрасно, ПЛАВНО, открывается и закрывается, но вот через ОУ почему то нет... Все происходит
скачкообразно: закрыт, открыт....
8. Вроде как все просто: подстроечным резистором RV4 устанавливаем потенциал например 0.06 В на не инвертирующем входе ОУ (что будет
равняться приблизительно 1.5А). Транзистор открыт через R17. Подключаем электронную нагрузку и плавно уменьшаем ее сопротивление.
Ток в цепи увеличивается, падение на шунте увеличивается и достигает 0.06 В. До этого значения на выходе ОУ есть положительный
потенциал.
При превышении 0.06В ОУ стремится уровнять потенциалы на входах и снижает напряжение на выходе, тем самым понемногу закрывая
транзистор, что в свою очередь приводит к снижению напряжения цепи и стабилизации тока на заданном уровне.
Все описанное в пункте №8 должно происходить плавно. То бишь (к примеру): превысили установленный ток на 100мА - снизилось напряжение на 0.1В, превысили от заданного на 200мА - снизилось напряжение на 0.2В и т. д.
В симуляции Протеус это так и происходит, но в реальной схеме происходит резкое падение напряжения при заданном токе.
При этом ток стабилен, а напряжение 0.5В! Жуткий, мгновенный перегрев транзистора...
Вопрос почему? Делитель, стабилитрон подбирал. Конденсаторы по питанию, выходу и инвертирующему выходу добавлял... Номинал шунта так же проверял... Питание ОУ переводил на 5.6В от стабилитрона и тем самым добивался регулируемого порога потенциала на выходе ОУ 3-4.5В, необходимого для плавного управления закрытием\открытием транзистора.... Все равно транзистор или открыт, или почти полностью закрыт! И вот это "почти" дает конское тепловыделение на транзисторе - 100Вт....
По сути ОУ работает как компаратор - переключает выход с плюса на минус при разности на входе... Почему?
Прошу пардона за много букаФФ! Так же просьба сильно не пинать за нубский вопрос, но потратив почти день на эту историю - понял что не хватает опыта и образования.... Читаю, учусь и полагаю что для обсуждения этого всего дела и есть тематические форумы! Кто дочитал просьба дать пояснения как это должно работать. Спасибо!
P\S: Да я знаю про широтно-импульсную модуляцию и что стабилизировать ток можно длительностью импульса... Но в данном случае меня интересует именно принцип стабилизации тока, в рамках приведенной схемы, линейным способом!
, которые из-за своего ЧСВ и невежества не умеют читать что написано в посте и сразу берутся учить и вешать бирки)))
