Програмируем захранващ блок

[jordannedev]

Здравей те колеги! От известно време разработвам схема на програмируем захранващ блок. Експериментирах софтуерно с различни схеми и се спрах на следната разработка https://www.radiokot.ru/circuit/power/supply/55/. Резултарите, които колегата получава са добри според мен и затова разработих схемата в Proteus. Схемата работи добре, но при симулация както се вижда от графиките в архива има overshoot, който е силно нежелателен. Пробвах с различни подходи с цел ускорение на преходният процес, но без успех. Не съм сигурен дали проблема е от симулатора или подхода при симулиране. Ще бъда много благодарен, ако някой сподели опит как може да се премахне този нежелан ефект.

[chikov]

Здравей те колеги! От известно време разработвам схема на програмируем захранващ блок. Експериментирах софтуерно с различни схеми и се спрах на следната разработка https://www.radiokot.ru/circuit/power/supply/55/. Резултарите, които колегата получава са добри според мен и затова разработих схемата в Proteus. Схемата работи добре, но при симулация както се вижда от графиките в архива има overshoot, който е силно нежелателен. Пробвах с различни подходи с цел ускорение на преходният процес, но без успех. Не съм сигурен дали проблема е от симулатора или подхода при симулиране. Ще бъда много благодарен, ако някой сподели опит как може да се премахне този нежелан ефект.

Ние отдавна се опитахме да открием топлата вода но хората я откриха преди нас. Не повтаряй моите грешки.


https://www.ebay.com/itm/DC50V-5A-DC...8AAOSwJHJc3YVv
и това

https://www.ebay.com/itm/5A-15V-30V-...4YXP-abWJjJKUQ
ако щеш и това

https://www.ebay.com/itm/30-60V-5-10....c100005.m1851

https://www.ebay.com/itm/GW-Model-GP...AAAOSwezVWvjZZ

[jordannedev]

Благодаря за отговора, но разглеждайки схемите и задълбочените ревютата на подобен тип захранващи блокове, мисля, че са далеч от прецизността, надежността и стабилността на работа които аз искам да постигна. Като цяло идеята ми е да постигна резолюция два знака за напрежението и три знака за тока след десетичната запетая. Контрола за напрежението и тока вече е тестван и работи успешно. Използвам ATSAMD51 32-bit Cortex M4 120 MHz с външен референс MAX6162A ±2mV (max) Initial Accuracy, 5ppm/°C (max) Temperature Coefficient. След лека калибрация 12bit DAC/ADC на микроконтролера генерира и измерва зададените напрежения с лекота и много добра точност. Имайки на предвид 12bit (4096 стъпки) и Vref 2,048V всяка стъпка e 0,0005V, което мисля, че е напълно достатъчно за прилична точност на такъв тип устройство.

[chikov]

Имайки на предвид 12bit (4096 стъпки) и Vref 2,048V всяка стъпка e 0,0005V, което мисля, че е напълно достатъчно за прилична точност на такъв тип устройство.

С какъв ток на изхода?

[ittso]

Здравей те колеги! От известно време разработвам схема на програмируем захранващ блок. Експериментирах софтуерно с различни схеми и се спрах на следната разработка https://www.radiokot.ru/circuit/power/supply/55/...

Според мен си взел не особена добра база за надграждане. Има първично импулсно захранване, без регулация, направено с "чип за лампи". След това имаш вторична предварителна регулация, пак импулсна. Накрая има линеен регулатор. Ако първото е направено както трябва, може да върши работата и на второто.

Не съм задълбавал в схемите, но при преглед по диагонал, някои неща правят не особено добро впечатление. Например - на предварителния регулатор гейта на Q2 "се разхожда" от 0 до +38V. На повечето мосфети максималното напрежение G-S е в порядъка +/- 20 до +/- 30V. Конкретния е +/-20V.

Вероятно има и други глупости. Огледай се за някоя по-прилична схема. Ако търсиш ниско ниво на смущения и пулсации, виж нещо квазирезонансно - ZVS или ZCS.

[L.K.]

Трудно се постига висока точност в целия. Избери си по-тесен работен обхват и там търси точност с прецизни регулатори/стабилизатори на ток и напрежение.

[jordannedev]

Изходният ток на DAC-ка по спомен е мисля не повече от 20mA и трябва да проверя за точна стойност. По отношение на първичният регулатор аз смятам да го занемя изцяло. Имам няколко схеми - Hameg HM7044 и две от колеги любители. TL494 съм напълно съгласен, че не е най-подходящата за случая. Последна схема е от блога на David L. Jones https://www.youtube.com/watch?v=myqytW9ecww

[jordannedev]

Трудно се постига висока точност в целия. Избери си по-тесен работен обхват и там търси точност с прецизни регулатори/стабилизатори на ток и напрежение.

За калибриране DAC/ADC използвам multipoint calibration и реално засега ги калибрирам през 4 точки. Имам идеята да станат 8 макар, че засега и 4 са достатъчни. В момента притесненията са ми сврзани с това откъде идва този неприятен overshoot. Дали е от симулатора или в действителност е така. Пропуснах да спомена, че ОУ които реално ще се ползват са MCP6064 http://ww1.microchip.com/downloads/e...1_DS22189B.pdf, които съм ползвал и в други мои проекти и доволен от съотношението цена/качества. За съжаление модел в симулатора за тях няма.

[stef]

Едно лабораторно захранване би трябвало да замества захранването на изделие при експерименти. Т.е. това захранване е по-добре да е по-нестабилно за да можеш после да не гониш супер параметри и за захранването на изделието.

Практически в много малко случаи ще ти е нужна пълната точност на такова захранване.

Естествено може би имаш нещо предвид, за което не се сещам, че да гониш толкова нули след десетичната точка .

[jordannedev]

Едно лабораторно захранване би трябвало да замества захранването на изделие при експерименти. Т.е. това захранване е по-добре да е по-нестабилно за да можеш после да не гониш супер параметри и за захранването на изделието.

Практически в много малко случаи ще ти е нужна пълната точност на такова захранване.

Естествено може би имаш нещо предвид, за което не се сещам, че да гониш толкова нули след десетичната точка .

Не бих казал, че поставените изисквания са толкова високи. При интерес могат да се разгледат захранванията на Rohde & Schwarz например и да се сравнят броят на нулите и възможностите,Аз съм на мнение, че едно добро, стабилно захранване може да е от голям плюс за изследването работата на едно устройство независимо дали е аудио или цифрово или пък смесено разбира се. От неработещо коректно захранване можем да си направим много погрешни изводи за работата на даденото устройство.Това е моето мнение разбира се.

[ittso]

Хубаво захранване е безценен инструмент във всяка лаборатория.
А смотани захранвания има навсякъде. В цина са по няколко $...

[jordannedev]

Хубаво захранване е безценен инструмент във всяка лаборатория.
А смотани захранвания има навсякъде. В цина са по няколко $...

И аз в този дух се захванах с това.
Нещата вървят към практическа реализация на схемата. Осцилоскопа ще покаже най-добре кое как работи. Хубаво щеше да бъде да се поразнищи схемата още. Има още някой неща по тракинг пре-регулатора, които трябва да си изясня и ще направя тестове .
Схемата ми грабна окото, защото вече е реализирана и работи. Има доста реализации на подобни захранвания, но са доста по-сложни като схемотехника, но не съм много убеден, че ще са много по-устойчиви откъм работа.
Съответно голямата компонентна база увеличава и цената.

[ittso]

Имах схеми на фабрични захранвания с подобна топология. Утре ако не забравя ще потърся, и ако ги изровя ще ги кача.

PSP2010 на GW Instek също е с такава топология, но засега не откривам схема. Ако не се лъжа, има само мрежово импулсно захранване с 494, което служи и за предварителен регулатор, а след него има линеен стабилизатор.

[jordannedev]

За схемата на tracking pre-reg. намерих интересен линк от сайта на TI https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhou...ive-output-ldo. Въз основа на това начертах схема, която според формулите които дават ще предоставя разлика около 1,9V между изходното напрежение на пре-редулатора и изхода на линейният регулатор. Като допълнение съм добавил и допълнителният изглаждащ филтър препоръчан по datasheet.

[ittso]

Остави ги тия антични чипове. КПД е висок само в някакъв режим. При голям ток са като калориферчета.
Потърси нещо със синхронно изправяне.

Намерих две схеми на подобни захранвания. Едното е само импулсно, другото е с вторичен линеен стабилизатор.

ELV SPS 9540 KM.pdf

Mastech HY3030E 0-30V 30A.pdf