Автор Тема: Лабораторный блок питания за один день  (Прочитано 2341531 раз)

0 Пользователей и 30 Гостей просматривают эту тему.

grok

  • ***
  • Сообщений: 216
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2415 : 24 Сентябрь, 2014, 15:38:52 »
Можно и на граничную частоту ориентироваться.
Транзисторы включал через выравнивающие резисторы, но можно и без них.
Лучший результат - именно - меньший нагрев при большем выходном токе и как следствие более высокий КПД.

mir0tv0rec

  • *
  • Сообщений: 14
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2416 : 24 Сентябрь, 2014, 21:12:46 »
Понял, спасибо!

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 291
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2417 : 25 Сентябрь, 2014, 16:51:00 »
Давайте уточним:

При использовании биполярных или IGBT транзисторов в каждом из них выделяется мощность, равная произведению тока через транзистор на падение напряжения в открытом транзисторе, в среднем равном 0, 6 Вольт.

А при использовании мосфетов, потери в каждом из них пропорциональны произведению квадрата тока через открытый транзистор, помноженному на сопротивление канала открытого транзистора.

 Потому-то при параллельном включении  биполярных или  IGBT транзисторов повышение КПД незначительно, просто рассеиваемое тепло потерь распределяется на несколько транзисторов,  тогда как при параллельном включении мосфетов КПД реально заметно повышается.

 Такой вот "нюансик".  :)

grok

  • ***
  • Сообщений: 216
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2418 : 25 Сентябрь, 2014, 19:32:03 »
Давайте уточним:

 Потому-то при параллельном включении  биполярных или  IGBT транзисторов повышение КПД незначительно, просто рассеиваемое тепло потерь распределяется на несколько транзисторов,  тогда как при параллельном включении мосфетов КПД реально заметно повышается.

 Такой вот "нюансик".  :)
Прошу обратить внимание на тот факт, что я ни слова ни сказал про сравнение КПД БП на разных типах применяемых переключающих элементах.
Разговор шел исключительно про применение различных биполярных транзисторов(БТ) в конкретном БП. И естественно при разных показателях у БТ будут и разные показатели у БП.

mir0tv0rec

  • *
  • Сообщений: 14
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2419 : 26 Сентябрь, 2014, 07:52:57 »
Всем доброго дня! Есть еще вопросик, по идее, при аварии, выходной электролит, будет какое-то время разряжаться на эту "аварию" и при "хорошем" стечении обстоятельств эта "авария" может успеть выйти из строя. Да и регулировка напряжения должна иметь некоторое время реакции на изменение, точнее уменьшение напряжения при малых токах нагрузки. Правильно ли я предполагаю? Проверить пока не могу, т.к. детали еще "в пути".

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 291
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2420 : 26 Сентябрь, 2014, 13:27:08 »
Всё правильно.

 Такая ситуация - плата за предельную простотуконструкции БП, для многих польователей этого раздела сайта являющейся главным показателем.
 
Потому задача сброса энергии выходного электролитика при аварийных ситуацияз в нагрузке  и не ставилась даже изначально.

 Хотя способов и путей её решения известно десятки, если не сотни только лишь защищенных патентами разных стран мира.

mir0tv0rec

  • *
  • Сообщений: 14
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2421 : 26 Сентябрь, 2014, 13:49:23 »
Это понятно, я и не гонюсь указать на изъяны или недоработки, схемы, не в моей это компетенции пока. Просто пытаюсь понять сам процесс. Вот и задаю вопросы, и вы (более грамотные в этом люди) на них отвечаете. Мне этого хватает. За что огромное спасибо!

grok

  • ***
  • Сообщений: 216
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2422 : 26 Сентябрь, 2014, 14:43:15 »
Всё правильно.
 Хотя способов и путей её решения известно десятки, если не сотни только лишь защищенных патентами разных стран мира.
Ну и зачем же так голову то дурить.
Во первых на выходе ИБП нет необходимости ставить большие емкости, достаточно поставить емкость 450 - 1000 мкФ.
Во вторых скорость регулировки напряжения можно легко повысить путем включения на выходе БП нагрузочного резистора величиной от 1кОм и мощностью 2-3Вт.
Тогда и аварийных ситуаций не будет.

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 291
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2423 : 26 Сентябрь, 2014, 17:20:19 »
Всё правильно.
 Хотя способов и путей её решения известно десятки, если не сотни только лишь защищенных патентами разных стран мира.
Ну и зачем же так голову то дурить.
Во первых на выходе ИБП нет необходимости ставить большие емкости, достаточно поставить емкость 450 - 1000 мкФ.
Во вторых скорость регулировки напряжения можно легко повысить путем включения на выходе БП нагрузочного резистора величиной от 1кОм и мощностью 2-3Вт.
Тогда и аварийных ситуаций не будет.

Иногда - не будет, а иногда...

 Время разряжания выходного конденсатора БП до 0, 1 величины от первоначального  выходного напряжения БП -  равно 3RC сек, и при указанных Вами номиналах составляет 1,5 - 3 секунды, что вполне достаточно для безвовратного повреждения некоторых  элементов запитанной схемы при воникновении в ней аварийного режима...  :(

Если же такое время десятикратного снижения выходного напряжения БП устраивает пользователя - то, конечно, и не надо вносить изменений в опубликованные схемы БП.
 

grok

  • ***
  • Сообщений: 216
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2424 : 26 Сентябрь, 2014, 18:40:22 »
Это надо быть экстремалом, что бы с начало подключать схему к БП а потом выставлять напряжение.
А если придерживаться дедовского метода (с начало выставить напряжение а потом подключить устройство) то за это время, что уйдет на установку величины напряжения и само подключение устройства, пройдет уже больше 10 секунд.
Даже за 3 секунды будет тяжеловато одновременно выставить напряжение и подключить устройство.
Понятно, что если человек не дружит с головой (никого не имею ввиду), то можно убить все что под руку попадется.
А если учесть, что разговор идет о подключении слаботочных схем, имеющих высокое входное сопротивление, то разряд таких емкостей на них будет происходить на порядок медленней чем на нагрузочном сопротивлении.
Я уже здесь однажды рассказывал про то как я в пылу азарта подключал на прямую без гасящих резисторов светодиод к своему БП, для проверки работы стабилизатора тока.
Напряжение специально выставлял на максимум а ток на рабочее значение для светодиода 20 млА. Так мне его удалось сжечь только раза с двадцатого.
Т.е. светодиод в 20 млА спокойно разряжал через себя выходной конденсатор в 1000мкФ.

mir0tv0rec

  • *
  • Сообщений: 14
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2425 : 28 Сентябрь, 2014, 19:34:45 »
Про напряжение, правильно, врядли кто-то будет подключать устройство, изначально не выставив его. Да и ток тоже обычно "до" устанавливают. Но вот инерциальность его спада, являющееся следствием наличия электролита большой емкости, вопрос уже другой. Хотя и светодиод достаточно слаботочное устройство, но его кристалл имеет достаточный запас по кратковременному импульсу тока, а также свойтсво "старения", что и дает ему возможность "не сразу" выйти из строя. Но в общем большинству (в том числе и мне) этого будет достаточно. Вопрос был задан в качестве изучения мат. части, на что был получен развернутый от Вас ответ, даже с экпериментальной проверкой. Мой вопрос исчерпан. Спасибо за разъяснение! Остальное попробую в железе, как получу компоненты...

De_Kan

  • *
  • Сообщений: 37
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2426 : 29 Сентябрь, 2014, 11:18:57 »
Теме уже два с половиной года, а все так же горячо обсуждается. Вот видно, где талантливый человек поработал.
А я все никак не могу перейти к схеме регулирования напряжения и тока компараторами, а не ОУ, как в схемах на первых страницах.
Может все таки с заменой резистора (токового датчика) на датчик тока ASC712 мне и придется перейти на схему с компаратором. А то схема сильно  усложняется, если пытаться приводить выход датчика ASC712 к уровню 1,23В операционными усилителями.
Делал ли кто испытания, есть ли преимущества регулировки стабилизации тока компараторами, перед усилением сигнала токового датчика (R) до уровня 1,23В операционным усилителем?
Что же в действительности стоит на входе LM2576, операционный усилитель, или компаратор?
То есть в чем сам вопрос. Если на входе стоит ОУ, то сама LMка будет плавно менять частоту выходных импульсов, подстраивая выход до уровня 1,23В. Подавая на вход большое напряжение с компаратора, схема будет работать довольно грубо, "рубить", как говорилось выше, импульс. Как это отражается на работе схемы?
В дополнение к вышесказанному уважаемым Livemaker'ом
Цитировать
По факту же, когда схема работает, на 4-й ноге напряжение подняться выше, чем 1.23В не успевает.
То есть, Вы хотите сказать, что LMка работает настолько быстро, или компаратор работает настолько медленно, что напряжение с выхода компаратора, на входе LMки не достигает уровня напряжения питания компаратора? Можно ли получить осциллограмму выхода компаратора в режиме стабилизации тока?
« Последнее редактирование: 29 Сентябрь, 2014, 11:56:15 от De_Kan »

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1893
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2427 : 30 Сентябрь, 2014, 07:57:51 »
Теме уже два с половиной года, а все так же горячо обсуждается. Вот видно, где талантливый человек поработал.
Здесь довольно много талантливых людей! :)

Делал ли кто испытания, есть ли преимущества регулировки стабилизации тока компараторами, перед усилением сигнала токового датчика (R) до уровня 1,23В операционным усилителем?
Есть. С помощью компараторов можно добиваться гораздо большей стабильности работы и гораздо большего диапазона регулирования тока и напряжения. Применяя компараторы, напряжение можно регулировать практически от нуля до максимума (минус "копейки", обусловленные максимальной скважностью работы схемы), в то время, как без компараторов, рамки гораздо уже. Например, применяя компаратор на основе ОУ TC913ACPA, можно добиться пределов регулировки тока с шунтом 0.005 Ома 1мА...100А (Указал лишь практически реализованный диапазон. Теоретический диапазон гораздо шире). Покажите мне БП с таким диапазоном безкомутационной регулировки! Это же касается и применения датчика Холла.

Что же в действительности стоит на входе LM2576, операционный усилитель, или компаратор?
Там стоит компаратор, который сравнивает напряжение на 4-й ноге с напряжением 1.23В.

В дополнение к вышесказанному уважаемым Livemaker'ом
Цитировать
По факту же, когда схема работает, на 4-й ноге напряжение подняться выше, чем 1.23В не успевает.
То есть, Вы хотите сказать, что LMка работает настолько быстро, или компаратор работает настолько медленно, что напряжение с выхода компаратора, на входе LMки не достигает уровня напряжения питания компаратора?
Точно определить причину этого факта не могу. Вероятно, дело в скоростях.

Можно ли получить осциллограмму выхода компаратора в режиме стабилизации тока?
Она такая же, как и при стабилизации напряжения.

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1893
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2428 : 30 Сентябрь, 2014, 08:41:48 »
В догонку...
Очень важную роль в стабильности работы схемы играет RC цепочка, включенная между выходом компаратора и его отрицательным входом. Её задача заключается в том, что бы захлопнуть компаратор в момент, когда LM2576 "задушила" выходной импульс. В идеале, именно в этот момент. Не раньше и не позже. Для этой цепочки можно вывести целый ряд формул, которые покажут идеальные номиналы. К тому же, эта цепочка может иметь иной вид. Понимая суть дела, любой сможет придумать свои решения.

Давно меня будоражит мысль, сделать аналог LM2576 из россыпи. В голове уже нарисована вся схема с элементами. Для этого делается задающий генератор (на чём угодно), ставится парочка компараторов и одна 74HC74. Дальше драйвер, ключ и т.д... Для синхронного выпрямления нужно добавить дед тайм и пару элементов. В общем, весьма просто. Понимаю, многие воскликнут, что зачем утруждаться, когда есть готовое. Готовое - неинтересное.

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 291
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день
« Ответ #2429 : 01 Октябрь, 2014, 15:49:25 »
Есть смысл занимться этим, чтобы получить параметры лучшие, чем имеет БП на готовых ИМСах.

 Значительная часть таких решений, а практически - ВСЁ - на этом сайте в паре-тройке тем уже  выложено и проверено.

 Остается "собрать до кучи" и оптимизировать по элементной базе.

 Даже по предварительным прикидкам получается реальное существенное улучшение параметров БП при одновременном упрощении  и удешевлении устройства + возможность использования многочисленных заменителей из числа доступных конкретному пользователю без ухудшения потребительских качеств БП.