Idee sursa de laborator

[sesebe]

Nu cred ca e cazul tau dar o gramada de oameni se arunca la utilizare MOS-fet-urilor in cele mai nastrusnice locuri considerind ca asa sint in pas cu "moda".

[UDAR]

În cazul aplicației de față cred că punctul 4 este singurul care ridică probleme . Pentru 30V/3A eu văd necesare minim două MOSFET-uri de genul IRFP240 sau similare - capsulă mare , disipație mare .

 

 

EDIT Poate m-am grăbit . Tipul propus de tine s-ar putea să satisfacă și cu un singur exemplar - eventual montat neizolat pe radiator pentru a micșora Rthc-h. Oricum sunt de disipat peste 100W în cazul cel mai nefavorabil.  Dar atunci - lucrând aproape de limite ... s-ar putea să intervină pct . 3 .

În fine , după ce restul merge se poate reveni asupra acestui aspect.

 

EDIT 2 . În ce privește partea de fun , sunt total de acord .Și pentru mine experimentarea, conceperea a ceva nou ( măcar parțial ) , e partea cea mai frumoasă . 

Editat Februarie 9, 2016 de UDAR

[franzm]

MOSFET vs Bipolar 

2. Căderea de tensiune pe elementul serie s-ar putea să fie mai mare pe MOSFET decât pe bipolar . Oricum diferențele nu sunt semnificative .

3.Bipolarul prezintă ”stăpungere secundară” . Se zice că MOSFET-ul este imun la acest fenomen . Există însă un fenomen legat de creșterea curentului ( eventual locală, sub forma unei hot spot )  odată cu creșterea temperaturii la Ugs constant . Acest lucru se manifestă până la un punct de intersecție a curbelor I_D = f ( Ugs ) la diferite temperaturi . Dacă se lucrează peste acest punct e OK , curentul scade cu creșterea temperaturii . Totuși acest punct corespunde , la temperatura ambiantă , la zeci de amperi pentru un MOSFET de putere deci este improbabil să lucrăm deasupra lui . ( Notă : lateralele au acest punct mult mai jos . Prietenii ( audio ) știu de ce ...)

Problema este că , spre deosebire de bipolare unde curbele SOA precizează clar limitele străpungerii secundare , curbele SOA pentu MOSFET ( dacă există în DS ) nu țin cont de acest aspect . Fenomenul este mai stringent la tranzistorii noi , rapizi , în capsulă relativ mică . Soluția ( la îndemână ) - folosirea de modele mai vechi , cu câștig mai mic , în capsulă mare . La acest punct 3. MOSFET-ul primește deci o notă mai mică . 

4.Dacă trebuie să lucrăm cu mai multe dispozitive în paralel , echilibrarea la MOSFET-uri este mai dificilă din cauza dispersiei mult mai mari a Ugs față de Ube . Consecința - costuri mai mari și/sau cădere de tensiune mai mare pe rezistențele de echilibrare. Din nou , notă mai mică pentru MOSFET . 

2. Caderea de tensiune pe MOSFET sigur va fi mai mare. Pentru ca trebuie evitat ca acesta sa lucreze în regiunea liniara a caracteristicii (de ce?). Rog evitati orice discutii pe seama RDSon.

3. Efectul Frisina-Spirito. S-a discutat. Inclusiv la cârciuma.

4. Corect

În sursele de tensiuni mari, operationalele se alimenteaza flotant.

TL081 si în general orice operational cu intrarea pe JFET cu canal p are probleme când tensiunea de intrare se apropie de alimentarea negativa. A se vedea punctul 2 de mai sus.

Schema de la #1 are o mica hiba; nu este fail safe. Ce se întâmpla daca sursele de alimentare ale operationalului cad înaintea alimentarii elementului regulator serie? Mai bine încercati cu un MOSFET cu canal p sau îl puneti pe cel actual pe minus (îi usurati racirea)

Editat Februarie 9, 2016 de franzm

[UDAR]

 Pentru ca trebuie evitat ca acesta sa lucreze în regiunea liniara a caracteristicii (de ce?). Rog evitati orice discutii pe seama RDSon.

 

Recunosc că îmi scapă motivul . 

Pentru aplicații de amplificare e clar , dependența conductanței de Vds este nedorită , dar în această aplicație ? 

Am folosit chiar în ceva teste MOSFET în acest regim ( ohmic sau triodă, evit să spun liniar )  , e drept ca generator de curent constant și e drept că nu am investigat amănunțit . 

Aș fi recunoscător pentru ceva referințe . 

Editat Februarie 9, 2016 de UDAR

[franzm]

Daca sarcina are consum variabil, problema se pune asemanator ca în cazul amplificatoarelor.

Un coleg de lucru a testat diverse configuratii de surse de tensiune privind comportarea cu sarcini variabile la frecvente mari (pâna pe la 10-12MHz) si concluzia a fost ceea ce am recomandat mai înainte. Am rezultatele acestor teste, dar nu pot sa le înstrainez. Eventual va ajuta articolele lui W. Jung despre sursele de curent.

[UDAR]

Mulțumesc pentru informații . Revederea rapidă a articolului lui Jung ( folosesc singularul pentru că eu cunosc un singur articol, în două părți ce-i drept ) nu m-a lămurit prea tare dar mai insist - adică recitesc pe îndelete .

Poate o fi cândva timp și chef să reiau  testele despre care vorbeam cu atenția concentrată pe acest aspect - funcționarea în regim ohmic.

Dar dacă nu știm ce căutăm .... 

 

EDIT Am trăit tot acest timp cu senzația că lipsește ceva . Mi-am amintit ! LDO cu MOSFET .

De exemplu LP2975 este prezentat într-o aplicație ( chiar primul exemplu ) cu LDP6090 la 5V/5A cu un drop de 323mV incluzând 50mV pe shunt . Este evident că acel tranzistor se află în regiunea ohmică ! 

 

http://www.ti.com/lit/gpn/lp2975

https://www.google.ro/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwj4kIqb6O3KAhULWywKHa6HCj8QFgg6MAM&url=http%3A%2F%2Fwww.seattleu.edu%2FWorkArea%2Flinkit.aspx%3FLinkIdentifier%3Did%26ItemID%3D53768&usg=AFQjCNFybzUXgzvWt7INSVbeCi1284mLcA&sig2=tpuqUAOv5bAZ826IcXh4Ow

Editat Februarie 10, 2016 de UDAR

[franzm]

N-am parcurs articolul decât în fuga, dar n-am gasit nimic despre ce se întâmpla daca MOSFETul oscileaza între zona ohmica si cea de saturatie. Asta fu problema la testele de care am amintit (deci n-au fost LDO). Daca sta tot timpul în zona ohmica totul pare a fi în regula.

[UDAR]

Subiectul rămâne deschis . Propun totuși să ne oprim deocamdată aici și să-l lăsăm pe Sergiu să ne spună ce-a decis  sau cum a continuat .

[Rabulea Sergiu]

Mercie de informatii.

Pe mine ma cam depasesc

Cred ca cel mai bine se va vedea cand o sa pun in practica schema.

Din punctul meu de vedere experimentele practice stimuleaza mai bine mintea si ajuta la o invatare mai usoara a diferitelor fenomene ce s-ar putea petrece la nivelul electronilor.

 

P.S. Deocamdata am altceva de muncit si o sa mai dureze.

[Eusebiu Angelescu]

_{Apropo de ideea cu MosFET....nu strica sa va aruncati un ochi pe  varianta:}

_{http://pa-elektronika.hu/hu/kesz-projektek/107-smps-labortapegyseg-ii.html?showall=&limitstart=}

_{...sincer eu m-am apucat de ea ...mai am cateva componenet si o finalizez....( in fapt varinta cu 555/Mosfet am mai intalnit-o si in sursele industrial cu randamente destul de bune)}

_{PS: din pacate pagina este in lb. maghiara...dar cu google/bing translate si cu cunostintele de electronica nu cred ca este o problema}

Editat Februarie 11, 2016 de Eusebiu Angelescu

[Vizitator Silviu Cocoloș]

Eu m-am inspirat din acest proiect    

   numai ca am folosit un modul mai ieftin (3 $ ) care are caracteristici asemanatoare numai ca scoate maxim 3A.De asemenea voi folosii o sursa ATX .

[UDAR]

Si ce legătură are cu sursa lui Sergiu ? Ne ce nu deschizi alt topic ? 

[alcon]

Cu cat va complicati mai mult, cu atat cresc sansele sa nu fiti multumiti de rezultatul final!

 

Spun asta deoarece, nimeni nu a prea reusit asa ceva, cel putin din cautarile mele pe internet, in regim DIY s-ar parea ca este cam imposibil...

[Rabulea Sergiu]

Am reusit intr-un final sa fac un cablaj de test.

Am facut cateva masuratori cu un multimetru si deocamdata se comporta bine.

Zilele astea o sa fac rost de un osciloscop si o sa fac masuratori mai in detaliu.

 

Am adus o modificare schemei:

Test regulator tensiune.PDF

 

Deocamdata am constriut doar partea de regulator de tensiune.

Cand o sa-l fac pe acesta sa functioneze in parametrii pe care ii doresc o sa execut si partea regulatorului de curent.

 

Ca si modificari:

 - Am inlocuit tranzistorul MOS-FET de la iesirea din oprational cu unul bipolar deoarece MOS-ul nu era stabil, cu un bipolar am rezolvat problema.

 - Am marit valoarea rezistentei in serie cu iesirea operationalului la 1k pentru a acomoda polarizarea bipolarului.

[Rabulea Sergiu]

Azi am facut rost de un osciloscop si m-am apucat de masurat sursa.

Am crezut ca o sa functioneze din prima, da de unde, cand am pus sonda pe iesirea ei am dat de urmatoarea forma de unda:

Daca aveti idee cum sa postez thumbnail-uri de pe tinypic v-as fi recunoscator pana atunci doar link-uri ca sa nu arate groaznic.

 

http://i66.tinypic.com/e5fiir.jpg

 

Dupa lupte seculare care au durat vreo cateva ceasuri, in care mi-am batut capul cu diverse metode si modificari de a scoate porcaria de mai sus am ajuns la urmatoarea schema pe care am si testat-o:

Job1.PDF

 

Teste:

UIN(gol) = 30V

UIN(sarcina) = 17.3V (da stiu, transformatorul nu-i de care trebuie de scade asa mult tensiunea)

Rs = 7.8 ohm (asta-i sarcina ce am folosit-o peste tot, un banc de rezistente montate pe un radiator)

Uo = 10V (la aceasta tesiune am reglat iesirea sursei inainte sa ma apuc de masuratori, in gol, si nu am mai umblat la potentiometru)

 

Riplul tensiunii in GOL:

http://i66.tinypic.com/2aa0oy9.jpg

Riplu in sarcina:

http://i63.tinypic.com/2gwyjhc.jpg

Power on in gol:

http://i67.tinypic.com/2v1ar6r.jpg

Power off in gol:

http://i64.tinypic.com/9sapno.jpg

Power on in sarcina:

http://i66.tinypic.com/2q8o60k.jpg

Power off in sarcina:

http://i66.tinypic.com/2eea0j4.jpg

 

Am incercat sa fac si o masuratoare de LOAD STEP dar a dracu sursa nu vroia sa miste tensiunea de unde am reglat-o decat ultima zecimala (din 3 zecimale), cu 1 sau 2 valori.

 

Mno cam astea au fost deocamdata.

Daca aveti vre-o idee de ce nu a functionat schema din postul trecut v-as fi recunoscator pentru o explicatie mai detaliata, in momentul de fata creerii imi sunt muci.

Va astept cu pareri si idei.