Sursa (SMPS) +/-50v pt amplif

[costyy86]

Inductanta atunci voi incerca sa o realizez pe 2 miezuri lipite intre ele, T106-26, astfel si numarul de spire se injumatateste, cel putin pentru teste.

 

Exact, acolo m-am incurcat eu mult, la bucla de reactie,

 

Multumesc,

[Vizitator]

Ca sa vezi cum lucrez eu, ieri am fost la 2 min sa chem salvarea.

Nu esti atent la ce ti se cere.

Este adevarat ca eu am inceput cu smps in 78 iar tu probabil esti nascut in 86 dar la fel de adevarat este ca nu stiu explicatia acelei asimetrii de dupa diode.

Si de aceea ti-am propus sa o luam babeste cum ai declarat ca-ti place. Adica sa studiem simetria fara elementele care ar putea sa o influenteze: bucla, limitarea de curent, cuplajul bobinelor de pe iesire.

Oricat ai gresi calculele -nr spire, raport transformare, inductanta iesire, snubere- la alimentare cu tensiune mica la intrare ai o imagine de ansamblu corecta si definitiva asupra functionarii schemei. La majoritatea celor ce se declara incepatori si pasionati am observat o retinere la a face mai multi pasi intermediari dar pierde de cateva ori mai mult timp intrebandu-se si intreband de ce nu functioneaza luind pozitia de la Hamangia.

Electronica inseamna si multa munca dar in acelasi timp cred ca este la fel si la alte meserii.

Vrei sa elimini cat mai multe necunoscute? Obligi tu ansamblul sa treaca prin toate situatiile date de toate regimurile de lucru. Te uiti in pdf-ul integratului si vezi montajul de test. Adica legand iesirea amplif de eroare cu intrarea - va repeta ce ii dai in intrarea +. In felul acesta obligi timpul de conductie-delta cum il numeam noi-sa ia toate valorile de la zero la max. Asa vezi comportamentul la iesire functie de retea si de sarcina. Vezi curentul prin soc si daca se satureaza. Si o paranteza aici, in vreo 7 ani pe forum, de cate ori am amintit de simplitatea sondei de curent artizanala, nimeni, dar absolut nimeni nu a pus o oscilograma de curent. Si avem o tara de 22 mil locuitori.Alta observatie, intrarea oscului sa fie numai pe DC si sa spui la fiecare oscilograma unde e zeroul daca trasarea cu rosu cum am facut eu este mancatoare de timp.

Si poti sa nu mai repeti baza de timp, spui o singura data frecventa sursei si gata. Si asa la unele ai pus 5uS iar apoi 50uS.

Revenind inca o data eu doream sa lamuresc cauza acelei asimetrii pt ca mi-e greu sa cred ca este din bucla. Aceasta da asimetrii la timpii de conductie nu la amplitudini consecutive. Pt ca ieri parca a disparut asimetria dar aici pari la delta max.

[costyy86]

Da, asa este, la alimentarea mica oscilogramele arata mult mai bine.

In oscilograma de jos ce ati pus, am pus inductanta de 2x100uH, pe care am calculat-o, si am montat-o pe cablaj, exact cum spunea @smilex, inseriat doua dintre capete mi-a dat valoare cam de 4x mai mare, si acele capete le-am pus pe partea catre condensatori, categoric fiecare capat pe o ramura, iar celelalte la diode.

Inainte, probabil am incurcat eu partea care vine la diode cu cea care vine la condensatori si mi-a dat acele oscilograme ( cea de sus).

 

In legatura cu baza de timp, odata am spus 5uS deoarece precizam si sonda, dupaceea am spus direct valoarea reala fara sa ami precizez sonda, si asa e mai bine.

Multumesc, pentru sfaturi.

[Marian]

Referitor la bucla de reactie negativa, nu voi intra prea mult in detalii, a explicat Smilex mult mai bine decat as putea-o face eu, voi reaminti doar cateva principii sumar.

 

De retinut de la amplificatorul operational 3 reguli:

-Ambele intrari trebui sa fie la acelasi potential ( masurat fata de masa ).

-Intrarea cu plus se numeste neinversoare, adica atunci cand aceasta este mai pozitiva ( fata de cealalta ), iesirea face plus ( trage catre plusul alimentarii ).

-Intrarea cu minus se numeste inversoare, adica atunci cand aceasta este mai pozitiva, iesirea face minus ( trage catre masa ).

 

De completat ca amplificatorul de eroare este un amplificator operational ce functioneaza neaparat in bucla deschisa CC, deci amplificarea cc este teoretic nelimitata ( practic limitarea vine de la capabilitatile sale ). Aici intervine una dintre problemele mele cu sugestiile D-lui Gsabac ( mi-as dori sa stiu daca are cont si aici, si care anume ), si anume faptul ca recomanda inchiderea buclei printr-o rezistenta iesire-intrare inversoare, asta invinge scopul AE in sine si da peste cap compensarea. Nu face asta niciodata, ci fa tot posibilul sa obtii o bucla deschisa stabila prin compensare corecta.

 

In cazul tau folosesti SG3525, asta are AE inversor, adica foloseste intrarea cu -, deci semnalul de comanda se da in pinul 1, iar pinul 2 se pune la o referinta fixa, cand semnalul de control de la pinul 1 este mai pozitiv decat referinta de la pinul 2, iesirea AE face 0 si forteaza off pe iesirile integratului.

 

Motivul existentei divizorului de la pinul 2 ( valorile rezistentelor de acolo sunt optionale si trebuie sa tina cont de limitarea curentului disponibil la Vref ) este pentru ca se foloseste opto cuplat in colector la acelasi potential maxim ca pinul 2 ( Vref ), deci In- de la AE n-ar putea fi mai pozitiva decat IN+ fara acel divizor, in fapt n-ar putea fi nici la acelasi nivel datorita saturatiei opto, in schimb divizand referinta adusa in pinul 2, emitorul opto poate aduce o tensiune mai mare la pinul 1, si deci indeplinesti cerintele. Aici sustin sugestia D-lui Gsabac de a egaliza valoarea R14 cu valoarea in paralel a rezistentelor din divizorul de la pinul 2 ( in cazul tau 2 rezistente de 10k, deci 5k in paralel ), in vederea egalizarii impedantelor de intrare, asta pentru ca eventualele erori cauzate de offset, sa fie cat mai mici ( oricum nu sunt critice ).

 

Ceea ce face opto nu este sa aduca o tensiune continua la pinul 1 egala cu referinta de la pinul 2 ( asa cum sustine Dl Gsabac ), ci in fapt acolo se aduce un semnal egal cu Vref de la pinul 16 ( minus saturatia opto plus eventuala cadere pe R14 cauzata de curentul de offset de la In- ) de frecventa mare, ca sa intelegi de ce, priveste imaginar momentul pornirii sursei cu incetinitorul, tensiunea de la iesire incepe de la 0 si urca, la un moment dat se atinge pragul impus de monitorizare ( in cazul tau 45V ), aceasta permite ledul opto sa se deschida, si el la randul sau comanda deschiderea fototranzistorului care aduce in emitor potentialul din colector ( minus saturatia ), si implicit in intrarea AE, aceasta brusc urca de la 0 la Vref si AE sesizeaza un dezechilibru substantial pe care il corecteaza fortand iesirea catre masa ( si implicit off pe tranzistori ), in momentul asta tensiunea la iesire scade pentru ca sarcina este alimentata doar de condensator, cand scade sub pragul monitorizarii, ledul opto se inchide, la fel si fototranzistorul, si intrarea AE revine la 0, si ciclul se reia, AE stabilind un echilibru la punctul dorit, chestia asta se produce cu o frecventa ridicata pe care nu cred ca o poti vedea cu osciloscopul, si media ei este chiar referinta aia de la IN+, pe aia se stabileste echilibrul, dar oricum nici nu te intereseaza sa vezi ce este acolo, este suficient sa intelegi principiul.

 

Sa vorbim despre opto acum. Printre alte chestii ce le poti vedea in pdf-ul sau este si graficul asta:

 

Asta vorbeste despre raportul de transfer al curentului dintre led si tranzistor, adica randamentul cu alte cuvinte.

Cifre gasesti si in tabelele de la inceputul pdf-ului insa alea sunt valori maxime orientative, pe tine te intereseaza graficul pentru ca ala iti arata curba cu care poti estima valori functie de diversi parametrii, nu te intereseaza tabelul pus de Dl Gsabac dincolo.

 

In cazul tau sarcina opto este 470R in emitor, ignorand saturatia ai 5/470, adica 10,6mA, ( mie mi se pare cam mult, dar fie...), si in graficul ala pe la 10mA ai cam 130% ( estimativ ), deci prin led ai cam 8-8,2mA.

 

In paralel cu ledul ai 1k, pe ea pica Vf de la led, cam 1V, deci prin ea ai cam 1mA, in total 9mA prin R20 si prin zener. Pe R20 pica deci cam 2V.

Pragul monitorizarii este deci 45Vz+2V_R20+1Vled, adica stabilizarea este pe la 48V, asta in mod teoretic, practic pot fi diversi parametrii ce afecteaza precizia, dispersia termica a zenerului la tensiunea aia a sa este destul de mare, la ea se adauga si rezistenta dinamica a sa ( nici asta nu-i foarte mica ), apoi Vf la ledul opto poate varia usor de la cei cca 1V, si la fel si randamentul ala, deci atat curentul prin el cat si prin rezistenta in paralel cu el, si implicit caderea de pe R20, care fireste ca afecteaza tensiunea stabilizata la iesire. Nu trebuie sa te ingrijoreze toate astea pentru stilul ala banal de monitorizare, le-am mentionat doar ca sa le stii, si deci sa iti explici eventuale erori practice fata de calculul teoretic.

Ajustarea tensiunii de la iesire se poate face atat prin varierea diodei zener cat si prin varierea valorii R20, pentru ca daca pui un zener mai mic atunci strapungerea sa inversa este evident mai jos, deci incepe sa conduca curent catre opto la o tensiune mai mica, deci acesta se deschide mai devreme si implicit iesirea se stabilizeaza la o valoare mai mica, invers daca pui zener mai mare, iesirea evident ca va fi mai mare ( se subantelege de ce ). Daca variezi R20 variezi si caderea de pe ea la cei cca 9mA de la opto si rezistenta in paralel cu el, si variind caderea de pe R20, variezi si iesirea.

 

Cu speranta ca totul este mai clar acum, inchei pomelnicul asta aici.

Spor.

 

PS: Imi pare rau ca pomenesc numele D-lui Gsabac in lipsa Dumnealui insa consider ca sunt niste erori ce pot incurca pe cei care nu sunt suficient de pregatiti, imi cer scuze catre dumnealui daca se simte ofensat si-i ofer dreptul firesc la replica aici, dincolo nu activez decat foarte rar.

[costyy86]

Deci:

R4 si R5 formeaza divizorul si R14 trebuie pus valoarea R4-R5 in paralel, categoric R4 si R5 egale, si acest divizor il pot folosi indiferent ce tensiunea vreau sa am la iesire, deoarece curentul prin opto este dat/reglat din R16, Corect?

 

Bun, sa spunem ca cei 10.6mA ai spus ca sunt multi.

Atunci o sa scadem la 5mA, si avem:

Divizor lasam asa 10K +10K si 5K in paralel, atunci R16 ar trebui 1K ca sa avem 5mA prin fototranzistor, la aveast curent in grafic corespunde aproximativ 120%, deci 4mA pe led + 1mA pe R19, deci 5mA pica pe zenner si R20, si avem: 45v zenner+ aproximativ 1.1v pe R20 + 1v led 47.1v stabilizare.

Este ok?

[Marian]

R4 si R5 nu trebuie sa fie neaparat egale, ceea ce trebuie sa faci cu ajutorul lor este sa aduci la pinul 2 o referinta care sa fie mai mica decat ceea ce opto poate aduce prin emitorul sau de la Vref, te uiti in pdf si vezi ce saturatie are opto functie de sarcina din emitor, si pe aia o scazi din Vref, aflii astfel ce tensiune poti aduce la pinul 1, ei bine la pinul 2 trebuie sa aduci o referinta mai mica decat asta, si nu trebuie sa fie neaparat 2,5V, poate fi mai mult, sau mai putin, nu e batut in cuie, dar este probabil o valoare optima oferind rezerve suficiente in ambele directii, deci o poti folosi cu incredere. Adica este bine asa cum este in schema, am facut precizarile astea doar ca sa intelegi cum stau lucrurile.

 

Nici R14 nu este obligatoriu sa fie egala cu valoarea in paralel a divizorului de la pin 2, oricum offset-ul AE de la SG3525 este foarte mic, deci nu ai motive de stres daca valorile difera intr-o oarecare masura, este insa optim sa ai acea valoare egala, totodata arata si bine in schema un AE cu impedante egale pe intrari ( parerea mea ). Dar repet, nu-i obligatoriu, si 4k7 si 5k6 merg la fel de bine acolo, important este sa intelegi de ce.

 

Da, configuratia si valorile de la emitorul opto catre intrarile AE nu sunt influentate de tensiunea stabilizata la iesire pentru ca monitorizarea iesirii nu depinde de referinta de la pin 2.

 

Referitor la sarcina opto, chestia cu 10mA fiind cam mult este parerea mea, nu trebuie sa o schimbi neaparat, ceea ce trebuie retinut insa este ca opto are un grafic cu raspunsul in frecventa, respectiv un pol unde castigul sau incepe sa scada, pozitia sa creste in frecventa pe masura ce creste si sarcina, adica cu cat ai o rezistenta mai mica in emitor, cu atat polul ala este mai sus, si asta te intereseaza in vederea compensarii pentru ca trebuie sa alegi o frecventa de intersectie a caracteristicii bode globale si aia trebuie sa fie suficient de jos fata de punctul unde se afla polul raspunsului in frecventa al opto, poti merge pe 1k acolo caz in care calculele tale sunt ok, sau poti lasa 470R, si deci schema asa cum este. Tu alegi.

[costyy86]

Ok.

Am inteles.

Acum m-am pus sa nobinez traful, intre timp am lipit 2 inele T106-26 sile las la intarit apoi o sa bobinez si inductanta, maine o sa pun snuberele si cele necesare apoi fac ceva teste sa vad ce schimbari s-au efectuat.

 

P.S. Apropos de protectie, daca nu se modifica mult schema, as dori sa implementez protectie tip stop.

Multumesc.

[Marian]

Deocamdata anuleaza de tot protectia, scoate rezistenta ce vine catre pinul 10, si scurtcircuiteaza condul de la 10 catre masa cu o sarma, adica cu alte cuvinte pui pinul 10 la masa permanent, despre protectii la pinul asta s-a tot discutat aici la alimentatoare, cauta ca exista un topic fix despre asta. Momentan o anulezi ca sa pui sursa in functiune si sa o testezi pe sarcina normala, sa fii sigur ca functioneaza bine asa, abea apoi te orientezi si la protectie.

[costyy86]

Da.

Aia am anulat-o, o sa caut acel topic sa vad ce si cum.

[costyy86]

Am bobinat si inductanta.

Am lipit miezurile si am bobinat 2x19 spire, si e ciudat, inductanta masurata pe fiecre infasurare este de 0,7mH, cand teoretic trebuia sa am dublu, sau gresesc?

[costyy86]

Am masurat cuplajul la traf, dar sunt nedumerit.

Stiu ca pentru a masura cuplajul in primar se pune secundarul in scurt, idem si pentru secundar.

Daca pun secundarul in scurt, nu imi indica inductanta, ci doar rezistenta, daca secundarul este in aer, inductanta este de 2,11mH, exact asa face si cu primarul in scurt, pe secundar arata doar rezistenta, daca primarul nu este in scurt inductanta este de 2,09mH, traful are miezul pe el.

E ok sau ceva nu e bine la traf.

Am bobinat jumatate din primar, apoi secundarele in paralel, am unit inceputul unui secundar cu sfarsitul sia cele este punctul de masa, apoi celalat primar.

[Marian]

Asa se masoara inductanta de scapari, dar ce rezolutie are L-metrul tau?

Intreb pentru ca oricat de bun ar fi cuplajul, inductanta de scapari exista intotdeauna, in cel mai fericit caz tot ai cativa uH.

 

PS: Presupun ca la secundar cei 2,09mH sunt masurati intre capete ( adica nu fata de mediana ).

[costyy86]

Este un multitester cu atmega328, soft 1.12k, îmi indică în mH, cu 2 unități.Da, între capetele secundarului este măsurată inductanță.

[Marian]

Nu are si comutare pe uH? Sau macar 3 zecimale ( 4 erau mai bune ) dupa virgula?

 

Pai daca e asa atunci rezolutia e de 10uH ( foarte slaba ), adica nu prea ai ce sa faci cu el la surse in comutatie, si e normal ca nu poti masura inductanta de scapari...

[costyy86]

Nu are de selectat.

Probabil va trebui sa imi fac unul separat.

 

Bun.

Am montat tot, am alimentat cu 70vca sursa.

Inductanta, dupa masuratori mi-a dat 70uHx2, mai multe spire oricum nu intra.

Traful momentan l-am lipit cu fire, nu este montat pe pcb.

Protectie anulata.

 

Pareri?

 

1.Sursa tranzistor HI in gol, 20v/div 50us/div

 

 

2.Sursa tranzistor HI in sarcina de 18Ohmi

 

 

3.Secundar traf in gol 20v/Div si 50us/Div

 

 

4.Secundar traf in sarcina 18 Ohmi

 

 

5.Intre diode si soc in gol, 10v/div si 50uS/Div respectiv 20us/div

 

 

6.Intre diode si soc in sarcina 18 ohmi, 10v/Div si 50us/Div respectiv 20uS/Div