Sursa PC ATX modificata pentru alimentare Etaj Final 2

[Vizitator]

Marian, sursa ta e stabila fara reactie(cu factorul de umplere controlat manual si diferite sarcini)?.Daca nu este, atunci nu vei avea stabilitate nici in alte cazuri.Uite ce a scris @CPX

[Marian]

Da, stiu ce a scris ca doar am cetit tot Ideea e ca el ca si tine sugereaza testul de stabilitate fara reactie si ca deja am admis ca primul test la inlocuirea tranzistorilor va fi asta, deci nu vad unde este neintelegerea... Pe de alta parte mesajul lui @CPX nu prea are legatura cu asimetria aia, el nu a pomenit nimic de asimetria despre care vorbim, si asta vroiam eu sa subliniez in mesajul anterior.

[Ciprian Alexandrescu]

Marian, raportul de transformare a fost gandit pentru tranzistorii originali. In experimentele mele am constat ca utilizand alti tranzistori(cu alt beta specific) sursa poate deveni instabila daca nu se rebobineaza tranformatorul driver pentru noii tranzistori(in cazul celor cu hfe foarte mic nici nu se prea poate rebobina). Deasemenea cu fiecare tip de tranzistori vei avea un alt prag al protectiei..deci acesta trebuie setat de fiecare data.Alege unul, ia 4-6 bucati sa ai ce arde si fa toate reglajele cu acestia.Recomand ceva ieftin de 7-10 amperi pana in 400W de la sursa ca MJE13007, ST13007, MJE18008, BU406, 2SC2625, 2SC3306, D304X, E13009 etc.Am vorbit si despre asimetrie..nu ai citit atent. , si aceasta a aparut in testele mele datorita diferentelor de castig in curent dintre tranzistori(chiar acelasi model dar exemplare diferite).

[Marian]

@CPX multumesc pentru sugestii, mai ales optiunile cat privesc tranzistorii ce pot fi utilizati, insa ma repet pentru ultima oara sper, nu se pune in discutie rebobinarea trafo driver, sursa a fost initial conceputa pentru 13007 si 2SC4460 pe care intentionez eu sa-i folosesc la acelasi curent de colector au beta superior astfel incat solicitarea pe etajul driver este mai redusa, si deci n-am motiv sa umblu la traf pentru doar 300W.

[Ciprian Alexandrescu]

Ok, fa testul de stabilitate cu factorul de umplere reglat manual de la 30% la 95% in 2,3 puncte si sarcina 2A si 5A de fiecare data.

[Marian]

Ok pai abea azi am putut da o comanda de componente ( acum am avut ceva bani evident, stiu suna aiurea dar asta e, rar imi permit comenzi mai serioase ), am luat 2 perechi de 2SC4460 si ceva mai multe 2SC4458 care sunt o ideie mai ieftini ( initial ma gandisem la BU406 sugerati de tine, sunt destul de ieftini numai ca au un SOA dezastru, n-am ce face cu ei ), acum nu-mi ramane decat sa astept primirea componentelor si de data asta voi incerca sa folosesc 2 tranzistori cu beta ceva mai apropiat daca am noroc, macar de pun 4458 si tot e ceva.

[Ciprian Alexandrescu]

BU406 are SOA in regula, nu e reprezentata linia de 100us si 10us si poate de aceea ti s-a parut tranzistorul mai prost. In fapt e mult mai bun fata de 2sc4460 la castigul in curent.

[Marian]

Revin cu detalii actualizate despre progresul acestui proiect ( care in ciuda unor anumite posibile pareri nu va fi unul abandonat ), am achizitionat alti tranzistori, atat 2SC4460 cat si 2SC4458, cei din urma desi am luat mai multe perechi par a fi inutilizabili cu un beta mult prea mic intre 10 si 18, ceilalti sunt insa ok din acest punct de vedere.

 

In timpul cat a trecut de la ultima postare am decis sa ma documentez mai mult pe tema compensarilor unde evident nu stau deloc stralucit, si am gasit ceva mai multe documente pe acest subiect, si cred ca am gasit motivul pentru care aveam instabilitatea aceea in reteaua de compensare cu R3+C2 ( 180 Ohm+82n ) adaugate, in multe dintre documentele stuadiate am gasit ca se ia in calcul si ESR-ul condensatorului/condensatorilor din filtrul de la iesire, mai precis zeroul introdus de acest ESR care se afla dupa formula:

 

Am consultat pdf-urile ce le-am gasit despre condensatorii pe care ii am eu la sursa insa n-am gasit exact ceea ce doream, adica exista tabelul pentru condensatorii de 63V asa cum sunt ai mei si la valoarea de 1000u sunt doar 2 variante de carcase ( dimensiunile ) niciuna nu corespunde cu ce am eu, in schimb am gasit carcasa identica la capacitatea de 680u cu aceeasi tensiune 63V, unde se prezinta valoarea de 66mOhm ca ESR, nu am ESR-metru astfel incat am luat-o pe aceasta drept valoarea ESR-ului la conzii astia ( oricum diferenta este mica intre ESR la 680 si la 1000u ), asadar am cate 2 conzi in paralel ceea ce evident inseamna un ESR de 66/2=33mOhm, cu acesta am gasit ca zeroul introdus de el ar fi pe la 2,4Khz.

 

Mai departe am zis sa verific ideea asta in simulator cu circuitul realizat dinainte, in care am adaugat o rezistenta de 33mOhm asa cum am vazut ca se pune pentru a simula ESR-ul si atasez niste imagini, intai intersectia si faza asa cum ar trebui sa fie fara acel ESR pentru comparatie si apoi modificarile introduse de el :

 

Intersectia cu 0db fara ESR-pentru comparatie

 

Faza la zona de intersectie fara ESR tot pentru comparatie

 

Intersectia cu 0db modificata de ESR

 

Faza la zona de intersectie modificata de ESR

 

Asadar concluzia pe care eu am tras-o ar fi ca ESR-ul modifica suficient de mult caracteristica globala astfel incat sa afecteze stabilitatea, si rezolvarea vine prin adaugarea unui condensator in paralel cu reteaua Rc dintre inversoare si iesire, ca in schema pe care o atasez mai jos unde am notat acel condensator cu Cx si in care am lasat doar reteaua de compensare pentru simplitate:

 

Acest Cx am gasit ca se afla dupa formula asta:

 

Si calculand am gasit ca ar fi de 1n, am pus asta in simulator si iata ce am obtinut:

 

Intersectia cu 0db cu ESR compensat

 

Faza in zona de intersectie cu ESR compensat

 

Asa dupa cum se poate observa acest Cx aduce intersectia cu 0 inapoi la locul ales anterior si totodata marginea de faza in limitele dorite, ei bine am zis sa compar modalitatea asta cu ceea ce stiam ca a rezolvat oarecum instabilitatea la momentul testelor, si anume inlaturarea R3+C2 din circuit, si in consencinta am lasat ESR-ul introdus in circuitul din simulator dar am inlaturat R3+C2 stergand una din legaturi si efectul:

 

Intersectia cu 0db

 

Si faza

 

Asadar se pare ca totusi este necesar acest Cx, si inainte de a trece la testele propriu zise pe sursa as dori ceva pareri legate de acest aspect, ce spuneti este corect ce zic eu?

[gauss]

Zeroul introdus de ESR-ul condensatorilor de filtraj de la iesire a mai fost mentionat , dar s-a trecut cu vederea ... aici nu toate postarile au aceeasi greutate , chiar daca enunta lucruri adevarate si evidente .

[Marian]

Stiu ca s-a mai mentionat despre el, si intr-adevar si eu l-am ignorat, insa scuza mea ( daca mi se permite asa ceva ) a fost ca nu cunosteam prea bine aspectul, in schimb o buna documentare chiar poate face diferenta.Asadar sa inteleg ca sustii ideea luarii in calcul a acestui zero? daca da atunci rezultalele prezentate de mine de la simulare inteleg ca sunt pozitive, asta ma bucura

[gauss]

Eu cred ca da ... oricum , e un drum ce trebuie parcurs , citeodata e mai sinuos , dar are oricum un final , poate e unul fericit !

[Marian]

Azi am repus sursa in functiune, intai am schimbat Driverii cu unii noi ceva mai buni BC639-16 ( IC-1A, VCE-80V, ft-100Mhz, Cob-7pF ) Hfe-ul la ei se specifica faptul ca este minim 100 ( doar la cele cu terminatia 16 ), am verificat mai multi tranzistori si am imperecheat 2 la hfe-327, am inlocuit si controller-ul cu altul nou si de data asta pentru protejarea placii in zona sa l-am montat pe un soclu, am pus si alti tranzistori de putere noi 2SC4460 pe care deasemenea i-am imperecheat gasind 2 cu hfe-28, am mai inlocuit si alte maruntisuri dee langa ei care cedasera si apoi in locul sigurantei am pus un bec de 100W pentru teste initiale, sarcina pe ramura monitorizata fiind o rezistenta de putere de 100 Ohm ( ca sa nu las in gol ), in felul asta toate au fost ok unda pe secundar arata taaare frumos, daca inainte aveam un mic spike pe care nu am reusit sa-l amortizez in ciuda ajustarii snubberelor acum nici vorba de asa ceva, am pus siguranta si am montat sarcini de 3A pe fiecare ramura, condensatorul de 1n ( cel care se presupune ca ar trebui sa compenseze pentru ESR-ul conzilor ) isi face treaba admirabil, fara el este o harababura totala la sarcinile astea, cu el este aproape tacere ( voi mai ajusta valoarea in functie de sarcina pe osciloscop ), ciudat cum o singura componenta face atata diferenta In fine pana aici toate bune, dar ( si evident intervine un "dar" ), se pare ca sunt ceva probleme la cel de-al 2-lea operational, cel de curent ( pinii 15 si 16 ), mai precis tensiunea care vine de la mediana trafo driver prin R84 de 100 Ohm catre toata harmalaia din pinul 16, am masurat cu sarcinile de 3A pe condensatorul C39 doar 11V, si stiu ca ar fi trebuit sa fie mai mult de atat, am masurat pe anodul D38 18Vca, iar pe pinul 16 cu potentiometrul la maxim se obtine un maxim de aproximativ 3V, mult departe de cei 5V ai referintei astfel incat limitarea de curent practic nu exista, am verifricat atent toata reteaua de la acest operational de curent si nu sunt probleme... Banuiala mea ar cadea sau pe hfe-ul driverilor sau pe cel al finalilor, fiind mai mare atunci un curent mai mic ar circula prin trafo driver, dar nu sunt sigur si de aia intreb, voi ce ziceti asta sa fie cauza? si daca da atunci sa modific R84, sau R46?Atasez din nou schema pentru referinta:

[Th3_uN1Qu3]

Nu are treaba hfe'ul tranzistorilor cu curentul care circula prin trafo driver.

[Marian]

Mi-am dat seama ulterior de asta, insa nu inainte de a mai pocni inca o pereche de tranzistori de putere si maruntisuri de pe langa ei, driveri, CI si sincer m-am saturat astfel incat am renuntat la ideea de a ma folosi de al 2-lea operational pentru limitarea curentului si il voi anula, apoi voi folosi ideea lui @miticamy cu sunt pe circuitul de masa la iesire, voi urca limitarea imediat peste 5A si la teste o sa vad cam care ar fi consumul de varf la volum ridicat si setez apoi un prag mai definitiv.

[bolek]

Offtopic: daca esti inca sub pragul de 10 tranzistoare de putere prajite in sursa asta, raman tot eu pe locul 1. Ale tale macar sunt ieftine, mosurile mele erau 12-15 lei bucata.Si bine ca macar tu nu ai placa acoperita cu silicon alb tare...