Sursa de alimentare reglabila 1-30v 20A cu protectie la scurt

[gab19]

Salutare forumisti

Am nevoie ,de la cei cunoscatori, de o schema functionala pentru o sursa de laborator reglabila de mare putere.Traful de care dispun este de 24vca , 20 amperi si un primar de 500w.deci imi trebe o schema capabila sa debiteze asemenea curenti si sa suporte tensiunea de alimentare de 30-35 volti.Singurul lucru ce nu lam gasit la schemele de pe net este protectia la scurt incorporata in schema...Eu ma gandeam la ceva gen lm317 si vreo 10-20 tip35c-uri ca putere dar nu stiu  daca in momentul in care am facut scurt la bornele sursei acel lm se va proteja ,ca din cate am inteles are protectie la scurt,foarte repede astfel incat sa nu distrug niciun tranzistor sau a ard alte treburi.

Va multumesc si astept idei?

[misuraelectronic]

ceea  ce  doriti  dvs  nu  este  posibil , in  lumina  datelor  furnizate  in  postarea  dvs  .  daca  privim  sursa  dvs  ca  o  cutie  neagra  oarecare   in  care  pompam  maxim  500w  ,  iar  dvs  vreti  sa  scoateti  maximum  posibil  de  30 volti  x  20  amperi =  600w ,   asta  ar  insemna  un  proces  cu  un  randament  calculat  grosso-modo  =   600 w /  500w  =   1,20  ,   adica  ceva  imposibil  dpv  logic  ,  tinind  cont  ca  ORICE  PROCES  DIN  UNIVERS  ARE  UN  RANDAMENT  STRICT  SUB-UNITAR .  in  concluzie ,  ori  puneti  un  trafo  mai  zdravan  ,  ori  veti  obtine  un  curent  mai  mic  de  20  de  amperi  cu  aceasta  schema  a  dvs .  cu  orice  schema +  acest  trafo  al  dvs  de  500w  pe  primar,  mai  pe  romaneste ,  indiferent  de  numarul  de  tranzistoare  folosite ...sau ,  veti  obtine  20 de  amperi  pe  out ,  insa  nu  veti  atinge  niciodata  30  de  volti  pe  out . 

Editat Octombrie 16, 2014 de misuraelectronic

[gab19]

Multumesc de raspuns.Eu am spus acei 20 de amperi maximi  dar de folosinta o sa am doar 10 dar asa e trafu de mare si mie imi trebuie o schema de sursa tapana si cel mai important sa aiba protectie la scurt e cam singurul lucru care nu prea stiu cum sal fac adica protectia la scurt si la un asemenea curent 

Eu ma gandeam la schema asta ca ar fi cam cemi trebuie mie dar trebuie sa stiu sigur ca atunci cand voi face din greseala scurt la bornele sursei nu va consuma nimic 

http://forum.lab501.ro/showthread.php?t=8204 sper ca nu este vreo problema ca am dat link de pe alt forum sper

[Marian]

Referitor la traf, daca secundarul este dimensaionat pentru 20A atunci se poate realiza o sursa care sa consume 20A, ceea ce trebuie de retinut insa este faptul ca maximul de tensiune va trebui ales unul realist, eventual se pot face ceva teste ca sa se determine pentru o sarcina de 20A ce tensiune alternativa ai la dispozitie de la traful respectiv, si dimensionezi totul in functie de asta. Deci inainte sa alegi schema si sa pornesti la alegerea componentelor si alte eventuale optimizari trebuiesc stabiliti clar niste parametrii, in primul rand trebuie facut acel test pe traf, trebuie o sarcina care la 24Vca sa consume cca 20A, si masori ce tensiune iti ramane in acel secundar cu acea sarcina, in functie de asta alegi fie curentul maxim de 20A si adaptezi tensiunea maxim aleasa la iesirea regulatorului in functie de asta, fie alegi tensiunea maxima de 30V dar testezi traful ca sa vezi ce curent maxim poate sustine cu o cadere cat mai mica de tensiune, oricum 30Vcc dupa regulator ar putea fi dificil de obtinut cu unul liniar ( daca se merge pe liniar ).

 

Apoi trebuie sa alegi configuratia, adica pe ce mergi, liniar sau comutatie, diferenta fundamentala dintre cele 2 este randamentul care la varianta liniara este in anumite situatii pur si simplu dezastruos, pe cand la comutatie este net superior cam in orice situatie, totusi comutatia prezinta difizultati mult mai mari de depasit mai ales la acest curent, pe cand regulatorul liniar este mult mai simplu si mai usor de stapanit. Deci pe scurt, ai de ales, fie mergi pe liniar si deci scapi mai simplu dar si mai scump, iti vor trebui multi tranzistori si un radiator imens ( la propriu ), fie mergi pe comutatie si deci radiatorul/radiatoarele va/vor fi mult mai mici, posibil si costurile sa fie mai mici avand in vedere si numarul de tranzistori de putere mai mic necesari dar va fi mult mai greu de pus la punct o schema cu adevarat performanta si foarte dificil de stapanit atunci cand lipseste experienta, si un osciloscop.

 

Bafta.

 

LE: Cateva link-uri utile despre liniare pe care le-ai fi gasit usor daca ai fi aruncat un ochi pe la INDEX intai:

http://www.elforum.info/topic/13125-ce-parere-aveti-despre-sursa-mea-reglabila/?p=121000

http://www.elforum.info/topic/49501-sursa-simpla-cu-lm317/?p=487165

http://www.elforum.info/topic/79607-sursa-reglabila-0-30v3a-cu-lm723/

[gab19]

Salut Marian.eu merg pe liniar....Radiatorul pe carel am chiar e imens 30cm lungime 15 latime si 3 cm grosime deci am trebui sa suporte si sa raceasca foarte bine ...racirea o voi face si activ prin 2 coolere...acum imi mai trebuie schema care sa reziste si sa suporte 35volti 10-15 amperi cares suficienti si cel mai imortant sa aiba protectie la scurt. Ce schema imi recomanzi tu ?

[Marian]

Daca secundarul are 24Vca masurati atunci la intrarea in regulator nu vei avea in sarcina mai mult de 32, poate 33V...bine, nu ca ar conta prea tare asta. Gandeste-te la chestia urmareata, sa zicem ca alimentarea ta va putea asigura 32Vcc in sarcina de 15A, sa mai zicem ca pentru nu stiu ce motiv ai nevoie de 3V la iesire si de un curent de 15A, asta inseamna o putere livrata sarcinii de 45W din 480W consumati de la alimentare, asta inseamna ca 435W se vor disipa pe radiator...Nu sunt convins in ce masura realizezi cat de mult inseamna cifra aia...

[gab19]

aicea era problema ...si in cazul asta ce fac ca mai ma nevoie si de puteri mici dar foarte des de puteri mari

[Marian]

Pai asta e marea problema la regulatoarele liniare, randamentul e oricum numai constant nu, pentru acelasi curent de sarcina, randamentul poate varia in functie de tensiunea de la iesire, de la sub 10 procente pana spre 80, poate chiar 85, si deci este destul de dificil de facut o alegere adaptata cat mai precisa, de aceea se recomanda o dimensionare in functie de randamentul minim estimat ca sa fii sigur ca esti acoperit... Acuma cam ce dimensiuni exacte ar trebui sa aiba radiatorul pentru a putea disipa 400W+ marturisesc ca habar n-am, aici @UDAR mi se pare mult mai in masura sa estimeze niste dimensiuni, oricum cert este ca va fi unul foarte mare... In comutatie esti mult mai lejer din acest punct de vedere deoarece randamentul acolo este mult mai constant si mult mai bun, dar un regulator in comutatie in general este mai greu de pus la punct, mai ales unul ajustabil pe plaje atat de mari si pe deasupra si la un curent asa mare... Nu stiu daca nu cumva ai putea merge pe LM-urile alea ajustabile in comutatie, gen 25xx, evident asistate de nioste tranzistori externi, sau eventual ai putea merge pe ceva buck sincron, mai ales avand in vedere curentul mare dorit pe care ar trebui sa-l suporte dioda... asteapta totusi si parerile altor utilizatori, poate vei primi ceva sugestii concrete sau mai bune decat ale mele.

[gab19]

Ok in cazul asta mai astept pareri.Eu cred ca radiatorul pe carel am este suficient de mare pentru o asemenea putere dar problema ramane sa fie impartita deoarece nu am mai facut sursa dastea in comutatie si mai ales ca nu stiu cu ce se mananca astea in comutatie ...am vazut o sursa mare la un atelier de raparati care avea 60v si 10 amperi avea un radiator mare dar cred ca era mai mic ca asta pe carel am

[UDAR]

Sunt foarte răcit și mă concentrez greu, sper să nu vorbesc prostii . Schema prezentată în postul #3 cu radiatorul din poză , clar nu duce 16A pe termen lung la tensiune mică.( Mai aveam unele comentarii dar mi le retrag ) 

OP din acest thread trebuie să ne spună :

1 - dacă vrea 0 - 30V sau mă rog ceva foarte jos - până la 30V ?

2 - dacă da , dorește curent maxim și la tensiunea minimă ?

3 - dacă e și aici da , atunci care e problema cu protecția la scurt ? O simplă limitare de curent e suficientă ( sau la asta se referă ? ) 

 

Oricum , așa cum a calculat Marian și cum aș calcula și eu în lipsa altor informații , e vorba de circa 450W de disipat . Dacă radiatorul ăla are și un număr corespunzător de aripioare , dacă sunt așezate vertical și răcite cu două - trei ventilatoare puternice de jos , și dacă pune minim 15 tranzistori în paralel - s-ar putea să ducă.

Dacă considerăm maxim 145 °C joncțiunea ( o rezervă minimă de 5°- în realitate , pentru că tranzistoarele nu se vor încălzi egal  rezerva ar trebui să fie mult mai mare ) și 35°C ambiantul avem o diferență de 110°, pentru a disipa 450W trebuie să avem sub 0.25K/W . Un TIP35 montat neizolat are minim 1,2 K/W joncțiune - radiator , 15 în paralel vor avea 0.08 . Mai rămân 0.17K/W pentru radiator - unul mare și bine răcit . 

Editat Octombrie 16, 2014 de UDAR

[Marian]

Daca tot se merge pe liniar gratie acelui radiator atunci eu as zice sa se evite cu orice pret schema din link-ul de la postarea #3, pur si simplu nu-mi place. Am postat niste link-uri catre discutii de pe elforum, de aici, la topicul cu LM317 se gaseste din cate stiu siregulatorul lui @Smilex cu LM317+PNP, acela cred ca poate fi adaptat si pentru curentul dorit aici.

[Ovidanie]

Schema din postarea numarul trei este gresita. Corect ar fi asa:

 

 

 

 

[Marian]

Schema din postarea numarul 3 NU este gresita, ca nu e tocmai stralucita.... asta e alta treaba, dar este functionala, se folosesc niste NPN-uri pe post de repetoare, nu e o configuratie ideeala dar este functionala.

[Ovidanie]

Aproximativ functionala...

 

Schema din postarea numarul trei nu urmareste tensniunea de iesire deci nu va compensa caderea de tensiune C-E functie de curentul de sarcina. Si aici discutam de curenti de 20A.

[Marian]

Schema este functionala si punct, nici aproximativ si nici altcumva...

 

Nu variatia VCE in functie de sarcina te intereseaza, ci variatia VBE in functie de sarcina este problema, aceasta cauzeaza imprecizia tensiunii stabilizate la iesire, dar nu afecteaza functionalitatea sursei, este asadar un inconvenient si nu un esec fatal.