Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasilacz stabilizowany symetryczny

23 Wrz 2012 09:13 5583 20
  • Użytkownik usunął konto  
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 32  
    Możesz użyć LM317T, ważne abyś nie przekroczył Vin - Vout = 40V
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 41  
    Kolego niedzwiadek204

    W temacie który założyłeś wcześniej Wzmacniacz Stereo - 2 x Holton 200, dostałeś wyczerpujące odpowiedzi na nurtujące Ciebie problemy z obniżaniem napięcia wejściowego.

    Jeżeli nie potrafisz z nich skorzystać, to zakładanie nowego tematu, nie przybliży Cię do ich rozwiązania.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    20VA to za mało, żeby na wyjściu mieć 2x 1A 18V - nawet 50VA może nie wystarczyć.
    I możesz mieć problem ze zbyt małym napięciem, jeśli on daje 14V~ - po wyprostowaniu
    będzie 19V bez obciążenia, od obciążenia spadnie, a na LM317 napięcie spada o 3V...
  • Pomocny post
    Poziom 30  
    Witam

    Do kolegi niedzwiadek204

    Jeżeli jeszcze kolega nie rozwiązał problemu z dodatkowym zasilaniem , to proponuję zbudować układ według mojego schematu załączonego poniżej . Nie potrzeba wtedy dodatkowego transformatora , który zapewne komplikuje cały montaż , wystarczy dobudować dwa proste stabilizatory - o wyjściu ujemnym i wyjściu dodatnim w stosunku do masy . Tego typu stabilizatory zawsze stosowałem , gdy nie mogłem użyć LM317 lub LM78.. ze względu na ich ograniczone możliwości podłączania wysokich napięć do wejścia . Pokazane stabilizatory nie maja takich ograniczeń , jak kostki LM.... i bardzo dobrze sobie radzą przy wysokich napięciach na wejściach (ja je używałem przy napięciach wejściowych do 80V , dalej nie sprawdzałem) . Szeregowe tranzystory mocy należy umieścić na odpowiednich radiatorach . stabilizatory te można obciążać prądem do 1,5A , a ich wyjścia są zabezpieczone przed zwarciem .

    Pozdrawiam

    Dodano po 3 [minuty]:

    Zasilacz stabilizowany symetryczny
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    Te tranzystory mocy powinny wytrzymać ze względu na drugie przebicie 1.5A
    przy około 44V, więc pod względem obciążenia nie ma problemu, o ile będą
    miały odpowiednie chłodzenie (przy 1.5A i 44V moc 66W); natomiast zwarcia
    mogą nie przeżyć BD139/BD140 - przy oporności zwarcia 1R dostaną impuls
    kilkanaście A w kierunku zaporowym przez złącze EB, malejący przez 20µs;
    można zastąpić oporniki 0R82 nieco większymi, szeregowo z 1N4007 dodać
    opornik, a równolegle do złącza EB tych tranzystorów diodę - wtedy opornik
    zmniejszy ten impuls prądu, a dioda go przepuści, by ominął tranzystor.
    Wszystko przez kondensatory 1µF, które opóźniają wyłączenie przy zwarciu.
    Poza tym tranzystor mocy może się spalić w razie przeciążenia zasilacza.
    Można rozważyć zastąpienie oporników 0R82 opornikami 22R - przy takiej
    nadwyżce napięcia wystarczy go, a tranzystory mocy mogą być mniejsze.
    Tyle, że oporniki trzeba by zrobić ze spirali grzejnej - potrzebna będzie moc
    50W do prądu 1.5A, a w razie zwarcia do 200W - spirala od 800 do 1100W.

    Inna możliwość to szeregowe łączenie LM-ów - tylko ile ich potrzeba?
    Do prądu 1A (44W) 2 78xx nie wystarczą, trzeba by połączyć co najmniej 3
    w szereg tak, by przy normalnej pracy w każdym była taka sama moc strat;
    albo dodać oporniki, żeby część traconej mocy wydzielała się w opornikach
    - wtedy, przy starannie dobranym podziale mocy strat i spadków napięć
    w razie zwarcia, powinny wystarczyć 2. Może lepiej użyć LM317, proponuję
    I stopień LM317+2-4 oporniki, II - LM317+2 oporniki; II ma stabilizować 18V,
    I - z grubsza średnie między swoim wejściem, a wyjściem II.
    Za to szeregowe połączenie LM-ów poprawia filtrowanie tętnień. :)
    Niestety strat mocy (ponad 40W przy obciążeniu 1A) trudno uniknąć - chyba,
    że się zastosuje stabilizator impulsowy, ale to już dużo trudniejsza technika.
  • Poziom 30  
    Dodam kilka słów wyjaśnień . W stabilizatorach przy wyższych napięciach wejściowych (80V) trzeba zastosować tranzystory regulacyjne o większej mocy Pc=200...250W takie jak : n-p-n 2N5630 , p-n-p 2N6030 , n-p-n MJ15026 , p-n-p MJ15025 itp.
    Tranzystory regulacyjne (BD249C , BD250C) , których oznaczenia podałem na załączonym schemacie pracowały w układach stabilizatorów przy napięciach wejściowych +/-55...60V . Można je zastąpić tranzystorami podanymi powyżej lub tranzystorami p-n-p 2SA1302 , n-p-n 2SC5200 .
    Można także zmienić wartość rezystorów 0,82 Ohm/5W na rezystory 1...1,5 Ohm/5W , bo przy zwarciu zmniejszy się prąd zwarcia , a tym samym zmniejszy się moc strat każdego tranzystora .
    Przy zmianie wartości rezystorów zmieni się wydajność prądowa stabilizatorów , ale koledze i tak są potrzebne stabilizatory o wydajności prądowej do 1A .

    Pozdrawiam
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    Dodanie opornika szeregowo z diodą 1N4007 zwiększa prąd zwarcia, więc można
    dodać ten opornik (dla zabezpieczenia tranzystora mniejszej mocy), jednocześnie
    zwiększając opornik 0R82 i uzyskać np. taki sam prąd zwarcia, jaki był.

    Te stabilizatory w normalnym zakresie pracy działają w bezpiecznym obszarze
    pracy tranzystorów mocy, ale przy przeciążeniu, bądź zwarciu wchodzą w obszar
    możliwości drugiego przebicia - sprawdź, jakie jest dopuszczalne napięcie dla
    prądu, jaki ma być przy zwarciu, z grubsza takie powinno być wejściowe, jeżeli
    nie zwiększy się (znacznie) opornika 0R82 tak, by na nim tracić część napięcia.

    Podatność na drugie przebicie jest problemem chyba wszystkich bipolarnych
    tranzystorów mocy (ponoć MOSFET-y nie mają z tym problemu), wymuszając
    ograniczanie mocy strat przy wyższych napięciach pracy, czasem znacznie
    poniżej nominalnej - tym bardziej, im przy wyższym napięciu pracują.

    Ale akurat w takim układzie można przy dużym prądzie wytracać dużą część
    napięcia na oporniku i w ten sposób trzymać się z dala od drugiego przebicia.
    W innych sytuacjach często stosuje się zagięcie charakterystyki wyjściowej
    stabilizatora, takie by przy przeciążeniu zmniejszał prąd tym bardziej, im
    niższe jest napięcie na obciążeniu - w tym układzie można by było uzyskać
    taki efekt dodając opornik około 6k między emiter BD140/BD139 a wyjście,
    ale to zmniejszanie prądu zależałoby od wzmocnienia BD249/BD250.
  • Poziom 30  
    Witam

    Do kolegi _jta_

    Z całym szacunkiem , ale zdziwiłem się , jak kolega stwierdził , że podczas pracy stabilizatorów przy obciążeniu wyjść prądem 1,5A rezystory 0,82 Ohm muszą mieć moc 50W . Przy obciążeniu wyjść stabilizatorów prądem 1...1,5A wystarczą w zupełności rezystory o mocy 5W...

    Tak , przy długotrwałym zwarciu , to już inna sprawa . Rzeczywiście rezystory te powinny mieć wtedy znacznie większą moc , no ale nie rezystory wykonane ze spirali grzejnej...

    Konstruując wiele lat temu taki prosty stabilizator zakładałem , że ewentualne zwarcie będzie chwilowe , a nie długotrwałe . Rezystor o mocy 5W wystarcza , żeby zwarcie mogło trwać kilkadziesiąt sekund . Zadaniem takiego stabilizatora było doprowadzić określone napięcie do określonego układu z określoną wydajnością prądową , bez żadnych zwarć i to wyczerpuje wszystkie tutaj wymienione właściwości takiego stabilizatora .

    Mam przed sobą właśnie zmontowany układ takiego stabilizatora dodatniego na pająku z tranzystorem BD249C . Napięcie na wejściu wynosi +82v . Na wyjściu stabilizatora jest napięcie +18,6V . Przy rezystorze 1 Ohm/5W można obciążać wyjście stabilizatora prądem do 1,5A , ale ja się ograniczałem do obciążenia prądem 1A . Wtedy spadek napięcia na wejściu wynosi do +75v ,a spadek napięcia na wyjściu wynosi do +18,2V .

    Przy tak dużym napięciu wejściowym +82V wykonałem kilkakrotnie zwarcie wyjścia , które trwało po kilka sekund . Tranzystor BD249C wytrzymał te przeciążenia i stabilizator jest nadal sprawny .

    Zwiększając wartość rezystora z 1 Ohm do 10 Ohm prąd obciążenia spada radykalnie i wynosi 0,2A.


    Do kolegi niedzwiadek204

    Moja propozycja dla kolegi jest alternatywą dla zastosowania transformatora . Oczywiście kolega o tym zadecyduje , co wybrać .

    Jeszcze dodam , to czego nie napisałem , a jest ważne . Podczas pracy stabilizatorów na każdym z tranzystorów regulacyjnych wystąpi strata mocy o wartości 42W , ale dodatkowe chłodzenie radiatorów wymuszonym obiegiem powietrzem przy pomocy wentylatorów zapewni tym stabilizatorom bezpieczną pracę przy obciążeniu wyjść prądem 1...1,5A.

    Trzeba pamiętać , że zwarcie wyjść stabilizatorów nie może trwać długo , a powinno być chwilowe .

    Pozdrawiam
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    Pewnie po kilkuset, może tysiącu godzinach pracy - pytanie, czy to ma być
    włączane raz na tydzień na godzinę, dwie, czy codziennie na parę godzin?
    No i kwestia, czy układ, który chcesz zasilać, stale pobiera około 1A, czy
    to jest szczytowy pobór prądu, a średni jest kilka razy mniejszy?

    Jeśli myślisz o nowym transformatorze, to: (1) wylicz, jakie napięcie jest
    potrzebne na wejściu układu stabilizacji (typowy stabilizator scalony musi
    mieć zapas około 3V, jakiś low-drop około 1V - przy 1A może oszczędzić
    2W); (2) policz, jakie mogą być tętnienia na kondensatorze - są poniżej
    0.01s*I/C, gdzie I to prąd w A, C pojemność w F (zwykle podaje się w uF,
    wychodzi milion razy więcej, więc wypada użyć wzoru 10000us*I/C, np.
    dla 1A i 1000uF wychodzi 10V - dużo, wypada dać większy kondensator)
    i to dodaj do potrzebnego napięcia; (3) wylicz, czy transformator, którego
    masz użyć, może dać takie napięcie przy potrzebnym prądzie, sposobu
    wyliczania szukaj w temacie o prostowniku do ładowania akumulatorów.
    Niestety nie ma tam sposobu wyliczania dla układu transformator+diody
    +kondensator o skończonej pojemności (ładowanie akumulatora jest jak
    kondensator o nieskończonej pojemności, co jest prostsze, wyliczanie
    tętnień na kondensatorze nieco zawyża potrzebne napięcie, bo kiedy
    kondensator zaczyna się ładować, jest na nim niższe napięcie, przez co
    prąd zaczyna płynąć wcześniej i płynie nieco dłużej; z kolei dodanie 1/2
    tętnień zaniży potrzebne napięcie - poprawne jest gdzieś pośrodku).
  • Poziom 30  
    witam

    Do kolegi niedzwiadek204

    Stracisz na dwóch stabilizatorach trochę poniżej 75W mocy , a to już jest znaczna różnica w stosunku do 100W przy stabilizatorach liniowych , bo trzeba jeszcze brać pod uwagę spadki napięć (około 5...6V) na wejściach stabilizatorów pod obciążeniem .

    Należy jeszcze dodać , że transformator , z którego byłyby zasilane stabilizatory powinien mieć wydajność prądową zwiększoną o 2A , a tym samy zwiększoną moc . No , ale życzyłeś sobie , żeby obniżyć napięcie z 60V do 18V przy obciążeniu 1A .

    Jeżeli to wszystko sprawia problemy , to oczywiście lepiej nie stosować układu załączonego przeze mnie , tylko zastosować dodatkowy transformator . Transformator taki powinien mieć przynajmniej moc P=40VA z uzwojeniami wtórnymi minimum 2 x 20VAC / 2 x 1A .

    Życzę powodzenia w dalszych działaniach w tej kwestii.

    Pozdrawiam

    Dodano po 11 [minuty]:

    Pisząc o dodatkowym transformatorze , miałem na myśli oczywiście zasilanie stabilizatorów LM317 i LM337 .
  • Użytkownik usunął konto  
  • Specjalista elektronik
    Jest kwestia, jak się określa moc transformatora, uniwersalnym sposobem jest podawanie
    mocy, jaką może on dawać na wyjściu w sposób ciągły, przy obciążeniu rezystancyjnym.
    Przy obciążeniu prostownikiem z kondensatorem transformator bardziej się nagrzewa, niż
    przy obciążeniu rezystancyjnym, więc powinien być obciążany mniejszą mocą.
    Dodatkowo, są straty mocy na stabilizacji napięcia, a ta moc też jest dostarczana przez
    transformator - dlatego nominalna moc transformatora powinna być znacznie większa.

    Zazwyczaj prąd przez uzwojenie wtórne płynie przez około 40% czasu, co powoduje, że
    w uzwojeniach wydziela się tyle ciepła, jakby prąd był 1.6 raza większy - czyli chcąc mieć
    1A po wyprostowaniu należy zastosować transformator z uzwojeniem na 1.6A. Jeszcze
    ważniejszy jest dobór napięcia - dlatego podałem link do tematu, w którym omawiałem,
    jak się to oblicza, jest tam zamieszczony program do obliczania.

    Te spadki napięć na wejściach stabilizatorów pod obciążeniem to dodatkowe grzanie się
    transformatora - więc straty na ciepło są, tylko w transformatorze, a nie w stabilizatorze.