Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Regulowany stabilizator liniowy napięcia i prądu mini projekt

resetmen 21 Dec 2022 20:38 6537 114
  • Witam ! Aktualny schemat zasilacza znajduje się w poście #115. Powstała potrzeba zbudowania z części szufladowych zasilacza, który by miał w miarę parametry, był z jak najmniejszej liczby elementów oraz stabilizował prąd i napięcie i posiadał regulację prądu i napięcia od zera przynajmniej do 5 V i do 2A Taki oto układ powstał w związku z założeniami.W pomyślunku pomógł mi schemat ogólny stabilizatora napięcia z Wiki. Dobrałem do tego układu elementy i zaaplikowałem układ regulowanego ograniczenia prądowego własnego już "pomysłu"
    Układ jest obecnie zmontowany w pająka i działa. Z radości, że działa zamieszczam schemat 🙂. Przydałby się jeszcze bezpiecznik, którego nie ma na schemacie. Proszę o wskazówki jeżeli jakiś błąd, błędy popełniłem w sztuce. Może komuś się przyda taki schemat gotowca 🙂.
    Oto schemat :
    Regulowany stabilizator liniowy napięcia i prądu mini projekt
    Jak działa układ ? Załóżmy, że ustawimy potencjometrem CV 4V na wyjściu i potencjometrem CV prąd 1A. Gdy począwszy od dużej rezystancji obciążenia RL zaczniemy ją zmniejszać to napięcie na wyjściu będzie 4V aż do momentu, kiedy prąd płynący w RL ( pomijam tu prąd rezystora 200k na wyjściu bo jest mały) będzie mniejszy lub równy 1A. Gdy dalej będziemy zmniejszać rezystancję RL to napięcie na wyjściu będzie spadać tak, żeby utrzymywał się stały prąd 1A.

    Cool? Ranking DIY
    About Author
    resetmen
    Level 15  
    Offline 
    Próbuję domowymi metodami w mini projektach doścignąć choć odrobinkę dziejszą technologię 🙂
    resetmen wrote 540 posts with rating 211. Been with us since 2003 year.
  • #2
    eurotips
    Level 38  
    Te 5V max napięcia wyjściowego to tak poważnie ?
    Daj dzielnik w sprzężeniu CV i zwiększ chociaż do 15V.
    Przy okazji wywal MOSFET i daj zwykły npn w kluczu.
  • #3
    resetmen
    Level 15  
    Dodano po 15 [minuty]:

    eurotips wrote:
    Te 5V max napięcia wyjściowego to tak poważnie ?
    Daj dzielnik w sprzężeniu CV i zwiększ chociaż do 15V.
    Przy okazji wywal MOSFET i daj zwykły npn w kluczu.


    dobry pomysł z tym dzielnikiem. A dlaczego mosfet nie za bardzo dobry ? Oczywiście układ jest rozwojowy tylko tak napisałem bo akurat większego napięcia nie potrzebuję.
  • #4
    eurotips
    Level 38  
    Problem z MOSFET polega na dużym wymaganym napięciu bramki do wysterowania.
    Sam zobaczysz w trakcie prób.
    Nie zapomnij ustalić wzmocnienia w WO
  • #5
    User removed account
    Level 1  
  • #6
    resetmen
    Level 15  
    spec220 wrote:
    resetmen wrote:
    i do 2A

    Ten górny zakres regulacyjny ograniczenia prądowego masz dobrze przewidziany dla rezystora pomiarowego 0,1R ? No chyba, że tyle ma być...

    Nie. To nie jest dokładny schemat mający wyjście 5V i 2A. Tak sobie myślę, że można by dla CC przed potencjometrem dzielnik wstawić i dopiero z wyjścia tego dzielnika zasilić potencjometr. W takim układzie dzielnik by wyznaczył granicę prądu a sam potencjometr by dokładniej ustalał prąd wyjściowy.
  • #7
    User removed account
    Level 1  
  • #8
    resetmen
    Level 15  
    eurotips wrote:
    Problem z MOSFET polega na dużym wymaganym napięciu bramki do wysterowania.
    Sam zobaczysz w trakcie prób.
    Nie zapomnij ustalić wzmocnienia w WO

    Planuję zasilać układ napięciem min. 12V tak, że mosfet zawsze będzie wysterowany. Jest dla mnie wygodniejszy ponieważ nie ma prądu bramki. Nie jest tak, że jak WO ma maksymalne wzmocnienie to szybciej reaguje ?
  • #9
    User removed account
    Level 1  
  • #10
    resetmen
    Level 15  
    spec220 wrote:
    resetmen wrote:
    Nie. To nie jest dokładny schemat mający wyjście 5V i 2A. Tak sobie myślę, że można by dla CC przed potencjometrem dzielnik wstawić i dopiero z wyjścia tego dzielnika zasilić potencjometr. W takim układzie dzielnik by wyznaczył granicę prądu a sam potencjometr by dokładniej ustalał prąd wyjściowy.

    A nie prościej policzyć jeden rezystor tworzący dzielnik z potencjometrem?


    Dodano po 2 [minuty]:

    resetmen wrote:
    Planuję zasilać układ napięciem min. 12V tak, że mosfet zawsze będzie wysterowany. Jest dla mnie wygodniejszy ponieważ nie ma prądu bramki. Nie jest tak, że jak WO ma maksymalne wzmocnienie to szybciej reaguje ?

    zajrzyj do noty tego BUZ71 i odczytaj sobie jakie jest potrzebne napięcie bramki względem określonego prądu drenu...

    Też prawda z tym dzielnikiem 🙂
    No tak przy mniejszych napięciach Dren-Źródło zapewne trzeba wyższego napięcia Bramka -Źródło.
  • #11
    User removed account
    Level 1  
  • #12
    resetmen
    Level 15  
    spec220 wrote:
    resetmen wrote:
    No tak przy mniejszych napięciach Dren-Źródło zapewne trzeba wyższego napięcia Bramka -Źródło

    Raczej przy większych prądach drenu, większe napięcie bramki. W Twoim przypadku należy jeszcze odjąć Uzaś - Uwy(max). Mos zaczyna przewodzić powyżej 2V na bramce przy czym należy uwzględnić z charakterystyki napięcie Ugs dla max Id jaki chcesz osiągnąć... A wtedy Uzaś-Ugs dla max Id, i otrzymasz przybliżone maksymalne napięcie na wyjściu dla maksymalnego obciążenia jakie przewidziałeś...
    Sumując dla 5V i 2A powinno to działać...

    Dodano po 6 [minuty]:

    P.S.
    A i jeszcze dojdzie Ci drobny spadek na wzmacniaczu operacyjnym dla max wysterowania który też trzeba uwzględnić. Jednak dla 5V i 2A nie będzie mieć on wiekszego znaczenia.


    Wzmacniacz operacyjny jest zasilany z 12V tak, że na jego wyjściu może być około 11V-11.5V
  • #13
    User removed account
    Level 1  
  • #14
    resetmen
    Level 15  
    spec220 wrote:
    resetmen wrote:
    Wzmacniacz operacyjny jest zasilany z 12V tak, że na jego wyjściu może być około 11V-11.5V

    Dla planowanych 5V i 2A wystarczy, jednak dla wyższych wartości napięć może być problem. No chyba że tak przerobisz układ aby mos nie pracował w układzie wtórnika...


    Racja teraz zrozumiałem. NPN chyba by był lepszy jednak dla wyższych napięć wyjściowych. Mniejsze napięcie do wysterowania i z 12V zasilania można by uzyskać większe napięcie wyjściowe.albo tego mosfeta na dół, źródłem do rezystora 0.1
    ...
    Nie raczej na dole nie może być. NPN lepszy.
  • #15
    viayner
    Level 42  
    Witam,
    proponuje spojzec na uklad zasilacza SN1533.
    Pozdrawiam
  • #16
    acctr
    Level 26  
    Mierzysz napięcie wyjściowe plus napięcie na rezystorze pomiarowym co jest błedem.
  • #17
    resetmen
    Level 15  
    viayner wrote:
    Witam,
    proponuje spojzec na uklad zasilacza SN1533.
    Pozdrawiam

    He. 🙂 Zrobiłem prawie klon tego zasilacza.

    Dodano po 8 [minuty]:

    acctr wrote:
    Mierzysz napięcie wyjściowe plus napięcie na rezystorze pomiarowym co jest błedem.

    No tak ale sumują się te pomiary w "mieszaczu" z rezystora 33k i diody 1N4007 i dopiero wypadkowa trafia na bramkę BUZ71 Bynajmniej to wydaje mi się być logiczne.
  • #18
    viayner
    Level 42  
    Witam,
    resetmen wrote:
    ...He. 🙂 Zrobiłem prawie klon tego zasilacza...

    dlatego wspomnialem, bylo o nim duzo watkow, dziala dobrze, zastosuj sprawdzone rozwiazanie.
    Pozdrawiam
  • #19
    acctr
    Level 26  
    resetmen wrote:
    No tak ale sumują się te pomiary w "mieszaczu" z rezystora 33k i diody 1N4007 i dopiero wypadkowa trafia na bramkę BUZ71 Bynajmniej to wydaje mi się być logiczne.

    Bynajmniej nie, ponieważ ten "mieszacz" dostaje już sfałszowany pomiar na wejściu.
  • #20
    User removed account
    Level 1  
  • #21
    acctr
    Level 26  
    spec220 wrote:
    Albo zastosować P-chanel o ile chcesz dalej trenować ten układ... (tylko wejścia na wzmacniaczach trzeba będzie zamienić, oraz dioda zaporowa na ograniczeniu prądowym odwrotnie)

    I kompensacja do częstotliwości 100 Hz bo inaczej masz generatorek, powodzenia.
  • #22
    User removed account
    Level 1  
  • #23
    resetmen
    Level 15  
    acctr wrote:
    resetmen wrote:
    No tak ale sumują się te pomiary w "mieszaczu" z rezystora 33k i diody 1N4007 i dopiero wypadkowa trafia na bramkę BUZ71 Bynajmniej to wydaje mi się być logiczne.

    Bynajmniej nie, ponieważ ten "mieszacz" dostaje już sfałszowany pomiar na wejściu.

    Intryguje to co mówisz. Może za prosto to próbuję zrozumieć.Wygląda na to, że WO dążą do tego by wyrównać napięcia na wejściach , które są zadane przez potencjometry.
  • #24
    varaktor
    Level 18  
    A czy sprawdziałeś czy układ jest stabilny dla różnego rodzaju obciążeń? To jest podstawowa sprawa.
  • #25
    acctr
    Level 26  
    resetmen wrote:
    Może za prosto to próbuję zrozumieć

    W układzie masz dwa wzmacniacze błędu: napięcia i prądu. Obydwa korzystają z tego samego napięcia odniesienia Uref mierzonego względem masy.
    Napięcie wyjściowe mierzysz względem masy co jest błędem, bo dodany zostaje spadek na rezystorze pomiarowym 0,1 Ω, zależny od prądu.
  • #26
    resetmen
    Level 15  
    acctr wrote:
    resetmen wrote:
    Może za prosto to próbuję zrozumieć

    W układzie masz dwa wzmacniacze błędu: napięcia i prądu. Obydwa korzystają z tego samego napięcia odniesienia Uref mierzonego względem masy.
    Napięcie wyjściowe mierzysz względem masy co jest błędem, bo dodany zostaje spadek na rezystorze pomiarowym 0,1 Ω, zależny od prądu.

    Tak to prawda myślałem o tym. Powinny być dwa oddzielne WO i ten WO od regulacji napięcia winien mieć masę zasilania za rezystorem 0.1 Ohm. To by chyba pomogło.

    Dodano po 2 [minuty]:

    varaktor wrote:
    A czy sprawdziałeś czy układ jest stabilny dla różnego rodzaju obciążeń? To jest podstawowa sprawa.

    Tylko przy małych obciążeniach sprawdzałem.
  • #27
    User removed account
    Level 1  
  • #28
    resetmen
    Level 15  
    spec220 wrote:
    resetmen wrote:
    Intryguje to co mówisz. Może za prosto to próbuję zrozumieć.

    Mówiąc prościej. Jeżeli ustawisz np. 5V i obciążysz układ 2A, to napięcie na wyjściu spadnie Ci o ok. 0,2V

    Tak spróbuję dać dwa lm358 i jeden z masą za rezystorem 0.1 Om
  • #29
    acctr
    Level 26  
    resetmen wrote:
    Powinny być dwa oddzielne WO i ten WO od regulacji napięcia winien mieć masę zasilania za rezystorem 0.1 Ohm.

    Nie chodzi o zasilanie WO tylko o napięcie referencyjne TL431. Dla wzmacniacza błędu "prądowego" powinno być względem potencjału masy, dla wzmacniacza "napięciowego" powinno być względem napięcia na 0,1R.
  • #30
    resetmen
    Level 15  
    acctr wrote:
    resetmen wrote:
    Powinny być dwa oddzielne WO i ten WO od regulacji napięcia winien mieć masę zasilania za rezystorem 0.1 Ohm.

    Nie chodzi o zasilanie WO tylko o napięcie referencyjne TL431. Dla wzmacniacza błędu "prądowego" powinno być względem potencjału masy, dla wzmacniacza "napięciowego" powinno być względem napięcia na 0,1R.

    Tak rzeczywiście.Niby prosty układ a tyle błędów.
    ...
    Spróbowałem masę napięcia z potencjometru CV przyłączyć za rezystorem 0.1R. Prąd przestał siadać ! :)

    Dodano po 2 [godziny] 19 [minuty]:

    acctr wrote:
    resetmen wrote:
    Powinny być dwa oddzielne WO i ten WO od regulacji napięcia winien mieć masę zasilania za rezystorem 0.1 Ohm.

    Nie chodzi o zasilanie WO tylko o napięcie referencyjne TL431. Dla wzmacniacza błędu "prądowego" powinno być względem potencjału masy, dla wzmacniacza "napięciowego" powinno być względem napięcia na 0,1R.

    Tak rzeczywiście.Niby prosty układ a tyle błędów.
    ...
    Spróbowałem masę napięcia z potencjometru CV przyłączyć za rezystorem 0.1R. Napięcie przestało siadać przy obciążeniu ! :)
    Oto aktualny schemat :
    Regulowany stabilizator liniowy napięcia i prądu mini projekt

    Dodano po 3 [godziny] 8 [minuty]:

    Kolejne próby wykazały, że po włączeniu prąd na wyjściu powoli rośnie miliamperami. Nie wiem czy to w związku z nagrzewaniem się mosfeta ?
    Głupoty napisałem przed chwilą. Prąd rósł bo się wszystko nagrzewało i układ utrzymywał stałe napięcie gdyż obciążenie było małe i prąd w obwodzie był mniejszy od zadanego. Czyli wszystko gra 🙂


    ....
    Po kilku pomiarach...porażka to jest raczej zły układ, a na pewno nie w miarę stabilny...