Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Czy jest sens robić zasilacz "cyfrowy"?

ghost666 14 Mar 2008 09:34 5144 10
  • #1
    ghost666
    Translator, editor
    Stoje przed koniecznością (a raczej powiedzmy wielką chęcia) budowy zasilacza warsztatowego. Przeglądałem różne schematy, troszke tego poczytałem, generalnie idea jest prosta, ale... Właśnie - zastanawiam się nad jedną rzeczą - czy jest sens budowy zasilacza "cyfrowego". Cyfrowego, czyli sterowanego przez uC, z DACem (DACami nawet), z pomiarem prądu i napięcia także przez ten uC. Wydaje się to wygodne - klik, klik, jest napiecia takie jak ma byc, no jest fajnie, ogolnie mówiac. Tylko że z drugiej strony, taki ukłąd to straszny moloch, jeśli chodzi o elektronike. uC, DACe, wyświetlacz(e), conajmniej 3 różne napięcia zasilania wewnętrz układu, a a jeszcze układ wykonawczy, też przecież nie prosty (chociaż ja planuje wykorzystać posiadane OPA549 - wzmacniacz operacyjny mocy). Czy korzyści przewyższą trud budowy i pisania programu (w sumie nietrudnego)? Czy może tez nie ma sensu i zamiast DACów etc dać zwykłę potencjometry i juz?

    Zapraszam do dyskusji :)
  • #2
    robball
    Level 21  
    Taki "full wypasiony" zasilacz sterowany mikrokontrolerem to raczej przerost formy nad treścią. Konstruktorzy skupiają się potem na bajerach, zapominając o najważniejszych cechach dobrego zasilacza. Szczególnie nieciekawe są pomysły typu ograniczenie prądowe poprzez pomiar prądu przetwornikiem AC i sterowanie elementem mocy na tej podstawie. Zanim takie coś zadziała to już będzie sporo dymu.. Widziałem też projekty, które wyświetlają napięcie wyjściowe nie na podstawie pomiaru tylko nastawy -> porażka.
    Zasilacz ma być przede wszystkim odpornym na wszelkie eksperymenty, zwarcia itp, niechętny do wzbudzania i "dzwonienia" na wyjściu przy impulsowej zmianie obciążenia. Duży nacisk należy postawić na mechaniczne wykonanie całości: przekroje przewodów, radiator, wentylacja. Bajery typu pomiar temperatury radiatora i jego wyświetlanie na LCD według mnie są bez sensu. Zasilacz ma być tak skonstruowany, żeby w normalnej eksploatacji się nie przegrzewał. Zabezpieczenie termiczne ma chronić układ przed nietypowymi zdarzeniami - zatkanie otworów wentylacyjnych lub zatarcie się wentylatora.
  • #3
    ghost666
    Translator, editor
    A co sądzisz o wykorzystaniu scalonego elementu mocy jakim jest OPA549. Ma on całkiem dobre parametry, w dodatku mam ich troszke na składzie, lecz nie wiem czy to aby napewno jest najrozsądniejsze rozwiązanie.
  • #4
    ronwald
    Level 27  
    Dlaczego zaraz używać DAC-a do zasilacza, dużo wdzięczniejszym układem regulacyjnym do znanych sterowników zasilaczy liniowych publikowanych na tym forum są potencjometry cyfrowe ( zasilane od 2 do 30 VDC), które można implementować do obwodów na "żywca" :).
    Zasilacze dedykowane do uruchamiania prostych układzików, wzmacniaczy akustycznych istotnie nie muszą być sterowane cyfrowo. Niestety zasilacze pełniące rolę urządzeń wymuszjąco-pomiarowych przeznaczone do testowania elementów półprzewodnikowych, pakietów płytek, ect gdzie nadzór nad procesami pomiarowymi wielu urządzeń ma sterownik komputerowy, muszą być sterowane cyfrowo.
    A wszystko to nie musi się palić! Reasumując jest sens robić.
  • #5
    dex
    Level 27  
    wg mnie to sens jest tylko wtedy gdy trzeba zadawać jakieś sekwencje napięć np z komputera przy testowaniu czegoś, wykreslaniu krzywych itd.

    Tak poza tym do normalnego użytkowania to bajer, stabilizacja musi być liniowa analogowa. Pchanie tam mikrokontrorera na siłe bez sensu, no chyba że ktoś chce wykorzystać wyświetlacz LCD do prezentacji pomiarów.

    Poz atym ja uważam że moduł pomiarowy wyświetlający aktualny prąd i napiecie powinien być osobnym, osobno zasilanym modułem, a już napewno nie mieszany z częścią stabilizacyjną- a układy mikroprocesorowe pcha się wszędzie tam gdzie zależy by jednym scalakiem obsłużyć wszystko
  • #6
    ghost666
    Translator, editor
    No to chyba jednak skłonie się do zasilacza cyfrowego, przynajmniej z cyfrowo sterowanym napieciem. Głównie ze wzgledu na możność sterowania z kompa, np. spod LabView, gdyż zasilacz pewnie bardziej niż warsztatowy będzie labolatoryjny.

    Pozostała tylko jeszcze kwestia tego o czym wspominałem wyżej, lecz powtórze, bo chyba umknęło:
    Co sądzicie o scalonej końcówce mocy? Chodzi mi dokładnie o OPA549. Funkcjonalnie jest to wzmacniacz operacyjny, o dużym prądzie wyjściowym (10A impuls, 8A ciagłe).W dodatku ma wbudowany ogranicznik prądu i zabezpieczenie termiczne.
  • #7
    dex
    Level 27  
    wygląda doś ciekawie ale jak dobrze rozumuje to te 8A pociągniesz przy max 11V na wyjściu ciągle. Max moc strat mniejsza niż 90W. Trzeba se zdawać sprawę że te 8A bedzie dostępne w ograniczonym zakresie..figure 6.

    Taki mi się wydaje nie po to w fachowych (5-10A,30V) zasilaczach są po 3 tranzystory równolegle na duużym radiatorze. Trzeba te waty wyprowadzić jakoś w powietrze..
  • #8
    -RoMan-
    Level 42  
    90W przy Tc = 25 stopni. W realnych warunkach trzeba się liczyć z Tc = 85 stopni i dopuszczalną mocą strat równą 47W.
  • #9
    ghost666
    Translator, editor
    To może równolegle dać tranzystory mocy sterowane z tego op-ampa? Widzuiałem takie rozwiązanie w konstrukcji audio, to czemu nie tutaj..?
  • #10
    dex
    Level 27  
    Chyba najpierw trzeba zdefiniowac parametry zasilacza. Ten ukłąd świetnei nadaje się do dostarczania prądu ok 1A w pełnym zakresie regulacji..

    Najgorsza jest regulacja od 0 w górę bo wtedy przy tym samym prądzie maxymalnym co dla max U wyjściowego straty (na kócowce)są największe. Np regulacja 0-30V i 5A dla pełnego zakresu daje straty ok 150W przy minimalnych nastawionych napieciach. To już widac że trzeba (przynajmniej) ze dwa tranzystory mocy w popularnych obudowach TO220.
  • #11
    ghost666
    Translator, editor
    dex wrote:
    Chyba najpierw trzeba zdefiniowac parametry zasilacza. Ten ukłąd świetnei nadaje się do dostarczania prądu ok 1A w pełnym zakresie regulacji..

    Najgorsza jest regulacja od 0 w górę bo wtedy przy tym samym prądzie maxymalnym co dla max U wyjściowego straty (na kócowce)są największe. Np regulacja 0-30V i 5A dla pełnego zakresu daje straty ok 150W przy minimalnych nastawionych napieciach. To już widac że trzeba (przynajmniej) ze dwa tranzystory mocy w popularnych obudowach TO220.


    Parametry zależą od trafa które mam na stanie. Na wyjściu zasilacza chcialbym uzyskać 0..24V, maksymalnie dający 3..4A (wiem że to dosyć dużo). Taki przynajmniej mam transformator (a nawet dwa) odłożony do zasilacza.