реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Вопрос о стабилизации регулируемого ИБП, концепция и схемотехнические решения
smk
сообщение Mar 19 2009, 07:05
Сообщение #1


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446



Основанием для открытия этой темы послужил факт разработки мною импульсного БП с регулируемым выходным напряжением и стабилизацией тока для получения опыта в конструировании и для собственных лабораторных нужд. С преобразовательной частью все более-менее ясно. Остается вопрос со стабилизацией. При разном уровне выходного напряжения имеем большие пульсации. При выходном (теоретически) 0,1 В имеем выходное напряжение в виде пилы от 10 мВ до 50 мВ. При выходном 20 В имеем пульсации 0,5 В 13 кГц. Все приведенные цифры получены на симуляторе MC9. Для уменьшения пульсаций напрашивается решения применить дополнительно управляемый параметрический стабилизатор. Из вышесказанного два вопроса:
1) какие решения применяются в промышленных регулируемых источниках?
2) как попроще реализовать управляемый стабилизатор?
Выходное напряжение планируется 0...51,2 В, ток 0...5,12 А. Напряжения от датчиков на этот диапазон составят 0...2,5 В пропорционально. Задающие напряжения такие же. Схемку приведу в порядок и выложу. Спасибо.


--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Mar 22 2009, 18:22
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Во-первых, давайте поймём, что Вы называете управляемым параметрическим стабилизатором? Линейный стабилизатор с регулируемым выходным напряжением?
Во-вторых, если для собственных нужд и приобретения опыта, то вряд ли так уж важно "попроще реализовать", ИМХО.
В-третьих, предусматривается защита? Какая? Режим стабилизации тока или только напряжения?
И в-четвёртых, пока не приведёте схему и аргументы в пользу выбора конкретной топологии, обсуждать подробности рано.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Mar 22 2009, 19:16
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(smk @ Mar 19 2009, 11:05) *
Основанием для открытия этой темы послужил факт разработки мною импульсного БП с регулируемым выходным напряжением и стабилизацией тока для получения опыта в конструировании и для собственных лабораторных нужд. С преобразовательной частью все более-менее ясно. Остается вопрос со стабилизацией. При разном уровне выходного напряжения имеем большие пульсации. При выходном (теоретически) 0,1 В имеем выходное напряжение в виде пилы от 10 мВ до 50 мВ. При выходном 20 В имеем пульсации 0,5 В 13 кГц. Все приведенные цифры получены на симуляторе MC9.

Прогон модельки в симуляторе далеко еще не факт разработки.
Импульсные источники с регулировкой выходного в от 0.1 до 20 вольт в природе не существуют. По крайней мере, с однократным преобразованием.
Возможно, Вы намерены сделать импульсный источник 10-20вольт и остаток погасить в линейном регуляторе?
Ни мощностей, ни схем, ни других исходных материалов для обсуждения пока нет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение Mar 22 2009, 21:29
Сообщение #4





Guests






Цитата(Microwatt @ Mar 22 2009, 21:16) *
Прогон модельки в симуляторе далеко еще не факт разработки.
Импульсные источники с регулировкой выходного в от 0.1 до 20 вольт в природе не существуют.


Похоже на то... Но хочется попробовать пару идей: нелинейный генератор пилы и впридачу насыщаемый дроссель в первичке...
разумеется, с отдельной запиткой ШИМ...
Я получал в реале от 2V до 60V, от ХХ до полной нагрузки. правда частота при этом падала от 200кГц до 15 кГц, кажется... Не хотелось переходить в неразрывный режим у флая, не понимаю я этого...

А с прямоходом надо бы попробовать поиграться...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Mar 22 2009, 22:40
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(orthodox @ Mar 23 2009, 00:29) *
Я получал в реале от 2V до 60V, от ХХ до полной нагрузки. правда частота при этом падала от 200кГц до 15 кГц, кажется... Не хотелось переходить в неразрывный режим у флая, не понимаю я этого...
А с прямоходом надо бы попробовать поиграться...

Ну, если к ШИМ подключить еще и ЧИМ, то можно добиться регулировки в более широком диапазоне выхода либо расширить диапазон входного напряжения.
Однако, качество выходного напряжения будет невысоким. Ведь при скважности более 10 фильтры работают уже крайне неэффективно...
По опыту, вроде не так страшен даже неразрывный режим, как пограничное состояние между разрывным и неразрывным.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest_orthodox_*
сообщение Mar 23 2009, 02:59
Сообщение #6





Guests






Цитата(Microwatt @ Mar 23 2009, 00:40) *
Ну, если к ШИМ подключить еще и ЧИМ, то можно добиться регулировки в более широком диапазоне выхода либо расширить диапазон входного напряжения.
Однако, качество выходного напряжения будет невысоким. Ведь при скважности более 10 фильтры работают уже крайне неэффективно...
По опыту, вроде не так страшен даже неразрывный режим, как пограничное состояние между разрывным и неразрывным.


Я и делал в пограничном режиме, это TDA4506. Включаются ключи только при полном спадании тока, на первом колебании "вниз".
ЧИМ получается естественным образом, не специально делался...


Насчет скважности не понял... Вот при снижении частоты - да, качество ухудшается. Но все же это не 50Гц , так что емкость увеличить легко. Для лабораторного источника, думаю, лучше всего добавить еще транзисторный фильтр...

Естественно, "до нуля" никогда не будет и не нужно. Потому что падение на выпрямительном диоде - это уже не ноль.
Так что в принципе реально можно чего-то добиваться без дополнительного степдауна... Если кому охота, конечно...
Только выходя на звуковые частоты, придется хорошо заливать трансформатор, чтоб не пищал...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smk
сообщение Mar 23 2009, 16:55
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446



Добавляю схему (картинка и файл MC9).

Собственно стабилизатор выходного напряжения
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 

Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  IBP.rar ( 9.34 килобайт ) Кол-во скачиваний: 38
 


--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Mar 23 2009, 18:08
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(smk @ Mar 23 2009, 20:55) *
Добавляю схему (картинка и файл MC9).

Собственно стабилизатор выходного напряжения

Кудряво нарисовано, но вроде должно работать.
В таких источниках для уменьшения потерь в линейном стабилизаторе обычно импульсник следит не за выходным напряжением, а за падением напряжения на проходном транзисторе линейного стабилизатора.
Выбирают его порядка 2.5-3.0 вольта.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smk
сообщение Mar 24 2009, 05:34
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446



Цитата
В таких источниках для уменьшения потерь в линейном стабилизаторе обычно импульсник следит не за выходным напряжением, а за падением напряжения на проходном транзисторе линейного стабилизатора.

Я предполагал огранизовать эту зависимость программно путем сложения требуемого выходного с 2,5-3 В. А слежение за выходным импульсного источника и линейного стабилизатора нужно для точной установки опорного напряжения путем изменения % ШИМ.

Т.е. подобные решения в серийных источниках применяются? А что на счет цепи стабилизации импульсного источника?

Цитата
Кудряво нарисовано

В смысле?


--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Mar 24 2009, 09:18
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(smk @ Mar 24 2009, 08:34) *
Я предполагал огранизовать эту зависимость программно путем сложения требуемого выходного с 2,5-3 В.

Т.е. подобные решения в серийных источниках применяются? А что на счет цепи стабилизации импульсного источника?
В смысле?

Кудряво - с некоторыми излишествами.
Ну, кто не умеет схемотехнически - пытается программно.
Программно неспеша корни кубические извлекают, но не силовыми схемами в реальном времени управляют.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vlvl@ukr.net
сообщение Mar 27 2009, 06:38
Сообщение #11


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 320
Регистрация: 4-03-05
Из: г.Киев
Пользователь №: 3 058



1.Один диф усилитель (операционник) на датчик тока, зачем 3шт?
2.В ОС слишком много операционников, такая связь может быть нестабильной. Предлагаю вывод VFB посадить на землю и сигнал ошибки подавать на COMP через Х3, т.е. Вы не будете влиять на режим оптопары, а непосредственно менять длительность ШИМа, за счет изменения опоры.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smk
сообщение Mar 28 2009, 06:11
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446



Цитата
бычно импульсник следит не за выходным напряжением, а за падением напряжения на проходном транзисторе линейного стабилизатора

Согласен. Разумное зерно тут есть. Проработаю этот вариант и дам покритиковать, если можно.
Цитата
Один диф усилитель (операционник) на датчик тока, зачем 3шт?

Тут две причины.
1) Высокий КОСС. У меня нет должного опыта построения усилителей для датчиков тока. Возможно перестраховался.
2) Очень удобно с помощью R33 делать точную регулировку (настройку).

Цитата
редлагаю вывод VFB посадить на землю и сигнал ошибки подавать на COMP через Х3, т.е. Вы не будете влиять на режим оптопары, а непосредственно менять длительность ШИМа, за счет изменения опоры.

Или я чего-то не понял или выход с сетью не будет оптически развязан?


--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Mar 28 2009, 16:02
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(smk @ Mar 28 2009, 08:11) *
Тут две причины.
1) Высокий КОСС. У меня нет должного опыта построения усилителей для датчиков тока. Возможно перестраховался.
2) Очень удобно с помощью R33 делать точную регулировку (настройку).

Есть то же самое в монолитном исполнении, называется инструментальным усилителем. Их может быть даже несколько в одном корпусе. Существуют также специализированные для мониторинга тока. Кстати, зачем Вам высокий КОСС, если шунт стоит в "земляном" проводе?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smk
сообщение Mar 28 2009, 17:08
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 246
Регистрация: 17-03-05
Из: Украина, Киев
Пользователь №: 3 446



Цитата
Есть то же самое в монолитном исполнении, называется инструментальным усилителем.

Есть, но я не применял инструментальных усилителей, о которых Вы говорите. На вскидку имеющееся у меня решение дешевле, чем инстументальный ОУ.
Цитата
Кстати, зачем Вам высокий КОСС, если шунт стоит в "земляном" проводе?

Я же писал, что возможно перестраховался.


--------------------
Живи днем так, чтобы ночью ты спал спокойно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Mar 28 2009, 20:05
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(smk @ Mar 28 2009, 19:08) *
Есть, но я не применял инструментальных усилителей, о которых Вы говорите. На вскидку имеющееся у меня решение дешевле, чем инстументальный ОУ.

Вам видней, конечно. Но на всякий случай проверьте. Да и не нужен он, по большому счёту.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 10:47
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01485 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016