Всем привет!!!

К сожалению, схема оказалась не работоспособной. Вернее, результат омрачен низкой температурной и динамической стабильностью, неустойчивой работой с емкостной нагрузкой. + ко всему прочему сложностью настройки.

К тому же, и Вы подметили много недостатков. Так что вариант без сожаления в топку!

Так как источник мне нужен для радиолюбительских нужд в любом случае, то перерабытываю проект. И это не академическое задание.

Итак! Новая схема. Начну с простого: источник напряжения. Потом к нему будут добавлены управляемый ограничитель тока от 0 до 3 (лучше 5) А и микропроцессорное управление (оно позволит сделать автокалибровку, иммитацию наводок и провалов по питанию испытываемой схемы, управление от ПК). Дискретность установки напряжения предполагается 10 мВ в диапазоне 0..30В, тока - 1 мА в диапазоне 0..3А. Особое требование - малое время установления режима.

Проблемы остались теже:

1. Результаты моделирования показывают генерешку (причем, на одной из температур!) при переходном процессе. Как убрать? Как уменьшить выброс? Но напомню: нагрузка может быть активной, емкостной, индуктивной и, например, коллекторным электродвигателем.

2. Зависимость от температуры. Моделирование проводилось для температур -20 и 50`C. Знаю, что избыточно, но хочется иметь запас.

Новая схема автоматически получилась с защитой от КЗ и перегрева, благодаря LM317.

Благодарен всем, кто подсказывал и направлял меня ранее! Много для себя подчерпнул! Спасибо еще раз!

Прошу сильно не пинать. Высшего образования не имею и до всего в этой жизни доходил сам.

Сообщение отредактировал Rostislav - Oct 30 2010, 19:08

..Сами мы не местные.. (С)
..Автора бить нельзя, не бойтесь.. Это запрещают правила вежливости, правила форума и здравый смысл. За соблюдением сего должны следить модераторы. Но к текстам, схемам и т. д., понятно, это не относится..

..Ваша новая схема, на мой глаз, нарисована (и построена) уже гораздо лапидарней, нежели предыдущие. Она хорошо читается. Я бы, только, V2 перенес под операционник, а знак «земли» - непосредственно в базу Q1. Но, это уже вкусовые мелочи, и не настаиваю.

..Похоже, избыточное количество TL431 – ваш фатум.. Что, на одной TL и двух одинаковых резисторах (скажем, по 10 кОм), стабилитрон на 5 вольт сделать нереально, надо именно две «тэ-элки» использовать?

..Если выход ожидается 3-5 ампер, 317-ая, кажется, такой ток не поднимет. Где-то, ампера полтора, вроде бы, для неё максимум.
Потом, микросхема эта не плохая, хотя и древняя, но, вот, минимальный перепад у неё (между входом и выходом), около трех вольт. Что при 5-ти амперах, дает 15 ватт.

..Если планируется еще и ограничение тока (а это вполне правильно), посоветую в качестве регулирующего элемента использовать полевой транзистор (что и было у вас вначале). И вообще, регулятором лучше использовать полевик. Да, есть варианты, когда триста семнадцатую (или подобный ей типовой стабилизатор) включают всякими трюковыми способами; однако, лучше использовать её стандартно, для чего она прямо предназначена. Тем более, что, задачей является построение лабораторного блока питания.

Значит сегодня я выгляжу гораздо лучше?



Нет, это не патология... Просто они мне нравятся. 50ppm/`C, низкий выходной импеданс, предсказуемые характеристики, ну и много чего еще... А стабилитроны - это другое...

Относительно схемы. Она не доработана. Падение на LM317 (Ref) - 1.25В. Чтобы получить 0В на выходе источника, на вывод Ref нужно подать -1.25В. Q1 включен по схеме с общей базой, значит напряжение общий_провод-эмиттер 0.7В. Вообще Q1 должен быть составной, так как напряжение должно быть не менее 1.25В (это для LM317). Это одна TL431. Вторая U4 создает падение для управляющей U2, т.е. открывает ее. Отсюда и такое количество TL431.



Правильно! Нарисовал одну, чтобы не загромождать схему. Нужно две в параллель, но это потом.
Чтобы уменьшить падение на регулирующем элементе, применяют коммутирование обмоток силового трансформатора так, чтобы падение было как можно меньше. Это еще и повышает КПД источника. И это потом. Сейчас мне важно убрать недостатки этой схемы. Те, что я обозначил.



Эксперименты с полевиком были. Результаты по обозначенным мной критериям хуже. Я постараюсь предоставить их Вам чуть позже.

Wise, спасибо!

Сообщение отредактировал Rostislav - Oct 30 2010, 22:34

..У вас две TL включены последовательно, каждая - включена как стабилитрон на 2,5 вольта.
Вы в курсе, что такой стабилитрон, на 5-ть вольт, можно организовать на одной TL и двух резисторах..?
..На всякий случай..

P.S. ..Потом, переключение обмоток трансформатора.. Что оно даст, если, в лучшем случае, рассеивать придется 15 ватт..
И как переключать - реле, симисторы.. Трансформатор такой не технологичен.. требуемое количество ключей большое.. и все это архаика.. Придется мириться с потерями, то есть, ставить огромный радиатор.
Прямое решение - импульсный понижающий преобразователь, после моста и электролита, со следящей связью за минимальным падением напряжения на регулирующем элементе. Какое, падение, в случае применения полевого транзистора, может быть весьма малым. До 0,3..0,5 вольта при токах 5..10 ампер. Или, синхронный понижающий преобразователь с регулируемым выходом, без аналогового стабилизатора по выходу, но, если надо, с хорошим пассивным фильтром.

..Кстати, если вы делаете блок из любви к искусству и чисто для себя, надо ли вам именно от нуля вольт выходное напряжение?
Вот, по моей практике, ниже трех вольт не актуально.. Ну, ладно, ниже полутора вольт..
Это, вроде, мелочь, но, источник (дополнительного) отрицательного напряжения может не понадобиться..

Сообщение отредактировал Wise - Oct 30 2010, 23:51

Ладно, так и сделаю. Просто, делитель подбирать лень было. И потом, сути проблем это не меняет.



Давайте прикинем: если установленое напряжение нагрузки 5В и ток 3А, то какая мощность буде рассеиваться на LM317. P = (35В (входное) - 5В (выходное)) * 3 А = 90 Вт! Если входное для LM317 уменьшить в 4 раза, то P = (9В (входное) - 5В (выходное)) * 3 А = 12 Вт! Совсем другой колор!

И все же повторюсь:

1. Результаты моделирования показывают генерешку (причем, на одной из температур!) при переходном процессе. Как убрать? Как уменьшить выброс? Но напомню: нагрузка может быть активной, емкостной, индуктивной и, например, коллекторным электродвигателем.

2. Зависимость от температуры. Моделирование проводилось для температур -20 и 50`C. Знаю, что избыточно, но хочется иметь запас.