Мощный, но экономичный делитель напряжения?, на транзисторах? Опции

[Hale]

как правильно должен выглядеть мощный делитель постоянного напряжения в несколько десятков вольт для смещения однополярных усилителей?
Но с учетом возможных мощных колебаний тока в обе стороны. Резисторный делитель не годится, постоянно течет ток либо недостаточный для перезарядки байпасных емкостей, либо чистые потери и просадка главного источника. Напряжения 30-100 вольт не позволяют применить буферизованные ОУ без бутстрапа и дублирующих защит от перенапряжений. LDO тоже на таких напряжениях не годятся - тем более надо следящий делитель пополам, чтобы средняя точка случайно не выскочила за пределы бутстрапов других схем.
Я подумал о пушпульном АВ каскаде на повторителях из однокорпусных Дарлингтонов. Но его сложно смещать, чтобы и без ступеньки и без тока покоя (хотя дарлингтоны и помогают понизить ток покоя). Все равно переход через ноль смущает. Но пока макет толком не закончен, думаю надо переделать на что-то более надежное.
Как делаются высоковольтные делители на два - я не нашел. Видел на цепочке полевиков с закороченным затвором. Но это вроде бы не очень экономичное и не очень устойчивое решение. Бак-конвертер городить вторым каскадом что-то не охота. Вообще, хочется поменьше катушек в схеме.

[Herz]

Может, по-русски и понятнее? Для чего нужен мощный делитель, только для смещения усилителя?

[r_dot]

...мощный делитель постоянного напряжения ... для смещения однополярных усилителей...

Обычно "однополярные" усилители не требуют большого тока от источника напряжения "средней точки". Достаточно обычного резистивного делителя. Другое дело, если в эту точку должна подключаться нагрузка, но тогда лучшее решение - двуполярный источник питания. У вас какой случай?

[Ydaloj]

либо чистые потери и просадка главного источника

ничего себе "смещение", аж источник проседает...

ставьте высоковольтный ОУ, пусть делает среднюю точку с обратной связью

[Baser]

Т.е. как я понял, вопрос: "Как сделать качественную низкоомную среднюю точку при однополярном питании".

Если высокие напряжения затрудняют применение буферных ОУ, то уже было упомянуто честное двухполярное питание.
В вопросе мелькнуло:

Бак-конвертер городить вторым каскадом что-то не охота.

Т.е. первый каскад уже есть?
Сделайте его двухполярным. В примерах применений импульсников постоянно встречаются схемы,
как несложно сделать дополнительный канал на отрицательное напряжение.

[Hale]

Другое дело, если в эту точку должна подключаться нагрузка, но тогда лучшее решение - двуполярный источник питания. У вас какой случай?

Именно тот самый случай.
Промоделировал, в среднем токи должны быть небольшие. Но только если все идеально и симметрично соберется, чего в макетах не бывает.
(на хрустальном шаре) я предсказываю некоторые колебания тока в этой цепи. тем более что там несколько каскадов сидит, не хотелось бы иметь неожиданные просадки, равно как и "кражу" мощности через этот источник.

двуполярный источник питания. У вас какой случай?

не хотел городить мощный и высоковольтный преобразователь отрицательного напряжения.

ничего себе "смещение", аж источник проседает...
ставьте высоковольтный ОУ, пусть делает среднюю точку с обратной связью

я просто еще не знаю сколько на практике будет проседать. это для экспериментов. но если обеспечить питание середины резисторами - точно будет сажать и греться.
Да я с ОУ и начал. понял что нет таких ОУ, чтобы выдавали приличный ток задешево - добавил пушпульный каскад. А потом подумал, а нафиг там ОУ, если задающее напряжение постоянно.

Baser
возможно в товар так и придется делать, когда определюсь с пределами потребления.
А пока чтобы проще было разбираться, взял очень простенький, но высокочастотный регулятор. А среднюю точку подумал на транзисторах как-нибудь поделить.

[twix]

не хотел городить мощный и высоковольтный преобразователь отрицательного напряжения.

Вы просто вводите себя и нас в заблуждение словом "делитель напряжения". Так как у Вас есть меняющийся ток потребления в средней точке и постоянный уровень напряжения этой самой точки, получается,
Вам нужен не просто "делитель" а источник напряжения управляемый напряжением эталона.
То есть нужно некое интелллектуальное устройство. И вместо того чтобы просто забацать дубовый конвертер на отрицательное напряжение,
Вы пытаетесь придумать точно такой же конвертер, который будет отрабатывать среднюю точку вися в воздухе.
Ах да Вам еще нужно экономичное решение, которое исключит потери мощности. Хорошие запросы

[Hale]

Вы просто вводите себя и нас в заблуждение словом "делитель напряжения". Так как у Вас есть меняющийся ток потребления в средней точке и постоянный уровень напряжения этой самой точки, получается,
Вам нужен не просто "делитель" а источник напряжения управляемый напряжением эталона.
То есть нужно некое интелллектуальное устройство. И вместо того чтобы просто забацать дубовый конвертер на отрицательное напряжение,
Вы пытаетесь придумать точно такой же конвертер, который будет отрабатывать среднюю точку вися в воздухе.
Ах да Вам еще нужно экономичное решение, которое исключит потери мощности. Хорошие запросы

Никого я не вожу за нос.
"источник напряжения управляемый напряжением эталона" - это вероятное решение проблемы, а "делитель напряжения" - просто обобщенное название проблемы, подходящее решение к которой я ищу. Если быть точным, то резистивный делитель называется "потенциометром". но давайте не будем ни обижаться ни цепляться к словам. по моему в целом мне удалось объяснить суть проблемы.
Если у вас есть идеи, как лучше сделать такой источник, не привлекая сложную схемотехнику и дорогостоящие компоненты, было бы здорово узнать. Спасибо.

Вы пытаетесь придумать точно такой же конвертер,

Интересненько. Как вы легко приравниваете довольно хитрые импульсные устройства формирования не существующего на источнике напряжения, включающие контроллеры, полевые ключи и большие реактивности, с чисто аналоговой схемотехникой в пределах опорных напряжений. Конечно хозяин-барин. Но вот для меня это не одно и то же по многим причинам. а именно:

как я выше сказал, соорудить отрицательный источник под усилители придется еще большей мощности, чем у средней точки, задача которой только байпас-конденсатор перезаряжать. А катушки во флайбэке, это не только место, масса, тепловыделение, но и наводки.
В принципе, я оставляю бак-регулятор вторым каскадом как последнее решение, пока все не переделал под двухканальный регулятор... но все-таки хочется схему попроще, поменьше и изящнее.

Как минимум хочется узнать, насколько плохо будет работать пушпульный повторительный каскад на двух смещенных диодами дарлингтонах, сравнивающий напряжение с резистивным делителем, пропускающим микроамперы.

[Ydaloj]

добавил пушпульный каскад. А потом подумал, а нафиг там ОУ, если задающее напряжение постоянно.

блждад, что такое пушпульный повторительный каскад? в моём понимании пушпул - совсем с другой отрасли, и ни разу не повторительный каскад

а ОУ там вовсе не нафиг, а чтобы стабилизировать постоянно гуляющую рабочую точку. Обратная связь там, и всё такое.

[Baser]

Как минимум хочется узнать, насколько плохо будет работать пушпульный повторительный каскад на двух смещенных диодами дарлингтонах, сравнивающий напряжение с резистивным делителем, пропускающим микроамперы.

Чтобы предметно советовать, описали бы вы схему:
- напряжения +/- плечей, токи
- может ли отрицательное напряжение быть ниже "земли" схемы, или нужна именно виртуальная земля выше "земли" схемы

блждад, что такое пушпульный повторительный каскад? в моём понимании пушпул - совсем с другой отрасли, и ни разу не повторительный каскад

Это вы просто в силовой электронике немного подвисли
В аналоговой технике это двухтактный выход. В цифровой технике тоже - обычный выход, в отличие от "открытого коллектора"

[Plain]

Похоже на продолжение истории фантастического измерителя параметров неких катушек из прошлых тем, а именно, математически идеального ИТУН с абсолютным нулём среднего тока.

[варп]

Hale, не понимаю - ну зачем так делать??? Вместо простенькой структурной схемы, поясняющей СУТЬ проблемы, опять водопад поноса из букв...
Здесь же не литературный кружок..., Вы что схемы не умеете рисовать?

[Hale]

что такое пушпульный повторительный каскад?

эмиттерный повторитель - схема с общим коллектором.
пушпул - двухтактный каскад. чтобы у вас не закралось неправильных идей, на всякий случай поясняю, на повторителях.

в моём понимании пушпул - совсем с другой отрасли, и ни разу не повторительный каскад

это азвисит от того что вы делаете, усилитель на тактах с общим эмиттером, или выходной буфер со стопроцентной ОС, т.е. на повторителях. и для какой отрасли хозяйства.

а ОУ там вовсе не нафиг, а чтобы стабилизировать постоянно гуляющую рабочую точку. Обратная связь там, и всё такое.

За это как раз отвечает глубокая ОС повторителя. А поскольку я при этом хочу понизить ток покоя и увеличить ток нагрузки(т.е. байпас емкости), попробовал туда сунуть комплиментарные дарлингтоны, aka "супер-бета" усилитель. Особая линейность синусоиды мне не нужна, напряжение целом постоянное, поэтому я подумал, нафиг там ОУ.

Чтобы предметно советовать, описали бы вы схему:
- напряжения +/- плечей, токи

На данный момент 36В. Но поскольку я планирую потом поэкспериментировать с 50В, а затем 100В, то хочется отработать пригодное для этого решение. ОУ ну никак не вписываются. Импульсные схемы, да, но мне не кажется что это очень хороший выбор для средней точки.

- может ли отрицательное напряжение быть ниже "земли" схемы, или нужна именно виртуальная земля выше "земли" схемы

В общем и целом отрицательный источник мне видится непродуктивным. Я в свободное от идиотских приказов начальства время пытаюсь решить практические задачи высокочастотной раскачки разных реактивных нагрузок, в основном разнообразных индуктивных катушек. Хочу выработать какую-то универсальную схему, как шаблоны у программистов.Токи на выходном могут меняться от 150мА до 1А.
А поскольку я делаю мост, земля на катушку как таковая не нужна, а нужна устойчивая средняя точка. Вот только как там дело пойдет на макетах я не знаю, и пусть лучше она будет очень устойчивой, на случай перекосов. На нее еще и смещение питания ОУ в схеме равняется. И будет очень плохо если в какой-то момент она не будет равна половине питания между "рельсами". Т.е. регуляторы не очень годятся, из-за переходных процессов при включении.

Это вы просто в силовой электронике немного подвисли

это я в англоязычной литературе просто подвис. возможно некоторым режет слух.

Похоже на продолжение истории фантастического измерителя параметров неких катушек из прошлых тем, а именно, математически идеального ИТУН с абсолютным нулём среднего тока.

ага а что вам, обидно? просто безобразно затянулось дело, ни бюджета ни времени не дают, ни специалистов нет по усилителям рядом. Ну сами подумайте, кому в приборах нужен постоянный магнит, кроме как на смещении ферритовых фазовращателей. Поэтому и головная боль.

Вы что схемы не умеете рисовать?

начальник обещал голову оторвать если я еще схемы в сеть отправлять буду.
но вот набросал вам, если очень много незнакомых слов.

[Егоров]

Hale, поскольку вы никак не поясняете ДЛЯ ЧЕГО нужно это устройство, не раскрываете подробностей, то ничего, кроме большой и постоянно ломающейся печки из дарлингтонов в итоге не получится.
Смещение усилителей - это резисторами в 0.125 ватта делают.
Выходной каскад УНЧ ? Источник "половинного" питания? Что это на самом деле?

[Hale]

Hale, поскольку вы никак не поясняете ДЛЯ ЧЕГО нужно это устройство

"Шо, опять!?"
Я только что постом выше (и уже не первый раз, как заметил Plain) довольно подробно описал.

ничего, кроме большой и постоянно ломающейся печки из дарлингтонов в итоге не получится.

неужели печка из RC цепочки с постоянно греющимся и просаживающим источник резистором лучше?

[варп]

Hale, а Вы не пробовали сделать так -
....посредством ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО DC-DC из основного питания Е ( 36 Вольт на Вашей схеме ) сформировать напряжение Е/2 (18 Вольт ). КПД такой схемы всегда будет очень высок (90-95%)..., а мощность - любая, которую заложите в DC-DC.

[Hale]

Hale, а Вы не пробовали сделать так -
....посредством ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО DC-DC из основного питания Е ( 36 Вольт на Вашей схеме ) сформировать напряжение Е/2 (18 Вольт ). КПД такой схемы всегда будет очень высок (90-95%)..., а мощность - любая, которую заложите в DC-DC.

я постом выше об этом написал.
в схеме которую я от этого буду запитывать, часть операционников придется подвесить на смещенное питание (бутстрап с опорой на среднюю точку).
При значительных напряжениях питания, когда при запуске конденсаторы заряжаются, лучше поддерживать ровно половину питания, а не сразу запускать 18В (25В, 50В в перспективе), чтобы не сжечь упомянутые операционники запредельными разницами потенциалов на ногах.
кроме того малошумящие DCDC довольно дороги. На делителе пополам же, пульсация от источника тоже делится пополам и остается более-менее в фазе.(если конечно такой делитель заработает как хочется). Зачем заводить в схему еще один источник помехи. Ну и я не думаю что там будет постоянное мощное потребление. А DCDC имеют высокий к-т только при определенной постоянной нагрузке. А "в холостую" они впустую греются и пилу выдают. К тому же DCDC не любят обратных токов. А от средней точки в зависимости от перекоса моста, ток может течь в любую сторону.

[Егоров]

попробовал туда сунуть комплиментарные дарлингтоны, aka "супер-бета" усилитель. Особая линейность синусоиды мне не нужна, напряжение целом постоянное, поэтому я подумал, нафиг там ОУ.

На данный момент 36В. Но поскольку я планирую потом поэкспериментировать с 50В, а затем 100В, то хочется отработать пригодное для этого решение. ОУ ну никак не вписываются. Импульсные схемы, да, но мне не кажется что это очень хороший выбор для средней точки.

В общем и целом отрицательный источник мне видится непродуктивным. Я в свободное от идиотских приказов начальства время пытаюсь решить практические задачи высокочастотной раскачки разных реактивных нагрузок, в основном разнообразных индуктивных катушек..Токи на выходном могут меняться от 150мА до 1А.
А поскольку я делаю мост, земля на катушку как таковая не нужна, а нужна устойчивая средняя точка.и.

Вы эту "устойчивость средней точки" в цифрах выразить можете? Вам в итоге нужна устойчивость средней точки или заданный ток подмагничивания рабочей катушки? И какова частота этого ВЧ подмагничивания?
Импульсный источник можно сделать на половинное напряжение, а не фиксированное или на два одинаковых выхода. Правильно спроектированный, не так уж он шумит, как вам кажется. Ну и о каких шумах может идти речь, если нагрузка 1А потребляет импульсно? Она сама шумит изрядно.
Импульсные источники не любят обратных токов? А дарлингтоны что, любят?
Вы бы не скупились описать задачку в цифрах, а не эмоциях. Кажется, она имеет достаточно простое решение.

[Hale]

Вы эту "устойчивость средней точки" в цифрах выразить можете?

Не выше 50% (половина) от колебаний напряжения питания, организованного на простом однотактном импульсном регуляторе.

Вам в итоге нужна устойчивость средней точки или заданный ток подмагничивания рабочей катушки?

я это должен в каждом посте повторять, чтобы побольше писанины было?
русским языком написал, специально, подмагничивания не нужно. в идеале ток будет ноль. А в неидеале допускаю сильные переходные колебания, или утечки из этой средней точки. А вот когда она будет, и я измерю диапазон токов на практике, тогда и решу, допустим ли резисторный делитель.
Но чтобы не пускать все на авось, пока плата не протравлена, не пропаяна и не просверлена (а начальство уже который месяц палки в колеса сует), потихоньку подкладываю соломку где могу.

Вот даже схему привел для тех кто из описания не понимает ( привет Plain, я хочу увидеть живого человека который с первого раза понял его описания схем).
Хотел услышать чем конкретно такой каскад (вариант A и B ) плох для формирования средней точки.
но нет....

Давайте уже переименуем "В помощь начинающему" в "Размазывание начинающих по доске"

если нагрузка 1А потребляет импульсно?

нет. там линейный усилитель монохроматического сигнала.

[ViKo]

Надо было потребовать от того человека, который сделал источник 36 В, еще и источник 18 В.

[Hale]

Импульсные источники не любят обратных токов? А дарлингтоны что, любят?

ну, те DCDC сборки от ТДК к которым я привык, сгорают с дымом от переходных процессов. А дарлингтон... ну мне он показался попрочнее. BSP52 80Вольт, 2А на импульсе, диод от переполюсовки встроен.

Надо было потребовать от того человека, который сделал источник 36 В, еще и источник 18 В.

наскоько я представляю, импульсные источники не очень хорошо регулируют в отсутствие тока нагрузки, т.е. если средняя точка будет работать без значительных колебаний.

блин... ну кто-нибудь посмотрит на схему вообще, или только руками махать будем?
специально же нарисовал и залил, чтоб объяснили чем схема плоха. "Нет, объяснять не будем, лучше притащите гаубицу побольше".

[wim]

кто-нибудь посмотрит на схему

Ага, щаc - чтоб потом Ваш начальник голову оторвал?
И вообще, если для питания усилителя нужен двуполярный источник питания, правильные пацаны делают два отдельных изолированных источника:
https://ac-dc.power.com/design-support/refe...mplifier-power/

[Hale]

Ага, щаc - чтоб потом Ваш начальник голову оторвал?
И вообще, если для питания усилителя нужен двуполярный источник питания, правильные пацаны делают два отдельных изолированных источника:
https://ac-dc.power.com/design-support/refe...mplifier-power/

Это, правильные пацаны обычно не делают высоковольтных линейных мостовых усилителей МГц диапазона. Под чисто-индуктивную нагрузку. Ни в магазине, ни статей внятных я не видел.
А в частности, я уже объяснил свои соображения по этому поводу. И вместо того чтобы указать мне в чем я неправ, или чем схема плоха, опять сказка про белого бычка...

а по ссылке... на да, этот источник конечно хорош, но по размеру и стоимости будет как весь мой усилитель...еще и 555ю для полного аудиофильства впихнули... спрашивается, зачем, если реально можно взять регулятор с запараллелеными мосфетами и отделить 18 вольт на двухвыводном дросселе. хотя мне показалось правильнее брать интегральный регулятор с одним мини-дросселем и одним диодом.
Как я сказал, хотел бы сначала замерить какие токи будут гулять по средней точке. может и резисторами в изделии обойдусь.

[Егоров]

ну, те DCDC сборки от ТДК к которым я привык, сгорают с дымом от переходных процессов. А дарлингтон... ну мне он показался попрочнее. BSP52 80Вольт, 2А на импульсе, диод от переполюсовки встроен.


наскоько я представляю, импульсные источники не очень хорошо регулируют в отсутствие тока нагрузки, т.е. если средняя точка будет работать без значительных колебаний.

блин... ну кто-нибудь посмотрит на схему вообще, или только руками махать будем?

Так а в схеме не на что глянуть. Просто печка с периодическим дымиспусканием.
Грамотно спроектированный импульсный источник очень неплохо работает и на холостом ходу. От ТДК отвыкайте, если горят.
Пожалуй, единственное доступное вам для повторения решение - импульсный источник с двумя выходами. Не два источника, о один с двумя выходами. Читайте про обратноходовики.

Вы где территориально? Можно в личку.

[Hale]

в личку можно, но я в "дружественном ближнем зарубежье".

[wim]

Не два источника, о один с двумя выходами.

А как Вы эти выходы будете стабилизировать? С учетом того, что нагрузка (усилитель) всегда будет потреблять ток по одному из выходов, а другой будет в это время висеть без нагрузки. В такой схеме средняя точка будет "гулять" туда-сюда относительно шин питания.
Обратноходовые преобразователи я привел только в качестве примера. Лучше прямоходовые преобразователи, потому что они по своим выходным характеристикам ближе всего к идеальному источнику напряжения.

[Plain]

На данный момент 36В. Но поскольку я планирую потом поэкспериментировать с 50В, а затем 100В

И где Вы собирались брать 120-вольтовый БП 150 Вт? Потому что стандартный ряд напряжений заканчивается на отметке 48 В. Разве что, планировали купить светодиодный БП и подкрутить у него внутри защиту? Ну так с тем же успехом можно было два, а лучше четыре БП просто в смету вписать.

а что вам, обидно?

Не, мне непонятно, потому что за 15 минут накидал в симуляторе на пяти каскодных комплементарных парах ИТУН 100 В 1 А 5 МГц, как минимум на 1 мкГн и 1 МГц искажений нет, ну ещё расщепитель любой туда прикрутить за 5 минут, и чуть подольше поковыряться с корректором нуля на автообнуляемом ОУ.

[Hale]

И где Вы собирались брать 120-вольтовый БП 150 Вт?

недешево, но в общем в продаже и до 370В имеются. Но это дело не скорое. Когда к тому придет, я думаю уже освою и источники питания. Сначала экспериментальную платформу хочу соорудить.

Не, мне непонятно, потому что за 15 минут накидал в симуляторе на пяти каскодных комплементарных парах ИТУН 100 В 1 А 5 МГц, как минимум на 1 мкГн и 1 МГц искажений нет, ну ещё расщепитель любой туда прикрутить за 5 минут, и чуть подольше поковыряться с корректором нуля на автообнуляемом ОУ.

ну я-ж по ходу и учебники читаю. у меня за пятнадцать минут без искажений не получалось никак. или ток покоя безобразный до дыма. а потом вообще не давали этой темой заниматься несколько месяцев.

С другой стороны, я еще месяца три, или четыре назад спрашивал, хоть бы кто за пятнадцать минут что-то набросал посоветовать. ;-)

с корректором нуля на автообнуляемом ОУ.

на высокочастотном усилителе? Хотелось бы посмотреть. из прочитанного, сложилось впечатление, что это чисто НЧ решение для акустики.

[Егоров]

А как Вы эти выходы будете стабилизировать? С учетом того, что нагрузка (усилитель) всегда будет потреблять ток по одному из выходов, а другой будет в это время висеть без нагрузки. В такой схеме средняя точка будет "гулять" туда-сюда относительно шин питания.
Обратноходовые преобразователи я привел только в качестве примера. Лучше прямоходовые преобразователи, потому что они по своим выходным характеристикам ближе всего к идеальному источнику напряжения.

Да как раз обратноходовик и обеспечивает автоматически равенство выходных напряжений. Напряжения на вторичных обмотках идеально равны. В нагрузку ответвится больший ток.
Проверено на 2... 8-канальном балансировщике аккумуляторов. Точность стабилизации в пределах разности падений напряжения на выпрямительных диодах.
Конечно, это в установившемся режиме. При перекосе почти вся энергия идет в канал с меньшим напряжением. Понятно, что для динамики на выходе должны стоять конденсаторы достаточной емкости.
Прямоходовик тоже может быть применен, но давайте оставим пока в стороне. Это слишком уж сложно будет для автора.

[wim]

Проверено на 2... 8-канальном балансировщике аккумуляторов. Точность стабилизации в пределах разности падений напряжения на выпрямительных диодах.

Это не тот случай, потому что балансировщик осуществляет перераспределение заряда между аккумуляторами, а напряжение на аккумуляторе является функцией заряда и емкости аккумулятора.
Для питания усилителя нужен, наоборот, источник напряжения и, чем он ближе к идеальному источнику напряжения, тем лучше.

[Егоров]

Это не тот случай, потому что балансировщик осуществляет перераспределение заряда между аккумуляторами, а напряжение на аккумуляторе является функцией заряда и емкости аккумулятора.
Для питания усилителя нужен, наоборот, источник напряжения и, чем он ближе к идеальному источнику напряжения, тем лучше.

Да тот это случай, тот, не сомневайтесь. Занимаюсь вопросом уже несколько лет.

Задача балансировщика - выровнять напряжения, заряд при этом сам собой выравнивается. Не заряд строго говоря, а степень заряженности аккумуляторов разной емкости.
Пусть аккумулятор в первом приближении - конденсатор большой емкости. Напряжение на выходных конденсаторах обратноходовик даст абсолютно одинаковые, независимо от их емкости. Витки вторичных обмоток одинаковы, ЭДС одинаковы, вот и весь секрет.
Если обратноходовик питается от своего выхода, то он еще будет разряжать недогруженное плечо и перекачивать энергию в нагруженное. Но тогда нужен отдельный внешний источник для общей энергетики.
Это не теория, это в сотнях экземпляров.
На два выхода получается прекрасно. На восемь - слишком сложен трансформатор с десятью обмотками. Но работает вполне удовлетворительно, если не считать плоховатый КПД. Однако, этот плоховатый 0.85 дарлингтонам и не снился.

[wim]

Напряжение на выходных конденсаторах обратноходовик даст абсолютно одинаковые, независимо от их емкости. Витки вторичных обмоток одинаковы, ЭДС одинаковы, вот и весь секрет.

Для чистоты эксперимента отключите один выход балансировщика и посмотрите, какое напряжение будет на ненагруженном выходе.
В режиме разрывных токов выходное напряжение зависит от тока нагрузки. А при питании усилителя один из выходов источника всегда будет нагружен сильно, а другой - слабо. Поэтому выходные напряжения всегда будут разные. Это не теория, это законы Кирхгофа. Можно немного улучшить кросс-регулирование, применив синхронный выпрямитель, но именно, что немного:
http://www.linear.com/docs/en/design-note/dn344f.pdf

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Plain]

месяца три, или четыре назад спрашивал

А ещё раньше на полном серьёзе делали ключевой усилитель, а ещё сказали, что требуется обойтись сугубо аналоговой схемотехникой, а теперь ещё и бюджет оказался отсутствующим.

[Hale]

А ещё раньше на полном серьёзе делали ключевой усилитель, а ещё сказали, что требуется обойтись сугубо аналоговой схемотехникой, а теперь ещё и бюджет оказался отсутствующим.

ну, во-первых я делал простой одноканальный вариант, как более понятный. Была возможность и время. Но выше 5МГц тактовой не нашел компонентной базы, которая потянула бы нагрузку в мостовой схеме. А экспериментировать с вентилями не по назначению - у нас просто нет прототипировочных средств. (отчего я матерюсь на начальника, даже хлорное железо не дает использовать, дубина). Не проверяя варианты руками, такие схемы не получатся. Поэтому заглохло и я перешел на ОУ и двухтактные схемы на биполярных тр. в свободное время, пока не докапываются. Правда с двухтактными на такой частоте, как я уже два раза писал, не нашел дешевого решения, кроме готового ОУ, с другой стороны я не пробовал просимулировать каскодные варианты, т.к. нас в школе не учили и в голову не пришло. хоть бы кто подсказал вовремя.

короче, из полемики выше, я так и понял, что делать двухвыводный импульсный регулятор с разной нагрузкой, или сложновато, или чревато. примерно так и пишут в обзорной литературе. пусть будет печка.

[Егоров]

Для чистоты эксперимента отключите один выход балансировщика и посмотрите, какое напряжение будет на ненагруженном выходе.
В режиме разрывных токов выходное напряжение зависит от тока нагрузки.

Wim, вот при всем уважении...
А нельзя ли представить, что ток нагрузки зависит от напряжения? Если нагрузка чисто емкостная, то когда ток практически будет нулевым? Естественно, когда все конденсаторы зарядятся до одинакового напряжения.
Они будет одинаковыми , поскольку витки вторичных обмоток (ЭДС) одинаковы. Стоит только нагрузить один из выходов активной нагрузкой, как туда потечет уравнивающий ток, пока равновесие напряжений не восстановится.
Заниматься всуе толкованием кирхгофов тут не стоит. Есть хорошо подтвержденная практика. Задача науки - объяснить явление а не создавать его.
Не сразу понятно почему в этом обратноходовике, если это балансировщик, не нужно цепей ОС по напряжению. Но это так, только токовое ограничение мощности в первичном контуре.
Метод неидеален, есть более эффективные, но этот относительно прост в реализации и автор темы имеет шансы в нем разобраться. Конечно, если не совсем криворукий, не умеющий считать, мотать и паять, а только бродить по китайским барахолкам в поисках чудо-микросхемы за 50 центов.
А если начальник даже на хлорное железо денег не дает... это значительно хуже. В свое время я искренне поблагодарил такого начальника за чуткое руководство и стал сам себе начальник. Не сразу, но появилось и железо, и паяльники и все что душе технаря угодно.

[Hale]

все гораздо хуже. есть деньги и на маркетинговую макулатуру. и на супер-пупер копировально-печатную технику. собрания проодят на вот-такущем экране под апплодисменты. даже паяльник выпросил. но блин... нельзя, потому что "а если кому-то в глаз попадет, а если испачкаемся".. при том что есть железный и красильный цех, куда этом можно все сдвинуть... ничего, вот подучусь немного в практической нише, свалю от этого дурня нафиг. пускай сами лапу сосут на китайском аутсорсинге. софт в КБ тоже конструкторский покупать отказываются... типа дорого, поэтому мы будем каждый год арендовать доисторическую ME10. вам этого должно хватить для схемотехники.[color="#000000"][/color]

[wim]

Заниматься всуе толкованием кирхгофов тут не стоит.

Абсолютно с Вами согласен - очень сильно эти законы мешают жить. Лучше бы без них как-нибудь. И вообще лучше отложить разговор до того момента, когда (если) Вы реализуете в "железе" источник питания усилителя. Следите внимательно за буквами - не балансировщик, а именно усилитель.
P.S. Открою небольшую тайну - катушка индуктивности ни разу не является источником ЭДС. Катушка является источником тока, поэтому нет никакой ЭДС самоиндукции, а есть напряжение, зависящее от внешней цепи, к которой подключена катушка.

[Егоров]

Абсолютно с Вами согласен - очень сильно эти законы мешают жить. Лучше бы без них как-нибудь. И вообще лучше отложить разговор до того момента, когда (если) Вы реализуете в "железе" источник питания усилителя. Следите внимательно за буквами - не балансировщик, а именно усилитель.
P.S. Открою небольшую тайну - катушка индуктивности ни разу не является источником ЭДС. Катушка является источником тока, поэтому нет никакой ЭДС самоиндукции, а есть напряжение, зависящее от внешней цепи, к которой подключена катушка.

Wim, я достаточно долго провозился с катушками. Я достаточно хорошо понимаю что такое источник тока и чем он отличается от источника напряжения.
Вы не учитываете СВЯЗАННЫЕ катушки. В многообмоточном дросселе напряжения на всех обмотках определяются соотношением витков. Во время обратного хода не может на одной вторичной обмотке быть 10 вольт, а на другой 15, если они имеют равное количество витков. ЭДС равны в принципе. Это ТРАНСФОРМАТОР, а не просто катушка.
Конечно, если обмотки по-разному нагружены, то возникнет разбаланс из-за активного сопротивления обмоток, разного падения на выпрямительных диодах и т.п. Но это в данном случае и работает, энергия течет только в нагруженную обмотку.
Я не понимаю о каком "усилителе" вы говорите.. Разговор именно о балансировке емкостей в полумосте. Автору темы нужно ведь создать стабилизированную среднюю точку источника питания, организованную на емкостном делителе..

[wim]

Вы не учитываете СВЯЗАННЫЕ катушки. В многообмоточном дросселе напряжения на всех обмотках определяются соотношением витков. Во время обратного хода не может на одной вторичной обмотке быть 10 вольт, а на другой 15, если они имеют равное количество витков. ЭДС равны в принципе. Это ТРАНСФОРМАТОР, а не просто катушка.

Вы забыли, что между обмоткой и выходным конденсатором стоит диод. Если напряжение на ненагруженном выходе больше, чем "ЭДС" плюс падение напряжения на диоде, диод будет закрыт и уже не будет однозначной связи между выходным напряжением и "ЭДС". Ну вот, выключили преобразователь - "ЭДС" обмотки равно нулю, а на выходе оно все еще есть. Это какое-то колдунство.
Значит, на 50% оно не может меняться, а на 10% может? Смотрите табличку - это реальные результаты измерений.

Я не понимаю о каком "усилителе" вы говорите..

Это какая-то депривация. Ну, уж если в Моссовете... если модератор не читает тему ... хорошо, мы Вам поможем:

как правильно должен выглядеть мощный делитель постоянного напряжения в несколько десятков вольт для смещения однополярных усилителей?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Егоров]

Wim. мое счастье, что абсолютное большинство людей завороженно смотрит на таблички и формулы, не решаясь взять в руки паяльник и посмотреть на тестер и осциллограф. За счет этого я живу довольно давно в экономическом плане.
Вы можете теоретизировать бесконечно долго, но реально существующие серийные приборы работают на этом принципе вполне исправно. Всегда стоит подогнать теорию под практику, а не наоборот.
Впрочем, существующая теория вполне все объясняет. Вопрос только в том, как ею верно пользоваться. Таблички о разбеге напряжений в каком-то блоке питания АТХ не из этой оперы вообще.
---------
Вы утверждаете " Если напряжение на ненагруженном выходе больше, чем "ЭДС" плюс падение напряжения на диоде, диод будет закрыт "
А я вам безуспешно пытаюсь объяснить это же самое. Да, будет закрыт. Но у источника ДВА выхода и принципиально не может быть состояния когда оба диода закрыты. Это индуктивность и она будет повышать напряжение до тех пор, пока ток хоть куда-то потечет. Потечет он (преимущественно) туда, где напряжение меньше. если ошибка больше прямого падения на диодах, то вся энергия будет передаваться в нагруженный выход.
Следовательно, у авторского источника при двух выходах по 36 вольт динамическая нестабильность средней точки будет порядка 0.5- 0.6В. А в установившемся режиме - еще меньше.
В серийном приборе на четыре 12-вольтовых аккумулятора эта точность не хуже 50мВ.

[wim]

Таблички о разбеге напряжений в каком-то блоке питания АТХ не из этой оперы вообще.

Вы просто не читаете тему. Второй раз привожу ссылку на документ, из которого взята табличка:
http://www.linear.com/docs/en/design-note/dn344f.pdf
Это не "какой-то блок питания ATX", а как раз обратноходовый преобразователь с несколькими выходами.
Результаты измерений совершенно противоречат Вашим фантазиям.

[Егоров]

Результаты измерений совершенно противоречат Вашим фантазиям.

Зачем вы начинаете переходить красную черту? Еще раз повторю: это не фантазии, это реально работающие приборы.
Вы ссылаетесь на статью по совершенно другому вопросу. Вернее, истолковываете ее смысл неправильно.
В азбучной статье говорится, что при перекосе нагрузок напряжения на выходах меняются. Да, так.
А я вам пытаюсь объяснить, что изменение напряжений вызовет потребление в нагруженном канале, стремясь это изменение напряжений устранить. Что и требуется автору темы.
Правда, его что-то давно не видно... за хлорным железом побежал, наверное.

[Plain]

из полемики выше, я так и понял, что

Для среднего тока ноль Вам давно ответили, что достаточно пары высокоомных резисторов, просто таки гиперэкономично на фоне 120 Вт постоянного потребления, а если и будут перекосы, то ИТУН они фиолетовы.

[wim]

Зачем вы начинаете переходить красную черту?

Если это намек на "последний довод королей", то не пугает нисколько.
Еще раз призываю Вас не писАть в этой теме про балансировщики аккумуляторов. Напишите что-нибудь конкретное про источник питания усилителей.
Например так, как Вы любите - Вы этот источник питания производите серийно много лет.
Если Вам нечего сказать по теме, а по факту Вам сейчас нечего сказать по теме, лучше отложить разговор до того момента, когда у Вас будет доказательная база в виде партии 100-200 шт.

[Егоров]

Если это намек на "последний довод королей", то не пугает нисколько.
Еще раз призываю Вас не писАть в этой теме про балансировщики аккумуляторов. Напишите что-нибудь конкретное про источник питания усилителей.
когда у Вас будет доказательная база в виде партии 100-200 шт.

Я пугать совсем не был намерен, а обижен, что все доводы вы автоматически, не задумываясь, отвергаете, называя это фантазиями. Я не фантазер.
Тем обиднее, что вопрос-то по технике элементарный. Неужели вы никогда живой обратноходовик не делали?
Давайте упростим специально для вас терминологию.
Имеется обратноходовой источник с двумя одинаковыми, последовательно соединенными выходами. Средняя точка в нем достаточно хорошо стабилизируется без дополнительных затрат.
То, что это его свойство попутно используется для балансировки аккумуляторов пусть вас не раздражает. Это - второстепенно.
В принципе, могу и "доказательную базу" поставить, если вы всерьез.
Автору темы не источник вообще-то нужен, а половинка, средняя точка от него. Он не может поделить выходное напряжения пополам, кроме как перегнать лишнее напряжение в тепло.
Может, я вовсе неверно задачу понимаю?

[тау]

Автору темы не источник вообще-то нужен, а половинка, средняя точка от него.

автору нужно:

пытаюсь решить практические задачи высокочастотной раскачки разных реактивных нагрузок, в основном разнообразных индуктивных катушек. Хочу выработать какую-то универсальную схему, как шаблоны у программистов.Токи на выходном могут меняться от 150мА до 1А.
А поскольку я делаю мост, земля на катушку как таковая не нужна, а нужна устойчивая средняя точка.

Поэтому, имхо , средняя точка для него избыточна . Реактивные токи прекрасно протекают через блокировочный конденсатор , например даже если он будет резонансным (или пусть будет таковым). При этом пагубная постоянная составляющая тока , вероятно нежелательная и/или вредная для автора, будет в установившемся режиме равна 0.
Не понимаю автора в попытках решать несложную задачу генерации малых реактивных мощностей (до сотен ВАР) какими-то изощренными способами аля hi-fi УНЧ до 5 МГц на шиме с прецизионной средней точкой. Обязательно должны быть более простые решения.

[Егоров]

решать несложную задачу генерации малых реактивных мощностей (до сотен ВАР) какими-то изощренными способами аля hi-fi УНЧ до 5 МГц на шиме с прецизионной средней точкой.

Ну, тогда для 5 МГц дарлингтоны - самое то
Возможно, меня с толку сбивает "Мощный экономичный делитель напряжения" - название темы.

[wim]

Неужели вы никогда живой обратноходовик не делали?

Я так понимаю, без фэйс-контроля меня не пустят в элитный клуб наикрутейших разработчиков?
Да, пришлось как-то смастерить себе генератор синуса 24 В, 50 Гц (на самом деле - усилитель синуса). С источником питания, ага.
Вот модель обратноходового источника питания с двумя выходами. Что же такое случилось с ЭДС обмоток при динамической нагрузке? Трансформатор сверхидеальный, а выходные напряжения какие-то неправильные.
Значит, организация обратной связи тоже как-то влияет? Так я об этом и спросил Вас:

А как Вы эти выходы будете стабилизировать? С учетом того, что нагрузка (усилитель) всегда будет потреблять ток по одному из выходов, а другой будет в это время висеть без нагрузки.

Так зачем эти проблемы, если можно сделать просто два отдельных источника?
Справедливости ради, я тоже пробовал вначале источник с двумя выходами, в итоге переделал на два источника.

Сообщение отредактировал wim - Mar 4 2018, 11:46

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Егоров]

Ну так поздравляю, WIM, это и есть то, о чем я пытался рассказать.
При уходе средней точки на 1 вольт ваш обратноходовой источник питает несимметричную нагрузку в 1 А (грубо по графикам определил). Вполне приемлемый результат для организации силовой средней точки.
Вот только обратную связь нужно заводить от суммы напряжений, а не одного канала.
Если увеличить мощность, то погрешность останется не более прямого падения на диоде + на сопротивлении обмотки. Вроде же очевидно...
Простой конденсаторный делитель среднюю точку у автора не держит вообще. Потому, он пытается соорудить активный , а по сути резистивный, делитель с потерей 50% мощности в тепло.

[wim]

это и есть то, о чем я пытался рассказать.

Нет, Вы говорили совершенно другое - что ЭДС вторичных обмоток одинаковы, поэтому и выходные напряжения будут одинаковы. Про обратную связь Вы ничего не говорили.

обратную связь нужно заводить от суммы напряжений

Можно и от суммы. Разница выходных напряжений почти 3 В. Попробую угадать ответ - 3 В это вполне приемлемо?
Усилитель - это не обязательно гаджет, в который втыкают наушники. Он может усиливать, например, серию однополярных импульсов. Обратная связь не сможет отрабатывать быстрые изменения тока нагрузки, соответственно средняя точка будет "плавать".
Вообще, Вы меня обманули, втянув в бесплодную дискуссию. Я-то думал, у Вас есть готовое решение для партии 100-200 шт., а у Вас даже компьютерной модельки нет.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Егоров]

Нет, Вы говорили совершенно другое - что ЭДС вторичных обмоток одинаковы, поэтому и выходные напряжения будут одинаковы. Про обратную связь Вы ничего не говорили.
Вообще, Вы меня обманули, втянув в бесплодную дискуссию. Я-то думал, у Вас есть готовое решение для партии 100-200 шт., а у Вас даже компьютерной модельки нет.

Да. убедили. дискуссия бесплодна. Мы даже предмет ее обозначить не смогли. Фантазер, обманщик... мне это надоело.
Я просто хотел помочь, опираясь на реальный практический опыт. Модельками в симуляторах играться я тоже умею.
Не желаете или не можете вникнуть в технику - оставайтесь при своем мнении. Мне в работе оно совершенно не мешает. Не вижу смысла настойчиво кого-то переубеждать.

[Hale]

Он не может поделить выходное напряжения пополам, кроме как перегнать лишнее напряжение в тепло.
Может, я вовсе неверно задачу понимаю?

ну в общем да, т.к. сначала заложил регулятор попроще, с интегральным мосфетом и частотой повыше.
а чтобы тепла выделялось чуть меньше, подумал о схемах на транзисторах.

[Егоров]

ну в общем да, т.к. сначала заложил регулятор попроще, с интегральным мосфетом и частотой повыше.
а чтобы тепла выделялось чуть меньше, подумал о схемах на транзисторах.

Тепла выделится одинаково, на мосфетах, дарлингтонах или лучевых пентодах вы эту схему построите. Суперинтегральных или россыпью.

[Hale]

Тепла выделится одинаково, на мосфетах, дарлингтонах или лучевых пентодах вы эту схему построите. Суперинтегральных или россыпью.

Но меньше чем на резистивном потенциометре, т.к. резисторы "открыты" всегда и обеспечивают непрерывную просадку источника, а транзисторы открываются только по мере надобности, при значительно меньшем токе покоя. При этом обеспечивают мгновенную перезарядку конденсаторов. Выбор ведь не между пушпулом и флай-бэк конвертором, а между пушпулом и резисторным потенциометром. Есть разница?

Другое дело, что я не уверен, что пушпул в таком виде в переходной точке будет давать устойчивый уровень. И нет ли более годной схемы на замену.

[Егоров]

Но меньше чем на резистивном потенциометре, т.к. резисторы "открыты" всегда и обеспечивают непрерывную просадку источника, а транзисторы открываются только по мере надобности,

Другое дело, что я не уверен, что пушпул в таком виде в переходной точке будет давать устойчивый уровень. И нет ли более годной схемы на замену.

Так это еще Козьма Прутков теоретически все сомнения развеял. Солнце светит днем, когда и без него светло, а луна - ночью. Но солнце бывает каждый день, а луна - только в лунную ночь.
Ваш дарлингтон - ни что иное, как просто управляемый резистор. Тепла на нем будет рассеиваться ровно столько же, сколько на нагрузке.
Организовывать мощную среднюю точку просто резистивным делителем.... ну нехорошо это, совершенно непрофессионально. Ток делителя должен быть на порядок больше, чем ток нагрузки. Практически вся мощность источника уйдет в тепло.
Пушпул будет давать два почти равных напряжения , в установившемся режиме достаточно стабильных. Разность напряжений будет практически равна падению напряжения на выпрямительном диоде.
Остается непонятным характер нагрузки. Эта ваша катушка как потребляет? Шим 5МГц или просто фиксированный ток?
Хорошим решением было бы два источника лучше - один с двумя одинаковыми выходами. Грамотно спроектированный, такой источник даст эту пару по крайней мере в двукратном диапазоне.
Но нестандартные импульсные источники нужно уметь проектировать. Суперсложного там ничего нет, но опыт для 100-ваттника нужно иметь.

[Hale]

Егоров
Ваш дарлингтон - ни что иное, как просто управляемый резистор. Тепла на нем будет рассеиваться ровно столько же, сколько на нагрузке.
Если бы вы прочитали, то заметили бы что это средняя точка, а не "рельса". Стало быть по определению там тепло вообще не должно выделяться, если в схеме не произойдет перекос. И даже так будет выделяться в РАЗЫ меньше чем в нагрузке, через которую ток течет на нижний потенциал (земля), а не на среднюю точку
Ток через этот дарлингтон идет не в нагрузку, а в байпас-конденсаторы на шине средней точки, как только напряжение на шине уходит от заданного резисторами.

И как только конденсатор зарядится - ток должен (мне так показалось) прекратиться. В отличие от резистивного потенциометра.

Организовывать мощную среднюю точку просто резистивным делителем.... ну нехорошо это, совершенно непрофессионально.
А профессионально ли организовывать среднюю точку на импульсном источнике под кратковременное импульсное потребеление? В идеале ток вообще должен быть нулевым, и транзистор(регулятор, или что-либо) должен только компенсировать колебания на емкости и отслеживать чтобы средняя точка вдруг не подобралась к питанию при ВКЛ/ВЫКЛ.

Пушпул будет давать два почти равных напряжения , в установившемся режиме достаточно стабильных. Разность напряжений будет практически равна падению напряжения на выпрямительном диоде.
Вот это меня и смущает, неопределенность. Не будет ли это источником возбуждения и пр. шума. В симуляции я этого не увидел. Но мало ли.

Остается непонятным характер нагрузки. Эта ваша катушка как потребляет? Шим 5МГц или просто фиксированный ток?
усилитель линейный, Перестраиваемый гармонический, многочастотный, или ИКМ сигнал с размахом 80-85% от питания. Схема мостовая, нагрузка взаимная, ток средней точки, в идеале должен быть нулевым.

Хорошим решением было бы два источника лучше - один с двумя одинаковыми выходами. Грамотно спроектированный, такой источник даст эту пару по крайней мере в двукратном диапазоне.
если потребление будет очень плохим, то лучше один с двумя выходами, чтобы ни дай бог средняя точка не выскочила выше рельсы. Что легко достижимо с двумя независимыми регуляторами.
>>"один с двумя одинаковыми выходами"
что вы имеете в виду? Допустим, сейчас у меня рассчитано на 36Вольт. Надо 18 Вольт.Зачем мне второй 36-вольт выход? Или вы имеете в виду, делать все-таки через трансформатор с синхронными +/-18 и средним выводом на сигнальную землю? Да..... просто трансформатор в несколько раз здоровее дросселя. И еще мотать его придется. Поэтому так "странно" и делаю.

Но нестандартные импульсные источники нужно уметь проектировать. Суперсложного там ничего нет, но опыт для 100-ваттника нужно иметь.
ТАКИ ДА! Я же не в производство проект сдаю. По ходу еще научусь. Пок надо результат получить, а то затянулось

От резисторов я прежде всего отказался из-за огромной постоянной времени, помножая сотни килоом на десятки микрофарад. резистор уменьшишь - получится непрерывный нагреватель воздуха. Лучше уж перестраиваемый резистор.

[wim]

организовывать среднюю точку

Соединить несколько аккумуляторов последовательно и с самой середины вывести среднюю точку. Не забыть про балансировщик, который так настойчиво предлагает наш сосед по глобусу. А количество и размер аккумуляторов спросить у радиста - у него все записано.

[Егоров]

>>"один с двумя одинаковыми выходами"
что вы имеете в виду? Допустим, сейчас у меня рассчитано на 36Вольт. Надо 18 Вольт.Зачем мне второй 36-вольт выход? Или вы имеете в виду, делать все-таки через трансформатор с синхронными +/-18 и средним выводом на сигнальную землю? Да..... просто трансформатор в несколько раз здоровее дросселя. И еще мотать его придется. Поэтому так "странно" и делаю.

Ну да, делаем источник с двумя 18-вольтовыми выходами. Сумма - 36. Обратноходовик будет спокойно делать и 30+30=60 или что там еще вам для универсальности нужно. Можно устанавливать простым потенциометром.
Ничего там "синхронного" не нужно. Простые выпрямители, обратная связь от суммы.
Куда выводить сигнальную землю? Я так и не могу понять характер нагрузки. Если это полный мост, то сигнальная земля у него где? На минус 36 или на средней точке? В принципе, для источника это безразлично , как вы подключите нагрузку.
Полезно было бы все-таки увидеть эквивалентную схему силового контура. Как там нагрузка подключена и что она потребляет в разных режимах. Без этого мы можем подразумевать совершенно разные вещи и искать решения совсем различных задач.
Если нагрузка - симметричное потребление от средней точки, то тогда непонятно откуда вообще проблема возникла.
Если потребление несимметричное, то любые дарлингтоны - просто печка. Правда, если там несимметричность потребления в 10-20 мА, то может и "байпасом" обойдется.