Блоки питания и промышленна автоматика., Проблемы и решения. Опции

[Прохожий]

До сегодняшнего дня в промышленной автоматике существовало несколько разрешенных напряжений питания, а именно:
1. ~ 220 V;
2. ~110 V;
3. ~42 V;
4. ~36 V;
5. ~24 V;
6. +24 V;
7. +12 V.
Может чего пропустил, но я перечислил то, с чем пришлось сталкиваться лично.
В настоящее время идет активное распространение продуктов для промавтоматики, с источниками питания, перекрывающими весь этот диапазон.
За исключением п. 7.
Если кому надо примеров - их есть в достаточном количестве.
Я еще раз повторю. Такие устройства выпускаются серийно.
Как китайцами, так и солидными брендами.
Это различные умные реле, датчики, таймеры, счетчики, терморегуляторы, просто регуляторы и прочее.
Область назначения таких устройств - примитивная автоматизация чего-либо по-быстрому.
Или модернизация существующего оборудования без замены источников питания.
Примеры тоже имеются.
Стоимость изделий в целом от 1000 до 5000 рублей. В зависимости от бренда и функционала.
Предлагается обсудить схемотехнику подобных источников питания.
Поскольку это имеет коммерческий смысл и может помочь нашим собратьям, связавшим свою судьбу с электроникой, заработать малую толику денег на ниве изготовления устройств промавтоматики.

[Microwatt]

С этим эмбеддерским зоопарком нужно решительно кончать.
Грамотный мало-мальски разработчик системы никогда не заложит головную шину питания из семи номиналов. Нельзя неуправляемо плыть по волнам, сгребая для системы все, как в мусорное ведро. А потом чесать затылок: а как же это все питать?

Несомненно, предпочтение нужно отдать либо бортсети 24(27), либо телекоммуникационному стандарту 48 вольт постоянного напряжения. 12 вольт обречены на низкий КПД, большие расходы на медь. Это может быть очень простая система в пределах стола.
Питание распределенной системы переменным током вообще не стоит рассматривать, как архаичное.
Если есть крайняя необходимость применить стандартный прибор с питанием 12 вольт или каким-то другим, совсем заумным номиналом, то следует сделать для него локальный DC-DC стабилизатор. То же самое относится к силовым приводам, там и похлеще ~220 может быть.

Если же речь не о разработке системы, а о приборе - правильно выпустить его пару модификаций под разное питание.
Разрабатывать же источник "универсального" применения - технический абсурд. Это наверняка будет самый плохой по любому показателю источник по сравнению с разработанным на один разумный входной диапазон. Дорогой и ненадежный.

[Plain]

источник "универсального" применения - технический абсурд. Это наверняка будет самый плохой по любому показателю источник по сравнению с разработанным на один разумный входной диапазон.

Отнюдь. К примеру, маломощный, на пару ватт, понижающий стабилизатор только для одного диапазона ~220 В практически ни по одному показателю не будет отличаться от такого же, рассчитанного на все диапазоны.

[MaslovVG]

Отнюдь. К примеру, маломощный, на пару ватт, понижающий стабилизатор только для одного диапазона ~220 В практически ни по одному показателю не будет отличаться от такого же, рассчитанного на все диапазоны.

Никогда не соглашусь. Силовой ключ с десятикратным увеличением диапазона токов и напряжений никак не способствует соотношению цена надежность кпд

[_Pasha]

С этим эмбеддерским зоопарком нужно решительно кончать.

Модернизация всегда происходит по принципу "от гвоздя", а не от того, что нужно. Не замечали?

+24 по выходу - абсолютный победитель

[яман-тау]

Модернизация всегда происходит по принципу "от гвоздя", а не от того, что нужно. Не замечали?

+24 по выходу - абсолютный победитель

Так ведь речь идет о входном напряжении устройств. Считаю что устройства с широким диапазоном питания очень даже нужны, а также с верхним диапазоном 380в.

[_Pasha]

Так ведь речь идет о входном напряжении устройств. Считаю что устройства с широким диапазоном питания очень даже нужны, а также с верхним диапазоном 380в.

По входу первые 5 значений объединяются в 2 диапазона.
А зачем, позвольте спросить, 380? Вопрос провокационный...

Сообщение отредактировал _Pasha - Mar 10 2012, 08:09

[яман-тау]

Полезно иметь когда нейтраль пропадает.

[_Pasha]

Полезно иметь когда нейтраль пропадает.

Я неспроста сказал, что вопрос провокационный.
Когда пропадает нейтраль - надо сразу останавливаться. Ваши возможные аргументы "против" отразят лишь не более 5% ситуаций. Итак, приведите пример, плз.
ЗЫ если повторять такие мантры, правдой они не станут.

Сообщение отредактировал _Pasha - Mar 10 2012, 08:23

[яман-тау]

В моей практике были случаи выхода из строя ИБП приборов из-за: 1) Плохая нейтраль, ПЛК оказался последовательно включен с мощным трансформатором 2) то-же самое, только при замене модуля, нейтральный провод не был обжат одной гильзой, разъединили цепь, контроллер погорел. Других случаев описать не могу.

[_Pasha]

разъединили цепь, контроллер погорел. Других случаев описать не могу.

В моей практике, та же история: мощный трансформатор, через нее работала стоматологич. индукционная плавильная печка, только что починенная мною. Делались строительные работы, нейтраль перебили, печка при работе сгорела, поскольку защита от такого рода перенапряжений была реализована по простому за счет сетевого рубильника. Очень долго пришлось объяснять, что это не я.
Но отсутствие защит по выходу != необходимость 380в входа.
Даже желание обеспечить питание при пропадании одной, а то и двух фаз != 380в вход.

Сообщение отредактировал _Pasha - Mar 10 2012, 08:42

[meloden]

Извините что влажу, но есть и такая вещь как мировой опыт, в России почему-то обычно что такое только в России и в России все и всё знают лучше других, не обращая даже внимания на то что Россия, точнее СССР, и раньше мало поставляли на экспорт, а сейчас и подавано. Как показывает мой лично опыт, например даже по простым кермическим фильтрам и прочему: производители в том же Китае могут например активно использовать даже некоторых известных производителей, а других, при всей известности производителей в мире, конкретных товаров не найти ни на одном складе.
Думаю что аналогично и с ваши спорными блоками питания: если такая проблема есть, то с достаточно большой вероятностью, другие уже давно с этим столкнулись и давно решили эту проблему, и производители в том же Китае уже давно и успешно проиводят искомое Вами. Если нужно, то могу поспрашивать и выдать Вам результаты.

[Vladimir78]

На мой взгляд, вход 380В полезен тем, что далеко не во всем оборудовании имеется нейтраль. Как пример - оборудовал несколько лет промышленные станки дополнительными устройствами для автоматизации некоторых процессов - так все станки имеют 4-хпроводное питание - 3 фазы и заземление. Соответственно, приходилось заменять кабель питания, чтобы завести в станок нейтраль, ставить дополнительные клеммники и т.д. Клиент тоже не был особо рад, что для отдельного оборудования на производстве необходимо реконструировать силовые щиты. Имея готовый промышленный блок ~380В/=24(12)В на DIN-рейку, работать было бы гораздо легче. К сожалению, на тот момент поиск не дал результатов. Может, сейчас что-то появилось, не знаю - уже пару лет не интересовался.

[Microwatt]

Если вместо 220 подают 380, то полезно еще делать корпус из дюймовой хромоникелевой стали. На случай попадания метеорита или случайного удара кувалдой.
Это не проблема источника. Это проблема энергетиков.

[meloden]

Если вместо 220 подают 380, то полезно еще делать корпус из дюймовой хромоникелевой стали. На случай попадания метеорита или случайного удара кувалдой.
Это не проблема источника. Это проблема энергетиков.

Увы в России это точно не проблемы энергетиков, а проблемы потребителей. Остаётся только ставить хорошие UPS и бензо или дизель генераторы, и так же радоваться что в эл. энергия есть и подаётся хоть какая-то.

[яман-тау]

Если вместо 220 подают 380, то полезно еще делать корпус из дюймовой хромоникелевой стали. На случай попадания метеорита или случайного удара кувалдой.
Это не проблема источника. Это проблема энергетиков.

Вы лучше меня знаете что мне нужно?

[meloden]

Вы лучше меня знаете что мне нужно?

Энергетиков знаю. Вы ещё вспомните как мощности по эл.снабжению получали... )) Конечно это проблема российских электроснабжающих организаций, а то кого же ещё? ))

[Herz]

Если кому надо примеров - их есть в достаточном количестве.
Я еще раз повторю. Такие устройства выпускаются серийно.
Как китайцами, так и солидными брендами.

Приведите, пожалуйста. Будет понятнее, о чём речь.

[яман-тау]

Например Ph метр Mettler toledo имеет диапазон питающего напряжения 24-230 VAC

[meloden]

Например Ph метр Mettler toledo имеет диапазон питающего напряжения 24-230 VAC

И не только они. Ещё лет 20 назад большая часть ЭЛТ мониторов, шла например с автовыбором напряжения питания от 90В до 240В, и это 20 лет назад...

Устное предупреждение за оффтоп. Придерживайтесь темы или воздержитесь от комментариев.

Сообщение отредактировал Herz - Mar 10 2012, 13:40

Причина редактирования: Оффтоп

[_Pasha]

Ещё лет 20 назад большая часть ЭЛТ мониторов, шла например с автовыбором напряжения питания от 90В до 240В, и это 20 лет назад...

Но теперь-то это стандарт для входного напряжения ИП. Автовыбор... теперь звучит как "шанхайский барс"

Соответственно, приходилось заменять кабель питания, чтобы завести в станок нейтраль

А мощности какие потреблялись?

[Vladimir78]

А мощности какие потреблялись?

Станок - сварочный, до 10кВА. Устанавливаемое оборудование само потребляло немного, до 50Вт.

[Прохожий]

Приведите, пожалуйста. Будет понятнее, о чём речь.

Вот датчик.
А вот таймеры.
Про брэнды было сказано верно, но не совсем.
Любая контора из любой страны мира может организовать производство в Китае.
Причем с входным и выходным контролем и тщательнейшей проверкой качества.
Но от этого это изделие не станет китайским.
А мне, как потребителю, абсолютно все равно - где сделано.
Важно - как сделано по качеству и функционалу.
Что касается потребностей.
Сии финтифлюшки нужны отнюдь не для проектирования систем промавтоматики с нуля, когда есть определенный бюджет.
Там все ясно и понятно. Внутреннее питание +24 Вольта, однозначно, как говорит уважаемый _Pasha.
Речь идет об автоматизации простых и мало бюджетных объектов или об установке костылей в уже существующие старинные системы.
И здесь объем потребления - достаточен для существования нескольких небольших контор.

Сообщение отредактировал Прохожий - Mar 10 2012, 13:31

[Herz]

Господа! Высказываемся по делу. Тему почистил.

[Microwatt]

Да, одна из версий таймера имеет 24-240 вольт. ПЯТЬ других имеют конкретные узкие диапазоны. Не знаю как это отражается на цене, но, скорее всего, универсальный источник цену повышает. По крайней мере, объективно должен повысить.
"Речь идет об автоматизации простых и мало бюджетных объектов"? Тем более, зачем таких крокодилов редкостных закладывать? Какова реальная необходимость в этом? Можно найти десятки моделей других датчиков, реле-таймеров и у того же ОМРОНА взять модель с подходящим питанием.
Любая универсализация - трудности с поддержанием в эксплуатации из-за нарушения стандарта, снижение надежности и увеличение стоимости из-за избыточности. Это азбука системного проектирования.
Конечно на 1-2 ватта можно сделать источник, махнув рукой на КПД, габариты помехи и стоимость. И потом козырять в рекламе этим: "нам годится любое напряжение". Но технически это ничем не оправдано.
Существование таких моделей на рынке абсолютно ничего не доказывает. На рынке есть и говорящие ночные горшки, которые приятным голосом сообщают массу поступившего в них продукта... Реальная их полезность вроде того самого продукта.

[demiurg_spb]

Такие ИП делаются на слегка доработанной схеме драйвера ИП серии TOP или TNY от powerintegration.
Вся фишка имхо в том что нужно более интеллектуально подойти к формированию ОС на ноге line under-voltage.

[Прохожий]

Такие ИП делаются на слегка доработанной схеме драйвера ИП серии TOP или TNY от powerintegration.
Вся фишка имхо в том что нужно более интеллектуально подойти к формированию ОС на ноге line under-voltage.

Дело в том, что я там был внутри.
Нет там никаких TOP.
А есть обыкновенный Step-Down на биполярных транзисторах с ключом в нулевом проводе.
Без гальванической развязки.

[Plain]

одна из версий таймера имеет 24-240 вольт. ПЯТЬ других имеют конкретные узкие диапазоны. Не знаю как это отражается на цене

Подсказываю — для тех производителей, о которых говорит Прохожий, второй случай отражается однозначным удорожанием, потому что для конторы такой толщины, как OMRON, в норме сопровождать десятки тысяч производимых позиций, а для предприятия со штатом 3 человека в идеале справиться хотя бы с одной.

[Прохожий]

Да, одна из версий таймера имеет 24-240 вольт. ПЯТЬ других имеют конкретные узкие диапазоны. Не знаю как это отражается на цене, но, скорее всего, универсальный источник цену повышает. По крайней мере, объективно должен повысить.

Мы приобрели порядка сотни таймеров с универсальным питанием.
Поскольку имеем на производстве обезьянник из старых и новых машин, где есть и ~220 и ~110 и +24 Вольта.
Устройства предназначены для замены того, что регулярно выходит из строя, как старинного, снятого с производства, так и современного, трудно доступного.
Цена таймера - 2100 рублей.
Остальные 5 моделей имеют уже приличный срок выпуска. А это новая модель.

Тем более, зачем таких крокодилов редкостных закладывать? Какова реальная необходимость в этом? Можно найти десятки моделей других датчиков, реле-таймеров и у того же ОМРОНА взять модель с подходящим питанием.
Любая универсализация - трудности с поддержанием в эксплуатации из-за нарушения стандарта, снижение надежности и увеличение стоимости из-за избыточности. Это азбука системного проектирования.
Конечно на 1-2 ватта можно сделать источник, махнув рукой на КПД, габариты помехи и стоимость. И потом козырять в рекламе этим: "нам годится любое напряжение". Но технически это ничем не оправдано.

Я Вам объясню ситуацию. Вы выезжаете на объект, когда неизвестно ничего. Тем более о внутреннем устройстве системы. Поскольку там даже электриков нет. Ни трезвых, ни пьяных.
И подобные устройства сильно облегчают жизнь.

Существование таких моделей на рынке абсолютно ничего не доказывает. На рынке есть и говорящие ночные горшки, которые приятным голосом сообщают массу поступившего в них продукта... Реальная их полезность вроде того самого продукта.

Это я комментировать отказываюсь.
А вместо этого, просто предлагаю подумать, как это можно сделать дешево.

[_Pasha]

Станок - сварочный, до 10кВА. Устанавливаемое оборудование само потребляло немного, до 50Вт.

Постоянно сталкиваюсь (метод "от гвоздя" ) с настоятельными предложениями от клиента "забыть" о разнице между нейтралью и заземлением. Приходится ставить легкий как пушинка трансформатор ОСМ 380/220 и конец вторички заземлять. Все ж лучше, чем требовать нового кабеля. Почему у Вас не так?

А вместо этого, просто предлагаю подумать, как это можно сделать дешево.

Уже говорилось, что это зависит от потребления (читай:никакого) самого девайса.

[Прохожий]

Уже говорилось, что это зависит от потребления (читай:никакого) самого девайса.

Да ладно - никакого.
Я же обрисовал состояние рынка на текущий момент.
Надо нарисовать, отмоделировать, выложить.
А там посмотрим, сколько народу скачает сей архив.

[_Pasha]

Ну, диапазонов-то три
АС400
АС85-260
АС24-42

[Vladimir78]

Постоянно сталкиваюсь (метод "от гвоздя" ) с настоятельными предложениями от клиента "забыть" о разнице между нейтралью и заземлением. Приходится ставить легкий как пушинка трансформатор ОСМ 380/220 и конец вторички заземлять. Все ж лучше, чем требовать нового кабеля. Почему у Вас не так?

Из-за неверной идеологии при разработке устройства и катастрофического недостатка места в электрошкафе станка Дополнительно к имеющемуся блоку питания транс ставить было уже некуда. Там были еще какие-то заморочки, чтобы блок питания был единым готовым покупным изделием, но за давностью уже не помню. Самодельный "на макете" источник 380/12 доказал, что это то, что надо, но промышленный вариант на тот момент не нашли. В принципе, трансформатор во многих случаях спасает, но, думаю, маломощные источники со входом ~380В нашли бы себе применение.

[Прохожий]

.... но, думаю, маломощные источники со входом ~380В нашли бы себе применение.

Дык, существуют такие в продаже - уже давно...
Лет 10 как.

[Vladimir78]

Дык, существуют такие в продаже - уже давно...
Лет 10 как.

На тот момент (4-5лет назад), когда у меня возник такой вопрос, нужного источника подобрать не удалось. Как я говорил, сейчас за темой не слежу, нет пока необходимости, возможно ассортимент уже большой.

[Herz]

Я Вам объясню ситуацию. Вы выезжаете на объект, когда неизвестно ничего. Тем более о внутреннем устройстве системы. Поскольку там даже электриков нет. Ни трезвых, ни пьяных.
И подобные устройства сильно облегчают жизнь.

Мне кажется, эти обстоятельства действительно жизненны, но они не ведут к выводу о необходимости создания устройств с ультрашироким диапазоном питания по одному входу. Достаточно, имхо, и варианта с двумя-тремя входными парами клемм. Ведь монтируют их, всё-таки, специалисты, отличающие 24В DC от 220В АС. А предположить, что в одной и той же сети гуляют напряжения в таких широких пределах - совсем невероятно.

[Microwatt]

Достаточно, имхо, и варианта с двумя-тремя входными парами клемм. Ведь монтируют их, всё-таки, специалисты, отличающие 24В DC от 220В АС. А предположить, что в одной и той же сети гуляют напряжения в таких широких пределах - совсем невероятно.

Для меня - достаточно убедительные доводы.
Объективной необходимости создавать такое питание нет, не существует первичных сетей с таким диапазоном.

Скорее всего, намерение вызвано желанием включать что угодно, куда угодно и кому угодно, не задумываясь. Это крайне плохой путь - подгонять технику под дурака. О какой автоматике может идти речь, если человек не пронимает что такое напряжение питания? Как он будет обслуживать систему решая задачи куда сложнее? Если он не понимает разницы меж 24 и 240, то как он поймет что такое датчик или обратная связь?

Построить широкодиапазонный источник мощностью 1-2 ватта , конечно, можно.
Без гальваники это еще как-то делается. Выпрямленная сеть - вольт 350. Диапазон при 24 снизу - порядка 15. От сети работает импульсами из одних фронтов. С развязкой - паровозу впору по КПД завидовать. Ничего хорошего в этом нет.
Схемы и конструкции в литературе встречаются. Жаль, не записал ссылки, воспринимал как курьез... В счетчиках электроэнергии, кажется, что-то похожее применяют.

[demiurg_spb]

Дело в том, что я там был внутри.
Нет там никаких TOP.
А есть обыкновенный Step-Down на биполярных транзисторах с ключом в нулевом проводе.
Без гальванической развязки.

Ну тогда всё значительно проще делается (у них видимо нет входов управления, а то бы пришлось изолировать, чтоб не убило ненароком).

Мы приобрели порядка сотни таймеров с универсальным питанием.

Эх.. лучше бы отечественного производителя поддержали (меня)..
http://www.kipspb.ru/catalog/6577/buy6301.php

[perfect]

Ну, диапазонов-то три
АС400
АС85-260
АС24-42

Тогда надо 3 стандартных постоянки делать стандартом объекта - 560, 320 и 24. Для силы и управления. Тогда получится экономия на PFC и мостиках выпрямительных.

Плюс-минус и никаких закладок на перекосы фаз.

[яман-тау]

Тогда надо 3 стандартных постоянки делать стандартом объекта - 560, 320 и 24. Для силы и управления. Тогда получится экономия на PFC и мостиках выпрямительных.

Плюс-минус и никаких закладок на перекосы фаз.

+ большой перерасход на приводах

[Microwatt]

Тогда надо 3 стандартных постоянки делать стандартом объекта - 560, 320 и 24. Для силы и управления. Тогда получится экономия на PFC и мостиках выпрямительных.

Плюс-минус и никаких закладок на перекосы фаз.

Стандартом объекта может быть все, что угодно. Это уж какой объект подвернется под автоматизацию. Хоть ЛЭП 35кВ для питания подстанции.
Но это совершенно не касается каждого прибора входящего в систему. Для приборов ставится ОДИН источник , выдающий системе локальную шину питания , предпочтительно 24(27 вольт).
А если где-то привод имеет постоянное 5 или 110 вольт или переменное 380 - создавайте ему ПРИБОР-драйвер. Но со стандартным интерфейсом и питанием 24В.

[_Pasha]

создавайте ему ПРИБОР-драйвер. Но со стандартным интерфейсом и питанием 24В.

Категорически за!

[яман-тау]

А если где-то привод имеет постоянное 5 или 110 вольт или переменное 380 - создавайте ему ПРИБОР-драйвер. Но со стандартным интерфейсом и питанием 24В.

Поясните пожалуйста, что за ПРИБОР-драйвер, принцип его работы? Тем-более для электропривода ~380 со стандартным интерфейсом и питанием =24В?

[Microwatt]

Поясните пожалуйста, что за ПРИБОР-драйвер, принцип его работы? Тем-более для электропривода ~380 со стандартным интерфейсом и питанием =24В?

Да вроде же давным-давно известное. Бустер, драйвер, усилитель мощности или еще как. Это может быть и группа реле, и мощные IGBT и какая-то сложная система генерирующая трехфазный синус и еще что-то.
Но это должен быть отдельный прибор со стандартными логическими входами, токовой петлей другим каким-нибудь интерфейсом для приема команд и выдачи телеметрии, сигналов ОС. Внутри все его служебные напряжения (хоть десяток развязанных) должны формироваться от единого шинного питания 24вольта.
Управлять же таким блоком, подавая команды прямо от сети 380, в другом - от 24, в третьем от RS232- техническая неграмотность разработчика-системщика.
В конце-концов, случаются гидро, пневмоприводы. Так что, управлять еще и сжатым воздухом или маслом по уникальному интерфейсу? Нет же, управляют клапанами с питанием 24вольта. Может быть и задвижка на трубопроводе с двухкиловаттным двигателем. Вот для него и делают или подбирают прибор- согласующий усилитель мощности. Но обязательно под внутрисистемный интерфейс. Системный разъем должен быть един!

Сложная система требует серьезных навыков разработки. А коекакерская отверточная лапша на DIN-рейке из чего попало -халтура. Сложно, запутано, ненадежно и стоит в разы больше, чем оптимально, по месту разработанная. Ну да, порою "быстро" демонстрируется, но возятся потом годами.

[Прохожий]

Сложная система требует серьезных навыков разработки. А коекакерская отверточная лапша на DIN-рейке из чего попало -халтура. Сложно, запутано, ненадежно и стоит в разы больше, чем оптимально, по месту разработанная. Ну да, порою "быстро" демонстрируется, но возятся потом годами.

К сожалению, жизнь несколько сложнее, чем мы о ней думаем.
И нас не всегда спрашивают о наших хотелках.
Поэтому, пришлось залезть внутрь одного из японистых таймеров, на который была ссылка.
В качестве блока питания стоит вот это.

Ниже приведены результаты моделирования выхода при максимальной нагрузке и питании 24 VAC.

А еще ниже - результаты моделирования при входном напряжении 240 VAC.

Там еще стоят варисторы 7N621K.
В количестве 3-х штук.
Они, естественно, не моделировались и на схеме отсутствуют.
Если кому надо, укажу место их установки.
Так же по желанию публики могут быть выложены осциллограммы в различных точках схемы и снятые при других входных напряжениях.
Так же уважаемое сообщество может рассчитывать на пояснения по поводу типов компонентов.

Сообщение отредактировал Прохожий - Mar 11 2012, 19:58

[Herz]

Спасибо, Прохожий, за терпеливое отстаивание своей точки зрения. Логика Ваша понятна. Но. Согласны ли Вы, что диапазон мощностей потребления подобных универсальных вещей ограничивается 2-3 (максимум 5) ваттами? Согласны ли Вы, что для решения вышеописанных задач достаточно разделения по входу питания в противовес универсальному ультраширокому диапазону? До того, как Вы ответите на эти вопросы, рановато, ИМХО, обсуждать схемотехнику и комплектацию.

[Microwatt]

Такое впечатление, что это не современное японское, а китайское эпохи династии Мин.
Я даже вижу это заляпанное флюсом на кривой платке об одном саморезе или даже висящей на проводах...
Сэкономили на всем, чем возможно. Использовали мешок резисторов какие удалось купить на барахолке или наковырять "из старых компьютерных блоков"...
Результаты моделирования не впечатляют? Это что, можно назвать "источник"?

P/S/ последовательность и настойчивость я тоже ценю, но нарисованное - не пример для подражания, точно.

[demiurg_spb]

Сэкономили на всем, чем возможно. Использовали мешок резисторов какие удалось купить на барахолке или наковырять "из старых компьютерных блоков"...

Это сделано специально (много последовательных резисторов) чтобы был запас и по мощности и по напряжению пробоя.
Уважаемый ТС вы бы оценили рассеиваемую мощность такого БП и привели бы картинки с переходными характеристиками на единичную ступенкю (лучше меандр).

[perfect]

Выполняет свою функцию. Достаточными средствами, соответствущими средствами. Имеет свою нишу. Прекрасно значит.
Аж неверится что так просто.

[_Pasha]

Там, где много резисторов: они все 1206 ?

[Microwatt]

Там, где много резисторов: они все 1206 ?

Да скроее всего. Понятно, что для режима по напряжению и мощности их нужно набирать батареями.
Но тогда уж объемный резистор правильнее поставить. Конкретные условия производства возможно подсказали, что батарея из 1206 дешевле в сборке.

Выполняет свою функцию. Достаточными средствами, соответствущими средствами. Имеет свою нишу. Прекрасно значит.
Аж неверится что так просто.

Так это ж как трактовать функции. В источнике с пульсациями от 8 до 12 на выходе... Ну очень специфический источник!
Подозреваю, что стабилитрон с гасящим генератором тока давал бы приблизительно такой же успех. Если не больше.

[_Pasha]

Supertex LR8
Навеяло, в общем.
Это ж с какого года? Не нашел с наскоку.

Конкретные условия производства возможно подсказали, что батарея из 1206 дешевле в сборке.

Кстати, да. Я тоже замечал, что 1206 выгоднее городить, поскольку, в особо тяжких случаях, они еще и на двух слоях размещаются.

[perfect]

Подозреваю, что стабилитрон с гасящим генератором тока давал бы приблизительно такой же успех. Если не больше.

Нуу, не зря всё-таки вот так сделали. А как повысить идеальность? Надо стремящийся к идеальности ключ открыт/закрыт и стремящиеся к нулю расходы на его управление ?

[Прохожий]

Спасибо, Прохожий, за терпеливое отстаивание своей точки зрения. Логика Ваша понятна. Но. Согласны ли Вы, что диапазон мощностей потребления подобных универсальных вещей ограничивается 2-3 (максимум 5) ваттами?

Вообще-то источниками питания я занимаюсь достаточно давно. И в связи с этим отчетливо представляю себе диапазон достижимых мощностей при приемлемых вложениях. А посему, осетра я бы урезал до полутора Ватт в максимуме.

Согласны ли Вы, что для решения вышеописанных задач достаточно разделения по входу питания в противовес универсальному ультраширокому диапазону? До того, как Вы ответите на эти вопросы, рановато, ИМХО, обсуждать схемотехнику и комплектацию.

Нет - не достаточно. И тут дело не только в квалификации того, кто будет это устанавливать, а еще в куче факторов, включая сюда наличие освещения на объекте и время, отпущенное на работу.

[Microwatt]

Нет - не достаточно. И тут дело не только в квалификации того, кто будет это устанавливать, а еще в куче факторов, включая сюда наличие освещения на объекте и время, отпущенное на работу.

Тогда это не источник для промавтоматики а нечто вроде соревнования по сборке-разборке АК47 с завязанными глазами.
Ладно, ватт-полтора можно, наверное, сделать прилично, если без гальваноразвязки. Да и были они когда-то серийные на микросхеме. Кажется, 5 вольт 200мА.
Идея в том, что большая емкость заряжалась от выпрямленной сети до какого-то напряжения, потом высоковольтный ключ запирался. Ошметки возле нуля синуса ловили.

[Прохожий]

Такое впечатление, что это не современное японское, а китайское эпохи династии Мин.
Я даже вижу это заляпанное флюсом на кривой платке об одном саморезе или даже висящей на проводах...
Сэкономили на всем, чем возможно. Использовали мешок резисторов какие удалось купить на барахолке или наковырять "из старых компьютерных блоков"...
Результаты моделирования не впечатляют? Это что, можно назвать "источник"?

Для начала. На коробке по-честному крупно написано "Made in China".
Плата промыта достаточно хорошо. Толщина текстолита - менее миллиметра. Форма сложная.
Плата многофункциональная, для нескольких вариантов, поскольку запаяно далеко не все.
Паяльная маска с двух сторон зеленого цвета. Шелкография односторонняя на верхнем слое.
Пластик превосходный. Очень близок по пластичности к Phoenix Contact.
Деталей три. Дно, верх и плашка с органами управления с пластиковыми приводами к переключателям, установленным на плате.
Сборка и разборка занимает порядка одной минуты.
Сразу видно, что конструкция продумана до мелочей.

Возвращаясь к теме.
Вы, видимо, уже забыли про трансформаторные источники. Там с этим делом вообще был аут.
Теперь давайте разберемся, а что, собственно, мы собрались питать.
Оказывается это - МК с обвязкой и два реле OMRON G6RN-1-12VDC, а так же два светодиода - зеленый и красный - супер яркие.
Если взглянуть в DS, то выяснится, что ток реле составляет 18.3 мА напряжение срабатывания 0.7*12=8.4 Вольта, а напряжение отпускания 0.1*12=1.2 Вольта.
Если взять PIC18 на внутренней частоте, то это будет 4 мА, ну и два светодиода по миллиамперу каждый.
Питаем их через обыкновенный линейный стабилизатор с малым собственным потреблением.
Всего получится 18.3*2+4+2=42.6 мА. Сюда добавим еще 2.4 мА из-за всякой неучтенки.
Итого 45 мА.
С учетом этого, а так же того, что я сослепу неправильно указал номинал С1 (в реальности емкость - 330 нФ) проводим моделирование еще раз, увеличив сопротивление нагрузки до 267 Ом.
Входное напряжение оставляем равным ~24 Вольта. В результате имеем.

Из рисунка видно, что реле будут срабатывать с гарантией.
Теперь посмотрим потребляемый ток при этом входном напряжении.

Как видно из рисунка, среднее действующее значение тока составляет около 50 мА.
Таким образом КПД=12*0.045/(24*0.05)=0.45, что не так уж и плохо для таких мощностей.
При напряжении питания ~ 240 Вольт КПД составил 0.17.
Потребляемый ток оказался равен 13 мА.

Там, где много резисторов: они все 1206 ?

Все SMD резисторы 1206 за исключением R14...R16.
Эти 0805 или меньше. R13 навесной.

Уважаемый ТС вы бы оценили рассеиваемую мощность такого БП и привели бы картинки с переходными характеристиками на единичную ступенкю (лучше меандр).

На картинке изображен старт.
Выходная емкость С2 разряжена до нуля.
Можете оценить.

[Microwatt]

Да как "выход из безвыходного положения" можно, конечно, принять. Это получается что-то около 0.6 ватта?
И Вы желаете источник подобного класса как-то улучшить?

[Прохожий]

Да как "выход из безвыходного положения" можно, конечно, принять. Это получается что-то около 0.6 ватта?
И Вы желаете источник подобного класса как-то улучшить?

Кстати, у улучшенного варианта этого дела может появиться еще одна ниша - вспомогательный внутренний источник собственных нужд.
Но при этом желательно сохранить низкую стоимость, иначе смысл мероприятия будет утерян.

[Herz]

Кстати, у улучшенного варианта этого дела может появиться еще одна ниша - вспомогательный внутренний источник собственных нужд.
Но при этом желательно сохранить низкую стоимость, иначе смысл мероприятия будет утерян.

А что Вы под этим понимаете? И в каком направлении желательны улучшения?

[Прохожий]

А что Вы под этим понимаете? И в каком направлении желательны улучшения?

Ну, к примеру.
Затеяли Вы чего-то мощного, начиная с 1 кВт.
Для питания управляющей части необходим вспомогательный источник.
Вот его я и имею в виду.

[demiurg_spb]

Да и были они когда-то серийные на микросхеме.

Да были, в корпусе обычной кренки, но по входу до 400В.
Жаль марку не помню и цену тоже...

[Microwatt]

С рассвета моделировал, моделировал... не, прямой с левой чего-то не идет.. А че тут думать? Тут трясти надо!
http://www.powerint.com/sites/default/file...Files/di152.pdf
Есть и официальный перевод на русский.

[Herz]

Ну, к примеру.
Затеяли Вы чего-то мощного, начиная с 1 кВт.
Для питания управляющей части необходим вспомогательный источник.
Вот его я и имею в виду.

Мне так и не представляется ничего серьёзного, требующего такого широкого диапазона. А понадобится - найдется, думаю, место поставить дополнительный разьём.

[SKov]

С рассвета моделировал, моделировал... не, прямой с левой чего-то не идет.. А че тут думать? Тут трясти надо!
http://www.powerint.com/sites/default/file...Files/di152.pdf
Есть и официальный перевод на русский.

Ну, если есть перевод, да еще и официальный, то все в порядке
А по сути, в этой ссылки предложена довольно странная идея.
TNY280 по DS имеет нижнее напряжение 50вольт, если не ошибаюсь.
В ссылке предлагают питать это чудо от выпрямленных 18 вольт, т.е. примерно от 24-х вольт.
Где-то написана неправда, или в DS или в ссылке.
Я одно время тестировал TOPы на предмет нижнего DC.
Оказалось, что они довольно успешно стартуют вольт с 30, а на 40 уже
вполне уверенно качают 10-15 ватт со стандартными POL-ами.
Ну, все-таки 40 - это не 24...
Что касается трехтранзисторных схем, приведенных Прохожим, то я их много моделировал в Микрокапе
и пришел к выводу, что они очень капризны и привередливы к нагрузке и напряжению питания.
В том смысле, что норовят свалиться в активный режим со всеми плохими последствиями.
Так что мой совет такой: поднимать вдвое входное 24DC до 45-46DC
емкостным преобразователем, а потом стандартный TOP+POL.

[Microwatt]

Меня тоже насторожило питание TNY таким низким напряжением. Вроде сами же пишут 70вольт а предлагают апнот на 18..
Поднимать емкостным преобразователем не получится. Когда амплитудное 350, куда уже поднимать? Ведь предложено сделать 9- 10 кратный диапазон входного!

[SKov]

Меня тоже насторожило питание TNY таким низким напряжением. Вроде сами же пишут 70вольт а предлагают апнот на 18..
Поднимать емкостным преобразователем не получится. Когда амплитудное 350, куда уже поднимать? Ведь предложено сделать 9- 10 кратный диапазон входного!

Понятно, что умножитель должен отрубаться выше, например, 50 вольт входного, а входное должно напрямую
поступать на флай (через диодную развязку , например).
Такие мелочи сами собой разумеются и не стоят специального упоминания.

[Прохожий]

Меня тоже насторожило питание TNY таким низким напряжением. Вроде сами же пишут 70вольт а предлагают апнот на 18..
Поднимать емкостным преобразователем не получится. Когда амплитудное 350, куда уже поднимать? Ведь предложено сделать 9- 10 кратный диапазон входного!

Основная идея прокламанки от PowerIntegrations заключена в этой фразе.

The datasheet limit for minimum drain voltage to guarantee proper
startup and functionality for U1 is 50 V. However, if a charging current
is externally fed into the BYPASS pin, the chip can be powered
externally and can start up and operate at lower input voltages.

В переводе на нормальный язык, здесь написано следующее:

Даташит ограничивает минимальное напряжение на стоке 50-ю Вольтами,
что гарантирует правильный старт и функциональность U1.
Однако, если зарядный ток поступает извне к выводу BYPASS, то чип
может быть запитан снаружи и может стартовать и работать
при низких входных напряжениях.

Далее авторы утверждают, что для осуществления этого замысла, надо организовать дополнительный источник тока в 600 мкА.
Что они с успехом и делают на двух транзюках, стабилитроне и резисторах.
Так что схема, судя по всему - рабочая.
По крайней мере, не противоречит данным из DS.
Но у нее есть один существенный недостаток - дорогущий трансформатор.
Соотношение витков 4:1 для пяти вольт выхода.
Для 12-ти Вольт будет 2:1 минимум.
Хорошо бы найти готовый с достаточно малой входной индуктивностью.

[Microwatt]

Основная идея прокламанки от PowerIntegrations заключена в этой фразе.
В переводе на нормальный язык, здесь написано следующее:

недостаток - дорогущий трансформатор.
Хорошо бы найти готовый с достаточно малой входной индуктивностью.

Да понятно что там написано. Вот только если в даташите написано 50 вольт, то можно по этому параметру партию вернуть. А если "по слухам" включить как-то навыворот и не получится, то жаловаться некому... "Параметр, не оговоренный в ТУ".
А трансформатор там да, занятный. Стандартные, самые махонькие, (PNY) имеют несколько миллигенри первичку. Найти готовое - скорее всего и искать не стоит.
Встречал, правда на 384Х, решение когда частоту увеличивали с ростом входного. Получалось большое перекрытие на терпимом трансформаторе. По крайней мере, с режимом разрывности токов удается уладить. Что-то ссылку не найду...

[Прохожий]

Да понятно что там написано. Вот только если в даташите написано 50 вольт, то можно по этому параметру партию вернуть. А если "по слухам" включить как-то навыворот и не получится, то жаловаться некому... "Параметр, не оговоренный в ТУ".

Включить не по "слухам" а по официально подтвержденной и опубликованной производителем дизайновой идее.
Или они не мужики и не хозяева своему слову?


Сообщение отредактировал Прохожий - Mar 13 2012, 20:01

[Microwatt]

Включить не по "слухам" а по официально подтвержденной и опубликованной производителем дизайновой идее.
Или они не мужики и не хозяева своему слову?

Я так однажды спекся на подобном "слове"...
Опубликовали вроде в солидном журнале разработчики схему потактовой (статической) отладки процессора, точнее схемы, на основе процессора. Сдуру я заложил в испытательное оборудование. Оказалось, процессор таки с динамической памятью, потактовую отладку ниже какой-то частоты не тянет...
Разговор кончился "параметр не оговоренный в ТУ". Ну и оргвыводами небольшими на мою... Статьи по применению изготовитель не гарантирует.

[Прохожий]

Я так однажды спекся на подобном "слове"...
Опубликовали вроде в солидном журнале разработчики схему потактовой (статической) отладки процессора, точнее схемы, на основе процессора. Сдуру я заложил в испытательное оборудование. Оказалось, процессор таки с динамической памятью, потактовую отладку ниже какой-то частоты не тянет...
Разговор кончился "параметр не оговоренный в ТУ". Ну и оргвыводами небольшими на мою... Статьи по применению изготовитель не гарантирует.

Это понятно.
А трансы я, кажись, нашел.
Обратите внимание на V 50213. Для натурного моделирования приведенной Вами статьи вполне пойдет.
В смысле с 5-ти Вольтовым выходом, если вторичные обмотки соединить последовательно.
Цена, правда, у него несуразная по сравнению с остальными, но..

[_Pasha]

Встречал, правда на 384Х, решение когда частоту увеличивали с ростом входного. Получалось большое перекрытие на терпимом трансформаторе. По крайней мере, с режимом разрывности токов удается уладить. Что-то ссылку не найду...

Таки да, помянутая цепочка на старт, мосфет, например IRFBG20 и частота от напряжения - и вопрос до 50 Вт решен. Вельми цікаво.

[Microwatt]

Это понятно.
А трансы я, кажись, нашел[/url].
.
Цена, правда, у него несуразная по сравнению с остальными, но..

Да давно уже понятие "немецкое качество" подразумевает не качество, а "немецкие цены".
PNY05015, - рубь ведро (около доллара штука оптом) и того же практически класса.

[НЕХ]

от 40 до 350 Вольт, 4-6 Ватт
Buck Converter Design
http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-1044.pdf

[Прохожий]

от 40 до 350 Вольт, 4-6 Ватт
Buck Converter Design
http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-1044.pdf

Для понижающего преобразователя крайне дорого.
За эти деньги уж лучше на TOP с гальваноразвязкой, чем такое.
Да и КПД, боюсь, как в случае с биполярными транзисторами.

Да давно уже понятие "немецкое качество" подразумевает не качество, а "немецкие цены".
PNY05015, - рубь ведро (около доллара штука оптом) и того же практически класса.

Я посмотрел цены в Промэлектронике.
Что странно - на аналогичный транс, но с 12 вольтовым выходом цена порядка 60 рублей.
А на этот - 150. Где правда?
А указанный Вами транс не подходит из-за большой индуктивности первичной обмотки и соотношения витков первичной и вторичной обмоток.

[Microwatt]

http://www.premiermag.com/pdf/pny.pdf
Вроде реомендованный под ТОРальщиков.... Режим, конечно, еще тот, непрерывный на 125кгц, но это уже их индийский почерк.

А что до правды... В Ростов завезли после четырех витков вокруг планеты, а в Запорожье случайно после двух. Я недавно 300 штук по 1.04 доллара, кажись, брал. Реально же, у дядюшки Ляо в Шанхае, это менее 30 центов. Похоже, такова она, суровая правда.

Ладно, я думаю лучшая схема темы еще впереди.

[_Pasha]

от 40 до 350 Вольт, 4-6 Ватт
Buck Converter Design

Я б даже шире на этот вопрос посмотрел. Вот, например

[Herz]

Я б даже шире на этот вопрос посмотрел. Вот, например

А где там шире?

[_Pasha]

А где там шире?

Ширина - в замене 2153 и компании на один модуль

[Herz]

Ширина - в замене 2153 и компании на один модуль

Так в диапазоне - наоборот, сужение...

[Microwatt]

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/DN06007-D.PDF
Может, в этом что-то есть?

[_Pasha]

Так в диапазоне - наоборот, сужение...

По большому счету, самый вменяемый будет флай с управлением частотой, помянутый Микроваттом.
2153 и компания, оптимистично мной заюзанные году в 2006, (по мотивам еще более древней аппликухи на тему мотор-драйвера на IR2233), умудрились гореть при скачках напряжения внутри допустимого диапазона. Причем, скачки - более чем гуманные - упражнения с латром, не более.
Стало скучно, я это забросил, поскольку по характеру повреждений найти, где я ошибся, было невозможно.

Сообщение отредактировал _Pasha - Mar 16 2012, 07:23

[manowar]

http://www.powerint.com/sites/default/file...Files/di152.pdf

весело..в схеме есть ошибочка-лишний диод.

[Microwatt]

весело..в схеме есть ошибочка-лишний диод.

Д2? та то не лишний, то запасной.

[manowar]

ненене! )
d2 нужен для снижения нагрева источника тока.d4 не нужен
(d4 с d2 последовательно в одной цепи,но маловат по обратной напруге)

[Microwatt]

Та не, d4 запирает внутренний генератор тока. Иначе, конденсатор с4 будет разряжаться на внешний генератор тока на россыпи , его низкоомные резисторы.
Вообще, этот нашлепнутый вспомогательный генератор чуть ли не сложнее всего источника.

[manowar]

та не сможет он во внешний разрядиться-там Д2 стоит
(вся цепочка последовательная и д2 и д4 и ИТ)

[Microwatt]

Фуф... сдаюсь, нет желания сейчас глубоко копошиться в этих примочках. Я так заложил бы диод этот в печать "во избежание гигиены". А потом проверил и выбросил, ежели что. После 100 комплектов.

[georgy31]

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/DN06007-D.PDF
Может, в этом что-то есть?

Кто нибудь имел дело с таким аппаратом? Давно искал похожий, но как то всё просто выглядить, наверняка подвох есть.

[Microwatt]

Единственный способ доказать существование Америки - сплавать туда.