Напряжение с ЦАП вместо делителя на ADJ микросхемы стабилизатора., Нужно управлять напряжением стабилизатора. Опции

[Basilij]

Здравствуйте уважаемые господа!

Интересует следующий момент прошу подсказать.
У многих микросхем стабилизатора напряжения как линейных так и импульсных есть вывод ADJ на который мы подаём напряжение со средней точки делителя который формируеться между Uout и землёй.
Вопрос: Можно ли на ADJ подать напряжение не с делителя, а с ЦАП?
К примеру на линейном стабилизаторе LM350 видно что ADJ заходит на Vref см.даташит: http://www.fairchildsemi.com/ds/LM/LM350.pdf
Пробовал в делитель в нижний резистор R2 (см рис 13 указанного даташита) ставить биполярный транзистор. Меняя сопротивление коллектора-эммитера меняется напряжение в средней точке делителя, а соответственно меняется выходное напряжение. Можно конечно цифровой потенциометр вместо R2 поставить чего хотелось бы избежать.
Если рассматривать ту же самую LM350 по внутренней схеме видно что обратная связь на компаратор уже реализована внутренне, т.е. по сути допустимо развязать Uout c ADJ.
LM350 привёл для примера. Вопрос задан относительно любых импульсных и линейных стабов.
Спасибо заранее за всевозможные комментарии и ответы.

[MikeSchir]

Для LM350 и подобных стабилизаторов подать напряжение с ЦАП можно. Не забывайте только, что через выходное сопротивление ЦАП будет протекать ток питания стабилизатора, чтобы это не отразилось на точности установки напряжения. Т.е. наличие резистора R2и его величина зависит от выхода конкретного ЦАП. И ещё, выходное напряжение не может быть меньше 1,25 В.
Во всех других случаях нужно смотреть конкретно.

[Пушкарев Михаил]

Через делитель напряжения, связывающий выход стабилизатора с выводом регулировки замыкается цепь отрицательной обратной связи. Только после этого стабилизатор стабилизирует выходное напряжение. Внутри схемы стабилизатора часть выходного напряжения сравнивается с опорным. Вот его-то и можно заменить ЦАП, только доступа к нему в монолитной микросхеме нет.

[Сергей Борщ]

Вот его-то и можно заменить ЦАП, только доступа к нему в монолитной микросхеме нет.

Ой, да нижний резистор делителя вместо земли подключить к выходу ЦАПа. Зависимость выходного напряжения от напряжения ЦАПа будет обратной и нелинейной, но меняться выходное напряжение будет.

[Пушкарев Михаил]

Ой, да нижний резистор делителя вместо земли подключить к выходу ЦАПа. Зависимость выходного напряжения от напряжения ЦАПа будет обратной и нелинейной, но меняться выходное напряжение будет.

Согласен, если соблюсти два условия: ЦАП допускает работу с втекающим током, схемотехника стабилизатора аналогична схемотехнике LM317.

[Tanya]

Ой, да нижний резистор делителя вместо земли подключить к выходу ЦАПа. Зависимость выходного напряжения от напряжения ЦАПа будет обратной и нелинейной, но меняться выходное напряжение будет.

Будет линейной и прямой. И резистор не нужен. А то, что Вы пишите - это для TL431-подобных. Будет обратная. Но линейная.

[Basilij]

Спасибо знатоки за ваши высказывания.

Предварительные выводы:
1) Получается что почти во всех стабилизаторах напряжения обратная связь реализуется через внешний резистор, и без этого никак.

2) По всей видимости управляемых стабилизаторов нет, в которых в стандартном режиме предусмотрено управление от чего либо внешнего.

3) Вариант с транзистором в роли сопротивления вместо R2 не так уж плох.

4)

Согласен, если соблюсти два условия: ЦАП допускает работу с втекающим током, схемотехника стабилизатора аналогична схемотехнике LM317.

Попробовал с LM317, как указал Серге Борщ т.е. с резистором, пробовал также как подсказал(а) Tanya т.е. без резистора, суть собственно не меняется. U на ADJ нужно приближать к напряжению которое желаем получить на выходе. Т.е. если ЦАП не допускает работы с большим напряжением то нужно собирать цепь из операционника и им поднимать напряжение до нужного уровня, и подавать на вход ADJ. Причём что то мне подказывает эта схема будет работать для большинства стабилизаторов как линейных так и импульсных. Но неужели такого решения нет в виде одной микросхемы..

[Пушкарев Михаил]

Причём что то мне подказывает эта схема будет работать для большинства стабилизаторов как линейных так и импульсных. Но неужели такого решения нет в виде одной микросхемы..

Ваш вариант регулировки выходного напряжения стабилизатора обеспечивается в конечном счете изменением опорного напряжения. А для большинства схем источник опорного напряжения соединен с неинвертирующим выходом усилителя ошибки и не доступен снаружи. Средняя точка делителя цепи обратной связи при этом подключается к инвертирующему выходу усилителя ошибки.
Правильнее сказать не усилителя ошибки, ацепи регулятора в целом.

Сообщение отредактировал Пушкарев Михаил - Jun 25 2012, 09:06

[Plain]

неужели такого решения нет в виде одной микросхемы

Для пары людей на планете? Само собой нет, ведь такое никак не оправдать коммерчески. Поэтому, даже если что-то найдёте, это уж точно будет на порядки дороже решение, чем поставить отдельно ЦАП, стабилизатор и ещё пару деталей деталей.

[iiv]

Вопрос в продолжении темы ТС.

Вот если у меня есть задача через МК управлять источником тока, пусть не очень мощным, но с пол ампера хотя бы чтобы было, но чтобы этот источник совсем почти не шумел. И хотелось бы иметь большой диапазон напряжения, пусть 1.5-5В. Пусть потери в 5Ватт на падении регулятора меня не пугают, хотя и их хотелось бы уменьшить. Если городить степдаун, то он будет шуметь на частоте его регулирования. Если после него ставить LDOшку, то значения выходных напряжений будут дискретными.

Неужели в этом случае есть только одно решение - ставить очень недецкий, мощный и дорогущий многоамперный операционник и им выправлять то, что получается после степдауна? Вот для такой задачи-то должно быть какое-то красивое стандартное решение? Не об этом-ли вопрошает ТС?

[Tanya]

Неужели в этом случае есть только одно решение - ставить очень недецкий, мощный и дорогущий многоамперный операционник и им выправлять то, что получается после степдауна?

Зачем же? Есть ведь дешевые ОУ и транзисторы...

[Basilij]

Зачем же? Есть ведь дешевые ОУ и транзисторы...

Неужели это единственное "красивое стандартное решение"..

[Microwatt]

Вы можете включить стабилизатор по стандартной схеме на макс выходное напряжение.
В точку делителя подавать с ЦАП через резистор напряжение для понижения выходного (сумматор на резисторах). Тогда проблема несколько смягчается.
Можно и через эмиттерный повторитель разгрузить ЦАП, но будет участок нелинейности.

[xemul]

Контроллеры напряжения с внутренним ЦАПом стоят на всех мамках, начиная с Pentium2.
Решение поверхностное - вместо нижнего резистора в делителе ОС использовать цифровой резистор. (упс..., заметил, что этого решения ТС хочет избежать, вероятно, по религиозным причинам)
Если нижний резистор (пусть R2) повесить на выход своего ЦАПа, то напряжение на выходе стабилизатора будет (U_FB - U_DAC) * R1 / R2 + U_FB. (без учёта тока по входу FB стабилизатора)

[Пушкарев Михаил]

Первое попавшееся по запросу digital control regulator http://www.semtech.com/images/mediacenter/...al/SC493-PB.pdf. Если покопаться, то можно наверное найти и другие, в том числе и линейные.

[Nixon]

Посмотрите LT8410. Выходное напряжение устанавливается как Vfb * 31.85
Это чистый boost, но возможно у linear есть и то что вам нужно.

[maugli]

Power-Supply Adjustment , Power-Supply Margining .

I²C Adjustable Current DAC : DS4412 , DS4426 , DS4432 и другие из этой серии .

[dinam]

to Basilij Была уже подобная темка.

[Plain]

Неужели это единственное "красивое стандартное решение".

Вы всё же расшифруйте, что Вам надо. Если некую интегральную микросхему лабораторного источника питания, позволяющую программировать напряжение и ток от нуля до максимума, то такой в мире однозначно нет. Персонально для Вас её, конечно, такую "красоту" могут сделать, средняя цена — несколько млн. долларов.

Насчёт брезгливого отношения к проектированию на рассыпухе — раскрутите любой современный сотовый, вид его миллиарды раз повторенных внутренностей сильно поможет.

[Basilij]

Спасибо всем за ответы.

Вы всё же расшифруйте, что Вам надо. Если некую интегральную микросхему лабораторного источника питания, позволяющую программировать напряжение и ток от нуля до максимума, то такой в мире однозначно нет. Персонально для Вас её, конечно, такую "красоту" могут сделать, средняя цена — несколько млн. долларов.

Насчёт брезгливого отношения к проектированию на рассыпухе — раскрутите любой современный сотовый, вид его миллиарды раз повторенных внутренностей сильно поможет.

Да, именно хотелось некую интегральную микросхему лабораторного источника питания - напрямую с МК задал ей какое напряжение держать, или какой ток выдавать, а она сама всё делает) На памяти моей мелькают мысли, что где то, что то, когда то видел похожее.. но на малые токи. Да и судя по комментам вроде как на малые напряжения и токи есть.

Пока просчитал на импульсном стабилизаторе и двух операционниках(усилитель задаюшего сигнала с ЦАП + вычитающая схема). В симуляции работает идеально. Прийдут детали соберу проверю. Громоздко но всей видимости это одна из вариаций стандартного решения.

Цифровой резистор - потенциометр я не стал использовать не по религиозным убеждениям как предположил xemul. Здесь вероятней всего вопрос доставаемости этих потенциометров.. с градацией в 256 делений на 10 -50 Ком.. более менее есть у поставщиков.. а вот на большие градации это уже видимо под заказ, да и малоэффективно это решение с потенциометрами.

[Plain]

и двух операционниках

Многовато. Я делал БП с программированием (посредством MCP4922) тока и напряжения. Для второго из дополнительных деталей понадобился только резистор — между выходом ЦАП и входом FB стабилизатора.

[Пушкарев Михаил]

Пока просчитал на импульсном стабилизаторе и двух операционниках(усилитель задаюшего сигнала с ЦАП + вычитающая схема). В симуляции работает идеально. Прийдут детали соберу проверю. Громоздко но всей видимости это одна из вариаций стандартного решения.

Разве это громоздко. Открываем журнал "Компоненты и технологии" №6 за 2012 год. Весь номер посвящен источникам питания. Программируемые источники питания от TDK-Lambda с выходной мощностью от 750 до 15000 Вт в конструктиве от 1/2 1U 19'' до 3U 19''.

[SaShok]

Многовато. Я делал БП с программированием (посредством MCP4922) тока и напряжения. Для второго из дополнительных деталей понадобился только резистор — между выходом ЦАП и входом FB стабилизатора.

да-да, соотношение резисторов с ЦАПа и в обратной связи определяет диапазон регулирования.
есть уже всё внутри только снаружи соединить резистором,
http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX1932.pdf
там методика расчета этого резистора есть.
мне шагов, как и топистартеру, хотелось больше, поэтому,
поставил свой ЦАП и др контроллер, и регулировка линейна, и нечего что обратна, всё - относительно.