Маломощный малошумящий модуль питания., Надо от батарейки 5 вольт сделать +15 и -15 вольт. Опции

[Tanya]

Сейчас используются батарейки, так как питает малошумящее устройство. Немного надоело...
Где-то кто-то говорил, что бывают малошумящие преобразователи. Подумала, что можно к банке для зарядки мобильников прикрутить. Потребление порядка 50 миллиампер.
Или все ни шумят?

[adc]

Для малошумящих схем, использовали ионисторы. Переключали (электроникой) на них питание во время измерений. А потом обратно на преобразователи.

[варп]

Tanya, трудно начать думать за Ваш вопрос...- не очень понятно для чего именно оно Вам надо...
1." малошумящее устройство " - это чего? устройство в звуковом диапазоне, или речь про ВЧ-СВЧ....?
2."к банке для зарядки мобильников..." - это про что? ...про "повер-банк"...?
3." Потребление порядка 50 миллиампер." - потребление от чего? ...от 5-ти Вольт, или от +/- 15-ти...?
------
Я ни разу не специалист по "малошумящим" БП, но учитывая мизерную мощность, смотрел бы в сторону преобразователя использующего чистый синус... Могу заблуждаться, но начал бы с него...

[Tanya]

Tanya, трудно начать думать за Ваш вопрос...- не очень понятно для чего именно оно Вам надо...
1." малошумящее устройство " - это чего? устройство в звуковом диапазоне, или речь про ВЧ-СВЧ....?
2."к банке для зарядки мобильников..." - это про что? ...про "повер-банк"...?
3." Потребление порядка 50 миллиампер." - потребление от чего? ...от 5-ти Вольт, или от +/- 15-ти...?
------
Я ни разу не специалист по "малошумящим" БП, но учитывая мизерную мощность, смотрел бы в сторону преобразователя использующего чистый синус... Могу заблуждаться, но начал бы с него...

Да, это про "повер-банк". Размер тоже имеет значение.
Полоса от нуля до пары мегагерц. Усилители с шумом около нановольта с корнем из...
Уже от +15 кушается 50 миллиампер. Несколько часов.
Ничего самостоятельно делать не собираюсь - опыта нет. Хочу готовый модуль.

[blackfin]

Где-то кто-то говорил, что бывают малошумящие преобразователи.

Вроде, да, бывают: Ultralow Noise Regulators

Подумала. что можно к банке для зарядки мобильников прикрутить.

Эти источники питания для зарядки мобильников сейчас тоже все делают на импульсных DC/DC, так что они все тоже шумят.

Проще, КМК, взять готовый сетевой трансформатор на 220 В/12 В на 50 Гц для питания галогенных ламп, а уже напряжения +17 Вольт и -17 Вольт с выходов двух выпрямителей подать на два LDO на +15 Вольт и -15 Вольт, соотв. Шуметь, КМК, должно меньше.

[alexvu]

Простейший поиск дал наличие малошумящих преобразователей у многих фирм.
Вот например TVN 5-2423WI, единственное что у него вход 9-36В.
Так что придется еще один обычный "шумный" преобразователь перед ним поставить.
Но пуркуа бы и не па? Если не упираться в экономию денег и энергии.
А если упираться, то надо свой делать.

[one_eight_seven]

ростейший поиск дал наличие малошумящих преобразователей у многих фирм.

10 mVpp - это весьма условно "малошумящий". Прямо очень и очень условно. Если до этого устройства питались от батарей, то этот "малошумящий" не то, что шумит - он ревёт и гремит.

[@Ark]

Сейчас используются батарейки, так как питает малошумящее устройство. Немного надоело...

Замените батарейки на аккумуляторы.
Потребуется два комплекта - от одних питается ваше устройство, другие, резервные, заряжаются и ожидают своего часа.
Последние - полностью изолированы от вашего устройства. Когда рабочие аккумуляторы "сядут" - их меняют местами с резервными.
Процесс зарядки и перекоммутации комплектов аккумуляторов, при желании, можно полностью автоматизировать.

[alexvu]

Полоса от нуля до пары мегагерц. Усилители с шумом около нановольта с корнем из...

1) А какой шум по питанию допустим?
2) Не проще ли сделать усилитель с питанием от батарейного напряжения?

[Tanya]

1) А какой шум по питанию допустим?
2) Не проще ли сделать усилитель с питанием от батарейного напряжения?

Так уже же про это и писала.

[варп]

....Сейчас используются батарейки, так как питает малошумящее устройство. Немного надоело...
...

Tanya, ну, батарейки в смысле шума - вещь, в сравнение с любым преобразователем - безупречная....
Но почему БАТАРЕЙКИ....???? Аккумуляторы нужны литий-ионные ... - пять банок последовательно дадут 4,2 Х 5 = 21 Вольт..., затем - линейный стабилизатор на 15 Вольт... То же для минуса 15 Вольт...
Баночки всего на 0,8 А/ч - это 16 часов непрерывной работы... А после - на зарядку 1-2 часа...
Зарядка и балансировка лития - это уже ни разу не проблема...
----------
@Ark, простите - Ваш пост пропустил...

Сообщение отредактировал варп - Nov 17 2017, 15:00

[_pv]

а питание от батарейки только по причине шумов, и розетка рядом всё-таки есть?

по НЧ у усилителей PSRR под 120дБ обычно, то есть "Усилители с шумом около нановольта с корнем из" превращаются в "милливольты на корень из" по питанию, 10мВ в 100Гц. любой линейный стабилизатор обеспечит.
до 1МГц PSRR падает до ~60дБ, то есть уже "микровольты на корень из" но и задавить МГц нормальными фильтрами по питанию пожалуй не очень сложно. особенно если частоту преобразователя задрать выше требуемой полосы. да и у ldo после импульсного преобразователя даже на 1МГц каких-нибудь 30дБ подавления останется. можно даже пару друг за дружкой поставить.
совсем готовое думаю не найти, но можно попробовать слепить из готовых DCDC, вроде DCP021515D, только с частотой повыше, которые +-15В сделают и линейных стабилизаторов после.

АЦП AD7190, правда для килогерцовых, а не мегагерцовых частот, будучи запитанным вообще от от USB напрямую свои 8нВ/rtHz вполне обеспечивает, хотя казалось бы ужас-ужас.

[Tanya]

Зарядка и балансировка лития - это уже ни разу не проблема...

Вот склоняюсь к аккумуляторам...
Тут я не в курсе. Как их сразу несколько заряжать и балансировать. Ссылку дадите?

а питание от батарейки только по причине шумов, и розетка рядом всё-таки есть?

Розетка есть, но провода мешаются.
----------------------------------------------
Всем большое спасибо за помощь.

[iliusmaster]

Так уже же про это и писала.

1. Питание от сети не рассматривается по каким соображениям?
2. Вам в помощь преобразователь с автогенератором, то есть где трансформатор питается не прямоугольным током, а синусом. Транзисторы работают в линейном режиме, на них теряется много энергии, зато ничего не шумит. Основная частота преобразования давится хорошо спроектированным фильтром. Только все это городить ручками придется, промышленность в таких преобразователях не заинтересована, потому их не выпускают серийно, это - штучный товар.

[варп]

Вот склоняюсь к аккумуляторам...
Тут я не в курсе. Как их сразу несколько заряжать и балансировать. Ссылку дадите?
....

Tanya, статья, чтобы про зарядку и балансировку быстро суть понять..., а сами балансиры в интернете легко готовые найти пополам даром...
http://cxem.net/pitanie/5-295.php

[Alexashka]

Как вариант взять на каждое плечо по 2 такие батарейки с зарядным устройством. Это обычный аккумулятор, разбирал - внутри несколько элементов NiMH, заряжается правда дольше чем литий, зато балансировать не нужно. Емкость тоже поменьше, но часов на 4-5 должно хватать. Но говорю только за конкретно эти "PALO 9V 300mAh", есть информация что у других бывает внутри литиевый аккумулятор и повышающий преобразователь.

[iliusmaster]

Кстати, видно вы никогда не измеряли собственный шум химических источников тока.
Промерьте, в области низких частот шум значителен по величине, имеет интересное частотное распределение. С помощью правильного сетевого блока питания уровень шумов получается гораздо ниже!

[@Ark]

Кстати, видно вы никогда не измеряли собственный шум химических источников тока.
Промерьте, в области низких частот шум значителен по величине, имеет интересное частотное распределение...

Интуиция мне подсказывает, что уровень шума будет напрямую зависеть от величины потребляемого тока.
Точнее от величины рабочего тока к его номинальному (максимальному) значению для данной батареи.
Если взять батарею с хорошим запасом по номинальному току, можно шумы свести к минимуму.
Я ошибаюсь в своих предположениях?

[HardEgor]

Вот склоняюсь к аккумуляторам...
Тут я не в курсе. Как их сразу несколько заряжать и балансировать. Ссылку дадите?

Здесь вопрос удобства. Я в похожем случае взял 5 шт. 16550, уложил в стандартный бокс на 5шт. с соединением последовательно и стабилизатор линейный прикрутил на выход(не забыть bms 5s). Зарядка же от сети - на каждую банку взял стандартные боксы на один аккумулятор, отдельные зарядники 1s и один сетевой источник на 5В любой подходящий. Для зарядки перекладываю аккумуляторы из общего в одиночные. Всё покупается на али за смешные деньги.
Вам можно готовые банки использовать для зарядки, а для работы выкинуть родную схему и поставить линейный стабилизатор.

[one_eight_seven]

зато балансировать не нужно

Какие странные речи. С каких это пор NiMH не боится перезаряда? Заряд NiMH, вообще, сложнее, чем заряд Li-Ion. А если предлагается заряжать аккумуляторы независимо, то тогда никакие не надо балансировать.

Сообщение отредактировал one_eight_seven - Nov 18 2017, 10:55

[iiv]

Tanya,

по преобразованию 5->+-15 V не подскажу, ибо опыта мало, когда приспичивало брал куковские развязанные, в них шум меньше чем в степапах.

А вот если вы получили слегка большее чем надо напряжение и сильно заморочены нановольтом на корень из герцев помех, то при вашем мизерном токе на раз подойдет tps7a47 - я его у себя в своем ЯМРе пользую где шум по питанию очень хорошо пролазит в наноамперный ток с катушек. Пока на него не перешел тоже ионистрами и батарейками как и вы баловался

[Alexashka]

Какие странные речи. С каких это пор NiMH не боится перезаряда? Заряд NiMH, вообще, сложнее, чем заряд Li-Ion.

На обычной (медленной зарядке) проще пареной репы

Зарядка как правило производится током Iз=0,1С на протяжении 15 часов. Компенсационный подзаряд производят током Iз=0,01-0,03С на протяжении 30 часов и более.

Таким образом через батарею проходит суммарный заряд около 1,5С и более. Поэтому любой незначительный разбаланс уберется на 100%. Если разбаланс сильный, то да, желательно банки выровнять. Но в таких аккумуляторах которые я приводил это не требуется поскольку и разбаланса там большого не будет - батарея собирается на заводе из одной партии элементов.
С точки зрения химии тоже всё в порядке:

После сообщения 70-80 % емкости и при перезаряде на оксидно-никелевом электроде начинает выделяться кислород:2OH^- → 1/2O₂ + H₂O + 2e^- (перезаряд)который восстанавливается на отрицательном электроде:1/2O₂ + H₂O + 2e^- → 2OH^- (перезаряд)Две последнии реакции обеспечивают замкнутый кислородный цикл. При восстановлении кислорода обеспечивается еще и дополнительное повышение емкости металлгидридного электрода за счет образования группы ОН^-.

Пруф

По поводу быстрой зарядки не уверен, НО в радиотелефонах насколько я знаю используют именно сборки Ni-MH аккумуляторов и както тоже обходятся без балансировки, вот у меня работает уже лет 10 в телефоне

[one_eight_seven]

На обычной (медленной зарядке) проще пареной репы

Ну если не важно насколько они деградируют, предсказуемость времени работи и прочие прелести - да, всё просто. Формирующий заряд время от времени, и можно пользоваться, балансировку они держат дольше и лучше, чем LiIon. И, слава Кришне, они не воспламеняются, как LiIon.

НО в радиотелефонах насколько я знаю используют именно сборки Ni-MH аккумуляторов и както тоже обходятся без балансировки, вот у меня работает уже лет 10 в телефоне

Ну, во-первых, деградация в таких вещах это не плохо, это хорошо. А во-вторых, 10 лет работать-то оно может и работает, но режим точно циклический?

[k155la3]

Плата измерительного усилителя с мултиплексором PCLD-789D
(усилитель AD625 + ключи мультиплексора)
На плате стоит преобразователь DC/DC MINMAX DC12V-->DC+-15V.
S210RA (кубик 2x3x1см)
Схемы нет, но на блок-схеме фигурирует 2-полупериодный выпрямитель, что предполагает синусоиду.
Частота 80-100 кГц
40mV P-P Ripple and Noise
------
Если есть старые ацепаторные платы для PC - можно позаимствовать оттуда.

[alver]

Немного из области СВЧ.

Полоса от нуля до пары мегагерц. Усилители с шумом около нановольта с корнем из...

Из LDO - ADM7151, собственный шум близок к батарейному.

Если стабильность питания не важна, есть активные фильтры:

 Simple_circuits_reduce_regulator_noise_floor.pdf ( 1.04 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 72


Рассмотренные варианты могут быть использованы, как фильтры любого доступного шумного питания, в том числе импульсного.

Сообщение отредактировал alver - Nov 18 2017, 17:20

[iiv]

LDO - ADM7151

яб ей тоже его посоветовал бы, но у нее же 15В, а на это напряжение аналоговые девицы лдошки не делают.

[alver]

но у нее же 15В

Если быть точнее, до 16 В, пока в рамках ТЗ. Схема включения - шумный LDO + ADM7151.

Забыл, что по выходу у ADM7151 не более 5.1 В. Посмотрел в старые схемы, с учетом примерно постоянного потребления, включали как ADP151:



Так диапазон входного и выходного напряжений в рамках ТЗ.

Сообщение отредактировал alver - Nov 18 2017, 17:56

[iiv]

Если быть точнее, до 16 В, пока в рамках ТЗ. Схема включения - шумный LDO + ADM7151.

и как на выходе ADM7151 получить 15В, которые желает ТС?

PS: Никогда не ставлю перед ADM7151 еще одну ЛДОшку - она нам незачем с 60dB ppsr. Объясните, пожалуйста, тайный смысл?

[alver]

PS: Никогда не ставлю перед ADM7151 еще одну ЛДОшку - она нам незачем с 60dB ppsr. Объясните, пожалуйста, тайный смысл?

Расширить диапазон входного напряжения. PSRR двух LDO складываются, но речь не о режекции, а собственных шумах.

[iiv]

...PSRR двух LDO складываются...

я тоже раньше так думал, но наблюдал, что часто плохой (шумный) первый LDO шумит на уровне автогенерации, то есть он часто только портит питание. Понятно, если взять два блока каждый по 30дБ, наверное суммарно паравозиком будет лучше, но вот к этому чуду от аналога на входе LDOшка точно не нужна, особенно шумная и можно выход с импульсного подавать, чтоб зазря на шумной LDOщке тепло не рассеивать.

[blackfin]

.. при вашем мизерном токе на раз подойдет tps7a47 - я его у себя в своем ЯМРе пользую где шум по питанию очень хорошо пролазит в наноамперный ток с катушек.

TPS7A47: Output Voltage Noise: 4 µV RMS (10 Hz, 100 kHz)
LT3045: Ultralow RMS Noise: 0.8 μV RMS (10 Hz to 100 kHz)

LT3045 всё же лучше, чем TPS7A47 при токе 500 mA?

[alver]

LT3045 всё же лучше

Бесспорно, отличный вариант.

Сообщение отредактировал alver - Nov 18 2017, 19:33

[iiv]

TPS7A47: Output Voltage Noise: 4 µV RMS (10 Hz, 100 kHz)
LT3045: Ultralow RMS Noise: 0.8 μV RMS (10 Hz to 100kHz)

LT3045 всё же лучше, чем TPS7A47 при токе 500 mA?

ой, а я его проморгал спасибо, что сказали, возможно в начале 2016, когда я дизайнил аналоговую часть, этой LT3045 еще не было! Черт, только сейчас понял, что линеар - больше не линеар, а аналог, но хоть продались задорого.