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.

[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?

[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.

[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.

[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]

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.

[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".

[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.

[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.

[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