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.

[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.

[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?

[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.

[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.