Какой БП предпочтительнее в качестве лабораторного: с трансформатором 50 Гц или импульсный?
Будут ли у импульсного большие шумы? Какие преимущества/недостатки у обоих типов?

Нарушение п.п.3.2:

http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=123842

1. Трансформаторные источники имеют минимальные пульсации напряжения на выходе и минимальный ток синфазной помехи.
Недостаток таких источников низкий кпд и большой вес.
2. Преобразовательные источники имеют хороший кпд, но уровень помех на выходе на порядок больше чем у трансформаторных.

Если вы не занимаетесь разработкой аппаратуры высокой точности смело выбирайте преобразовательный источник, например Б5-71 или любой из его клонов.

только вы забыли сказать, что это справедливо при очень большой ёмкости фильтра.


помех или пульсаций?

Пульсации можно легко подавить, а вот получить малый ток синфазной помехи и дорого и не так то просто.

Это несколько иной вопрос. Хотя отдалённое сходство имеется.



Простите за глупый вопрос, синфазная помеха, это что? Фазы чего совпадают в данном случае?

Синфазная помеха это значит, что эта помеха есть на обеих выходных клеммах источника. Закоротим щуп осциллографа и поочередно прикоснемся им к клеммам. Видно, что помеха на клеммах одинаковая (поэтому и синфазной называется). В советское время разработчиков источников питания крыли типа- ваши иголки есть даже на носу ракеты. Это все о них.
Если в цепи от источника к нагрузке есть несимметрия, то эта помеха обязательно превратиться в дифференциальную (между выводами) со всеми вытекающими из нее гадостями.
В результате локатор покажет цель в стороне от истинного положения, результаты измерений станут неверными и т д.
Ну а если есть желание понять вопрос, то поищите на сайте valvolodin.narod.ru (файл - ems.pdf в разделе статьи).

Александр, не впервые делаю Вам замечание: оформляйте цитаты и проверяйте вид сообщения перед отправкой.

Ещё раз, пожалуйста. Если мы закоротим щуп осциллографа на землю осциллографа, то мы увидим ноль. Есть две клеммы у блока питания: ноль и плюс. Они гальванически развязаны от сети. Мы подключаем землю осциллографа к земле БП. Щуп к плюсу. На плюсе мы видим постоянное напряжение плюс некие пульсации. Относительно чего будет помеха на нулевой клемме? Или имеется в виду БП с двуполярным выходом?

И у меня вопрос в тему, какой же все таки источник питания лучше для малошумящих и радио приложений?
И второй вопрос, если скажем взяли DCDC, реально ли удавить все помехи DCDC настолько чтобы он сравнялся по параметрам с трансформаторным вариантом?

Или если все таки если брать DCDC, надо городить после него фильтры, затем LDO, опять фильтры, смотреть спектр, чтобы получить чистое питание...
А трансформаторный сразу дает "тихое" питание?...

Для этого надо знать, какие уровни помех допустимы для "малошумящих и радио приложений". В качестве примера - системный блок с аналоговым TV-тюнером. Блок питания импульсный, но "радио приложение" этого как бы не замечает.

да и что за заблуждение насчёт трансформаторных источников питания. Помехи в сети свободно будут проникать на выход и их тоже необходимо фильтровать до или после.

Сетевые помехи да, но если к ним добавятся ещё и сильные собственные шумы источника, то фильтровать придётся лучше. Просто я имел негативный опыт со старым советским импульсным лабораторным БП.

вы сравнили. Возьмите за основу практический компьютерный блок питания. В некоторых случаях можно установить дополнительные высокочастотные фильтры на выходе, что не сложно.

Однако и по сей день высококачественные и с малым уровнем выходных помех лабораторные источники обычно делают по традиционной "трансформаторной" схеме (т.е. с большим и тяжелым трансформатором промчастоты). Все не так просто...

Вот и я о том же. Хотелось бы понять.

Из своего давнего опыта сделать лабораторный источник питания импульсного типа окончился неудачей, не помогли ни фильтры ни экраны. Радио и аналоговые измерительные устройства оказались слишком чувствительны к питанию такого типа. Пришлось сделать с обычным сетевым трансформатором, использую до сих пор без проблем.

Вот у меня такое же подозрение было. Видя как народ борется с "палками" и насколько они живучи, уверенности что можно спокойно работать с DCDC нет.
Спасибо что подтвердили мои подозрения.

Невозможно на практике.

Щуп осциллографа заканчивается выводом для подключения сигнала, там же присутствует крокодил земли. Замыкаете их между собой. И этой парочкой касаетесь клемм источника.
Если бы при этом не было сигнала все разработчики источников были бы безмерно счастливы. Но увы елки палки всех достают.
Кстати, очень полезно навсегда забыть про корпус осциллографа.

это ваш частный опыт, т. к. вы не написали подробностей. Даже хватит того, какая топология была использована. Многое зависит от трассировки, фильтров.

Это было давно, ещё в прошлом веке. В то время были популярны полумостовые преобразователи с маломощным дополнительным трансформатором управления насыщающего типа. Преобразователь на тороидальном трансформаторе с выпрямителями и фильтрами был сделан единым моноблоком полностью закрытый металлическим экраном с входными и выходными проходными конденсаторами. Только заземление корпуса значительно снижало уровень помех, что не планировалось, ибо эксплуатация предусматривалась в домашних условиях.

Немножко не по теме, но все же... Вспоминается скоп С1-122. Уж как там с экранировками ни изгалялись, а все равно луч шумел. По причине как раз импульсного источника питания...

А как примеры хороших самодельных конструкций - PSA2 и PSL-xxxx (кому интересно, найдет без труда). Авторы подошли к теме ОЧЕНЬ профессионально, но в обоих случаях отказались от высокочастотного преобразователя. Не просто так отказались, уверяю..

Наверное, затратив большие усилия, применяя многослойные экранировки, многокаскадные фильтры - можно было бы добиться хороших результатов и с импульсным преобразователем. Только стоить это будет как тот злополучный "черный ящик"...

Немного работал с С1-116. В нем БП на НЧ трансформаторе, но луч шумит сильнее, чем у С1-122 (с этим много работал). Так что природа шума лучей обоих приборов, скорее всего иная.

Так ведь "линейный" трансформаторный БП тоже генерирует помехи в сеть - это называется "эмиссия гармонических составляющих тока".

Так никто и не говорит, что трансформаторный БП - идеальный БП. Импульсный БП или линейный не является доминантной причиной "шума" луча в осциллографе (я говорю о серийных).

Я давал ссылку на предыдущей странице на практически единственную статью, которая рассматривает этот вопрос.

Александр, спасибо! Очень полезная статья.

Если Вы хотите купить и использовать, то выбираете тот, который утраивает по параметрам и работаете, что бы у него внутри ни было.
Если хотите сделать что то оригинальное С ТОПОВЫМИ ПАРАМЕТРАМИ и продавать, то по любому, пока ЛИЧНО ВЫ сами, а не советчики из интернета не попробуете и не набьете шишки, Вы ничего путного не сделаете.
Если Вы хотите сдеалать один экземпляр для себя, то этого просто НЕ следует делать вообще.

Если бы эта статья попала в мои руки ранее, я бы без раздумывания выбрал сетевой трансформатор. Хотя нужно признать что опыт работы над импульсным источником питания тоже был полезным.

Всегда лучше сначала спросить опытных людей, я так считаю.

Наверное полезная, так как отыскать ее американский оригинал невозможно.

Не плохо эта проблема освещена в журнале КОМПОНЕНТЫ И ТЕХНОЛОГИИ №8 за 2015г. стр. 74.

Да, типа, как я провел лето...

Это рецензия на статью в журнале?

Было бы очень интересно сделать импульсный лабораторный источник с помехами реально близкими к трансформаторному варианту.
Только никому в этой стране это не нужно... А жаль.

Я же не писал, что не надо спрашивать. Спросили. Ответил.




Это не нужно ни в каой стране, если можно сделать достойно без выкрутасов. Импульсные это уже "лабораторные" на киловатты, но у них все-же, как ни крути, "микровольтных" требований, как правило нет. Остаются некие уникальные штучные разработки.

В предыдущей теме автора лишь выяснилось, что никто не пишет на передней панели БП значение его выходной ёмкости, а здесь — что никто также не пишет и значение его проходной ёмкости.

если откровенно - я так и не понял в чем магическая суть поста о лабораторных источниках...

Делаю очередной блок питания для своей "лаборатории", использую только сетевые трансформаторы. Естественно на входе стабилизатора использую фазовый регулятор для снижения мощности на регулирующем транзисторе. Ранее использовал симисторный регулятор, теперь решил использовать вместо симистора полевой транзистор. Прилагаю схему, которую я использовал для моделирования в LTSpice и выходной график напряжения с выпрямителя перед фильтром. Суть в том что используется передняя и задняя четверть синусоиды. Получаются не плохие энергетические характеристики, кроме того вдвое снижается ёмкость сглаживающего конденсатора на выходе фильтра. Может быть уже кто то использовал такой вариант? Что скажите, коллеги?

Все определяется спектром принятого за основу ШИМ.
Для конкретного уровня среднего всегда можно "подобрать" наилучший/оптимальный неравномерный ШИМ. Целевая функция - мин. произведение LC при заданном коэф. пульсации и макс. приближение к среднему выпрямленному. Как "подобрать"? Либо аналитика, либо САР по среднему + варианты.
Для этого требуется элементарный MCU-вычислитель или его квази-аналог.
У Вас - совсем элементарный квази-аналог

Однако же проще и лучше сделать связку "импульсник" + "линейник".

Плохому инженеру Источник мешает!

Нестабильность источника показывает устойчивость схемы.
Если пульсации 10 проц., любого вида влияют на схему,
тогда требуется заменить прокладку между платой и стулом.

мешает недообразование.
"Не надо чушь пороть" (С)

Пока это только проект, идея так сказать, обкатываю только моделированием. Ещё давно пробовал связку "импульсник" + "линейник", не получилось избавиться от шумов и помех.

Как правило, неуспех связан с плохой разводкой, неверной фильтрацией.
Вполне возможно сделать связку "импульсник" + "линейник" с пульсациями не выше 0.2 mV в диапазоне выходных: напряжение 1..30 V, ток 10 mA .. 3 A.
Проверено.

Спектр вашего сигнала при угле 20 град.:
(спектр смещен в сторону высших частот, уровень гармоник много выше первой, пульсирующий)
http://savepic.ru/12870279.png

Спектр при тиристорном управлении, угол 30 град:
http://savepic.ru/12909190.png
(спектр спадающий)

На основании этого стоит ли уделить внимание параметрам выходного фильтра? Пытаюсь моделировать с применением аналогового ПИ-регулятора, слишком велик диапазон нагрузок, затухание колебательного процесса регулятора не равномерно но вполне терпимо при фиксированном выходном напряжении. Попробую ещё ПИД-регулятор.

Надо бы покумекать, является ли это основание основанием как таковым.

Я спросил у ясеня
"где чётные гармоники?"
нулевая тожа где?
не ответил мне...

В хороших фирменных источниках питания ( тот же ХР) использовалась коммутация отводов силового трансформатора тиристорами, а не реле, как в китайских поделиях. Отстутстовали "эффекты" при коммутации реле и мощность, рассеиваемая на силовых транзисторах была приемлимая.
Если делать импульсник- то только квазирезонансный преобразователь и набор LC фильтров на выходе. Вот только квазирезонансник и фильтр надо запаивать в экран, а это влияет на охлаждение. В случае с квазирезонансиком предполагается подавление помехи от частоты преобразователя 80 и более дб по выходу источника. Обычно на выходе получаем "палку" на частоте преобразования, которая движется где то на 10% по частоте в зависимости от нагрузки. Вокруг палки имеем компоненты 50 и 100 гц от амплитуднйо модуляции на частоте сети. Вот всю эту радость и надо задавить LC фильтрами, т.к выходной линейный каскад пропускат все это почти без ослаблений.

Над вашим "поэтический" намёком нужно подумать. Спасибо.

Просто нет возможности намотать трансформатор с отводами, потому использую готовые с одной силовой вторичной обмоткой и дополнительной для схемы управления. С преобразователем в давние времена потерял очень много времени не добившись успеха по подавлению помех, с тех пор для себя наложил "табу" на их применение в лабораторных источниках. Там, где это можно, преобразователи применяю без проблем.

Есть такая проблема, намотка трансформатора под заказ часто делает конструкцию с отводами экономически неоправданной. Где-то встречал вариант с двумя трансформаторами, при этом коммутировались не только вторичные, но и первичные обмотки. Нет ли примера такого включения, желательно не с релейным управлением, а с коммутацией симисторами с оптоэлектронной развязкой. Очень такого вариант нехватает, когда с того же самого лабораторного блока надо например снимать 3.3А 10А и 30В 1А например. Мощность и в то и в другом случае 30Вт плюс кпд. Ну и токовые шунты желательно коммутировать, иначе они сильно греются и обгорают Но тут уж надо правильно линейный регулятор делать из двух параллельных ветвей.
Как вариант- на eevblog рассматривали переделку китайского Korad KA3005D 0-30V 5A c заменой управляющей платы на самодельную с нормальными АЦП-ЦАП и заменой радиаторов под силовыми транзисторами. Трансформатор и корпус с дисплеем оставляли родной.

Спектры приведены для переменного напряжение.
При выпрямлении ничего принципиально не изменится, кроме появления нулевой гармоники (ее вычитаем) и четных гармоник, вполне интерполируемых по значениям между нечетными.


Такие варианты есть, время выберу - расскажу как и не только на симисторах.
Шунты - это прошлый век, надо использовать микросхемы на ДХ.

P.S.
Я использую средней дороговизны решения по датчикам тока от Honeywell CSLA*.