Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Питание от трёхножки 7815(7915)
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Страницы: 1, 2, 3
Georgy
При выключении источника питания (классическая стандартная из пдф_ки схема, трансформатор-выпрямитель-конденсаторы фильтра- стабилизатор 7915 /с нагрузкой и без нагрузки) в течение до двух милисекунд происходят сумасшедшие выбросы, длительностью до микросекунды.



Хотелось бы эти выбросы обрезать на уровне ну не далее -16 В.
Более всего подошло бы применить Transient Voltage Suppressors, но...

Такой вопрос, в даташитах есть несколько величин, определяющих напряжения,
BREAKDOWN VOLTAGE = 15,2...16,8 В (=это пробойное напряжение, то есть "момент" срабатывания)
STAND-OFF VOLTAGE = 13,6 В (=это надёжное несрабатывание диода)
MAXIMUM CLAMPING VOLTAGE (при токе 17,8 А) = 22,5 В (указана большая величина тока, но каким будет мгновенный ток в подавляемом выбросе тоже непонятно, но по приблизительной оценке ампер до трёх...)
и разброс их приводит в сумление, если скажем мне надо подавить выбросы более 15,3 вольт, что подойдёт, при условии непотребления значительных величин тока при 15,2 вольт, и надёжном подавлении 15,5 вольт и дальше, ибо это чревато падением капризного АЦП по входам?
Разброс от 13,6 до 22 вольта как то не внушает...

Получается что от STAND-OFF VOLTAGE до BREAKDOWN VOLTAGE происходит загиб ВАХ, и как мне думается каждый экземпляр в диапазоне BREAKDOWN будет иметь свою величину?
И тогда купив сотню диодов можно подобрать два, подходящих под требования....?

Перегиб ВАХ резкий или плавный?
Или эти приборы полное барахло для такой задачи?

Помогите с этим, не имею на руках такого изделия, (Transient Voltage Suppressors) и опыта нет. Даташит мало что рассказывает по данному вопросу.
Спасибо.
sera_os
А конденсаторы по входу/выходу стоят? и какие?
Flasher
параллельно первичке транса RC цепь 0,1мкф >=630 В 100 Ом 1 Вт
Georgy

Схема из даташит.
детали тоже, керамика, тантал.
Цитата
параллельно первичке
??? Можно конечно попробовать...
Flasher
самоиндукция с первички прет
Georgy
Да, похоже, но полностью RC цепочкой её не подавить.

По поводу защитных диодов желательно бы услыхать мнения.
ВВЕ
Цитата(Georgy @ Mar 22 2011, 21:02) *
Да, похоже, но полностью RC цепочкой её не подавить.

По поводу защитных диодов желательно бы услыхать мнения.


По поводу диодов - у меня была проблема - не включался отрицательный источник - решил только с использованием диодов.
На выбросы они по-моему не сильно влияют. В такой схеме я всегда ставлю на выходе кроме керамики небольшой электролит около 10 мкФ.
Georgy
Цитата(ВВЕ @ Mar 22 2011, 19:36) *
По поводу диодов - у меня была проблема - не включался отрицательный источник - решил только с использованием диодов.
...


Это как не включался?
Aner
какие диоды в мостике у вас?
ViKo
А почему было не сделать вторичную обмотку с отводом от середины, который и посадить на GNDA, а не "болтать" это GNDA между небом и землей плюсом и минусом. Может, тогда и бороться не с чем было?
Или он есть?
firstvald
Попробуйте подгрузить выходы резисторами, чтобы ток был миллиампер 5.

Вообще я видел чудеса страшные на первых микронах (аналоги 78Lxx) они возбуждались, если емкости чуть больше микрофарады поставить. А есть у вас возможность совсем другие микрухи попробовать, из другой партии?


О! Не обратил внимание на землю! Так низяяя!
Georgy
Аner,
Если не лень, на схему глядите.
Herz
Цитата(ViKo @ Mar 22 2011, 21:23) *
А почему было не сделать вторичную обмотку с отводом от середины, который и посадить на GNDA, а не "болтать" это GNDA между небом и землей плюсом и минусом. Может, тогда и бороться не с чем было?
Или он есть?

Должон быть. Наверное, автор просто забыл указать.


Цитата(Flasher @ Mar 22 2011, 17:58) *
самоиндукция с первички прет

Могли бы пояснить?
ViKo
Дроссели в тех местах, где написано +16, -16 могли бы сгладить выбросы.



Цитата(Herz @ Mar 22 2011, 21:58) *
Наверное, автор просто забыл указать.

молчит что-то автор
Georgy
Цитата(ViKo @ Mar 22 2011, 21:23) *
... Или он есть?

Не стоит предполагать что простые отработанные проверенные решения не применены.

Ну конечно есть, именно так, средний вывод от тр-ра, он является землёй для вторичного питания.
ViKo,
Выбросы есть и при номинальной нагрузке, порядка 0,5 А, и на холостом ходу.

Главный вопрос у меня по предполагаемой диодной защите, вот к примеру приводил ранее параметры
P4KA16A от Vishay.

"самоиндукция прёт". Факт. При отключении, точнее в момент отключения сетевого питания на первичной обмотке транса. Несмотря на экранирующую обмотку этот набор выбросов попадает дурным образом на вторичную, и пролезает сквозь все керамические и танталовые преграды на своём пути. (эффект приблизительно как в системе зажигания)

Где надпись + и - 16 там порядка 19 вольт. может быть, дроссели и были бы полезны.
Завтра буду продолжать войну за чистоту питания.
Быстро не получается, изделие готовое, плотный жгутованный монтаж, в общем хлопотно.

ViKo
Цитата(Georgy @ Mar 22 2011, 22:48) *
Не стоит предполагать что простые отработанные проверенные решения не применены.
"самоиндукция прёт". Факт.

Стоит предполагать самые простейшие объяснения явления. А когда те не подтверждаются, копать глубже.
На мой взгляд, самоиндукция какая-то странная, то в одну сторону, то в другую, то больше, то меньше. По мне, так на дребезг контакта выключателя похоже, а уже из-за него "самоиндукция". Что, если выключатель другой попробовать? И фильтр для подавления помех.
Microwatt
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 01:06) *
Стоит предполагать самые простейшие объяснения явления. А когда те не подтверждаются, копать глубже.
На мой взгляд, самоиндукция какая-то странная, то в одну сторону, то в другую, то больше, то меньше. По мне, так на дребезг контакта выключателя похоже, а уже из-за него "самоиндукция".

очень даже похоже.
Herz
А на положительном напряжении такая же картина?
Aner
Про диоды спросил не зря. Если те что на схеме, то они возможно шумят; попробуйе заменить на другой тип и посмотрите разницу, если поставить шотки, еще больше помехи будут. (При переходе через ноль, что у p-n перехода происходит? ... ну и вах у диода своеобразная, а какой разброс в мостике будет? Емкость у диодов есть, тоже, ... )
В одном из проектов, мы из-за аналогичных диодов не прошли сертификацию блока питания, простого не импульсного. Пытались феритиками (Chipbead, ...) и 100PF ...1NF конденсаторами это гасить, помогало, но на пределе. В итоге нашли производителя правильных диодов. А те что были ранее оказались китайской подделкой, хотя работали.
Если есть анализатор спектра, с запонинанием, ...взгляните какая ширина спектра там, новость будет для вас.
vitalic2963
Только что собрал в макете по классической схеме на Fairchild KA7815/7915. 1000мкф/10мкф, шунты керамика X7R 0,1мкф. Диодный мост на 1N4001. Трансформатор от китайского магнитофона. Никаких выбросов не наблюдаю.
Pyku_He_oTTyda
Практика подсказала на выходе 78хх ставить не керамику 0,1мк, а электролит 10 - 100мк.
Tanya
А питать через тиристор, который в нуле включается... Для пробы...
vitalic2963
Цитата(Pyku_He_oTTyda @ Mar 23 2011, 07:42) *
Практика подсказала на выходе 78хх ставить не керамику 0,1мк, а электролит 10 - 100мк.

Дык, ясное дело, что электролит включен параллельно!

Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 01:06) *
Стоит предполагать самые простейшие объяснения явления.

Ага, используйте стабилизаторы известных производителей и проверенных поставщиков и будет вам счастье!
ViKo
Иногда в диодном мостике параллельно диодам ставят конденсаторы. Причем, достаточно двух, параллельно тем диодам, что на землю подключены. Но в данной схеме таких диодов нет.
Насчет шума диодов - автор ясно сказал, помехи при выключении, не в процессе работы.

Цитата(vitalic2963 @ Mar 23 2011, 08:12) *
Ага, используйте стабилизаторы известных производителей и проверенных поставщиков и будет вам счастье!

Это не объяснение явления, а уход от него. sm.gif
galya
...а относительно какой точки общего провода смотрите эти выбросы...????....для корректности измерения надо подключиться к общей точки соединения выводов стабилизаторов(вывод GNDA)...Нажмите для просмотра прикрепленного файла
ViKo
Цитата(galya @ Mar 23 2011, 09:55) *
...а относительно какой точки общего провода смотрите эти выбросы...????....для корректности измерения надо подключиться к общей точки соединения выводов стабилизаторов(вывод GND)

Я думаю, именно так и смотрится. Было бы интересно увидеть выбросы до и после каждого из стабилизаторов.
vitalic2963
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 11:36) *
Это не объяснение явления, а уход от него. sm.gif

А в чем смысл объяснения явления если в регуляторе дешевый китайский или зеленоградский (вероятность 50%) кристалл wacko.gif ? Бесполезная трата времени... См. сообщение #20
galya
... вообще-то для мостика RS202 электролит 4700мкФ весьма избыточен..тем более что с 7815 и 7915 ток более ампера аналогового питания вряд-ли используется...и ...на схеме входное питание стабилизаторов показано 16 вольт а мин.допустимое падение для 7815 и 7915 около 1,5 вольта ....нужно увеличить входное до 18-20 вольт
kovigor
А по-моему, на самом деле это просто мощная помеха, которая наводится на щуп осциллографа при щелкании выключателем. А если у человека первичка трансформатора не демпфирована RC- цепочкой, то добавляются еще и индуктивные выбросы. Все это счастье по эфиру создает наводку на щуп. Видел такое 1000 раз.
По поводу демпфирования первички см. Шевкопляса "Микропроцессорные структуры", раздел про борьбу с помехами:

http://lord-n.narod.ru/walla.html

P.S.
Кстати, наводка это или не наводка, можно выяснить довольно просто. Укоротите земляную часть щупа (многие щупы это позволяют сделать, например, мои щупы от Тектроникса именно такие) или же просто навейте земляной "отросток" щупа на сам щуп. Если это наводка, то интенсивность выбросов резко упадет ...
ViKo
Цитата(vitalic2963 @ Mar 23 2011, 10:17) *
Бесполезная трата времени... См. сообщение #20

А вы выключателем там щелкали?

Цитата(galya @ Mar 23 2011, 10:57) *
... вообще-то для мостика RS202 электролит 4700мкФ весьма избыточен..

Вообще-то, конденсатор не для мостика, а пульсации питания сгладить. Которые при 1A тока, на 4700uF за 10ms (1/100Hz)
составляют примерно 2V
UC=IT

Цитата(kovigor @ Mar 23 2011, 11:02) *
А по-моему, на самом деле это просто мощная помеха, которая наводится на щуп осциллографа при щелкании выключателем.

Которая физически присутствует в выходном питании, пролазит через диоды, стабилизаторы, а электролитические конденсаторы ее не душат, потому что слишком высокочастотная.
kovigor
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 13:28) *
Которая физически присутствует в выходном питании, пролазит через диоды, стабилизаторы, а электролитические конденсаторы ее не душат, потому что слишком высокочастотная.


Нет. Она принимается антенной, образованной щупом осциллографа и земляным проводом этого щупа. Тривиальный способ проверки этой гипотезы я описал выше (подчеркиваю, это всего лишь гипотеза, которую нужно проверить). Вообще, целесообразно начинать проверки с самых очевидных и простых. Это сэкономит массу нервов, сил и времени ...
ViKo
Цитата(kovigor @ Mar 23 2011, 11:40) *
Нет. Она принимается антенной, образованной щупом осциллографа и земляным проводом этого щупа.

Это тоже может быть. Но для этой помехи есть путь и по проводам, зачем же ей через эфир лететь?
kovigor
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 12:42) *
Это тоже может быть. Но для этой помехи есть путь и по проводам, зачем же ей через эфир лететь?


Не знаю. Я даю этот совет не просто так. Он продиктован лично моим многолетним опытом. А почему ВЧ-помеха не идет по проводам ? А кто ж ее знает ? Может, у этих проводов индуктивность достаточно большая ...

P.S.
А то, что первичку необходимо задемпфировать, я даже и обсуждать не хочу, потому как это очевидно ...
Georgy
Спасибо за участие, я сейчас подберу из закромов RC цепочку параллельно первичке, переставлю точку подключения экранной обмотки, и посмотрим тогда результат. Отпишусь.
Выключатель сети честно говоря говённый, коммутирует две линии (фазу и ноль) одновременно. Дребезг контактов в наличии есть. Он и пролезает. Фильтр - хорошая идея, буду искать и закупать.
Эта помеха сильно корелирована по всем каналам питания, а их 6 штук, по типу ранее показанных на схеме. По эфиру эта помеха тоже гуляет, но очень в ослабленной степени, несравнимо меньшей, чем по проволовкам.
Oldring
Цитата(kovigor @ Mar 23 2011, 12:02) *
Кстати, наводка это или не наводка, можно выяснить довольно просто. Укоротите земляную часть щупа (многие щупы это позволяют сделать, например, мои щупы от Тектроникса именно такие) или же просто навейте земляной "отросток" щупа на сам щуп. Если это наводка, то интенсивность выбросов резко упадет


Это можно выяснить еще проще. Ткнуть щупом в точку подсоединения его земли и щелкнуть выключателем.

И, кстати, зачем там вообще защитные диоды? Чтобы бороть неожиданный пробой моста?
ViKo
Цитата(Oldring @ Mar 23 2011, 15:08) *
Это можно выяснить еще проще. Ткнуть щупом в точку подсоединения его земли и щелкнуть выключателем.

Если мы хотим словить эфирную наводку, тогда и тыкать никуда не надо. sm.gif
Прицепил крокодил земли пробника на его вход, и води себе этой петлей в нужных местах. Лови наводку.
firstvald
Защитные диоды ИМХО нужны тогда, когда выход стабилизатора мало потребляет, а на его входе сидит еще много других нагрузок. При этом получается ситуация когда при выключении питания напряжение на входе проваливается, а на выходе стабилизатора еще есть на конденсаторах. Получается прикладывание обратного напряжения с силовому транзистору. В том случае, когда от напряжения на входе стабилизатора питается толко этот самый стабилизатор, такой эффект возможен только в том случае если емкость на входе стабилизатора меньше емкостина выходе. В данной схеме, мне кажется , защитные диоды излишни.
Aner
а если общяя суммарная емкость по модулям превышает емкость до стабилизатора тогда нужны, или нагрузка сильно индуктивная типа движки, релюшки, эл. магниты.
ViKo
Цитата(Aner @ Mar 23 2011, 16:10) *
а если общяя суммарная емкость по модулям превышает емкость до стабилизатора тогда нужны, или нагрузка сильно индуктивная типа движки, релюшки, эл. магниты.

Если нагрузка индуктивная, то будет, наоборот, провал по питанию. Ток через нагрузку течет, а браться ему неоткуда.
Вот когда при выключении напряжение после стабилизатора падает так, что все устройства уже закрываются и ничего не потребляют, видимо это остаточное напряжение и нежелательно для стабилизатора. Лично мне эти диоды кажутся лишними.
Oldring
Цитата(firstvald @ Mar 23 2011, 16:54) *
В том случае, когда от напряжения на входе стабилизатора питается толко этот самый стабилизатор, такой эффект возможен только в том случае если емкость на входе стабилизатора меньше емкостина выходе.


Нет. Емкость значения большого не имеет, имеет значение отношение тока утечек к емкости. И то, максимальный обратный ток, который может потечь, ограничен этим током утечек входной емкости и диодов моста.

Цитата(Aner @ Mar 23 2011, 17:10) *
или нагрузка сильно индуктивная типа движки, релюшки, эл. магниты.


Нет. Чтобы ток изменил направление, это не просто индуктивность, а резко перекоммутированная индуктивность. Но если возможна рекуперация, то стабиллизатор с защитным диодом работать как стабиллизатор просто не будет. На его выходе будут выбросы напряжения вплоть до входного напряжения плюс 0.6 вольт. Диоды ставят именно для компенсации быстрого разряда входного накопителя при отлючении.
VCO
Цитата(Georgy @ Mar 22 2011, 18:46) *
Схема из даташит.

Фтопку "схему из даташит"! По выходу стабов поставьте увесистые электролиты, твердотельники или танталы и будет Вам Счастье! rolleyes.gif Защитные диоды после этого фтопку! Заранее пардон, если чьи-то мысли повторил, лень было читать... 05.gif
firstvald
Какие утечки?! Если на входе микрофараду поставить , а на выходе 10. То при выключении питания без выравнивающего диода вход провалиться быстрее.

А выход подгружать резистивной нагрузкой я не зря порекомендовал. Стабилизатор то стабилизирует, пока ток с его выхода течет к земле, а вот если вдруг со стороны нагрузки приходит напряжение , да еще выше напряжения стабилизации - он ничего не сделает . Но в этом случае у автора вроде нет никаких резисторов или конденсаторов идущих от выходов источника к другим источникам напряжения.

Или есть?
Georgy
Не дали мне сегодня заниматься с этим вопросом, и завтра пол дня не дадут,
а диоды защитные типа
Transient Voltage Suppressors
хочу поставить паралельно выходам стабилизаторов, чтоб гасить выбросы в большую сторону (по величине), если избавиться не удастся простыми ухищрениями.
Вот насчет диодов такой конструкции ещё хотелось бы услышать, о влиянии разброса их параметров на надёжность и эффективность.

Нагрузка стабилизаторов в основном резистивная. НЕ индуктивная. Емкости на питаемых устройствах на порядок меньше чем на входах стабилизаторов.
И этот вопрос отпадает.
Спасибо!

ЗЫ Отредактировал это сообщение.
VCO
Цитата(firstvald @ Mar 23 2011, 20:14) *
Какие утечки?! Если на входе микрофараду поставить , а на выходе 10. То при выключении питания без выравнивающего диода вход провалиться быстрее.

Утечки неважны (в пределах разумного)! Выход провалится быстрее, так как на входе электролиты аж 4700 мкФ, и если мост не на плохих Шоттках, то разрядятся только на нагрузку и собственную утечку. На подобной схеме включения стабов я впервые обжёгся лет 15 назад и видел уже не один десяток людей вокруг себя, наступивших на те же грабли... wink.gif
ЗЫ: Кстати, есть возможность выведения средней точки вторичной обмотки трансформатора? Если нет, то целесообразно было бы использовать симметричные однополупериодные выпрямители отдельно на + и отдельно на - относительно одного из выводов обмотки.
Georgy
Так и есть, выход проваливается хоть и медленно, но быстрее, чем вход.
Не пойму, только к чему это всё...
При чём утечки ... да бог с ними!
ViKo
Выход всегда провалится быстрее входа, независимо от емкости конденсаторов.
Если бы напряжение на входном конденсаторе вдруг упало ниже, чем на выходном, стабилизатор просто закрылся бы и ничего не потреблял с входного конденсатора. Поэтому напряжение будет падать одновременно, с разницей, равной падению на стабилизатере. То есть, на входном конденсаторе напряжение будет больше вольта на 2.
Вот если с входного конденсатора еще кто-то ток забирает, тогда входное напряжение может упасть быстрее. Не наш случай.



Цитата(YIG @ Mar 23 2011, 19:04) *
По выходу стабов поставьте увесистые электролиты, твердотельники или танталы и будет Вам Счастье!

От помех не спасут. Разве что чуть-чуть уменьшат. Только дроссели. Можно сдвоенный на одном сердечнике в цепи плюса и минуса (только направление обмоток правильно выбрать). И параллельно первичной обмотке RC цепь, как уже писали, туда же можно подавитель выбросов, сетевой фильтр.
А давить тем, о чем вопрошает автор, сложновато будет. Поставить с порогом, близким к номинальному выходному напряжению опасно, могут сработать без причины. Поставить с бОльшим порогом, не задавит помех.
Wise
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 15:28) *
Вообще-то, конденсатор не для мостика, а пульсации питания сгладить. Которые при 1A тока, на 4700uF за 10ms (1/100Hz)
составляют примерно 2V
UC=IT

..Это оценка сверху.
Обычно миллисекунд 7 (разряд) и полтора вольта, соответственно..
ViKo
Цитата(Wise @ Mar 23 2011, 21:00) *
..Это оценка сверху.
Обычно миллисекунд 7 (разряд) и полтора вольта, соответственно..

Согласен. Новая полуволна подхватит разряд раньше, чем пройдет полпериода.
Да и напряжение не будет спадать линейно. Ток не будет постоянным.
Но даже если будут пульсации в 1.5V, это ничего принципиально не меняет. На 0.5V можно меньше сделать вторичную обмотку. Или емкость конденсатора уменьшить до 2x2200uF.
VCO
Цитата(ViKo @ Mar 23 2011, 21:31) *
От помех не спасут. Разве что чуть-чуть уменьшат.

А вот этот или противоположный вывод я как раз предлагаю сделать автору. Не стоит критиковать то, во что не вникли глубоко!
Для дополнительного разъяснения ещё допишу: электролиты, твердотелы или танталы по выходу нужны для того, чтобы обеспечить достаточную инерционность каналов питания и их невосприимчивость к внешним помехам за счёт низкого эквивалентного внутреннего сопротивления. Разумеется, керамику по выходу также надо оставить (0.1 мкФ), так как это обеспечит низкое выходное сопротивление для ВЧ-составляющей помехи. И наконец, электролиты по выходу сбалансируют работу линейных стабилизаторов в таком включении, так как возможно неучтённое перераспределение токов в процессе стабилизации обеих микросхем, работающих в линейном режиме.
Короче, навесить пару электролитов - несколько минут времени, а писАть пространные доказательства и пустые опровержения можно ещё несколько дней...
ViKo
Цитата(YIG @ Mar 23 2011, 21:21) *
Не стоит критиковать то, во что не вникли глубоко!

То же могу сказать и вам.
Цитата
Для дополнительного разъяснения ещё допишу: электролиты, твердотелы или танталы по выходу нужны для того, чтобы обеспечить достаточную инерционность каналов питания и их невосприимчивость к внешним помехам за счёт низкого эквивалентного внутреннего сопротивления. Разумеется, керамику по выходу также надо оставить (0.1 мкФ), так как это обеспечит низкое выходное сопротивление для ВЧ-составляющей помехи.

Автор пишет о помехах:
"Несмотря на экранирующую обмотку этот набор выбросов попадает дурным образом на вторичную, и пролезает сквозь все керамические и танталовые преграды на своём пути. (эффект приблизительно как в системе зажигания)"
Как видите, танталы и керамика уже стоят. А увесистые электролиты пропустят ВЧ помеху дальше гулять легко.
Цитата
И наконец, электролиты по выходу сбалансируют работу линейных стабилизаторов в таком включении, так как возможно неучтённое перераспределение токов в процессе стабилизации обеих микросхем, работающих в линейном режиме.

Там есть отвод от середины обмотки, посаженный на землю. Считайте, у вас два отдельных источника.
Цитата
Короче, навесить пару электролитов - несколько минут времени, а писАть пространные доказательства и пустые опровержения можно ещё несколько дней...

Кто вас заставляет писать? Мне моя писанина пустой не кажется.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.