Cyfrowy tester/charakterograf lamp

[tszczesn]

Tomku czy budowałeś już kiedyś (z dobrym skutkiem) przetwornice napięcia na TL494 o tak szeroko regulowanym napięciu wyjściowym? Pytam z ciekawości, bo mnie nigdy nie udało się zrobić przetwornicy, która pracowałaby w tak szerokim zakresie regulowanych napięć wyjściowych i posiadała w całym tym zakresie dużą sprawność i stabilność :( .

O tak szerokim nie - nie miałem takiej potrzeby, ale owszem, budowałem - i nawet działały :)

Zresztą problem ten dotyczył wszystkich budowanych przeze mnie przetwornic przeciwsobnych (na ukł. TL494, TL497, SG3525). Dużą poprawę pracy takich przetwornic uzyskiwałem jedynie, jeżeli po diodach prostujących napięcie stosowałem odpowiednio dobraną indukcyjność włączoną między diody a kondensator wygładzający. Takie rozwiązanie stosowane jest np. w zasilaczach do komputerów PC gdzie dławik nawinięty na pierścieniu ferrytowym bynajmniej nie jest zastosowany jedynie w celu zmniejszenia zakłóceń i tętnień na wyjściach. Nie wiem, może popełniałem gdzieś błąd przy projektowaniu zasilaczy i źle obliczałem transformator wyjściowy :oops: , a może dławik między diodami a kondensatorem jest elementem pożądanym?

Tak, ten dławik jest pożądany, a nawet niezbędny - bez niego tętnienie będą olbrzymie. Jak u mnie na schemacie (na początku wątku) go nie ma, to tylko z przeoczenia. Jak już będę miał w pełni sprawny, działający prototyp to pojawi się i jego schemat, i opis i zdjęcie.

[Romekd]

Tomku nie chodziło mi tu bynajmniej o tętnienia, bo te akurat można w mniej lub bardziej skuteczny sposób wyeliminować, a o pewną teorię dotyczącą zasad projektowania tego typu zasilaczy impulsowych. Zwróć uwagę, że przed dławikiem niestosuje się kondensatora, a sam dławik pełni podobną funkcję w tych zasilaczach jak na wyjściu wzmacniaczy audio klasy „T” lub „D”(kondensator na wyjściu zasilacza nie ładuje się do wartości amplitudy impulsów a do wartości uśrednionej, zależnej od czasu otwierania się tranzystorów sterujących transformatorem impulsowym, co poprawia sprawność i umożliwia łatwiejszą regulację napięcia).
Próbuję znaleźć trochę teorii, aby konstruując w przyszłości podobne zasilacze nie dobierać za każdym razem w sposób doświadczalny indukcyjności uzwojeń transformatora, jego przekładni i wartości indukcyjności dławika, a po prostu je sobie policzyć.

A tak w ogóle to gratuluję Kolegom pomysłu testera i z niecierpliwością czekam na informacje o działającym prototypie.

Pozdrawiam serdecznie
Romek

[tszczesn]

Tomku nie chodziło mi tu bynajmniej o tętnienia, bo te akurat można w mniej lub bardziej skuteczny sposób wyeliminować, a o pewną teorię dotyczącą zasad projektowania tego typu zasilaczy impulsowych. Zwróć uwagę, że przed dławikiem niestosuje się kondensatora, a sam dławik pełni podobną funkcję w tych zasilaczach jak na wyjściu wzmacniaczy audio klasy „T” lub „D”(kondensator na wyjściu zasilacza nie ładuje się do wartości amplitudy impulsów a do wartości uśrednionej, zależnej od czasu otwierania się tranzystorów sterujących transformatorem impulsowym, co poprawia sprawność i umożliwia łatwiejszą regulację napięcia).

To jest przetornica przepustowa, i dławik ten działa tak sano jak w klasycznej przetwornicy przepustowej, z tym, że jest zasilany nie bezpośrednio ze źródła napięcia stałego, a przez transformator impulsowy. Diody prostownicze za mostkiem są jednoczesnie diodami usprawniającymi. Po teorię zapraszam do książki 'Zasilanie układów elektronicznych' Ferencziego[1]

[1] Jak się nie pomyliłem w tytule lub nazwisku.

[Romekd]

Dziękuję za szybką odpowiedź. Dokładnie o to mi chodziło. Autora i tytułu książki nie pomyliłeś-o ile dobrze pamiętam to gdzieś na początku lat 90-tych ją komuś pożyczyłem i od tej pory już nie widziałem. Może uda mi się ją jeszcze gdzieś zdobyć.
Pzdr. Romek

[Jasiu]

Czołem.

By nie siedzieć bezczynnie czejkając na przetwornice pokombinowałem trochę nad "stacjonarną" wersją zasilaczy. Schematy i propozycje płytek wymaluję w weekend, teraz trochę przemyśleń.

-- Zasilacz siatkowy (S1) na zakres -200V .. +10V, 10mA dla napięć dodatnich, 2 mA dla ujemnych. Czy pomiar prądu siatki może być tylko dla napięć dodatnich i dosyć przybliżony (dokładność rzędu paru %). Ja nie widzę przeciwwskazań, a znakomicie uprości to układ.

-- Zauważyłem w danych katalogowych TL494, że jego wzmacniacze obejmują zakresem wejściowym masę (-0.3V). W konsekwencji:
- proponuję pozbyć się ujemmnych napięć zasilających.
Jeżeli napięcia sterujące można przyjąć na poziomie wyjściowych z DAC (na przykład 4.096V), to:
- możemy pozbyć się wzmacniaczy na wyjściu DAC.
Odrobinę może to popsuć precyzję ustawiania napięcia (co jest zresztą problematyczne, bo i wzmacniacze wprowadzą błąd), co jednak nie ma znaczenia, bo i tak będziemy je mierzyć. W konsekwencji:
- staje się zbędne napięcie zasilania inne niż +5V (o dosyć małym poborze prądu). Można będzie sobie podarować przetworniczkę do napięć pomocniczych. Wiem, że jest banalnie prosta, ale jej brak jest jeszcze prostszy

Pozdrawiam,
Jasiu

[tszczesn]

By nie siedzieć bezczynnie czejkając na przetwornice pokombinowałem trochę nad "stacjonarną" wersją zasilaczy. Schematy i propozycje płytek wymaluję w weekend, teraz trochę przemyśleń.

Przepraszam za brak postępów, ale w prazy zbliża się remont naszego piętra i jest kupa roboty z przenoszeniem zestawów do tymczasowych pmieszczeń, tudziez orgranizowania wszystkiego na nowo - nijak nie mam czasu na cokolwiek.

-- Zauważyłem w danych katalogowych TL494, że jego wzmacniacze obejmują zakresem wejściowym masę (-0.3V). W konsekwencji:
- proponuję pozbyć się ujemmnych napięć zasilających.
Jeżeli napięcia sterujące można przyjąć na poziomie wyjściowych z DAC (na przykład 4.096V), to

Te -0.3V to ja rozumiem jako zakres dopuszczalny a nie zakres pracy. Samo +5V nie wystarczy, bo po pierwsze TL494 można zasilać od 7V w górę, to jeszcze maksymalne napięcie wejściowe to VCC-2V. Tak samo nie chciałbym zmniejszyć zakresu napięcia wejściowego z 10V, bo i tak precyzja tego układu nie jest zbyt duża. A w końcu my staramy się zrobić przyrząd wyższej klasy, te dwa scalaki TL497 i dwa dławiki nikomu chyba nie zaszkodzą?

[Jasiu]

By nie siedzieć bezczynnie czejkając na przetwornice pokombinowałem trochę nad "stacjonarną" wersją zasilaczy. Schematy i propozycje płytek wymaluję w weekend, teraz trochę przemyśleń.

Przepraszam za brak postępów, ale w prazy zbliża się remont naszego piętra i jest kupa roboty z przenoszeniem zestawów do tymczasowych pmieszczeń, tudziez orgranizowania wszystkiego na nowo - nijak nie mam czasu na cokolwiek.

Głupio wyszło - naprawdę nie chciałem Cię poganiać - w końcu nigdzie się nam nie spieszy

-- Zauważyłem w danych katalogowych TL494, że jego wzmacniacze obejmują zakresem wejściowym masę (-0.3V). W konsekwencji:
- proponuję pozbyć się ujemmnych napięć zasilających.
Jeżeli napięcia sterujące można przyjąć na poziomie wyjściowych z DAC (na przykład 4.096V), to

Te -0.3V to ja rozumiem jako zakres dopuszczalny a nie zakres pracy. Samo +5V nie wystarczy, bo po pierwsze TL494 można zasilać od 7V w górę, to jeszcze maksymalne napięcie wejściowe to VCC-2V. Tak samo nie chciałbym zmniejszyć zakresu napięcia wejściowego z 10V, bo i tak precyzja tego układu nie jest zbyt duża. A w końcu my staramy się zrobić przyrząd wyższej klasy, te dwa scalaki TL497 i dwa dławiki nikomu chyba nie zaszkodzą?

Według Texasa to "common-mode voltage range" i "recommended operating conditions", czyli jak najbardziej zakres pracy. Do tego u nas będzie on zawsze dodatni. Napięcie ujemne jest tu po prostu niepotrzebne.

Nie chodzi tylko o same przetwornice. To jeszce dodatkowo 8 wzmacniaczy operacyjnych z własnymi błędami i przynależne im precyzyjne oporniki. Do tego dzielniki napięć wejściowych ADC (również odpowiednio precyzyjne). Sądzę, że urządzenie po prostu będzie "wyższej klasy" bez błędów wprowadzanych przez te elementy.

Ograniczenie napięcia sterującego do 5V powoduje raptem dwukrotny wzrost błędu wynikający z niezrównoważenia wzmacniaczy TL494, a przecież ten błąd nie ma dramatycznego znaczenia (będzie około 0,2V zamiast 0,1V), bo napięcia wyjściowe przetwornic mierzymy.

Proponowane +5 woltów to napięcie stabilizowane (czymkolwiek, może być TL497, choć wystarczy 7805), zasilające wszystko oprócz przetwornic (co jest dosyć oczywiste). Tam zostaje samochodowe 10..14V. Do zasilania "kontrolera" jakiekolwiek napięcie inne niż +5V jest zbędne, do "stacjonarnej" wersji zasilaczy chyba również. Tu chyba wystarczy stabilizowane +5V i odpowiednie napięcia "wysokie".

Pozdrawiam,
Jasiu

[tszczesn]

Głupio wyszło :oops: - naprawdę nie chciałem Cię poganiać - w końcu nigdzie się nam nie spieszy :-)

Eee tam głupio. To ja w końcu zacząłem wątek, coś tam wymyśliłem i cisza. Ale po prostu jak się pracuje 60 godzin w tygodniu to ma się mało czasu :(

Według Texasa to "common-mode voltage range" i "recommended operating conditions", czyli jak najbardziej zakres pracy. Do tego u nas będzie on zawsze dodatni. Napięcie ujemne jest tu po prostu niepotrzebne.

OK, to wypróbuję tak - mam nadzieję, że da to jakiś zadowalające rezultaty.

Nie chodzi tylko o same przetwornice. To jeszce dodatkowo 8 wzmacniaczy operacyjnych z własnymi błędami i przynależne im precyzyjne oporniki. Do tego dzielniki napięć wejściowych ADC (również odpowiednio precyzyjne). Sądzę, że urządzenie po prostu będzie "wyższej klasy" bez błędów wprowadzanych przez te elementy.
Ograniczenie napięcia sterującego do 5V powoduje raptem dwukrotny wzrost błędu wynikający z niezrównoważenia wzmacniaczy TL494, a przecież ten błąd nie ma dramatycznego znaczenia (będzie około 0,2V zamiast 0,1V), bo napięcia wyjściowe przetwornic mierzymy.

Nie 0.2V tylko 1V - ja tam zawsze patrzę na maksymalne wartości.[/quote]

Proponowane +5 woltów to napięcie stabilizowane (czymkolwiek, może być TL497, choć wystarczy 7805), zasilające wszystko oprócz przetwornic (co jest dosyć oczywiste). Tam zostaje samochodowe 10..14V. Do zasilania "kontrolera" jakiekolwiek napięcie inne niż +5V jest zbędne, do "stacjonarnej" wersji zasilaczy chyba również. Tu chyba wystarczy stabilizowane +5V i odpowiednie napięcia "wysokie".

7805 odprowadzi za dużo watów w powietrze. CO do precyzji - szukałem przez jakiś czas układu podobnego do TL494 ale trochę precyzyjniejszego (i szybszego) - i nic. Albo ma wewnętrznie połączone napięcie odniesienia ze wzmacniaczem błędu (co strasznie skomplikuje regulację, bo trzeba zrobić drugą pętlę sprzężenia zwrotnego która zmienia wartość któregoś z rezystorów w sprzężeniu zwrotnym), albo mają tylko jeden wzmacniacz błędu (co skutecznie utrudnia robienie regulowanego ograniczenia prądowego). TL494 jest po prostu the best. Ale może masz rację - chcę zrobić układ z przesadnie wyoskimi parametrami.

[Jasiu]

Czołem.

Nie 0.2V tylko 1V - ja tam zawsze patrzę na maksymalne wartości.

Też nie ma problemu - w końcu mierzysz to napięcie, kalibrację zrobisz i tak....

7805 odprowadzi za dużo watów w powietrze.

Jeżeli nie będzie tych nieszczęsnych wzmacniaczy operacyjnych z 5 na 10V, to cała reszta może pobierać bardzo znikomy prąd, dobrze poniżej 100mA.

CO do precyzji - szukałem przez jakiś czas układu podobnego do TL494 ale trochę precyzyjniejszego (i szybszego) - i nic.

IMO nie potrzeba nic precyzyjniejszego, choć nie mam specjalnych doświadczeń z przetwornicami. Ewentualnie UC1524A?

Pozdrawiam,
Jasiu

[Jasiu]

TL598?

[tszczesn]

TL598?

Jutro obadam. Dziś już mi się nie chce, prze 12 godzin nosiłem ciężary, ciągnąłem kable pod i nad korytarzem i pomieszczeniami tudzież łączyłem z portotem przeniesione stanowisko do kupy i mam DOŚĆ :) Ale się udało wszystko zrobić dziś i dyżur na jutro zapowiada się luźny :)

[Jasiu]

Czołem.

Do strony
http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/jasi ... index.html
dodałem proste regulatory liniowe: siatkowy i anodowy. Płytki "się robią", mam nadzieję je w miarę szybko zmontować i napisać więcej po zrobieniu prób.

Pozdrawiam,
Jasiu

[tszczesn]

http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/jasi ... index.html
dodałem proste regulatory liniowe: siatkowy i anodowy. Płytki "się robią", mam nadzieję je w miarę szybko zmontować i napisać więcej po zrobieniu prób.

A ja dziś próbowałem niskonapięciowy zasilacz żarzenia - działa :) Testowałem go na razie na SG3524 (docelowo będzie ten TL494, jak mi się go w końcu uda kupić). Sprawność bardzo przyzwoita, tranzystory mogą pracowac bez radiatora - są tylko lekko ciepłe. Poniżej jakichś 8V niestety przetwornica prawie nie działa - po prostu tranzystory do końca się nie włączają i układ zamienia się w grzałkę tranzystorową. W natępnej wolnej chwili sprawdze układy pomiaru prądu i napięć, wraz z regulacjami i dokładnością nastaw napięcia i prądu, bardzo jestem ciekaw efektów. Jak to zadziała to obok zmontuję drugi zasilacz - do 100V, połączę je razem jak na schemacie i będę miał nadzieję, że razem się nie pogryzą :)

[tszczesn]

http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/jasi ... index.html

Obejrzałem właśnie na twoje schematy - ładnie i prosto (za prosto :), i podejrzewam, że możesz mieć taki problem: wzbudzenie, zwłaszcza w zasilaczu anodowym - tranzystor T4 pracuje z dużym wzmocnieniem (układ WS), w układzie pojawia się jeszcze jeden biegun - i wzbudzenie gotowe. Niestety znam to z praktyki (kiedyś, tak z 2 lata temu też próbowałem zrobić podobny układ i mój zasilacz anodowy działał podobnie do twojego, z tym, że miał kilka dodatkwych bajerów), i do tego jest trudne do usunięcia.
BTW. dlaczego w anodzie masz same MOSy?

[Jasiu]

podejrzewam, że możesz mieć taki problem: wzbudzenie, zwłaszcza w zasilaczu anodowym - tranzystor T4 pracuje z dużym wzmocnieniem (układ WS), w układzie pojawia się jeszcze jeden biegun - i wzbudzenie gotowe.

Być może trzeba będzie mu dołożyć kompensację fazy. Trudno mi w tej chwili oszacować jaką, bo jego obciążenie ma dosyć skomplikowany charakter. Okaże się w praniu.

BTW. dlaczego w anodzie masz same MOSy?

Bo takie miałem w szufladzie (zresztą jest jeden tranzystor bipolarny ). Wysokonapięciowe tranzystory bipolarne albo mają betę 10, albo napięcie 400V, a to trochę mało... Małosygnałowych wysokonapięciowych wcale nie spotkałem. Znasz coś poochodzącego?

Jasiu