Re: Stabilizujmy co się da!
: ndz, 13 września 2015, 20:40
No a z żarzeniem na 12,6v, to wystarczy zenerkę zmienić na około 11v?
Forum miłośników lamp i retro radiotechniki
http://forum-trioda.pl/
Tamtych eksperymentów jak na razie nie udało mi się ukończyć. Pojawił się bowiem ciekawy problem, który przekonał mnie, że stabilizatory z tranzystorami typu Mosfet potrafią w pewnych warunkach dziwnie się zachowywać. Początkowo sądziłem, że winę za to ponosi sztuczne obciążenie, którym obciążałem testowane układy, ale jednak ten trop okazał się błędny. Wykonałem testowy układ zgodnie ze schematem pokazanym na poniższym załączniku: Układ najprostszy z możliwych zawierał aktywny filtr z Mosfetem. Bramka tranzystora została połączona przez rezystor antyparazytowy z dobrej jakości kondensatorem elektrolitycznym, który można było ładować i rozładowywać przełącznikiem P1 do dowolnego napięcia z przedziału od zera do pełnego napięcia zasilania. Kondensator cechował się rewelacyjnie niskim prądem upływności, przez co napięcie do którego został naładowany utrzymywało się przez bardzo długi okres czasu (kondensator ten poraził mnie, gdy po ponad półrocznym okresie "leżakowania" w szufladzie, okazał się być naładowany do niemal 300 V - dotykając ręką jego wyprowadzeń zupełnie się tego nie spodziewałem...Einherjer pisze: Tylko muszę znaleźć czas na przeprowadzenie podobnych eksperymentów jak RomekD.
Masz całkowitą rację - kondensatory były za dobre...Einherjer pisze:Romku, a problem nie leży przypadkiem w tym, że te kondensatory były po prostu zbyt dobre? Czasami bardzo niskie ESR kondensatorów może płatać figle, zwłaszcza, że bramka stanowi bardzo małe obciążenie i pasożytniczy obwód rezonansowy nie ma tłumienia. Próbowałeś powtórzyć to z jakimś tanim kondensatorem?
Nawet rozmawiałem z Piotrem o tych efektach w konstruowanym przez nas wzmacniaczu.Przypomniało mi się, że Piotr kiedyś opisywał problemy ze wzbudzającą się końcówką dużej mocy na MOSFETach.
Zapewne wprowadzona swego rodzaju "pojemność montażowa" (poprzez rękę) zapętliła dodatnie sprzężenie (?).Romekd pisze:Wzbudzanie pojawiało się gdy do przewodu sondy oscyloskopu zbliżałem rękę na odległość około 5 cm...
Powodowało to zepsucie współczynnika Q obwodu rezonansowego zbudowanego z indukcyjności pasożytniczych i tych "dobrych" kondensatorów blokujących. Dodanie tych kilku omów popsuło ESR kondensatora i tym samym również dobroć obwodu rezonansowego.Romekd pisze:Wzbudzenie udało się opanować dodając szeregowo z kondensatorem blokującym źródło tranzystora do masy dodatkowy rezystor o wartości kilku omów.
Jest to możliwe, ale równie prawdopodobne jest, że zbliżenie ręki do przewodu powodowało przesunięcie fazy, co ułatwiło powstanie oscylacji, lub np. dostrojenie pasożytniczego obwodu LC do innego obwodu już istniejącego w tym układzie...gustaw353 pisze:Zapewne wprowadzona swego rodzaju "pojemność montażowa" (poprzez rękę) zapętliła dodatnie sprzężenie (?).Romekd pisze:Wzbudzanie pojawiało się gdy do przewodu sondy oscyloskopu zbliżałem rękę na odległość około 5 cm...
Zgadza się. Wstawienie rezystora spowodowało wystąpienie dodatkowych strat energii, psując w ten sposób dobroć pasożytniczych obwodów rezonansowych.gustaw353 pisze:Powodowało to zepsucie współczynnika Q obwodu rezonansowego zbudowanego z indukcyjności pasożytniczych i tych "dobrych" kondensatorów blokujących. Dodanie tych kilku omów popsuło ESR kondensatora i tym samym również dobroć obwodu rezonansowego.Romekd pisze:Wzbudzenie udało się opanować dodając szeregowo z kondensatorem blokującym źródło tranzystora do masy dodatkowy rezystor o wartości kilku omów.
gustaw353 pisze:Indukcyjność pasożytniczą stanowi nawet parę centymetrów odprowadzenia tranzystora lub innego elementu układu.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Wcześniej już biedziliśmy się nad tym problemem:
Romekd pisał:
„Często w układach spotyka się blokowanie kondensatorów elektrolitycznych dodatkowym monolitycznym kondensatorem ceramicznym, co w przypadku kondensatorów o bardzo niskiej rezystancji szeregowej może powodować pewne problemy, natomiast na parametry kondensatora w zakresie częstotliwości akustycznych nie ma żadnego wpływu. Problemy zaczynają się dopiero przy częstotliwościach dużo wyższych, rzędu MHz.”
- no właśnie.
W układach lampowych gdzie długości przewodów połączeniowych są znaczne to i indukcyjności pasożytnicze też mamy spore. Tak więc problemy zaczynają się już od kiloherców.
gustaw353 pisze:Zamieszczone symulacje są bardzo poglądowe. Widać jak pojawia się wyraźny rezonans wartości L i C. Widać wyraźnie , że dobroć obwodu (Q) rośnie gdy maleje pojemność dołączonego dodatkowego kondensatora.
Widać też, że gdyby pozbyć się tego fatalnego wyskoku to charakterystyka/pasmo takiego zespołu kondensatorów byłaby idealną w szerokim zakresie częstotliwości.
I co ciekawe – skupiacie się nad parametrami kondensatora elektrolitycznego (tak, on jest ważny) lecz problem tkwi nie w nim.
gustaw353 pisze:Niespodzianki, zjawiska wyżej opisywane pojawiają się w różnych partiach układów elektronicznych. Typowym miejscem są filtry w obwodach zasilania.
Przyjmuje się, że niska oporność wewnętrzna zasilacza w zasadniczy sposób wpływa na parametry wzmacniacza. Stosuje się nawet cudowne stabilizatory i jeszcze bardziej cudowne kenotrony i super-audio-elektrolity.
I wszystkie te cuda są psu na buty za sprawą niewłaściwie przypiętego niepozornego kondensatorka. W całym paśmie ( a i koniecznie znacznie szerszym) wzmacnianych częstotliwości nasz zasilacz demonstruje fenomenalnie niską swoją oporność wewnętrzną ... tylko w jednym miejscu zamiast miliomów ma nawet setki tych omów. O co tu chodzi?
Powoduje to dziwne podbrzmiewanie wzmacniacza lub jego wzbudzanie się. Gdzie jest pies pogrzebany?
Kabel łączący zasilacz ze stopniem wzmacniacza ma np. długość ok 20 cm . Jego indukcyjność to parę μH i wraz z zapiętym na jego końcu małym kondensatorem (np. 100 nF) tworzy czwórnik L/C typu gamma transformujący oporność !!! Na jakiej częstotliwości pojawi się garb ?
Walczy się z tym stosując kilka różnych kondensatorów o stopniowanej pojemności połączonych równolegle. Czasami w szereg z jednym z nich włączony jest rezystor o wartości kilku/ kilkunastu omów – by dopasowanie oporności wej./wyj. było najlepsze i nie powstawała fala odbita (WFS ?) - tak , właśnie tak jak w dopasowaniu w obwodach w.cz.!!!
Kolego Gustawie, pisząc posta absolutnie nie zamierzałem umniejszać lub podważyć Kolegi umiejętności konstruktorskich. Po prostu dopatrzyłem się pewnych nieścisłości i niekonsekwencji w wypowiedziach, wynikających pewnie z rutyny. Niestety sam w nią czasami wpadam, próbując coś komuś wyjaśnić...gustaw353 pisze:Jednak jeszcze raz zachęcam do zapoznania się z materiałami ze strony kol. DL2KQ.
http://dl2kq.de/ant/3-66.htm
Moim zdaniem zastosowanie większych pojemności nie spowoduje żadnych "rewelacji". Trzeba pamiętać, że każda cewka (taka pętelka z drutu także) wykazuje wysoką dobroć Q jedynie w zakresie pewnych częstotliwości (dla jednej częstotliwości dobroć osiąga maksimum!). Jeżeli umieścimy dwa przewody o długości 20 cm obok siebie, to tak wykonana "pętla", o czym wspominałem w poprzednim poście, będzie miała indukcyjność 1,15 μH. Gdy dołączymy do niej wysokiej jakości kondensator polipropylenowy o pojemności 0,1 μF powstanie obwód rezonansowy o częstotliwości 1,3 MHz. Jeżeli cewka będzie wykonana z grubego drutu, to obwód taki może mieć nawet sensowną dobroć. Wszystko się jednak popsuje po znacznym zwiększeniu pojemności kondensatora. By zmniejszyć częstotliwość rezonansową naszej "pętli indukcyjnej" do wartości odpowiadającej najwyższej częstotliwości pasma akustycznego, czyli z 1,3 MHz do 20 kHz (jest to zmniejszenie 65 krotne) należałoby zwiększyć pojemność kondensatora z 0,1 μF do 423 μF, czyli należałoby zwiększyć pojemność aż 4225 razy. Problem polega jednak na tym, że taka pętla wykonana np. z dwóch odcinków drutu miedzianego o długości 20 cm i średnicy 0,4 mm będzie miała rezystancję 54,6 mΩ i reaktancję pojemnościową dla 20 kHz równą 18 mΩ, czyli nawet z całkowicie bezstratnym, idealnym kondensatorem tworzyła będzie obwód rezonansowy o dobroci Q=0,33. Jaka byłaby dobroć takiego obwodu z kondensatorem rzeczywistym?, jaka dla częstotliwości jeszcze niższych?, np. kilku kHz? Można byłoby "to coś" nazwać jeszcze "obwodem rezonansowym" dla zakresu pasma akustycznego?gustaw353 pisze:Dłuższy drucik (26,5 cm) rezonował na częstotliwości 1,75 MHz; krótszy (~ 9 cm) na częstotliwości 3,27 MHz. Pojemność rezonansowa dołączona do tych „indokcyjności” to 25330 pF (czyli ~ 25 nF).
A co będzie przy poj. np. 220 nF lub 470 nF ?