LINUX.ORG.RU

делаю блок питания....

 , , , компаратор


1

1

Решил тут собрать свой блок питания. Стал вопрос как сделать защиту от КЗ. Стандартное решение: усиленный сигнал с шунта подаётся на компаратор, выход компаратора на kill switch. Проблема в том где достать образцовый сигнал для компаратора. Можно ли использовать PWM с ноги МК (с low-pass filter)? А то у моего МК (stm32f302k8) единственный DAC уже занят как источник образцового напряжения.

Кастую гуру электроники Zubok :)

★★★★★

Последнее исправление: true_admin (всего исправлений: 1)

Ответ на: комментарий от novoxudonoser

какой целью служит U2.1 ?

всё, нашёл: http://youtu.be/XroH4X78qTY?t=39m55s

Короче, нахрен не нужно. Там товарищ упарывается точностью до микроампер и это нужно чтобы скомпенсировать ток который потребляет сам стабилизатор.

Ну что-ж, отлично, такими темпами мне, походу, хватит двух op-amp и одного компаратора.

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

вот и я о томже, но сначала подумал о компенсации тока, следуюший вопрос был - но зачем при задачи защиты от кз и прегруза в не презеционном бп? + он добавит шуму, хотя опять же считать надо, по поводу шума и т.д. ты меня не слушай перфикционизм + идеолизм + параноя страшная штука

на твоё то сообщение буду завтра отвечать, спать пора уже ды кстати за сылку на канал спасибо, годный дядька

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

годный дядька

Угу, только он тоже перфекционист. Его поэтому надо немного фильтровать. Он 20 лет проработал на производстве (в т.ч. военку), поэтому у него на некоторые вещи есть пунктики. Ток он меряет микроамперами, напряжение миливольтами и не дай бог в китайском мультиметре не будет варистора и воздушного зазора на входе... Т.е. его обзоры можно смотреть, но делать некоторую поправку. А то выйдет что кроме как fluke и agilent никто ничего нормального не происходит.

Зато у него можно увидеть обзор осциллографа за 140килобаксов (щас, правда, уже не продаётся): https://www.youtube.com/watch?v=ZOurdJomEoc

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Как ни странно, на все вопросы тут есть ответы :) https://www.youtube.com/watch?v=CIGjActDeoM

Но мы же защиту от КЗ вроде обсуждаем. У него-то уже совершенно про другое - как стабилизировать выходной ток. С напряжением и так все понятно.

Ток >= 1A (желательно во всём диапазоне напряжений).

А зачем тебе тогда стабилизация и ограничение тока, если условие по нижней границе? Тогда все зависит от режима работы стабилизатора и что он физически выдать сможет. Смотри на график Current Limiting в LT3080. У тебя стабилизатор выдаст ток >= 1 А при соблюдении разности напряжений от входа к выходу (от 2 В до 12 В из графика для соотв. корпусов).

Но он при таком токе горячий будет. Это близко к пределу.

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Zubok

Для увеличения тока (рассматриваем именно этот девайс) можно параллелить LT3080. Либо же транзистор поверху поставить для увеличения выходного тока. См. примерчик на стр. 17 (верхний слева)

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от true_admin

На выход поставь что-то типа LM334 с сопротивлением где-то 100 Ом, чтобы обеспечить минимальный ток при отсутствии нагрузки. Минимальный ток должен быть 0.5 мА (по даташиту).

Zubok ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Zubok

Но мы же защиту от КЗ вроде обсуждаем. У него-то уже совершенно про другое - как стабилизировать выходной ток.

Ой, а мне казалось это всё из одной области: если умеем ограничивать максимальный ток то это обеспечивает защиту от КЗ, нет?

обеспечить минимальный ток при отсутствии нагрузки

Минимальный ток ему обеспечит диод на выходе (у меня это sb330), у того как раз 0.5 обратный ток.

А зачем тебе тогда стабилизация и ограничение тока, если условие по нижней границе?

Сорри, я имел в виду максимальный ток. В реальности я вряд ли часто буду гонять блок питания на максимальных параметрах.

Но он при таком токе горячий будет.

Увы, да. Вообще, я его потом заменю на lt3083, наверное, у него ток до 3A. Хотя, меньше греться оно от этого не будет.

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

На самом деле, нижняя граница dropout, при которой обеспечивается 1.1 А даже ниже. Если не соединять IN и CONTROL, то 350 мВ где-то, а если соединять, то 1.35 В.

Сорри, я имел в виду максимальный ток. В реальности я вряд ли часто буду гонять блок питания на максимальных параметрах.

Если максимальный, то тогда, да, нужен ограничитель. В самом простом виде его можно увидеть в даташите в схеме на стр. 18 в самом низу. Вторая схема этого австралийца (?, по акценту похож) — это модификация как раз этой схемы под управление с МК.

Увы, да. Вообще, я его потом заменю на lt3083, наверное, у него ток до 3A. Хотя, меньше греться оно от этого не будет.

Только вот у меня остаются вопросы, выдаст ли честный ампер на всем рабочем диапазоне напряжений. А у тебя трансформатор после выпрямления какое напряжение выдает?

Да можно второй LT3080 купить и спарить их. Вот у LT3081 SOA пошире и понавороченнее она. Там уже есть встроенный регулируемый ограничитель тока вроде и current monitor есть. Но она не low dropout, но это не так важно.

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Zubok

А у тебя трансформатор после выпрямления какое напряжение выдает?

Я не проверял ещё :(. Теоретически это 2x9V 30VA. Т.е. на выходе будет over 20V если соединить вторичные обмотки. Судя по калькулятору всего должно хватить...

В самом простом виде его можно увидеть в даташите в схеме на стр. 18 в самом низу

Ты про lab power supply?

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

почему шунт перед стабилизатором?

чтобы не делить напряжение с нагрузкой. Я допускаю что это можно скомпенсировать, но я не знаю как.

похоже это единственный верный вариант при текущих потребностях, если городить оос будут проблемы с откликом на шумы из нагрузки (но опятьже считать надо), значт надо городить фильры в самом дифиринцаторе и после него, надо ставить кондеры на выход после шунта + индуктивность + кондеры, для того чтобы сгладить пульсации, но при кз и прегрузке они сольют всю свою энергию и притом достаточно быстро, не смотря на то что стабилизатор будет отключён, есть варианты как с этим бороться. есть кстати и хитрый путь для фильтров оос, интрегрировать опятьже, это избавит от коротких всплесков которые вполне могут быть, но придаст инертность

Да, но в текущем варианте, мне кажется, оно будет как источник тока тоже работать. Но это лишь моя догадка.

при кз и прегрузке некоторое время действительно будет, но очень условным, нужно друго включение для источника тока

Нуу, Дэйв решил что разница непринципиальная :)

а тебе есть принципиальная разница? т.к. Дейв, Дейвом, мужик хороший, но устройство делаешь ты и под себя

разъясни мне пожалуйста как работает у тебя 10x amp в связке с set LT3080, с первого взгляда чего то не вкурил

спасибо Деуву, он мне всё подробно объяснил

Вот я и хочу два шунта под разные токи сделать.... Как на некоторых (китайских) БП есть кнопка high current.

ааа, тогда оч не плохой вариант, можно кстати загнаться и сделать комутацию на симисторах или мосфетах, правда вопрос зачем

Ммм? какие кондёры? :)

ну кондеры после шунта и пред стабилизатором, они скушают частично пульсацию от стабилизатора, на надёжность не как не повлияет т.к. при кз или перегрузке у тебя просто разъеденяется ключ внутри, единственное чего добавят - инертности, но опять же не очень то и сильно сильно, да и к томуже у тебя сейчас ток от кондеров будет течь через шунт, фактически делая их бесполезными, быстрая реакция на потребление не получается

потом кондеры на выходе там всего лишь 2.2 мкф, чего безусловно мало, надо больше по хорошему и индуктивность бы не помешала, а при кз всё это дело замыкать ключом на землю черз 0.1 ом (вообшем в несколько раз меншее нагрузки ) или ставить ключ на отключение нагрузки

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

потом кондеры на выходе там всего лишь 2.2 мкф, чего безусловно мало

Ну почему мало. Идея ограничения тока в том что при проблемах в нагрузке защита сработает быстрее чем всё сгорит. Если кондёры большие то в низ будет достаточно энергии чтобы спалить подключённе устройство. В общем, большие кондёры лучше до шунта ставить. Городить лес с закорачиванием выводов тоже не хочется.

Совсем без него плохо, стабилизатор может немного осциллировать.

у тебя сейчас ток от кондеров будет течь через шунт, фактически делая их бесполезными, быстрая реакция на потребление не получается

Почему? И на сколько быстрой должна быть реакция?

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Тебе весьма полезен окажется LTSpice — симулятор, который Linear распространяет бесплатно. Под wine ставится без сучка и задоринки и отлично работает. Там, помимо стандартных, есть модели LT308* от производителя. Забей на макетирование и отработай на модели. :)

http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от true_admin

Городить лес с закорачиванием выводов тоже не хочется.

ну тут ты царь барин, лично я бы позагонялся, хотя опять же долбанная идеализация и перфекционизм

Почему? И на сколько быстрой должна быть реакция?

для наглядности придётся немного иронизировать предположим что у тебя подключена нагрузка и она кушает стабильно определённый ток, предположим 0.1а на 8в тут внезапно ей захотелось целых два ампера сожрать притом кратковременно предположим на 0.01 секунды (вполне себе реальная ситуация) у тебя есть ~1*10^-5 дж в конденсаторе С6 а тебе надо 4*10^-5 дж, значит дальше эти ~3*10^-5 дж должен выдать преобразователь, чтобы их выдать он должен их откуданибуть взять, из С3 на него свободно может претечь ток, но он будет течь через шунт в одын ом, значт ток максимум 9а (при условии что 9в - с трансформатора) значит за 0.01с туда пертечёт 2*10^-4, что является в притык при учёте того что кпд у тебя не 100%, а при каратковременном импульсе и 10% не будет, получается что у тебя упадёт напряжение, ситуация утрированная конечно, но вполне может быть, трансформатор я в расчёт не брал считать надо, но кажеться мне что он не успеет

поэтому если после шунта воткунть 100мкф (или хотябы 10) ничего страшного не будет, в случае кз или перегруза, у тебя разрядиться всего ~ 10^-4 дж что совершенно не страшно, + этот кондер какрастаки и сгладит всплески от стабилизатора

как минимум керамический на 0.1 ом туда точно нужен

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

а вообще имхо, возьми шунт на 0.1 ом как для больших таки для малых токов, у тебяж 12 битный ацп

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

Хм, я думал над этим. И у меня, вообще говоря, такая ситуация есть на raspberry pi к которой подключены сервоприводы (rpi ребутается если резко дёргать ими всеми одновременно). Я решил что решу проблему кондёром на линии питания к сервам.

Но, я думаю, я возьму возьму шунт на 0.1 :).

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Я решил что решу проблему кондёром на линии питания к сервам.

эт верно

Но, я думаю, я возьму возьму шунт на 0.1 :).

поставь после шунта как минимум керамику, а лучше электролит на 10-47-100

и ещё такая просьба, как сделаешь выложишь плиз то что получилось, или сылку если куда то ещё запостишь

ды кстати есть у тебя на примете каналы подобные как у Дейва, ибо вешь достаточно занимательная + английский практиковать

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

оговорочка

как минимум керамический на 0.1 ом туда точно нужен

имелось в виду керамический кондер на 0.1 мкф, можно кстати взять и с учётом R3 посчитать филтр нч (который будет нехило как поможет U2.2)

пы.сы. для рисования и трассировки есть шикарный eagle cad, в том числе и под линь, вот сыл на туториал http://easyelectronics.ru/rabota-v-eagle-cad-chast-1.html

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

для рисования и трассировки есть шикарный eagle cad

ОМГ, нет! Я перепробовал всё кроме альтиум (ещё не дали пробную лицензию). Все эти пакеты говно. Уже за то что они wire обозвали рисунок на silk screen надо убивать (а провод, соотв., net).

Единственное относительно нормальное решение это diptrace, имхо. Но и у него родовых болячек вагон и маленькая тележка :(. Ну и да, картинки рендерит отвратно. Мне самому неприятно этот бело-синий страх показывать.

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

секундочку

Уже за то что они wire обозвали рисунок на silk screen надо убивать (а провод, соотв., net)

это сейчас тонкий тролинг или ты серьёзно?

novoxudonoser
()
Ответ на: комментарий от novoxudonoser

Это один 100500 моментов которые я считаю недоразумением в eagle. И да, я таки пытался соединять выводы при помощи wire :(

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Минимальный ток ему обеспечит диод на выходе (у меня это sb330), у того как раз 0.5 обратный ток.

Я глянул даташит. Мне кажется, что меньше. Таблица, да, пишет 0.5 мА (условия: короткие импульсы 30 В с duty cycle 1%), но это максимальное значение, а оно у тебя, скорее всего не реализуется. На графике обратной ветки ВАХ видно, что все очень сильно зависит от температуры перехода T_j (не путать с T_amb, которая в таблице). При 75°C и 30 В примерно так - 0.5 мА, а при 25°C уже в 10 раз меньше, то есть 0.05 мА. Так как твой диод в прямом направлении не работает и не греется, то он, скорее всего, будет холодным. Кроме того, при уменьшении обратного напряжения, у тебя этот ток падает. Он будет одним при 10 В и другим при 1 В. ИМХО, не очень удачное решение. Если у тебя диод этот есть, то попробуй измерить.

Источник (приемник) тока LM334 стабильно работает вплоть до 1 В.

Zubok ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Zubok

Ты прав. По схеме там должен был стоять sk33 у которого обратный ток гораздо больше (~0.5mA при 25C), но их не было на farnell.com . Поэтому я взял sb330.

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Не, SK33 тоже самое. Ток уже при 30 В меньше 0.5 мА, а при уменьшении обратного напряжения еще меньше. Ты, наверное, не понял, зачем стоит у кого-то этот диод. Я так понимаю, что ты у кого-то это видел? Этот диод стоит для защиты выхода от приложения к нему обратного напряжения. Можно вместо него TVS поставить — получишь двойную защиту. Скажем, если у тебя максимум 10 вольт на выходе, ты можешь поставить мощный TVS на 12 вольт. Он тебя и от overvoltage спасет, и от reverse voltage.

При фиксированном напряжении выхода проблема отбора 0.5 мА решается легко — резистором. А у тебя резистор не поставишь, так как на выходе меняется напряжение. Следовательно, тебе нужен приемник тока.

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 5)
Ответ на: комментарий от Zubok

При фиксированном напряжении выхода проблема отбора 0.5 мА решается легко — резистором. А у тебя резистор не поставишь, так как на выходе меняется напряжение.

Нет, поставить можно, но это хрень. Если у тебя источник питания от 1 до 10 В, то тогда резистор рачитываем для 1 В / 0.5 мА = 2 кОм, но при 10 В уже ток в эту dummy load будет 5 мА. Просто надо об этом помнить, что на выходе при 10 В будет (1 А - 5 мА). :)

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Zubok

Ты, наверное, не понял, зачем стоит у кого-то этот диод.

Не-не-не, отлично понял :). Сорри, я всё «вспомнил». Там был изначально LM334: http://youtu.be/6Otr1I0OR18?t=28m31s

Но его выкинули т.к. и без него всё работает. Почему? Потому что судя по графику «Residual Output Voltage with Less Than Minimum Load» для LT3080, ничего страшного не случится если там не будет минимального тока :). Кажись, в третьм видео Дэйв показывал на осциллографе что будет если не обеспечить минимальной нагрузке. В общем, самое страшное что случится это то что минимальное напряжение будет не 0, а 0.5-0.8.

А мне чем меньше деталей тем лучше. Я поэтому тоже не стал заморачиваться. Но я это проверю на стенде. Заодно щас попробую в LTsplice собрать. Но пока немного в интерфейсе запутался...

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Zubok

Просто надо об этом помнить, что на выходе при 10 В будет (1 А - 5 мА). :)

Хотя это можно учесть в программе и делать поправку, добавив эту добавочку.

Zubok ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от true_admin

В общем, самое страшное что случится это то что минимальное напряжение будет не 0, а 0.5-0.8.

Это надо быть уверенным. Потому что вполне возможна ситуация, что ты захочешь подключить девайс с очень маленьким потреблением. Предположим, в 100 мкА. Тогда минимальный ток не выбирается. Вопрос в последствиях.

«Residual Output Voltage with Less Than Minimum Load»

Удалил даташит уже. Гляну этот момент.

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Zubok

Да, я планирую калибровать это всё. Я решил что я не буду заморачиваться прецизионными компонентами, подбором резисторов по номиналу итп. Я лучше софтварно скомпенсирую.

На самом деле, для всех моих целей мне бы подошёл какой-нить дешёвый КРЕН с переменным резистором и дешёвым стрелочным вольтметром на выходе. Но уж очень хотелось сделать что-нить «посерьёзнее». Ну сейчас я вообще запитываю плату от USB-порта, благо, там уже есть защита от КЗ. Правда, я не знаю насколько там чистое напряжение. Вот от моих телефонных зарядок точно грязное потому что сервоприводы сходят с ума при питании от них (мелко дрожат туда-сюда), но нормально работают от аккумулятора.

Вот как это всё выглядело до погрузке в коробку (я переезжаю): http://i.imgur.com/xQFmEr0.jpg Самый ад был припаять qfn-32 паяльником, я чуть не сдох :(. В общем, я феном паять не люблю (и не умею, паял один раз только), но тут он бы явно пригодился.

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Zubok

Это надо быть уверенным.

Хорошо, в финальной ревизии будет lm334 :)

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Zubok

Любопытно, ltsplice говорит что без нагрузки Vout = Vin . Но, если честно, я не доверяю симуляторам... Ну хотя бы потому что, например, он молчит о том что я на 10V кондёр подаю 20V...

true_admin ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от true_admin

Но его выкинули т.к. и без него всё работает. Почему? Потому что судя по графику «Residual Output Voltage with Less Than Minimum Load» для LT3080, ничего страшного не случится если там не будет минимального тока :).

Посмотрел. Нет, ты не так интерпретировал график. Смотри.

1. У тебя есть устройство — регулятор. Оно для своей работы потребляет ток. Откуда? Из входа CONTROL. Теперь дальше. Этот ток втекает, а куда он вытекает? А только в OUT и может вытекать. Если посмотришь на внутреннюю схему, то увидишь, что ток регулятора в OUT сбрасывается. А теперь представь, что у тебя OUT висит в воздухе. Что же получается? А то, что регулятор просто не работает. И действительно, смотрим примечание note 3:

Note 3: Minimum load current is equivalent to the quiescent current of the part. Since all quiescent and drive current is delivered to the output of the part, the minimum load current is the minimum current required to maintain regulation.

Таким образом, чтобы устройство могло работать, ты *должен* обеспечить току выход и его полный отбор.

2. Этот минимальный ток, на самом деле, не все время 0.5 мА. Это тоже максимальный при определенных условиях. См. график «Minimum Load Current» на стр. 5. и таблицу.

3. График «Residual Output Voltage with Less Than Minimum Load» показывает, какое напряжение будет на выходе, если твоя уставка «0». Если поставишь сопротивление меньше, чем минимально необходимо для отбора тока, то получишь минимальное напряжение меньше. Желание его бесконечно уменьшать войдет в противоречие с тем, какую часть тока при обычной работе заберет такое сопротивление. Часть тока, который ты хочешь направить в нагрузу, пойдет в это сопротивление на землю. Поставишь 100 Ом, то получишь, скажем, минимальное 0.05 В (при уст. «0 В»), но при 10 В у тебя в это сопротивление утечет мимо нагрузки 100 мА. Значит, нужно делать компенсацию уставки.

Zubok ★★★★★
()
Последнее исправление: Zubok (всего исправлений: 1)

а обычные плавкие предохранители,или механический индуктивный(можно даже на герконах чтоб на века),или пусть даже простейший полупроводник как уже озвучивали,не в моде уже?

на все навешать МК которые заглючат даже от мобилки или микроволновки?

...или автор ниразу не втыкал в розетку какойто «мусор»(образно говоря) который загорался у него в руках,и все встроенные высокотехнологичные МК спалились от одного единственного высушенного конденсатора и индукции трансформатора на входе,спалив при этом пол проводки в стене и только предохранитель в счетчике рубанул от КЗ уже проводки а не горящего Г на руках

так удачки тогда,после такого опыта(а он будет,не зря тупые китайцы и индусы не используют электроники в БП) ты не только в резиновых перчатках даже к трехвольтовым источникам начнешь подходить,так и иметь и механические и плавкие предохранители и механический выключатель и в розетке и в удлинителе

это лишь по настроению лор-еров рассуждаю,тут же все такие смелые и неуязвимые что пока сам не обожжешься не поверишь

anonymous
()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.