WSH913 funkce

[VASEK_W]

Tak to tedy mám mini úkol pro termit256 a nejen pro něj, pokud by někdo měl již hotové desky spojů co by mi vyhověly, nebo alespoň dobrý nápad.
Kamarád mne poprosil o postavení (pokud možno relativně jednoduchého) stabilizovaného zdroje se dvěmi pevnými napětími. Tuším je to 19V/5A a 12V/3A.

Přiznám se, že jsem ze staré školy, tišťáky kreslím celý život barvou trubičkovým perem, a nevládnu přehledem o nových, hlavně bezproblémově v Čechách dostupných a funkčních řidicích obvodech pro zdroj, který by byl relativně spolehlivý hlavně v těchto parametrech:
- při zapnutí síťovým vypínačem by měl mít náběh na požadované napětí bez překmitu
- ani při měnícím se odběru v rozumných mezích (nikdy tam nebudou skoky z nuly na 100% a opět na nulu, ale tak max o 20%) by neměly být překmity napětí. Toleruje se do 100mV.
- při vypnutí síťovým vypínačem by při vybíjení fitračních kondenzátorů mělo jeho napětí padat k nule bez nějakých "před- a posmrtných zákmitů" nedejbože překračující nastavené provozní výstupní napětí !!!

Je to na napájení docela choulostivé elektroniky, tak bych ji nerad svým neuváženým návrhem, případně nevhodným zapojením "odprásknul".
Opravdu nemám zkušenosti jaké použít klíčové řidicí součástky a zapojení pro splnění požadovaných parametrů.

Z důvodu rušení napájené elektroniky nějakým vf a jeho zbytky nelze použít spínané zdroje, zdroje musí být klasické lineární stabilizátory.

Velké toroidní trafo se samostatnými vinutími a množstvím odboček pro přizpůsobení co nejmenším ztrátám na chladičích každého zdroje je od JK-eltra již hotové, vestavba do skříně Modushop 3U/300mm s chladiči po obou stranách.

Snad jsem pro začátek uvedl vše potřebné.

Děkuji za případné podněty, návrhy, případně za možnost koupě již hotových desek plošných spojů (kdyby je někdo měl navíc) pro odzkoušené zapojení zdrojů v požadovaných výstupních napětích.
Teoretické návrhy a nevyzkoušené nápady sem prosím raději nedávejte.

Děkuji všem předem,
Vašek

[termit256]

Nepises nic o vstupnim napeti, povaze zmen tech odberu (bude rozdil kdyz tam bude pomala zmena proudu v radech sekund, nebo 1kHz PWM s nanosekundovymi hranami) apod. Ale ja stejne osobne zadny takovy zdroj vyzkouseny nemam, protoze na tyhle proudy pouzivam spinane, takze nic konkretniho ti psat nebudu protoze nevyzkousene nechces.

Jen zvaz ty odchylky napeti, ty chces stavit 100W zdroj 19,05V s pozadovanou odchylkou max ± 0,25% v celem rozsahu vykonu a provoznich teplot. Mas napriklad multimetr s presnosti cca ±0,02% nebo lepsi abys byl schopen zdroj rozumne nastavit? Nevim co s tim napajis, (notebook?) ale osobne mi to prijde jako zbytecne pozadavky. Pokud je zarizeni skutecne tak citlive nebo jako v mem pripade drahe, pouzivam overvoltage protection obvody jako napriklad zde https://www.maximintegrated.com/en/prod ... ontrollers
Pri prepeti at uz vznikne z jakehokoliv duvodu ochrana pripojeny obvod odpoji.

[novas]

Proc vsichni spojuji to "prave bastleni" s muzealnimi vykopavkami jako 723 nebo 431? Existuji mraky modernich obvodu se zajimavymi vlastnostmi a funkcemi pri jejichz pouziti se muze bastlir leccemus novemu naucit. Vymysleni stejnych zapojeni s 431 (i kdyz ten je narozdil od 723 aspon trochu pouzitelny) jez uz vymyslel asi milion lidi prede mnou mne teda nijak zvlast nenaplnuje.

Ano, uznávám argumenty, které zde padly, ten hybrid asi neumí to co se uvádí v katalogu. Varianta "zapomeň na staré a udělej nové" nakonec asi zvítězí, nechci za každou cenu umřít nad obvodem, který neumí to co deklaruje výrobce! Ale mohu s čistým svědomím říct "zkusil jsem to!" Budu muset najít jiné řešení na symetrický zdroj u kterého se dá přepínat napětí na volitelné čtyři hodnoty (ideálně od 5 voltů do cca 20V) a proudové zatížení do cca 2A. (To je můj původní záměr.)
Dá-li bůh a mé zdraví tak se pro zajímavost ozvu s výsledkem, jen nevím jak dlouho to bude trvat, ale vzhledem k mému věku už musím spěchat!
Jinak všem děkuji za jejich příspěvky.

[termit256]

Ten hybrid ti 2A neda ani omylem. Obvodu na tohle se dela spousta, pokud nebudes trvat na tom aby byly obe vetve v jednom pouzdru. Je to normalni 2A symetricky regulovatelny zdroj. Takovych zapojeni je plny internet. Jen si musis pohlidat vykonovou ztratu.

[novas]

Jistě, hybrid samotný určitě ne, ale s proudovým zesílením pomocí tranzistorů by to mělo jít. Hybrid jsem použil proto, že jsem je měl v "šuplíku" a zdálo se, že to bude jednoduchá konstrukce včetně té "nešťastné" regulace. Všechno je jinak…

[HF_Tech]

Napadá mě ještě jedna zrada - 723 podle katalogu má dvě doporučená zapojení podle velikosti výstupního napětí nad a pod 7V. Jde o to jak je vůči sobě zapojena jeho vnitřní reference a zesilovač chyby.
Pokud to blbne jen pod 7V, tak je to tím. Druhá věc je, že všechny tyhle brouci potřebují určitý minimální odběr na výstupu jinak moc dobře nestabilizují.
Doporučuji si projít datasheet LM723 od Texas Instruments.

[novas]

I to jsem zkoušel, jak referenci nízké - vysoké výst. napětí tak i zatížení výstupu, vše marně…

[jjilek]

I to jsem zkoušel, jak referenci nízké - vysoké výst. napětí tak i zatížení výstupu, vše marně…

Až se za týden vrátím, tak to vyzkouším. Dnes totiž odjíždíme.
J.

[HF_Tech]

Z důvodu rušení napájené elektroniky nějakým vf a jeho zbytky nelze použít spínané zdroje, zdroje musí být klasické lineární stabilizátory.

Velké toroidní trafo se samostatnými vinutími a množstvím odboček pro přizpůsobení co nejmenším ztrátám na chladičích každého zdroje je od JK-eltra již hotové, vestavba do skříně Modushop 3U/300mm s chladiči po obou stranách.

Tohle je přesně úloha na spínané zdroje od texas instruments. Tam je jen potřeba dát správnou tlumivku, aby nezářila do okolí a kulturně navrhnout desku. Zvlnění je hluboko pod 20mV - jedou na frekvenci vyšší než 500kHz, takže se to velice snadno vyfiltruje, netopí to, pomocí vstupu enable se nechá udělat mravné zapnutí i vypnutí.
Špičky od diod v můstku za toroidem budou dělat větší bordel než samotný zdroj.

[Kremik]

Nevěřím že to ten obvod nedá, ale žádný tu nemám na vyzkoušení. Skusil bych do toho tvého obvodu napojit na zkoušku klasickou 723, jestli bude správně fungovat kladné napětí.
723 umí plynule regulovat skoro od nuly, když se správně zapojí, v tom problém nevidím.
Když moc chceš tak i úplně od nuly.

[EKKAR]

Napadá mě ještě jedna zrada - 723 podle katalogu má dvě doporučená zapojení podle velikosti výstupního napětí nad a pod 7V. Jde o to jak je vůči sobě zapojena jeho vnitřní reference a zesilovač chyby.
Pokud to blbne jen pod 7V, tak je to tím. Druhá věc je, že všechny tyhle brouci potřebují určitý minimální odběr na výstupu jinak moc dobře nestabilizují.
Doporučuji si projít datasheet LM723 od Texas Instruments.

I tu 723 bych vynechal a dal tam poctivej symetricky napájenej operák, v tý 723 je jako chybovej zešilovač použitý zapojení jen s jedním napájením a to může způsobovat bordel. Speciálně si pamatuju, že k 723 se někde doporučovalo nenapájet ho pro choulostivý aplikace ze stejnýho vinutí trafa, jako výkonovej výstupní obvod, aby do stabce neprolejzalo případný rušení. Ten WSH913 má podobný zapojení, prostě bych ho dal pryč a napájení učunil sice možná součástkově komplikovanější, ale spolehlivější a hlavně modernější.

[VASEK_W]

Děkuji termitovi za reakci.
Zařízení nemám doma, je daleko více jak 300km a musí být v provozu, takže vývoj na dálku.
Nepsal jsem v jaké přesné toleranci má být a nebo může výstupní napětí kolísat. Jde o to, abych si je mohl nastavit na požadovaných přibližně 19V a nebo 12V.
Rozdíl +-1V nevadí.
Odběr předpokládám bude spíše lineárnější a měnící se pomalu, žádné zatěžovací skoky v kHz tam nebudou. A protože všude chci dát za usměrňovače dost velké kapacity kondenzátorů, tak by na nich ani nemělo být velké zvlnění a proto má trafo milión odboček pro přizpůsobení, aby na stabilizátoru byla dostatečná rezerva pro správnou funkci a přitom to zbytečně nebyly akumulačky.
To uváděné rozmezí překmitů napětí jsem střelil od boku asi zbytečně moc malé, protože jsem měl strach, aby se nedoporučovala zapojení, kde výstup při měnícím se odběru "vandruje" klidně o +-3V. To už by bylo nežádoucí. Takže upravuji na hodnotu 1V, čili +-0,5V okolo nastavené hodnoty bude vyhovující.

Měl jsem vymyšleno použít buď nějaký nastavitelný stabilizátor, který bude řídit výkonové tranzistory, nebo řešení pomocí operačního zesilovače s nějakou referencí + koncové tranzistory.
Pro první případ mám připravené jako řidicí stabilizátory LM350T + přídavné výkonové tranzistory.
Pro druhé provedení s referencí a operákem jsem zatím žádné zapojení nehledal, ale asi budu muset něco rozumného a jednoduchého pohledat. Nesmí to být žádný orloj, a musí to být případně opravitelné i po desítkách let, a hlavně to musí ty desítky let fungovat bez poruch. Proto volba klasického toroidu co přežije věky a jen základních součástek ...

Protože jsem po všech předchozích příspěvcích na první straně vlákna znejistěl jestli to neudělám špatně, tak jsem spíše využil příhodné situace a zeptal se, jestli někdo nemá nějaké vyzkoušené zapojení. Případně i plošný spoj jen s řidicí částí, protože usměrňovače a koncové tranzistory budou na chladiči a ty velké filtrační kondy budou mimo desky.

A ještě k radám od HF_Tech
"Tohle je přesně úloha na spínané zdroje od texas instruments. Tam je jen potřeba dát správnou tlumivku, aby nezářila do okolí a kulturně navrhnout desku. Zvlnění je hluboko pod 20mV - jedou na frekvenci vyšší než 500kHz, takže se to velice snadno vyfiltruje, netopí to, pomocí vstupu enable se nechá udělat mravné zapnutí i vypnutí.
Špičky od diod v můstku za toroidem budou dělat větší bordel než samotný zdroj."

Tohle jsou věci, které nedělám, a nemám s nimi zkušenosti včetně návrhů spojů pro moderní součástky. Kromě jiného je zadání bez spínaného zdroje jak jsem uvedl již ve svém prvním příspěvku !!!

I tak děkuji za podněty,
Vašek

[termit256]

Pokud mas zalibu v historickych obvodech dej tam treba LM1084, LM338 apod.
Pripojis 2 kondiky a 2 odpory a mas jistotu ze to bude fungovat, nic vic neresis ani nezkoumas.
Jen si musis ohlidat chlazeni a vykonove ztraty, ale to u 5A linearniho stabose vzdycky, at uz energii protapis tranzistorem nebo IO. Tady mas vyhodu integrovane tepelne ochrany. Kdyz pises ze mas trafo s hafo odbockami, tak by snad nemel byt problem ani tech 5A.

[HF_Tech]

Měl jsem vymyšleno použít buď nějaký nastavitelný stabilizátor, který bude řídit výkonové tranzistory, nebo řešení pomocí operačního zesilovače s nějakou referencí + koncové tranzistory.
Pro první případ mám připravené jako řidicí stabilizátory LM350T + přídavné výkonové tranzistory.
Pro druhé provedení s referencí a operákem jsem zatím žádné zapojení nehledal, ale asi budu muset něco rozumného a jednoduchého pohledat. Nesmí to být žádný orloj, a musí to být případně opravitelné i po desítkách let, a hlavně to musí ty desítky let fungovat bez poruch. Proto volba klasického toroidu co přežije věky a jen základních součástek ...

Protože jsem po všech předchozích příspěvcích na první straně vlákna znejistěl jestli to neudělám špatně, tak jsem spíše využil příhodné situace a zeptal se, jestli někdo nemá nějaké vyzkoušené zapojení. Případně i plošný spoj jen s řidicí částí, protože usměrňovače a koncové tranzistory budou na chladiči a ty velké filtrační kondy budou mimo desky.

Takže podle popisu je to obyčejný zdroj jako pro CBčko.
LM350T nebo LM317 s externím tranzistorem a jištěním trubičkovou pojistkou úplně stačí. Je potřeba zapojit mezi GND a ADJ stabilizátoru malý kondenzátor jako sofstart pro plynulý nájezd - aby se nenaráželo na proudové omezení při nabíjení kondenzátorů v připojeném zařízení.
Stabilita i odolnost je pak velice dobrá.
Na AC svorky diodového můstku se připojí RC člen - keramika 100N/100V a odpor 10 až 100R na potlačení komutačních špiček. Velikost se nastaví podle pozorování na osciloskopu.
Jediný problém je nešťastný toroid a elyty - pokud se mezi můstek a kondy nedá dostatečně dimezovaná tlumivka, tak se to dobíjí jenom krátkými pulsy na vrcholech sinusovky a to dost často rozdílně podle polarity. Ruší to pak spoustu věcí okolo a při nepřetržitém provozu i poměrně kvalitní elektrolyty odejdou tak po 5 letech.

U zapojení s operáky bývá nejčastější bolest malá odolost proti rušení z připojeného zařízení a ruchy na výstupu při zahoupání sítě. LM317 je proti tomu naopak velice odolná, pokud je zapojena podle doporučení výrobce.

Na druhé straně pak jsou moderní spínané zdroje, které jsou malé, stabilní a netopí. Jako třeba hotové od TDK LAMDA, kde je prostě koupím, zapojím, nastavím trimrem požadované napětí a jedu dalších 10let bez zásahu obsluhy.

[VASEK_W]

Mockrát Vám termite i HF_TECH-u děkuji za podnětné připomínky a rady.
Ano ta LM317 mne také jako řidicí pro výkonové trandy napadla.
Ještě si to vše řádně promyslím, a pak mi nezbyde již nic jiného, než to zrealizovat. A při zvolení vhodné odbočky z trafa, by to ani nemělo nějak moc topit. Stálé odběry by měly být v současnosti asi 19V/2A, 12V/1,5A, tak i do budoucna je tam rezerva, pokud by se napájené zařízení nějak modifikovalo.
Nechci z toho dělat orloj se 100 součástkami v řízení
Na výstup ještě naroubuji přepěťovou tyristorovou ochranu, kdyby něco selhalo, a mohlo by to pro předpokládané používání vyhovět.

Opravdu to bude asi tak ve stylu jako obyčejný zdroj pro CBčko.
Takových podobných jsem udělal kolem roku 1990 mnoho kusů na napájení radiostanic VR21 a 22 pro stacionární provoz při umístění v kancelářích.

Spínanému zdroji se právě objednavatel chce vyhnout, a já jen plním jeho přání. Vymlouvat mu něco prostě nejde a nepovede se. Asi ví, proč ho nechce.

Avšak i já mám averzi na ty moderní spínáky z hromady smd blech, protože je to jako mor. Je to sice levné na výrobu pro výrobce, ale pro majitele zařízení je to v případě poruchy moční můra, a pro mne jako opraváře také

Pokud jde jen o samostatný modul na DIN lištu v rozvaděči, tak je to OK, to mi až tak nevadí, koupí se nový. Ale když je zdroj v provedení smd, součástí velké řidicí desky za statisíce, tak je to holé neštěstí. Když to vyhoří (a nezůstane to nikdy jen u jedné součástky), tak je neštěstí něco takového opravovat. Dokumentace žádná, ty malé potvory jsou shořelé, takže označení nelze přečíst Pak je to věštění z křišťálové koule, co tam asi tak mohlo být.
Však to chlapi znáte z vlastní praxe, když se zde poptáváte na to, co je to za součástky, nebo co by tam mohlo být.

Proto mám rád bez problémů opravitelnou klasiku, byť z historických součástek


Mějte všichni pohodový den a ať se Vám daří všechny problémy úspěšně vyřešit,

Vašek