zdroj 5V

Zpráva

p4ul · #1 Příspěvek od **p4ul** » 25 úno 2008, 22:35

Ahoj bastlíři. Chtěl bych si navrhnout "kvalitní" zdroj +5V a -5V. Protože požaduju co nejmenší rušení/zvlnění na výstupu, zavrhl jsem spínané zdroje.

Co se týče lineárních, našel jsem 78xx, LM317 a L200. L200 je drahý, 78xx má horší parametry než LM317 a výstupní napětí pak není přesně 5V ale třeba 4,8V, proto jsem použil LM317.

Odebíraný proud by měl být 0,5A, ale chtěl bych, aby to bylo navrhnuto řekněme na 1A. A teď k otázkám:

1. Je to zapojení ok?
2. Má R2 správnou hodnotu?

Podle vzorce Vout = Vref*(1 + R2/R1) + Iadj*R2 vychází:

R2 = R1(Vout - Vref) / (Vref + Iadj*R1) = 240*(5-1,25)/(1,25+0,05+240) = 900/13,25 = 67,9 Ohm

Když zkusím vypočítanou hodnotu R2 v simulaci mám na výstupu 1,61V. Abych tam měl 5V musím nastavit R2 = 2KOhm. Proč vzorec nevychází?

3. Na dalším obrázku je zapojení s LM317 (pochází z tohoto webu). Píše se o vysoké stabilitě díky referenčnímu napětí. Tohle bych chtěl nějak zakomponovat do mého návrhu s nějakou běžnější součástkou (ta LM129A není běžně dostupná v GME, GESu), ale nevím jak a vzorec mi nevychází:(

4. Pomohlo by přidat ještě indukčnost na vstup za kapacitor, nebo na výstup, na obě větve?

5. Jak pomocí LM317 vytvořit -5V ?

Budu rád za každou radu...

dj_Paul · #2 Příspěvek od **dj_Paul** » 25 úno 2008, 22:39

na záporné zdroje (-5V) je LM337.je to to samé,akorát jiná polarita a jinak rozložené vývody.

S LM317 jde udělat -5V taky,ale musíš mít galvanicky oddělená vinutí

Devo70 · #3 Příspěvek od **Devo70** » 25 úno 2008, 22:42

Zápornú vetvu osaď LM337. Je to stabilizátor -1,2V.

(dj_Paul ma predbehol

)

p4ul · #4 Příspěvek od **p4ul** » 25 úno 2008, 23:24

Ok, tak jsem použil LM337. Když by byla LM337 na stejném vinutí jako LM317, tak by měla asi vstup na (-) a pin adjust na (+) že.

Myslíte, že má smysl dát k R2 ještě trimr, kterým se doladí přesně napětí 5V? Dále jsem se chtěl zeptat, jestli je nutné mít R1 = 240, jak je to v datasheetu. Ptám se proto, protože (R1+R2) asi nebude velká hodnota, tak aby přes ně zbytečně netekl proud k zemi.

Ještě mě napadlo, zda by nebylo lepší použít transformátor 2x7,5V místo 2x9V, ale nevím jestli by to stačilo..

tandel · #5 Příspěvek od **tandel** » 25 úno 2008, 23:57

p4ul · #6 Příspěvek od **p4ul** » 26 úno 2008, 03:04

Už vím kde jsem udělal chybu. Trklo mě to s tím, že ho můžeme zanedbat. Iadj má být 50-100uA a ne mA.

R1 a R2 jsem zvýšil, aby přes ně netekl zbytečně proud. A přidal trimry na přesné nastavení 5V.

R1=2700
R2a = R1(Vout - Vref) / (Vref + Iadj*R1) = 2700*(5-1,25)/(1,25+0,00005*2700) = 7310 Ohm
R2b = R1(Vout - Vref) / (Vref + Iadj*R1) = 2700*(5-1,25)/(1,25+0,0001*2700) = 6661 Ohm

...takže pro R1=2K7 by měl být R2 v rozsahu od 6K6 do 7K3. Použijeme tedy nejbližší z řady 6K8 a zbytek doladíme 1K trimrem.

Konečně to vychází

Už zbývá jen vyřešit to referenční napětí, příp. ještě nějaké filtry, transil za usměrňovač? Trafo 2x7,5 nebo 2x9? a bude to.

dj_Paul · #7 Příspěvek od **dj_Paul** » 26 úno 2008, 04:40

jo je to ok až na dvě drobnosti:obrať D4;LM337 má pořadí vývodů 1-ADJUST;2-Vin;3-Vout

jasin · #8 Příspěvek od **jasin** » 26 úno 2008, 09:05

Když požaduješ takové HI-FI parametry, nemůžeš tam dávat trimry. Šum běžce je znehodnotí a při špatném kontaktu se může skokem změnit výstupní napětí, třeba i po dlouhém čase.

#9 Příspěvek od **forbidden** » 26 úno 2008, 09:11

jasin píše:Když požaduješ takové HI-FI parametry, nemůžeš tam dávat trimry. Šum běžce je znehodnotí a při špatném kontaktu se může skokem změnit výstupní napětí, třeba i po dlouhém čase.

Predpokladam, ze to trimrama jen doladi a dal na ne nebude sahat. Sumovy napeti trimru (kdyz se s nim nehybe) je nejak vyrazne vyssi, nez beznyho metalizovanyho odporu? Nedelaly se na toto cermetovy trimry?

tandel · #10 Příspěvek od **tandel** » 26 úno 2008, 10:54

To forbidden: Souhlas, máš pravdu.

jankop · #11 Příspěvek od **jankop** » 26 úno 2008, 10:54

Jdeš na to moc vědecky. Na druhé straně tvoje snaha o snížení proudu děličem R1,R2 je nežádoucí, protože zvyšuješ drift výstupního napětí-nestabilitu. Vyjdi z doporučené hodnoty R1=240R, doplň u LM337 malou předzátěž a nezapomeň, že ve zkratu tenhle zdroj dá třeba 3A.

tandel · #12 Příspěvek od **tandel** » 26 úno 2008, 11:02

Ještě jedna zkušenost z praxe. LM337, která se celkem logicky nabízí jako stabilizátor záporného napětí, má silné sklony ke kmitání, což ti může znehodnotit celou práci.

jankop · #13 Příspěvek od **jankop** » 26 úno 2008, 11:08

Dioda D4 ve schématu je přepólována.

p4ul · #14 Příspěvek od **p4ul** » 26 úno 2008, 13:09

Ok, tak jsem to opravil. Teď už by to mělo být v pořádku.

1. drift - asi na tom něco bude, takže jsem to vrátil zpět na hodnoty z datasheetu, ale moc se mi ty malé hodnoty nelíbí.

2. trimry se nastaví jen jednou, použiju cermetové, 25 otáčkové, udává se 100ppm a u metalizovaných rezistorů je 50ppm. ps: ví někdo co přesně znamená to ppm?

3. indukčnost - zkoušel jsem v simulaci dát do série 100uH a 150uH na vstup, výstup, jen na kladnou větev, na zem i současně. Nic se ale nezměnilo, takže indukčnost asi vynechám.

4. při zkratu 3A - no snad to nezkratuju:) ochrana proti zkratu by byla složitá?

5. předzátěž pro LM337 - jak si to mám představit - není už předzátěž snížený rezistor R1 v datasheetu? R1 u LM317 je 240 Ohm a u LM337 je 120Ohm.

6. kmitání - snad k tomu nedojde, C2 a C7 musejí být co nejblíže LM3x7

7. ještě zkusím laborovat s tím referenčním napětím, ale nevím jestli to má smysl (jestli to tak zlepší stabilitu jak se píše, viz. 2. obr. v prvním příspěvku)

8. transil 1.5kW 15V bidirect na vstup (za 2,2mF kapacitor) má smysl jako ochrana proti přepětí ze sítě?

9. D2, D4 stačí 1N5408 na 3A nebo shottky? D1, D3 - stačí shottky 1N5818 do 1A?

#15 Příspěvek od **rnbw** » 26 úno 2008, 13:31

ppm = part per milion. Percento je 1/100, ppm je 1/1000000.