Но есть такие аспекты как необходимость и интерес.
Во-о-от, а здесь мы плавно переходим к нищебродству. У человека успешного и состоятельного никакого интереса и мотивации пилить напильником переднюю панель для самодельного лабораторного БП нет.
Доброго времени суток. Захотелось сделать более менее хороший лабораторный блок питания. Возникли затруднения с аналоговой частью, под рукой нет быстрых прецизионных ОУ. Пытался делать на OP07, OP27 http://pro-radio.ru/power/9704/ ничего хорошего не получилось. Отложил затею на пол года , увидел данное решение задачи, думаю продолжить изыскания. Многое хорошо, но есть нюансы, ОУ не прецизионные, необходима постоянная калибровка, для этого был бы очень кстати ЦАП с двуполярным питанием и несколько большей разрядностью. Для меня найти такой ЦАП оказалось достаточно просто, нашел 4шт PCM56. Только теперь есть сложности с поиском АЦП достаточной точности. Прикрепляю схему промышленного блока питания. В нем как раз использованы обычные ОУ, точный ЦАП и АЦП на "рассыпухе". Прошу прощения, что пишу именно в этой теме, думаю тут собрались люди столкнувшиеся с теми же проблемами что и я. Пошлите меня где можно прочесть о проектировании такого АЦП, самому разобраться не получается.
Пытался делать на OP07, OP27 ничего хорошего не получилось
А почему именно не получилось? Что не устраивало? Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо. Отказался только по причине их высокой стоимости.
Инженер АПГ писал(а):
нашел 4шт PCM56. где можно прочесть о проектировании такого АЦП
А зачем в БП 16-разрядный ЦАП? Чтобы обеспечить такую точность всего тракта, нужно очень постараться. Обычно для практических нужд хватает БП с 10 - 12 разрядными ЦАП и АЦП. Как, например, в данной ветке. Или Вы строите какой-то прецизионный калибратор?
А почему именно не получилось? Что не устраивало? Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо. Отказался только по причине их высокой стоимости.
Постоянно были возбуды , может схема была не та http://i049.radikal.ru/1012/c8/3efc5143ea53.gif , но когда ставил TL071 сразу становилось гораздо легче. Понимаю, что после ОУ не должно быть ничего с коэффициентом усиления больше 1, но тогда смог придумать только тот вариант, попробую спаять эту аналоговую часть схемы.
Ничегонеработает писал(а):
А зачем в БП 16-разрядный ЦАП? Чтобы обеспечить такую точность всего тракта, нужно очень постараться. Обычно для практических нужд хватает БП с 10 - 12 разрядными ЦАП и АЦП. Как, например, в данной ветке. Или Вы строите какой-то прецизионный калибратор?
При использовании не прецизионных ОУ, нужно компенсировать напряжение смещения, а оно может быть меньше или где-то посредине между ступенями 12 бит.
Понимаю, что после ОУ не должно быть ничего с коэффициентом усиления больше 1
Полная чушь. Если полагаться на внутреннюю коррекцию ОУ, так после ОУ вообще ничего не должно быть, потому что схема с Ку = 1 в теории может вносить какой угодно фазовый сдвиг. А в БП нужно всего лишь правильно сделать частотную коррекцию.
Инженер АПГ писал(а):
При использовании не прецизионных ОУ, нужно компенсировать напряжение смещения, а оно может быть меньше или где-то посредине между ступенями 12 бит.
Ну и пусть. Получите ошибку не более кванта 12-разрядного ЦАП. Неужели этого мало? Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
А в БП нужно всего лишь правильно сделать частотную коррекцию.
Вот с этим у меня и возникли проблемы, заставить стабильно работать так и не получилось.
Ничегонеработает писал(а):
Это вполне подходящий ОУ для БП, я когда-то на OP27 моделировал, всё было хорошо.
поделитесь пожалуйста своими наработками, думаю многим это будет интересно
Ничегонеработает писал(а):
Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
Почему то разработчики НР решили использовать не прецизионные ОУ, а постоянно корректировать дрейф (насколько понял логику работы ЛБП схему которого выложил). Что то мне подсказывает, смысл в этом есть
Применение непрецизионных ОУ - плохая затея. У них большой температурный дрейф нуля, постоянно во время работы будут уплывать.
Не всегда. Сам тоже раньше так думал. Но однажды пришлось калибровать в нескольких температурных точках (от -40 до +70) узел, где вместо повторителей на прецизионных ОУ поставили AD8542. Особенность работы была такова, что начальное смещение не имело значения, но дополнительное смещение из-за температурного дрейфа в 1мВ уже было практически смертельным. Я был против даже постановки изделия на испытания, но в результате сам был удивлён весьма хорошими результатами. Так что большое начальное смещение, свойственное ОУ общего назначения, не обязательно влечёт за собой соответствующий дрейф
[1] Accuracy specifications are after an 1-hour warm-up with no load and calibration at 25°C
Да, я как-то и не обратил внимания , оказалось не очень он и хорош. Значит необходимо использовать только прицезионные оу, нарыл тут tle2141, относительно дешев, быст и можно подстраивать смещение (понимаю, что тут большенство хочет отказаться от подстоичников, но мне они нравятся ). Сейчас моделирую на них эту-же схему http://radiokot.ru/circuit/power/supply/21 результаты пока радуют: динамика и точность удовлетварительны
Не так давно увлекся STM32. Хочу повторить этот проект, только использовать дисплей WH1602/WH0802. Прошивку намерен писать самостоятельно. Цена конечного изделия важна, но она на втором месте по важности, так как я готов переплатить за качество и делаю для себя. Также интересует возможность получить точность установки выходного напряжения/тока до 1мВ/1мА в диапазоне 0-32В/0-1А.
Наиболее важен для меня момент - алгоритм работы управляющего МК. Например: 1 начало 2 настройка периферии 3 инициализация переменных таких-то для целей таких-то 4 начало цикла Main - из переменной V_set узнаем желаемое напряжение и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM1; - из переменной I_set узнаем желаемое ограничение по току и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM2; - измеряем напряжение на ADC1 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего напряжения в переменную V_real; - измеряем напряжение на ADC2 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего тока в переменную I_real; 5 конец цикла Main
Моменты обработки нажатия кнопок и вывода на диспей можно опустить, так как: 1) это уже индивидуальные параметры, не влияющие на основной алгоритм; 2) их желательно реализовывать на прерываниях.
Вопрос 0: возможно ли опубликовать блок-схему алгоритма работы управляющего МК? Вопрос 1: для каких целей используется линия PWR_MEAS на схеме с участием контроллера STM32F100C4? Вопрос 2: какую функцию выполняет L1? какой ток проходит через L1/100uH (доступен CD54NP-101KC) и почему линия VDDA идет на МК сразу после стабилизатора напряжения, а не после L1 (на мой взгдляд VDD и VDDA должны быть поменяны местами относительно L1)? Вопрос 3: на каком основании выбран именно LP2950-3.3 (какие альтернативы, цена - на втором месте)? Вопрос 4: какие операционные усилители лучше использовать для максимальной точности/стабильности (желательна точность до 10мВ/1мА, цена - на втором месте)? Вопрос 5: предложите вариант изменения схемы для повышения выходного тока в виде изображения схемы "до" и "после" для напряжений "до 30В" и "до 60В" (хочу сделать универсальный регулятор, к которому можно присоединить модуль с необходимыми шунтом и транзисторами, уже расчитанными на требуемые токи/напряжения).
Схема неплохая. Вот только удручает постоянно цитируемый бред: "Благодаря включению полевого транзистора повторителем дополнительная частотная компенсация схемы не требуется". Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
Также интересует возможность получить точность установки выходного напряжения/тока до 1мВ/1мА в диапазоне 0-32В/0-1А.
32/1mV = 32000 - то есть 15 разрядов требуется для ЦАП.
Андреййй писал(а):
Наиболее важен для меня момент - алгоритм работы управляющего МК. Например: 1 начало 2 настройка периферии 3 инициализация переменных таких-то для целей таких-то 4 начало цикла Main - из переменной I_set узнаем желаемое ограничение по току и соответствующие коэффициенты такие-то, обсчитываем вот-так и задаем параметры PWM2;
DAC - используется настоящий а не PWM
Андреййй писал(а):
- измеряем напряжение на ADC1 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего напряжения в переменную V_real; - измеряем напряжение на ADC2 и читаем коэффициенты такие-то из переменных таких-то, вычисляем вот-так и задаем величину текущего тока в переменную I_real; 5 конец цикла Main
Более или менее правильно, только конца циклу нет. И изменение параметра происходит наоборот, изменяется величина DAC а уже потом это пересчитываестя в то что нужно отобразить. Конечно есть и обратное вычисление, на предустановленных значениях например.
Андреййй писал(а):
Моменты обработки нажатия кнопок и вывода на диспей можно опустить, так как: 1) это уже индивидуальные параметры, не влияющие на основной алгоритм; 2) их желательно реализовывать на прерываниях.
Вопрос 0: возможно ли опубликовать блок-схему алгоритма работы управляющего МК? Вопрос 1: для каких целей используется линия PWR_MEAS на схеме с участием контроллера STM32F100C4? Вопрос 2: какую функцию выполняет L1? какой ток проходит через L1/100uH (доступен CD54NP-101KC) и почему линия VDDA идет на МК сразу после стабилизатора напряжения, а не после L1 (на мой взгдляд VDD и VDDA должны быть поменяны местами относительно L1)? Вопрос 3: на каком основании выбран именно LP2950-3.3 (какие альтернативы, цена - на втором месте)? Вопрос 4: какие операционные усилители лучше использовать для максимальной точности/стабильности (желательна точность до 10мВ/1мА, цена - на втором месте)? Вопрос 5: предложите вариант изменения схемы для повышения выходного тока в виде изображения схемы "до" и "после" для напряжений "до 30В" и "до 60В" (хочу сделать универсальный регулятор, к которому можно присоединить модуль с необходимыми шунтом и транзисторами, уже расчитанными на требуемые токи/напряжения).
И так все реализовано на прерываниях, правда по таймеру. 0. Нельзя опубликовать блок схему за отсутствием оной. В целом работает это след образом. В основном цикле ждем окончания измерения. Как только оно окончено, пересчитываем и отображаем результаты. если нажата кнопка какая - то меняем картинку в зависимости от кнопки. И и так далее. Раз в секунду меняем время. При задании параметра - меняем значение ЦАПа - то что получилось пересчитываем и отображаем. 1. Для определения отключения питания. 2. Отвязывает аналоговое питание от цифрового. Ток питания контроллера и индикатора. Миллиампер 5, может 10. Контроллер не имеет отдельного вывода опорного напряжения, вместо него используется аналоговое питание. Поэтому обеспечивается его стабильность прежде всего, а цифре уже что достанется, тем более что для цифры в контроллере есть встроенный стабилизатор. 3. В магазине продают свободно и дешево. Любой 3,3 вольта стабилизатор подойдет. От его стабильности зависит стабильность всего источника. 4. Прецизионные с ПТ на входе. Но не обязательно. Полоса > мегагерца но не больше мегагерц 10. 5. В оригинале есть ссылки. Рисовать не буду. В статье написано, что менять, читайте. Расчет сводится к расчету делителя напряжения из 2 сопротивлений. Точнее 4 делителей. Универсальный не получится. Каждый раз нужно пересчитывать делители. p.s. В разделе питания обсуждают схему на ARM. Возможно Вам нужно туда.
Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
1. Я имею ввиду, что сигнал подается на затвор, а снимается с истока. Такое включение называется истоковым повторителем. Сравнивать сигналы нужно между затвором и истоком. 2. Проверил в симуляторе. Есть небольшое ослабление сигнала, поданного на затвор, на истоке.
Поскольку Вы сделали такую грубую ошибку,я бы относился с осторожностью также и к последующему утверждению. В теме по лаборатоному на ARM Вы также привели странный график АЧХ. Из всего этого я делаю вывод, что либо Вы недоразобрались в теме, либо просто пробиваете на эмоции и трату времени.
Транзистор в этом БП включен с общим истоком, а не истоковым повторителем. Он обеспечивает усиление по напряжению (в этом можно убедиться, сравнив размах напряжения на выходе ОУ и на выходе БП). И как в любом другом БП, тут тоже требуется частотная коррекция.
1. Я имею ввиду, что сигнал подается на затвор, а снимается с истока. Такое включение называется истоковым повторителем. Сравнивать сигналы нужно между затвором и истоком.
Вы не правы: истоковым повторителем (эмиттерным повторителем) называют схему с общим стоком (коллектором). Всё остальное - это домыслы, которые не имеют ничего общего с "истоковым повторитетем" в устоявшемся понимании. В Вашей схеме сигнал снимается со стока, что будет показано чуть ниже.
Galizin писал(а):
Поскольку Вы сделали такую грубую ошибку,я бы относился с осторожностью также и к последующему утверждению. В теме по лаборатоному на ARM Вы также привели странный график АЧХ. Из всего этого я делаю вывод, что либо Вы недоразобрались в теме, либо просто пробиваете на эмоции и трату времени.
Довольно резко сказано, и практически безосновательно. Я давно знаю LiV, он неплохо подкован в теории. Хотя, конечно, ошибаться может каждый, но в данном случае всё довольно просто
На рисунке слева изображена эквивалентная схема Вашего выходного каскада. Токовый шунт в данном случае не является нагрузкой (по крайней мере в CV-режиме) и мы его выбрасываем, получаем вторую слева схему. От перемены мест источника питания и нагрузки ничего не меняется, таким образом получаем третью схему. А это не что иное, как усилитель с общим истоком. Который совсем не такой, как с общим стоком (правая схема), который как раз и принято называть истоковым повторителем. Истоковый повторитель не может иметь Ку по напряжению более 1, Ваша схема имеет.
Как истоковый повторитель Вашу схему можно рассматривать только по отношению к токовому шунту, но не к нагрузке. Т.е. истоковым повторителем (с некоторыми допущениями) можно считать схему только в режиме СС (стабилизации тока)
На выходе есть еще конденсатор в 33 uF в качестве нагрузки. На частотах единичного усиления ОУ, которые и определяют устойчивость, его нельзя исключать. И тогда приблизительно равно превращается в не равно. У него правда есть еще ESR .... И тогда Ваши рассуждения правильны. Так что коррекция может потребоваться.
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения