Лабораторный блок питания PSA2

[mr_kot]

Призовой фонд объявлен. Конечная дата подачи работы 6 декабря.

Я от себя сверху двадцатку накину. Так что призовой фонд - $40.00
Вернее, 20 будет потрачено на детали, а 20 - приз! Вперед!

[p210]

Приз - это хорошо. Но человек ведь написал

с школьниками такое может и получится, и то не всегда

Так чтА, останетесь вы при своих деньгах... Вопрос у меня. Какой размер магнитопровода у 100-Вт-ого тора? Может, кто сам мотал? У Леонид Иванович-а есть фото с кучей колечек... Размер магнитопровода купленного трансформатора (100 - заявлено производителем) по моим расчётам - порядка 45... В нете его нашел, продавцы обещают с него 58... Если не мотал никто, то хотя бы габариты готового, для ориентира... Интересно, неужто трансформаторостроение так далеко вперед ушло? Давненько сам не мотал.

[mr_kot]

Приз - это хорошо. Но человек ведь написал

с школьниками такое может и получится, и то не всегда

Так чтА, останетесь вы при своих деньгах...

Да Бог с ним. Все присутствующие с самого начала знали, что он тролль.
К тому же, и деньги целые останутся

Какой размер магнитопровода у 100-Вт-ого тора?

Программы расчета трансформаторов и дросселей
Программа Trans50Hz(3500).rar

[koyodza]

Какой размер магнитопровода у 100-Вт-ого тора?Размер магнитопровода купленного трансформатора (100 - заявлено производителем) по моим расчётам - порядка 45... В нете его нашел, продавцы обещают с него 58...

О каком именно размере идёт речь? Высота или диаметр?
В конструктив PSA2 нормально влезает трансформатор с внешним диаметром вместе с обмоткой до 95 мм, высота - хоть на весь корпус (чуть больше 80 мм), однако я не рекомендую ставить тороидальный трансформатор без дополнительного крепежа под ним. Соответственно где-то до 70 мм высота вполне нормально.
У ув. Леонида Ивановича конструкция несколько иная, там трансформатор может иметь больший диаметр, однако из-за того, что он размещается над (или под) платой выпрямителей максимальная его высота существенно меньше.

У Леонид Иванович-а есть фото с кучей колечек...

Что за фото имеется ввиду?

Вообще совсем не обязательно для PSA2 мотать трансформатор полностью. Вы можете подобрать подходящий с готовой силовой вторичкой и намотать только обмотку для питания схемы управления. Это можно сделать поверх всех обмоток даже МГТФ-ом, потребление схемы управления небольшое и в основном определяется потреблением подсветки индикатора (я применяю индикаторы с торцевой подсветкой одним светодиодом, потребление подсветки порядка 15 мА, в более старых индикаторах подсветка может потреблять до 100 мА и больше) и потреблением вентилятора. Вся схема управления без учета вентилятора и подсветки потребляет менее 100 мА, соответственно обмотки на 0,3А будет вполне достаточно в большинстве случаев.
Также совсем не обязательно использовать именно тороидальный трансформатор. Вполне может подойти на сердечнике ПЛ или даже ШЛ, тем более что примеры уже есть (http://img.radiokot.ru/files/15711/medium/6a2xkft51.JPG от dorya).
Ещё можно поставить отдельный 5Вт трансформатор для питания схемы управления, если нет опыта, желания или возможности дорабатывать готовый трансформатор.
Возможность более широкого выбора трансформатора при меньшем числе ограничений я считаю преимуществом по сравнению с решениями, где используется многоуровневое питание выходного каскада. Там без заказного трансформатора не обойтись.

Заодно напомню, что устанавливать радиатор на 7805 не обязательно, если применяется индикатор с экономичной подсветкой. Необходимость радиатора на 7812 зависит от напряжения обмотки питания схемы управления и от общего потребления по цепи +12В куда входит потребление вентилятора и подсветки индикатора в том числе, поэтому в каждом случае определяется индивидуально.

[p210]

Trans50Hz(3500)

Спасибо, про программы от Старичка не подумал. Единственно, на имевшемся трансформаторе была первичка 1680 вит, а Trans50Hz даёт 2150... (А по моему вообще 1450 достаточно). Ладно, разберемся... Главное - программа обещает, что снять с этого колечка можно 126Вт.

Что за фото имеется ввиду?

Как то (давно) смотрел фотки в его блоге, попалась на глаза с кучкой торов. За какое число и как Леонид Иванович её назвал, уже не помню.

совсем не обязательно использовать именно тороидальный трансформатор

Да совершенно согласен. Но. Во-первых, кольца я люблю. Во-вторых, в последнее время делаю, в основном, импульсники, соответственно, запас железных очень ограничен. ОСМ 0,1 со штатным каркасом слишком большой, другие ШЛМ-ы -маленькие, а пару ПЛ-ов все равно перематывать... Только что процесс не потребовал бы челнока. Опять же, не ПЛМ, а ПЛ, а они - длинные, может не влезть...

[Леонид Иванович]

фотки в его блоге, попалась на глаза с кучкой торов

Было такое фото, но там торы относительно маленькие (до 60 Вт). Для своего БП трансформатор я еще не намотал, лежит сердечник с готовой первичкой от трансформатора ТТП-104-0,105-УХЛ4 мощностью 105 Вт. Габариты по первичке Ф88хФ45х34. Ток холостого хода при сети 220 В около 6.7 мА, его родная вторичка имела 68 вит. и давала на х.х. 12.45 В.

[p210]

от трансформатора ТТП-104-0,105-УХЛ4 мощностью 105 Вт. Габариты по первичке Ф88хФ45х34

Судя по Вашим размерам, у меня такое же кольцо: ОЛ50/80-25 (+ пластмассовый каркас имеет толщину порядка 1мм). Что меня сбило с толку - габаритная мощность, которая получилась вдвое меньше требуемой. Но эта величина слишком "придуманная", чтобы ориентироваться на неё...

[Yurick]

Какой размер магнитопровода у 100-Вт-ого тора? Может, кто сам мотал?

Я перематывал из трансформатора для галогенок. Заявлено было 12В 8,5А. Размер получился 90х45.
Значит сердечник около 80х35. Перемотаный 30В 3А держит.

[kot-69]

всем добрый вечер.
прежде всего огроное спасибо ув. koyodza!! все пошло с первого раза. блок питания работает с прошивкой PSA2-1.0.131105.hex.
с прошивкой контроллера тоже проблем не возникло. пробовал прошивку PSA2-1.0.131107.hex, но с ней не запоминались настройки
и возвращались к дефолтным после откл/вкл питания и не работала кнопка ON/OFF. сейчас один вопрос - сильно греется DA5 (7812),
рукой не удержать. на нее подается 19,6В на выходе 11,6В, при этом блок питания просто включен, нагрузки нет. просто сколько
было фото, ни у кого на ней нет радиатора. это только у меня так греется?

[koyodza]

Насчёт глюков упомянутой прошивки известно. Перешейте новую. Пока софт в процессе доработки рекомендую периодически обновлять прошивку.

По поводу радиаторов на 7805 и 7812 писал несколько дней назад http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 6#p1849966
Без радиатора корпус ТО-220 спокойно может рассеивать до 1Вт и даже больше в нормальных условиях. При использовании индикатора с экономичной подсветкой одним светодиодом суммарное потребление платы управления около 100 мА, на 7805 рассеивается около 0,7 Вт и в этом случае радиатор не обязателен. При такой мощности микросхема будет ощутимо горячая, но в пределах нормы. При использовании индикатора с подсветкой на нескольких светодиодах суммарное потребление платы управления может быть порядка 200мА и больше, в этом случае на 7805 нужно установить небольшой радиатор.

При входном напряжении почти 20В на 7812 при отключенном вентиляторе будет рассеиваться более 0,8Вт
С учетом потребления вентилятора 100..250мА при таком входном напряжении нужен небольшой радиатор на 7812
При входном напряжении порядка 16В, вентиляторе с потреблением до 150мА и экономичной подсветке радиатор на 7812 не обязателен.

[kot-69]

спасибо. у меня кулера нет. а дисплей тот, что Вы выслали, я так понял это с малым потреблением подсветки. 7805 чуть теплый, а на 7812 поставлю небольшой радиатор.

[kot-69]

после того, как мой блок питания, отслуживший мне верой и правдой почти 20 лет, тихо (без взрывов) помер летом сего года, первым помощником стал лабораторник от ув. koyodza. возобновились мои домашние работы. с последней прошивкой полет нормальный. вопросов нет. про хотелки, по понятным причинам, молчу. пока только даосское спасибо (поклон, как в боевых искусствах).

[koyodza]

про хотелки, по понятным причинам, молчу

Спасибо за моральную поддержку, для меня это важно.
Хотелки можете озвучивать, возможно что-то и так запланировано, а что-то подскажете новое.
Предложения от адекватных людей приветствуются, для этого и существует тема на форуме.

Трансформатор ТС-270

Зачем Вам трансформатор такой мощности? В штатный корпус он не влезет, на такую мощность PSA2 не рассчитывался.

Вообще не понимаю желания сделать БП на все случаи жизни: нужно иметь отдельные импульсные БП для питания мощных нагрузок (там обычно не важно качество регулирования, часто совсем не нужно регулирование) и отдельный лабораторный БП с низким уровнем помех и хорошей регулировкой.

Об этом уже не раз говорил, но люди продолжают пытаться построить БП с выходом "100В 10А" образно говоря, а потом искренне удивляются, почему и сам БП не так работает, и измерить 50мА с точностью 1мА на нём не получается.

Рекомендую всем посмотреть как работает обычный мостовой выпрямитель: ток через выпрямитель (и VT6 в данном случае тоже) течёт только 1/5..1/10 полупериода. Соответственно при токе нагрузки 5А импульсный ток диодов и ключа будет порядка 50А
Ситуацию может немного улучшить дроссель последовательно с вторичкой, его желательно ставить уже при токе от 3А и выше или при использовании трансформатора большой мощности (когда выходное сопротивление трансформатора получается малым), однако здесь нужен заказной дроссель довольно больших габаритов.

[kot-69]

это у меня первый блок питания с энкодером. в управлении все нравится и очень удобно. а хотелки... интересуют пресеты (F1...F4) и Bluetooth. иногда, при ремонте мобилок, очень удобно записать изменение тока потребления в процессе загрузки телефона в лог, а если график, так это вообще супер. по потреблению можно отследить на каком этапе начинает подвисать.

[Wladimir_TS]

Корпус у меня свой понятное дело . Смысл покупать за деньги корпус, если пара тонн металлолома уже имеется. К тому-ж пластик - несерьезно. для мелочи какой-то портативной - да.
100вольт 3 А - это 300 ватт (хотя габаритно он 450 ваттник). Лежал без дела - крутил, думал - в принципе уложу (Ранее ТС180 был в том корпусе, но я решил не портить - там обмотки под 2х полярный источник 0-30 с коммутацией отводов, так и не доделанный). У меня низковольных источников хватает, нужны высокие напряжения. 0-120 вольт например весьма востребован (3А многовато, а 2 - недопользование трансорматора поэтому нехочется). Больше 3х - уже точно вентилятор, тоже не хочется. а 200 ваттных сердечников не осталось). Но в свою очередь есть вариант сделать и 0-50 0-3 А помельче на базе сердечника ТС160-4, но подходящий радиатор пока не попался. Потому 2 комплекта плат надеюсь заполучить.

Силовая плата у меня своя очень плоская по поверхности радиатора. Сейчас платы получу - прикину конструктив передней панели. Индикатор наверное в одной плоскости с платой. Самая большая проблема - разместить конденсатор фильтра 10000х160 с его 60 мм диаметра. Вы будете смеяться - самая проблема найти кусок 3мм оргстекла для оформления передней панели. Нет нигде и ни у кого. Я не имея всяких самоклеек клею обычный лист бумаги с надписями, а сверху на винтах крепления креблю лист оргстекла. Дроссель само-собой будет, просто я тут помалчиваю во избежании споров. Мотать предполагаю на кольце х2 из прессматериала от ДГС, для ограничения импульсов тока думаю хватит. Кстати дроссель придется заливать - он звучит.

[p210]

Ситуацию может немного улучшить дроссель последовательно с вторичкой

Какова реально требуемая индуктивность и ток насыщения? Глядишь, и без заказа обойтись возможно, да и габариты (если подумать о материале) могут быть небольшими... К примеру, для 2А выходного тока.

[koyodza]

Для 2А выходного тока нормально работает без дросселя, если используется трансформатор мощностью до 100Вт
Вообще я бы не рекомендовал использовать более мощный трансформатор без особой необходимости. Принцип "чем больше тем лучше" здесь не работает. Скорее "что занадто то не здраво".

А вот по поводу 100В 3А хочу предостеречь: всё не так просто. Даже если не учитывать переходных процессов, требуется VT7 способный рассеивать не менее 300Вт. Поскольку линейный регулятор всё же имеет конечную скорость регулирования (при указанных номиналах она ещё занижена для получения приемлемого load regulation) при кз нагрузки всплеск тока всё же имеется. При 100В запросто всплеск может иметь амплитуду в сотни Ампер, соответственно мгновенная мощность может составлять единицы кВт. Для выходных напряжений более 50В однозначно придётся вводить LC-фильтр на выходе БП для снижения скорости нарастания тока линейного регулятора при резком изменении тока нагрузки, иначе VT7 просто будет пробиваться.
Ещё нужно также заменить ряд других компонентов, изменить параметры цепей ООС (они тоже рассчитаны на напряжения до 50В), использовать другой ключ VT6, обязательно использовать дроссель в цепи вторички.
В общем, для качественного достижения такой "наполеоновской" задачи нужно обладать достаточными знаниями и опытом, чтобы не опираться на готовую схему.
Помочь Вам в этом деле, тем более дистанционно, я не смогу.

[Wladimir_TS]

По поводу выбора транзистора для линейного регулятора особых проблем не вижу в параллельном соединении пары. А вот на выход ничего ставить не хотелось-бы - мне какраз скрость нарастания порадовала. Дроссель в предрегуляторе - обязательно. 50 вольт - совсем не туда не сюда. Для большинства применений 30 вольт верх полностью перекрывает все, вот выше - уже сложнее.

Буду пробывать. Естественно соберу "контрольную" версию низковольтную. Просто для нее нет подходящего трансформатора. Ни радиатора с достаточной площадью и удобством стыкавки с конструктивом платы регулятора (одна плоская сторона) для размещения достаточного количества корпусов.




ЗЫЖ: Мне например очень востребован 0-600 вольт диапазон с хорошим удержаним величины тока при резких изменениях сопротивления нагрузки (именно тока). Токи до 1 А. Габариты не важны, пульсации с частотой сети (да и выше) тоже не самая большая проблема - проблема держать ток +/-5 мА при изменени напряжения на нагрузке от 400-450 до 10-20 вольт. Сам разработку не сдюжу так что это мечты пока. Опыт есть - но отрицательный - источники как-то работали на медленно меняющуюся нагрузки (понижающие ШИМ), но при резком изменении имелся феерверк с выжиганием ключа, диода, драйверов и прочего (800 мкФ х 500 вольт немало энергии содержит. Диапазон регулирования не обеспечивался - слишком короткие импульсы при малых напряжениях. Транзисторы IRF740, драйвер MIC4452 (питание и управление через импульсные трансформаторы) , диод не помню 1200 вольт 30А 20 нС ТО247, дроссель литцендратом в Б48 (проще зазор регулировать), регулятором были и TL494 и 3842 и моторолловский ККМ не помню уж.

[koyodza]

Если Вам нужен именно источник стабильного тока, нужно оптимизировать схему под это применение. Как минимум сразу выбросить С702, возможно ещё какие-то изменения. Просто основное назначение PSA2 это лабораторный БП, а в них как правило больше важно хорошее удержание выходного напряжения пока не достигнуто ограничение тока, поэтому приходится идти на компромиссы.
Вообще задача построения источника тока 1А с максимальным напряжением 600В не столь проста, хотя реальна. Но я бы использовал несколько более маломощных регуляторов параллельно. на базе нескольких регуляторов от PSA2 такое наверное можно было бы сделать, но изменения будут очень существенными.

[Wladimir_TS]

Этот проЖЭкт идет с 19.. лохматого года, пусть пока подождет, опять-же сегодня нужен источник тока, завтра еще что-то все-ж узкоспециализированный прибор делать не особ для любителя выгодно.

Пока-ж сидел думал - да 3А сурово но 100 вольт надо потому буду пробывать, что выйдет, чего сейчас рассуждать без единого эксперимента. 3А многовато, соглашусь с вами, мне хватит 2А (типично 1,3-1,5). Но нет, сердечников - уже процентов 20 хламовника перерыл, много чего нашел, ни одного ТС-180, хотя помню, ведь - были.

Надо пока с дросселем разобраться, коли его вспомнили.