Demonte Güç Kaynağı V3

[triyak]

Madem konu opamplardan açıldı, buffer amaçlı kullanılan u11'e gerçekten gerek var mı?

 

[triyak]

Aslında bu noktada negatif voltajı da sorguluyorum. Çıkış transistörler bir darlington yapı, yani giriş voltajı 1.4V un altına indiği anda çıkışı kesecek. Eğer opamp çıkışı da VEE ye 1.4 dan daha fazla yaklaşıyorsa negatif VEE ye ihtiyacımızın olmaması lazım, öyle değil mi?

Evet olmaması gerekiyor ancak daha önce negatif voltaj tarafı çöktüğü için sorun yaşanmıştı diye hatırlıyorum.

 

[taydin]

Evet olmaması gerekiyor ancak daha önce negatif voltaj tarafı çöktüğü için sorun yaşanmıştı diye hatırlıyorum.

Negatif referans pozitife kaçıyor, o zaman tabiki sorun çıkacak, çünkü artık darlingtonlar kesime gidemeyecek. Ama negatif referans doğrudan şase olursa ne olur?

 

[taydin]

Madem konu opamplardan açıldı, buffer amaçlı kullanılan u11'e gerçekten gerek var mı?

Gerek var çünkü buffer olmazsa, buffer çıkışındaki gerilim bölücü doğrudan RC filtresinin çıkışına bağlı olacak. Bu durumda da DAC voltajına bağlı olarak RC filtre direnci üzerinde değişen bir voltaj düşecek.

 

[taydin]

Onun dışında bir de DAC çıkışını yüklemiş olacağız ve çıkış empendasının da tüm voltajlarda sabit olup olmadığını bilmiyoruz. Oradan da bir değişkenliği göze almış oluyoruz.

 

[Dede]

Negatif referans pozitife kaçıyor, o zaman tabiki sorun çıkacak, çünkü artık darlingtonlar kesime gidemeyecek. Ama negatif referans doğrudan şase olursa ne olur?

Sanırım negatif besleme demek istedin.
Negatif besleme olmayınca GND olunca opamp çıkışı hiç bir zaman gnd ye eşit olmaz. (Rail-to-Rail olamadığı için)
Dolayısı ile regülasyon çıkışında birmiktar pozitif çıkış olur. sıfır volt çıkışa ayarlamanız mümkün olamaz.

Sanırım bu devreyi replike ettiniz.

Daha evel bunun üzerinde uğraşmıştık.
Sizin karşılaştığınız hiç bir sorunla karşılaşmadık o zamanlarda.

0-30 Vdc Stabilized Power Supply with Current Control 0.002-3 A - Electronics-Lab.com

Copyright of this circuit belongs to smart kit electronics. In this page we will use this circuit to discuss for improvements and we will introduce some changes based on original schematic. General Description This is a high quality power supply with a continuously variable stabilised output...

www.electronics-lab.com

 

[triyak]

...Bu charge pump'ı kaldırıp negatif voltajı ayrı bir sargıdan almak en garantisi olacak herhalde ...

Yada opampların beslemesi hep 32v sargısından alınacak

 

[taydin]

Sizin karşılaştığınız hiç bir sorunla karşılaşmadık o zamanlarda.

Bu çok genel bir ifade oldu. Mesela bu güç kaynağı 30V 3A diye satılıyordu, ama çıkıştan 30VDC almak için 30 VAC verince bütün opamp'ler patlıyordu. Sen bu devreyi kurdun, 30VAC verdin ve hiçbir şey patlamadı mı?

Veya kademeli çalıştırdın, 12V kademesinde de sorun çıkmadı mı?

Sürekli olarak 3A çektin ve transistör saatlerce çalıştı mı?

Bizim gördüğümüz sorunlar bu sorunlar. Aynı testleri senin devrede yaparsan mutlaka aynı sorunları görürsün diye düşünüyorum.

 

[taydin]

Negatif besleme olmayınca GND olunca opamp çıkışı hiç bir zaman gnd ye eşit olmaz. (Rail-to-Rail olamadığı için)
Dolayısı ile regülasyon çıkışında birmiktar pozitif çıkış olur. sıfır volt çıkışa ayarlamanız mümkün olamaz.

Güç kaynağının çıkışının sıfır olması için, opamp çıkışının sıfır olması gerekmiyor. Darlington yapı var, iki tane baz/emitter forward voltajının altına inmesi yeterli. Yani eğer opamp 1.4V kadar yaklaşabiliyorsa şaseye, çıkışın 0 olması lazım.

 

[taydin]

Yada opampların beslemesi hep 32v sargısından alınacak

Bu riskli olur. Güç kaynağının çıkış akımı maksimuma ayarlanmış ise ve bu durumda akım sınırlama moduna girdiği anda, pass transistör üzerinde maksimum güç harcanacak ve kısa sürede transistör gidecektir.

Bu güç kaynağının orijinalinde bir sürü problem vardı. Biz bazı iyileştirmeler yaparak bu sorunların bir bölümünü giderdik. Oradaki amaç, bir öğrencinin çok ucuz maliyetle bu demonte güç kaynağını satın alması, sonra da minimum maliyet ile daha sorunsuz bir şekilde kullanabilmesi idi. V2 bu. Bu konudaki V3, yani dijital kontrol eklenmiş hali, çünkü @Gokrtl bir şeyi ekran ve butonlarla kontrol etmesi gerekiyor

Farklı bir konuda bunun V4 ünü yapalım. Artık bu ekonomik model olmaktan çıkıp gerçekten performans güç kaynağı olsun. Bir Rigol muadili, ama tamamen açık hardware ve software tasarımı ile. Fiyat belki Rigol'den pahalı olabilir, ama açık kaynağın mantığı zaten maliyet düşürmek değil, özgürlük.

 

[taydin]

Şimdi şöyle bir devre kurdum. En temel feedback regülatör, tek farkı kullanılan pass transistör bir darlington yapısı, aynı bizim güç kaynağında olduğu gibi.

Bu yapıda besleme voltajı 12V (V1). Çıkıştaki de bir elektronik yük (R4). Referans voltajı da SMU ile veriyorum (V2). Referansı ayarlayarak çıkış voltajını ayarlayabiliyorum. Elektronik yük ile farklı akımlar çekiyorum ve voltaj regülasyonunu da doğru bir şekilde yapıyor. Şu anda 40 mA çekiyorum ve V2 yi giderek azaltıyorum ve V2 voltajı 2 mV değerine düşünce artık çıkışta kayda değer bir voltaj kalmıyor (5 mV gibi bir voltaj kalıyor).

Yani simetrik besleme yok, tek besleme var ve gene de çıkışta 0 V alabiliyoruz. Simulasyon da değil, gerçek devre.

 

[HexfeT]

Yine de diğer iki opamp'ın negatif gerilime ihtiyacı var.

 

[taydin]

U12 çıkışındaki diyottan ötürü evet. Ama onu da şöyle yapsak çözülmez mi? Diyodu söküp yerine bir MOSFET koysak, özellikle de ON direnci düşük olan bir model, MOSFET U13 ün + girişini şaseye yaklaştırsa, ne kadar yaklaştığını da U12 kontrol etse?

 

[taydin]

Simulatörde şöyle bir konsept devre kurdum. Negatif gerilim hiç yok. Ve simulasyonda hem akım sınırlama hem de voltaj ayarlama çalışıyor gibi. Simulasyonda 5 Ω yük devreye giriyor, sonra da çıkıyor.

Voltaj regülatör kısmı standart opamp feedback devresi. Akım sınırlama işini ise bir MOSFET kullanarak voltaj referansını eksilterek yapıyoruz. Buradaki bir potansiyel sıkıntı, MOSFET gate gerilim bölücüsünü değişik voltaj kademeleri için optimize etmek. Eğer bütün kademeler için aynı gerilim bölücü olmuyorsa, röle veya ilave MOSFET'ler ile gerilim bölücünün yapılandırılması lazım.

Devrede bir sorun görüyor musunuz?