Korad KA3005D dinamik yük testi ve modifikasyon

[HexfeT]

Çok meşhur Korad KA3005D güç kaynağımızı dinamik yük testine tabi tutacağız. Çok popüler bir fiyat performans ürünü. Şimdiye kadar bu tarz bir test yapan olmadığı için foyası ortaya çıkmamış sanırım.

Bu tip testler için iyi bir yapay yük gerekli fakat bende yok. Yük olarak direnç kullanıp, akımı anahtarlamak için şemadaki düzeneği kurdum. Anahtarlama palsleri sinyal jeneratöründen gelecek. Sinyal jeneratörünün başına bir iş gelmesin diye TLP350 kullandım. Mos sürücüyü beslemek için harici 13V gerekli. Trimpotlar akımın yükselen ve düşen kenar eğimini ayarlamak için. Devreyi kurduktan sonra yaklaşık 0.5A/us olarak ayarladım. 0.05 Ohm şönt üzerine düşen gerilimi osiloskopta 50mV/A olarak göreceğiz. Yük direnci olarak farklı kombinasyonlarda kullanabileceğim 4 adet 2.5 Ohm alüminyum kasalı direncim var.

Turkuaz ışın akım darbelerini, mor ışın korad'ın cevabını gösteriyor. İlk görseller modifikasyon öncesi, ikinciler sonrası.

Güç kaynağı 20V / 5A e ayarlı. Çıkışında 200 Ohm sabit direnç ile 100mA çekiliyor. Bu durumda 7.5 Ohm yük direncini 1ms darbe ile anahtarlayınca 100mA/2.76A yük geçiş cevabı aşağıdaki gibi.

Akım kesilip voltaj toparlanamadan yeni bir darbe gelecek şekilde darbe frekansını arttırınca işler biraz daha çirkinleşti. Modifikasyon sonrası sorun yok.

150us darbe ile 400Hz deneyince 2V a yakın salınım oluştu. Modifikasyon sonrası sorun yok.

Son olarak modifikasyon sonrası 100mA/2.76A geçiş cevabına yakından bakarsak aşağıdaki gibi. Genel olarak yük geçiş cevabında artık sapıtma yok.

Şimdi gelelim modifikasyona. Aslında bunu uzun zaman önce güç kaynağını aldığımda yapmıştım. Akım ve gerilim karşılaştıcı opamlarda 10nf görmek abuk gelmişti. Yerlerine 100pf takmıştım.

Yukarıdaki test gerilim opampını ilgilendiriyor. Akım sınırlamasına da bakarsam konuya eklerim.

Akımı 2A e sınırlayıp anahtarlama esnasında (yine 7.5Ohm direnç ile) gerilimin 15V a kadar düşmesini sağladım. Serbest kalınca hatırı sayılır bir overshoot var. Buna gerilim opampındaki C28 sebep oluyor. Sağda görüldüğü üzere 100pf ile sorun yok.

 

[taydin]

Yük binince sönümlü sinüs, kalkınca testere dişi çok tuhaf Yük kalkınca da sönümlü sinüs beklerdim ...

Feedback kondansatörleri ile opamp tepkisi özellikle yavaşlatılmış. Zaten speclerine bakınca da tepki zamanı çok uzun süre olarak verilmiş. "< 100 ms" Çıkışa şöyle 10 mF bir kondansatör bağlayıp deneyebilir misin? Hızlandırılmış tepki süresi nedeniyle osilasyona giriyor olabilir şimdi.

 

[HexfeT]

Şimdi çıkışa 6800uF ekleyip denedim. Tepkide bir fark olmadı.
100ms olarak verdikleri değer muhtemelen on/off butonuna tepki süresidir.

 

[Endorfin35+]

Benimde eski bir konumda korad ile kendimce yaptığım birkaç ölçüm var. Karşılaştırma yapmak isteyenler için ekliyorum.

Güç kaynağı tasarlayalım

Orda GNDlerin hepsi şönt direnç sonrasına alınmalı benim fikrimce.Çünkü değişen akım sürekli GND referansını değiştirip kararsızlığa neden olacaktır. Sonrası derken ne taraf. Çıkışa doğru mu yoksa köprü diyota doğrumu?

mekatronik.org

 

[HexfeT]

Ripple / Noise testi de yapalım bari.

Odada belirgin common mode gürültü üreten bir şey yok. Biri hariç, onu en sona sakladım.

Dışarıdan alınan gürültüyü minimum tutmak için terminallere bağlı kabloyu burdum proba görüldüğü şekilde bağladım. Bu çok önemli.

İlk olarak güç kaynağı kapalı ve fişi çekili iken arka plan gürültüsü şu şekilde:

15V yüksüz iken aşağıda.

15V 2.5A CV mod aşağıda. Görülen 20ms periyotlu pikleri dikkate almayın. 50Hz e denk geliyor. Emin değilim ama benim yaptığım soğutucu modifikasyonundan olabilir diye düşünüyorum. Köprü diyot, kapasite ve çıkış transistörlerinin olduğu kart modifikasyondan sonra transformatöre çok yaklaştı. Belki ondan kaynaklanıyordur.

Tepki çok hızlı olduğundan SMPS güç kaynaklarında anahtarlama frekansı ile ilişkili türde bir ripple lineer güç kaynaklarında olmuyor. Aşağıda görülen ana salınım farklı bir şey.

15V 2.5A CC mod aşağıda. Yine 50Hz lik bir salınım karşımıza çıktı. Bunun sebebi soğutucu modifikasyonum mu acaba?

Edit: Bu salınımın sebebi transformatörün ön paneldeki anakarta etkisi çıktı. Panel vidalarını söküp transformatörden uzaklaştırıldığı ölçüde salınımın genliği azalıyor. Kasa ile irtibatlı bir metal plakayı araya kalkan olarak sokmayı denedim, işe yaramadı.

Bu da ses sistemini besleyen dandik 12V SMPS fişe takılıysa.

 

[taydin]

Kabloları burmak common mode noise engellemek için yeterli değil, çünkü osiloskobun şasesi toprağa bağlı, yani çok sıkı bir referans.

Şunu deneyebilir misin? İki kanal kullan. Birisi artı birisi eksi için. Sonra math özelliği ile kanalın birini 180° faz kaydır ve diğer kanal ile topla. Osiloskobu 20 MHz ile bant limitle. Time base de 1 kHz olsun. Nihai ölçülen değeri de ikiye böl (balanslı ölçümden dolayı).

 

[HexfeT]

Evde düzgün bir topraklama yok o ayrı konu. Uzatma kabloları falan topraklı olsa da skop ile korad arasında irtibat yokmuş. Prizlerden birinde temassızlık var sanırım, sonra bakarım.

Skop ile korad ın toprak birleşince gürültü biraz daha azaldı. yukarıdaki ölçümleri yeniden alıp görselleri güncelledim.

Eldeki imkanlarla minimum harici gürültü alarak ölçüm yapmanın yolu burulu tel.

Bu işleri daha hassas hale getirmek için geniş bantlı diferansiyel amp. kullanmak lazım.


A+B işlemnin sonucu da aşağıda.