ELV-22532 regelbare voeding opvoeren...


Mag ik vragen waar R29 voor dient?

En waarom deze over T2 zit en over T3 niet?

blackdog

Golden Member

Hi AgentP

Dat had ik al omschreven, deze weerstand zit ook in het orginele schema.
Ik heb hem verplaats en lager gemaakt in waarde.
Deze trekt altijd wat stroom uit de voeding, dat maakt het dynamische gedrag bij klein verbruik beter.

Dat hij maar bij 1 TIP142 zit maakt niet uit, of je nu die stroom via de een of de ander trek.
Verder heb ik het punt zo gekozen dat het de stroomregeling niet beinvloed.
Wat ik al eerder schreef, is een kleine stroombron hier beter, maar ik wou niet te veel componenten toevoegen aan dit ontwerp.

Gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Goed werk blackdog.

Ik las laats op een site van een profesionele voedings bouwer dat ze zo trots waren dat hun voeding nagenoeg geen uitgangscapaciteit hadden. Hier zit toch best wel een grote capaciteit op de uitgang. Als je stroom begrenzing dan heel erg laag staat voor enige mA dan help de condensator dat toch om zeep die gaat eerst wel even veel stroom leveren voordat de stroombegrenzing zelf kan gaan regelen.

blackdog

Golden Member

Hi benleentje,

Dat klopt, er zit een redelijk grote condensator aan de uitgang.
Bij een voeding die 4A max kan leveren is een paar mA als minimale stroom wel wat veel gevraagt.
Je zit dan meestal op de rand van wat je kan instellen.
Ik gebruik hiervoor een voeding die ontworpen is voor kleine belastingen.
Maargoed, het klopt wel wat je zegt.
Er is veel ondeskundig gebruik van voedingen, vooral wat jij al aangeeft dat men de voeding op zeg 18V heeft staan, hem kortsluit om de maximale stroom in te stellen, zeg 20mA voor een led.
En het dan vreemd vind dat de led het in een flits opgeeft omdat de lading van de uitgangselco in de led gedumpt wordt.
Dan heb ik het nog niet eens over het electronica van de stroomregeling die men zo traag maakt omdat het anders niet rustig te krijgen is.

Ik zou graag eens zien hoe die fabrikant dat aangepakt heeft.
Ik denk zelf in de richting van een 1x openloop buffer met daaromheen een opamp die er voor zorgt met er laag kantelpunt die de DC error aanpakt.

De onderstaande schakeling van Maxim staat op mijn lijstje om te gaan testen.
http://http://www.maximintegrated.com/app-notes/index.mvp/id/869
Deze natuurlijk aangestuurd door een regeldeel.

Later vandaag nog wat metingen doen met een kleine elco aan de uitgang om ook jou geluikkig te maken :-)

Trouwens dank voor je opmerking, ik ben hierdoor op nog een bedradings probleem gestuit.
Leg ik later uit als aanvulling samen met wat plaatjes gemaakt met een 47uF condensator aan de uitgang.

Gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

IK heb een voeding van Philips die 120mA max levert zelf met die kan je op 18V ingesteld nog niet ongestraft een led aansluiten op stroom begrenzing. Nu weet ik ook wel waarom dat niet kan maar toch het ik het voor de gein eens geprobeerd. Het is dan ook een ontwerp met germanium torren en zonder opamps. Toch een favoriete voeding voor kleine stromen.

Op 28 december 2012 21:52:57 schreef blackdog:
PS,
Vandaag is er een Delta E030-1 voeding binnengekomen, schoongemaakt afgeregeld

Toevallig een van 'tony' op marktplaats? ;). Heb mijne alleen even open gehad om te bekijken, mooi ding van binnen.

blackdog

Golden Member

Ha die Bas Smit,

Ja dat klopt.
Ik heb dieverse zaken moeten aanpakken omdat hij nogal rommelde.
Heb drie condensatoren op de regelprint vervangen.

Mooi resultaat hebben ze bereikt met losse transistoren in de referentie en het regeldeel.
Alleen de inwendige weerstand zou wat lager kunnen, maar dat is niet mogelijk met de hoeveelheid transistoren die ze gebruiken.
Ik vind het een mooi compromis wat Ri, ruis/brom en dynamisch gedrag betreft.

Dus met IPA de contakten van de regelprint schoonmaken.
Meter potmeters schoonmaken.
Met een wattenstokje en IPA de binnenzijde van de aansluitbussen schoongemaakt.

Deze actie maakte mijn voeding weer "rustig"

Gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
blackdog

Golden Member

Hi,

Nieuw jaar en nieuwe metingen. (Allemaal een goed 2013!)

Vandaag ben ik op een andere manier aan het meten geweest aan de ELV voeding.
Ik heb geprobeerd te meten hoe ook de voedingsbouwers dit doen.
Het komt er op neer dat je een trafo opneemt in het tegenkoppel circuit en daar een klein signaal doorheen stuurt.

Hier een screenshot uit een applicationnote van National Semiconductor.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-56pF-LoopGain-200.png

Twee links met info hoe je dit kan meten.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/NS-LoopGain-AN1148.pdf
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/NS-LoopGain-AN1889.pdf

Voor de metingen heb ik de compensatie condensator verhoogt naar 56pF.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-56pF-Compensation.png

Door de hogere waarde hou ik meer phase bereik over maar er blijft
bij hogere frequenties minder versterking over.
Er is nu minder gain over om abberaties van b.v. reflecties van aansluitkabels weg te regelen.
Dus te pulshoogte wordt hoger en duurt langer voor alles weer rustig is.
Daar de meeste voedings fabrikanten ook niet meten met 0.5 of 1Meter aansluitkabels,
heb ik dit voor deze metingen ook niet gedaan.

Voor onderstaande metingen heb ik mijn Williams breedband "Active Load" van de plank getrokken.
Hier en link naar een vorig topic hierover.
http://www.circuitsonline.net/forum/view/105032http://

Dit is de pulsstroom die uit de voeding wordt getrokken.
De schaal is 200ma/Div dus van 200ma naar bijna 2A.
De stijg en daaltijd is ongeveer 3uS, deze is gemeten over de "sense" weerstand van de Active Load.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/Williams-Sense_Out-LoadPuls-02_2A-ELV-56pF-01.png

Deze foto geeft aan hoe kort de afstand is van de uitgangs elco en de FET/Sense weerstand in de Active Load.
Deze is ongeveer 4cm en zelfs deze korte afstand geeft meetfouten, zie de onderstaande foto's.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-ActiveLoad-Connection-01-200.png

Deze foto geeft de puls aan die gemeten is op de "Load Out" van de Williams Active Load"
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/Williams-Load_Out-LoadPuls-02_2A-ELV-56pF-02-200.png

Dit is de bijbehorende pulsweergave.
Let ook op het middenstuk, je kan duidelijk zien dat de uitgang rond de 5mv zakt,
dit komt door de weerstand van de stekkerbussen en de connectors!
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/Williams-Load_Out-LoadPuls-02_2A-ELV-56pF-03.png

En nu de scoopprobe over de uitgangselco van de ELV voeding.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-Out-LoadPuls-02_2A-ELV-56pF-01-200.png

Let ook op de schaal van de scoopfoto deze is nu 10mV/div i.p.v. 20mV/div
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-Out-LoadPuls-02_2A-ELV-56pF-02.png

Het meten hieraan is niet makkelijk, het beste is al alles uit batterijen is gevoed.
De meeste apparatuur is hier natuurlijk geaard en dat geeft veel problemen.
Ik heb al een lijstje gemaakt van scheidingstrafos / condensatoren in metalen huisjes
om makkelijker te meten.
Ook zal ik een zeer breedbandige trafo moeten gaan maken om betrouwbaar te kunnen meten.

Verder zijn twee ruisarme breedbandige preamps ook handig.
Dit, omdat met nogal kleine signalen gemeten word, via 1:10 probes.
Het signaal niveau waarmee gemeten word komt neer op ongeveer 20mV TT op de scoop via de probes.
Mijn Audio Annalyzer heeft symetrische in en uitgangen, maar vooral de ingangen samen met de aansluitkabels
hebben een te grote capacitive belasting om goed te meten aan de voedings schakeling.
Dat is vrij jammer, nu kan ik de functies die in dit meetinstrument zitten niet gebruiken...

Conclusie
Het vergroten van de compensatie condensaator geeft natuurlijk meer phase ruimte
en de voeding is dan stabieler bij "vreemde" belastingen.
Met meer compensatie is er minder gain voor handen voor het wegregelen
van b.v. reflecties in de aansluitkabels bij snel wisselende belastingen.
De inwendige weerstand tussen 1 en 20 Khz wordt natuurliijk ook hoger.

De ELV voeding is echt goed geworden, wat ik met deze metingen heb proberen aan te geven
is wat allemaal van invloed is op mijn metingen.

benleentje
Door jou opmerkingeng was ik nog even verder gaan testen met een kleinere uitgangs elco.
Hier is het minimum ongeveer 100uF, vanaf 60uF is hij bij mij net stabiel.
Maar het gaat om de bedrading, door jouw opmerking ben ik ook gaan spelen met de bedrading
van de "sense" leidingen.
Deze moeten voor het beste pulsgedrag dus "haaks" op de stroomvoerende draden lopen, dat is dus logies he :-)

Nu is het wachten tot de tweede print binnen is, en aan deze te meten.
Zal wat fotos maken van de aanpassingen op de nieuwe print.
Dan wordt dat stukje misschien nog wat duidelijker.

Opmerkingen hoor ik graag en gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Interessant om te lezen.

"Ook zal ik een zeer breedbandige trafo moeten gaan maken om betrouwbaar te kunnen meten."
Dat is niet eens zo gemakkelijk. Hoe breedbandig? 100kHz voldoende?
Mijn GPSDO 50 ohm TTL driver heeft een ringkern trafo ingang tbv galvanische scheiding en die 2x 3 windingen halen bijna 10MHz.

Test ook eens met een inductieve belasting.

blackdog

Golden Member

Ha die Heer rbeckers :-)

De trafo's die te koop zijn voor deze toepassing zijn erg kostbaar.
Denk aan rond de 500$, ik ben niet gek natuurlijk...

Die kastjes bevatten meestal en of twee gestapelde ringkernen met een hoge en minder hoge mu.
Ik ga wat kernen regelen en/of als er mensen hier zijn die ervaring hebben hiermeee krijg ik graag advies van ze.

Een braadbandige uitgansspanning stabiele generator is hier aanwezig.
Als de trafo zeg van 10Hz tot 1 a 2 Mhz bij 50 Ohm en 1dB doet ben ik tevreden.
Dit bij een paar honderd mV TT.

Ik zal een kijken of ik hier wat motertjes heb om op de voeding te testen.

Gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
blackdog

Golden Member

Hi allemaal ;-)

De nieuwe print voor de ELV-22532 voeding is binnen.
Ik heb al wat foto's gemaakt voor de aanpassingen die nodig zijn.

Foto nieuwe print.
http://www.bramcam.nl/Diversen/ELV/ELV-PSU-Print-03-200.png
Deze print is "verguld" de vorige print van ongeveer 1 jaar geleden was vertint.

Later deze week laat ik foto's zien van alleen de aanpassingen zodat ze lekker opvallen.
-----------------------------------------------------------------------------------------

Onderstaande wordt een nieuw topic, maar hier vast mijn uitgangspunt.

Ik ga een voeding proberen te maken op de manier zoals HP/Harrison/ELV en vele anderen gedaan hebben maar
dan met zo weinig mogelijk "moeilijke" onderdelen.

De bedoeling is onberispelijk stabiel.
Ruis zonder of met belasting < 20uV bij 100Khz bandbreedte
Stabiliteit beter dan 1mV
Uitgangsweerstand < 0.001 Ohm
Stoombegrensing die "snel" is en stabiel
Uitgangselco zo klein mogelijk < 220uF
Schaalbaar, ik begin met max 2A.
Er komt ook een "Vooorregeling" in om de dissipatie te begrensen.
Hier heb ik al wat testen mee gedaan maar ben nog niet tevreden, later meer.

Ik zou het leuk vinden als jullie meedenken/helpen b.v. als het een beetje vorm heeft gekregen
dat iemand er dan een print van maakt.

Ik denk nu aan een print in twee delen, een print waar de powertransistoren
op zitten met meetweerstand en een apparte regelprint.

Om een goed bromgedrag te krijgen is het beter een ringkern trafo te gebruiken
en de Bufferelco en de brug appart in de kast te monteren.

Mooi, dit zijn even de eerste gedachtes, goed idee?

Hier alvast het schema waar ik mee ga testen, de eerste opamp waar ik het mee ga proberen is de NE5532 :-)
http://www.bramcam.nl/NA/NA-PSU1-01-200.png

Gegroet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Is een dual op-amp beter? Ik snap jouw keuzen voor een NE5532, dan wordt het iig een HiFi voeding (:

Maar als je een single op-amp (NE5534 bvb) gebruikt, dan zijn er natuurlijk veel meer mogelijke types om mee te experimenteren.

Ach het ligt eraan of je er ook een print bij wil ontwikkelen, dus een PCB.

Dit is het eerste waar ik aan dacht, ik vind het een zeer goed idee en zal je nieuw topic ook zeker gaan volgen.

als het een beetje vorm heeft gekregen dat iemand er dan een print van maakt.

Wil ik wel aan meewerken, ik gebruik echter geen Eagle maar nog Circuitmaker 2000 zonder autorouter.

It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.

Weet niet in hoeverre het haalbaar is om de tip142 te vervangen door een mosfet. Mosfet's kunnen makkelijk grote stromen aan en altijd zat bij de hand. En lineair zijn ze goed vervangbaar met andere typen lijkt me.

Sine

Moderator

Mwah, ik zie niet waarom je niet gewoon een power tor kunt gebruiken, de truuk is hier niet zozeer maximale stroom maar maximaal te dissiperen vermogen. de meeste 'ruim beschikbare' fets zijn schakel fets en niet zo gewelding in regelingen (SOA)

Daarbij is de sturing in de huidige vorm niet geschikt om een hoog genoege gate spannign te bakken.

Ik heb gebaseerd op de aangepaste schema's van Blackdog een printplaat getekend. Het betreft de versie met tweemaal een TIP142. Voor de opamps heb ik gekozen om deze enkelvoudig uit te voeren. Hierdoor is en een ruime keuze van welke opamp die gebruikt kan worden van een LM741 (niet dat deze geschikt is :)) tot een NE5534. Daarnaast heb ik getracht zoveel mogelijk standaard componenten te gebruiken. Als er opmerkingen zijn hoor ik het graag.

Groet

Kris

PS: Dit is mijn eerste "serieuze" printplaat dus ik hoop dat het niet te amateuristisch is.

blackdog

Golden Member

Hi Kridri, :-)

Mooi dat je je eigen draai er aan geeft en hierbij vast wat opmerkingen zodat je je print kan gaan aanpassen *grin*

Opamps
Neem voor de opamps U4 en U5 in jouw schema een dual opamp, dus 1x een DIL-8 voetje,
dat geeft ook ruimte voor nog wat aanpassingen die ik ga voorstelen.

U3 kan dan ook een DIL-8 voetje worden, daar kan bijna alees in zels jouw geliefde uA741,
alhoewel het wel krap kan worden met de commonmode aan de uitgang, dus ik adviseer dit type niet.

Ik kreeg zeer goede eigenschappen met dit printje na mijn aanpssingen, maar er is nog meer verbetering mogelijk.
Dit is vooral de uitgangs capaciteit, die vind ik uiteindelijk te groot met zijn 560uF.

De inverterende ingang van U4 en U5 zijn gevoelig voor capaciteit voor al omdat C15 en C16 klein in waarde zijn.
De onderdelen die aan de + en de - ingangen van U4 en U 5 zitten horen zo dicht mogelijk bij de IC's te zitten.
Dus, C15, C16, R24, R25 R26 D14, D15 en R27 hoeren zo dicht mogelijk bij de ingangen te zitten.
Ik kan dit aan de hand van jou plaatjes niet goed controleren of dit zo is.
Dat is de eerste stap, dan het massa vlak rond deze componenten zo veel mogelijk weg halen om de paracitaire capaciteit kwijt te raken.

Hoeveel stroom ga je uit deze voeding trekken?
Ik ga even uit van 2A, C12 van 4700uF is dan goed, maar volgens jouw tekening ge je een 30V trafo gebruiken, heb je dan rekening gehouden met een 63V elco? er is erg weinig ruimte voor de elco op je print.
Je gebruikt 1N5408 op de print voor de gelijkrichter van de hoofdvoeding, daar heb je juist kopervlak nodig om de warmte kwijt te kunnen en daar zit het niet :-)
Je kan voor de 2A uitgangsstroom an de 30V trafo ook de Schottky dioden MBR360 gebruiken, dit geeft veel minder warmte op je print.

Verder is het mij niet duidelijk waar je uitgangs connectoren nu komen..

Verder van die mini potmeters op de print, hoelang wil je dat het heel blijft?
En daar vlak naast de micro "mute" schakelaar, dat is toch niet handig?

Graag hoor ik je opmerkingen en je design afwegingen voor de print zoals hij nu is.

Groet,
Blackdog

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Hey Bram

Allereerst bedankt voor de tijd die je steekt in het beantwoorden van mijn vraag.
Ik wil wel zeker duidelijk stellen dat de lm741 NIET mijn geliefde opamp is. Men moet de opamp kiezen waar hij voor geschikt is. Ik noemde hem alleen maar om te duiden dat door de keuze van een enkel opamp per dil 8 er een ruimer keuze was. Ik zal even mijn kronkels proberen te verduidelijken.

Blijkbaar heb ik ergens gemist met de 30V want ik was van plan om deze ringkern te gebruiken. Dit is een amplimo van 1x24V@2A en 16V-0V-16V @0.5A. Hiermee zou ik volgens mijn berekeningen iets van een 20V op 1.2A moeten hebben als grenzen. Doch heb ik geprobeerd om rekeningen te bij de printplaat met een andere transfo keuze en dus hogere stromen. De vermogen dragende traces zijn 80mill wat via deze calculator uitkomt een 5A nominaal. Maar dit is niet de bedoeling op dit moment.

In verband met de diode (D5-D8) had ik gekozen voor de 1n5408 maar de MBR360 zijn een betere keuze op het gebied van warmtehuishouding. Gelukkig hebben beide hetzelfde package (DO−201AD) dus het is enkel een kwestie van het schema aan te passen :).

Voor de elco had ik gedacht om volgende te nemen. Dit is een Nichocon 4700uF, 63V, 3690mA Ir, 85C. Maar met er nog eens over na te denken en er toch plaats is ga ik opteren om C12 te splitsen in twee parallel geschakelde condensatoren van dit type.

Voor de weerstanden zou ik gewone metaal film 1% 100ppm 1/4W nemen met uitzondering van R29 wat een 2W type zou zijn en R12 t.e.m. R17 dat 1W types zouden zijn. Voor de capaciteiten had ik gedacht voor de 10u tantaaltjes te nemen met een rating van 35V zoals deze bv. De overige capaciteiten zouden keramische zijn van een goede kwaliteit. dan nog de uitgangscapaciteit had ik deze op het oog. Een 560uF met een ESR van maar 52m en 63V maar als je een betere weet dan hoor ik het graag.

Voor de te gebruiken opamps ben ik momenteel nog aan het twijfelen daarom had ik geopteerd om U5 en U4 in een standaard dip 8 pinout te kiezen. Zo zou ik een NE5534 kunnen nemen of een ADA4077 of iedere andere geschikte opamp kunnen nemen.

De keuze voor de potentiometers (P2 en P4) zijn gebaseerd op het pcb symbool maar niet op het 3d model :). Ik had gedacht om voor beide 10 toeren te nemen en deze dan te monteren in de frontplaat. Voor de trimmer R4 had ik gedacht om deze te kiezen. Een 10 turn trimmer van Bourns.

Ik denk dat ik nu de componenten allemaal gehad heb en hopelijk heb ik niet te veel domme keuzen gemaakt.

Dan nu nog te printplaat nog snel even tussendoor.

Aan de voorzijde zijn twee pads waarop de banaanbussen gemonteerd kunnen worden. Deze staan 19.05mm uit elkaaar. Daarnaast is er de 4 Leds voor on/off, CV, CC en temperatuurbeveiliging. Erlangs is dan een pad waarop de "mute" schakelaar aangesloten kan worden. Deze zal gemonteerd worden op de frontplaat en met een kort stukje draad naar de print gaan. En dan finaal de twee potentiometers.
Volledig links komen dan de twee TIP142's met een koelplaat.

Ik hoop dat ik genoeg uitgelegd heb :). Dus wat ga ik nu in de tussen tijd doen.
- C12 ga ik splitsen en iets meer ruimte geven,
- diode d5-d7 aanpassen op het schema,
- het groundplane onder U4 en U5 verwijderen,
- en de componenten rond U4 en U5 nog eens nagaan op het gebied van afstanden.

Kris

EDIT1: Het gebruik van twee connectoren voor de hulpvoeding is gedaan voor het beter kunnen twisten van de draden.

blackdog

Golden Member

Hi Kridri,

We gaan het niet over fouten hebben, je ontwerpt een print en laat anderen er opmekingen over maken, helemaal goed in mijn ogen :-)

Elco's
De buffer elco's 2x de LGU1J272MELZ dat is 2700uF bij 63V, zou dan mijn keuze zijn.
Voor de gene die niet weten waarom ik deze keuze doe, hier wat uitleg.
Elco's worden in verschillende soorten behuizingen geplaatst.
Heel plat voor lage printen, meestal de slechste specificaties.
Een vierkant model de middenmoter wat specs betraft en het "tower" model met de beste specificaties.
Kijk de datasheets er maar op na, het tower model heeft eigenlijk altijd de hoogste rimpelstroom en laagste esr van de drie afmetingen.

Trafo
Als je de 2x 16V wikkeling niet te zwaar belast dan kan je meestal de hoofdwikkeling wel wat zwaarder belasten, zeg tot 1,5-Ampere.

De 16V is bijna onbelast zoals in jouw toepassing dat betekend denk ik tegen de 19V AC en de elco's moeten dan minimaal 35V zijn.
En dan nu het probleem met deze vrij hoge spanning, je 5V regelaars zullen hierdoor echt warm wordendoor de hoge spanning over de regelaar.
Voor de -5V is dit niet zo'n probleem, maar voor de +5V regelaar wel, deze wordt echt warm en dit geeft dan drift van je voeding.
Dit omdat deze 5V ook je referentie spanning is voor je voeding.
Ik zou zeker TO220 koelertjes op de regelaars zetten.

Als je genoegen neemd met iets minder uitgangsspanning, kan je ook de 250 netspanning tab nemen op de Amplimo trafo.
Je secundaire spanning gaat hiermee omlaag (Ri secundair ook een beetje wat gunstig is)
Samen met de Schottky dioden kom je dan nog ongeveer aan je uitgansspanning waar je vanuit ging :-)

Potmeters
Is nu duidelijk.

Trimpot
Zou wat mooier kunnen worden opgelost met een kleiner trimbereik, door één of twee extra weerstanden op te nemen rond de trimpot.
Is aan jouw om dit uit te rekenen als je het wilt.

Aansluitbussen
Is nu duidelijk.

TIP142
Als de transistoren meer dan een paar cm van de print komen, dan de basisweerstand op de print doorverbinden en deze weerstadn direct kort aan de basis van de TIP142 solderen en een krimpkousje er omheen doen. :-)

Opamp loop controle over de twee opamps voor de U en de I regeling staat de kleine condensator voor compensatie.
Ik zou hier op de print een serie weerstand mee opnemen, zodat de loopcontrol mooier in te stellen is en de 560uF die nu aan de uitgang staat naar b.b 220uF kan gaan.
Dit is meestal veiliger voor het apparaat die je gaat voeden.

Ik zie graag hoe je werk vorderd!

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Hey Bram

Nogmaals bedankt voor de uitleg en de verbeter punten. Ik ben momenteel bezig met "module" per module aan te passen op het schema en de printplaat. Allereerst de indeling van de printplaat. Deze is geïnspireerd op het origineel met een kleine aantal aanpassingen.

Als eerste module de hulpvoeding:

De 5V positieve regelaar zal een LM7805ACT zijn aangezien deze een 2% spec heeft in plaats van 5% maar nagenoeg dezelfde prijs heeft. Daarnaast heb ik ook de condensatoren bepaald die ik zal gebruiken. Echter iedere condensator met de correcte diameters kan op de pcb geplaatst worden. Voor C1 en C2 heb ik gekozen voor UPJ1H471MHD. Deze heeft een diameter van 22mm en een steek van 5mm. Voor C7 en C8 is een tantaaltje van 35V gekozen met een steek van 5mm en diameter van 6.35mm.

Dan de pcb layout: Blauw is bottom layer en oranje is de top layer. Voor de stroomvoerende traces heb ik geopteerd voor 40mil en voor de overige een 20mil. Beter te breed dan te dun ;)

C23, C24, C30 en C31 worden geplaatst bij U4 en U5 als ontkoppeling.

Nu verder doen aan de hoofdvoeding :)

Kris

blackdog

Golden Member

Hi Kridri,

Even snel tussen door...
Neem ruimte op voor een kleine koelvin voor de TO220 regelaars!

Snelle berekening, buffer elco spanning voor deze regelaars zal ongeveer 25V zijn.
Dat is 20V over deze regelaars, dan bereken je de totale stroom door vooral de +5v regelaar en ik den kdat je dan rond de 1-Watt komt.

Groet,
Bram

[Bericht gewijzigd door blackdog op 4 februari 2017 15:49:13 (48%)]

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Op 4 februari 2017 15:35:28 schreef blackdog:
Hi Kridri,

Even snel tussen door...
Neem ruimte op voor een kleine koelvin voor de TO220 regelaars!

Snelle berekening, buffer elco spanning voor deze regelaars zal ongeveer 25V zijn.
Dat is 20V over deze regelaars, dan bereken je de totale stroom door vooral de +5v regelaar en ik den kdat je dan rond de 1-Watt komt.

Groet,
Bram

Hey Bram

Ik ben de layout aan het aanpassen zodat er koeling voorzien kan worden. Als ik beide regelaars naar de zijkanten breng kunnen deze gemonteerd worden tegen een koelvin.

Kris

Ps: Je mag kris zeggen hoor

EDIT: De aangepaste layout. Hierdoor staan de TO220 aan de zijkant en kunnen oftewel gemonteerd worden op een koelvin. Zelfde kleurencode als daarnet.

Als volgende module de hoofdvoeding:

De afvlak condensator C12 is opgesplitst in twee stuks elk met een diameter van 22m en een steek van 10mm (de elco). Aangezien de uitgangselco verkleind kan worden. Heb ik in dezelfde reeks als daarnet volgend exemplaar genomen. Deze heeft wel een ESR die iets hoger is namelijk 68mOhm maar dit is toch geen probleem?

Nu de printplaat. De TIP142's zijn aan de zijkant geplaatst zodat ze tegen een koelplaat gemonteerd kunnen worden. De condensatoren zijn zo ver als mogelijk geplaatst zodat deze niet te veel last hebben van de stralingswarmte van de transistoren.

De trace waar de stroom doorgaat in een bepaalde zin is geplaatst aan een zijde van de pcb en de trace waar de stroom in de andere richting gaat is geplaatst aan de andere zijde. Zodat de velden zich deels kunnen opheffen.

Langs transistor 3 is er plaats gelaten om de ptc nog te plaatsen en is er ook een sterpunt gemaakt waar het groundplane aan de positieve uitgang verbonden kan worden.

Groeten

Kris

Hier ben ik weer :)

Gisteren en vandaag nog doorgewerkt aan de pcb. Allereerst nog eens een overzicht van het schema. De hoofdvoeding, hulpvoeding, stroombron en overtemperatuursbeveiliging zijn onveranderd gebleven ten opzichte van vorige post.
Ik heb ook een schatting gemaakt van het koelblok dat nodig zou zijn volgens deze app note van TI en kom uit dat er een koelblok benodigd is van 1.4C/W.
Ook heb ik gekeken wat de maximale stroom en spanning zou mogen zijn voor deze configuratie en bekom een maximale nominale spanning van 40Vac en 3Amp continue. De 40Vac is om niet over de maximale spanning van de condensator te komen en de 3A komt van de maximale stroom door de gebruikte diode. De pcb zou 5A moeten aankunnen.

Voor de stroom- en spanningsregelaar heb ik de raad van Bram opgevolgd en een weerstanden toegevoegd in het feedbackpad. Alsook twee weerstanden rond de trimpot (waarden moeten nog uitgerekend worden, maar dat doe ik dadelijk).

De rest van het schema is bijlage.

Dan nu de print:

Onder U4 (de stroom- en spanningsregelaar) heb ik het groundplane verwijderd en de componenten er zo dicht als mogelijk bij geplaatst. Ik heb geprobeerd de grootte stromen zo ver mogelijk te houden van de regelaars en hierdoor er geen tot weinig last van te hebben. Een gedetailleerde layout is te vinden in PCB v2 in de bijlagen. Aangezien men op een printscreen moeilijk veel details kan zien.

Langs de beide vermogenstransistoren is er een aansluiting voorzien om naar een paneelmeter te gaan.
Ik hoop dat er niet te veel fouten in staan en dan nu eens de ontbrekende componenten uit rekenen.

Groeten

Kris

Na gisteren nog wat gerekend te hebben aan de weerstanden rond de potmeter voor de stroominstelling denk ik dat ik iets zinnigs uitkom maar ben er niet 100% zeker van.

Eerst (Rechts) was was er een trimpot van 10k dewelke volgens de beschrijving van ELV bijna volledig dicht hoorde te staan. En dan een pot van 250R met links en recht ervan een weerstand. Ik heb op aanraden van Bram een weerstand links en recht van de trimmer toegevoegd en ben volgende weerstandswaarden uitgekomen. Aangezien volgens "The potentiometer handbook" een trimpot beter in het middengebied staat dan in de uiterste heb ik getracht de trimpot P4 en de weerstanden R4a,b zodanig te kiezen. Volgens mijn berekeningen en simulaties heb ik met deze waarden (links) een trimbereik van 200mA en een middenwaarden van 1.5A (Dus afstelbaar van 1.4A tot 1.6A).

De stroompot (P6) heb ik vervangen door een exemplaar van 1k met de weerstand R7 van 10R is er een minimale instelbare stroom van 14mA (Bij een trimpot in de middenstand). En door R5 10k te maken in samenwerking met de trimpot kan ik begrenzen op 1.5A.

Ik hoop dat mijn redenering correct is en dan kan mijn bestellingen gaan plaatsen.

Kris