Ontwikkeling van de NA-01 Lab Voeding

Op die plek kan een LC systeem in de buurt van zijn oscillatie frequentie komen. Eigenlijk zou je de respons op een stap(je) moeten meten. Voor verzadiging lijkt mij de stroom te laag.

(o.a. tolerantie, tempco, mechanisch kwetsbaar, verzadiging, oscillatie)

miedema

Golden Member

Ha rbeckers,

Het is geen L-C systeem, maar een (veel R + beetje XL)-C systeem :-)

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/dc-dc/ferrite-bead-impedance.png

Het mooie van ferriet is juist dat de impedantie voor een flink deel resistief is. Dat is juist de reden om ferriet te kiezen boven een spoeltje. Energie wordt geabsorbeerd, en omgezet in warmte. En resonantie mogelijkheden zoals met een spoeltje zijn er niet (Q altijd veel te laag)

groet, Gertjan.

blackdog

Golden Member

Hi,

Gertjan, mijn voorregeling creëert geen extra stroompieken...
Het laden (injecteren van stroom in de buffer elco) wordt gestopt als de Delta-U over de powersectie voldoende is, de laadstroom is hierdoor vaak lager.
Dit afschakelen gaat zo veel mogelijk beheerst, waarbij de geruiker kan kiezen tussen minimaal verlies of iets meer geluid uit de trafo ;-)
Door een goed gekozen snubber over de secundaire wikkeling kan ik de uitschakel verschijnselen misschien nog beter maken.
De testen hiervoor komen er aan.

Deze voeding is anders dan de voeding uit jouw OCXO project, de keuzes die je daar hebt gemaakt, onderschrijf ik.
Ik hou trouwens al steeds meer rekening met jouw keuzes betreffende de OCXO voeding opbouw :-)

Bij mij gaat het er om, dat uiteindelijk op de buffer elco een zo schoon mogelijke spanning staat.
Wat ik al zij, ik kon geen HF signalen vinden bij AC metingen met een highpass filter om de 50Hz en zijn harmonische te onderdrukken.
De compound powersectie en de hoge loopgain zorgen voor het laatste beetje onderdrukking, zodat de voeding beneden de 10uV ruis/prut 22Khz bandbreedte blijft, bij 5-Ampere uitgangsstroom, zelf beter als je goed bedraad en de opbouw verder goed verzorgt.

De referentie sectie heb ik HF dood gemaakt met 1 Ohm serie weerstanden en Low Esr elco's, en dat werkt uitstekend!

En nu maar hopen dat anderen deze ontkoppel praktijken van ons,
in hun ontwepen opnemen zodat er minder door ons op gehamerd hoeft te worden ;-)

Gegroet,
Blackdog

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

Golden Member

Ha blackdog,

Gertjan, mijn voorregeling creëert geen extra stroompieken...

Bram, we praten langs elkaar heen, denk ik....
Normaliter loopt er een (piek)stroom gedurende de hele tijd dat de diodes geleiden. Maar nu knijpt je voorregeling die stroom dus eerder af. (op het moment dat de spanning over de elco voldoende hoog is.)
Dus de tijd dat er stroom loopt wordt korter, dat bedoel ik :-)
(En daarmee wordt de puls-pauze verhouding dus slechter, maar vooral als je minder energie uit je voeding trekt, dus of dat erg is kan ik zo niet overzien)

Ook verder zijn we het helemaal eens, denk ik zo :-)

groet, Gertjan.

blackdog

Golden Member

Hi Gertjan,

Nix mis met deze discussie, het levert inzicht op!
Je hebt gelijk in, des te korten de puls des te meer HF energie, ware het niet,
dat het uitschakelen geen stijle flank is, de opgaande trouwens ook niet (kwart sinus).
Dus waar we uiteindelijk op uit zouden komen, dat durf ik zonder extra metingen nu niet te zeggen,
we zijn nu in sync denk ik ;-)

Gegroet,
Bram

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

Voordeel van een ferriet bead is dat de DC weerstand lager is, en de AC impedantie hoger.

Ferrite beads (nonconductive ceramics manufactured from the oxides of nickel, zinc, manganese, or other compounds) are also useful for decoupling in power supply filters. At low frequencies
(<100 kHz), ferrites are inductive; thus they are useful in low-pass LC filters. Above 100 kHz, ferrites becomes resistive (high Q). Ferrite impedance is a function of material, operating frequency range, dc bias current, number of turns, size, shape, and temperature.

The ferrite beads may not always be necessary, but they will add extra high frequency noise isolation and decoupling, which is often desirable. Possible caveats here would be to verify that
the beads never saturate, especially when op amps are driving high output currents. When a ferrite saturates it becomes nonlinear and loses its filtering properties.
Note that some ferrites, even before full saturation occurs, can be nonlinear. Therefore, if a power stage is required to operate with a low distortion output, the ferrite should be checked in a
prototype if it is operating near this saturation region.

(MT101 Analog Devices)

Er is ferriet, geen standaard ferriet, dat tot ver boven de 10MHz inductief blijft, ong. zoals de trafo's in je 10MHz ontwerp.

miedema

Golden Member

Er zijn vele soorten ferrieten :-)
We gaan er van uit dat je een geschikte bead voor jouw toepassing gebruikt.... Die vinden moet je overigens moeite voor doen. (niet geholpen door de beperkte specificaties in datasheets...)

Dat over die saturation was goed om te lezen. Natuurlijk kies je een bead die ruim de max. stroom kan verwerken (de bead impedantie wordt sowieso lager naarmate de stroom toeneemt)
Maar wat er gebeurt als een opamp een piekstroompje trekt is interessant.

groet, Gertjan.

De diode die ik hier in mijn hand heb staat echt 63A, maar wacht even, nog zo'n diode uit het zakje gehaald
en wat denk je... staat er 68A op :-)
Loep er bij gepakt en ik heb een diode met een misdruk...
Het schema hier is reeds aangepast en later deze week komt dit online.
[afbeelding]

Is dat er niet gewoon 'afgesleten' of is het echt een misdruk?

Ik heb hier op m'n bureau overigens elco's staan die er hetzelfde uitzien als die van jou... iets andere waarde, 22 mF/100v. Twee stuks van Philips.

blackdog

Golden Member

Hi,

Weer wat aanvullingen en aanpassingen van de NA-01 LAB Voeding...

De snubbers en de piekspanning beveiliging heb ik aangepast.
Ook is de buffer elco opgesplitst, daar ga ik nog wat testen aan doen, om te zien of het opsplitsen zinnig is.
Het zou de piekstromen kunnen begrensen en de rimpel een beetje kunnen verkleinen.
De twee 10.000uF condensatoren zijn vanmiddag binnen gekomen, dus het testen kan gaan beginnen.

Verder heb ik een diode opgenomen die voorlopig de naam D31 heeft gekregen,
deze dient als extra beveilig voor als er positieve spanning op de uitgang wordt gezet.
Dat voorkomt magic smoke omdat de Fets dan "omgepoold" kunen worden als deze geen diode zouden hebben.
Het gekozen type voor deze diode is er een met een erg lage drempel en is ontwikkeld voor zonnepanelen.
De drempel van deze diode is beneden 0,4V bij 5-Ampere en 25C.

Schema is klikbaar voor een grote versie.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/NA-PSU-SCH-21-Klein.png

Dit is de schakeling waarmee ik de piekspanningen die door inductie optreden heb getest.
Het relais wordt aangestuurd door een functie generator met ongeveer 1Hz en 20% duty cycle.
Dit zorgt er voor de bij het inschakelen van de 230V deze langzaam over de sinus loopt.
Dit is van zeer gunstig de "0" of ongunstig op de top van de sinus.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-11.png

De gele trace is de spanning van drie wikkelingen die ik om de ringkern heb gelegd en afgesloten met een 1 Ohm weerstand.
Op dit plaatje is een sterke negatieve piek te zien, meer dan het dubbele van de orginele spanning.
Ik had de frequentie van de functie generator zo ingesteld dat het relais signaal langzaam in en uit fase liep met de net frequentie.
Dit gaf trouwens mooie sterke klappen op het 230V net, de verlichting deed hier vrolijk mee :-)
De lila trace is het sync signal via een trafo koppel kastje om geen aardlussen te krijgen,
eigenlijk dubbel op, maar het is beter om voorzichtig te zijn met mijn mooie meetapparatuur.
Nog even een toevoeging, van die piekspanning is niets te zien na gelijkrichting!
Deze pulsen worden dus goed gedempt door de brug en de buffer elco.
Maar je hebt natuurlijk kans dat bij mijn electronische brug als de Fet's niet geleiden het mooie LT IC de geest geeft.
Daarom besteed ik veel zorg aan piekspanningen.
Verder wil ik absoluuut niet het gedrag van veel voedingen die schandalige in en uitschakel abbaraties creëren bij het aan of uitschakelen.
Of dit nu met de schakelaar is of met de stekker...
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-12.png

En deze test setup heb ik vanochtend gebouwd om te meten bij welke spanning de VDR's en de TVS diodes nu echt gaan doorslaan.
Ik heb deze testsetup gemaakt met spullen die ik voor handen had,
dus in de trafo bak gedoken en drie de zelfde trafo's gevonden die goed toepasbaar waren.
Het is zo aan elkaar gekoppeld dat ik bij 230V input er ongeveer 450V uit krijg en zwevend van het 230V net is.
Er zijn twee stroom meetweerstanden aanwezig om te kunnen zien wanneer het te meten object in geleiding gaat.
Geen broodplank maar een trafo plank!
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-10.png

Dit is de meting van een 250V VDR en deze heeft een kniepunt rond de 300V,
hier aangegeven door de spanning over de 1 Ohm serie weerstand staat hier 1mV dus 1ma stroom.
Van de meeste VDR's die ik heb gemeten gaat het boven de 1mA stroom vrij stijl omhoog,
dus dat heb ik maar als standaard aangehouden voor mijn metingen.
Ik heb zeker 15 VDR's getest en allen zitten ruim boven de spanningwaarde die op de VDR staat...
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-09.png

Dat was het even voor nu, de CO tijd voor deze vanmiddag zit er op :-)

Gegroet,
Blackdog

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

Golden Member

Ha blackdog,

Mooie test met dat 1Hz relais! Vooral gemeen om te zorgen dat die 1Hz net asynchroon is met het lichtnet :-)
Heel goed, niet zomaar suf overal extra protectie onderdelen in stoppen, maar eerst gewoon kijken wat er gebeurt en mis gaat!
Ik heb wel meelij met die relaiscontacten...

Overigens is het natuurlijk de vraag of die piek die je ziet op je scoop plaatje ook gezien wordt door de gelijkricht FET's.
Had je eigenlijk niet moeten meten aan de (kale) reguliere secundaire, en vervolgens met een C en/of je snubber zorgen dat die piek onderdrukt wordt. (Al dan niet in combinatie met een VDR)

Ik heb zeker 15 VDR's getest en allen zitten ruim boven de spanningswaarde die op de VDR staat...

Ik denk dat op die VDR de waarde staat van de werkspanning waar hij voor bedoelt is. Z'n beveiligingsspanning (waar hij op gaat geleiden) ligt dan natuurlijk een stuk hoger.

Ik heb even een Vishay datasheet opgezocht, en daar wordt er dan 1 zo gespecificeerd:
Max. continuous Voltage (RMS): 230V
Max. continuous Voltage (DV): 300V
Voltage at 1mA current: 360V
Max. Voltage at stated current: 600V at 10A

Dat lijkt dus aardig te kloppen met jouw bevindingen :-)

De waarden van je snubber komen me wat merkwaardig voor....
De C is veel groter dan gangbaar, en de R veel kleiner.... Ik denk eigenlijk dat je die snubber pas kunt dimensioneren als het complete schema opgebouwd is. Pas dan kun je zien welk brandje er geblust moet worden :-)

groet, Gertjan.

Snubber R 220Ω en C 10nF zou ik kiezen.
Maar dat is zonder test.

blackdog

Golden Member

Morge Heren, :-)

Mijn snubbers zijn ruim "overdone" dus ruim voorbij de demping die nodig is voor de resonantie van de trafo wikelingen.
Waar ik mee bezig ben is proberen de inductie van de trafo te beheersen.

En Gertjan, je hebt gelijk hierin dat ik het geheel moet samen bouwen om te zien welke piekbegrensing en snubbers noodzakelijk zijn.

Hier komt ook een broodplank setup van en zal mijn testschema, resultaten hier op CO laten zien.
Farnell levert vandaag nog wat onderdelen af voor deze testen.

Er zijn aardig wat zaken waar ik rekening mee houd en na de metingen kies ik wat wel of niet zinnig is.
Even en lijstje en schromen jullie niet om dit aan te vullen of op te merken dat het er niet toe doet.

Op een willekeurige volgorde...
Piekspanning uit het 230V Net
Piekspanningen lokaal door afschakeling breaker in de groepenkast
Pieken door met de stekker in of uit te schakelen.
Pieken door gebruik van de netschakelaar van de voeding.

Door de voorregeling die de elo's tijdens het laadproces af schakelen, treden er ook inductie klaapen op.
Als dit op een bepaald moment gebeurd bij het ook uitschakelen van de 230V kan de spanning aan de 230V kant flink oplopen.
Dit omdat er dan geen laag Ohmig path meer is naar het 230V net en er een deel van de energie richting referentie sectie gaat.

Bij het afschakelen van de voorregelaar kunnen en pieken ontstaan in de andere wikkelingen voor de meters en de stroombron.

Bij de referentie sectie heb ik twee serie weerstanden opgenomen, R57 en R58 samen met C35 en een bipolaire TVS diode.
Deze combie zou alle rottigheid uit het 230V net en de inductie klappen van de 300Va trafo bij de 230V aansluiting van de referentie sectie vandaan moeten houden.
Door de slecht koppeling zeg maar hoge Ri van deze 2 a 3-Watt trafo's komt er van de pulsen aan de 230V zijde niets voorbij de gelijkrichter.
Ik heb voor de zekerheid toch R56 en C36 aangebracht als demping voor eventuele ratel.

Ik zal bij de metingen er ondermeer op letten, of ik niet juist resonantie circuits heb gemaakt :-)
Ik heb nog een testschakeling liggen met de voorregelaar, dan kan ik zien wat dit doet met de 30V aansluiting van de trafo.

Nu jullie weer ;-)

Gegroet,
Blackdog

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

Golden Member

Hi,

Ik ben deze middag even wezen spelen met de 2x 10.000 elco's die binnen gekomen waren.
Dit waren niet de bestelde Roe elcos (Roederstein) maar ik kreeg F&T geleverd.
Wat de verschillen zijn weet ik nog niet zelfs niet of deze er wel zijn, Roe opgekocht door F&T? nop ook zij zitten nu onder Vishay...
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-19.png

De elco heb ik in de datasheet gemarkeerd met geel, zodat hij beter opvalt.
Een super elco, nop voor deze toepassing voldoende en eenieder die iets beters wil heeft mijn zege.
De dikke dump elco uit mijn eerste test zal het nog zeker 10 jaar lang uithouden maar is ook in verhouding ook erg groot.
Bouw je die voeding voor 24/7/365 gebruik en/of hogere temperaturen, koop dan vooral prof elco's.
Denk dan aan prijzen rond de 20 Euro ex per stuk.
www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/F&T-10.000-63V.pdf

Dit is de testsetup voor de elco's, de brug was de active, maar dat maakt voor deze metingen weinig uit.
Met de totale capaciteit zit het wel goed, de 1,66V TT rimpel geeft al aan dat ik boven de 20.000 totaal zit.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-15.png

Zo zit het gemonteerd voor deze metingen, links de 0,02 Ohm weerstand in de negative pool en tussen de twee elco ieder 0,01Ohm.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-16.png

Wat doet dit nu betreft filtering, kijk eerst hieronder, dit zijn de twee elco's parallel gesschakeld,
ik heb over beide 0,01 Ohm weerstand een stuk draad gesoldeerd.
Kijk goed naar de pieken, vooral aan de onderzijde.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-18.png

Dit is dan de rimpel op de rechtse 10.000uF elco als de weerstanden wel in het circuit zitten.
Er is veel HF informatie verdwenen rond de piekjes...
De piekstroom door de tweede elco is niet veel kleiner daar zijn de weerstands waarden te laag voor.
Zoals altijd moet je veel afwegen, ook hierbij dus, de ripple is rond de 5% lager met de twee weerstanden aangebracht.
Het voordeel zit er volgens mij alleen in, dat met de weerstanden er betere filtering is voor signalen uit het 230V net.
De rimpel verkleining vind ik hier niet intressant, daar zou de weerstand voor omhoog moeten en dan ook de trafo spanning
om de verliezen in deze weerstanden dan weer te compenseren.
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-17.png

Ga ik deze twee serie weerstanden nu toepassen, dit hangt af van de testen met de voor regelaar.
Ik hou dit in ieder geval wel in gedachten voor andere toepassingen.

Gegroet,
Blackdog

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

Golden Member

Ha blackdog,

Ik ben zo druk en lekker met m'n DC-Dc converter bezig dat ik me geen tijd gun voor e-mail en CO :-)
Edit: Ik heb nu veel plezier van je probe HF massa hulpstukjes!!

Maar goed, dan toch even kort:

Goede meting, ook met 0,01 Ohm zie je al dat de weerstandjes werken.
Eigenlijk moet je ook de laadstroom van de bufferelco (C2) mee meten.
Het idee is immers dat je die piekstromen verkleind omdat de 1e elco kleiner is. De 2e elco laadt meer continue uit de 1e elco.

Je meetshunt heeft overigens ook een flinke stroombegrenzende waarde... Hij is net zo groot als je beide 0,01Ω weerstanden samen...
Ik zou die weerstand in het uiteindelijke ontwerp gewoon laten zitten :-)

Je ziet inderdaad nu al die serie weerstandjes werken. Maar 0,01Ω is natuurlijk wel heel weinig. Ik ben met je eens dat het zaak is om de verliezen laag te houden. Is het een idee om die weerstandjes te vervangen door een paar spoeltjes? Wel lage DC weerstand, wat hogere impedantie voor wisselspanning ( zou wel al vanaf 100Hz moeten zijn, maar paar Ohm impedantie zou al prachtig zijn)

groet, Gertjan

blackdog

Golden Member

Hi Gertjan, ;-)

Ik zal nog een meting doen met een kleinere meetweerstand voor de piekstromen, de 0,02 Ohm had ik voor handen op dat moment.

Ik zal hier een 0,01 Ohm voor kiezen en de twee andere weerstanden verhogen naar 0,022 Ohm.

Even voor het goede beeld, de trafo heeft een Ri voor DC van 0,122 Ohm bij 4 draads meting.
De 0,02 Ohm meetweerstand valt daar een beetje tegen weg, maar ik zal het toch gaan meten zoals hierboven aangegeven.

Dat ik deze metingen doe is niet alleen voor deze voeding, maar is vooral om een goed beeld te krijgen van wat de weerstanden/spoeltjes kunnen doen voor je.
Ik gaf eerder al aan dat ik die laag Ohmige weerstanden zou uitvoeren als klein lusje...

Laters meer en ik zie uit naar je nieuwe meetgegevens in het DC-DC topic.

Gegroet,
Blackdog

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

blackdog,
komt je oplossing niet dicht in de buurt van een elco met een "slechte" ESR??
mvg
Jan

miedema

Golden Member

Ha Blackdog,

Voor de duidelijkheid, er zijn 2 aparte dingen:

- weerstandjes tussen trafo en brugcel.
Om de impedantie in circuit trafo-brugcel-1e elco te vergroten.
(Moet dus groter zijn dan de bestaande Ri van de trafo om uit te maken)
Verkleind de piekstroom, vergroot de openingshoek van de dioden, haalt de Q uit de resonantie trafo+diodecapaciteit.

- Weerstandjes tussen 1e en 2e elco
Scheiding tussen de 2 elco's zodat de laad piekstroom alleeen door de eerste elco loopt
Door de elco in tweeën te splitsen wordt de eerste elco de helft kleiner, dus ook kleinere piekstromen.
De 2e elco laadt nu uit de eerste ,en dus (bijna) continue i.p.v. met pulsen
Helpt met filteren lichtnet vervuiling. (beetje impedantie waar tegen de C's kunnen filteren)

Juist door spanningen en stromen samen op de scope te zetten zou je dat mooi moeten kunnen zien. Misschien ook spectrum over elco bekijken me je AP?

Heb je m'n edit in m'n vorige post gezien? :-) :-)

groet, Gertjan.

blackdog

Golden Member

Hi Gertjan,

Mooi dat je plezier hebt met de tools ;-)

Wat ik al schreef, ik ga toepassen wat zinnig is voor de voeding.
De voorregelaar schakeld niet "hard" in en ook het uitschakelen gaat beheerst.
Maar alles aan elkaar gehangen weet ik nog niet wat het doet, beetje te complex om het te voorspellen en geen zin om het in LT spyce te hangen i.v.m. mijn gebrek aan voldoende kennis om dit goed te doen.

Dus donderdag nog twee broodplanken gekocht, de X2 condensatoren zijn ook binnen gekomen dus ik kan de hele 230V sectie gaan opbouwen.
De filtering aan de 230V kant bepaald ook voor een klein deel de piekstromen door de verandering van de Ri die de 230V kant van de trafo ziet.
Als deze Ri verandering zo klein is dat deze niet meespeeld, dan ga ik kijken in hoeverre serie weerstanden rond de elco's meespelen bij gebruik van de voorregelaar.

Ik begrijp je uitgangspunt, maar door de grotere vermogens niet direct zo toepasbaar, maar ga zeker toepassen waar het zinnig is.
Natuurlijk is het uitgangspunt een zo goed mogelijke schakeling met zo weinig mogelijk onderdelen.
We zullen zien wat uit de metingen komt.

Gegroet,
Blackdog

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

Golden Member

Ha Blackdog,

Ter aanvulling nog een paar plaatjes om te laten zien wat die weerstandjes doen.

Blackdog wrote:
Kijk goed naar de pieken, vooral aan de onderzijde.
......
Er is veel HF informatie verdwenen rond de piekjes..

Daar sla je de spijker op z'n kop! Die afgeronde toppen zijn de hogere lichtnet harmonischen die verdwenen zijn.
Die zijn anderszins heel lastig te verwijderen. (je ziet ze ook na je stabilisatie terug)

kijk naar onderstaande spectra:

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/Brom-&-ruis-Mietro---Josti-labvoeding-600pix.png
Dit is een ooit door mijn vader gebouwde labvoeding op basis van een Jostikit.
De ruwe voeding is recht toe recht aan. Trafo, 4x 1N4007 (of zoiets), grote elco. Thats it.
Daarna een keurige, op 723 gebaseerde gestabiliseerde voeding. Brom op -70dBV Maar een hele serie lichtnet harmonischen er achter aan....

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/Brom-&-ruis-Mietro-dual-12V-mixer-supply-600pix.png
Dit is van een door mij gebouwde voeding voor een mixer. ±12V met LM317/337. Meer aandacht aan filtering besteed, maar geen serieweerstandjes. De lichtnet harmonischen zijn zachter, en ook minder, maar nog steeds een hele trits.

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/Brom-&-ruis-Mietro-Neg-Bias-Supply-600pix.png
Een later door mij gebouwde bias voeding. Hier had ik de serieweerstandjes ontdekt....
Natuurlijk was dit een voeding voor kleine stromen, dus konden die weerstandjes wat groter zijn. Maar het resultaat is enorm. Verder is deze voeding gebaseerd op een soort hsp 317, met mooie ontkoppeling etc.

In het algemeen denk ik dat je niet bang moet zijn om wat aan rendement in te leveren als je een sprong vooruit in kwaliteit kunt maken!
Je stabilisatie schakeling kost ook een hoop spanningsval :-)

Voor hoog rendement hebben we schakelende voedingen.... Hier gaat het om een zo schoon mogelijke uitgang.
Natuurlijk is het wel goed om, zeker bij "vermogende" schakelingen als jouw voeding nodeloze verliezen te minimaliseren. Dus ik ben vóór een voorregeling of omschakelbare trafo. (zolang je op de uitgang niks van merkt :-) )

Er werd vanmorgen een èrug mooi mumetalen doosje bezorgd. Thanks!

groet, Gertjan.

Hi heer miedema,

Allereerst voor alle CO leden de beste wensen voor 2016 en veel hobby plezier in goede gezondheid :P

Vraag heb je al eens aan je wandcontactdoos gemeten hoeveel harmonische je daar heb?

Gr Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
miedema

Golden Member

Ha electron920,

Vraag heb je al eens aan je wandcontactdoos gemeten hoeveel harmonische je daar heb?

Natuurlijk, ik heb daar speciaal meettrafootjes voor gemaakt. ;-)
Daar wordt je niet vrolijk van.... Je kunt dat natuurlijk al zien aan de afgeplatte toppen van de sinus in de scope plaatjes van Blackdog.

Als voorbeeld hier het lichtnetspectrum aan de secundaire van een ILP rinkerntrafo.
Deze trafo's hebben een bandbreedte van 200....300kHz.
(Dit is de trafo in de voeding van mijn 10MHz masterclock)

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/Netspanning---spectrum-via-ILP-600pix.png

De zwarte trace is de trafospanning, de onderste trace is de ruis/stoor vloer van m'n meting
Dit is dus secundair aan een kale, onbelaste trafo. Dit komt behoorlijk overeen met wat er uit het stopcontact komt....
Bij 30V uit (ong. +30dBV) zitten die harmonischen dus op -15dBV... (ong. 0,2Vrms)

Als bonus hier nog een plaatje van wat de voeding van m'n masterclock daar uit weet te bakken:

http://www.miedema.dyndns.org/fmpics/Circuits_online/10MHz-Master-Clock---spectrum-voeding-600pix.png

Geel is de uitgang van de voeding, blauw is wederom de ruis/stoorvloer van de meting.
Nu zitten de resterende harmonischen rond/onder de -100dBV, oftewel 10µV.

Je moet er wat moeite voor doen, maar dan heb je ook wat. :-)

groet, Gertjan.

blackdog

Golden Member

Hi,

Gertjan, dank weer voor de waardevolle info over de filtering,
volgens mij zal dat vele inzicht verschaffen waarom de filtering soms nodig is.

Wat betreft het Nu-Metalen doosje, graag gedaan.
Als er tijd voor is zal ik de software opstarten voor mijn geluidskaart in de meetcomputer en de respons in beeld brengen van het gelijkricht deel`.

Maar nu eerst dit, om niet te veel trafo's in deze voeding te hebben, heb ik deze middag de extra wikkelingen om de 300VA ringkern van ILP gelegt.
Dit natuurlijk na te hebben uitgezocht hoeveel WDG/Volt er nodig waren.
Ik kwam vrijwel precies op 3WDG's uit voor 1Volt, de omtrek van de kern voor 3WDG's is 50Cm.
Ik had dus voor 8V bij 230V netspanning 4M draad nodig, hier komt dan nog de aansluitlengte bij, zeg 4,5 Meter totaal per extra spanning.

Met behulp van mijn Ega 3 stukken emailledraad afgerold, daarna de drie draden aan één zijde in de bankschoef gezet ( het draad niet de Ega )
Hierna de drie draden uitgevlochten zodat deze niet meer in de knoop zaten.
Toen we de draden netjes naast elkaar hadden, de Makita gepakt en de draden getwist, ongeveer 1 slag per duim breedte.
Dan stop je de Makita en trekt even aan de bedrading, dan springt het niet alle kanten op als je het losmaakt uit de bankscgroef of Makita.

Het echt lastige werk komt hierna, het wikkelen, zorg dat de 4,5M draad vrij kan liggen over de grond en niet overal achter kan blijven haken.
Zet de eerste paar wikkelingen vast met wat goede tapen, dat is makkelijker wikkelen.
Werk netjes!!!
Rustig aan, trek geen knopen in de draden!
Voor je begint, knip vast wat stukjes goede tape af, zodat als dit nodig is tijdens het wikkelen, je de draad even kan vastzetten.
Ik heb wat dikker draad gebruikt dan direct noodzakelijk 0,7mm en de kans is dan aanwezig dat je kramp krijgt :-)
Dit klinkt allemaal erg zwaar en moeilijk, maar dat is nu ook weer niet zo, ik heb hier bijna altijd plezier in.

Ik heb er nog aan gedacht de bedrading met paartjes uit een goede CAT5e netwerk kabel te doen.
Het kunstof smelt hiervan rond de 120C schat ik, en dat is toch echt te laag.
Ik had geen CAT6 of beter nu beschikbaar, dat lijkt soms op teflon of een ander soort isolatie en heeft misschien een ander smeltpunt.

Bij 230V trafo input en 5-Ampere DC belasting heb ik op de drie wikkelingen ieder 8,9V als deze onbelast zijn.
De gelijkrichting doe ik met Schottky diodes voor deze wikkelingen.
Dit is ruim voldoende voor de meters, stroombron en een beetje filtering volgens Miedema ;-)

Dit is de trafo voor de plastic isolatie er weer omgewikkeld zit.
Sorry Lucky Luke, een ander kleurtje snij mat, daar gaat je Flow Diagram...
http://www.bramcam.nl/NA/NA-01-PSU/300VA-Trafo-20.png

En dan nu een "gezellig" klusje, de transparante folie om de ringkern wikkelen...
Die knip ik in drie stukken zodat het beter handteerbaar is tijdens het wikkelen.

Gegroet,
Blackdog

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

Op 1 januari 2016 20:35:58 schreef ecofablab Brugge:
blackdog,
komt je oplossing niet dicht in de buurt van een elco met een "slechte" ESR??
mvg
Jan

Niet echt.
Een elco met een slechte ESR heeft de parasitaire weerstand en zelfinductie in serie met de condensator staan. Hier heb je een ESR-vrije condensator parallel aan een niet-ideale condensator staan (ESR-vrije condensator met weerstand van 0,02Ω). Deze configuratie wordt gezien door zowel de stabilisatietransistor als de gelijkrichter.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Blackdog,
Hoe gaan dit soort voedingen om met inductieve belastingen?
Ik doel dan op slotrace motoren.

In het verleden heb ik een regelbare voeding er mee gesloopt (tenminste deze werkte niet meer na behoren en is uiteindelijk in de kliko beland aangezien de bouw kwaliteit ook niet goed te noemen was).

Natuurlijk snap ik dat ik dan van bijv. jouw voeding een heleboel overboord kan gooien aangezien het niet echt kritisch is dat dat spanning super schoon is. Wat misschien wel handig is om te vermeld dat ik een regelaar met PWM gebruik.

Tevens een vraagje waar jij je onderdelen besteld? Zag dat je bij Farnell wel eens (zal wel vaker zijn ;) ) bestelde en heb daar zitten kijken. Het probleem is alleen dat ik o.a. de stuur transistor (2SC2911S) bij hun niet kan vinden welke je nu gebruikt. Nu moet ik een grotere bestelling plaatsen omdat ik gewoon consument ben, vind het geen probleem aangezien ik nog wel meer nodig heb voor de voeding. Maar als het op 1 plaats kan is dat natuurlijk wel wenselijk.

blackdog

Golden Member

Hi MdBruin,

Voor dit soort zware belastingen zou ik liever een 2 of 4 kwadrant voeding gebruiken.

Een 2 of 4 kwadrant voeding is eigenlijk een hele dikke opamp.
Een "normale" voeding kan eigenlijk alleen maar stoom leveren en bij het leveren kan zo'n voeding een zeer lage Ri hebben.
Bij deze voeding in dit topic kan dit als het goed gebouwd wordt ruim beneden 0,0001 Ohm zijn.

Maar nu voor jouw toepassing, daar heb je met inductie te maken en die inductiviteit wil energie de voeding in duwen en daar is een standaard lineaire voeding niet op gebouwd.
Ik hou hier wel voor een deel rekening mee, maar ik had al meerdere keren aangegeven dat deze voeding hier niet voor bedoeld is.
De stroombon die ik in de voeding heb zitten helpt wel bij kleine belastingen maar niet bij meerdere Ampere's.

Ik denk voor jouw toepassing het beter is om een HP 6632A aan te schaffen, deze komen regelmatig op 2e hand sites voorbij.
Dit is een 20V 5-Ampere voeding, kan van 0-20V uitgansspanning 2 kwadrant.
Hij kan dus 20V bij 5-Ampere leveren, maar je kan ook -5 ampere in de voeding duwen.
Er zijn natuurlijk meerdere fabrikanten die dit soort voedingen leveren maar deze zijn flink prijzig.
2e hand kosten deze voedingen rond de 200 Euro in een goede staat.

Wil je een simpele oplossing, neem een variac, dikke trafo, brugcel, dikke elco, en zekering en stel met de variac de gewenste spanning in.
Kan bijna niet stuk...

Wat de 2SC2911 betreft, dat kan ook een BD139-16 zijn maar de 2SA1943-O moet wel deze transistor zijn, te koop bij EOO.
Verder wil ik iedereen op het hart drukken nog niet de onderdelen te bestellen, ik ben nog steeds bezich het schema te tunen.

Gegroet,
Blackdog

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