10V referentie


blackdog

Golden Member

Hi,

Vorige week sprak ik Gertjan en die vroeg hoe het stond met deze referentie, nou goed! ;)

Vandaag een rustdag ingepland en daarom wat tijd beschikbaar gemaakt om verder te gaan aan deze referentie.
De onderdelen voor de Fet beveiligings schakeling en Slow Start is nu helemaal opgebouwd en getest

Dit is het bijgewerkte schema zodat het schema klopt met zoals het gebouwd is,
de aanpassing is eigenlijk alleen de positie van de power LED in het schema samen met de kleurtjes van de bedrading die er is bijgezet.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-78.png

.
Hier is de dual MOSFet nog niet gemonteerd, zodat goed zichtbaar is dat ik ook de ruimte in het IC voetje weer gebruikt heb.
De bedrading naar de schakelaar zijn twee paartjes van soepele Patchkabel en deze hebben linksboven een simpele trekontlasting gekregen.
Dat is een stukje vertind koperdraad wat ik eerst aan de onderzijde gesoldeerd heb daarna laten afkoelen en toen de draadjes vastgezet.
De zwevende 1-Watt 390Ω weerstand is de test belasting en deze zit gesoldeerd op een rode en een zwart aansluit oogje.
Ik heb graag altijd twee makkelijk bereikbare voedingspunten op mijn schakeling als de ruimte er voor is en
deze twee aansluitingen zijn de uitgang van de schakeling, er boven op het blauwe blokje is de aansluiting voor de twee 9V batterijen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-77.png

.
Nu is de MOSFEt op het printje gemonteerd, het printje past niet goed in het IC voetje, dit omdat ik de verkeerde pennen heb gebruikt,
dat pas ik vandaag nog aan.
De 390Ω trekt wat meer stroom dan de referenties en is alleen maar om te zien of de schakeling goed werkt en dat doet hij ook nog.
Sommige solderingen zien er niet optimaal uit, dat is nu reeds gecorrigeert, na het maken van de foto's controleer ik mijn werk altijd en pas dan correcties toe waar nodig.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-76.png

.
Dit is het gedrag van de schakeling bij het inschakelen van de voeding, de opgaande flank is de RC tijd van C2 en R3 ter bescherming van mijn schakelaar.
En de neergaande flank is van het uitschakelen en dat gaat sneller, er is alleen maar een 0,1uF aanwezig van C1 en die is snel leeg bij de normale stroom die verbruikt wordt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-79.png

.
En dan nu de twee referenties op het printje monteren.

Groet,
Bram

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

Golden Member

Hi,

Even een korte post, hier wil ik even laten zien waarom ik deze China printjes prettig vind werken en hoe ik eerst kijk wat de beste manier van plaatsen is
Heir licht een nieuw printje op een bakje omdat dit prettig werkt met draden die door de print heen steken.
Links ligt de print waar de twee referenties, dat is de 2,5V en de 5V op moeten komen, er liggen nu twee niet gesoldeerde IC voetjes op.
Ongeveer op de positie waar ze moeten komen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-80.png

.
Hier is het beter te zien, de loper van de trimpot gaat met een draadbrugje naar de trimaansluiting van het referentie IC, welke pin-5 is.
De twee hier geplaatste weerstandswaarde is onzin, deze zijn alleen gebruikt voor de afmeting,
de mooie 0.1% 15PPM plaats ik pas als de opstelling definitief is op de echte print.
De weerstanden zijn met opset plat geplaatst en vlak bij elkaar endit samen met een trimpot met een klein bereik.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-81.png

.
En hier is de 1uF blauwe film condensator geplaatst en de gele 1uF voedings ontkoppeling voor dit IC.
De uitgang voor dit IC is pin-6 maar pin-7 en pin-8 worden niet in het IC gebruikt en deze knip ik ook af van het IC net als pin-1. :+
Onder het voetje verbind ik deze pinnen door voor ondermeer het draaddje naar de uitgang
en ik heb nog een trimweerstand nodig die hier nog niet geplaatst is.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-82.png

Nu nog een paar dingen uitzoeken en ik kan dit ongeveer twee keer gaan bouwen op de hoofdprint en dit dan samen met de REF102 die de twee referenties voed.

Groet,
BRam

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

Golden Member

Hi,

De bestelde onderdelen waren wat laat binnen vandaag, dus ik ben verder gegaag aan wat ik vannacht het liggen uitdenken, slapen wou niet zo lukken...
Ik heb uiteindelijk echter op het kastje een 9-polige SUB-D connector geplaatst.

Hierop worden diverse signalen naar buiten gebracht en een mogelijkheid deze referentie extern te voeden met 9V DC.
En als laatste optie een mooie 5K meet NTC voor de temperatuur in het kastje.
Natuurlijk weer 1-pin te kort, dus daar gebruik is de behuizing van de connectoren voor, dat is de blauwe draad in de lijst.
Naturulijk ook gekeken of het met een 15 polige connector ging, maar daar was te weinig ruimte voor.

Dit is het aansluitlijstje van de connector:

c code:


9-Pin SUB-D Female connector on the backside.

Pin-1		<	+10V     External Power Input	Green
Pin-2		<	         Ground		        Black
Pin-3		>	+10V	 REF102P Out		Grey
Pin-4		>	+18V	 Voltage Doubler	Brown
Pin-5		>	+2.5V	 Reverence Out	        Violet
Pin-6		>	+5.0V	 Reverence Out	        Orange
Pin-7		>	+10V	 Reverence Out	        Red
Pin-8		~	5K       Thermistor		Yellow	Temperatuur Sensor 0.1%
Pin-9		~	5K       Thermistor		Yellow
Housing		                 Ground Ref. Voltage	Blue

.
Hier is het soldeerwerk te zien voor het krimpkous is aangebracht en gekrompen, ja ik weet dat de connector een stukje scheef zit,
hij moet er nog een paar keer uit en deze montage was makkelijk bij het monteren.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-85.png

.
Nogmaals het soldeerwerkt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-86.png

.
Hier is de dikke blauwe draad aan de behuizing gesoldeerd, die diend als massa niveau voro de signalen die uit het kastje komen.
De soldeerdruppel en hars worden natuurlijk verwijderd, hier lekker laten zitten om te laten zien dat dit allemaal voor komt
bij het bouwen/ontwikkelen, het gaat er om dat je die dingen uiteindelijk wel opruimt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-87.png

.
Hier zijn de draden gegroepeerd, groen/zwart is de externe voeding ingang, goen is +9V en zwart is massa.
Twee maal geel is de NTC die op de print bij de Referentie IC's komt.
De dikke bundel zijn de spanningen die uit de schakeling komen, zoals aangegeven in het lijstje hierboven.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-88.png

.
Door de extra 9-pin SUB-D connector moest er wel een klein stukje uit de basisprint worden gehaald voor een van de moertjes van de connector.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-89.png

.
Ik heb vannacht ook nog liggen wenken aan een bijbehorend kastje met display die de waarden aangeeft en de referentie van voeding voorziet,
en ook de temperatuur weergeeft in het kastje, wat makkelijk is voor het verouderen en het adjustren als nodig.
De potmeters wil ik via gaatjes aan de bovenkant beschikbaar maken, dan dopjes er op zetten of de kalibratie lijst die in een plastic hoejes komt
de drie gaatjes laten afdichten.

Nu heb ik mijzelf wel weer extra werk op mijn hals gehaalt, ik moet automatisch de batterij spanning afschakelen als er extern voeding wordt aangeboden.
Tweede klusje voor vanavond is het labeltje voor de achterzijde van het kastje.

Zoals altijd SHOOT!

Groet,
Bram

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

ik moet automatisch de batterij spanning afschakelen als er extern voeding wordt aangeboden.

IK zou niet weten waarom. zolang de spanning maar niet hoger is dan 9V. De batterij kan hooguit opgeladen worden :). Je hebt nu immers ook 2x 9V parallel nog een keer 9v erbij maak geen verschil. Zelfs als de batterij leeg is zeg 6V dan nog kan het geen kwaad om er 9V op te zetten er gaat geen grote stroom de batterij in. In ieder geval niet genoeg voor een te warme batterij.
Op de lange termijn kan dat misschien wel fout gaan dat de batterij gaat lekken. Maar nogmaals nu heb je er ook 2 parallel staan dus als er 1 slecht word gaat de goede de slechte van stroom voorzien.

Toch wel een kanttekening als de externe bedrading van de voeding sluiting maken dan zie ik wel een probleem als de interne batterij parallel staat, een zekering is dan wel nodig.

Het is jammer dat je geen wipschakelaar op deze hebt zoals de andere kastjes dan kan je kiezen tussen interne 9V uit en extern.

haasje93

Golden Member

Ha Bram,

Ik vroeg mij laatst al af hoe het met deze referentie was, blijkbaar was ik niet de enige. ;)
Ik zag ook dat ik helemaal vergeten was te antwoorden op je laatste bericht, excuus daarvoor. Dank voor je verdere uitleg m.b.t. de beveiliging van de referenties, het is mij nu een stuk duidelijker. Wat betreft die blauwe connector, ik bedoelde eigenlijk meer naar de achterkant dus de kant van de batterijen. Maar bij het zien van de opbouwfoto begreep ik waarom, daar zit nu nog een diode.

Maar wat betreft die toevoeging van de 9 polige sub-d snap ik niet helemaal. Dat van de temperatuursensor snap ik, dat is handig en dat eventueel extern voeden kan ik ook nog inkomen. Maar wat ik las dat je eventueel een "companion" kastje wil maken die o.a. de voltage waardes uitleest en op een display aangeeft. Daar heb je dan toch eigenlijk je mooie 6.5 digit meters en je 8.5 digit 3458A voor? Dat is dan toch veel logischer lijkt mij. Of zit hier nog een andere gedachte achter? Ik ben namelijk zeer benieuwd.

Trouwens ik wilde laatst weer wat van die mooi printjes bestellen bij electronics_salon, maar ik zag dat die er niet meer waren. Waar heb jij deze rode printjes vandaan?

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?
blackdog

Golden Member

Hi Christiaan, :)

Ik wel met het eventueel bij te bouwen kastje de mogelijkheid hebben ook de spanning daar te kunen routeren naar meetistrumenten.
Zeg dat ik met wat relais de spanningen kan loggen naar de 3458A, een miniscanner dus.

Of via dat extra kastje wat andere metingen kan doen, dit is nog niet helemaal op een rijtje in mijn hoofd.
Het kastje gaat ook de referentie voeden en doe dan ook een stroommeting, de voeding wordt opgebouwd met een LT3081 voedings IC van LT.
De spanning die ik ga aanbieden aan het Reverentie kastje zal tussen de 9V en 10V bedragen.

Ik denk aan een hoge resolutie ADC uitgelezen door een microcontroler en dan weergegeven op een klein OLED display.
Deze geeft dan de drie spanningen aan met een redelijke resolutie, de totale stroom en de temperatuur.
Maar dat kastje moet nog even wachten, eerst deze afmaken en dan ondrmeer het AD9833 project afmaken.

Hieronder is de uitbreiding voor het automatich omschakelen van de voeding te zien die in het kastje er bij gebouwd moet worden.
Volgens mij gaat dat wel passen en de schakeling staat zo getekend (contact RE-!0) dat er geen externe voeding wordt aangeboden.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-90.png

.
Ik heb wat testen gedaan om de omschakeling moet MOSFets uit te voeren, dat ging niet helemaal zoals ik dit wou.
De geleiding van één mosfet was wat gevoelig voor de aangeboden spanning en nog wat andere ongewenste effecten.
Als beide voedingen die ik aanbied mooi 9V waren ging het omschakelen probleemloos maar het ging niet helemaal goed bij b.v. het uitschakelen van de externe voeding of bij bijna lege batterijen.
De effecten waren niet dramatisch maar de hier getoonde schakeling heeft dat allemaal niet, met als nadeel de warmte die in het relais wordt opgewekt.
Daar is ook iets aan gedaan, kijk maar in het schema, in serie met het relais staat een weerstand met daar overheen een elco.
Deze combinatie bepaald dat het relais bij het inschakelen de volle aangeboden 10V uit de externe voeding zien voor de tijd die het relais nodig heeft om aan te trekken.
Dan begint de elco ook direct te laden en zakt de voeding over de relais spoel en neemt ook de dissipatie flink af.
Het gebruikte relais zal een 12V type zijn en de zuinige versie van verschillende fabrikanten trekt zeker aan bij 80% van de nominale spanning.
Dat is de rede dat de voeding die extern wordt aangeboden niet 9V is maar 10V, het relais moet altijd opkomen!
D3 in het onderstaande schema zorgt voor ongeveer 0,7V verlaging van de externe voeding zodat na de diode een spanning beschikbaar is die overheen komt met volle batterijen.

De PTC aan de ingang heb ik wat groter genomen, dit om de verliezen over deze PTC klein te houden.
Dit is een 250mA type en is alleen bedoeld voor als er wat mis gaat in de externe voeding zodat de stroom richting de referentie schakeling een beperking heeft.

Dit weekeinde wat meer plaatjes betreffende het bouwen van de referenties.

Groet,
Bram

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

Golden Member

Hi,

Ik ben net Sinterklaas, maar dan met foto's als kado'tjes. :+

Vanmiddag dus an het worstellen geweest met de onderdelen om deze netjes op de print te krijgen, voor de drie referentie IC's.
Na nog wat testen die ik heb gedaan is het schema weer een beetje anagepast.
Wat verdwenen is zijn de twee weerstanden de die stroom door de weerstadns trim string zou moeten compenseren.
Doordat ik de waarden rond d trimpotmeters nog wat heb aangepast, vond ik deze extra weerstaden niet meer nodig.
Bi jde 5V LT1027 staat R11 aangeduid met xxx, dat komt omdat de trimpot van 100Ω maar een heel klein bereik heeft en de LT1027
niet perfect op pin-5 precies 2,500000V heeft staan, bij mij is R11 een 200K 0,1% weerstand omdat ik die nog had liggen en goed werkte wat bereik betreft.
Een andere LT1027, dan zal zeker R11 een andere waarde krijgen en misschien aan R8 parallel moeten staan.

Wat betreft de 2,5V referentie, daar is ook het trim circuit wat aangepast voor mijn MAX6325 zodat ik ook bij dit IC een mooi trimbereik heb.
De REF102P die de 10V levert voro de LT1027 en den MAX6325 heeft natuurlijk geen trimcircuit nodig.
Die zit daar alleen maar om een stabiele spanning te leveren aan de twee referentie IC's, en of dit nu 9,952V is of 10,0567V zal ze wordt wezen als het maar stabiel is.
Verder zijn er ook nog wat type numemrs in het schema geplaatst.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-100.png

.
Dit is tijdens het bouwen, per referentie schakeling die op de print kwam heb ik de schakeling getest
Als je goed kijkt, dat kunne jullie zien dat de niet gebruikte IC pinnen van de referenties zijn afgeknipt.
Wat verder niet zo goed zichtbaar is, dat zijn de IC voetjes, deze zijn gemaakt van goed vergulde contacten en ze zijn gemaakt uit een hele dure IC voet van Augat.
De Precisie weerstanden die aan de trimpotmeter vast zit staan verhoogt boven de print, ik heb een speciala tangetje om de pootjes te buigen en ook direct af te knippen.
Op deze manier komt er minder krachten op de weerstanden terrecht en ik heb ze naar elkaar toe gebogen om de zelfde temperatuur te krijgen.
De vierkante blauwe condensator is 1uF Film type en zit aan de ruisonderdrukkings pin van de referenties.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-91.png

.
Nu is de REF102P ook geplaatst en er zijn wat voedingslijnen aangebracht.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-92.png

.
De drie Referentie IC's aan het werk en dat kost ruim 5mA aan stroom.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-93.png

.
Hier is de opbouw methode wat beter te zien, ook zijn nu meerdere massa verbindingen aangebracht om ene lage Ri te krijgen.
Boven de 10Ω weerstaden aan pin-2 van de referentie IC's zit nu ook de TVS diode.
Aan pin-2 van de REF102P zit alleen een draadje voor het testen, en die aansluiting gaat naar de jberg54 print en wel naar de Charge Pump uitgang.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-95.png

.
Dit is een klein testprintje waarmee het relais is getest, de LED en de 6K8 weerstadn laten zien wanneer het relais is aangetrokken bij ingeschakelde externe voeding.

Links op de voorgrond de serie weerstand van 1K8 en daar overheen de 470uF condensatordie helpt bij het aanterkken van het relais bij het inschakelen.
Deze truc levert een heel laag verbruik van het relais, ondanks dat het aangetrokken is.
Je zal dit voor ieder type relais moeten uitzoeken welke stroom voldoende is voor een goed contact.
Die relais valt pas af beneden de 2V voedingspanning, ik heb voor een grotere spanning gekozen van ruim 3,6V in aangetrokken conditie, dat is ruim boven de afval spanning.

Let verder op bij deze zuinige relais dat ze zijn gepolariseerd, er zit een magneetje is die helpt bij het aantrekken en daarom heeft dit type relais ook een + en een - aansluiting.
De + heb ik gemarkeerd met een rode viltstift bij pin-1 van het relais.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-96.png

.
Ik kan mijn kleine stroom PTC's niet vinden behalve een SMD model en deze had ik iop een stukje China print gemonterd.
Dat gaat dus niet goed, je kan hem wel op een stukje print zetten maar dan wel zo aangesloten dat er zo min mogelijk koper aan het IC zit.
Uiteindelijk heb ik twee dunne draadjes er aan gesoldeerd om maar een beetje in de buurt te komen van de specificaties.

Ik wou kijken of ie de beveiliging zowel voor de externe voeding alsook de batterij voeding zou kunnen gebruiken.
Dat wil onder verschillende condities eigenlijk niet lukken, de Ri vande batterij als hij wat lange gebruikt is wordt wat hoog om de PTC bij zeg 7,5V nog warm genoeg te krijgen.
Dan kan je zeggen probleem automatisch opgelost! :)
Ik denk dat ik de kleine doorzichtige zekering ga gebruiken, deze is 250mA en ik heb er daar twee van, de tweede plaatst ik dan ook in het kastje als reserve.
De afwegingen zijn weer een mix van de eigneschappen, de doorzichtige zekering heeft de laagste Ri van de drie types op deze foto.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-97.png

.
Het relais en de onderdelen er omheen moeten nog op de print worden gemonteerd en dat doe ik morgen.
Er is nog één optie waar ik nog over na denk die ik met het relais kan schakelen, als ik het er in bouw wdan laat ik het hier weer zien.

SHOOT!

Bram

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

Ik ben net Sinterklaas, maar dan met foto's als kado'tjes

IK zie op dit moment geen foto's of schema's. Alle foto's in dit topic werken nu niet.
Ik probeer het morgen nog een keer.

[Bericht gewijzigd door benleentje op 6 december 2020 01:17:57 (43%)]

vergeten

Golden Member

Hier ook, topic is een beetje van slag.
Hij blijft maar "laden", andere topics gaan goed.

[Bericht gewijzigd door vergeten op 6 december 2020 01:25:06 (40%)]

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, toch wordt het wel anders begrepen.
RAAF12

Golden Member

https://www.isitdownrightnow.com/bramcam.nl.html Website is down, helaas Sinterklaas.

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op 6 december 2020 01:39:07 (14%)]

blackdog

Golden Member

Hi,

Tja...
Dat ging gisterenavond of eigenlijk vannacht rond 01:00 lekker mis, rammelende schakelaar twee delen van mijn netwerk die van slag raakten en een Server die zij "doe het zelf maar!"

Nu draaid er een back-up Server maar die staat nog niet op de plek waar hij zou moeten staan, eerst maar eens kijken of alles OK en stabiel is.

Plaatjes zijn dus als het goed is weer zichtbaar.

Groet,
Bram

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

Golden Member

Yo!

Vandaag een beetje gewerkt aan de 10V referentie schakeling.
En wel een extra functie die aangeeft of de referentie uit batterijen of de externe voeding komt.

Ik heb alleen maar één LED op het front en daar moet ik het mee doen.
Verder is er nog maar weinig ruimte op de print over, alhoewel ik best een sub printje op zijn kant kan maken die op de hoofdprint komt, daar denk ik nog over na.

Maar goed, waar komt het op neer, ik wou d.m.v. de power LED ook gaan dedecteren of de externe voeding wordt gebruikt.
En dat kan je doen door zichtbaar de led van extra stroom te voorzien.
De LED in deze schakeling is d.m.v. een zener al zo geschakeld dat hij al een extra functie heeft,
je kan goed het verschil zien tussen 7V batterij spanning, of 9,3V wat een nieuwe 9V batterij en meest heeft.

En nu wil ik er nog een extra functie aan geven en dat is dat de LED in helderheid varieerd bij de externe voeding.
Ik begon zelf te frutten met een TL431 maar dat kreeg ik niet goed werkend en daarna ben ik gaan zoeken naar een simpele LED knipper schakeling.
Na wat omzwervingen kwam ik uit bij de volgende schakeling, hij staat in het groene kader en het is een "Avalance Generator"
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-101.png

.
De werking is vrij simpel, je maakt bij deze schakeling gebruik van het Avalance effect, de transistor is "omgekeerd" aangesloten en in principe is de basis niet aangesloten!
De Avalance spanning ligt tussen grofweg 6 en 10V en ik ben gaan zoeken naar een transistor model dat nog wat lagere spanning heeft dan de voorgestelede 2N22222A.
Na aardig wat transistoren gemeten te hebben kwam ik uit op een 2N2219A welke eigenlijk tot de zelfde familie hoort als de 2N2222A transistoren.

Dat nameten heb ik gedaan met de TEK DMM4050 DMM omdat deze een diode meetstand heeft tot meer dan 10V en je kan kiezen tussen 1 of 0,1mA.
Maar een weerstand en een labveoding werkt natuurlijk ook, het komt echter vrij veel voor dat ik de stroombron in deze multimeter gebruik.
Goed, de 2N2219A zit rond e 6,3V en dat is laag genoeg voor mijn schakeling om het betrouwbaar te laten werken waar 10V DC wordt aangeboden.

De schakeling werkt zo, je sluit 10V aan op de 5K6 weerstand en C1 begint te laden, Q1 geleid op dat moment niet.
Kom je nu met het spannings niveau van C1 boven de drempel van de Avalance spanning met daarbij opgeteld de LED drempel dan slaat de transitor door,
wat betekend dat hij plotseling gaat geleiden.
Nu wordt een deel van de energie die in C1 zit door de transistor heen en stroombegrenst door R2 in de LED gedumpt.
Dit trekt nu meer energie uit de elco dan dat R1 van 5K6 er bij kan laden, en uiteindelijk zakt de elcospanning zo ver dat de transistor uit geleiden gaat.
R1 kan nu de elco weer verder opalden tot de transitor weer gaat geleiden, en zo hebben we een oscillator gemaakt.
Wat doet R3 van 10Meg daar nou, nou, de transistor eigenschappen veranderen een beetje als ik deze weerstand aanbreng en voor mijn gebruik ten gunste.
Het verlaagt de frequentie een flink stuk zonder dat de condensator goter hoeft te worden gemaakt, wat ook de piekstroom door de LED beheersbaar houd.

Dit is een meting aan de totale schakeling dus de continu stroom die door R4 en D1 door de LED wordt gestuurd en de extra stroom door de transistor opgewekt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-102.png

.
De blauwe trace is de 10V externe voeding.
De gele trace is de spanning over de elco C1 van 100uF.
En de lila trace is de spannig over de LED, deze trace het ik een beetje verschoven, de basislijn ligt nu op 1,5V,
daar anders viel deze trace een flink deel over de gele trace heen.
Als je goed kijkt dan zie je op het moment van de piekstroom door de LED dat de gele trace bijna tegen de blauwe aan zit.
In de foto staat "LED Current" dat klopt ook wel maar hier wordt de spanning over de LED gemeten

.
Deze foto laat de verschillen zien als de basis weerstand niet gebruikt word, de frequentie ligt een stuk hoger en de doorslag spanning is lager.
Het voordeel is dan dat de schakeling over een groter spanningsgebied werkt, voor mij niet zo van belang de schakeling is ge-tuned voor 10V voeding.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-103.png

Flank beheersing
Dan komen we aan bij een onderdeel dat ik nog niet vermeld heb, dat is C2 van 0,47uF Cer.
Deze schakeling staat er om bekend zeer stijle pulsen te kunnen leveren als de transistor doorslaat.
De bedrading naar de LED loopt door het kastje heen en het is niet wijs ook al is het eene getwist paartje, stijle pulsen door de bedrading te voeren.
C2 vangt de klappen op, ik ging hiermee naar een flank van rond de 20uS en hij was ruim onder de 1uSec op mijn breadboard opstelling.

Het eventuele probleem is hierme opgelost, maar natuurlijk wel als de schakeling rond de 2N2219A kort en goed wordt opgebouwd.
Dat houd in dat de stroomweg bij doorslag zo kort mogelijk gehouden wordt,
dat is dus korthouden van de bedrading voor deze onderdelen C1, Q1, R2 en C2 naar de min pool van C1.

Deze opmerkingen voor het HF gedrag geld maar voor weinig toepassingen,
maar ik wou dit wel even onderde aandacht brengen omdat de schakeling hier in een precisie instrument wordt gebruikt en je aan alle eventueele stoorbronen moet denken.

Nog een opmerking, leuke schakeling maar iedere waarde van alle componenten en de voedings spanning, beinvloeden de werking van de schakeling!

Ik hoor weer graag jullie opmerkingen of vragen!

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
haasje93

Golden Member

Ha Bram!

Je verhaal betreffende het companion kastje wat je gaat maken klinkt wel interessant. Ik ben benieuwd naar als je er daadwerkelijk aan begint.
Maar nu eerst dit kastje, ik vind het weer een mooie beschrijving die je geeft over de opbouw.

Het eerste stukje van je schema, met de relais schakeling voor intern/externe voeding. Eigenlijk is het een beetje een moderne versie vn een diode mixer. Tenminste daar doet het mij aan denken.
Alleen daar heb je natuurlijk bij beide een diode drop, wat dan weer niet handig is met de 9V voeding van de Berg referentie.

De refenrentie delen zijn mooi opgebouwd, je kan zien dat er overnagedacht is. Ik mis eigenlijk nogv wel iets op je print, namelijk je 1N4007 diodes die je over de ref ic's hebt staan. Of zitten ze onder de ic's?

Wat betreft jouw laatste post over de led knipper schakeling, inhoudelijk kom ik daar nog op terug. Ik zal eens kijken of ik hem dit weekend ook eens kan opbouwen. Maar wat betreft plaatsing, ik zag dat je nog een leuk hoekje over hebt op de helft waar je je ompoolbeveiliging en soft start hebt. Van wat ik zie met de weinige onderdelen zou dat prima moeten kunnen lukken en je zit dan ook gelijk dicht bij het ledje.

Het was een lange drukke week, had eerder willen reageren maar was helaas niet gelukt.

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?
blackdog

Golden Member

Hi Christiaan, :)

Ik heb ook echt een drukke week gehad en ging niet zo hard als dat ik gewild had met dit project, maar ik schiet nu lekker op.
Net nog even wat massa bedrading aangebracht onder op het printje en uitgezocht hoe en waar ik het relais wou hebben.
De massa bedrading is niet op ieder rondje vast gesoldeerd, dit is geen luiheid maar met opset.
Nu kunen de koperen draadjes een beetje buigen bij temperatuur veranderingen en buigt de print veel minder hierdoor.
Door het "massa grid" krijg ik eeen mooie lage Ohmse waarde daar voor, er komt asl ik het relais geplaatst heb misschien nog een paar verbindingen bij.
Speciaal voor de mechanische krachten heb ik ook de niet gebruikte aansluitpinen van de Referentie ic's weg geknipt.
De referentie ic's krijgen nog een laagje conformal coating ik ik iets heb uitgezocht om de pinnen die er nog wel zijn schoon te houden.
Ik had de print al schoon geboend, maar nu is er weer wat aan gesoldeerd, dus dat wordt nogeens poetsen. :+
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-108.png

.
Links boven de "Pulser" met nog en opmerking, van de week had ik nog wat transistoren doorgemeten op doorslag spanning,
de transistor van het merk CDIL had de laagste doorslag waarde, mooi voor dit ontwerp van ruim 5V.
Een andere 2N2219 was ruim 9V, en dat is in mijn schakeling volledig onbruikbaar.
Rechtsboven staat het relais op het printje en dat wordt waarschijnlijk de positie waar het relais komt.
Dan heb ik onder het relais net voldoende ruimte de onderdelen rond de relaisspoel daar te plaatsen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-107.png

.
Morgen misschien meer, nog wat remote klanten sessies doen en nog wat behangen, dus daarom misschien...

Groet,
Bram

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

Golden Member

Hi!

Toch al weer 11 dagen geleden dat ik iets gepost heb over deze referentie...
Was grotendeels met andere zaken bezich, maar heb wel aan dit project gewerkt zoals zo op de foto's zichtbaar is.

Als eerste weer de laatste versie van het schema, de bedradings kleuren staan nu bij de belangrijkste aansluitingen en
ik heb geprobeerd het allemala in het Engels te doen voor als ik dit project ook op EVV blog wil laten zien.

Het schemadeel dat met de voeding te maken heeft.
Rechts bovenaan de pulser die helpt de drie voedings standen aan te geven.
Dit leg ik later uit.
Ik dacht dat ik het al had uitgelegt, maar ik doe het nog een keer, het relais welke de voedingsbron omschakeld wordt
"Low Power" aangestuurd, het relais mag best wat stroom verbruiken, dat is geen punt, maar door de dissipatie verhoogt hij dan ook de temperatuur in het kastje.
Dus uiteindelijk toch maar op deze manier gedaan, het relais valt af rond de 2V en dit is erg laag voor een 12V relais.
Bij een laag vermogen relais zoals het hier gebruikte type wordt er ook een magneetje gebruikt als hulpveld voor het aantrekken.
Dat resulteerd dan ook dat het afvallen bij er laag vermogen gebeur, soms al bij 1,5V.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-120.png

.
Bij het plaatsen van deze twee foto's zie ik dat ik nog niet alles in het Engels is omgezet...
Maar er komt toch nog een update van deze schema's, dit omdat de 9-polige D-Sub connector nog moet worden toegevoegt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-121.png

.
Hier is zichtbaar dat ik het koperoppervlak ben ga gebruiken om een zo laag mogelijke weerstand te krijgen voor de massa verbindingen.
De print heeft een paar uitgeboorde gaten gekregen waar stukjes vertind montage draad doorheen steekt.
De draadjes die door de grotere gaatjes heen steken worden vanuit deze positie naar achteren gebogen en vastgesoldeerd aan de omhoog staande massa verbindingen op de China print.
Ook is goed zichtbaar, dat de boven en onderzijde van de print is doorverbonden met draadbrugjes.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-122.png

.
Twee zekeringen gestoken in IC voetjescontacten en het lusje naast de rechter die de echte zekering is, diend voor de externe 10V voeding.
De linker zekering doet niets, of eigenlijk wachten tot de rechter door de gebruiker naar de eeuwige jachtvelden is geholpen...
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-123.png

.
Onderzijde van de print met waar het kan extra massa verbindingen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-124.png

.
De jberg54 referentie print, de groene draad is de uitgang van de ICL7660 spannings verdubbelaar en gaat naar de voedingspin van de REF102P
De witte draad is de "voeding in" aansluiting zeg maar in orginele toestand de 9V batterij spanning.
Links boven net boven de tekst +OUT is de rode draad welke de 10V referentie uitgang is.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-126.png

.
Hier zijn de drie omhoog staande massa verbindingen goed te zien, maar er is nog meer, komt zo wat dit betreft!
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-127.png

.
Hier is zichtbaar dat ik vlak bij het montage schotje van de jberg54 print twee gaatjes in het koper heb geboord en daar ook de boven en onderzijde heb doorverbonden.
Nu zullen sommige denken dat doen de schroefjes toch ook al...
Dat dacht ik ook, maar door lak en oxidatie was dit toch niet echt stabiel.
Het extra stukje print linksonder zorgt er voor dat deze basisprint niet rammelt in het kastje.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-128.png

.
Dit is de montage van de precisie NTC voor de temperaturu meting.
Na wat bomen met GertJan hierover heb ik besloten de NTC goed thermisch te koppelen met de print en hij zit hier mooi tussen de twee referenties.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-129.png

.
"The Blob", de beroemde blauwe lijm om de NTC en de bedrading goed thermisch te koppelen met de print.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-130.png

.
En deze lichblauwe "Blob" heet Silk Clay en is hobby spul, dat heb ik gebruikt om er voro de zorgen dat de blauwe lijm niet direct door de print heen loopt.
Een heel klein beetje is er naast gelekt, rechts boven de Silk Clay.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-131.png

.
Nu ben ik al heel wat stappen verder, daar er ondertussen zeer veel metingen zijn gedaan wat betreft de verschillen tussen batterij voeding en externe voeding.
Ik woe dat als er omgeschakeld wordt, er niet meer da n+-1PPM verschil optrad.
Hierover kan ik jullie vertellen dat dit niet makkelijk is!
Op de foto hieronder kunen jullie zien dat ik ook nog extradrade nop het koper oppervlak heb gesoldeerd,
dit natuurlijk aan twee zijden op de zelfde positen, ik wil geen kromme print! bij temperatuur verschillen :+
Als er goed gekeken wordt, dan is zichtbaar dat het koper oppervlak glimd net als sommige plekken van het printje, daar is Conformal coating aangebracht rond het trim circuits van de referentie IC's.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-132.png

.
Hier is dat nog iets beter zichtbaar.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-133.png

.
Behalve de Power schakelaar met zijn LED is nu alles bedraad, ik kan net de voor en achterzijde loshalen, zonderdat de bedrading echt strak staat.
De bedrading is zo veel mogelijk getwist, dit vooral om het netjes te houden.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-134.png

.
Kastje zit voor de eerste keer dicht en is aangesloten op eeen externe 10V voeding.
De DMM geeft de verbruikte stroom aan, dat is meer dan dat ik eerst zij, deze must was even vergeten dat als je met een ICL7660 werkt behalve je spanning ook de stroom uit de voeding verdubbeld.
Dat is echt anders dan bij een schakelende regelaar, voordeel van de ICL7660 is dat er bijna geen EMC optreed.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-135.png

.
Het is nu een uur of twee later dan toen ik deze foto gemaakt heb en nu staat de meter op 9,9999925V
Dat is 0,7PPM gezakt, en dat kan ook een deel de 3458A zijn want ik voel dat de temperatuur hier wat gezakt is, en de 34461A DMM die de 5KNTC uitleest geeft aa ndeat de temperaturu in het kastje 1,1°C gezakt is.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-136.png

.
Deze meter leest de temperaturu uit en de resolutie is lekker om de drift te zien,
de totale nauwkeurighied zal niet beter zijn dan 0,2C maar dit is niet zo van belang, het gaat vooral om de verschillen.
De draad is een afval stukje Patch kabel, gebruik ik regelmatig om te meten spul aan te sluiten.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-137.png

.
Dit is dus de bovenzijde van het kastje, en ik denk er aan maar weet het nog niet zeker, of ik hier drie gaatjes boor voor de toegang tot de trimpots.
Dan zou ik daar zo'n plastic zakje waar je een kaartje ik kan plaatsen op plakken, het kaartje met de kalibratie warden sluit dan de gaatjes een bbeetje af.
Maar ik heb nog niet goed een beeld van de drift, als dit weinig is, dan hoef ik niet te vaak te trimmen en dan boor ik geen gaatjes.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-138.png

.
De voorzijde zoals hij nu staat te testen, weer een aderpaar uit een Patch kabel gebruikt, ik had aleen geen vergulde Banaan pennen voor handen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-139.png

.
De achterzijde, volgens mij had ik die jullie nog niet laten zien, de connector voorziet in deze testopstelling dus alleen de externe voeding op het Groen/Zwarte paarjte en
het Groen/GroenWitte paartje is de %K NTC voor de temperatuur meting in het kastje.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-140.png

.
Dan nog even de power toets met zijn LEDje.
Ik zij al dat deze meerdere functies heeft.
Zo zit het:

1e
Geen externe voeding aanwezig en de Power schakelaar staat uit, dan is de LED ook uit.
.
2e
Geen externe voeding aanwezig en de Power schakelaar staat aan, de LED brand constand en de helderheid geeft enigsins de batterij stoestand aan.
De referentie werkt normaal, alledrie de referentie spanningen zijn aanwezig op de drie uitgangen.
.
3e
De schakelaar staat nog ingedrukt en de externe wordt aangesloten en aangezet.
De batterij in het referentie kastje wordt afgeschakeld en het Referentie kastje draaid op de externe voeding.
De Rode LED licht nu iedere 1,5 Seconde iets feller op zodat duidelijk is dat de externe voeding gebruikt wordt.
De referentie is aan.
De batterijen zijn nu volledig losgekoppeld door het relais.
.
4e
De externe voeding is nog steeds aangesloten en kan energie leveren, maar nu word voorop de power toets uit gezet.
Nu gaat de LED snel knipperen en tijdens het knipperen gaat de led even helemaal uit, er is ee nduidelijk verschil met de 3e toestand zoals hierboven beschreven.
De Referentie is echter wel uitgeschakeld.

Mooi ik ben leeg getyped en de 3458A staat weer even een paar dagen de werkruimte te verwarmen om te zien hoe stabiel het een en ander is.

Het is mij gelukt de 10V minder dan 1PPM te laten veranderen bij het omschakelen van de voeding endat vond ik mooi genoeg.
Dit is geen super referentie maar meer een vervanging van het type dat je in China kan kopen met drie uitgangs spanningen in een plastic kastje dat zo'n rammelende schakelende voeding heeft en een Li-Ion cel.
Dit Referentie kastje is een stuk ruis armer en heeft betere referentie componenten, mooi genoeg voro mij. (hoop ik als de duurtesten goed gaan)

Zoals altijd SHOOT!

Groet,
Bram

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

Golden Member

Ik schiet niet, ik vind het mooi werk

Hoe doen vrouwen op TV dat toch? Wakker worden met prachtig glanzend haar en mooi gestifte lippen..... Wanneer ik wakker word heb ik een coupe 'Leeg geroofd vogelnest' en een incidenteel straaltje kwijl..

Vind het ook weer mooi werk, schot na: omdat je ruimte te kort kwam had ik nagedacht om die twee elkos voor het knipperen van het ledje te besparen maar nog niet gepost, mosterd na de maaltijd dus.

blackdog

Golden Member

Hi,

Ik heb nog wat metingen gedaan aan de 10V aansluiting betreffende de stabiliteit en het terug komen op spanning na een uur te hebben uitgestaan.

Na een nacht te hebben anagestaan met zijn temperatuur variatie was voor de kachel weer aan ging de spanning op de 3458A ongeveer 1,5PPM gezakt.
Uit ervaring weet ik dat dit voor een aardig deel in de 3458A zit, daarom heeft hij ook een mooie Autocal functie. :)

Hier een aantal plaatjes die de testopstelling laat zien en verschillende temperatuur metingen.
Dit is de gebruikte testopstelling, rechts van het kastje is ee n5K NTC te zien die via een 4 draads kabel naar de 34465A DMM gaat voor de lucht temperatuur buiten het kastje op een kleine 1cm afstand.
Met opzet zijn de bakjes, NTC en meetkabel zo geplaatst t.o.v elkaar, zodat er een beetje afscherming is tegen "tocht"
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-147.png

.
De temperatuurmeting via de NTC in het Referentie kastje, meettijd ruim 14 uur.
Let op de trace, vergelijk deze met de volgende foto, hier is goed zichtbaar dat de termische massa van de print en het kastje het geheel mooi middeld.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-141.png

.
Dit is de temperatuur meting van de NTC net buiten het kastje, de ruis van de kleine variaties van de turbulenties van de omgevinglucht is goed te zien als ruis.
Als je goed kijkt, dan zie je dat de twee grafieken goed overeen komen alleen de meting in het kastje is wat later door de thermische massa.
De meting van de "buiten temperatuur" had ik makkelijk kunen filteren met de 34465A, hij heeft functies hiervoor, maar dit is met opset niet gedaan om mooi de verschillen te kunne laten zien.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-142.png

.
Hier ben ik een meting gestart om er achter te komen hoeveel de energie die het kastje opneemt (0,2Watt) aan temperatuur verschil oplevert.
Deze meting duurde zoals de meter al aangeeft iets meer dan 1 uur en het verschil in temperatuur is ongeveer 2°C dus grofweg iedere 100mW levert 1°C verhoging in het kastje.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-143.png

.
Dee temperatuur buiten het kastje voor het uur dat de referentie uit stond.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-144.png

.
En dit is de meting dat de referentie weer is ingeschakeld op zijn externe 10V voeding zoals ik ook begon te meten.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-145.png

Waar resulteerde dit nu in wat betreft de uitgangs spanning.
Ik heb voor ik begon een Autocal gedaan en na twee uur toen ik klaar was, weer een Autocal uitgevoerd.
De verschillen zijn kleiner dan 1PPM voor de 10V, op het moment van schrijven is het verschil met het begin van de meting 0,2PPM.

De LT1021 op de jberg54 print is denk ik een "Lucky Shot" daar de metingen toen het kastje 1 uur uitstond, minder dan 0,5PPM variatie had.
De LT1021 heeft typical een drift van 2 a 3PPM/¼C en ik heb met deze dus mazzel.
Nog een leuk puntje is dit, na een uur te hebben uitgestaan, is hij na 2 minuten binnen 1PPM weer op zijn oude waarde.
Na zo'n 30 seconde is de uitgang weer binnen 5PPM, dus het kastje is snel klaar na het inschakelen.

De lage frequentie drift van de 10V uitgang is ook heel goed, en daar bedoel ik de drift mee binnen 10 minuten.
Het is lastig goed te bepalen of dit de drift van de 3458A is of van de LT1021 in dit meetinstrumentje.
Op het ogenblik loopt er een meting met de 3458A ingesteld op 1000NPL dat levert hele lange meettijden op die nog wat ruis uit de metingen haald.
Hou er rekening mee, dat dit in een niet gestabiliseerde meetruimte wat temperatuur betreft eigenlijk al over het randje zit wat zinnig is.
De 3458A bevind zich meestal in ruimten die binnen 1°C constand wordt gehouden en ook een stabile vochtigheidd graad, mijn meetruimte voldoet daar zeker niet aan!

Wat wel al is opgevallen is wat ik net al aantipte dat de LT1021 goed afgeschermd in een metalen behuizing het veel beter doet.
Wat ik meet komt vrij goed overeen met de plaatjes van de LT application notes wat drift van Referenties en Autozero opamps betreft.
Zorg dat je wat thermische massa hebt, en zeker geen thermiek rond je IC.

Alles wat ik tot nog toe heb gedaan aan metingen zegt weinig over de lange termijn drift, maar ik heb wat dat betreft goede hoop.
Mijn LAB referentie die gekacheld is en bestaat uit 4x een LT1021 Metal Can parallel heeft zeer weinig drift als ik mijn meetinstrumenten mag geloven.

De volgende metingen als de gene die nu loopt klaar is over een half uur betreft de 5V uitganG en daarna de 2,5V uitgang.
Voorlopig ben ik heel tevreden met de behaalde resultaten, de tijd die het koste... tja.

Off topic
Snel weer verder aan het AD9833, en vooral de power buffer, ik denk dat het uiteindelijk 2x een LT1210 parallel wordt om breedbandig veel stroom te hebben
On Topic

Ik komen dus nog een paar plaatjes van de twee andere uitgangen, maar niet zo uitgebreid.

Groet,
Bram

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

Golden Member

Hi,

En dan nu wat plaatjes van de 5V en de 2,5V referentie uitgangen, de plaatjes zijn klikbaar.
De 10V uitgang ben ik ook blijven meten en een paar keer Autocal op de 3458A gebruikt om zijn drift weg te rekenen.
Inschattend zal de 10V uitgang net even minder dan 1PPM/°C zijn.

Voor de twee andere uitgangen heb ik gebruik gemaakt van de KeySight BanchVue software.
Een meter hangt aan de 5K NTC voor de interne temperatuur en de twee andere meters doen de 2,5 en de 5V uitgang.
De 34465A doet de 2,5V uitgang en de laatste meter doet dan de 5V uitgang en dat is een 34461A.
De beide hier gebruikte meters uit de 3446x series gaan binnen kort weg naar Duidsland voor kalibratie en adjustering.
Dit jaar sla ik de 3458A even over.

Totaal met deze meetsessie's gebruikte ik vijf multimeters, de Bryman 869s deed de stroom meting en voor de interne metingen gebruikte is de Fluke 8840A.
Verder natuurlijk mijn meetcomputer draaiend onder W7 welke ik benader vanuit een RDC.
Jammer genoeg is de 3458A niet benaderbaar via de BenchVue software anders had ik de drie spanningen tegelijk kunen laten zien.
Daar is wel een mogelijkheid voor om dit te doen, maar dan moest ik de meetsessie die ik an aan het doen was onderbreken en daar had ik geen zin in, andere projecten wachten. ;)
Ben bang dat de lopende sessies dan worden onderbroken als ik een van de twee stukjes software opstart voro de 3458A.

Mooi de plaatjes die het temperatuur verloop aangeven van de 2,5 en 5V referenties.
Let op de schaal van de metingen, ik heb geprobeerd deze zoveel mogelijk gelijk te houden, maar door de grote van het meetsignaal is dat niet altijd mogelijk.

En dan dit voor het makklijk te kunnen vergelijken:
Bij 10V is 1PPM 10µV
Bij 5V is 1PPM 5µV
Bij 2,5V is 1PPM 2,5µV

Klik voor een groter plaatje!
De doel van deze meting was de stabiliteit in te kunnen schatten bij stabiele interne temperatuur bij iets van 0,5 tot 1 uur.
Linksboven is de tempratuur, de schaal is 1°C per divisie, aan de waarde in het wit bovenaan is te zien dat de temperatuur in 34 minuten net geen 1/10 graad was gestegen.
Dat is verder stabiel genoeg als je kijkt naar de 2,5 en de 5V uitgangen met hun ruis/stabiliteits variatie.
Net voor de 17:06 heeft de meter rechtsboven de 34465A meter die de 2,5V uitgang meet een piek, deze kan extern veroorzaakt zijn, een ruispiek in het referentie IC of een ruispiek in de 34465A.
Zonder vergelijkende meters, ga je er nooit meer achter komen wat/wie de orzaak was.
De gene waar ik mijn 3458A meter van heb gekocht, gaf mij een tip om als je een tijd metingen doen, gooi dan de vijf hoogste en de vijf laagste waarden weg en verreken dan met je middeling.
Hij heeft zeer veel meetwerk gedaan met de beste instrumentarium en ik vond dat een goede tip.
En dan een aanvulling van mij er bij, een van mijn multimeters een 34461A daar zag ik bij verschillende metingen regelmatig zo'n piek verschijnen,
toen met meerdere meters de zelfde gelijktijdige meting gedaan en daaruit bleek dat de 34461A een defect had, deze is zonder problemen weer omgewisseld voor een nieuwe meter.

De schaal van de meter rechts boven met het piekje is dus 2µV/Div de ruisband is dus net 1PPM groot en de twee spannings uitgangen worden beide gemeten met de meter ingesteld op 100PLC.
De waarde in het wit boven in het plaatje, is de momentele waarde ten tijde van de Screenshot die ik maakte, bij het starten van de meting had ik de meters genuld.
dus de Referentie uitgang zat op dat moment 0,3uV boven de startwaarde wat niert van belang is, de ruisband geet de goede indruk.

Bij deze stabiele interne temperatuur blijf je dus altijd de "ruis" bandbreedte houden die hier zichtbaar is.
Als ik deze referenties in een45° oven zou zetten, zou de ruis zelfs nog een beetje hoger worden door de 20° hogere temperatuur.

Links onder dus de 5V uitgang met een 5V/Div schaal, kan niet anders zeggen dat dat dit netjes is bij een stabiele interne temperatuur.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-150-Klein.png

.
Dit is een meting geweest om te zien als ik de referentie een tijdje uit zet, iets meer als een half uur, wat dan het gedrag van de 2,5 en 5V referentie spanningen is.
Linksboven wer de temperatuur die naar het uitzetten en weer inschakelen uiteindelijk bijna 0,38° hoger was dan het stabiele stuk in het begin.
Rechtsboven weer de 2,5V uitgang, en deze Maxim referentie heeft wat langer nodig om weer op de zelfde spanning uit te komen.
Bij de meettijd van bijna 3,5 uur, blijft de LT1027-5V goed stabiel en is snel weer na een korte piek op zijn gemiddelde waarde.
Met het oplopen van de temperatuur kan je wel zien dat de uitgangsspanning een beetje zakt.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-151-Klein.png

.
Ondertussen zijn we nu aangekomen bij een meettijd van ruim 15 uur met een nachtstuk in de metingen waarbij de ruimte temperatuur zakt,
met wat verschillende temperatuur meters in de ruimte was dit gemiddeld -2,5° als koudste moment.
In het kastje kwam de temperatuur dus niet lager dan 1,8° t.o.v. het begin van de metingen.
Met deze metingen kunen jullie rond kamer temperatuur zelf in schatten wat de temperatuur gevoeligheid is van de gebruikte referenties samen met de opbouw in dit kastje.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-152-Klein.png

.
Dit is de laatste meting, 22 en een half uur meettijd.
Ook nu is er op de 2,5V referentie een piek zichtbaar, ik maak me er niet druk om. ;)
Je kan goed zien dat de uitgangsspanningen grotendeels de temperatuur in het kastje volgen.
Bij de 2,5V Referentie van Maxim gaat de uitgang omhoog bij oplopende temperatuur, en bij de 5V LT1027 gaat de temperatuur naar beneden bij oplopende temperatuur.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-153-Klein.png

.
Ik vind het best zo, en jullie, nog op en aanmerkingen betrefende deze metingen?
Er is natuurlijk met de temperaturu veranderingen in de meetruimte ook eeen drift van de meetinstrumenten, maar dit zit allemaal zo dicht bij elkaar dat ik daar weinig zin in had
om dat te gaan verrekenen.

Het mooiste is om het kastje zelf te verwarmen als de LAB temperatuur zelf stabiel is en dat ik het kastje in b.v. 5° stapjes hoger maak aan temperatuur.
Dan kan ik met een DMM met Autocal de echte temperatuur gevoelighied van het totaal laten zien.
Dat kost uiteindelijk bakken tijd en dat ligt hier niet voor het oprapen, voor mij is deze referentie als een verbetering bedoeld van het China model met de zelfde drie uitgangsspanningen en wat mij betreft is hij hierin geslaagt.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
haasje93

Golden Member

Ha Bram,

Afgelopen week had ik s'avonds al wel je post gezien over de laatste dingen van de opbouw, daar ik een paar dagen weg was geen tijd meer gehad om daar op te antwoorden. Was toen wel al benieuwd naar de meetresultaten wat betreft stabiliteitr en temparatuur gedrag, maar zag dat je daar inmiddels een heleboel resuiltaten over hebt gepost.

Laat ik eerste een beginnen bij de laatste opbouw foto's.
Mooi om te zien dat je nog die extra aandacht hebt besteed aan de massa verbinden tussen de print en het koperblad waar alles opzit.
De plek van de 5K NTC vind ik ook wel goed gekozen als het ware in het midden van de "driehoek" die word gevormd door de referenties. Met weer het gebruik van je overbekende blauwe lijm. :)

In je meetresultaten vind ik het effect dat je laat zien tussen de temparatuur binnen en buiten tot in relatie met de massa intern interessant om te zien. Het is natuurlijk dan ook wel ergens logisch maar mooi om dat nu meetbaar te zien.
Ik moet wel zeggen dat hoe de meetresuktaten nu lijken dat je een leuke referentie hebt gemaakt, waar er weer wat leerzame dingen uit zijn gekomen die je ongetwijfeld weer gaat toepassen in ander projecten.

Tot mijn spijt moet ik bekennen dat ik nog steeds er niet aan toegekomen ben om dat "LED" schakelingetje van je uit te proberen, maar heb inmiddels al wel een aantal bruikbare torren gevonden in een van mijn obscure laadjes.

Groet,
Christiaan

If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind of what than is an empty desk a sign?
blackdog

Golden Member

Hi Christiaan,

Lekker dingen in je eigen volgorde en tijd uitproberen.
Ik vind die knipper schakeling heel leuk en hij word b.v. ook gebruikt als genrator in Synthesizer projectjes voor audio,
dan natuurlijk zonder LED er in.

Ik ben gisteren nog bezig geweest aan dit project, door de natuurlijke aanwezige gevoeligheid voor temperatuur variaties heb ik toch besloten
drie gaten te boren in de bovenzijde van het kastje voor "Close Case Adjustment"
Ook heb ik plastig hoesjes besteld dat ik over de gaatjes kan plakken en waar ik dan een papieren kaartje in kan schuiven.
Dat kaartje sluit dan de gaatjes redelijk goed af.

Bij het weer trimmem van de referentie ook weer een test gedaan betreffende mechanische stabiliteit.
Drukken op het printje en op de 2,5 en 5V IC, niet goed!

Voor ik de 2,5 en 5V IC's had voorzien van Conformal Coating had ik de twee referentie IC's al een paar keer verschoven in hun voetje.
Na de Coating, plaatje komt zo, heb ik de IC pennen goed schoongemaakt net als de gaten van de goede IC voeten die ik had gebruikt.

Na alle trucen te hebben gedaan, was ik nog niet tevreden, daar het bewegen van het IC in het voetje kom hij regelmatig niet terug op de zelfde waarde.
Dit heb ik getest met de 3458A met een lage NPLC zodat ik met voldoende resulutie snel de variatie kan zien als ik mechanische stress op het te testen IC introduceer.

Door b.v. met een kleine scherpe schroevendraaien verbinding te maken tussen het vergulde contact en de massa IP pin veranderde de uitgangs spanning met een paar PPM.
Met een pincet het IC meerdere keren verschuiven bracht niet meer stabiliteit, toen maar een beetje bruut geworden, en de IC pennen vastgesoldeer in het voetje. *grin*

De gemeten effecten waren nu verdwenen, even snel een referentie IC vervangen is nu natuurlijk niet meer mogelijk...
Natuurlijk zijn er nog steeds effecten al ik op de IC's druk, het maakt niet uit hoe je plastic IC's monteerd, je kan ze altijd als rekstrokje gebruiken.
Daarom zijn Metal Can IC stabieler, net als de Cer behuizingen voor referenties.

Dus nu zijn ze vast gesoldeerd en nu maar hopen dat mijn beveiligen goed genoeg werken en de IC's heel blijven.
Het solderen levert natuurlijk wel weer extra stress op dus ik ga dit kastje lekker lang aan laten staan 1 a 2 maanden om te zien wat de langere termijn drift zal zijn.
Nu de refetrenties op kleiner dan 0,1PPM afregelen heeft geen enkel zin door hun korte termijn drift, temperatuur gevoeligheid en lange termijn drif.

Goed, eerst de aangepaste schema's waar ik nog wat foutjes uit heb gehaald en nog een paar zaken er bij heb gezet ter verduidelijking.
Als iets oduidelijk is voor jullie, laat het dan weten, ik leer er van, mijn doel is meestal de schema's zo te precenteren dat als je ogen er op vallen de basis zo snel mogelijk duidelijk is.

Dit is het stukje schema dat ht voedingsdeel lat zien samen met de bedrading van de connector op de achterzijde van het kastje.
Als het goed is heb ik alle Nederlandse omschrijvingen nu omgezet in het Engels voor als ik het project ook op EEVBLog zou willen plaatsen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-166.png

.
En dit is het stukje schema van het Referentie deel.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-165.png

.
Hier heb ik een stukje plastic van een antistatisch zakje vast op tafel gezet en twee kleine stukjes dubbelzijdige tape gebuikt om de twee Referentie IC's
op hun kop tijdelijk vast te zetten.
En daarna met één van mijn twee Conformal Coating producten de IC's in te smeren, wat ik heb gebruikt ziet er een beetje uit als een flesje nagellak.
Heel voorzichtig heb ik de "buik" van de IC's ingesmeerd zonder het IC pen deel, dat in het voetje gaat ook aan te raken.
Daarna de zijkanten ingesmeerd want daar zitten de contacten die het IC in gaan, dat wil je goed ingesmeerd hebben.
Nadat de Coating een beetje was gedroogt, de IC's met een pincet van de tape afgetrokken, dat ging vrij makkelijk, het oplosmiddel in de Coating tast de lijmlaag aan van de dubbelzijdige tape, mooi meegenomen!
Met het IC in de pincet en met een loop gekeken of de Coating mooi was aangebracht en waar nodig heb ik het nog een beetje bijgewerkt.
De IC's op een oude creditcard gelegt en daarna de creditcard op de verwarming die niet te heet was om het drogen te versnellen.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-160.png

.
Hier is zichtbaar dat ik ook de trimweerstanden heb voorzien van een laagje Coating, dit is zichtbaar aan het glimmen van de weerstanden.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-161.png

.
Hier is zichtbaar dat ik de gaatjes in de bovenzijde van het kastje heb geboord om toegang te krijgen tot de trimpots voor de drie uitgangs spanningen.
Waarom ligt die lineaal daar nu... nee dit is geen reclame uiting, het is mij opgevallen dat ik heel vaak deze korte lineal pak, ondanks dat ik hele mooie 30cm typen voor handen heb.
Ik denk dat het te maken heeft met de goede leesbaarheid en dat ik door de lengte van 20cm de lineaal makkelijker kan draaien en dat dan niets in de weg zit.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-163.png

.
Dit is een mislukte poging (er waren er meer) om de schroefjes van de trimpots te laten zien onder de gaatjes.
Door de parallax en de belichting was dit niet goed in beeld te brengen.
Kamer in het donker, zaklantaarn in het kastje laten schijnen, ens, enz, ging niet lukken met de middelen die ik tot mijn beschikking had.
Er is in ieder geval zichtbaar dat ik de gaten netjes heb afgewerkt, ja ook aan de binnenzijde. :)
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-162.png

.
Nu nog wat LOG plaatjes.
De log die er nog liep afgesloten omdat ik dus nog wat werkzaamheden te doen had aan de print.
Mijn 34401DMM wat de voorloper is van de 34461A van KeySight had ik al een dag aan staan, ook om te kijken in hoeverre deze multimeter was verlopen t.o.v. de 3458A.
De Kalibratie/Adjustring had hij voor het laatst gehad in 2013, dat is dus al een tijdje geleden.
De 10V mag per jaar 35PPM driften, in bijna 7 jaar nu is dit ongeveer 10PPM en dat is heel netjes voor dit bereik, grofweg 2PPM/jaar inschattend.
Ik heb dit niet het hele jaar door gecontroleer, maar ik heb nooit rare jums meegemaakt met dit meetinstrument.

Ik had wel een vreem probleem toen ik met de software BenchView de meter zou gaan uitlezen, de KeySight IO Library Suite ziet de meter wel, maar ik kan geen data heen en weer duwen...
Mijn HP voeding die ook op de kabel zit net als de HP 3458A gaat wel goed.
Dus toen heb ik mijn HP USB/GPIB dongel gepakt en de 34401A hierop aangesloten, BINGO alles werkt nu normaal in BenchView.

De rede dat ik de 34401A ook in BencView wou hebben is dat ik ook de 10V uitgang aan jullie wou laten zien.
Het is natuurlijk geen 3458A maar het geeft in ieder geval een redelijke indruk.
De 3458 staat wel parallel aan de 34401A en ik weet daardoor dat wat ik grotendeels meer aan drift op de 10V uitgang de 34401A multimeter is. :)

Ik wi jullie er nogmaals op wijzen dat het meten op PPM niveau van DC spanningen absoluut niet makkelijk is, wat is de drift van je meter,
wat en op welk punt speeld Mr Seebeck een rol wat is de temperatuur gevoeligheid van de referentie IC (hier aleen tussen 20 en 25¼C).
Wat is de korte termijn drift van de IC, wat is de lange termijndrift van de IC's enz, enz.

Ondertussen weet ik dus dat de MAX6325 verhoudings gewijs niet zo goed is als de LT1021 en de LT1027, is hij slecht zker niet.
Een beetje storend is wel de af en toe optredende "popcorn noise", niet zo heel veel van belang want het duurd maar heel kort.

Goed, dus nu 4 Meters tegelijk in BenchVue.
Links boven "1-DMM" is de 34401A welke de 10V uitgang meet.
Rechts boven "2DMM" is een van de twee 34461A meters en deze geeft de verschil temperatuur aan t.o.v. de starttijd van de meting.
Linksonder "3-DMM" is de tweede 34461A meter en geeft de 5V uitgang aan.
En rechtsonder als laatste "4-DMM" welke de 2,5V referentie meet.

Deze metingen zijn vrij kort na het laatste sodeer werk gedaan, dat is te zien bi jde 5V referentie meting in de eerste twee uur,
daar loopt de uitgang op om na een uur uit te middelen, de andere twee uitgangen hebben daar weinig of geen last van.

Maar eerst nog even dit, om "toch en termiek" in de metruimte minder te laten meespelen heb ik een simpel truc toegepast.
Een washandje om de aansluitingen van de 3458A en een klein handdoekje over de aansluitingen van het referentie kastje,
dit samen met een Bredboard dat ik op de gaatjes van het kastje heb gezet, dat was wat ik voor handen had.

Meetgereedschap voor metingen op PPM niveau, een washandje! *grin*
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-168.png

.
En hier is het een kleine handdoek, wel de zelfde kleur gebruiken he! anders werkt het niet....
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-167.png

.
De eerste twaalf minuten nadat de meting is gestart, plaatje is klikbaar.
De waarde in het wit boven de grafieken is de momentele waarde tijdens het maken van de screenshot.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-156-Klein.png

.
19 uur verder, de 10V uitgang staat volgens de 3458A weer netjes binnen een half PPM op zijn waarde maar de 34401A geeft een grotere afwijking aan.
Als je het temperatuur verschil meerkend dat er nu nog is, van bijna 1,5°C wat inschatten iets meer dan 1,5PPM/°C oplevert voor deze meter.
Wat nog steeds beter is dan de specs maar ook hoger dan wat ik van andere heb gezien die hun 34401A hebben gemeten wat temperatuur drift betreft.
https://www.bramcam.nl/Diversen/jberg54/LT1021-Ref-170-Klein.png

.

Nu weer wat anders doen en deze meting nog één nacht door laten lopen en dan als de temperatuur in de loop van de dach weer weer zijn gemiddelde waarde heeft, dan trimmen en met rust laten voor een tijdje.

Groet,
Bram

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

Hoi Allemaal,

Ik ben hier nieuw en dacht laat ik eens iets gaan posten.

Vandaag Bram's zijn reverse polarity schema eens gaan maken.
Helaas had ik niet zijn type mosfets maar wel een andere: IRF5210 PBF.

Ik heb de tvs (P6SMB 15CA), 0.1 µF ceramic disc, Pchan mosfet en 10K gate resistor en 100K over de uitgang naar massa gemaakt op een gaatjes print en uitgetest.

Ik zie dat de protectie werkt, maar niet perfect. Uitgeprobeerd met een 9V batterij. Kijk eens naar de plaatjes hieronder:

Kanaal 1, geel: ingang, trigger op edge @-350mV
Kanaal 3, blauw: uitgang

200 µs/div, 2V/div

zoom in - 2µs/div, 2V/div:

Ik dacht, laat ik die gate weerstand eens overbruggen:

200µs/div, 2V/div

zoom in - 500 ns/div, 2V/div

Enig idee waarom die weerstand in de gate naar massa zit?
Hoe kan deze overshoot voorkomen worden?
Beschadigd deze korte negatieve pulse de rest van de schakeling die (in de toekomst) eraan gebouwd gaat worden. Na ongeveer 1ms is de uitgang nul volt als de batterij verkeerd word aangesloten.
Maar in de eerste 50 µs is de uitgang tussen -9V en -2V.

Oh voordat ik het vergeet, ik vind dit een mooi forum.

blackdog

Golden Member

Hi Purple,

Welkom op het Forum!

Wat je ziet zijn de effecten van de capaciteiten in de MOSFet.
De gateweerstand zit er voor wat extra bescherming voor de MOSFet, en ja zoals altijd levert dit toch ook weer wat negatieve eigenschappen op.
Je kan de Gate weerstand verlagen naar zeg 1K of helemaal weg laten zoals in de meeste schakelingen die je kan vinden via Google.
Ook een kleine condensator over de 100K kan helpen.
De MOSFet die je gebruikt hebt bij je testen heeft wel wat hogere interne capaciteiten.
Vergelijk maar eens de datasheets van de twee MOSFets betreffende de interne capaciteiten.

Verder is een 15V TVS een te hoge waarde voor en goede beveiliging.

Groet,
Bram

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

Hoi Bram,

Bedankt voor je reply.
Ik ga vanavond even wat uitproberen.

Helaas heb ik geen 10V tvs in mijn doosjes liggen. Ik heb me suf gezocht, maar helaas.

Ze staan op mijn verlanglijstje. Als die lang genoeg is, koop ik wat spulletjes bij digikey, mouser, tme of een van de andere toko's.

Groet,

Purple

blackdog

Golden Member

Hi Purple, :-)

De TVS is een bipolaire ongeveer 12V type.
Er zijn wat verschillen tussen de fabrikanten die deze dioden maken.
Ik koop er meestal een paar per spanning en type bipolaire of unipolaire.

Wat prijs betreft hoef je dat niet te laten, zie de link hieronder.
https://www.reichelt.nl/nl/nl/tvs-diode-bidirektional-9-4-v-1500-w-do-…

Graag zie ik uit naar je volgende metingen!

Groet,
Bram

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