Voeding kit XIAOLIN aangeboden op AliExpress

blackdog

Golden Member

Hi,

Vandaag tussendoor aardig wat getest, maar nu te gaar om het allemaal uitgebreid hier neer te zetten.
Wel even een fototje van het resultaat van de aanpassingen die ik dus later zal laten zien.

Dit is met de LM358 en wel een snellere driver transistor, maar die maakte geen grote verschillen.
Natuurlijk is dit ook met de aangepaste sens draden en een elco achter op de aansluitbussen en niet meer de uitgangselco op de print.
Met een snellere opamp en een opamp met een grotere fase marge zoals de moderne ADA4625 zou je nog een veel beter dynamisch gedrag krijgen.
Maar ik denk dan, dit is nu al veel beter dan dat het was met een low cost opamp :-)
Een negatieve piek van 24mV die vrijwel hersteld is in 20uSec.
Dit is gemeten zoals het hoort op se aansluitingen van de sens draden!
Als je de zelfde meting doet aan de voorzijde van de aansluitklemmen krijg je veel hogere piekwaarden.
Dit is ook het antwoord op mijn vraag, hoe kan het dat de Ri zoveel hoger is dan de DC Ri.
Die 2x 1cm aansluitklem heeft namelijk een DC weerstand een een inductie.
De over en undershoot is echter ook afhankelijk van de bandbreedte van de gebruikte opamp en compensatie en de ESL en ESR van de gebruikte elco over de aansluiklemmen.
Het is een complexe mix!
http://www.bramcam.nl/Diversen/Ali-PSU/Ali-PSU-28.png

Niet vergeten, twee losse 50cm banaan kabels gooien dit mooie pulsgedrag van de voeding zo het raam uit. :-)
Er wordt bij deze test flink aan de voeding getrokken door de vrij stijle flanken van de puls.
Normaal is bij de belasting al ontkoppeling aanwezig die dan het stijlste deel al voor zijn rekening neemt, waardoor de voeding zelf het makkelijk heeft.
Als je weet dat de belasting flinke pulsstromen trekt, twist dan in ieder geval je aansluidraden en gebruik draden die dik genoeg zijn en b.v. niet meer dan 50cm lang.
Dit is ook de lengte die ik gebruik tussen deze voeding en mijn Dynamische Load.

.
En het laatste plaatje voor vandaag, ht dynamische gedrag nu weergegeven op de Hameg scoop.
Hier is goed de tweede fout van de meetsetup te zien kijk hoeveel het middenstuk is gezakt is t.o.v. het Owon scoop plaatje.
Bij beide plaatjes in de stroompuls 3-Ampere, dat is de blauwe trace, de groene trace geeft de "0" stroom aan.
http://www.bramcam.nl/Diversen/Ali-PSU/Ali-PSU-29.png

Dit gedrag komt door vereffeningsstromen doordat de meetapparatuur via de netaarde en b.v. sync kabel aan elkaar hangt.
Bij de Owon scope is dit niet het geval, deze staat los op tafel uit batterijen gevoed met een enkele meetkabel verbonden, dus er zijn geen vereffenings stromen mogelijk.

Genoeg, nu wat ontspanning!

Groet,
Bram

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

Ok, 24mV pieken en settlen in 20µs dat zijn wel nette resultaten! :o

De snelheid van het systeem zal ook wel zijn limiet vinden in de TIP3055'jes... Of ik nu €7,50 zou stukgooien op een ADA4625 weet ik niet, de hele kit kostte minder dan €15! :D Het is me nu alleen niet duidelijk welke opamp je gebruikt. Je zegt eerst LM358 en dan "dit is nu al veel beter dan dat het was met een low cost opamp", dus ik stond een beetje te kijken. Ik denk dat je best aardige resultaten zou moeten kunnen halen met een trage opamp, omdat de benodigde amplitude uit de opamp heel klein is.

Die vereffeningsstromen had ik geen rekening mee gehouden, dat zal me hier niet snel overkomen met de beperkte middelen die ik hier heb, moet je eerst meerdere apparaten hebben om op elkaar aan te sluiten. Moet ik toch eens werk van maken, een stuk of wat meetapparaten aanschaffen/bouwen... O-)

Op 7 november 2019 11:34:39 schreef CrossFireX:
Ik heb bij bepaalde voedingen ook wel eens gezien dat ze over de bruggengelijkrichter-diodes, een condensator van 100nF hangen tegen storingen. Dus 4 condensators in totaal.

Naar het schijnt veroorzaken diodes ook storingen bij het gelijkrichten.

Ja klopt, dat gebeurt voornamelijk bij het uitschakelen van de diodes. Ik heb het weleens op de scoop kunnen waarnemen, het is een heel kort en best vennijnig piekje. Voor zo ver ik het kon vaststellen gebeurt er het volgende:

  • De brugcel gaat geleiden en er loopt stroom door de trafo en diens lekinductie (die in essentie in serie staat met de wikkeling);
  • De condensator laadt op tot de trafospanning, maar de stroom blijft nog even gaan door de lekinductie;
  • De spanning daalt opeens heel snel door het wegvallen van de spanning die eerst door de dI/dt van de lekinductie werd veroorzaakt;
  • Zodra de stroom omkeert zullen de diodes langzaam stoppen met geleiden, maar zullen nog enige µs effectieve geleiders blijven door een combinatie van capacitieve en recombinatie-effecten;
  • De ladingsdragers zijn gerecombineerd en de sperlaagcapaciteit is geladen, er ontstaat nu een piekspanning over de diodes, die soms een beetje blijft natrillen.

Je krijgt dus een soort "stapje" in de sinus met bij het "afstapje" een kort naaldpulsje. Dat kan in veel merkbare RF energie uitstralen die je vaak ook op AM radio's kan ontvangen, ook van de kabels naar de trafo toe. Men plaatst meestal 100nF condensatortjes over de diodes en verlaagt daarmee de frequentie en de amplitude van het probleem. In "The art of electronics" raadt men het gebruik van een snubber aan over de trafo-aansluitingen, en daar valt wel wat voor te zeggen, omdat de aanwezigheid van de weerstand ervoor zorgt dat de trillingen uitdempen in plaats van verondersteld worden ergens anders te worden opgenomen (wat meestal, maar niet per definitie, gebeurt). De steile dU/dt door het wegvallen van de stroom door de lekinductie is dan in elk geval weg. Ik zou graag even de aangeraden waarden opzoeken in mijn "Art of electronics", maar op één of andere manier kan ik een groot gouden boek van meer dan 1000 pagina's in mijn éénkamerwoning niet vinden. 8)7

Leuk (of juist niet) om te zien dat een aansluit bus zoveel meetfout introduceert.
Zo'n venijnige puls op je voeding is trouwens niet iets theoretisch. Moderne smartphones hebben extreem scherpen transities door het agressieve in en uit schakelen van onderdelen om zo de batterijduur te verlengen. Een snelle voeding is dan wel fijn (al werkt een flinke elco ook...)
Blackdog, staat jouw dynamische load ook ergens op dit forum beschreven?

@Kruimel; Bedankt voor de erg uitgebreide uitleg! Weer iets bijgeleerd.

Kan die storing dan ook je voeding binnendringen? Als je bvb met HF bezig bent kan dat dan storing veroorzaken in je project.
Of wordt dan deels teniet gedaan door de condensator en de rest van de regeling?

Why o why does Macbook ALWAYS DIE?
blackdog

Golden Member

Hi,

Titatommeke, kijk hier eens:

https://www.circuitsonline.net/forum/view/121338/1#highlight...load+dummy

https://www.circuitsonline.net/forum/view/106770/1#highlight...load+dummy

https://www.circuitsonline.net/forum/view/105032

Vooral de laatste is erg snel en zeer korte verbindingen zijn noodzakelijk!

Wat ik gisteren al zij, als er tijd over is zal ik nog wat (betere)uitleg geven.
Voor Kruimel, het IC bij de laatste metingen was de meegeleverde LM358.

Groet,
Bram

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

Golden Member

@Bram,

Qua schema, wat is de laatste versie van je Dummy-load ? Staat nog altijd op mijn lijstje.
Mooi ontwerp.

De jongere generatie loopt veel te vaak zijn PIC achterna.
blackdog

Golden Member

Hi,

Ik heb twee keer de zelfde link ge-copieerd, te veel fouten de laatste tijd...

Dat krijg je er nu van als je focus voortdurend heen en weer springt :-)

bprosman welke bedoel je nu?

Links even aangepast.

Groet,
Bram

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

Golden Member

In het draadje over je dummyload staan (of stonden) volgens mij verschillende revisies maar kan me vergissen, dus weet niet goed welke de "Final dummy load" is.

De jongere generatie loopt veel te vaak zijn PIC achterna.

De laatste twee links zijn hetzelfde. Bedoel je de gene met een transitie tijd van ~400ns? Ga ze sowieso toevoegen aan de lijst met literatuur :)
nvm het was al ondervangen, tijd voor echt weekend ipv stiekem beetje circuitsonline bekijken :+

[Bericht gewijzigd door Titatommeke op 8 november 2019 11:39:33 (25%)]

Op 8 november 2019 09:01:10 schreef CrossFireX:
Kan die storing dan ook je voeding binnendringen? Als je bvb met HF bezig bent kan dat dan storing veroorzaken in je project.
Of wordt dan deels teniet gedaan door de condensator en de rest van de regeling?

Ja en nee helaas: je moet het een beetje vergelijken met de storing van een SMPS, je kunt er een grote condensator aan de uitgang zetten, maar dat zegt niet dat je van het probleem af bent. Door de korte stijgtijd is de uitgestraalde frequentie vrij hoog, en de mobiliteit van het stoorsignaal dus ook. Bovendien komt deze storing door het netsnoer soms weer naar buiten, waardoor afscherming van de schakeling alleen niet voldoende is. Een setje van 4 filmcondensatortjes is wat dat betreft denk ik makkelijker. ;-)

Uitgangs transistor afschermen?

Is het zinvol om de uitgangs transistors af
Te schermen met een staal plaatje?
Déze zitten erg dichtbij de ring kern trafo maakt het nog uit waar ik de randaarde draad vast maak?
Er komt ook nog een netfilter in,tussen de trafo en de potmeters .op het printje aan de linkerkant komt een omschakeling voor een pre set stroom instelling.

Alle reacties worden erg gewaardeerd

Gr marcel

Ha bc108,

Waar wil je wat afschermen of bedoel je het magnetisch veld van de trafo :?
Jou transformator genereert een statisch magnetisch veld dat stoort alleen als je met de bedrading gaat schommelen of een component gebruikt welke instaat is om een magnetisch veld om te zetten in een elektrische stroom denk aan een smoorspoel.
Maar dit neemt niet weg dat je er behoorlijke EMI storing van kunt ondervinden :( dit is altijd een capacitieve koppeling.
Een schotje met goede eigenschappen kan helpen (Mu metaal) of nikkel een stalen schotje doet bijna niets.
Je transistor als component doet niets op een magnetisch veld van die dichtheid wel de bedrading.

Als het gaat om de step recovery afkomstig van de diodes daar blijf niet veel van over.
De puls heeft geen vermogen (te snel en te kleine energie inhoud) en is alleen meettechnisch een fenomeen maar het kan problemen in je trafo geven.
Bij de moderne trafo is dit nauwelijks meer aan de orde is mijn ervaring.
Als je toch van plan ben om condensatoren bij de diodes te plaatsen dan is 100nF veeeeel 8)7 te groot je moet denken aan <1nF ik gebruikte 680pF 2kV deze zijn er speciaal voor in het leven geroepen.
Aan de andere kant moet je realistisch zijn en kijken wat het ontwerp verder bied de ruis afstand alleen bij hele schone voedingen is de noodzaak aanwezig om dit soort toepassingen te rechtvaardigen.
En je kunt de diode vervorming redelijk omzeilen door schottky diode toe te passen.
Verder geef ik de voorkeur aan het monteren (losse diodes) op ferriet buisjes deze ferriet beats dienen tevens als afstand houders zodat de diode geen contact maakt met de print.
Nog beter is een synchrone gelijkrichter ik heb daar een opzetje van gemaakt.
Hier gebruik je vier fets en een sync. generator aan de 50Hz.
Maar dat gaat iets te ver voor dit topic.

De vraag van @CrossFireX of het de schakeling kan beïnvloeden ja zeker maar het is altijd een combinatie van bedrading...... en het fabricaat voor een 2N3055 is Motorola de enige echte een korte puls kan zo'n transistor on herstelbaar beschadigen.

Groet,
Henk.

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

Hoi Henk
Ik heb inderdaad 4x100nf over de brugcel. Heb er nog wat gevonden, Is Dit wat je bedoelt?

Nog bedankt voor de snelle reactie

Ha bc108,

Dat zijn de juiste voor dit doel hele lage dissipatie 680pF is een goed compromis.
Hoe groter de condensator des te lastiger om de snelle puls te volgen.

Ik heb nog even naar je foto gekeken je gebruikt een ringkern trafo dan heb je bijna geen last van de step recovery puls die ceramische condensatoren over de diodes hebben ook nadelen.
Met de door jou geleverde stroom is de puls verwaarloosbaar klein de keuze is aan jou :)

Ik leest dat je ook een netfilter wil gaan gebruiken prima dit wordt bij zelfbouw meestal achterwegen gelaten jammer ;( maar de opstelling van zo'n netfilter is even opletten.
Handig is de mogelijkheid om veiligheidsaarde (randaarde) via een doorverbinding wel/niet aan je chassis te verbinden.
Maar ook het weg leggen van je kabel vaak worden kabels maar achter het apparaat geprakt je heb zo een 30pF naar je chassis en dan is je netfilter overbrugd dat is heel vervelend 8)7

Groet,
Henk.

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

Sorry hoor electron920, maar er zitten wel vreemde aannames in je verhaal:

  • Transformatoren veroorzaken geen statisch magnetisch veld maar een dynamisch (anders hadden ze ook wel op gelijkstroom gewerkt), en een statisch magnetisch veld is gewoonlijk niet het probleem in een schakeling tenzij die uit Hall-sensoren en reedrelais bestaat;
  • Een 100nF condensator bij een diode is veel, maar te veel bestaat in deze context nauwelijks, elke verdubbeling van de capaciteit halveert de amplitude van de piek en halveert de frequentie, beide maken het makkelijker de storing te filteren (maar 100nF is misschien wel veel, dat moet ik je geven ;-) ). Om er dan een 2kV exemplaar te plaatsen lijkt me ook overkill, gewoon genoeg om de hoogst te verwachten trafospanning te kunnen weerstaan;
  • De piekjes geven geen problemen met je trafo en dat hebben ze ook nooit gedaan, maar wel met het uitstralen van RF rommel. Zonder condensatortje is de frequentie hoog genoeg om door een klein stukje draad uitgezonden te kunnen worden, als de frequentie omlaag gaat wordt het benodigde stuk draad om er storing me te zenden te lang om van praktisch belang te zijn, de 50Hz grondtoon is immers ook geen probleem voor je AM ontvanger;
  • Geen idee hoe je er een 2N3055 mee om zeep gaat brengen, want die zit in een metalen behuizing en zou dus elektrostatisch redelijk afgeschermd moeten zijn. De originele Motorola exemplaren waren zo traag als koude kak dus die geven geen krimp bij een pulsje van een paar-100ns.

Dus misschien begrijp ik iets verkeerd, maar volgens mij kloppen een paar van je basisaannames niet.

Ha Kruimel,

Voor de vraag van @bc108 of de afscherming werkte heb ik aan gegeven dat een en ander nogal statisch is omdat je in de near field zone zit.
En zoals ik al aangaf zijn draden en spoelen maar ook alle andere magnetisch gevoelige sensoren lastig.
Die 100nF condensator is in relatie tot de puls eerder een spoel dan een condensator ;) en de 2kV krijg je voor die prijs cadeau.
Die pulsen zijn ik denk in mijn ervaring in 98% van de ontwerpen niet van belang ik ken zo geen apparaat ontworpen door HP of TEK of R&S waarin dit gebruikt wordt en zo ja dan gaat bij R&S bij de eerste revisie beurt die C er uit.
Omdat bij 50Hz nog geen RF signaal ontstaat golflengte is veel te lang hebben we alleen met EMI van doen.
De demping van de puls door koppeling (en ik heb redelijk veel ontwerpen gemeten) is al snel veel te groot om daarna nog enig invloed te hebben.
En juist omdat de Motorola traag is volgt hij de puls in het geheel niet.

Groet,
Henk.

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

Heren dank voor jullie reacties en uit leg. Ik ga me niet mengen in deze discussie, zoveel weet ik er ook niet van.
Heb hier wat apparatuur opengemaakt en kom daar verschillende waardes tegen.
Reden van discussie? Mijn twijfel groeit.
In voorgaande discussie heeft Bram het over een sroomweerstand weg knippen?

Tja wat nu, met een scherp kniptangetje even de stroommeter op de print, weg is Bram de piraat 
Van deze oscillatie heb ik hier ook last
Heb de weerstand van 1k al vervangen door 100ohm
Domme vragen zijn die vragen die niet gesteld worden, mijn vraag is ,100nf van de basis tip 41 naar gnd
Zou dat helpen het oscillatie gedrag te verminderen?

Gr marcel

blackdog

Golden Member

Hi bc108, :-)

Ik ben niet weg maar heb het druk met werk.

Misschien later vandaag of morgen heb ik weer wat tijd als het werk goed loopt.
Dan leg ik ook uit hoe je de oscilatie kan aanpakken, het zijn meerdere stappen die nodig zijn om de voeding stil te krijgen.

Groet,
Bram

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

Vergeten ,als je de sroomweerstand (bedoeld hij hier mee r24 25 ? ) weg knipt.
Lijk me sterk!
Wel is me opgevallen, waneerer geen stroom loopt er ook geen oscillatie is.
In dat opzicht klopt het wel. grapje .

Hoi Bram
Vol verwachting klopt ons hart

ik ken zo geen apparaat ontworpen door HP of TEK of R&S

Yep, ik heb het gezien in een HP counter, die light weight LCD serie. Maar dan parallel aan de trafo een enkele C en inderdaad veel kleiner, 10nF meen ik. Miedema heeft ook al eens een paar lezenswaardige posts geplaatst over een serieweerstand hiebij.

Als je lange stroomvoerende draden naar de amp meter legt, kan je voeding makkelijk oscilleren (bij blackdog). Oplossing is de shunt op de print monteren en niet in de meter en de amp meter (zonder shunt) getwist bedraden.

blackdog

Golden Member

Hi,

Volgens mij het ik in een van mijn voedings topics aangegeven hoe het "ratelen" kan worden opgelost.
Ik heb toen wat links laten zien naar artikelen die dit probleem omschrijven en hoe je dit kan aanpakken.

Waar het op neer komt is dat bij het "uitschakelen" van de diodes de inductie de geleiding in stand wil houden.
Hierbij wordt er veel energie in de hogere frequenties geleverd.

Natuurlijk is dit weer afhankelijk van het soort gebruikte diodes en de zelfinductie van het type trafo.
En dan heb ik het over de inductie die overblijft nadat de primaire kant aan de 230V hangt, dus laag Ohmig wordt aangestuurd.
De dan overgebleven inductie veroorzaakt de ratel als de diodes uit geleiding gaan.
Er treed dan flinke opslingenring op door de paracitaire trafo capaciteiten en de diode capaciteiten.

4x een condensator over een brug kan helpen, maar beter is bij de gebruikte trafo uit te zoeken welke RC combie over de trafo
het beste is.
Je krijgt dan net als de plaatjes van de voeding die ik heb laten zien een mooie gedempte puls.

Hoe je het berekend/test staat in wat documentatie waar ik nu geen tijd voor heb om het op te zoeken. :-)

Groet,
Bram

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

Op 9 november 2019 14:32:29 schreef markce:
[...]
Yep, ik heb het gezien in een HP counter, die light weight LCD serie. Maar dan parallel aan de trafo een enkele C en inderdaad veel kleiner,

Bij audio zie je ook vaak modificaties die in latere productie worden uitgevoerd. Blijkbaar worden die fouten er niet uitgehaald in de ontwerpfase. Voorbeeld in de voeding van een power amp. Uit 1986, die problemen blijven blijkbaar bestaan en elke nieuwe generatie valt over dezelfde steen :-)
klik voor groter

HP counter met C parallel aan secundaire is de Hp5384A uit 1985. Inderdaad 10nF.

In high-end audio wordt ratelonderdrukking al heel lang toegepast. Het zit zelfs in mijn zelfbouw audio preamp van 1990, 4 x parallel aan de gelijkrichtdiodes met elk een serieweerstand van 10E. Bron is publicatie Elektuur maar idee vrijwel zeker opgedaan bij Burmester etc.

Een heel leesenswaardige thread van miedema over labvoeding eigenschappen uit 2016 is: https://www.circuitsonline.net/forum/view/130792