Kleine opamp voeding met LM317/LM337

Hi Hardbass,

Wat betreft je microcontroler, lijkt mij geen probleem om die apart te zetten.

Ook is het geen probleem twee weerstanden te gebruiken, net wat jij wilt.
Maar het is wel belangrijk dat je de referentie spanning meet van je gebruikte LM317 en die spanning gebruikt voro je berekeningen.

Als je een Android apparaat hebt, dan is deze tool ruim de 5€ waard: https://play.google.com/store/apps/details?id=it.android.demi.elettron…
Zit natuurlijk veel meer in dan aleen de LM317 spannings en stroom calculator, ik zie net dat het er ook voor iOS is, van harte aanbevolen deze software!
Je kan in deze calcualtor ook je referentie spanning die je hebt gemeten invoeren, net als de stroom die door je adjust pin loopt, dus dat is helemaal toppy.

De rest komt nog van het schema, en doordat ik wat aan het uitzoeken was betreffende spannings regelaars kwam ik weer een oud databoek tegen van National Semiconductor.
Ik had namelijk wat LM317Typen van 575 overgenomen en ik wou weten wat er in hun datasheet staat als specs voro ondermeer de thermische weerstand en rippel onderdrukking voor de LM117K Steel.
Maar goed, ik keek ook naar de applicatie notes van dit type an daar zag ik een voorregeleaar staan met nog een LM317, dus in mijn schema zouden dat er dan drie achter elkaar worden.
De voorregelaar met de Power transistor kan dan vervallen en ook de stroombron die de basis van die voorragelaar van stroom voorziet.
Nadeel? ik denk wat meer dropuit spanning maar ik heb met mijn trafo wel voldoende beschikbaar.
Dat ga ik eerst even testen, als het goed genoeg is, vind ik het zelfs mooier op die manier en ook raar dat ik het niet eerder geprobeerd heb,
ik had deze manier van opbouw wel vaker gezien.

Als ik klaar ben met het testen van de nieuwe setup zal ik nog wat uitleg geven waarom ik het wel of niet ga toepassen.
Wat ik nu als schema heb laten zien werkt gewoon en kan ook zo gebouwd worden, laaat dat geen belemmering wezen.

Over de trafo aan de laagspannings kant kan je vier dioden over de brug zetten, 10nF is bijna altijd goed.
Maar je kan ook over iedere laagspannings wikkeling een RC combinatie zetten maar de waarden hangt van je te gebruiken trafo af!
Ook plaats ik denk ik een TVS diode over de laagspannings wikkelingen voor het beheersen van piekspanningen.

De BC139-16 is in het schema hier in sPlan al aangepast naad BD139-16, ja dat is een foutje, dank voor het onderde aandacht brengen hiervan.
Binen een dag of twee heb ik de voorregelaar wel getest en dat laat ik hier dan zien.

Groet,
Bram

Ah, dan wacht ik nog even met het tekenen van de PCB. Wellicht dat het makkelijker is om dat ook die aanpassing te doen.

Tantaal condensatoren
Wel nog een vraagje, tantaal is vaak wat lastiger te vinden, mogen die worden vervangen door een ander type? Dat maakt de reproduceerbaarheid wel beter. Ik weet dan X7R last heeft van DC-bias, dus die lijken me daarom iets minder geschikt. Elco's hebben weer een relatief hoge ESR, wellicht zijn film condensatoren een goede optie? Bijvoorbeeld https://octopart.com/mks4c052206d00kssd-wima-47369210?r=sp

Paneel uitgangen
Ik zit te denken om een stukje breakout te maken met D8 en C13 zodat je deze op je paneel kan zetten aan de bananen pluggen. Net als de 1e KIF en Henry S CO-voeding dat ook doet. (https://www.circuitsonline.net/forum/view/93071) Mijn idee is om dan 2 dikke draden te leggen naar de bananen stekkers en aparte dunnere draden naar alle individuele punten zodat het sterpunt bij de bananen pluggen ligt.

Paneel potmeter / schakelaar
Voor P1 en S1 met de bijbehorende weerstanden R1A - R11A wil ik JST-XH stekkers gebruiken, zodat je zelf kan kiezen wat voor een 'variabele' weerstand je wilt gebruiken. Dit kan dan een potmeter of meer standen schakelaar zijn. Op die manier kan je ook draden gebruiken om de afstand tussen het printje en het frontpaneel mee overbruggen.

Voor de duidelijkheid heb ik het schema even aangepast. De rood omcirkelde punten komen dan op het front paneel en worden dan met relatief 'lange' draden aangesloten.

Hi hardbass,

Vanavond heb ik wat tijd om je vragen te beantwoorden.
De Tantaal kan ook door Low ESR condensatoren worden vervangen.

De rest komt vanavond.

Groet,
Bram

Op 2 februari 2021 22:27:29 schreef blackdog:
Maar goed, ik keek ook naar de applicatie notes van dit type an daar zag ik een voorregeleaar staan met nog een LM317, dus in mijn schema zouden dat er dan drie achter elkaar worden.
De voorregelaar met de Power transistor kan dan vervallen en ook de stroombron die de basis van die voorragelaar van stroom voorziet.
Nadeel? ik denk wat meer dropuit spanning maar ik heb met mijn trafo wel voldoende beschikbaar.

Heb je ook een oplossing voor de mute-schakelaar? Of zie je daar vanaf?

Hi,

Klein beetje tijd gehad om de eerste testen te doen...

Eerst even het bijgewerkte schema, nog niet uitgebreid gecontroleerd op foutjes, dus wat dat betreft hoor ik het wel.

.
Nu is de voorregelaar uitgevoerd als LM317, dit ziet er in ieder geval een stuk galanter uit.
De LM317 voorregelaar staat ingesteld op 2V over de uiteindelijke spannings regelaar, en dit wordt ingesteld met R9 welke in dit schema 221Ω is.
Bij 200mA belasting is de drop out spanning van deze twee regelaars net iets minder dan 4V.
De LM317 als spanningsregelaar heeft bij een stabiele stroom van 220mA ongeveer 1,8V nodig om goed te werken.
Daar de aangebode spanning van deze regelaar helemaal schoon is, hoef je geen rekening te houden met rimpel op de buffer elco's.
Het enige wat ik nog moed doen is dynamische testen, kijken of de aangegeven ontkoppel condensatoren voldoende zijn.
Ik wil ze het liefst niet groter hebben dan de aangegeven waarde om de piekstroom bij overbelasting zo klein mogelijk te houden.

De spanning die ik nu gekozen heb voor over de spanningsregelaar die hier 2V is,
moet misschien nog een beetje verhoogt worden als de dynamische belasting testen dit verlangt.

Dan de vraag van ohm pi, de enable is ook weer aangebracht R8 van 10Ω trekt de adjust aansluiting van de voorregelaar naar massa.
Hierdoor wordt de uitgangssspanning van deze regelaar zo rond 1,25V, welke te weinig is om de spanningsregelaar VR4 te laten werken.
Er komt wel een klein beetje energie door deze regelaar heen, het relais aan de uitgang met de 1Ω weerstand en de PTC zorgen er voor dat het DC niveau op de uitgang kleiner dan 30mV.

hardbass
Mischien is het handig als je een connector gebruikt om er een te nemen waarbij je wat meer pennen tegelijk gebruikt ter verkleining van de Ri.
Doe je opbouw zo dat je de bedrading zo kort mogelijk houd.

Wat betreft de stroompotmeter als ook de spannings schakalaar, ook hier weer kort en getwist bedraden,
let op dat de bedrading uit de buurt van de trafo en brugcel bedrading blijft.

Wat ik al zij, nieuwe schema is nog niet helemaal getuned, kijk daar wel naar als ik de testen heb gedaan.

SHOOT!

Groet,
BRam
Anders is je CC stand voor zien van brom/ratel.

Dat maakt het schema wel iets eenvoudiger. Sowieso heb je dan die transistoren niet nodig en kan je gewoon een extra 317 kopen. Dat is voor de onderdelenlijst dan weer makkelijk.

Ik zal de punten die je noemt meenemen bij het bouwen, al is dat voorlopig nog niet aan de orde. Wel was ik al aan het zoeken in mijn rommeldozen naar een eventueel geschikte behuizing. Helaas nog niets kunnen vinden waarvan ik denk dat het echt geschikt is. Dit soort behuizingen vind ik ook heel erg chique, maar je betaald er wel wat meer voor. Misschien dat ik heel de behuizing wel print, maar dat zie ik nog wel.
https://www.ebay.nl/itm/Aluminum-Power-Amplifier-Enclosure-DAC-case-Pr…

Deze is 70 hoog, wellicht makkelijker om daar een trafo in te frommelen.
https://www.ebay.nl/itm/S2207-Full-Aluminum-Enclosure-mini-AMP-case-po…

Meerdere pinnen gebruiken voor een lage weerstand heeft ook als voordeel als een van de pinnen een beetje sjuttert dat de spanning niet alle kanten op vliegt. De vraag is wel wat de weerstand van de contacten is en hoeveel er dan nodig zijn. Misschien leuk om dat eens te meten, al heb ik niet heel nauwkeurige meters hiervoor. Op de zaak zou kunnen als ik daar weer eens ben maar dat is vanwege de corona's niet vaak. Als de connector niet goed genoeg werkt kan ik de draden altijd nog rechtstreeks op de pcb solderen. Maar of dat nodig is zal de praktijk moeten uitwijzen.

Nu eerst verder met werk, wellicht van het weekend verder met het schema overtekenen en dan door naar het PCB ontwerp.

Hi hardbass,

Kijk eens naar dit kastje: https://eltim.eu/en/modu-electronics-cabinets/modu-galaxy/galaxy-with-…

Ik gebruik een iets minder diep model, maar die is nu niet op voorraad, deze echter wel.

Groet,
Bram

Die is eigenlijk nog mooier voor dit project, hij is iets hoger dus nog meer ruimte voor een trafo. Ik heb nog niet besloten wat voor trafo trouwens, ik heb nog een paar ringkernen liggen alleen ik moet nog checken of de spanningen daarvoor juist zijn. Er zitten ook al gleuven in voor koeling, mijn idee was om de regelaars direct aan de behuizing te schroeven maar met die koelgleuven kan het ook een profiel in het kastje zelf worden. Dat vind ik eigenlijk wel mooier, wellicht nog een klein stil fannetje mocht het nodig zijn. Het gaat om zoon 10W per kanaal dus dat valt wel mee. Ook weer zoiets wat de praktijk zal uitwijzen. Een ander voordeel is dat het front niet zo achterlijk dik is waardoor het veel beter te bewerken is met huis tuin en keuken gereedschap. Al krijg ik het zelf nooit voor elkaar om echt mooie vierkante gaten te maken. Vaak zie je dan toch nog dat het met de hand is gedaan. De printer bij helpen door een venster te maken voor bijvoorbeeld het scherm.

Ik moet zeggen dat ik het ook wel erg leuk vind om dit soort dingen in te bouwen in een kastje. Lekker hands on, beetje beunen Uiteraard wel alles vooraf goed plannen zodat je achteraf geen gaten extra hebt. Als het dan mooi is gelukt dan heb je ook iets om trots op te zijn wat je vervolgens met veel plezier kan gebruiken. (En dan mag hij in de 'Show Your Projects')

Hi

hardbass
Wat trafo betreft ik ik mij verkeken op het type waar ik nu mee test, ik dacht dat het tupe dat ik nu gebruik voor het testen 2x24V was en 1x 10V.
Datis dus 1x 24V en 1x 10V Sh...
Nu is het zo dat ik drie van die trafo's heb, dus misschien dat ik er gewoon twee op elkaar monteer.

Mooi, het is meting weer!
Net flink uitgewaaid, uurtje gelopen stuk lang het IJ hier in Amsterdam, en bij het Havengebouw was de wind erg bruut brrrr!

Goed, ik ben dus lekker fris en hoop dat ik dit stukje eens zonder te veel taalfouten kan creeren.
Hieronder een blokschema hoe de meting is opgebouwd.

Links staat een functie generator getekend die er voor zorgt dat op de DC spanning van 11V die de voeding levert ook het stoorsignaal van 2V RMS gemoduleerd is.
Hierdoor kan ik meten hoe goed de schakeling stoorsignalen die staan op de buffer elco, onderdrukt worden.

Mooi, de eerst LM317 welke de voorregelaar is, deze ziet 11V DC op zijn ingang met daarop dus 2V RMS gemoduleert.
In blauw op het eerste plaatje heb ik aangegeven in hoeverre de modulatie wordt onderdrukt aan de uitgang van deze voorregelaar.

Ook voor de hoofduitgang staat iets aangegeven, alleen ruis! het maakt niet uit met welke frequentie de voeding gemoduleerd wordt.
De schakeling wordt bij deze metingen belast met ongeveer 225mA.

.
Dit is een stukje uit een datasheet van de LM317 die de onderdrukking voor stoorsignalen aangeeft van deze regelaar onder verschillende omstandigheden.
In mijn testsetup haald de voorregelaar ruim zijn specificaties.

.
En dit is het scoopplaatje van de meting, hier heb ik het DC niveau tegen het dropout niveau gebracht.
Dat is zichtbaar in de groene trace welke de Analyser uitgang is, de amplitude grote is verde niet gerelateerd aan de schaal waarop deze is ingesteld,
het gaat hier alleen om de golfvorm.
In de groene golfvorm welke aan de uitgang van de voeding gemeten wordt, is op het punt dat de sinus zijn minimale waarde bereikt een piekje zichtbaar.
Daar komt het gemoduleerde voedings signaal net onder de drempel dat het stoorsignaal goed kan wordenweggeregeld.

.
De lila lijn is het "0" referentie niveau dat ik gekozen heb.
De blauwe lijn is de uitgang van de voeding en op deze blauwe lijn is ook voorzien van cursor no2 welke ana de linker zijde zichtbaar is.
Cursor no1 staat ingesteld op de onderzijde van het Sinus signaal, de cursorwaarde is daar volgens de scoop 8,48V.
In de gele tekst onderin het kader staan de meetgegevens, de laatste gele waarde geeft de dropout spanning aan, welke delta 3,4V is.
Dat is dus ongeveer 1,7V per regelaar, dat komt goed overeen met de gegevens in de datasheet voor de hier gebruikte uitgangs stroom.

Als het DC niveau aan de ingang een paar honder mV hoger wordt gekozen, maakt het niet uit welke frequentie voor de modulatie gebruikt wordt.
Er is dan aan de uitgang niets van terug te vinden van het stoorsignaal.
Ook is er verder niets terug te vinden van DC variatie die ik met de Harrison voeding instel.
De voorregelaar doet uitstekend zijn werk zowel voor AC alsok DC.

Even de voorregelaar eigenschappen op een rijtje zetten.
Groot deel van de dissipatie gebeurd in de voorregelaar, de laatste LM317 heeft maar een klein koelelement nodig, dit omdat zijn dissipatie laag is door de maar @V die er overheen staat.
De voorregelaar zorgt er voor dat langzame variatie alsook de snelle variatie sterk onderdrukt worden zodat de eigenlijke spannings regelaar daar vrijwel niets meer aan hoeft te doen.
De uitgangs variatie van de LM317A aan de uitgang, wordt nu niet meer door de rimpel op de buffer elco of de variatie van de spanning op deze elco.
Door de lagere dissipatie in de laatste LM317 blijft ook de DC stabiliteit beter, als je natuurlijk wel de laatste LM317 goed genoeg koeld, ook al is zijn dissipatie laag.

En het nadeel is:
Twee weerstanden en 1x een extra LM317
En het kost 1,8 tot 2,5V extra drop out spanning, dit afhankelijk van de stroom die er loopt.

Wat mij betreft vallen de nadelige eigenschappen ruim weg t.o.v. de voordelen van een voorregelaar.
Dit is trouwens helemaal niet nieuw, de zelfde soort techniek als mijn transistor voorregelaar werd al toegepat in de eerste LAB voedingen van Harrison en HP.

SHOOT!
Bram

Hi,

Behalve de paar die altijd reageren, dank hiervoor, maar ik zie hier maaar weinig forum leden reageren op mijn topics en ik geloof niet dat jullie alles weten of anders doen.
Maar het kan naturulijk ook zo zijn, dat het de meeste lezers het geen hol intressert, wat ik hier allemaal laat zien op CO.
Het voelt regelmatig aan als b.v. een artiest die voor een leeg Caré zijn performance uitvoerd...
Dat moest er even uit.
Misschien wordt het eens tijd dat de forum software laat zien hoeveel mensen een post bekeken, dit voor de noodzakelijke feedback...

Mooi, hier de resultaten van de dynamische belasting metingen.
Ik was begonnen met het eerste testprintje/setup die ik had gemaakt.
Met dat printje was het lastig de condensatoren aan te passen aan waarde en/of het type te veranderen.
Dus het printje heb ik van het koelelement verwijderd en toen de schakeling zwevend oopebouwd, maar natuurlijk wel volgens schema.
Daar bedoel ik dit mee, dat links de voorregelaar op het koelblokje zit en rechts de uiteindelijke LM317A die de energie aan de uitgang levert.
Als je naar het blokschema kijkt, dan zie je dat de opbouw gelijk is aan het schema.

Dit is de testschakeling op de meetbank voor de dynamische belasting testen.
De linker rode en zwarte klem komen van de Harrison voeding, de rechter twee klemmen gaan naar mijn Dummy Load en de rode klem omhoog is van de Fluke DVM die de uitgansspanning meet.
De getwiste draad aan de onderzijde waar de twee zwarte klemmen op bevestigt zitten is natuurlijk het "0" niveau.
De blauwe probe meet hier de deviatie van de uitgangsspanning tijdens de belasting variatie, dit is zo zien op de scope foto hieronder.

.
De SDG 1032X generator stuurt de Dummy Load aan, deze generator is via een 230V scheidingstrafo aangesloten, dit om zo min mogelijk last te hebben van commonmode stoorsignalen.
Het testsignaal is een 500Hz puls, met een duty cycle van 90% en flanken van 1uSec, de modulatie ingang van mijn Dummy Load inverteerd het signaal, dus de uiteindelijke stroompuls is dan 10%.
De generator staat ingesteld op 1uSec flanken, maar dat haalt mijn hier gebruikte Dummy Load niet.
Waarom ik het dan toch zo laat zien? omdat dit testsignaal met de gebrukte Dummy Load redelijk overeen komt met de praktijk situatie.
In de praktijk gebruik je een kabel naar je te voeden electronica en daar heb je dan als je het goed doet ontkoppel elco's bij geplaatst.
Door de elco's en waarschijnlijk ook Cer. condensatoren over de voeding bij je te testen schakeling, ziet je LAB voeding helemaal geen stijle stroompulsen, die zijn door de lokale ontkoppling al verwijderd.
En nee, dit is geen lab voeding waar je alles aan kan gaan hangen, zoals zeer inductieve motoren die veel energie ook weer je lab voeding in willen duwen.
Dan heb je b.v. grote waarden condensatoren over de uitgang nodig en/of b.v. een vier quadrant voeding.

.
Dit is de Harrison voeding met daarop de Siglent SDG 1042X generator die de voeding kan moduleren, de modulatie staat hier nu uit,
dit omdat de andere generator gebruikt wordt voor de dynamische testen tijdens het schieten van dit plaatje.
De oude Fluke 8840A meet de uitgang van de Harrison voeding, dit omdat het metertje in deze voeding soms blijft hangen, het metertje heeft nog wat "liefde" nodig.

.
En dit is het blokschema van de meet setup en is klikbaar.
Ik heb via de weerstanden van de rechter LM317A regelaar gekozen voor ongeveer 10mA stroom die er minimaal loopt. (120Ω tussen adjust en de uitgang)
Dan heb ik even geen stroombron nodig voor bepaalde testen.
C4 is er bijgekomen om bij bepaalde dynamische testen het net iets beter te maken, het verlaagt de Gain van de voorregelaar bij snelle belasting variatie.
En deze condensator is laag genoeg in waarde om als de 10Ω weerstand de adjust aansluiting naar massa trekt, zodat de condensator deze functie niet te veel vertraagt.
Voor de nabouwers, er wordt nog maar 1-Tantaal gebruikt! dat is C3 in het blokschema.

.
Het scoop plaatje, ik heb gekozen voor de dynamische test die ik hier laat zien de top van de stroompuls op 300mA te leggen en de minimale stroom op ongeveer 30mA.
De groene trace geeft het "0" niveau aan.
De blauwe trace is de variatie van de uitgangssspanning ten gevolgen van de stroompuls, de in geel door de scoop aangegeven 8.0mV RMS mogen jullie vergeten.
In oranje laat ik zien dat de Ri voor DC en lage frequenties, heel mooi laag is, maar dat wordt nog el wat slechter door de stroomsensor en de bedrading naar de aansluitbussen.
Het eerste oranje streepje geeft het DC niveau aan als de belasting 30mA is, dat geld voor het hele blauwe stuk naar links.
Dan krijgen we een tijdje een belasting van 300mA en bij de onderzijde van de L van Low Ri is de blauwe lijn weer op zijn rustpunt gekomen er loopt dan 300mA stroom,
dit aangegeven met het oranje lijntje daar onder.
Zou de LM317A schakeling waar ik hier mee test nu een hoge Ri hebben gehad, dan zou de blauwe lijn onder het woord Low Ri gezakt zijn, daar is bij deze meting niets van te zien, mooi dus!
De stoorpuls ziet er wat mij betreft netjes uit, goed genoeg voor mijn toepassingen en trouwens ook voor heel veel andere toepassingen goed genoeg omdat het mooie waarden zijn.

.
De testen brachten aan het ligt dat de LM317 serie regelaars liever geen lage ESR condensatoren aan de uitgang heeft.
Ondanks dat ze weer voor andere testen beter zijn. ik kies voor een zo goed mogelijk dynamisch gedrag en alleen de ontkoppel condensator over de instelweerstand is nog een Tantaal of low ESR type.
Het gedrag van deze voeding zoals hier getest vind ik heel netjes, als enige moet ik hem nu nog samen testen met de stroom begrensings schakling die ook met ene LM317 is opgebouw.
Het enig wat ik nog kan bedenken dat zou aangepast moeten worden is dan de ontkoppeling tussen de stroom begrensing en de voorregelaar,
nu staat daar 10uF als ontkoppeling, deze kan misschien nog wat lager worden om de piekstroom bij overbelasting korter te houden, maar stabiliteit gaat natuurlijk voor.

Gaarne hoor ik weer jullie opmerkingen over deze meting.
Groet,
Bram

Goed te zien dat het enige tantaaltje op een wat beschermde plek zit, de spanningdeler. Uitstekende keus daar, mits met voldoende spanningsreserve (minimaal 25V type, liefst meer).
Een goede moderne alu condensator zal daar ook wel voldoen.

Wat betreft de uitgangscondensator:
Ik ben nogal gecharmeerd van de Vishay condensatoren die Miedema adviseerde voor de uitgang van Delta voedingen. Misschien hier ook?

Op 7 februari 2021 17:24:26 schreef blackdog:
Hi,

Behalve de paar die altijd reageren, dank hiervoor, maar ik zie hier maaar weinig forum leden reageren op mijn topics en ik geloof niet dat jullie alles weten of anders doen.
Maar het kan naturulijk ook zo zijn, dat het de meeste lezers het geen hol intressert, wat ik hier allemaal laat zien op CO.
Het voelt regelmatig aan als b.v. een artiest die voor een leeg Caré zijn performance uitvoerd...
Dat moest er even uit.
Misschien wordt het eens tijd dat de forum software laat zien hoeveel mensen een post bekeken, dit voor de noodzakelijke feedback...

Ik lees je topics heel graag mee. Staat altijd nuttige info in en ik vind ze heel waardevol! Dus Graag zo doorgaan!

He Bram,
Ik lees je topics met veel belangstelling.
Ik begrijp het niet altijd maar dat geef niet.
Dus ga zo door.
Mans

Op 7 februari 2021 17:24:26 schreef blackdog:
Hi,

Behalve de paar die altijd reageren, dank hiervoor, maar ik zie hier maaar weinig forum leden reageren op mijn topics en ik geloof niet dat jullie alles weten of anders doen.
Maar het kan naturulijk ook zo zijn, dat het de meeste lezers het geen hol intressert, wat ik hier allemaal laat zien op CO.
Het voelt regelmatig aan als b.v. een artiest die voor een leeg Caré zijn performance uitvoerd...
Dat moest er even uit.

Begrijpelijk!
Meesttal lees ik je verhalen half en steek er interessante dingen aan op, maar ik kan er niet genoeg op detail ingaan om alles te volgen / begrijpen. Laat staan iets nuttigs toe te voegen

Maar het wordt zeker gewaardeerd!

Op 7 februari 2021 17:24:26 schreef blackdog:
Behalve de paar die altijd reageren, dank hiervoor, maar ik zie hier maar weinig forumleden reageren op mijn topics en ik geloof niet dat jullie alles weten of anders doen. Maar het kan natuurlijk ook zo zijn, dat het de meeste lezers het geen hol interesseert, wat ik hier allemaal laat zien op CO.
Het voelt regelmatig aan als een artiest die voor een leeg Caré zijn performance uitvoert...

Beste Bram,
Ik herken uw frustraties, maar u moet rekening houden met de volgende feiten:
Op de eerste plaats is het uiteraard zo dat u zich bezig houdt met extreme experimenten die de gemiddelde elektronicus nauwelijks interesseren. Of een voeding een maximale brom en ruis heeft van 50 µV (zoals u nastreeft) of 10 mV, de meeste elektronici zal het inderdaad worst wezen. Dat geldt natuurlijk nog veel meer voor uw experimenten met spanningsreferenties. Wie heeft een spanningsreferentie nodig? Maar weinig lezers van dit forum zullen zich bezig houden met het kalibreren van meetapparatuur.
Op de tweede plaats beschikt u over meetapparatuur waar de gemiddelde lezer van dit forum alleen maar kan van dromen. Het (na)bouwen van schakelingen met de door u nagestreefde specificaties kan alleen maar voor iemand die de beschikking heeft over bijvoorbeeld multimeters met zesenhalf decade uitlezingen. De gemiddelde elektronicus heeft een meter met een uitlezing tot vier cijfers achter de komma en kan niets eens controleren of zijn of haar voeding een maximale brom heeft van 50 µV.
Op de derde plaats is het nu eenmaal een feit dat de gemiddelde Nederlander onmiddellijk in de pen klimt als hem (of haar) iets niet bevalt, maar zelden de behoefte heeft om waardering voor iets te uiten. Ik merkt dat ook bij mijn blogs. Als ik een apparaat test en deze test publiceer op mijn Nederlandstalig blog, dan krijg ik nauwelijks tot geen respons ondanks het feit dat zo'n pagina door een paar honderd mensen wordt geopend. Vertaal ik het artikel naar het Engels en publiceer ik dit verhaal op mijn Engelstalig blog, dan krijg ik onmiddellijk allerlei reacties.
Dus, ik zou zeggen ga verder met het beschrijven van uw experimenten en ga er maar van uit dat tientallen mensen uw verhalen lezen zonder de behoefte te voelen daarop inhoudelijk te reageren. Dat doe ik ook niet want ik zou niet weten waarop inhoudelijk te reageren.

Beste Bram,

ik ben blij voor je, dat er meerdere mee-lezers positief reageren. Precies wat Jeever hiervoor schrijft; het onderwerp hoeft je niet specifiek te interesseren c.q. er belang bij hebben, maar de uitleg en vooral de bouwkundige tips zijn erg interessant. Ik steek er altijd wat van op.

Dus vooral doorgaan. We hebben al zo weinig "lichtpuntjes" in deze barre tijden.....

Gr. N.

Mwah, laat ik ook (weer) eens een duit in het zakje doen.
Ik lees een hele hoop topics op CO.
Topics die mij interesseren.
Buiten dat een deel daarvan in de koffiehoek huist lees ik ook topics standaard van bepaalde mensen.
Miedema bv, en nog wel een stuk of wat.
Bram valt daar ook onder.
Hoewel ik niet altijd reageer, ik vind dat ik minimaal iets zinnigs moet kunnen aandragen, lees ik dus wel.

Ga zo door Bram, als ik iets niet begrijp meld ik het wel.

Hi,

Iedereen bedankt voor de feedback!

Condensator vraag/opmerking van markce
Klopt, de elco over de weerstand die de spanning insteld zal geen grote stromen te verwerken krijgen.
Nu is dit voor de Prof tantaals geen heel groot probleem, de "gewone" druppel tantaals hebben wel een slechte naam gekregen doordat
de negatieve eigenschap van deze taltaals hen regelmatig liet ploffen.
Als er grote piekstromen kunnen lopen door deze tantaals, gaan ze het uiteindelijk begeven, hoe dit in de tantaals werkt/gebeurt heb ik nooit uitgezocht.
De druppel tantaals heb ik altijd maar spaarzaam toegepast ten gevolge van deze eigenschap.
Een kleine serie weerstand helpt, maar dan gooi je weer de goede eigenschappen van de tantaal het raam uit.
Een van de voordelen van tantaal is de breedbandige lage "Ri" van de condensatoren, dus mooi voor ontkoppeling.

Via beursen en wie kent het nog "Deurne" heb ik een redelijke collectie Prof. tantaals kunnen kopen van de merken Sprague, Kemet, Vishay enz.
Deze zitten in een metalen huisje en de plus aansluiting komt door een glasdoorvoer heen, ik heb hier NOS typen liggen van 40 jaar en ouder die nog perfect zijn.

Een andere manier om een lage impedantie over een groot gebied te krijgen is een combie van twee of drie condensatoren,
waarvan de twee grootste waarden dan een goed gekozen serie weerstand krijgen. (waarde afhankelijk van het frequentie gebied en condensatoren)
Daar is wat over te vinden in mijn Noise-Amp voeding hier op CO en bij wat topics van Miedema.
De serie weerstade(n) zorgen er dan voor dat de mix die je kiest zelf niet resoneerd op een of meerdere frequentie.
Resonantie betekend een hoge impedantie, en dat wil je dus niet hebben bij ontkoppeling!

Dit is een mooi voorbeeld waarom opmekingen maken of vragen stellen zinnig is.
Ook laat mooi zien dat ik uiteindelijk toch afstap van het gebruik van tantaals in deze voeding, op één na dan.
De rede? ik had aangenomen (nog nooit gemeten) dat een tantaal met zijn mooie lage breedbandige impedantie goed zou werken met de LM317A.
Mijn metingen gaven dus aan dat dit niet zo is, weer een aanname de prullenbak in *grin*, mooi voor de eventuele nabouwers, lezers zet geen tantaals rond een LM317.
Neem b.v een normaal elcotje en als het nodig is een film of Cer. condensator er bij van 10nF tot 1uF, weer afhankelijk van de toepassing.

Tekst
Uitleg verlangt vaak meer dat twee regels tekst, zoals de meeste nu gewoon zijn, de rede laat zich raden.
De aandacht spanne is erg kort geworden in deze moderne tijd.

Jeever
Dank voor je analyze, dat Nederlanders vaak een flinke barrière over moeten, voor ze iets vragen, was mij ook al opgevallen.
Wat je aangeeft over b.v. Referentie spanningen en hun stabiliteit, of ruis/rimpel uit voedingen dat er maar weinig zijn die dat iets intresseerd, klopt wel denk ik.

Maar wat ik wel vreemd vind is dat ook de uitleg waarom ik iets op een bepaalde manier doe weinig intresse opwekt.
Je kan dan niet geintresssert zijn in een voeding die lage brom/ruis heeft, maar er wordt meestal in mijn stukjes veel uitleg gegeven om iets goed te doen en waarom.

Daar is geen HP3458A DMM voor nodig, spectrum analyzer, functie generator van 1200€ enz. voor nodig.
Ik heb een redelijke collectie apparatuur, maar ik heb het al eerder aangegeven, de meeste metingen die ik doe, kan met een 4,5 digid DVM gedaan worden,
een goedkope functie generator b.v. de Siglent SDG1032X en een AC mV meter + Scoop.
Velen hebben zoiets wel al op hun werkbank staan.

Het belangrijkste volgen mij, is het waarom als ik iets uitleg, zoals b.v. bij deze voeding dat ik aangeef dat je beter een ringkern trafo kan nemen.
Vooral ook een niet te klein kastje i.v.m. het veld van de trafo.
Ook de bedading, hoe je dit aanpakt, het strak vast zetten met bindbandjes betekend niet dat je het netjes/goed hebt gedaan...
Deze zaken verlangen helemaal geen dure meet apparatuur en maken je zelf te bouwen projecten beter.

Voor de duidelijkheid, het gaat mij niet direct om waardering, ik ben vooral nog steeds verbaasd dat er zo weinig gevraagt wordt.
Dit komt waarschijnlijk doordat ik zelf van jongs af aan altijd ben blijven vragen als ik iets niet begreep en dit is nu zo gewoon voor mij geworden is.

Dat al ik op EEV blog iets post klopt wel met jouw ervaring Jeever, daar komen jaren later nog verschillende vragen over.
Maar je hebt daar natuurlijk wel een veel groter publiek.

Nogmaals dank voor de reactie, Caré is dus niet helemaal leeg *grin*

Groet,
Bram

Ik kan me wel voorstellen dat het demotiverend is als er weinig wordt gereageerd. Je steekt er veel tijd in om alles uit te leggen en mooie plaatjes te maken. Maar om nu een reactie te schrijven met "joh interessant opgelost" is ook een beetje bleu. Zoals de andere ook al opmerken, je maakt geen reactie als je niets hebt toe te voegen. Ik betrap mezelf ook wel eens dat ik een reactie aan het schrijven ben en halverwege denk, 'wat heeft dit nu voor meerwaarde dat ik dit zeg', en dat ik dan maar niet reageer.

Dat veel mensen niet reageren komt denk ik ook door de diepgang. Wat Jeever ook al aangeeft, jouw topics zijn vaak technisch enorm diepgaand, perfectionistisch en vaak ook erg specifiek voor een bepaalde toepassing. Zelf houd ik daar wel van, je kunt erg trots zijn om iets te maken wat beter presteert dan nodig is. Maar iemand die RC-autootjes maakt of met 3d printers aan het knutselen is zal niet zoveel hebben aan een voeding zoals in dit topic beschreven. Als je gewoon wat modules koopt op eBay en je knoopt dat aan elkaar en het werkt dan zijn de meeste al blij. Ik denk dat er ook veel hobbyisten zijn die niet eens weten dat er aan een voeding meer parameters zijn dan enkel de spanning en de stroom.

De reden dat ik in dit topic reageer is omdat ik dit zelf ook graag wil nabouwen. Als je dat doet dan loop je vanzelf tegen punten aan waar je anders niet aan zou denken. Daardoor komen er vragen naar boven die ik hier dan stel. Zoals mijn vragen over de manier van het verbinden van de potmeters naar de print met JST-XH connectoren of het vervangen van tantaal door andere types. Als ik andere topics lees die ik niet wil nabouwen dan komen er meestal geen vragen naar boven. Op school had ik dat ook altijd, de leraar deed een fourier voor op het bord en dan keek je aandachtig mee. De vragen kwamen dan meestal pas zodra je het zelf ging proberen. Dat betekent niet dat je niet oplet of het niet interessant vind. Dat ik dit nabouw is puur uit interesse voor de elektronica en om mezelf beter te maken in de elektronica. Als ik die interesse niet had dan had ik ook geen voeding of een AD8933 generator 'nodig'.

Voor het werk ben ik voornamelijk aan het programmeren. De enige keren dat er een printje gemaakt moet worden doet meestal mijn collega dat. Dat vind ik soms wel eens jammer maar ik snap ook wel dat mijn baas mij niet betaald om te hobbyen. Mij wordt wel vaak gevraagd om naar die ontwerpen te kijken of er dingen beter kunnen. En ik merk dat ik steeds meer punten kan benoemen in de schema's of het PCB ontwerp omdat ik dat onder andere hier op het forum er wel eens iets over heb gelezen. Om een voorbeeld te geven, in 2014 had ik verzonnen om een 20V @ 10A lineaire labvoeding te fabrieken met spullen die ik nog wel ergens had liggen slingeren. Dat dit een beetje te enthousiast project was wist ik toen nog niet. Dat project is daardoor in het water gevallen en ik kan me voorstellen dat het overkomt voor de lezer op een nutteloos project zonder resultaat. Zelf zie ik dat anders aangezien ik wel een hoop van heb geleerd ook al is het project nooit verder gekomen dan een paar schema's en wat uitgefikte transistoren.

Ik denk dat ik voor meer CO'ers en bezoekers van deze site spreek als ik zeg dat ik je topics met veel plezier lees. Ook al gaat het af en toe boven mijn pet, ik steek er eigenlijk altijd wel iets van op. En dat geld uiteraard ook voor de andere forum leden die de moeite nemen om een goede uitleg te schrijven. Of het nu een bouw verslag is of een antwoord op een vraag, het wordt altijd erg gewaardeerd. Veel fora zijn of dood of je wordt afgesnauwd omdat je iets vraagt wat voor andere vanzelfsprekend is en je had maar iets beter moeten zoeken. Hier is de sfeer meestal relaxed en er zit enorm veel kennis bij elkaar verspreid over de breedst mogelijke interpretatie van het elektronische vakgebied en dat maakt dit forum zo krachtig.

Zo een heel verhaal, maar ik hoop dat je door blijft gaan met het maken van dit soort projecten en de verslaglegging op dit forum.

Hi,

Deze week het aandig druk gehad met werk oflaat ik het zo zeggen, wat ik had was aardig intensief!,
dus niet zoveel aan deze voeding kunnen doen dat hier het vertellen waard was.

Wel allerlij dingen uitgezocht, nagedacht over welke versies van de LM317 ik voor welke delen van de schakeling ga gebruiken.
Ook heb ik bepaald dat ik twee ringkern transformatoren ga gebruiken, daar ik mij verkeken had op het type dat is voor testen gebruikt had.
Deze heeft dus zoals ik al eerder zij, 1x een 24V 1,4-Ampere en een 10V van 0,5-Ampere wikkeling.
De ruimte is er in het kastje dus die extra trafo is geen probleem, dat is een stuk goedkoper dan weer een trafo te moeten kopen.

Op de achterzijde van het kastje komen dan 4x een LM117K omdat deze het meest gaan dissiperen,
daar er over de eigenlijke LM317A maar 2V komt te staan kan deze met veel minder koeling toe.

Een aardig deel van de middag bezig geweest met de schakelaar die de uitgangsspanning insteld van de voeding.
Dat is nogmaaals mijn berekeningen gecontroleerd, twee LM317A regelaars uitgemeten op 1,25V referentie spanning bij 10mA.
De extra waarde die ik nog kon toevoegen, omdat er één stand meer beschikbaar was met de gebruikte schakelaar, is 4,2V geworden,
zodat ik voor een snelle test ook Li-ion kan laden.

Hier zijn de weerstanden reeds gesoldeer aan de mooie ELMA schakelaar.

.
Dit is de schakelaar afgemonreerd en getest op nauwkeurigheid.
Er voor liggen de twee uitgezochte LM317A regelaars in TO220 behuizing waarvan de referentie spanning niet meer dan 0,2% afwijkt bij 10mA uitgansstroom.
Samen met mijn uitgezochte weerstanden gaat er voor zorgen dat zowel de plus als de min voeding bij lage belasting niet meer dan +-1% zal afwijken. (dat hoop ik)
Geen idee hoeveel deze regelaars bij kleine stromen de regelaars gaan driften.
Door het uitzoekwerk, is vermoedelijk de totale afwijking zo klein mogelijk.
De precisie is niet heel noodzakelijk voor dit project, maar ik vind het leuk om het zo netjes mogelijk te doen.

.
Verder zag ik nogmaals op de website van Jeever een vermelding naar SignStudio,
een bedrijf dat allerlij plaatjes kan maken van kunststof maar ook van aluminium die ook voor frontjes van kastjes kunnen worden gebruikt.
Ik ga kijken of met hun software een net frontje kan ontwerpen voro mijn LM317 voeding.
Zo niet, dan maak ik weer een frontje met MS Publisher, ik zal de ontwikkelingen wat dit betreft ook op CO laten zien.
Mijn eerste indruk is niet zo goed van SignStudio, maar ik zet wel even door!

Groet,
Bram

Ik ben heel benieuwd naar je eind ontwerp, en je definitieve schema.

Ik kwam dit nog tegen:

EEVBlog #1116? - How to Remove Power Supply Ripple

[Bericht gewijzigd door Sjoerd Kreyns op zondag 14 februari 2021 23:09:06 (51%)]

@Blackdog
Je gaat 2x dezelfde schakeling bouwen voor + en - spanning?

Hi Heren,

Op het ogenblik ben ik voor de laatste actie van vandaag, voor horizontaal ga, de twee voedingen aan elkaar aan het koppelen.
Zal zo de eerste versie laten zien, kunnen jullie de foutjes er uit halen *grin*

Groet,
Bram

Hi,

Eerste versie gekopelde voedingen zonder trafo en besturing.
Plaatje is klikbaar.

Sjoerd,
Wat Dave laat zien is de basis schakeling, zoals hier uitgevoerd is de opgevoerde versie.
De eigenlijk spannings regelaar ziet geen brom en ook geen variatie van zijn ingangs spanning.

Groet,
Bram

[Bericht gewijzigd door blackdog op zondag 14 februari 2021 23:47:02 (27%)]

Hi,

Als eerste dit, vorige grote schema in mijn vorige post is bijgewerkt.

Nu ben ik bezig met de materialen die ik beschikbaar heb de LM317 regelaars in de TO3 behuizing aan de achterzijde te bevestigen.
TO220 behuizingen kan natuurlijk ook voor het vermogen dat verstookt kan gaan worden, maar door de opset die ik nu hier laat zien kan ik wat meer sroom uit de voeding trekken, de trafo is 1,4-Ampere en dat houd in ongeveer 900mA DC.
Dat ga ik niet zo instellen, ook met de koeling die ik zo laat zien vind ik dat niet nodig.
Ik zal er nog wat aan rekenen in hoeverre de spanning zakt bij een bepaalde stroom en de weerstand tussne de buffer elco's en de minimale netspanning waarbij ik het geheel goed wil laten werken.

De rechter zijkant van het te gebruiken kastje wil ik gebruiken voor de uiteindelijke spannings regelaar, dat is de LM317A versie.
De andere regelaars kunnen wat mij betreft de normale LM317 zijn.

De spannings regelaar zal bij 2V waarop de voorregelaar is ingesteld, niet meer dan 1-Watt dissiperen als ik de max stroom door deze regelaar op b.v. 0,5-Ampere zou gaan houden.
Om de uitgangsspanning zo stabiel mogelijk te houden, zal ook deze regelaar dan gekoeld moeten worden.
Dus die twee regelaars, voor iedere voeding één komen zoals ik het nu zie tegen de rechter zijkant van het kastje.

Maar nu terug naar de regelaars die het meeste te dissipern krijgen en dat zijn de twee voorregelaars en de twee regelaars die voor de stroombegrensing zorgen.
Ik ben wezen zoeken naar een aardige manier om dit te doen, mijn kastje heeft een 2mm dikke achterzijde wat al een redelijke koeling kan geven.
Maar als ik wat meer wil dissiperen als de max. stroom wat hoger wordt, heb ik meer koeloppervlak nodig.
Ik heb nog een paar koellichamen liggen die ik eens bij Reichelt had mee besteld.
Ook heb ik nog wat Alu hoeklijnen die komen uit de Prof omroep versterkers van Philips uit de SQ range, als ik het goed heb zijn deze uit de SQ4 serie versterkers waar ik veel aan gewerkt heb.

De hoeklijnen zijn mooi gemaakt uit dik materiaal en de TO3 gaten mooi verdeeld over de lengte.
Dat is echter een nadeel voor mij en het gebruikte kastje, dat past niet bij de trafo's die ik ga gebruiken.
Ook al zou ik de hoeklijn in twee stukken plaatsen zodat de lengte geen probleem meer is, dan kom ik weer in de knel met de hoogte van die twee stukken boven elkaar.
Dus die mooie Philips hoeklijntjes ga ik niet gebruiken...

Dus gekeken wat wel werkbaar is, en dat is de vier LM317 regelaars vlak naast elkaar plaatsen en daar het koelelement direct boven plaatsen.
Is dit optimaal? nee natuurlijk niet, maar voor de kleine 30-Watt totaal die gedissipeerd moet worden in de ongunstigste stand, kan ik het koel genoeg houden.
Het te dissiperen vermogen wordt ook nog verspreid over meerdere regelaars, dus ik ben niet bang voor te hoge temperaturen in de LM317 regelaars.

Op deze manier komen de TO3 regelaars gemonteerd achterop het kastje.
Aan de achterzijde waar het koelelement zit, komt een China printje met daarop de electronika voor het instellen van deze LM317 regelaars.

.
Dit is een overzicht van de TO3 isolatie materialen die ik tot mijn beschikking heb.
Helemaal links een Sil-Pad, dan een metalen plaatje met een oxide laag er op, veel gebruit in b.v. Dynaco versterkers e.d.
Dan nog een kunststof plaatje, een vies mica plaatje, anders kunen jullie hem niet zien.
En als laatste een plaatje van aluminium oxide, en die versie ga ik gebruiken Thermisch zeer goed en wat voor mij ook goed uitkomt is de grote.
De grote van dit plaatje is rondom ongeveer 0,5mm meer dan een TO3 behuizing, dat scheeld een extra mm rondom met de andere plaatjes en die ruimte heb ik niet beschikbaar.

.
Onderstaande foto laat zien dat ik net voldoende ruimte heb bij gebruik van de aluminium oxide plaatjes als ik netjes de gaten boor!

.
Natuurlijk word het koelelement en de LM317 regelaars en plaatjes van goede koelpasta voorzien (7.0W/mK) of beter.

Verder als ik dit heb geboord moet ik ook nog nadenken of ik een geaarde kabel ga gebruiken of de 230V zwevend hou.
Dit i.v.m. de netfiltering, dat is wel een lastig om af te wegen.
Natuurlijk zullen de voedingen "zwevend" in de kast gemonteerd worden en alleen een "HF" ontkoppeling naar de kast krijgen.
Maar de afweging blijft lasting voor het laagste stoor niveau.
Mijn gedachten gaan nu uit naar een netfilter op de achterzijde, dus geaard via de netstekker, wat zijn jullie gedachten hierover.
Laat het puntje 230V veiligheid maar even achter wegen, want de 230V filtering zal dan niet naar de kast gaan, maar alleen tussen de fase en nul,
het gaat hier om commonmode storingen e.d. waar ik de afwegingen over maak.

Dat was het wer even voor nu.

Groet,
Bram