Eenvoudige L200 power supply met PNP boost transistoren

Simpeler, gebruik reset-able poly-fuses. Of maak een extern kastje met schakelaar en automatische zekering of de poly-fuse. Ik heb zoiets voor 230V met 10A resetable zekering automaat en paddestoel knop en een voor DC met schakelaar en een stroom meter (maar geen zekering omdat al mijn labvoedingen, zoals het hoort, stroom begrenzing hebben)

R18 lijkt aan de hoge kant. Ik zou daar ca. 560 ohm verwachten.

Een paar bedenkingen.

- Een L200c is vreselijk obsolete, vinden van vervangers kon wel eens spannend worden.
- Heb je die stroomspiegel nodig als je de weerstand in de massa zet?
- Is het met alles wat er er nu omheen bouwt niet makkelijker een voeding te maken op basis van 2 opampjes? Dan heb je als bonus een instelbare stroomregeling.

Ooit een L200 gebruikt i.c.m. booster transistoren...
Slechte ervaring mee gehad...
Nooit meer gebruikt sindsdien.

Hi,

Ik zie zoveel problemen in dit schema, waar moet ik beginnen...

De tekenaar heeft zijn best gedaan het zo instabiel mogelijk te maken naar het lijkt!
Power transistoren met extra Basis - Emittor capaciteit, C8 van 10nF om te gillen gewoon!
Iemand die voedingen ontwerpt begrijpt de opmerking...

Dan het LM358 IC, U2a 100K aan de ingangen van deze opamp, er bestaat zoiets als biasstromen,
de 100K weerstanden moeten daar minstens 10x lager zijn in waarde om de biasstromen een beetje in de hand te houden
en om de fasefout die optreed door de paracitaire capaciteiten in de hand te houden rond de opamp ingang.

U2B de +ingang van deze opamp direct aan de uitgang hangen? dat wordt dan heel snel deze opamp vervangen!

Frederick E. Terman geeft al aan dat R18 een waarde heeft die nu niet direct correct is, hou je aan de gemiddelde waarde in de datasheets.

Mijn mening is dat je hiermee moet stoppen, maar laat je door mij niet tegenhouden.

Wil je meer weten en ook hoe je aan een voeding meet, kijk dan eens naar dit ELV ontwerp: ELV-22532 wat ik behandel en aanpas.
Het belangrijkste wat niet helemaal goed was is dat ze vergeten waren bij ELV direct aan de basis van de TIP142 Darlington Power transistoren een 100 Ohm weerstand te zetten.
Als je dat wel doet dan is de voeding goed stabiel, er zijn nog meer optimalisatie zaken die je kan aanpakken, maar lees daar het uitgebreide topic maar over.

https://www.circuitsonline.net/forum/view/109400/1

Dit ELV ontwerp bouwd voort op een ontwerp van het Amerikaanse bedrijf Harrison dat met deze opbouw kwam aan het eind van 50 jaren vorige eeuw.
Dit bedrijf is later opgekocht door Hewlett Packert en heeft volop gebruik gemaakt van dit voedings ontwerp.

Als je kijk naar mijn testen van de aangepaste ELV print, dat zie je dat de DC stabiliteit en het dynamische gedrag bijna alle moderne voedingen voorbij streeft.
En dat met een simpele schema opbouw, ja een aparte voeding voor de opamps, dat kan een mini trafo zijn,
ik heb er geen enkel probleem mee meerdere trafo's in een ontwerp toe te passen, die beperking heb ik mentaal volledig los gelaten.

Oja moet het simpeler met wel stroombegrensing, kijk dan eens nar deze IC van Linear Technology, nu Analog Devices.
LT3086, LT3081, deze regelaars zijn niet goedkoop, maar doen het veel beter da nvel ontwerpen die je met een zoekmachine vind.

Groet,
Bram

Nadeel is, je hebt voor die topologie een gescheiden hulpvoeding nodig.

Het bekende chinese kitje is ook nog een optie:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/125785

Hi,

Sine, ik vind het geen nadeel, het is eeen voordeel omdat je de opamp voeding/referentie sectie los van je power sectie houd.
Hiermee is het makkelijker je schakeling zo schoon mogelijk te houden door onder meer betere/makkelijker te bedraden.
Een trafo met de extra wikelingen is natuurlijk handig, maar voor hobby gebruik een los trafotje gebruiken is wat mij betreft geen enkel moeite.

Dit is wat je nodig hebt, zie het plaatje, lijkt mij niet echt moeilijk dit in je voedingskast kwijt te kunnen.
Alleen zal je de mentale stap moeten nemen dat die extra trafo niet moeilijk/lastig is.

Het helpt de gebruiker niet, als je die exta trafo als negatief behandeld, het is namelijk positief uit technisch oogpunt.

Mooi, dit was mijn zondag ochtend preek! *grin*

Mini trafo voor de opamps/referentie, vermogen, spanning aanpassen aan wat nodig is.

Groet,
Bram

Allemaal dank voor de antwoorden. Daar kan ik wel wat mee. Nee, ik stop nog niet haha.

Ter verduidelijking: ja het kan veel mooier, beter en vooral moderner. Dat de L200 obsolete is weet ik, al is deze nog wel verkrijgbaar bij verschillende handelaren. Maar ik heb er voldoende. En dat was ook een van de uitgangspunten, alles uit eigen voorraad.

De beschikbare ruimte is beperkt dus het moet op de huidige afmetingen van de bestaande PS passen

Ik ben benieuwd naar de slechte ervaringen van Bobosje.

Ja, de C's bij de boostertorren gaan eruit. En de dimensionering kan beter van de opamps. Trouwens die tweede opamp U2B kan eruit, want de displays zijn de bekende 3 digits die van 0-100V meten. Dus wordt eenvoudiger. Display sense kan rechtstreeks op de uitgang.

De stroomspiegel doet niets anders dan de stroom omzetten in een spanning. (werkt echt leuk zo'n stroomspiegel). Dus 0,5A=0,5V, 1A = 1V en zo voort.

Grts Eric21

Op zondag 19 juli 2026 19:29:43 schreef Eric21:
Ik ben benieuwd naar de slechte ervaringen van Bobosje.

Wat ik er nog van weet is dat in het geval van een thermal overload van de L200 (i.c.m. booster transistoren) de uitgangsspanning gelijk werd aan de ingangsspanning.
De L200 ingangsspanning kwam toen van een gelijkgerichte 24V trafo dus ca. 33VDC. en bij de thermal overload stond er opeens ca. 30V op de uitgang, dat koste me bijna de aangesloten apparatuur...

Sindsdien de L200 nooit meer aangeraakt.

Die C8 van 10nF kan natuurlijk erbij zijn om te voorkomen dat bij omschakelen naar een andere spanning de uitgang niet ineens te hoog wordt. 10nF is dan zo wie zo te laag.

Een andere oplossing hiervoor kan zijn een make before break keuzeschakelaar, als die er al zijn.

Sine :
Het bekende chinese kitje is ook nog een optie:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/125785

De banggood link werkt nog steeds. Ongeveer 5 Euro voor een kit zonder koellichaam.

De raadselachtige D10 van de chinese namaak moet voorkomen dat de be overgangen bij opgelegde spanningen te negatief worden.

Bij comments blijken een aantal kits snel de geest te geven.
Vooral VAC niet te hoog maken.

Kruimel had nog een alternatief voor + en -5 V gestabiliseerde opamp voeding, maar dan haal je geen hoge uitgangsspanning zonder extra weerstand.

Hi Bart777,

C8 zoals jij hem plaatst verslechter heel erg veel de fase marge.

Het gaat echt helpen als je wat achtergrond informatie gaat lezen over opamps en over fase en gain marge.
Dan ga je veel minder fouten maken.

Ik kan je wel een snelle tips geven(heb ik al gedaan in een aantal vorige opmerkingen)

Maar hier nog wat info
Een opamp heeft een gain en fase marge welke belangrijk zijn, gemiddeld is de fase marge van een opamp ongeveer 60 graden.
De hele goede opamps zijn rond de 90 graden, meestal zijn dat de opamps die ook redelijk goed capaciteiten kunnen aansturen,
maar natuurlijk zijn daar uitzonderingen op.

Een opamp die je weinig in voedingschakelingen ziet is de MCP6001 deze heeft heel veel fase marge,
maar een nadeel van deze opamp is dat zijn totale voedingspanning maar max 6V is en dus vaak niet toepasbaar.

OK, jouw positie van C8 sloopt je fase marge, je brengt dus extra vertraging aan in de "U" regel loop.
Wil je geen zwevende contacten bij het omschakelen, dan zal je een maak voor breek schakelaar moeten gaan gebruiken.

Alles wat je achter de opamp uitgang zet, vertraagt/verslechterd de fase/gain marge,
zoals dus jouw C8 en de condensatoren tussen de basis en emittor van de power transistoren.

Trage power transistoren kunnen ook flink roet in het eten gooien, maar de huidige moderne powertransistoren die een fT hebben tussen 3 en 5MHz,
zijn voor een gemiddelde voedingschakeling voldoende als de opamp dan goed gecompenseert wordt dit samen met een goed gekozen uitgang condensator.
Denk aan die uitgang condensator dan aan 50uF per Ampere uitgangstroom als minimum.
Minder kan wel, maar er zijn een hoop afwegingen die je dan moet gaan nemen en dat gaat voor hier nu te ver.
(de meeste LAB voedingen die je kan kopen, hebben een waarde van 330 tot 680uF over hun uitgang klemmen staan, voor de lineaire modellen)
Jij kan, omdat je een kant en klare regelaar gebruikt, weinig optimaal compenseren bij een L200, nog een nadeel.

Moderne power transitoren zoals de NPN 2SC5200 en de PNP 2SA1943 zijn heel mooi te gebruiken in lineaire voedingschakelingen, maar niet voor een beginner.
De bandbreedte van deze transistoren zijn groot en bij een verkeerde bedradingtechniek in inductive stroommeetweerstand gaat de powertransitor en zijn driver genereren.

Dus... alles wat je binnen de tegenkoppel loop zet van een opamp, zal je altijd extra moeten compenseren om een stabiel gedrag te kunnen krijgen.
Dit houd dan in dat je regelloop vrijwel altijd trager wordt.
Dan kan de regelloop slecher de variaties door stroomveranderingen opvangen en bij overbelasting als de stroomloop zijn werking moet doen
dan wordt hij vaak te traag met als resultaat dat je powersectie van je voedingschakleing de geest geeft.

Heel veel mensen die met voedingschakelingen experimenteren doen het helemaal fout, vaak genereerd hun stroomloop en dan gaan ze deze nog verder vertragen!
Je moet er voor zorgen dat je stroomloop zo snel mogelijk werkt, dus zo min mogelijk vertragingen in de stroomloop en
goed uitzoeken wat de generatie veroorzaakt, dit ook dynamisch testen dus met b.v. met een dikke MOSFet stroomputen genereren die van zeg 50% belasting naar 150% belasting gaan.
Er mag dan geen rare ringing optreden in de stroom en de spanning loops.

Maar ook dit toepassen, als extra een piekstroom begrenser rond je power sectie met een extra transistor die over de stroommeet weerstand staat en
de basisstroom van de powersectie wegtrekt boven de maximale stroom. zeg dat je voeding voor 3-Ampere is ontworpen dan moet de piekstroom begrnsing zo rond de 4 a 5 ampere ingrijpen.
Deze piekstroom begrenser is veel sneller dan je stroomloop en beveiligt je powertransistoren tegen hele hoge piekstromen bij zeg kortsluiting,
dan kan als je stroomloop niet snel genoeg is de piekstroom niet voorkorte tijd oplopen tot tientallen Amperes!

Verder heb ik hier ook vrij veel geschreven over voedingen en het testen hiervan, kijk eens in dit topic van de NA-01:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/110029/1

Ik heb altijd liefde gehad voor voedingschakelingen en ook al de standaard fouten gemaakt door onwetendheid.
Het mooie van de huidige tijd is, dat vrij makkelijk aan goede informatie te komen is om je kennis niveau te verhogen.
Stukjes schema aan elkaar plakken en hopen dat dit goed gaat werken, tja heb ik ook gedaan en toen had ik al vrij veel kennis had van opamp schakelingen.
Maar het belletje van fase en gain marge was toen nog niet gaan rinkelen, bij de analoge schakeling die ik ontwierp was dat wat minder van belang,
dat zat meer in het audio gebied en tot ongeveer 1MHz wat basis versterker trapjes van microfoon tot lijn signalen.
Omdat er meestal aardig wat versterking aanwezig was was dus de gain en fase marge toen minder van belang en werd er doordoor minder me geconfronteerd.
Denk dan aan 40 jaar geleden.

Voor de voeding schakelingen geld ook dat het makkelijker wordt als de versterking van de loop wat hoger is, dat geeft je meer fase marge.
Maar niet krijg je voor niets, meer versterking betekend ook dat je de ruis van je referentiespannning aan het versterken bent.

Altijd wat met die voeding schakelingen!
Vrij complex en zeker niet simpel als je het goed wilt doen.

Groet,
Bram

De C8 zet de TS erin niet ik. Zijn eventuele beweegreden snap ik wel. Omschakelen kan tijdelijk veel te hoge spanningen opleveren.

Ik zit nu te denken zet een keuzeschakelaar van onder. Bij omschakelen gaat de uitgang nu naar beneden ipv. naar boven.

Op zondag 19 juli 2026 09:56:00 schreef blackdog:
Hi,

Het helpt de gebruiker niet, als je die exta trafo als negatief behandeld, het is namelijk positief uit technisch oogpunt.

Mooi, dit was mijn zondag ochtend preek! *grin*

Vertel me iets wat ik nog niet weet
Maar het botst met de opmerking van de Eric: "Het kasje zit dus helemaal vol," .

Dus ja, drie extra trafo's wordt dan om praktische redenen toch nog een nadeel

Op zondag 19 juli 2026 19:29:43 schreef Eric21:

De stroomspiegel doet niets anders dan de stroom omzetten in een spanning. (werkt echt leuk zo'n stroomspiegel). Dus 0,5A=0,5V, 1A = 1V en zo voort.

Da's grappig, precies dat doet een weerstand ook

En ik zou echt niet weten waar je hier een spiegel voor nodig hebt (die je overigens ook nog thermisch moet compenseren, idealiter met een gematchte dual tor) De enige reden daarvoor zou kunnen zijn dat je de spanning tov massa nodig hebt, maar datzelfde bereik je met het verhuizen van die weerstand naar de massa lijn.

Een current mirror kan een gain hebben zodat men de shunt weerstand kleiner kan kiezen.

Echter een current mirror met twee losse transistoren die t.o.v. elkaar een random hFE hebben en ook niet thermisch gekoppeld zijn is geen verstandige keus.

Correct, al staat er hier ook nog een opamp te gainen

Als je tóch een opamp neemt.. daar hebben we toch Prosje's schema voor?

Hi Sine,

Waar wil je dat ik begin met dingen die je nog niet weet...

Ik vraag mij ook af hoe de thermische huishouding zal zijn in dat volle kastje?
En dan ook nog deze, zo vol en dat betekend dat vrijwel zeker extra brom op de uitgang omdat je het niet goed gescheiden kan houden, het EM veld is a bitch.

Groet,
Bram