Ik ben wat verder. Ik heb het gemaakt op de conventionele manier met PNP's. Het werkt allemaal wel aardig. Ik heb echter een probleem waar ik niet de ideale oplossing voor kan bedenken:
Als de source niet aangesloten is, stuurt de comparator de TIP's vol open. Hierdoor loopt er initieel bij het aansluiten van de source de maximale stroom (nu gelimiteerd op 8A) om vervolgens in 4 ms (50uS met TL071 als IC1) naar de ingestelde stroom te convergeren (bv 100mA). Dit is niet erg netjes en heeft ook nogal wat vonken tot gevolg.
Ik had dit op willen lossen door een 3e opamp toe te voegen die de spanning van de aangesloten source vergelijkt met een ingestelde spanning (bv 0.5V). Als de spanning onder deze drempel zakt drained hij de stuurstroom van de Q4 (BD139) en hierdoor onstaat een soort soft-start.
Echter, het probleem zit hem eigenlijk in het feit dat de schakeling te traag is geworden door C2 en C3 (de lowpass op Verr en de integrator IC1). Maar als ik C2 (100nF) of C3 (10nF) verklein krijg ik enorme oscillaties. Zonder C2 (lowpass) gaat hij oscilleren afhankelijk van de source-(interne)weerstand. Als ik C3 vervang voor minder als 100nF gaat hij oscilleren tussen dicht en vol open (0-8A in blokgolf), met een duty-cycle naar ratio.
De soft-start zal het wel oplossen vermoed ik. Maar hij wordt alleen maar trager. (de soft-start moet trager zijn als de reactietijd nu.)
Ook kan ik de sink-stroom niet (snel) moduleren. Bovendien gaat het dan evengoed mis als de softstart dan 'gestart' is. Deze doet dan ook weer een soft-stop.
Heeft er iemand een betere oplossing om C2/C3 te verkleinen of om de schakeling sneller te maken zonder oscillaties?
Mijn vermoeden is dat het komt omdat Q4 nog te veel versterkt.
Ideeen?
Alvast dank.
Huidig schema: http://hal.redsam.nl/csink.sch.4.png
pros
Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
Waarom zijn R5, R6 en R7 zo klein? Ik zou daar eerder 1k2 plaatsen dan 12R.
De waarden van die weerstanden zijn eigenlijk helemaal niet gegrond. Ze stammen nog uit het vorige ontwerp met NPN torren.
Er gaat 2-3 mA naar de basis van Zon tip. Met 5-1.4 = 3.6 V kom je inderdaad op max 1K2. Ik zal ze hierdoor vervangen.
Maar hierdoor zal de output swing van de op-amps toch ook groter moeten worden? En hierdoor wordt de schakeling ook weer trager? Of is dat onzin? De CA3140 heeft een slew-rate van 9V/uS. Het kost hem dus 1 a 1.5 uS om volledig dicht naar open te gaan (of andersom) en dat ligt precies in de orde van vertraging die ik dus meet.
Ik ga het wel even proberen/meten!
Ik weet dat dit een oud topic is, maar ik wilde toch even reageren op het schema van Knifter waarop hij in Actieve load voor voedingen te testen naar linkte:
Op 27 januari 2012 12:09:00 schreef knifter:
Ik heb hier over mijn soortgelijk probleem zitten zeuren: http://www.circuitsonline.net/forum/view/92757/1/current+sink
In je schema zitten iig 2 fouten
- IC3, CA3140, heeft pin 8 aan de GND. Dit moet natuurlijk niet !
- IC2, CA3140, heeft de off-set regeling aan pin 5-8. Dit moet pin 1-5 zijn !
Verder vind ik je schema, moeilijk te lezen.
Inmiddels heb ik voor mijn eigen, Pros-design, actieve load een oplossing gevonden om de basis stroom af te knijpen wanneer er test-voeding is aangesloten. (zie schema)
Voor welk type op-amp had je de integrator, IC1, vervangen?
In jouw schema is IC3 als comparator geschakeld die je met C4 sloom probeert te krijgen. Volgens mij kun je er beter en weerstand over de niet-inverterende ingang en de uitgang zetten. En C4 dan over de NI-ingang naar de massa zetten. Beter is natuurlijk om een echter comparator te gebruiken, dan heb je R21 en Q5 ook niet meer nodig.
Wat je precies met de 78L05 nou wil, is mij nog een raadsel.
Laat even weten of je nog verder gaat met je ontwerp, geduld is een schone zaak.
Die fouten kunnen kloppen inderdaad. Was een van mijn eerdere schemas. Maar ik denk dat de proefopstelling dat wel goed had anders had het helemaal niet gewerkt. Maar ik heb de boel intussen al een hele tijd geleden uit elkaar getrokken. Voornaamste probleem was dat hij idd traag was (dus niet geschikt als dynamic load voor voeding) en de uitlezing niet lineair (de uitgang van IC2).
Ik geef toe dat e.e.a. wat duidelijker had gekunt ja.. Zit zelf ook te zoeken..
Heb ik IC1 vervangen? Dit kan ik zo 123 niet terugvinden. Ik ga er vanuit dat de 3140 dit in principe moet kunnen en dat de fouten in mijn ontwerp zit.
Ik heb het deel met IC3 wel een keer opgebouwd, maar ik weet niet meer wat de uitkomst hiervan was. Het oscilleren kwam in iedergeval door IC1 die of oscilleert of te sloom wordt met 100nF. Jouw idee zou soelaas kunnen bieden.
De 7805 zit er omdat de ground van de bron op +5V zit. Dit omdat de uitgang van IC2 (summer) negatief is. Op deze manier hoeven de opamps ook niet rail-to-rail te zijn. De 7805 is echter wel stroom aan het sinken als je het zo opbouwd. Dat is niet goed. Dit had ik opgelost door een aantal mA door een weerstand te sturen van +5V naar GND.
Verder ga ik met deze niet denk ik. Ik moest dit afbreken omdat ik ergens anders mee bezig moest. Heb er wat van geleerd en het volgende idee is in ontwerp. Dit wordt een sink+source. Met qua regeling iets wat op pros zn idee lijkt: stroomgestuurd ipv deze emittervolgers of met FET's er in. Met FET's is het eerste probleem van de emitter stroom meteen opgelost (waarvoor in dit ontwerp de BD139 zit).
Maar ik vindt het veel handiger om meteen een source mee te nemen. Je kunt dan volautomatisch batterijen ontladen/laden en de capaciteit meten. Ik ga het ook wat kleiner bemeten, 8A is niet meer nodig.