Kleine opamp voeding met LM317/LM337

Hallo,

Alweer even geleden, druk druk met allemaal andere dingen. Ik wilde nog even melden dat ik het in easyeda.com wil gaan tekenen. Dit lijkt me wel een leuk pakket om eens wat ervaring mee op te doen. Ik had al wat getekend in circuitmaker, maar dat was nog een oudere versie van het schema. Ook was die nog niet helemaal af. En ik loop in circuitmaker aan tegen het zelf maken van onderdelen wat enorm ingewikkeld en traag werkt. Dit lijkt bij easyeda.com makkelijker te gaan.

Ik heb nog eens gezocht naar de schakelaar die je gebruikt. Bij okaphone zie ik ze staan voor zoon 50 euro. Redelijk prijzig, maar dat heeft dan ook zo zijn reden.

Ik hoop binnenkort weer wat tijd te maken om verder te gaan met dit projectje. Nu eerst om boodschappen :+

PE2BAS
blackdog

Golden Member

Hi,

hardbass,
Ik denk niet dat ik zo'n schakelaar zou kopen voor dat bedrag, de gene van mijn komt van een Beurs en ik zal er niet meer dan 5€ voor betaald hebben.

Als je de "Leo" configuratie kiest, kan je het ook heel goed met een schakelaar doen die breek voor maak is.
Het belangrijkste is dat je een schakelaar hebt die niet mechanisch makkelijk tussen twee standen kan blijven hangen.
Schakelaars en ook mooie potmeters let ik altijd op als ik op een Beurs loop.

Het project ligt bij mij niet stil, ik besteed de tijd die ik nu beschikbaar heb, wat meer aan het bouwen en uitzoeken van de onderdelen.
Ik heb beslissingen genomen over de stroompotmeters, dat hing weer af van de knoppen.
Ik had mooie Vishay potmeters van 1K hiervoor, maar de as is 6,3mm en al mijn mooie spantang knoppen zijn 6mm.
Ik heb heel veel busjes voor die knoppen maar de 6,3mm is dus nu op, de knoppen zijn van Ritel of Elma en ik kan het model dat een Chroom laagje heeft op de buitenkant niet meer vinden en kan ook geen leverancier vinden die deze versie levert.

Dus is moest op zoek naar andere goede potmeters, en ik vond nog twee mooie Sfernice PE30P potmeters van 1k met een 6mm as, toppy dus.
Nu kan ik de mooie knoppen nog gebruiken die ik heb liggen.

Ook bij Reichelt nog wat materiaal besteld zoals banaan stekkerbussen in verschillende kleuren, wat TVS dioden en nog wat ander klein spul.

Gisteren voor de eerste keer de testsetup voor de stroombron opgestart nadat ik nog wat waarden op de print eerst had vervangen.
Wat DC betreft werkte het in één keer, AC trouwens ook, geen enkele generatie verschijnsel tegen gekomen.
Maar wat AC betreft was de AC impedantie niet echt best...
Dus nu hangt er i.p.v. een "Sziklai Pair" een oude MOSFet in die ook veel op de HF banden wordt gebruikt en dat is de IRF510. :+

De rest komt misschien vanavond in het stroombron topic, ik wou het hier alleen even aantippen om aan te geven dat het project echt nog loopt hier.
Nu er wat de Electronica bijna alles duidelijk is en ook wat knoppen, stekkerbussen betreft kan ik ook verder gaan met het tekenen van het front paneel als het materiaal binnen is.

Ik ga nog één test doen wat het display betreft, misschien past een één slag groter ook in het kastje, dat maakt het geheel wat makkelijker afleesbaar.

Groet,
Bram

PS
Lambiek
Ook dit stukje tekst is nu eerst door de MS Word correctie gehaald en ik heb mijn Zuster om een lijstje met meervoud’s vormen gevraagd met betrekking tot "S Woorden.
Dus hopelijk produceer ik behalve Electronica ook redelijke tekst stukjes af. *grin*

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
bprosman

Golden Member

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.

Met het risico iets doms te zeggen omdat het iets anders zou kunnen zijn dan wat jij bedoelt (maar je wil tenslotte reacties :+ ). Hier een stukje uit Electron (Veron) over een aanpassing aan een bestaande voeding mbt netfilter en zwevende "min" (weliswaar aan de uitgang).

De min van de voeding moet zwevend worden gehouden van het frame! Bij enkel-gebruik liefst op de buitenkant de minklem met een los draadje aan het frame verbinden. Bij serieschakeling (2 x 12 = 24 V) moet het zwevend
van massa zijn. Anders is er DC-kortsluiting via
aarde! Ontkoppelen zoals aangegeven, direct bij binnentreden van de kast naar het frame, is het meest betrouwbaar. Dit geldt ook voor de 220 V
bedrading. Geen lange draden door de kast vóór het filter. Eventueel de hoofdschakelaar dus aan de achterkant plaatsen. Plus en min direct met een kleine condensator aan het frame werkt goed. Eventueel een weerstand van 1 – 4M7 om statische lading te vereffenen tussen
min en aarde

Electron_01-1997_Superbeveiligingen.pdf

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

Golden Member

Hi bprosman,

Leuk dat je dit nu onder de aandacht brengt en ik ken dit schema.
Gisteren ben ik dus aan het testen geweest met de stroombron schakeling.
Na het testen tussen 10 en 100mA ben ik bij kleine stromen gaan testen.
Dit heeft niets met iets doms te maken, is zeer zinnig voor iedereen die daar normaal geen rekening mee houd.

Ondanks dat ik wat maatregelen had genomen zat er vrij veel rotzooi op het signaal als ik rond de 1mA aan het meten was bij een 1K meetweerstand.
Standaard commonmode en schakelvoeding stoor signalen waren ruim aanwezich.
Kleine condensatoren van de 20V trafo uitgang naar massa van mijn testopstelling(laat ik vanavond in dat topic zien) hielp helemaal niets.
Toen een ferriet ringkern gepakt en de trafo uitgang (de 20V die naar de brug gaat) een paar keer er doorheen geregen.
Dat hielp al een stuk, en toen in de bak met commonmode spoelen er één uitgezocht die een redelijk inductie had en een lage DC weerstand, Walla! bijna alles was nu weg.
De 230V van mijn gebruikte trafo's waren op dat moment nog niet gefilterd, dat wordt de volgende stap om uit te zoeken hoeveel filtering en waar ik het moet toepassen
om de voeding schoon te houden.
Het zo jammer zijn dat het mooie ruis en brom gedrag van mijn LM317 schakeling door de commonmode stoorsignalen het raam uit wordt gegooid.

De extra commonmode spoel die ik nu gebruik, geeft ook weer wat verlies in de spanning op de buffer elco voor de stroombron.
Zover ik nu al gemeten heb, is het niet mogelijk de 20V open klemspanning aan te houden, bij maximale modulatie en 100mA, jammer dan, maar het is geen moetje. :+
Doordat ik ringkern trafo's gebruik, is de koppeling naar het net als deze trafo's geen scherm hebben altijd groter dan bij een EI kern.

Wat de twee massa's betreft zoals ook aangegeven in de Electron voeding, dat moet ik nog uitzoeken,
en ja ik zal er rekening mee moeten houden dat de voeding in de kast geen hoge spanning gaat opbouwen door de nodige ontkoppel condensatoren.
Maar een extra weerstand aanbrengen kan niet zo moeilijk zijn. :)

Ik heb besloten een Schaffner filtertje te gebruiken, dan daarna de zekering te plaatsen, voordeel de HF komt eigenlijk op dat punt niet je kast binnen.
Nadeel, gaan de condensatoren stuk in het filter, dan gaat hij roken en je 230V Aardlek/Automaat gaat er uit!
Daar helpt geen zekering bij, die ik na het filter plaats.
De situatie getekend in het Electron schema is vrijwel ideaal, ik kan daar met mijn beschikbare materialen niet helemaal aan voldoen.

Een deel van de opbouw rond de 230V filtering, zekering en schakelaar moet ik nog verder uitwerken.
En zover ik nu al getest heb, komt er een commonmode spoel tussen de 20V trafo wikkeling en de brugcel, dit voor de stroombron schakeling en misschien ook wel één voor de LM317 regelaars.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
bprosman

Golden Member

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.

Hoe dik zijn die Bram ? Ze lijken me een stuk dikker dan de rest.

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

Golden Member

Hi bprosman,

Dat heb je goed gezien, ik heb ze net even voor je opgemeten, ze zijn 3mm dik.
Ze zijn van het merk: Quick-Cool/Quick-Ohm en gekocht bij Conrad.

Volgens mij worden ze niet meer geproduceert, hier is een link met wat info.
https://www.bauteile-shop.eu/en/aluminiumoxide-washer/al2o3-washer-to3…

En deze:
https://quick-ohm.de/industriekeramik/aluminiumoxid-waermeleitscheiben…

Ik gebruik ze nu, omdat ik ze heb liggen, ze zijn tot lekker hoge spanningen bruikbaar, voor mijn toepassing echter niet belangrijk.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
haasje93

Golden Member

Ha Bram,

Helemaal prima dat je dat kastje toch niet nodig gaat hebben, mocht je er toch een toepassing voor weten.. Dan mag je mij dat laten weten. ;)
Wat je opmerking over die knoppen betreft, toevallig heb ik afgelopen weekend een partij spantangknoppen van Elma en Ritel gekocht, daar zaten geloof ik ook niet de 6.35mm exemplaren bij. Maar heb wel een leverancier gevonden. https://www.distrelec.nl/nl/collet-35-mm-ritel-1151561/p/11033917?trac… Ik heb de laatste paar gekocht, mocht je er een paar nodig hebben stuur ik het naar je op. Ze zijn nog wel beschikbaar voor nalevering.

@hardbass

Op 2 maart 2021 12:35:40 schreef hardbass:Ik heb nog eens gezocht naar de schakelaar die je gebruikt. Bij okaphone zie ik ze staan voor zoon 50 euro. Redelijk prijzig, maar dat heeft dan ook zo zijn reden.

Bij de plaatselijke elektronica zaak, van dijken. Daar ligt in de winkel een bakje met zulke schakelaars. Alleen is het geloof ik wel 3x4 contacten, ze staan helaas ook niet op de site. Dus je zou eventueel kunnen mailen met ze voor beschikbaarheid.

Groet,
Christiaan

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

Ah bedankt voor de tip!

Ik hoop net zoals iedereen hier dat we binnenkort weer gewoon naar een beurs kunnen. Het printje wil ik voorzien van een soldeer aansluiting dan kan je achteraf bepalen wat je gebruikt voor het instellen.

PE2BAS
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Ben ik weer ....

Ik was een videootje aan het kijken https://youtu.be/JY3dZtUpyJs?t=1670 en kwam erachter dat de LM334 temperatuur gevoelig was. Dat hebben ze opgelost met een diode en een weerstand.

Figuur 15 in de datasheet, pagina 8:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm334.pdf?ts=1615126535702&ref_u…

Misschien is dat wel dat voor in deze voeding. Maar dan had je het vast al wel gedaan. (onder D2 en D4).

In ieder geval ben ik hem ook aan het na bouwen.

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
blackdog

Golden Member

Hi Sjoerd! ;)

Je hebt gelijk en wel voor beide opmerkingen.
Ik heb de diodes die ze aangeven in de datasheet op voorraad.

En ook ten tweede, ik vind de extra onderdelen niet nodig omdat mijn stroommeting na de stroombron gebeur met de i2c Sensor.
De stroombron dient er voor wat meer stroom te trekken uit de LM317a dan minimaal nodig is, verder helpt het met het dynamisch gedrag van de LM317a.
Een nadeel van de temperatuur gecompenseerde stroombron met de diode en twee weerstanden, is dat hij een grotere drop out spanning heeft.

Maar dank in ieder geval voor de opmerking!

De man in de video legt iets uit over de temperatuur gevoeligheid van de LM334, maar weet niet wat ontkoppelen is en het aarden van de metalen behuizing van de potmeters.
Stoombronnen hebben een hoge impedantie en zijn dus gevoelig voor storingen, kijk eens hoeveel antennes hij aan zijn stroombron schakeling heeft gehangen!
Hij is goed bezig... 8)7

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Tidak Ada

Golden Member

Ha Bram,

Gewoon uit nieuwsgierigheid:
Heb jij misschien nog zitten kijken hoe je dit kan oplossen met die Motorola MC1468(R) dubbele tracking voeding IC's ?

Ik ben gewoon benieuwd....;)

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - †
blackdog

Golden Member

Hi Eric, :)

Yep, daar heb ik naar gekeken en ik heb daar ruim 30 jaar geleden een voeding mee gemaakt voor mijn transistor voor versterker.
Het IC in de plastic behuizing kan natuurlijk niet zoveel dissiperen voor een paar opamps is het voldoende, maar je heb al snel een externe transistor nodig om de dissipatie uit het IC te houden.

Verder is de stroombegrensig vrijwel het zelfde als bij een uA723, alleen een basis begrensing met een hele flauwe knie.
De ruis schijnt redelijk te zien, daar heb ik ruim 30 jaar geleden waarschijnlijk wel aan gemeten, maar dat weet ik niet meer.
Het blijft natuurlijk wel een oudje... :)

Motorola had vroeger een "echte" regelbare voeding IC, maar die zijn Unobtainium geworden, ik dacht dat het een MC1466 was.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Tidak Ada

Golden Member

Ha Bram,

Iets meer vermogen kan je uit de 1468R halen, ik dacht dat ik die ook had meegestuurd, maar ik ben bang dat het een 1438R is. Die lagen per ongeluk in hetzelfde bakkie.
Ik heb nog één MC1468R liggen, maar die wilde ik voorlopig zelf houden.

(ik ben ook een oudje :S)

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - †
blackdog

Golden Member

Hi Eric, :-)

De MC1468R hangt hier aan wat bedrading aan een plank voor de leuk.

Komt dus uit die transistor voorversterker waar ik het over had, hij had de geest gegeven.
Misschien chiprot, want in de schakeling werd hij niet zwaar belast.
Het IC was van week 31 uit 1978.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
blackdog

Golden Member

Hi,

Heel kort, dit om te laten zien dat ik nog gewoon bezig ben met dit project.

Het plaatje hieronderlaat niet alle bedien componeten zien.
Er missn nog LED's en wat schakelaars vooral rond de stroombron sectie aan de rechter zijde.
Ook de modulatie potmeter en schakelaar missen nog, enz.

De stroompotmeters is ook geen probleem voor de voeding, maar de schakelaar voor de uitgangsspanning is lastiger.
Ik heb een knop genomen die een pijl bevat om extra kracht te zetten.
Deze knop moet daarom ook voldoende ruimte hebben rondom voor je vingers.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-50.png

Eerst nu nog nadenken wat ik voor de stroombron op het front nodig heb.
Ik wil ook een BNC hebben die een tweede Opto aanstuurd om de stroombron af te schakelen.
Dit wil ik ook voor de voeding hebben, dus behalve de enable schaklaar op het front ook een BNC achterop met de zelfde functie, +5V er op is dan voeding uit net als de stroombron.

Everything and the kitchen sink ;)

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Het wordt nu al mooi.

Wat ga je gebruiken voor de I2C koppeling? Ik zat zelf aan dit schema te denken.

[Bericht gewijzigd door Sjoerd Kreyns op donderdag 11 maart 2021 22:13:56 (67%)

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
blackdog

Golden Member

Hi,

Gezellig, weer problemen bij gebruik van een VPN verbinding, gelukkig had ik een copy van de tekst in Wordt staan...

Eerst even Sjoerd beantwoorden, die had ik over het hooft gezien...
De i2c isolator is er een van TI:

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/iso1540.pdf?ts=1616399029736&ref_url…

.
Het laatste weekeinde en vandaag heb ik nogmaals testen gedaan aan LM117 en LM317 IC's.
Dit omdat ik gaten wou boren in de kast en hievoor moest ik eerst wat zekerheid hebben over nog wat eigenschappen vna de gebruikte IC's.
Aan de Lm317a versie had ik al meerdere metingn gedaan wat referentie spanning en wat ruis betreft, die zijn gewoon beter dan de standaard versie zonder de letter "a" er achter.

Om nog een betere indruk te krijgen van de Ri van deze serie regel IC's heb ik een nieuwe test setup gemaakt.
Deze setup bestaat uit een koelblokje met een heel dikke Alu onderkant, mooie thermische massa dus voor het meten zonder ook weer een te grote massa te hebben zodat je het thermische gedrag weer juist niet ziet.

Ik had bij het maken en het meten een flinke blinde vlek...
Een beter omschrijving zou zijn een zwart gat! :+

Ik heb een klein stukje print gemaakt en dit geisoleerd aan het koelelement bevestigt, gemeten dat het echt vrij was van het koelelement, toppy dus!
De LM317. LM350 LT1086 en de LM1084 zijn klem gezet met een dubbele klip, dus geen schroefje gebruikt, samen met een laagje koelpasta van Electrolube waar ik ook mijn Conformal Coating van heb uit de UK.
Ik had regelmatig hele vreemde meetwaarden!

Eerst even een foto zodat de testopbouw goed te zien is.
Er zijn twee regelaars te zien die ieder twee draden aan de uitgang hebben, groen is voor de regelaar op de voorgrond en groen/wit is voor de regelaar op de achtergrond.
Alles netjes kort opgebouwd en goede componenten gebruikt, de batterij is om de grote in te schatten.
Bijde regelaars worden tegelijk gevoed daar de grijsrode draden.
de draden die aan de rechterzijde van het printje lopen gaan naar de - van de dummy load.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-57.png

.
Zeg is heb het IC op de voorgrond vervangen enalles weer vast gesoldeerd, het is simpel los te maken als je weet hoe, dus omwisselen kost weinig tijd.
Ik wist dat de LM317a goed wat betreffende de Ri, in mijn andere testschakeling had ik iets tussen de 2 en 6mΩ
Als ik de LM317a net gemonteerd had kwam ik aan 3 a 4mΩ.
Maar hoe langer hij gemonteerd zat, hoe hoger de Ri werd!
Dat had ik nog nooit meegemaakt bij deze regelaars, en ik heb bijna alle haren van mijn hoofd getrokken, dit is toch wel heel vreemd soms tot 35mΩ oplopend.
Zien jullie het wat de oorzaak ik? ja het staarde mij de hele tijd recht in mijn gezicht aan, wat een muts ben ik soms!

.
Dit is een meting met maar 1 IC aangesloten, en weten jullie het al?
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-53.png

.
De twee regelaars waren beide onder spanning gezet en ze hebben netjes hun eigen draad naar de dummy load en de DVM, dus b.v. één van de groene draden naar de dummy load en de andere groene draad naar de DVM.
De - van de LAB voeding gaat direct op de Dummy Load, dat is de manier om met LM317 regelaars een zo laag mogelijke Ri te krijgen.
Ook de weerstand van de uitgang van de regelaar moet zo kort mogelijk aan het IC gemonteerd worden, op het plaatje is dat de linker weerstand.
Deze weerstand is tijdens de metingen 120Ω zodat er minimaal 10mA loopt, de tweede weerstand stelt de uitgangsspanning in en deze is 1K wat ongeveer 11,7V geeft.
De teststroom was bij de metingen 0,5-Ampere.

En , en en? mijn aberratie gezien?

Beide IC's zijn gewoon bot zonder isolatie op het koel element geplaatst, de uitgangen van de IC's staan dan parallel.
Doordat er wel koelpasta is gebruikt betekend het dat er geen echte lage Ri is tussen de TAB van de regelaars doordat er een klem wordt gebruikt die op het huisje drukt.
Dus hoe langer het IC klem zat op het koelblokje na montage hoe beter de TAD van het IC contact maakte met het koelblok.
Dit trol gedrag van mijn testschakeling heeft mij aardig bezig gehouden.
Natuurlijk heb ik de klemkracht verlaagt door bij 1 IC met een schroevendraaier hem een beetje op te lichten, dan werk het wel beter maar nog niet goed genoeg.
Het IC zat toen al vrij goed tegen het koelblokje aan, vooral de tijd die het soms duurde maakte mij gek, net was de Ri nog 3mΩ en nu is het 25mΩ!
Maar goed, hoe blind kan je zijn, natuurlijk weet ik dat je geen twee regelaars parallel zag zetten, zal te maken hebben dat ik dacht dat ik klaar was met een geïsoleerd plaatje voor de massa verbinding.

Ik kan alleen zeggen dat van de TO220 regelaars de LM317a er meestal als beste uitkomt, wil je een lagere Drop Out spanning hebben, gebruik dan b.v. een LM1084/85/86 serie regelaar, let wel op de max differentie spanning van 29V.
Een regelaar die het iets beter doet is de LM350 en als je heb kan krijgen koop hem dan in de "a" uitvoering die is dan wel 3-Ampere max.
Heeft een wat lagere Drop Out spanning en een betere thermische weerstand en is meestal nog te betalen, dus als vervanging is de LM350a een goed tweede keus.

Na de TO220 modellen ben ik gaan testen met de "K" uitvoering, dat is het TO3 Model.
Dit is hoe ik de eerste test heb gedaan met de TO3 uitvoering van de regelaars.
De rode klem aan de bovenzijde gaat naar de DVM en die aan de voorzijde komt van de LAB voeding, de rood/grijze draad aan de rechter zijnde gaar naar de +klem van de Dummy Load.
Ook bij deze testsetup gaat de -klem direct naar de Dummy Load, aan de bovenzijde is nog net de massa verbinding te zien die naar de -klem van de Dummy Load gaat.
Dit is een simpele opzet maar werkt betrouwbaar voor een aantal metingen.
Het thermisch effect is bij deze opstelling goed te zien, mijn LAB voeding staat bij de meeste testen op 15V en de stroom is 0,5-Ampere.
Hoe beter het IC, hoe stabieler de uitgang blijft bij het opwarmen, dus deze test zonder koelelement heeft zeker zin.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-55.png

.
Maar voor andere metingen was wel een koelelement noodzakelijk en ik had een manier nodig om makkelijk de TO3 regelaars te kunnen omwisselen.
Wie kent ze nog de TO3 voetjes!
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-56.png

.
575 herken je hem? ;)
Hier is één van de regelaars gemonteerd, ik had ook een massa positie nodig en dat is de moer rechtsonder de transistor.
De drie kruisjes op de regelaar geven bij deze meting aan hoe goed de regelaar is, dit staat hier voor erg goed!
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-54.png

.
Rood aan de linker zijde is voor de DVM, rood aan de onderzijde is de voedingsingang en komt van de LAB voeding.
Rood/grijs aan de bovenzijde is de massa en gaan naar de -klem van de Dummy Load.

Rood/grijs aan de rechter zijde gaat naar de +klem van de Dummy Load.
Over de 1K weerstand staat bovenaan een 15uF tantaal condensator en het blauwe Elco staat over de ingang van het IC.
De uitgang heeft geen elco, dat was niet direct nodig voor de metingen die ik aan het doen was.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-51.png

.
Oja ook nog wat geleerd van mijn fout door de isolatie te vergeten...
Ik erg te spreken over de klemmen om transistoren vast te zetten.
Hou er echter wel rekening mee dat er een grote kracht op het IC huisje komt, heb je nu behuizingen met een Referentie er in zoals de hier gebruikte regelaars dan beïnvloed de kracht op de behuizing de referentie generator op de chip.
Door het warm worden van het IC veranderd ook de kracht op de behuizing, dat geeft dus een extra error punt.
Voor de meeste van jullie zal dat je worst wezen, ik zoek graag uit waar ik allemaal tegenaan loop en kies dan of ik er rekening mee houd.

Het worden dus 4 stuks LM117K in deze voeding die ik geselecteerd heb voor de stroom regelaar en de spanningsregelaar.
De voorregelaar is niet kritisch en daar komen de wat mindere regelaars in gemonteerd.

Mijn hele mooi Alu hoeklijntjes uit Philips omroep versterkers kan ik jammer genoeg niet gebruiken, de TO3 posities zitten net wat te ver uit elkaar.
Dus moet de opslag in voor wat hoeklijn dat dik genoeg is.

Dan heb ik verder ook nog wat denkwerk gedaan over de montage van de onderdelen rond de vier regelaars achte op de kast,
maar dat is voor een andere post want ik moet nu koken!

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
blackdog

Golden Member

Hi,

Ook vanavond weer een weergave van mijn boor en hak werk. :+

Deze keer de aandacht voor de LM117K die voor de spanningsregeling gebruikt gaat worden.
Deze wil ik niet bij de voorregelaar of de stroom regelaar hebben, dit omdat deze het meeste zullen dissiperen en ook het warmst zullen worden ondanks de betere koeling
van de dikke achterzijde van het kastje en het koelblok.

Dus ik heb vandaag uit de opslag een stukje Alu hoeklijn opgezocht en de dikte van het materiaal is 3mm, wat voldoende is voor mijn toepassing.
Na eerst te hebben gemeten hoelang het stukje materiaal mag zijn als het verticaal in de kast gemonteerd wordt heb ik een stuk van iets meer dan 70mm afgezaagd.
Daarna met de vijl de zaagranden netjes gemaakt zodat hij ook braamvrij en 70mm lang werd.

Deze keer extra aandacht besteed aan het aftekenen en boeren van de gaten voor de TO3 behuizingen.
Jammer genoeg ben ik hiervan vergeten foto's te maken.
Het komt hier op neer, ik heb een SilPad genomen, of eigenlijk twee om eerst de ruimte netjes te verdelen die ik beschikbaar had.
Daarna met een speciale stift en wel deze: Edding 8850 die speciaal voor het aftekenen gemaakt is de twee buitenste gaten van de eerste regelaar afgetekend.
De hoeklijn is van redelijk zacht materiaal en ik heb daarna eerst voorzichtig een gaatje in het zwarte puntje van het aftekenen gedrukt, en gecontroleerd of ik dat goed heb gedaan.
Toen ik tevreden was heb ik de centerpunt gebruikt en heb een gaatje van 2mm voorgeboord het zou de kern diameter moeten zijn van de uiteindelijke boort van 4mm.
Dat heb ik niet helemaal aangehouden, maar het werkte goed.
De 4mm boor die ik heb gebruikt is van een goed merk en hij is ook kort, special gekocht i.v.m. het rammelende lagerhuis van mijn Makita.
Ook extra aandacht gegeven dat ik mooi recht op de boor drukte, ik had an aangegeven dat het zacht Alu is, dus niet recht op de boor drukken betekend weglopen.
Ik doe deze bewerkingen allemaal met simpele hulpmiddelen in mijn werkkamer, geen boorkolom geen mooi klemmen enz.

Hier zijn de gaten voor de LM117K regelaar geboord en netjes afgebraamd, verder is zichtbaar dat ik met diverse schuurpapier het ruwe aluminium aan het vlakmaken ben.
Het gaat er om dat het redelijk vlak is en dat vlakmaken doe ik op een glasplaatje waar alles op staat in onderstaande foto.
De montagegaten zijn nog niet geboord, de posities hiervan hangen af van hoe en waar ik dit stukje hoeklijn ga monteren in de kast.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-58.png

.
Het poetsen is klaar en de spullen liggen klaar voor de eerste test montage.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-59.png

.
Dit is een testje met wat Teflon kous om de aansluitdraden van de regelaar, de hier getoonde lengte is te kort bij gebruik van de witte isolatie plaatjes.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-60.png

.
Tja, wat zal ik eens gebruiken om het geheel goed te isoleren...
Rechts bovenaan het standaard Mica plaatje, dan krijgen we een plaatje die jullie waarschijnlijk maar weinig tegenkomen, dat is aluminium met aan twee zijde een oxide laagje.
En rij twee de kunststof plaatjes, ik heb echt geen idee welke van de twee het beste is, nu niet belangrijk omdat ik ze toch niet ga gebruiken.

Dan hebben we onder het stukje hoeklijn een sortiment isolatiebusjes en dat zijn ze echt niet allemaal, wat ik nodig heb is het rode type, niet voor de kleur maar om de lengte.
De blauwe rechtsonder komt uit de Philips SQ4 versterkers waar er vier TO3 transistoren op een mooi dik stuk Alu hoeklijn zit, past allemaal heel mooi met die blauwe busjes.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-61.png

.
Nu wat plaatjes betreffende de positie van het stukje hoeklijn in de kast.
Hier zitten de spanningsregelaars op het hoeklijntje vlak bij de andere regelaars rechtsachter in het kastje, dat is gunstig voor de onderlinge draadlengte.
Maar dit is minder gunstig voor de Ri van de voeding.
Doordat ik de hoeklijn wat korter dan de hoogt van de kast gehouden heb, past er aan de boven of onderzijde nog een kabelboompje langs.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-62.png

.
Deze positie dacht ik aan toen ik me met de opzet ging bezig houden, vlak achter de aansluitklemmen en op het platte stuk dat tegen de zijkant gemonteerd zit
kunnen dan ook mooi de twee stroom/spanning sensor printjes gemonteerd worden.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-63.png

.
Deze zit ook mooi dicht bij de andere regelaars, maar ga ik zeker niet doen,
de regelaars op de achterzijde zullen de spanningsregelaar in temperatuur verhogen en dat verslechterd de DC stabiliteit.
Als ik de voeding max 0,5-Ampere laat gaan leveren dan zal de dissipatie niet meer dan 1,5-Watt per regelaar worden op het stukje hoeklijn.
Dit komt de DC stabiliteit dus ten goede.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-64.png

.
Nu mijn bestellijstje afmaken, heb nog een potmeter nodig voor de modulatie ingang van de stroombron en nog wat ander klein spul.

Maar voor jullie SHOOT! nog opmerkingen in voorraad? ;)

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Hi Bram,

Mooi om te zien dat het project gestaag vordert.
Die edding 8850 kende ik niet. Ziet er heel handig uit voor dit soort klusjes.

Het probleem dat ook ic's gevoelig zijn voor stress heb ik ca. 20 jaar geleden meegemaakt met de dallas DS1820. Die zaten toen nog in een verlengde To92 behuizing.
Van dallas kreeg ik toen het volgende antwoord: the dual oscillator thermal core is sensitive to packaging stress, and long term drift of 2-3 C is possible. (In de datasheet stond Max 0.5 C afwijking)
Niet lang daarna kwam de DS1820 in een andere behuizing uit...

Groet
Ite

Mooie foto's over de opbouw, ik zie dat je veel tijd besteed aan het selecteren van de meest perfecte componenten. Zelf ga ik er gewoon een paar kopen en dat wordt het dan. :) Als ik weer eens wat tijd heb wil ik zeker verder met dit project.

Die edding pennen zijn enorm handig, ik ben die wel eens tegen gekomen bij een klant en sinds dien zit er standaard zo een in mijn koffer. De dunne lange stift is erg handig om diepere gaten over te tekenen.

Ik heb hier nog mooie koelprofielen die geschikt zijn voor TO3 behuizingen, alleen als ik dat ga doen dan wordt het printje wel erg specifiek voor mijn versie. TO220 heeft als voordeel dat je het op ieder stukje koelprofiel zeer eenvoudig kan bevestigen. Aan de andere kant ga ik waarschijnlijk nooit meer iets anders doen met die profielen als ik zo blijf denken. Wat ook nog moet overwegen, past dat profiel wel in de behuizing. Keuzes keuzes keuzes...

Eerst maar weer eens wat tijd zien te veroveren om verder te kunnen.

PE2BAS
blackdog

Golden Member

Hi!

Ite, de gevoeligheid voor mechanische krachten bij halfgeleiders was me reeds bekend en dit vooral bij spanningsreferenties.
Ik hou bijna altijd rekening met deze eigenschap bij de referentie IC's.

Nu word in de IC voor dit project de LM317 series een BandGap referentie gebruikt, dat is makkelijk herleidbaar aan de 1,25V referentie spanning.
De krachten op het huisje en de aansluitpennen kunnen een vrij grote afwijking geven als je zo'n regelaar gebruikt voor relatief hoge uitgangsspanningen.
Maar dat zal voor de meeste gebruikers niet zoveel uitmaken.
Trouwens bij een tempsensor zou ik er niet direct aan denken om met de krachten op de behuizing rekening mee te houden.
Maar bij een toepassing doe ik dat wel, bij één van mijn oven bouwsels had ik in het Alu huis 2,5mm gaten geboord en daar glasparel NTC's in vastgelijmd met een lijm die ik nog eerder niet gebruikt had.
Bij de eerste tests zonder dat de NTC's waren vastgezet in de boorgaten werkte de oven, toen lijmen en wachten tot de lijm hard was.
Nu werkte de oven niet meer, ik had vier NTC's in de ovenwanden zitten en na het uitharden van de lijm waren ze stuk en maakte contact met de ovenwand.
Ik denk dus dat met het uitharden de lijm uitzette en het glas van de NTC's heeft gebroken.

hardbass
Ik zoek dingen uit en leer er van en pas het dan toe, niets vreemds, door het uitzoeken weet ik waar de grenzen zich bevinden.
Zie het maar als een soort "Error Budget"

Het beste deel van de schakeling is de LM317 voorregelaar, die maakt de eigenschappen van een LM317 voeding veel beter.
De hoofdregelaar die de uitgang aanstuurd, ziet nu altijd een constante spanning over zijn in/uitgang, wel of geen belasting, hoge of lage uitgangspanning er staat dus altijd de zelfde waarde over dit IC.
Dus zelfs met de goedkoopste LM317 kan je heel goede eigenschappen krijgen.

Met de TO3 LM117K is een zeer lage uitgangsimpedantie haalbaar.
Bij de TO220 LM317 is het zinnig heel kort de adjust naar uitgangsweerstand te monteren en gebruik de TAB van de LM317 als de uitgang.
Ik weet nu door de testen die ik heb gedaan dat de LM117K de laagste Ri heeft en ook vaak een hele nette referentie spanning rond de 1,25V zodat de berekeningen voor de uitgangspanningen heel goed kloppen.

Vandaag ook wat Samples van Analog Devices binnen gekregen en op een breadbordje getest, het gaat om de "dure" LM317 uitvoering van Linear Technology en het betreft de LT1086.
Het voordeel van deze regelaar is dat de referentie spanning vrij precies is en een lagere drop out spanning heeft.
Verder is hij 100% getest op thermische overbelasting.
Deze serie heeft ook een nadeel, voor de regelbare versie is dit 30V wat ik erg laag vind en ook niet begrijp waarom LT daar voor gekozen heeft.
Let ook op de verschillen tussen de thermische weerstanden van gelijksoortige regelaars.
Zoals dus de TO220 versies, LM317, LT1086 en b.v. LM1086 lastig om goed rekening te houden met de thermische weerstanden van deze IC's.
Goed de datasheets lezen als je de koelplaat gaat berekenen, er wordt soms twee thermische weerstanden opgegeven voor deze IC's voor het regeldeel en één voor de power transistor.

De vandaag binnen gekomen LT1086 IC's ga ik voor dit project niet gebruiken, ze waren puur om te kijken hoe goed een LT "317" is.
Vooral het model dat voor het industrieel temperatuurgebied is waar ik er ook twee van heb gekregen is erg goed wat de waarde van de referentie spanning betreft.

Nu weer verder met de rest!

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Ik heb het profiel gevonden en het leent zich er perfect voor dus die wil ik gaan gebruiken. De regelaars worden dan TO3 en de rest van de componenten worden dan zoveel mogelijk SMD. De regelaars komen op de bottom layer en worden op de heatsink bevestigt zodat de pootjes door de heatsink en de PCB steken. Zo kunnen ze via de top layer worden vast gesoldeerd. De stroom loopt via de case door de schroeven naar de PCB. Het lijkt mij een goed idee om hiervoor schroeven te kiezen die beter geleiden dan staal. Misschien messing of aluminium?

Een ander punt van aandacht, Als de PCB aan de achterkant zit en de trafo komt in het midden. Dan loopt de bekabeling van het front langs de trafo! Een oplossing zou zijn om de knoppen mechanisch te verbinden met het front of de trafo zoveel mogelijk in een hoekje duwen. Nadeel daarvan is dat het gewicht aan een kant hangt. Hier moet ik nog eens over denken. Ook niet geheel onbelangrijk, kan ik een behuizing vinden waar deze heatsink op past. De afmetingen zijn 198mm x 96mm. Ik zal zo eens even terug scrollen in dit topic waar je een link had geplaatst naar een mooie behuizing

Op de foto's is de heatsink te zien, hier zitten nog wat oude componenten op. Deze moet ik er nog afhalen. Op de plaats van de gelijkrichters komen de afvlak condensatoren. Daarnaast passen precies 3 regelaars in een rij. Dit zijn dan de regelaars voor een helft. De voeding voor de INA en de opto wordt dan een SMD variant. (lm1117) Beide helften van de voeding worden identiek, dat wil zeggen dat beide helften van een optocoupler worden voorzien. Het voordeel is dat een PCB precies een halve voeding kan worden. Zo kan je bij de PCB boer 10 stuks bestellen die hetzelfde zijn. Dat is goedkoper dan 2 verschillende printes. Voor een complete voeding pak je dan 2 printjes die je volledig bestuckt. De CPU krijgt dan een losse voeding en is daarmee volledig geïsoleerd van de labvoeding.

Goed, nu moet ik eerst het schema aftekenen. Vooral het zoeken van de componenten en zorgen dat de footprints etc. kloppen kost altijd veel tijd. Maar dat scheelt wel een hoop geëmmer als het straks allemaal in een keer klopt.

PE2BAS
blackdog

Golden Member

Hi,

hardbass
Uhm... ga je dat koelelement verticaal plaatsen of hoerizontaal?
Dat scheelt nogal wat in koel prestaties.

Ook weet ik niet hoeveel dissipatie jij nodig hebt, ik ga nu vrijwel zeker uit van 0,5-Ampere als maximum.
Dat houd in dat het geheel in kortgesloten toestand voor beide voedingen met de trafo en gelijkrichting ruim 60-Watt zal gaan dissiperen.
Dat kan niet echt in mijn behuizing en koelplaat grote, dus er komen sensoren in die de voeding afschakelen bij bepaalde temperatuur.
B.v. een Clickson die de 230V afschakelt, en als de voeding weer inschakelt na afkoeling dat de voeding dan in de "disabeled" toestand terecht komt.
Verder zie ik graag meer van je opbouw die je bespreekt!

OK wat heb ik nu te bespreken... ;)
Zoals jullie reeds bekend is, zoek ik graag wat uit.
Ik heb een TO3 LM117k in mijn hand en dit samen met zo'n wit Alu oxide isolatie plaatje te zien op mijn vorige foto's.
Ik probeerde ze mooi op elkaar te positioneren en voelde een lichte schurende werking.
Eens kijken wat hier nu gebeurd...
Dit zijn twee setjes, beide hebben op verschillende plekken hun "aanraakpunten" op de TO3 behuizing.
Het isolatie plaatje ook nog omgedraaid, dit om er zeker van te zijn dat het plaatje recht is en dat was het, de kromming zit in de TO3 behuizing.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-74.png

.
Met voldoende schuiven polijst het isolatie plaatje de aanraakpunten van de TO3 behuizing, het glimt daar echt!
Maar het ging uiteindelijk hier om waarom ik de onderdelen in mijn hand had.
Ik wou graag weten hoe goed de koeling was van het stukje hoeklijn met de twee isolatie plaatjes gemonteerd aan de zijkant van het kastje.
Dit is de test setup, met een hele sterke klem het hoeklijntje met wat pasta op de zijkant geklemd op de positie die ik misschien ga gebruiken.
Dit is een test op laag vermogen, 3-Watt per LM117K, welke via een 1Ω weerstand aan de uitgang gekoppeld zijn aan de Dummy Load.
Dat vermogen dat ze moesten dissiperen bij die 6-Watt totaal gaf niet echt een bruikbaar resultaat, dus dit is eigenlijk een plaatje dat ik de dissipatie net al flink heb opgevoerd, de meters geven de temperatuur aan nadat ze zijn "genuld"
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-71.png

.
Aan de rechterzijde zie je de bruine thermokoppel onder de klem zitten, deze is voor de temperatuur van de zijkant.
De rode draad omhoog is de ingang en komt vanaf de LAB voeding.
De rode draad links aa nde 1Ω mixweerstanden gaat naar de dummy load.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-72.png

.
En dit is de andere thermokoppel in een gat gestoken en tegen de TO3 regelaar aangedrukt met wat zilverpasta.
De ontkoppeling van de regelaars is heir ook goed zichtbaar, net als de twee "mix" weerstanden aan de uitgang.
De bedrading rond de regelaars is alleen voor deze test, daar er andere waarden nodig zijn volgens het schema.
Hier is nu gekozen voor 10mA referentie stroom via een 120Ω weerstand en een 1K instelweerstand die uiteindelijk 11,7V geeft voor de 1Ω mixweerstand.
De zwarte klem onderaan is de voedingsnul van de twee regelaars.
https://www.bramcam.nl/NA/LM317-LM337-PSU/LM317-LM337-PSU-73.png

.
De test is uiteindelijk uitgevoerd met 20-Watt dissipatie en na wat rekenwerk kwam ik voor het totaal uit op ongeveer 1,4C°/Watt als thermische weerstand.
Daar de LM117K spanningsregelaars per stuk niet meer dan max 1,5 Watt gaan dissiperen blijft de temperatuur verhoging in de TO3 behuizing lekker laag en dat komt de DC stabiliteit ten goede.
Wat mij betreft is de missie van deze test geslaagd.

Oja nog dit, de thermische weerstand van een LM317 is aan de hoge kant, hou daar rekening mee deze is typical 4C°/Watt en de TO3 is 2C°/Watt Typical volgens diverse datasheets.
Wil je toch een TO220 regelaar gebruiken, dan is de LM350/LM350a een beter optie met 3C°/Watt.

De volgende stap wordt de opbouw rond de vier regelaars op de achterzijde met het printje onderdelen dat er bij hoort.

Shoot!

Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Jinny

Golden Member

Valt weinig te shooten Bram, ik zit op zee en kijk mee.

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.. Gaat ook door voor 'Wilt wief' naar horen zeggen

Hoi Bram,

Geen shoot, wel een suggestie, als je TL431 gebruikt om de Adjust pin van de 317 te sturen, kan je de rimpel in tegenfase terugsturen naar de ref pin 431 DMV een cap. Maar hierdoor wordt je voeding wel 3.75=> 15V uitgang. Ik weet niet of dit voor jouw iets is.

IK gooi maar gewoon wat hele goed PN's over de schutting,

2SC6144 is een mooie Tor die helaas alleen in NPN beschikbaar is. Zeer lage capaciteiten.

expert in percussive maintenance