Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Re: Απάντηση: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Γίνεται να πάρουμε 50 volt από το V 1.1 (rev 2).

θέλω να τροφοδοτήσω το Front End του Nelson Pass (BA-3) με μετατροπή cascode για να πάρουμε περίπου 100 watt στην έξοδο του ενισχυτή.

Αναλυτικά απαιτείτε :
Συμμετρική τροφοδοσία +/-50VDC με ελάχιστο ρεύμα 50 ma για κάθε κανάλι.

Επισυνάπτω το SSLV1. Calculator με τα αποτελέσματα.

Βλέπω ότι το Vgds του 2SK117 είναι 50 volt.

Μπορεί να γίνει ???
View attachment SSLV1.1 Calculator V1a.xls
 
Από όσα γνωρίζω τόσο η έκδοση 1.1 όσο και η έκδοση 1.2 πάνε μέχρι 45Vdc, τουλάχιστον έτσι όπως έχουν παρουσιαστεί.
 
Η πρώτη δοκιμή έγινε με απόλυτη επιτυχία και με σωστές μετρήσεις. Τάση 24V για φορτίο 35mA, και υπολογισμό για ολικό ρέυμα στα 195-200mA.
R101=6.8Ω, 3 led πράσινα για το ρεύμα, 3 κόκκινα 3Κ9 και 200 Τρίμμερ για την ρύθμιση τάσης.
Q106 shunt στα 160mA και τρέχει λίγο ζεστά. Προς το παρών έχω βάλει γωνία αλουμινίου και μου φαίνεται εντάξει.
Πυκνωτές ένας Nippon 10000uF /63 και δύο WIMA 4.7uF στη ρύθμιση τάσης και στο Zobel. (ο ένας δεν χωράει και πρέπει να αλλαχθεί με άλλου τύπου)

Εχω φτιάξει μόνο το θετικό προς το παρόν.

Edit: Το μόνο που παρατήρησα είναι μια αρνητική ολίσθηση της τάσης εξόδου με το χρόνο, δηλαδή μετά πό μια ώρα έπεσε περίπου 0.2V. είναι νορμάλ
ή μήπως ο 4.7uF είναι μικρός για την θέση 101,201 κλπ;

ευχαριστώ






IMG_0325s_zpsa1dc1747.jpg
 
Last edited:
Απάντηση: Re: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Edit: Το μόνο που παρατήρησα είναι μια αρνητική ολίσθηση της τάσης εξόδου με το χρόνο, δηλαδή μετά πό μια ώρα έπεσε περίπου 0.2V. είναι νορμάλ
ή μήπως ο 4.7uF είναι μικρός για την θέση 101,201 κλπ;

ευχαριστώ

Ναί είναι νορμάλ γιά πηγή τάσης αναφοράς Norton. Άν δέν είχε θερμική αντιστάθμιση παραγόντων μεταξύ LED καί BC550 θά πήγαινε αρκετά πολύ πρός θετικά καί προτίμησα μικρή τάση πρός αρνητικά ώστε νά είναι ασφαλής κατάσταση γιά τό κύκλωμα "πελάτη" τού τροφοδοτικού. Ρυθμίζεις ξανά όταν τελειώσει ή κατασκευή καί είναι στό κουτί της αφού έχει πιάσει κανονική θρμοκρασία.
 
Ευχαριστώ Νίκο

Είδα οτι με cold start είμαι στα 24.2V και πέρνει 20-25λεπτά να κατέβω στα 24,0V.
πέρα της φυσιολογικής αντιστάθμισης μπορεί αυτό να "διορθωθεί" κάπως με την χρήση πιο ποιοτικών αντιστάσεων (50ppm π.χ.)στο κύκλωμα αναφοράς τάσης και αντικατάσταση του τρίμμερ με παρόμοια αντίσταση με τιμή που παρέχει την τάση?


Θάνος
 
Απάντηση: Re: Απάντηση: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Φίλε Lemon το γνωρίζω απλά ρωτώ εάν μπορεί να γίνει ???

Νίκο τη λες???

Τά έχω αναλύσει αυτά σέ μερικούς πού θέλανε αρκετά υψηλή τάση γιά front ends ενισχυτών στό DIYA. Έν συντομία, τό μόνο πού κινδυνεύει είναι τό Q102 (202,302). Πρέπει νά αφαιρεθούν Q102 & R108. Νά αντικατασταθούν μέ αντίσταση πού νά συνδέει από τόν κόμβο D104+R102 μέχρι τήν γή. Αυτή ή αντίσταση θά πρέπει νά έχει τιμή καί αντοχή γιά 5mA ροή μεταξύ (rawDCin-6V) καί 0. Καταλήγει σέ μία ανθεκτικότερη τών 50V αλλά υποδέστερη πηγή ρεύματος σέ γιά τά LED δηλαδή. Ένας μικρός τοπικός συμβιβασμός, αλλά δέν υπάρχει ήσυχο φέτ μέ μεγάλη τάση καί αντοχή θερμική σέ λίγα mA. Τά 50V VDS τού Κ117 είναι ήδη σπάνιο spec εδώ πού τά λέμε.
 
Απάντηση: Re: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Ευχαριστώ Νίκο

Είδα οτι με cold start είμαι στα 24.2V και πέρνει 20-25λεπτά να κατέβω στα 24,0V.
πέρα της φυσιολογικής αντιστάθμισης μπορεί αυτό να "διορθωθεί" κάπως με την χρήση πιο ποιοτικών αντιστάσεων (50ppm π.χ.)στο κύκλωμα αναφοράς τάσης και αντικατάσταση του τρίμμερ με παρόμοια αντίσταση με τιμή που παρέχει την τάση?


Θάνος

Τό τρίμμερ δέν είναι καί τόσο σταθερό θερμικά όσο μία φίξ πολύ καλή αντίσταση οπωσδήποτε, αλλά τό κύριο κέρδος θά είναι ποιοτικό γιατί σέ ένα ζεστό regulator τύπου shunt όσο καί νά ψυρίσει κανείς τά θεμικά τών εξαρτημάτων σίγουρα θά κάνουν μία ροπή στό τέλος από κρύο σέ ζέστη. Όλα λίγο έρχονται μέ τήν θρμοκρασία. Καί είναι αρκετά πολλά τά ενεργά εξαρτήματα. Άν πρόκειται γιά τροφοδοσία ενισχυτών ήχου τί νά κάνει άν ήθελες 24V καί ξεκινάει 24.2V. Άν ήτανε γιά αναφορά τάσης σέ πολύμετρο πάγκου θά βάζαμε precision τσιπάκι σέ φουρνάκι π.χ. Είναι θέμα απαιτήσεων εφαρμογής. Νά βάλεις μία κοινή ζένερ καί νά έχει μέ τόν πλαστικό πυκνωτή 10 φορές πιό πολύ θόρυβο; Μπορεί καί νά μήν έχει 0.2V ολίσθηση καί νά έχει 0.065V. Ίσως. Τί είναι χρησιμότερο σέ μία εφαρμογή είναι κρίσιμο. Άν ό θόρυβος κρατηθεί συγκριτικά χαμηλά μέ Norton (αντίσταση Ι/V πού έχεις) καί μικρό πλαστικό πυκνωτικό φίλτρο γιά απαιτήσεις line level όπως τώρα, έχεις κέρδος σέ THD, εύρος, μακροζωϊα.
 
Από όσα γνωρίζω τόσο η έκδοση 1.1 όσο και η έκδοση 1.2 πάνε μέχρι 45Vdc, τουλάχιστον έτσι όπως έχουν παρουσιαστεί.

Οριακά πάει 56V raw DCin καί 50V Dcout αλλά είναι επικίνδυνο τό Q102 εκεί γιά VDS max καί θερμικά. Λίγο νά παίξει πρός τά πάνω ή τάση τού δικτύου... Γιά αυτό δίνω 45VDC γιά όριο ασφαλείας.
 
Και η τάση δικτύου Νίκο, παίζει και αρκετά μάλιστα.
Δεν είναι τυχαίο ότι καταμετρείτε εύρος μέχρι και 8-10Vac από την θεωρητική των 230Vac του δικτύου.
 
Re: Απάντηση: Re: Απάντηση: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Νίκο ευχαριστώ για της συμβουλές !!!!

Ένα σχηματικό εάν είναι δυνατό με της αλλαγές / τιμές για να κατανοήσω ακριβός την μετατροπή???

Μετά την αφαίρεση των Q102 & R108
παρεμβάλω μια αντίσταση η τιμή της οποίας θα είναι:

(νά έχει τιμή καί αντοχή γιά 5mA ροή μεταξύ (rawDCin-6V) καί 0)????

(Καταλήγει σε μία ανθεκτικότερη των 50V αλλά υποδεέστερη πηγή ρεύματος)???
 
Σήμερα τελείωσα και το αρνητικό μισό της τροφοδοσίας +-24V και ενώ διάλεξα τα υλικά (FETs) με σχεδόν ίδιο Idss, στην αρνητική τάση το ρεύμα είναι κατα πολύ μικρότερο από την θετική.

Έχω 194mA στην θετική και περίπου 123mA στην αρνητική (με R101, R201=6.8Ω, μέτρηση πάνω στις R101=1.32V=>194mA , R201=0.84V=>123mA

Εννοείται ότι τα Q102 και Q202 τα διάλεξα να έχουν παρόμοιο Idss στα περίπου 4.2mA αλλά δεν μπορώ τώρα να το επιβεβαιώσω....

Η τόση τεράστια διαφορά ρεύματος με ίδιες αντιστάσεις R101, R201 και αντιστάσεις φορτίου δεν καταλαβαίνω που οφείλεται.

Καμμιά ιδέα;;
 
Διαφορετικό VGS μεταξύ PMOS & NMOS. Αντιστάθμιση εφικτή από τά λέντ ή από μικρότερη αντίσταση.
 
ειμαι ο lampes στο DIYA

Αν βάλω και άλλο LED δεν θα είναι πολύ (1.32-0.84=0.48) . Τα led είναι πάνω από 1.8V. Υπάρχει κάποιος τύπος υπολογισμού για να μειώσω την R202?
Είναι και δύσκολο να αλλάζω αντιστάσεις στην πλακέτα, μετά από δυο τρεις φορές θα την χαλάσω...
 
Απάντηση: Re: Απάντηση: Re: Απάντηση: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

Νίκο ευχαριστώ για της συμβουλές !!!!

Ένα σχηματικό εάν είναι δυνατό με της αλλαγές / τιμές για να κατανοήσω ακριβός την μετατροπή???

Μετά την αφαίρεση των Q102 & R108
παρεμβάλω μια αντίσταση η τιμή της οποίας θα είναι:

(νά έχει τιμή καί αντοχή γιά 5mA ροή μεταξύ (rawDCin-6V) καί 0)????

(Καταλήγει σε μία ανθεκτικότερη των 50V αλλά υποδεέστερη πηγή ρεύματος)???

Αντικαθιστάς όπως στό σχήμα. Μπορείς νά χρησιμοποιήσεις πάντς πού θά μείνουν κενά καί βλέπουν τούς κατάλληλους κόμβους. Παράδειγμα: Άν έχεις 60V μετά τήν ανόρθωση καί τρία LED στήν πηγή ρεύματος μένουν περίπου 54V διαφορά δυναμικού μεταξύ αυτών καί γής. Τί θά γινόταν άν επέλεγες αντίσταση 12Κ; 54V/12K=4.5mA είναι καλά γιά νά δουλέψουν τά λέντ. 54V*0.0045A=0.243W. Βάζεις 1W αντίσταση γιά νά μήν κάψει πολύ, τήν τοποθετείς παράλληλαμέ τήν πλακέτα αλλά νά μήν πατάει μέ τό σώμα, νά περνάει αέρας γύρω από τήν κοιλιά της. Ή όρθια.

Αντέχει λοιπόν ότι τάση θέλεις αλλά είναι μερικά ΚΩ μόνο εκεί πού μία ενεργή πηγή όπως τό JFET δίνει πολύ περισσότερη αντίσταση, άρα πιό τέλεια πηγή ρεύματος. Έχει όμως καί όριο βολτάζ καί ισχύος πού εσύ χρειάζεται νά τό περάσεις.
 

Attachments

  • Mod.png
    Mod.png
    55.3 KB · Views: 189
Last edited:
Απάντηση: Re: Shunt Regulator V 1.1 (rev 2) by Salas

ειμαι ο lampes στο DIYA

Αν βάλω και άλλο LED δεν θα είναι πολύ (1.32-0.84=0.48) . Τα led είναι πάνω από 1.8V. Υπάρχει κάποιος τύπος υπολογισμού για να μειώσω την R202?
Είναι και δύσκολο να αλλάζω αντιστάσεις στην πλακέτα, μετά από δυο τρεις φορές θα την χαλάσω...

Γιά βάλε μία απλή δίοδο αντί γιά τέταρτο LED. Νά δούμε πού πάει χωρίς πολλά βάλε βγάλε. Ή αντίσταση είναι νόμος τού Ohm (VR/R=I) αλλά επειδή θά ανέβει καί λίγο τό VGS μέ τό παραπάνω ρεύμα δέν θά πέσεις just, κάνε τό πρώτο νά δούμε.
 
Eυχαριστώ Νίκο, θα το προσπαθήσω σήμερα με την δίοδο.

ενα άλλο που παρατήρησα είναι ότι ενώ με το dummy load η τάση ήταν 24V, με το πραγματικό φορτίο δεν μπορώ να πάρω πάνω από 23V με τέρμα το τριμμερ.
Η κατανάλωση των ~35mA είναι πραγματική (μετρημένη), κι έτσι δεν ξέρω γιατί συμβαίνει αυτό.
Να πω ότι σε κάθε τροφοδοσία του προ(+-24) υπάρχουν στην πλακέτα του ένας ηλεκτρολυτικός 100uF παράλληλα με έναν 0.1uF MKP. To αναφέρω γιατί δεν ξέρω αν επηρεάζει και κατά πόσο το regulator αλλά δεν βλέπω κάποια ταλάντωση (δεν έβαλα παλμογράφο) μιας και ρυθμίζω bias και offset μια χαρά..παρά το -1V.


Θάνος
 
Μπορεί νά είναι σημάδι ταλάντωσης, βάλε παλμογράφο. Κανονικά δέν πρέπει νά αλλάζει κάτι. Εκτός άν είναι απώλεια στά καλώδια.
 
IMG_0326s_zpsb2c17aa9.jpg



H διόρθωση με δίοδο έκανε αρκετή διαφορά και τώρα το ρεύμα ανέβηκε από τα 123 στα +180mA. Είμαι ευχαριστημένος και με αυτό (το + rail είναι στα 195mA)
To πρόβλημα με την τάση παραμένει και φαίνεται ότι έχω μια ταλάντωση των 200-250mV p-p με συχνότητα 15-21ΚΗz όπως φαίνεται στον παλμογράφο.

Τα καλώδια που έχω συνδέσει τον προ με τον regulator δεν τα έχω στρίψει και δεν ξέρω αν παίζει τόσο ρόλο.


Ευχαριστώ
 
Για μένα είχες ταλάντωση...για αυτό το πρόβλημα που διαπίσωσες.

Πολλά peak to peak, αλλά και rms που βλέπω είσαι γύρω στα 90mV.
Πως μετράς;
- Με κορκοδειλάκι για γείωση στο probe; Ξέχνα το, λάθος τρόπος, θέλεις short ground clip.
- Με full BW; Ξέχνα το, μείωσέ το στα 20MHz από το μενού του Owon, ενώ στο Probe δώσε full (10X).
- Τα probe που τα βάζεις, από τη μεριά του ρεγκ ή από τη μεριά του φορτίου.

Έλεγξε τα παραπάνω και ανατροφοδότησε, εάν είσαι σωστός...ψάξε από τη μεριά του φορτίου κάνε bypass το παρακάτω.

Να πω ότι σε κάθε τροφοδοσία του προ(+-24) υπάρχουν στην πλακέτα του ένας ηλεκτρολυτικός 100uF παράλληλα με έναν 0.1uF MKP

Σε παρόμοιο φορτίο 35mA (τροφοδοσία μπάφερ ±15V)), με παρόμοιο ρεγκ ρεύματος ≈180-200mA, η μέτρηση ξεπερνούσε τα όρια μέτρησης του παλμογράφου μου, δηλ. μιλάμε για 0,250mVrms και 0,650mVpp.
 
Last edited: