Главная » » Просто от источника постоянного тока с
10:00
Просто от источника постоянного тока с
Обзор темы
Введение в обновление Notes
Дискретной или интегрированной системы
Цепи
Как регулирования напряжения?
Дополнительной компенсации частотной с C3 и R5
Как ограничение тока (I-Limiter)?
Индикатор перегрузки
Цель диодов D1 и D2
Стабильность, гул и шум
Как высоко делает Минимальное входное напряжение + Вин быть?
Что может быть до входного напряжения + Vin?
Загрузка T1, критерии, а второй прорыв
Понимание охлаждение T1
Охлаждение T2
Печатной платы для схемы на рисунке 1
Испытательной схемы и компенсации частотной характеристики
Какова альтернатива для более высоких напряжений?
Ссылки
Введение в обновление Notes
При этом электронный мини-курсы и первая часть ( ) на дополнительных Дарлингтон начал свою работу в декабре 1999 года в электронном сборника "ЭЛКО", который был затем E-ONLINE называли. Из-за различных обратную связь читателя я расширил первой и второй части в феврале 2003 года, массивные. Существовали добавил еще Schaltunsgdetails, подробный текст, по применению для более высоких напряжений производства и испытательной схемы для измерения стабильности как функция быстрого изменения нагрузки. Этот электронный мини-курс является основой того, что только что узнал интерпретировать первую часть ( ) обязательно требует! В первой части Есть несколько ссылок на изобретатель дополнительных Дарлингтон Sziklai Джорджа Клиффорда, который, кстати, также изобрел многое другое.
На 21 мая 2008 читателей, нанятых в форум из электронного сборника , 1, воспроизводится имеет схему, которая определяет, что нагрузка показатель за не работает должным образом, когда выходное напряжение около 0 В постоянного тока спускается с и хотел бы знать причину . Я объяснил причину в последующие размещения, и я воспользовался этой возможностью, это электронные мини-курс пропустить обновление, которое описывает эту проблему с помощью дополнительных графических и показывает способ, как решить эту проблему.
Для дальнейшего исследования необходимо включать данные листы LM358 Opamp (LM358A) и тех из двух транзисторов MJ2955 и BD139 . Оба транзистора на поисковых системах Google установлен на максимально возможный диапазон данных листы и другая информация доступны. Есть, конечно, также электронных книг данных ...
Дискретной или интегрированной системы
В главе "индикатор перегрузки" отметил, что в связи с небольшой проблемой, схемы в рисунке 1 не подходит для массового производства. Для этого я сделаю ясно, что схема используется на рисунке 1 в качестве урока. Электроника стажера учится быть источник питания с дополнительным Дарлингтон понял, что он узнает, как квазидискретным напряжения работы цепи регулятора, и он узнает о важных деталях, что является важным, и он может восстановить с изображением 1, функциональная схема, а также в соответствии с его потребностями изменить или расширить . Современные схемы для того же напряжения и тока диапазон может быть реализована в настоящее время в значительной степени интегрированы. Это экономит много компонентов и важную защитную функцию для перегрузки (Безопасная рабочая зона) интегрируется с тем же. LM317S, LM350T, LM338 и LM396 четыре КОМПЛЕКСНОЕ регулятор напряжения, который может быть использован вместо схемы на рисунке 1. Однако, схемы должны с этим ИС в любом случае, отрицательные вспомогательного напряжения, когда выходное напряжение как ожидается, будет управляемой до 0 В постоянного тока. Дополнительного отрицательного напряжения показано на рисунке 1 не является необходимым, если индикатор перегрузки также будет работать с выходным напряжением от 1 В постоянного тока или менее совершенных.
Цепи
Как регулирования напряжения?
T1 и T2 форме NPN Komplementärdarlingtonstufe. Это операционный усилитель (Opamp) контролируется OA1. OA1 порожденных сравнения переменной P опорного напряжения Ур (г = ссылка) с отрицательной обратной связью по напряжению Uf (F = обратная связь), что результаты от выходного напряжения + Vout и делителя напряжения R6/R7. Это позволяет контролировать нагрузку (R L) и входного напряжения независимых (+ Ue) + стабильность выходного напряжения Ua, который почти между 0 В и 20 В постоянного тока регулируемые П. Делителя напряжения R6/R7 увеличилась с P множество опорного напряжения Ур на выходное напряжение Vout +, рассчитывается следующим образом:
Ua = Ur * ((R6 + R7) / R7)
Выходное напряжение, то в стационарном состоянии, когда напряжение на обращения и не инвертирующий вход OA1 равны, мы видим, щедрый с самого низкого постоянного напряжения смещения. Или, по-другому: в стационарном состоянии, дифференциальное напряжение на входах OA1 0 В.
Это обеспечит, вопрос, как много власти OA1 в базе T2 поэтому должны иметь максимальный ток от 3 можно на выходе. Базовый ток T2 рассчитывается путем деления ток коллектора Т3 на произведение текущих факторов усиления T1 и T2:
Я B (T2) RL = I / (Q (T1) ß * (T2))
Нам нужны данные листы T1 (MJ2955) и T2 (BD139). Мы хотим знать, как большие текущие коэффициенты усиления ß ß T1 и T2. Рассмотрим сначала рабочая лошадка PNP T1, MJ2955. На ток коллектора от 3 и температуры кристалла от 25 до 150 ° C, коэффициент усиления по току значение между 40 и 45, и это в коллектор-эмиттер от 4 В постоянного тока. Этот график показывает нам, "DC коэффициент усиления по току." Диаграмма "Коллекционер области насыщения" показывает, насколько большой ток базы должны быть на-эмиттер коллектор как можно это так. Диаграмма показывает примеры токи от 1, 4 и 8 А. Ты смотришь на кривой на 4, так как ток от 3 ближе. Вы с минимум T1-коллектор-эмиттер напряжение 1VDC выполнено на ток коллектора от 4, T1 требует базовый ток 120 мА. Это дает текущий коэффициент усиления 33 На ток коллектора 3, можно считать, коэффициент усиления по току 40.
В результате T1-базовый ток 75 мА является основным действием тока коллектора Т2. Рассмотрим теперь данные BD139. Диаграмма "постоянный ток-выигрыш" показывает, что ток коллектора около 75 мА, коэффициент усиления по току около 95 в коллектор-эмиттер напряжение 2VDC, в результате дюйма Произведение двух текущих факторов усиления T1 и T2, таким образом, фактор 3800-м При максимальной нагрузке на выходе из 3, это приводит к T2-базовый ток 0,78 мА. Мы облавы на 1 мА. Это ток нагрузки на выходе OA1 и этот ток для LM358 () очень разумно, как и в листе данных LM385, выход Диаграмма Характеристики Текущий Sourcing "шоу.
Дополнительной компенсации частотной с C3 и R5
Многие из операционных усилителей используется для работы вплоть до стабильного прироста 1. Один вызовов, например, операционных усилителей единства усиления стабильной (единство усиления стабильный). Такова Opamp IC-частотно-компенсированной внутренне. Хорошо известный пример такого рода традиционных JFET-Opamp является LF356. Его быстрее, "Брат" LF357, однако, должны иметь минимальный прирост 5, так что он работает как усилитель, и не колеблются бесконтрольно. Его внутренняя компенсации частотной имеет слабый, но он в четыре раза выше единства усиления диапазона частот. Это составляет 20 МГц. Мы имеем в виду частотный диапазон на прирост 1 В немецком языке это называется также усиления пропускной способности продукта. Практический пример: прирост 100 позволяет просто пропускания 200 кГц, а произведение этих двух значений составляет 20 МГц при коэффициенте усиления 1 Следует отметить, что LF357 больше не находится в производстве!
Как использовать биполярные ОУ двойного LM358A (младший брат Quad Opamp LM324A) это единичное усиление стабильной. Он только тогда, когда он один из выходных подается обратно на вход, чтобы она усиления 1 и нет, если есть другой усиления этап в отрицательной обратной связи. Это следующий этап усилитель состоит из T1 и T2. Поэтому продолжается IC внутренних компенсации АЧХ OA1 не является, хотя и коэффициент усиления по напряжению T1 и T2, как Komplementärdarlington, даже усиления по напряжению 1. Компенсации частотной характеристики должна возрастать. Это такая вещь, как дополнительные тормоза, и это всегда фильтр низких частот, здесь, R5 и С3. Параллельно сопротивления R6 и R7 не несет вес, потому что это намного меньше, чем у R5.
Это R5/C3-Tiefpassfilter для расчета дополнительной компенсации частотной, конечно, не невозможно, но очень сложный. Именно здесь, потому что это дополнительная компенсация является гораздо более сложным, чем просто формула следовать, чтобы ОУ, которые должны быть компенсированы внешне, как понять этот пример, LM301 можно. И даже тогда вы, в зависимости от конфигурации, даже не уверен, что это достаточно и схема работает на самом деле достаточно стабильным. Насколько трудно это может быть показана остроумное замечание из пионеров дней Opamp: "Вы хотите усилителя, поэтому у вас есть генератор, генератор вы хотите, чтобы у вас была усилителя." Почему именно, второе предложение всегда верно, тоже? Таким образом схема может колебаться на всех, необходимо активизировать он может на данный момент. Усилитель имеет один каждую осень так далее. :-)
Иногда не всегда многом в Рим, но есть рядом с сложный расчет, по крайней мере во-вторых, очень практичный, и теперь мы хотим, чтобы внимательно посмотреть на этом примере:
Если у вас есть что-то делать с так в первый раз, вы, наконец, не знаю, в какой порядок, чтобы быть R5 и С3. Это невозможно дать рецепт. Давайте начнем вот с R5. R5 имеет значение 10 K-ом, и это хорошо, но зачем? В частности, в биполярных ОУ - и это LM358 - правилом является то, что температурный постоянного напряжения смещения дрейф на выходе (из-за входной стороны ток смещения дрейф) является минимальным, если он заверил, что источником резисторов на обоих Opampeingängen равны. Сети P, R3 и R4 создать достаточно ровно 10 К-ом. R9 и R10 являются незначительными. Теперь положить питания без C3 в эксплуатацию. Когда цепи колеблется в + Ua, взаимодействию с C3 стоимостью 10 пФ. Вы увеличить этот потенциал для схемы больше всего не качает, и это в любое выходное напряжение питания + Vout и каждый текущей нагрузки R Л. Пожалуйста, не идея прийти к созданию десятилетие, чтобы работать, потому что провода и металлический корпус этого устройства таких паразитных источников шума что никогда не работает! Поэтому, необходимо принять неприятности, паяльник, небольшой малоиндуктивного керамических конденсаторов на месте на доске, чтобы поменяться местами с более высокими значениями емкости. Если вы, цель стабильности только что достигла одного увеличивает значение C3, чтобы удвоить или даже что-то больше, чтобы быть на безопасной стороне. Это не так важно. Однако, не следует преувеличивать, поскольку в противном случае, если быстрое изменение входного напряжения или выходного тока нагрузки, оседание цепи управления до желаемого значения, а затем принять излишне длинной, амплитуда переходного принимать неоправданно высокой.
Чуть более сложным является оптимизация компенсации частотной, когда он определит, что увеличение значения емкости просто не приносит желаемой стабильности. Это не относится к этой схеме на рисунке 1 здесь Тогда это часто приводит к решению проблемы при использовании в серии с сопротивлением потенциала. Это ослабляет воздействие низкочастотного фильтра на общей системе. Такая вещь, как может быть необходимо, если схема уже находится в месте относительно высокой компенсации частотной характеристики должны действовать. Такая схема может быть показано на рисунке 1 электронных мини-курсы ( 5 ): контроль усилителя OA1 само-C14 (1 нФ) частоты с компенсацией, и это приводит к дополнительной компенсации частотной сети R8, R9, R13 и С16.
Существует очень похожая ситуация в PLL схемы, которые находятся на частоту среза петли фильтр низких частот второго порядка затухают с резистора, должны, следовательно, PLL система устойчива в целом работает. Подробнее читать в электронном мини-курс на 50-Гц режекторный фильтр банка в технологии SC в части 2 PLL тактовый генератор . См. главу "промышленной частоты синхронного Frequenzmultiplier.
Что касается стабильности здесь имеет важное значение конденсатора С5! Это предотвращает переходные, пиковые значения напряжения излишне высокой и низкой. Чем больше значение C5, ниже пиковых значений напряжения. Слишком высокое значение С5 имеет тот недостаток, что короткого замыкания между + и GND Vout C5 с большой ток слишком долго, и только затем выгружает ограничение тока начинается в I-ограничитель. Это может разрушить хрупкий внешней цепи. С5 является слишком низкой, схема может колебаться, тоже. Для тестирования высокочувствительных схемы, такие подходящие Netztgerät не раньше. Но есть в подходящий источник питания, почти как расширение существующих "произвольный" Вы читали его в источник питания электроники мини-курс ( 6 ).
Устойчивости схемы могут быть проверены, в котором вы нагрузки на крутой край выход переключается между двумя крайностями с квадратными сигналов волны. Чем больше читаешь в "частотной компенсации отклика и дополнительные схемы испытания.
На эту тему есть специальные электронные мини-курс. Речь идет о запас по фазе, стабильности, усиления и компенсации частотной характеристики. Это реплика воспроизводиться схемы демо. Практическое пособие, чтобы показать электроники студентов, а с одной цепи и одну функцию потенциометра между усилителем (отрицательная обратная связь), компаратора и триггера Шмитта (положительная обратная связь) может быть продемонстрирована непрерывно и участие так, что в обратной области регулируемые компенсации частотной является переменной емкости. Подробнее читать в ( 2 ).
