مدار crowbar منبع تغذیه خطی

[z6]

سلام
عکسی که پایین لینکشو گذاشتم یه منبع تغذیه خطیه با ولتاژ خروجی 0-30 ولت و جریان 0-3 آمپر . البته طراحی اش از خودمه و احتمالا مشکلاتی هم داره . اما چیزی که الان مهمه مدار crowbar اشه ! باید جوری طراحی کنم که مثلا اگه تنظیم شد روی 20 ولت خروجی ولی ولتاژی با اختلاف یکی دو ولت خروجی داد این مدار خروجی رو اتصال کوتاه کنه ! پات دوم از سمت چپ برای تنظیم ولتاژه با تقسیم مقاومتی خروجی رو 6 برابر ولتاژ این پات تنظیم کردم اما یه بخش ترانزیستوری هم گذاشتم که جریان رو تقویت کنه . پس حالا باید یه جوری اون پات تنظیم جریان رو با خروجی مقایسه کنم که اگه مثلا ماسفت سوخت مدار دچار مشکل نشه و خروجی زمین بشه . من خودم به این فکر کردم که ولتاژ پات رو با یه پ امپ 6 برابر کنم و بعد با خروجی مقایسه و یه زنر 2.4 ولتی بزارم و بعدم که scr . اما به نظرم راه خوبی نیس چون یه آی سی LM324 دارم که خب 4 تا پ امپ داره !

پی.ن: من دانشجوی کارسناسی ام تا حالا هم کار عملی در این حد نکرده بودم واسه همین ممکنه خیلی نکات رو رعایت نکرده باشم تو طراحی . لطفا راهنماییم کنین .

http://up.iranblog.com/images/0rhlzt8acqkcme44sbfe.jpg

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

سلام دایی جان
بهتره ابتدا خود منبع تغذیه رو تکمیل کنی و بعد بری سراغ قسمت crowbar !
متاسفانه مدار اشکالات زیادی داره و باید از نو طراحی بشه.
من توصیه می کنم پیش از طراحی چند نقشه دیگه رو که موفق بودند نگاه و تحلیل کنی.
تحلیل یعنی اینکه ببینی تک تک قطعات اون مدارا برای چی گذاشته.
اونوقته که نگاهت وسعت پیدا می کنه و می تونی ایده های خودتو به اون مدارات اضافه کنی.

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

مشکل مقادیر المانهاست یا کلا طراحی ؟!
تا قبل از ترمیستور که فکر نکنم مشکلی باشه D: ! ولی بعذش هم با یه ولتاژ رفرنس LM336 5 ولت ایجاد کردم دو تا پات هم وصله که یکی جریان که اونیکه به ورودی پ امپ فیدبک رفته و اون یکی پات هم تنظیم ولتاژه که ورودی پ امپ فوروارده ! با یه تقسیم مقاومتی 6 برابر شده و بخش ترانزیستوری هم که واسه تقویت جریان خروجیه . فیدبک هم می گیرم که اگه بار ، جریان از اونی که می خوایم بیشتر کشید ولتاژ رو بیاره پایین . همین
حالا میشه بگین کدوم بخششش ایراد داره که تصحیح کنم ؟
ممنون

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

کل طراحی دایی جان
مثلا:
-ماسفت عنصر مناسبی برای این نوع تغذیه ها نیست.
-تازه اگه بخوای ماسفت استفاده کنی اصلا نیاز به تقویت جریان نداره. چون امپدانس ورودیش بی نهایته.
-پ امپ نباید بدون مقاومت به ترانزیستور وصل بشه.
- فیدبک جریان نباید حلقه ای طولانی داشته باشه. بلکه باید مستقیما ترانزیستور اصلی رو کنترل کنه تا قبل از سوختن بار بتونه جریان رو کم کنه.
- خازن نباید توی خروجی پ امپ باشه.
- بهتره بجای دوتا ترانس از یه ترانس برای تغذیه کل مدار استفاده بشه.
و...
پیشنهاد من اینه که چند مدار رو تحلیل و بررسی کنی. اینجوری خیلی دید پیدا می کنی.
ما یه درسی بنام بررسی و طراحی سیستم های الکترونیکی داشتیم که اختیاری بود.
جالب اینجاست که تنها درس درست و حسابی الکترونیک همینه.
یه استاد شاهکار بنام محمدعلی بیگی هم داشتیم که سالها توی زیمنس کار کرده بود.
جالبتر اینه که هنوز از زیمنس بخاطر ابتکاراتش حقوق می گرفت!
یه کتاب درست کرده بود پر از نقشه ی مدارات مختلف از شرکت های معتبر دنیا. از منبع تغذیه گرفته تا فانکشن و ...
میومد کلاس و سیگارشو روشن می کرد و دونه دونه قطعات نقشه رو می گفت واسه چیه.
از همه دانشگاهها هم میومدن توی کلاسش و معمولا صندلی خالی پیدا نمی شد.
اگه گذرت به علم و صنعت افتاد حتما یه سر به دانشکده برق بزن ببین هنوز اونجاست یا بازنشسته شده.
مطمئن باش دیدت نسبت به الکترونیک عوض میشه. ما که فقط سیگار کشیدنشو یاد گرفتیم

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

من هنوز بررسی رو پاس نکردم ، اما واسه یونی ما اجباریه !
در مورد ترانس . ترانس دوم کوچیکه 1.5 واته ! واسه این گذاشتم که تغذیه مدار داخلی جدا باشه تا موقع روشن کردن منبع و گرفتن بار مدار داخلی به کار افتاده باشه .
اون BJT ها رو واسه این گذاشتم که نیاز به پ امپ با ولتاژ supply بالا نباشه . و دوتا واسه اینکه وارون نشه !
از یه آی سی LM324 که چهارتا پ امپ داره استفاده کردم .
راجع به بقیه اش نظری ندارم D:
اما این مورد هم به نظر خودم اومد
"پ امپ نباید بدون مقاومت به ترانزیستور وصل بشه."
خب چه مقاومتی بذارم 1k خوبه یا بیشتر ؟! :(

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

یه چیز دیگه . این پروژه واسه کارآموزیمه . پیش یه آشنا میرم ایشون هم می خوان کار یاد بدن

این مدار بیچاره چندبار عوض شده تا به اینجا رسیده ... واسه همین می خوام همینو کامل کنم ، چون تقریبا مرحله به مرحله اشو خودم فکر کردم . اگه رو همین راهنماییاتونو بگین عالیه

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

ای ول دایی جان
اولین نکته انتخاب ترانزیستور و پ امپه.
چرا اصرار داری از ماسفت استفاده کنی؟ می دونی که IRFP150 برای هدایت نیاز به حداقل 4 ولت بین گیت-سورس نیاز داره؟
پ امپ 4 تایی که گین-پهنای باند خوبی داره هم TL084 است که خیلی از LM324 پیشرفته تره.

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

نگاه کردم دیتا شیت TL084 رو ، البته اوایلشو 46 صفحه بووود !!!
یه سری مشخصات کلیشو دیدم که خب :
high slew rate , low input bias & offset current , low offset-voltage temprature coefficient
,...
JFET input هم که هست پس مفاومت ورودیش خیلی زیاده .
اما مشخصا می خواسم بدونم چرا تو این مدار مناسبتره این آی سی رو به جای LM324 استفاده کنم یعنی چیه LM324 ممکنه مشکل ساز بشه .
نمی دونم شاید به خاطر سرعت بالاترشه ؟ هوم؟
البته power dissipation شم کمتره

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

چرا اصرار داری از ماسفت استفاده کنی؟ می دونی که IRFP150 برای هدایت نیاز به حداقل 4 ولت بین گیت-سورس نیاز داره؟

آره حدود 5 ولت در نظر گرفتم واسه گیت سورسش .
ورژن اولیه مون یه دارلینگتون بود ولی گفتن با ماسفت تنظیم جریان راحتتره چون وابسته اس به Vgs . و البته یه دونه ماسفت به جای دوتا BJT می شه و افت ولتاژش هم خب بیشتره !
پیشنهاد شما چیه ؟

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

نگاه کردم دیتا شیت TL084 رو ، البته اوایلشو 46 صفحه بووود !!!
یه سری مشخصات کلیشو دیدم که خب :
high slew rate , low input bias & offset current , low offset-voltage temprature coefficient
,...
JFET input هم که هست پس مفاومت ورودیش خیلی زیاده .
اما مشخصا می خواسم بدونم چرا تو این مدار مناسبتره این آی سی رو به جای LM324 استفاده کنم یعنی چیه LM324 ممکنه مشکل ساز بشه .
نمی دونم شاید به خاطر سرعت بالاترشه ؟ هوم؟
البته power dissipation شم کمتره

دمت دایی
خودت خوب فرقاشو پیدا کردی
TL084 یه نسل با LM324 فرق داره و به پ امپ ایده آل نزدیکتره.
اگه تغذیه تک داشتی شاید مجبور میشدی از همون LM324 استفاده کنی. اما چون تغذیه دوبل گذاشتی TL084 بهترین انتخابه.
سرعت بالاش باعث میشه که حلقه فیدبک سریعتر بشه و ولتاژهای ناگهانی توی خروجی نداشته باشی.
ولتاژهایی که براحتی می تونن یه مدار رو از پا در بیارن.
امپدانس ورودی بالا و افست ورودی کمتر هم باعث میشه دقت ولتاژ خروجی بالاتر بره و نسبت به دما تغییر کمتری داشته باشه.
...
ماسفت یه مزیت بزرگر داره که جریان ورودی کمه و یه عیب کوچیک داره که ولتاژ ورودی بیشتره.
این ولتاژ ورودی بیشتر باعث میشه توی این مداری که داری با ورودی 32 ولت نتونی ولتاژ خروجی رو بیشتر از 28 ولت ببری.
حرارت بیشتری هم بخاطر همین چند ولت اضافه ولتاژ ایجاد میشه که دفعش چندان ساده نیست. مجبوری رادیاتور بسیار بزرگ و فن بزاری تا نسوزه.
اگه می تونستی ماسفت قابلمه ای پیدا کنی خنک کردنش راحتتر بود.

[زوار]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

با سلام به دایی گلم خیلی کارت درسته کاش منم اندازه شما بلد بودم
میشه در مورد این جمله توضیح بدی چه جوری ولتاژهای ناگهانی را توخروجی از بین میره؟

سرعت بالاش باعث میشه که حلقه فیدبک سریعتر بشه و ولتاژهای ناگهانی توی خروجی نداشته باشی.

این power dissipation یعنی چی؟

-پ امپ نباید بدون مقاومت به ترانزیستور وصل بشه.

این چه مشکلی ایجاد میکنه ؟
از پاسخت ممنونم

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

دمت دایی
وقتی بار خروجی تغییر ناگهانی بکنه، مثلا لامپ داخل مدار روشن و خاموش بشه، ترانزیستور اصلی منبع تغذیه باید جریان ناگهانی خروجی رو زیاد یا کم کنه.
اگه پ امپی که به این ترانزیستور فرمان میده کند باشه، ولتاژ خروجی در لحظه قطع یا وصل بار بشدت زیاد و کم میشه.
با اینکه این زمان کوتاهه، اما براحتی می تونه به یه مدار آسیب برسونه.
مثلا یه میکرو که با 5 ولت کار می کنه حتی در زمین بسیار کم هم نمی تونه ولتاژ 20 ولت رو تحمل کنه.
بنابراین بهتره از پ امپ های سریع در حلقه فیدبک استفاده کنیم تا آسیبی به مداراتمون نرسه.
راه حل بعضی ها گذاشتن یه خازن بزرگ توی خروجی رگولاتور برای تامین یا جذب جریان لحظه ایه، اما کار استانداردی نیست. خازن بزرگ در خروجی یه منبع ولتاژ می تونه در بارهای خاصی باعث ناپایداری منبع و آسیب هردو بشه.

power dissipation یعنی اتلاف و هدر دادن انرژی.
در علم برق انرژی الکتریکی با یه مقاومت می تونه تلف بشه. یعنی الکتریسیته به گرما تبدیل بشه.
از رابطه بسیار ساده VI هم میشه مقدارشو حساب کرد.
در تمامی قطعات دیگه هم این رابطه صادقه. هر قطعه ای که ولتاژ و جریان بصورت همزمان داشته باشه یعنی داره گرما تولید می کنه.
یه ترانزیستور که درحالت خطی کار می کنه هم همینطوره.
اما ترانزیستوری که در حالت سوئیچ کار می کنه افت ولتاژ نداره تا در جریان عبوریش ضرب بشه. پس power dissipation نداره.

ولتاژ خروجی یه اپ امپ می تونه تا نزدیک ولتاژ تغذیه بره. مثلا یه اپ امپ که با 15+ و 15- ولت تغذیه شده، ولتاژ خروجیش می تونه تا 13+ و 13- ولت بره.
اگه خروجی این پ امپ مستقیما به ترانزیستور وصل بشه براحتی می تونه ترانزیستور رو بسوزونه.
اگه ولتاژ 13+ به بیس ترانزیستور بدیم جریان زیادی ازش میگذره و می سوزه.
اگه ولتاژ 13- به بیس ترانزیستور بدیم، از ولتاژ شکستش عبور می کنه ومی سوزه.

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

ماسفت یه مزیت بزرگر داره که جریان ورودی کمه و یه عیب کوچیک داره که ولتاژ ورودی بیشتره.
این ولتاژ ورودی بیشتر باعث میشه توی این مداری که داری با ورودی 32 ولت نتونی ولتاژ خروجی رو بیشتر از 28 ولت ببری.

ورودی حدود 30 ولتrms دادم ولی خب پیک اش تا 42 حدودا میاد ! این نمی تونه کافی باشه .
ممنون از اینکه با حوصله جواب میدین :smile:

[ahmadmn]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

باید ریپل رو هم در نظر بگیری دایی جان.

[z6]

پاسخ : مدار crowbar منبع تغذیه خطی

باید ریپل رو هم در نظر بگیری دایی جان.

طراحی واسه 3ولت ریپله ... یعنی میاد حدود 38-39 ولت . خوب نی ؟