Konwerter DC/DC

[Piotrek]

Cześć!

Przy okazji tego postu przywitam się, być może nawet ktoś mnie jeszcze pamięta z dawnych czasów tego forum. Po latach przerwy wracam do mojej dawnej pasji.

Chcialbym dokończyć to co rozgrzebałem czyli niemiecką replikę wzmacniacz w układzie PP na EL34 ze strony http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbr ... eitung.htm
Projekt znany i wałkowany. Później przyjdzie czas na inne zabawki..

Ale do rzeczy.

Jest tam taki układ konwertera napięcia anodowego na scalaku VB408. Ten scalak nie jest już do kupienia, więc muszę jakoś sobie z tym poradzić. Co proponujecie na moim miejscu?

http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbr ... ung-ES.gif

Dzielnik napięcia nie wchodzi w rachubę ze względu na pobierany prąd, może dodatkowy odczep na uzwojeniu zasilania anodowego (zasilania jeszcze nie zamawiałem)?
Ten układ konwertuje napięcie z około 400V do 280V z niewielką stratą. I takie coś bym chciał osiągnąć innym sposobem.

Proszę o pomysły.

Pozdrawiam
Piotrek

[AZ12]

Witam

Można użyć słynny układ UC3842, ale wymaga to zastosowania transformatorka sterującego dla tranzystora mosfet. Można też zastosować układ tranzystorowy.

[Jado]

Ostatnio widziałem neonówkę stabilizacyjną własnie na 280V na ZPA (czyli znanym portalu aukcyjnym) za kilka złotych.
Może to najprostsze rozwiązanie wystarczy... Przy okazji ładnie świeci

[Piotrek]

Dzięki, pomysł z tym stabilitronem jest fajny, ale nie wejdzie w moje chassis. Jestem ciekaw rozwiązania tranzystorowego, czy ktoś ma koncepcję na czym i jak by to zrobić? Prąd rzędu 50mA tam będzie pobierany.

[Zibi]

viewtopic.php?f=18&t=18513
http://www.changpuak.ch/electronics/VB408.php

[gustaw353]

400V - 280V = 120V
120V x 50mA = 6W
Te 6W ciepła łatwo wytracić nawet przykręcając tranzystor do chassis - no może wspomagając się kawałkiem niedużym blachy aluminiowej. Do tego tranzystora wystarczy doczepić jedynie rezystor ok. 33 kΩ/1W plus słupek diod Zenera w obwodzie bazy (bramki) i masz pełnię szczęścia.

[Tomasz Gumny]

Jeśli "w obwodzie bramki", to wypadałoby dodać jeszcze jedną diodę Zenera (12..18V) między bramką i źródłem.

[Piotrek]

Dzięki za odpowiedzi. Wiem, że temat był wielokrotnie wałkowany, ale w sumie to naszła mnie taka myśl, że po co robić taki stabilizator?

Czy to czasem nie jest przerost formy nad treścią?

Czy nie lepiej wstawić w szereg rezystor o zwiększonej mocy?
Przy założeniu, że pobór prądu będzie max 60mA na dwa kanały to przy zbiciu z 400V do 280V mamy jakieś 7W strat. Wówczas opór byłby około 2kohm.

Dodatkowo możnaby sobie to rozbić na dwa kanały i dać powiedzmy po oporniku 5W. Dobrze rozumuje?

Straty mocy są porównywalne do rozwiązania na tranzystorze, a i koszta mniejsze..


Poza tym, to czy ktoś miałby chęci aby mi wytłumaczyć jak zaprojektować taki prosty zasilacz stabilizowany z tranzysotrem i diodą (diodami) Zenera? tak na przyszłość, a i może komuś się tu przyda..

[_idu]

Czy to czasem nie jest przerost formy nad treścią?

Stabilizator może tak, ale aktywny filtr tętnięń zasilacza nie jest przerostem. MOSFET może być tańszy od elektrolitów na 450V.

Dodatkowo możnaby sobie to rozbić na dwa kanały i dać powiedzmy po oporniku 5W. Dobrze rozumuje?

Jak najbardziej OK. W tym przypadku wskazane, bo kupisz standardowe łatwo dostępne rezystory 5W.

Straty mocy są porównywalne do rozwiązania na tranzystorze, a i koszta mniejsze..

Przy aktywnym filtrze możesz zaoszczędzić na kondesatorach elektrolitycznych.

[Piotrek]

Dzięki, czylli jeśli dobrze rozumiem to sugerujesz w opcji zwykłego zbicia napięcia dodanie kolejnych kondensatorów?

W jaki prosty sposób mogę ogarnąć taki stabilizator na tranzystorze z diodami Zenera? Szukałem na forum, ale to co znalazłem jest dość mocno rozbudowane

[_idu]

Klasycznie to stosujesz filtry RC gdzie jednocześnie zbijasz napięcie i uzyskujesz filtrację.
Proste ale niestety niezbyt tanie z racji ceny kondesatorów elektrolitycznych na wysokie napięcia.
Za pomoca elementów aktywnych (tranzystory oraz lampy) można uzyskać tę samą filtrację przy użyciu kondesatorów o znacznie mniejszej pojemności. Tranzystor przykręcony do metalowego chassis (które będzie wtedy pełnić rolę radiatora) zajmuje przy okazji tez mniej miejsca.

Co do komplikacji układów. Co innego stabilizator. Ze stabilizatorem w układzie lampowym jest jeszcze jeden problem - szeroki zakres napięć wejście-wyjście. Standardowo w sieci masz 230V +5% -10%. W praktyce są jeszcze spadki napięcie większe niż dopuszcza norma. W pobliżu stacji transformatorowych można się natknąć na napięcie wyższe niż 5% ponad 230V a okresach małego poboru mocy. Ponieważ napięcie anodowe - czyli te na wyjściu stabilizatora - jest wyższe niż w gniazdku to i zakres zmina napięcie na wejściu stabilizatora jest większy. Do tego dochodzi różnica napięcia na wyjściu trafa zależnie od obciążenia (zimne lampy - nagrzane lampy). Trzeba stosować elementy o wysokim napięciu pracy.

Filtr aktywny jest prostszy w konstrukcji. Owszem dodatkowo stosuje pewne elementy zabezpieczające element aktywny.

Stabilizator - w sumie to wystarczy tranzystor, dioda zenera, rezystor plus kondesatory. dodatkowo jedna dioda pomiędzy wejściem a wyjściem zabezpieczająca przez zwarciem na wejściu stabilizatora (teoretycznie MOSFETY maja takową diodę, ale padały jak muchy gdy stabilizator podłączano do zewnętrznego zasilacza, dolegliwość znikła po dodaniu jednej diody). Stabilizacja będzie w stopniu wystarczającym.

Co innego jak chcesz mieć wysokie parametry stabilizacji to owszem układ się komplikuje. Dla stabilizatora szeregowego na MOSFECIE możesz przyjąć napięcie diody zenera równe temu pożądanemu na wyjście (ew 3 - 4V nie zrobi różnicy).
Bramka praktycznie nie będzie pobierać prądu. Czyli masz prawie pełna swobodę w doborze natężenie prądu płynącego przez diodę zenera.

[Tomek Janiszewski]

Jednak filtr aktywny kryje pewną pułapkę. O ile w przypadku filtrów pasywnych, nie tylko LC ale także RC "dziura" w napięciu wejściowym o chwilowej wartości mniejszej niż napięcie wyjsciowe zostanie wygladzona przez filtr równie skutecznie jak wyskok napięcia w górę, o tyle filtr aktywny może skompensować jedynie wyskok, dziury zaś nijak nie wygładzi. Oznacza to że napięcie na wyjściu takiego filtru musi być mniejsze niż wynosi minimalna wartośc napięcia tętniącego na wejściu filtru. Nie można zatem ani zanadto zmniejszać pojemności kondensatora następującego bezpośrednio za prostownikiem (a z kolei duża pojemność w tym miejscu wiąże się z silnym odkształcaniem prądu czerpanego z sieci, generowaniem zakłóceń bedących przekleństwem radiosłuchaczy na zakresach AM oraz grzaniem transformatora), ani przyjmować dowolnie małego spadku napięcia na elemencie aktywnym. Także nie można sobie ot tak dowolnie zmniejszać pojemności kondensatora na wyjściu filtru: przepływa przecież przez niego składowa zmienna prądu zasilającego stopień mocy, a więc musi on mieć dostatecznie małą impedancję, podczas gdy istotą działania filtru aktywnego jest wysoka impedancja różniczkowa odpowiednio włączonego tranzystora. Cała gra może się zatem okazać nie warta świeczki, bez względu na rewelacyjne tłumienie tętnień: ani na pojemnosći kondensatorów radykalnie nie zaoszczędzimy, ani znacznego, kilkunasto- a nawet kilkudziesieciowoltowego spadku napięcia nie unikniemy. Już lepiej rozejrzeć się za dławikiem, nawet śmieciowym DFZK od telewizora, jeśli chce się uniknąć straty napięcia anodowego na rezystorach filtru. Jego dopuszczalny prąd (375mA) pokryje zapotrzebownie niejednego lampowego wzmacniacza mocy. Nie należy obawiać się demonizowanego siania polem magnetycznym 100Hz: gdyby istotnie było one takie groźne, to żaden lampowy wzmacniacz SE nie mógłby funkcjonować z uwagi na sprzęganie się wyjścia z czułymi na pola magnetyczne stopniami wyjściowymi. Jego transformator głośnikowy takiego wzmacniacza pracuje wszak w takich samych warunkach, i ma szczelinę niemagnetyczną zupełnie jak dławik

[Piotrek]

Dzięki za wszystkie odpowiedzi. Zamówiłem po prostu dodatkowe uzwojenie wtórne na 220V, które powinno być wystarczające na te potrzeby. Przeżyję dodatkowy mostek i koszty kondensatorów

[_idu]

Jednak filtr aktywny kryje pewną pułapkę. O ile w przypadku filtrów pasywnych, nie tylko LC ale także RC "dziura" w napięciu wejściowym o chwilowej wartości mniejszej niż napięcie wyjsciowe zostanie wygladzona przez filtr równie skutecznie jak wyskok napięcia w górę, o tyle filtr aktywny może skompensować jedynie wyskok, dziury zaś nijak nie wygładzi. Oznacza to że napięcie na wyjściu takiego filtru musi być mniejsze niż wynosi minimalna wartośc napięcia tętniącego na wejściu filtru.

I co z tego? Czyli aż jeden kondesator. I to wcale o nie jakiejś super wielkiej pojemności.
Dramtyzujesz.

ani na pojemnosći kondensatorów radykalnie nie zaoszczędzimy, ani znacznego, kilkunasto- a nawet kilkudziesieciowoltowego spadku napięcia nie unikniemy.

Zaoszczędzimy na ilości dużych kondesatorów. A spadek napięcie w technice liniowej nie do obejścia. Nawet przy stosowaniu ukochanych przez Ciebie dławików. Obejściem tego problemu są niestety układy impulsowe. Pozwoliły one uzyskać parametry np. napędów w przemyśle i transporcie w zakresach funkcjonalnych niemożliwych w dziedzinie klasycznej elektrotechniki. Otóż układy impulsowe pozwola obejść problem spadku napięcia.

Nie należy obawiać się demonizowanego siania polem magnetycznym 100Hz: gdyby istotnie było one takie groźne, to żaden lampowy wzmacniacz SE nie mógłby funkcjonować z uwagi na sprzęganie się wyjścia z czułymi na pola magnetyczne stopniami wyjściowymi. Jego transformator głośnikowy takiego wzmacniacza pracuje wszak w takich samych warunkach, i ma szczelinę niemagnetyczną zupełnie jak dławik

Pawie jak audiofilskie dywagacje. Trafo głośnikowe jest elementem którego nie wyeliminujemy. Więc musimy się zgodzić na wszelkie wady związane z rozproszonym polem magnetycznych. Dławik w w zasilaczu nie je jedynym możliwym elementem i można go się pozbyć. Zazwyczaj problemem jest rozprosozne pole magnetyczne. Mamy dwa trafa głośnikowe (w czasach świetności lamp było zazwyczaj jedno), trafo sieciowe i jeszcze dławik. No i niestety odstęp od zakłóceń był jaki był. Wtedy nie było prblemu bowiem o dynamice rzędu 100dB i odstępie sygnał szum ponad 100dB w źródle sygnału można było tylko pomarzyć. Dziś jest troszkę inaczej.

Co do zrównania trafa z dławikiem, OK ale te trafo głośnikowe nie emituje stałego pola 100Hz. Jedynym skutkiem ubocznym będzie zmniejszenie separacji kanałów stereo - nie zawsze dokuczliwe a i łatwe do kompensowania. Wolę przesłuch międzykanałowy niż buczenie. W przerwach pomiędzy utworami będzie cisza a nie brum.

[Tomek Janiszewski]

spadek napięcie w technice liniowej nie do obejścia. Nawet przy stosowaniu ukochanych przez Ciebie dławików

Rzeczywiście, wielki mi spadek. Przykładowy dławik DFZK2 (identyczny wymiarowo jak TG2,5) ma rezystancję (sumaryczną dla obydwu połączonych szeregowo uzwojeń) 18 omów. Przy dopuszczalnym prądzie 375mA da on spadek napięcia... 6,57V Jego indukcyjność wynosi minimum 1H, a więc impedancja dla 100Hz wyniesie 628oma. Rezystor o takim nominale musiałby mieć w tych warunkach moc 90 watów, i traciłoby się na nim aż 235V Więc chyba czasem jednak warto użyć dławika? Ile mocy i napięcia musiałbyś wytracić na MOSFETcie w układzie filtru aktywnego - to już będzie zależeć od poziomu tętnień na wyjściu prostownika przy maxymalnym chwilowym prądzie obciążenia. A ta potrafi być 1,5 raza wiiększa od wartosci średniej i to przy odtwarzaniu przebiegów sinusoidalnych. Dla sygnału muzyki lub mowy dysproporcja ta jest jeszcze większa.

Otóż układy impulsowe pozwola obejść problem spadku napięcia.

Niestety za cenę zwiększonego poboru prądu: dodatkowe napięcie dla uzupełnienia tego co brakuje nie bierze się wszak znikąd. No i za cenę generacji szerokopasmowych zakłóceń w.cz. które nie pozwalają coponiektórtym odbierać jakiejkolwiek stacji na zakresach AM

Trafo głośnikowe jest elementem którego nie wyeliminujemy.

No jak to nie, skoro można wyeliminować dławik z zasilacza zastępując go filtrem aktywnym MOSFET, to i transformator wyjściowy można wyeliminować, tak jak to zresztą sam kiedyś proponowałeś: zastępując go wtórnikiem tranzystorowym włączonym na wyjście lampy. Też może być na MOSFEtach, i to nawet komplementarnych

Więc musimy się zgodzić na wszelkie wady związane z rozproszonym polem magnetycznych. Dławik w w zasilaczu nie je jedynym możliwym elementem i można go się pozbyć. Zazwyczaj problemem jest rozprosozne pole magnetyczne. Mamy dwa trafa głośnikowe (w czasach świetności lamp było zazwyczaj jedno), trafo sieciowe i jeszcze dławik.

Dławik nieprzesycony nie generuje silniejszego pola magnetycznego niż prawidłowo obliczony transformator sieciowy. Transformator sieciowy obliczony "oszczędnie" (mający zbyt mało zwojów na wolt przy danym przekroju rdzenia) też potrafi mocno siać, a można się o tym przekonać zbliżając nóż do jego rdzenia. Za to dławik, nawet jeśli sieje własnym polem magnetycznym, to wydatnie ogranicza impulsy prądu pobieranego z sieci, która okazuje się skuteczną anteną nadawczą.

Co do zrównania trafa z dławikiem, OK ale te trafo głośnikowe nie emituje stałego pola 100Hz. Jedynym skutkiem ubocznym będzie zmniejszenie separacji kanałów stereo - nie zawsze dokuczliwe a i łatwe do kompensowania. Wolę przesłuch międzykanałowy niż buczenie. W przerwach pomiędzy utworami będzie cisza a nie brum.

Jak się już bać absolutnie wszystkiego - pozwolę sobie zauważyć że pole magnetyczne wydostające się z rdzenia przesyconego transformatora głośnikowego (np. transformatora PP podczas odtwarzania silnych basów) jest mocno odkształcone. Jego ślady o ile tylko przedostaną się na wejście, zostaną wzmocnione i zsumują się z sygnałem użytecznym, stanowiąc nic innego jak zniekształcenia nieliniowe. A przecież kiedyś nie mówiło się o współczynniku h na poziomie 0,0001%, tak samo jak o odstępie od zakłóceń 100dB.