版主开源项目 40V/4A数控电源 原理分析。请提出你的建议及想法,共同解决问题。
先上原理图》》》》》》》》》》》》这贴主要为分析电路的精度及可靠性。可以提出你的想法及不明之处。
大家发贴时请注意和谐。谢谢!
点击此处下载 ourdev_502719.pdf(文件大小:37K) (原文件名:40V4A数控电源.pdf) 沙发 先做个板凳,楼主先做个模块图吧,按模块讲解,我觉得这样对我们没什么经验的人来说更容易理解 模块图已经做好了,在公司电脑上,明天上传模块图。 沙发后就是请教请教huwuzhao 前方,偷点师~~~
我想这电路肯定有很多独到之处,那就随便问问:
1. R10、R10是为否改善小电流时的稳定性而设,为何不接到稳定的-12V,而接到未稳的-15V?这想会不会引入额外的纹波?
2. J6和J2是否接到输出端子两端?图中没标明,若是,是否象四线制测温的原理?
3. TIP32C的BE间并联的R7用2W 有特别用意吗?正常工作时R7功耗很小很小。 我提出一个想法,用积分型的DA,加op07跟随,不用PWM。这个方案我想了很久,一直没有时间去弄。 http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_21/ourdev_502735.JPG
(原文件名:积分型电源.JPG) 【4楼】 cowboy
沙发后就是请教请教huwuzhao 前方,偷点师~~~
我想这电路肯定有很多独到之处,那就随便问问:
1. R10、R10是为否改善小电流时的稳定性而设,为何不接到稳定的-12V,而接到未稳的-15V?这想会不会引入额外的纹波?
2. J6和J2是否接到输出端子两端?图中没标明。
3. TIP32C的BE间并联的R7用2W 有特别用意吗?正常工作时R7功耗很小很小。
1:R10可以在输出电压很低时也能当放电负载,有个好处。提高输出电压的稳定性。比如说电压比较低也能有很好的调整率。把输出滤波电容的电放掉。
2:J6是接输出反馈用的。减少输出线压降的误差。
3:R7设计时是考滤防止断电输出高压用的。 用stm32内部ADC,12bit应该可以做到0.01v显示精度0-40V,就可以不用DAC了。 【5楼】 Fath
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我提出一个想法,用积分型的DA,加op07跟随,不用PWM。这个方案我想了很久,一直没有时间去弄。
能否讲下原理?如果你的思路被采用,免费送PCB板。 【7楼】 huwuzhao 前方,谢谢,明白。第3点我是想为何要用2W,1/4W不行吗? 【10楼】 cowboy
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【7楼】 huwuzhao 前方,谢谢,明白。第3点我是想为何要用2W,1/4W不行吗?
做小功率1/4W是可以的,设计这个电源时,我是考滤后面再把功率做大而不用去改电路。
还有一个就是我家2w电阻比较多。哈哈! 电容充电,电压升高,电容放电,电压降低,理想方案是我们对电容进行恒流充电和放电,电流已知,容量已知,故,每次充电和放电的电压可以计算出来。分大电流(不太恰当,电流也很小)充放电,和小电流充放电,大电流充放电为粗调,小电流冲放电为细调。
我们可以通过不断的测量op更随后的电压,计算设定电压与实际电压差值,采取相应的粗调或细调。 恒流充放电,工作在脉冲状态,我估计稳定性不一定好,可以采用较高的充放电电压,和较大阻值,产生近似恒流的效果。 这个方案的好处是充分利用mcu的内部ADC,不用昂贵的dac,降低电源的纹波系数,方便增加电源输出路数,不受pwm通道限制,只受IO和adc通道数量限制。 【13楼】 Fath
用运放积分电路和模拟开关,能够达到比较好的效果。 这样做会造成程序太过于复杂,怕AVR单片机做不来。谢谢你的提议。 以上只是一个设想,忘那位有时间,有精力人士硬件验证,所言仅是纸上谈兵。 图上有个地方画错了,反相输出的运放连错了,in-接电阻,in+接地。 【15楼】 gzhuli 咕唧霖
那个电路成本会高的,谢谢。
huwuzhao 前方
用stm32的的adc,软件不会复杂,控制思路我应经想好,谢谢你的提议。 还有adc输入引脚是随便连的,懒得的看手册了,注意 一个OP07,一个74HC4066,成本高? 【21楼】 gzhuli 咕唧霖
积分:2067
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一个OP07,一个74HC4066,成本高?
能否贴个图看看。谢谢! 电容容量很小0.1uf(容量大了漏电会大的),不加跟随电压跌落很快,软件补偿不够快。 http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_21/ourdev_502739.png
(原文件名:积分器.png) 【24楼】 gzhuli 咕唧霖
明白你的意思了,但是有一个问题hc4066的耐压有限,不可能用较高的电压和较大的电阻对电容充电,充电电流的线性很差,不是特别好补偿,调节步距会有变化,造成失调。假设我们用用+-40V的电压对电容充放电,电容充电范围0-4.095V,电压变化为40-4.095~=36v
40v/100k=400ua,36v/100k=360ua,电流变化小,可以精确设定电压。 “40v/100k=400ua,36v/100k=360ua,电流变化小,可以精确设定电压”关于电容充放电的电压,那位大侠给个公式,我的数学不好。 http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_21/ourdev_502741.JPG
(原文件名:积分.JPG) 上图电路是rc积分还是恒流积分? 不需要高电压和大电阻,只要积分电容选择得对,运放积分器的线性很好的。
这个电路是由HP高位表的多斜积分ADC电路简化而来,如果去掉两路FAST或FINE,这个就是双斜积分器,把其中一个VREF接被测电压,输出加个比较器,就是双斜ADC了,ICL7135就是这个原理。
还是不歪楼了,要讨论积分电路另开贴吧。 又学习了,谢谢gzhuli 咕唧霖,你说的很好,这样做电路简洁,cd4066好驱动,自锁,不需要额外电路,直接用io驱动,但是运放还是需要高输入阻抗类型吗? 是啊,过一段时间再讨论吧,别干扰了正常的开源活动。(表达能力有限)各位见谅。 阻抗当然是高的好,Agilent 34401A的积分运放用的是AD711,FET输入级的精密运放。
积分电容选大点的话,OP07也凑合了。 倒不如用PWM输出,然后用AD检测误差,再调整PWM占空比。 讨论得非常好,只有这样的技术交流才能增加知识。
这个电路怎样》》》
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_21/ourdev_502763.jpg
(原文件名:PWM-DA.jpg) 学习了 学习 工业上大多是开关电源,发热小,效率高,可靠性也高。为何不做一个开关电源呢? LS的这个是实验电源,不是工业电源。
各有各的技术要求。请了解下相关贴子。 这个项目搞完了,再开个开关电源也是个不错的提议 如果将变压器换成输出可调的开关电源,那样既能够减少调整管的功耗,又能够先预稳压应该能够提高稳压精度吧。 高频的变压器可以较小体积,提高效率,最重要是可以便宜 高频变压器没有标准规格,需要按电源的参数专门设计,小批量不现实。 做开关电源,附加一个功能:就是在开关输出的基础电压上加滤波,再出个电压稍低的线性电压(靠线性稳压器件做),得到低噪声电压 我有开关电源的资料及样品,如有需要也可以共享的。 我在赛格做了三个20W高频变压器,4块钱一个
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