Bygga elektronisk last med BJT

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
lillahuset
Gått bort
Inlägg: 13969
Blev medlem: 3 juli 2008, 08:13:14
Ort: Norrköping

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av lillahuset »

Jomen många OPar blir instabila när man lastar dem kapacitivt.

När du får svar här på forumet är det ofta, inte alltid, folk med stora kunskaper och mycket erfarenhet som svarar. Ta till dig svaren, fundera ett tag och om du tycker svaret verkar korkat/underligt så fråga "varför".
opampen
Inlägg: 1776
Blev medlem: 16 november 2013, 18:59:54
Ort: Stockholm

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av opampen »

Du behöver inte alls använda Mosfet i detta sammanhang! Det är en enkel koppling i sig så krångla inte till det. Byt till en darlington som jag rekommenderade! Som jag sa tidigare är BD139 i mista laget om du ska köra 1 amp. Effekten tåligheten är 7,5 W och i detta sammanhang är det för lite. Dessutom ska man aldrig ligga på marginalen. Även om du kan klämma ut 40 mA ur kretsen så blir det i mesta laget!

Motståndet till basen ska vara för att det inte ska gå för hög ström från op:n och för att det inte ska bli för hög ström till transistorn.

Nu har jag förklarat varför och det är ju inte för skojs skull utan för att du ska få till din koppling på bästa sätt! Så ta till dig det! Det är väl väldigt enkla justeringar!?
Användarvisningsbild
lillahuset
Gått bort
Inlägg: 13969
Blev medlem: 3 juli 2008, 08:13:14
Ort: Norrköping

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av lillahuset »

:tumupp:
MiaM
Inlägg: 9980
Blev medlem: 6 maj 2009, 22:19:19

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av MiaM »

Utan motstånd så kommer OP:n köra ut max ström och i princip se en kortslutning så fort du ställt in ett högre börvärde än maximal ström som finns att få från källan du ska belasta.
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Absolut, jag är förstås mycket tacksam för all feedback!

Ibland känns det som att man använder standardkretsar utan att förstå varför (iaf känner jag att jag tenderar att göra det), så jag försökte mest argumentera för varför jag tyckte att kretsen borde fungera, och ville gärna ha feedback i ljuset av det resonemang jag förde.

Jag tänker också att det är rimligt att tänka efter själv först och kunna förklara varför kretsen borde/inte borde kunna fungera, och det var det jag försökte göra. Om man bara sväljer "sätt ett motstånd mellan utgång och bas" till exempel, så riskerar man att bara göra utan att förstå varför. Så jag ville väl kanske lyfta ett par stenar till, och jag tackar för hjälpen med denna nya kunskap :)
opampen
Inlägg: 1776
Blev medlem: 16 november 2013, 18:59:54
Ort: Stockholm

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av opampen »

Det är bra att du tänker till! Men hoppas att du kan få ordning på kopplingen. Du får skriva och berätta!

Darlington transistorn, TIP120 jag nämnde tidigare finns på Elfa.
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Hej!

Nu har jag fått ordning på kretsen, tror jag. Den gör som jag vill i alla fall. Jag har länkat till en bild över schemat, kommentarer mottages tacksamt! Nästa steg är att CAD:a upp ett kretskort över kretsen och klura ut hur man ska göra packning etc., som ofta blir knepigare än man trott. :)

Kommentarer:

1. Jag körde på MOSFET till slut, det kändes bra. Den här är klassad till max 5,4A.

2. Jag fick buffra Vset in till microkontrollern för att inte den skulle dra ner Vset. Oklart var detta spänningsfall hamnade.

3. Jag har en tanke att tillåta upp till 3A genom lasten. Transistorn borde utveckla drygt 5W om jag har tänkt rätt vilket borde generera temperaturökning på 54°C från ambient. Men om siffran som kylflänsen anger är i stillastående luft eller ej vet jag inte.

4. OM man vill ha Imax = 3A kan inte motståndet vara 1Ohm, för då utvecklas 9W i detta. I så fall kan man ersätta det med till exempel 10st parallellkopplade motstånd med R = 1Ohm. Motstånden vid Vset måste då justeras på motsvarande sätt. Finns det inget enklare sätt att mäta ström på än med ett sensemotstånd som utvecklar en massa värme? :humm:

Användarvisningsbild
anders_bzn
Inlägg: 5462
Blev medlem: 17 december 2008, 19:22:18
Ort: Kävlinge
Kontakt:

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av anders_bzn »

Jag har labbat lite på samma tema på sistone.

3. Effekten som transistorn utvecklar beror på vilken inspänning du tänker tillåta. 3A betyder att du får 3V över motståndet och med 5W i transistorn får du 1,6V över den. Det betyder att du kommer ha en max inspänning på 4,6V.

4. En resistor är rätt, men om du ska klara 3A så behöver du ett som klarar 9W vid 1Ohm. Om du väljer 0,1Ohm så klarar du dig med 0,9W men då kommer mer effekt brinna i transistorn. Om du vill klara samma inspänning. Vill du kunna lasta tex 3V matningen till 3A så är ett mindre motstånd att föredra.

Jag tycker du ska fundera på vilken maxspänning din DUT ger. Detta ger hur mycket effekt totalt som ska kylas bort. Givet att du ska lasta med 3A. Säg att du ska ha 12V in som max, då har du 36W att kyla bort. Tänker du klara 60V så har du plötsligt 180W att kyla bort.

Om du ska bygga med en ATMEGA så ska du absolut mäta inspänningen. Då kan du räkna ut vilken effekt du lastar bort i mjukvara. Du kan då också de till att hålla dig inom SOA (Safe operation area). Så att du kan tillåta att man lastar med högre ström om inspänningen är låg. Lyx är att mäta temperaturen på kylflänsen så kan man stänga av innan det brinner.
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Tack anders_bzn! Många bra synpunkter. Jag gjorde en ful tabbe där, jag tänkte bara på strömmen genom transistorn och använde Rds för att räkna ut effekten. Det kan ju inte stämma riktigt.. eller jag tänkte P=UI=(R*I)*I=Rds*I^2. Men då är jag ju inte beroende av inspänningen, det borde inte kunna stämma..! :humm:

Jag hade tänkt att göra en enkel lösning där jag bara visar önskad och faktisk ström, och förpacka det hela enligt bilderna nedan. Den opopulerade arean på kretskortet är till för en kylfläns. Att mäta inspänningen är ju ett enkelt tillägg iofs, men då ska man ha med någon knapp för att visa spänning istället för ström, och lösningen just nu inkluderar inte Atmegan.. Det kanske är lika bra att begränsa sig till 1A för den här revisionen och göra en mer ambitiös, digitalstyrd variant längre fram. Jag vet nämligen att sådana här projekt har en tendens att bara svälla och svälla tills man inte orkar jobba mer med dem, så det kanske får bli MKII. I vanlig ordning har man redan upplägg på nästa projekt innan man färdigställt första :)

Konceptskiss:


PCB, rev1:
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Nu är lasten klar, och den funkar som förväntat! Bilder finns på länkarna nedan. Tack för all hjälp och feedback! :D



Användarvisningsbild
anders_bzn
Inlägg: 5462
Blev medlem: 17 december 2008, 19:22:18
Ort: Kävlinge
Kontakt:

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av anders_bzn »

Det blev ju snyggt!

Ett tips är att ladda upp bilderna till forumet, så slipper man klicka på länkar för att få upp dem.

Jag kanske också skulle lägga upp en tråd om konstlasten jag håller på med...
Borre
Inlägg: 4570
Blev medlem: 14 juni 2007, 15:43:50
Ort: Hälsingland

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Borre »

Ja snyggt!

anders_bzn, Ja gör gärna det, alltid intressant med det. :)
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Tack så mycket! Ja, det är väl smidigare med bilder, tar med det till nästa projekt! :tumupp: Skulle vara kul att se din konstlast också anders_bzn!
Användarvisningsbild
anders_bzn
Inlägg: 5462
Blev medlem: 17 december 2008, 19:22:18
Ort: Kävlinge
Kontakt:

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av anders_bzn »

Jag har inte blivit klar till att skapa någon tråd ännu... Jag lägger upp en bild här så länge!
dummyload.jpg
Labbuppkopplingen.

Spec:
30A
60V
250W kontinuerlig effekt. Har testat upp till 300W, men då slutar inte temperaturen öka.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
Castello
Inlägg: 127
Blev medlem: 9 februari 2014, 13:40:08
Ort: Göteborg

Re: Bygga elektronisk last med BJT

Inlägg av Castello »

Det var en bastant konstlast!
Skriv svar