Bygge av switchat nätagg

[Nerre]

Och du har fortfarande inte förstått att switchad nätdel inte är PWM?

En switchad nätdel handlar om att "mata" en induktans så att man får en ström genom induktansen som gör att utspänningen blir konstant.

Vid en första anblick kan en switchad nätdel se ut som om det är PWM, men reglerprincipen är helt annorlunda. Det är alltså i princip samma komponenter och grundschema som PWM, men en annorlunda dimensionerad reglerloop.

[Spisblinkaren]

PWM-uttrycket är nog lite slarvigt använt av mig.

Men jag är tämligen säker på att puls-kvoten ut från switchtrissan är den som medelvärdesbildas mha spole+kondensator.

Med puls-kvot menar jag d-c dvs "duty-cycle" eller för att vara än mer övertydlig, förhållandet mellan hur länge spänning är på jämfört med hur länge den är av, DC-värdet av detta är fascinerande nog den tid spänningen är på relativt den tid spänningen av.

Finns inte så mycket mer att säga om detta.

Fast man kan alltid nyttja integraler också, låt oss göra det varvid jag återdefienierar begreppet DC

\(DC=\frac{1}{T}\int_0^T u(t)dt\)

och eftersom T är som den är medans integration bara sker över tiden då det finns nåt att integrera, samtidigt som u är konstant och lika gärna kan sättas till 1, så blir resultatet:

\(DC=\frac{1}{T_{on}+T_{off}}\int_0^{T_{on}}dt\)

Där integralen blir Ton dvs

\(DC=\frac{T_{on}}{T_{on}+T_{off}}\)

Tror du fortfarande jag inte fattar?

MVH/Roger
PS
Ser förresten nu att DC är förhållandet mellan Ton och T och inte mellan Ton och Toff som jag tidigare trodde

[Icecap]

Jag VET att du fortfarande inte fattar.

[rikkitikkitavi]

Har du gjort en bedömning ifall din reglerloop är stabil eller har du gott om silikon?
Fördelen med din koppling är att vid kortslutning på utgången är nog haveriet begränsat till BDXen iom pulldown drivningen av en pnp.

Sedan att den tar ett sommarlov på sig att stänga av är en annan sak.

[HUGGBÄVERN]

Jag tillhör den kategori elektronikbyggare som har målet som målen, aldrig vägen. Jag har vandrat konstruktionsvägar i flera år och funnit en stor frid i att "en lat ingenjör är en god ingenjör". Har någon asfalterat en väg att vandra, varför hugga sig genom machetedjungeln??

OM jag skulle nödgas ge mig på något jag aldrig jobbat med förut, är jag dum om jag inte gör läxan först. Det sägs att den isländska artisten Bjork aldrig lyssnar på andras musik för att inte få för mycket influenser, men å andra sidan går det ju inte att att lyssna på henne ...

En gång i tiden, och fortfarande faktiskt, kom det applikationsblad som visade hur man skulle hantera nya kretsar och ny teknologi. Motorola levererade många och otroligt intressanta blad på 70-talet. Linear Technology, ett företag som är specialiserat på swtich-kretsar släpper mängder av bra material, men de bästa och mest informativa och nödvändigtvis inte alltid särskilt tekniska skrevs av Jim Williams (R.I.P). Det här är bra litteratur för den som inget vet och inget kan men som ändå måste:
Switching Regulators For Poets (Kolla åtminstone sista sidan)
http://cds.linear.com/docs/en/applicati ... /an35f.pdf (Mycket bra råd på sidan 35-22 ff)

Jim Williams konstverk ur rapporten innan:

analogueshit.jpg

Andra rapporter som ger bra info:
http://www.ti.com/lit/ml/slup072/slup072.pdf
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/SMPSRM-D.PDF

[rikkitikkitavi]

Super, soundbrigade. Det är skitbra referenser.

Fast jag ser inte något fel i att bygga sin egen pwm modulator för att lära sig. Ev kompleterad med sttömbegränsning.
Tvärtom lite coolt jämfört med att ta valfritt LMxyzx chip eller motsvarande från Linear osv.

Men man kommer förbruka silikon. .

[HUGGBÄVERN]

Jag tror framför allt att Jim hade vrålkoll på läget; erfaren konstruktör med många års kunnande på sitt CV. Läser man hans rapporter tar han ju upp sådant som inte är direkt kopplat till kretsarna utan handlar om hur man väljer komponenter, hur man gör rätt och hur man gör fel ("missed polarity of electrolytics?! - then you shall have no cake")

[lillahuset]

Jim Williams verkar ha varit en skön kille.

Ibland, inte så ofta, fuskar jag med konstruktion av switchregulatorer. Det har handlat om små step-up regulatorer för tex backlight till LCDer. Jag brukar använda en PWM-utgång och en ADC-ingång på processorn. Jag ersätter alltså en switchregulator med en MOSFET och lite kisel i processorn. Fördelen med det är att man slipper stå med byxorna nere när det inte går att köpa switchregulatorn. Dessutom blir det väl något lite billigare men det är bara en bonus. Nackdelen är, misstänker jag, att jag är en sämre konstruktör och förmodligen får lite lägre verkningsgrad.

Min föga vetenskapliga konstruktionsmetod är att titta på ett applikationsexempel med en lämplig switchregulator och välja snarlika induktanser, kapacitanser, diod och MOSFET. Sedan switchar jag MOSFETen ungefär som det beskrivs i applikationsexemplet.

Lat? Ja.

[Spisblinkaren]

Det sägs att den isländska artisten Bjork aldrig lyssnar på andras musik för att inte få för mycket influenser, men å andra sidan går det ju inte att att lyssna på henne ...

Jasså, inte?

Jag ersätter alltså en switchregulator med en MOSFET och lite kisel i processorn. Fördelen med det är att man slipper stå med byxorna nere när det inte går att köpa switchregulatorn.

Just det!

MVH/Roger

[lillahuset]

Observera att det handlar om låg effekt och låga spänningar. Ett primärswitchat aggregat skulle jag ogärna ge mig på. Jag är för feg.

[Spisblinkaren]

Fast jag ser inte något fel i att bygga sin egen pwm modulator för att lära sig. Ev kompleterad med sttömbegränsning.
Tvärtom lite coolt jämfört med att ta valfritt LMxyzx chip eller motsvarande från Linear osv.

Men man kommer förbruka silikon.

Jag gillar den här kommentaren, tack!

Det är tillräckligt många som dissar mig och mina ide'er men du är åtminstone på min sida vad beträffar skaparglädjen.

Sen håller jag med dig att detta förmodligen kommer innebära lite silikonförbrukning

Jag har dock svårt för att bestämma mig för hur jag vill göra.

Idag på bussen kom jag på att jag inte vill att min KSU ska avge mer än 24W i värme, dvs 1A per kanal (50W samtidigt).

Men att bygga en KTD som försörjer KSU med +/-24V/5A för att sedan inte kunna nyttja mer än 1A för att hålla nere den linjära effektförlusten (50W) som annars närmar sig 240W (vid kortslutning av båda kanalerna), det känns lite fel.

Och 50W är fortfarande väldigt mycket!

Jag hade tänkt skippa kylflänsar och bara montera regler-trissorna mot lådans plåtsidor.

Hur mycket kan jag då kyla bort, är frågan?

20W kanske, 50 är jag tveksam till.

Så vad det verkar komma till är egentligen det du sa en gång tidigare i tråden, dvs tracking av SMPS och linjärt.

Då kan jag lugnt få ut det jag vill ha.

Ett litet aber är att transistortestaren skall försörjas med fixerade 24V/5A, men varför inte bara vrida upp spänningen till max just då?

Jag ställer frågan igen, hur många Watt tror Ni jag kan kyla bort bara genom att montera reglertrissorna mot en plåtvägg?

Lådans mått är preliminärt: 34X95X120 och den verkar vara gjord av typ 3mm aluminium.

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Observera att det handlar om låg effekt och låga spänningar. Ett primärswitchat aggregat skulle jag ogärna ge mig på. Jag är för feg.

Iom min topologi så har jag förstått att jag inte ens kan primärswitcha utan att det är direkt livsfarligt.

Så jag har bestämt mig för att sekundärswitcha istället.

Det lutar nu åt att tracka SMPS och linjärt för då blir effektförlusterna små och därmed små kylflänsar.

Fast en sak är säkert, jag kommer köra på med min switchade variant, ska fila lite mer på den bara.

Om jag ska kombinera så räcker det ju att det linjära har överströmsskydd, en säkring på SMPS blir sedan en tillräckligt bra variant av skydd av den delen.

Jag ska fundera lite till på det här men detta lutar det åt.

I vilket fall kommer jag bygga mig ett eget (sekundärt) switchat agg.

MVH/Roger
PS
Jag har ingen lust med komplicerade IC som SG3525 för att få till ett primärswitchat agg (med galvanisk isolation, obs), dessutom är det farligt.

[metric]

Använder du rätt komponenter, layout och teknik så kan du nog komma ner i förluster på några enstaka watt.

[Spisblinkaren]

Nu är jag nöjd.

I KTD kommer en stereo-potentiometer införas som samtidigt styr utspänningen hos KTD och utspänningen hos KSU.

Jag måste bara komma ihåg att lämna tung-plats för KSU-poten i KTD, för det är där poten fysiskt kommer sitta (tror jag).

Eller kanske jag ska göra tvärt om så att stereo-poten finns i KSU?

Jag har i alla fall plintplats för den poten som ska reglera KSUn's spänning.

Och det är väl lämpligare att spänningspoten sitter vid KSU'n än vid KTD'n?

Samtidigt har jag börjat lura på en rolig grej, tänkt om min KPS skulle bli ett rack modell 19-tumsrack fast bara mindre?

Jag har tänkt en del på att försöka fixa så man kan ha en hel del enheter/lådor bredvid varandra och bara skjuta in samt dra ut via små knoppar (har fatiskt sett några trevliga varianter på bussen som folk avses hänga sina jackor på).

På baksidan behövs då nån slags slits-kontakt och enheterna behöver nån slags kontakt med tungor på bara.

Tänkte jag skulle bygga mig sådana om dom inte går att köpa för en rimlig penning.

Tungorna kommer alltså vara vinkelrätt fästa i lådorna på nåt sätt, sen vet jag det finns slits-kontakter.

Tungorna kan jag tillverka själv mha Eagle men fästet, vet jag inte.

MVH/Roger
PS
KSU=Knoppson Supply Unit, linjär steglös spänningsregulator
KTD=Knoppson Transformer Device, sekundärswitchad historia (den vi diskuterar)
KPS= Knoppson Power Supply, ett misslyckat projekt som fått nytt liv iom rack-tänket

[Electricguy]

Inte för att jag direkt bryr mig så, men hade det inte varit lämpligare att du skriver vad du menar istället för att köra med dina hemkokta förkortningar på dina byggen så man antingen måste hålla koll på alla, eller hoppa fram och tillbaka för att lura ut vad det är du menar?