Labbagg 0-40V 0-5A [nu med bilder]

[kimmen]

Panelen gjorde jag i OpenOffice (inställbart rutnät med snap!) Papperet är sedan fastsatt med självhäftande plast som går runt kanterna på panelen. Jag kan lägga upp en bild sen, i fönstrena sitter nu LED-displayer byggda med ICL7107. Lamporna i bilden där är bara för att ladda ur kondensatorerna när jag stänger av, det är inga starka ena alls. Lasten hänger nere till vänster utanför bild tror jag.

Min lindningsväxlare växlar inte själva lindningarna. Två likriktare behöver man inte, man använder den vanliga kretsen för att + och - med 0-a, den som brukar vara i t.ex. audioförstärkare. Däremot så behöver man två kondensatorer och det är ju en nackdel, speciellt eftersom det bara är den ena som används på den lägre utspänningen. Fördelen med en stor och relä är ju att man kan få lägre rippel (behövs bara en kondensator) och högre spänning. (inget spänningsfall över transistor) Jag tycker relä skulle passa i din krets, transistorerna klarar ju i princip att köra 0V ut och 5A vid 60V in, i alla fall tills kylflänsen blir för varm.

Det är ju bra att du kan få ut så mycket spänning på låga lindningen, då kan man ju sätta switchpunkten rätt högt med minskad värmeutveckling på spänningarna ovanför som följd

Det "problem" (eller är det en feature?) som jag ser med den där R//C kretsen är att basströmmen till drivtransistorn flyter genom den. Vid 5A ut om man räknar på c:a 20*100 i strömförstärkning så blir det c:a 0,1V mer ut när man belastar hårt. Det innebär en utgånsresistans på c:a -20mΩ. Det tar iofs ut resistansen hos två normala testsladdar, men beror på transistorernas strömförstärkning som i sin tur beror på allt möjligt, t.ex temperatur, spänning över transistorn osv...

Typ hur hög blir frekvensen? Var i kretsen sitter den där 47µF-kondensatorn på utgången? Den är ju inte på effektkortet vad jag kan se... Det är rätt viktigt att minus från nätkortet och + till och från effektkortet följs åt hela vägen från nätdel så att man får så liten yta på strömloopen för utströmmen. Sen måste kondensatorn sitta där avkänningstrådarna grenas ihop med krafttrådarna och trådarna till utgången. Jag fick experimentera en del med värdet på utkondensator och kondensatorn runt op-förstärkaren för spänningsregleringen. Jag försökte få en så liten kondensator på aggregatets utgång så att spänningen skulle sjunka tillräckligt snabbt när man skruvar ner utgången, men i ditt agg sitter ju en resistor som snabbar upp den urladdningen så du kan ju öka den om det skulle behövas. Det blev mycket stabilare med en lite större kondensator minns jag Kollade i schemat, där står det att jag använde 47µF, men helt säker är jag inte. Det var krångligt att få stabilt minns jag och den lilla kondensatorn parallellt hade en del betydelse har jag för mig.

Kan ju säga att i HP-aggregatet jag köpte så är kondensatorn på utgången på 1800µF, aningen mer än 47µF... Det finns en speciell krets som kopplar in extra konstlast när man skruvar ner spänningen

[Andy]

Det går att ha ett par triac’ar i stället för relä om man vill köra kontaktlös omkoppling av sekundärerna. Man får dock vara noga med att inte switcha för snabbt mellan lindningarna så att båda triacarna leder samtidigt! Om man får störningar (vid användning av två trafos) kan det bero på att störningar genereras av att ström-spänning fasförskjuts på den trafon som belastas.
Jag skulle vilja prova att bygga samma agg (nästan) med en L146 i stället för 723’an, är det någon som vet var man kan få tag på dem (L146:or alltså)?

[kimmen]

Mitt HP6002A kör med triacs Två st, styrda av fönsterkomparatorer och några logikkretsar. Med hjälp av utspänningens och strömmens ärvärde väljer kretsen i början av varje halvperiod vilka triacs som ska vara på den halvperioden. Transformatorn har en lindning med fyra anslutningar, de två mittre går till en brygga och ger lägsta spänningen om ingen triac leder. Sen finns en till brygga där ac-ledarna är kopplade genom triacs till de två yttre anslutningarna på lindningen. Det finns fyra kombinationer då som ger olika spänningar för det är olika långa lindningar på varje "sida" om den korta lindningen.

[Sencor]

Igår fick jag i alla fall mätt lite. allmänt funkar agget bra men det har fortfarande lite hyss för sig. Bland annat får jag någon konstig självsvängning när agget strömbegränsar vid höga strömuttag och hög spänning, frekvensen är ca 400kHz med en amplitud på några tiondels volt på utspänningen.
Det som händer är jag har t.ex 20v utspänning och 4,3A belastning utan att agget strömbegränsar, sedan vrider jag sakta ner strömbegräsningen, och där jag sedan innan vet att den borde börja begränsa händer ingenting, fortsätter jag sedan sakta vrida ner kommer utspänningen/strömmen hoppa direkt ifrån 20v/4.3A till 17.5V/3.9A samtidigt som utspänningen börjar svänga som jag beskrev innan. Fortsätter jag nu vrida ner strömmen kommer strömmen sjunka som den skall och svängningarna försvinner tvärt vid ca 3.7A.
Gjorde samma test med 19v/4.2A som start, och när den hoppade så hoppade den till samma ström och spänning, ca 17.5v/3.9A. och svängningarna försvinner vid 3.7A
Vid 18V/4.06A är det samma fenomen, men vid 17v och under funkar allt som det skall.
Så något spökar vid 17.5V/3.9A och uppåt.
Eftersom jag bara hade 2st H4-lampor som last så kunde jag inte lasta några höga >4A mellan 17v och 13v. Under 13v kunde jag använda en lampa och kunde last strax över 5A utan några problem.

Ett till problem som jag upptäckte var att utspänningen ifrån 723'an inte var så stabil som jag skulle önska, hade "ringningar" spritt över ett stort frekvensområde, max 10mV. Dessa försvann dock helt om man tog bort 10u kondensatorn som går mellan utgången och jord. Testade med 1u plast kondensator men samma fenomen. Tilläggas skall jag då har rivit bort resten av agget ifrån labbplattan. Bara 723'an med sina kringkomponenter var kvar. Antar att kondensatorn sitter där för att buffra utspänningen, men är den nödvänding? Tittade lite i databladet och ingen av exempel kopplingarna har motsvarande kondensator.

Det här med triac omkoppling av sekundärsidan låter spännande, men jag har passande relä liggandes så blir nog att jag använder det.

kimmen: sista tiden när jag labbat har jag använt en 100u och en 100n på utgången, dessa har suttit på labbplattan med vanliga tunna kopplingstrådar till ändarna på de grövre kablarna som kommer ifrån power och supply kortet. Men om jag fattar dig rätt så skall dessa helst sittar där de tunna trådarna till blivande styrkortet och det grova till powerkortet möts? Och i det färdiga agget blir detta troligtvis direkt på polsruvarna?

Andy: Får man lov att fråga vad L146 är för en krets? Google gav mig inte så mycket.

/Christopher

[kimmen]

L146 är en häftigare variant av 723 som klarar högre inspänning än 723:an gör

När du mätte utspänningen på 723:an så mätte du från kontrollkretsens jord va? Och vad var det som orsakade ringningarna? Ändringar i utspänning eller kom de hela tiden med nätfrekvens? Om det inte är någon sorts störningar som plockas upp av proben (prova mäta mot jordklämman när den sitter där den ska vid 723:an) så skulle det antingen kunna bero på att kondensatorn till pinne 5 orsakar någon slags positiv återkoppling eller kanske mer troligt att 723:an behöver avkoppling av inspänningen nära ingången. Det ska gå att ha en kondensator på utgången utan problem.





Jo jag menade att kondensatorerna nog ska sitta där de tunna trådarna "tappas av". Men det i sig själv gör inte så mycket, det är viktigt också att de grova trådarna i slingan mellan glättningskondensator - effekttransistorer - utgångsterminal med kondensator har så låg area som möjligt för att minska induktansen. Kondensatorn på utgången har en mycket viktig funktion eftersom att opamparna i princip styr en strömkälla. Kretsen är lättare att få stabil och ger mindre brus och får bättre transientrespons med större kondensatorer där.

Man kan väl skilja på två "olika" sorters självsvängningar, en är att reglerslingan självsvänger, den andra att transistorerna kan självsvänga av sig själva. Själv-självsvängning har högre frekvens än slinga som svänger, men det kan nog vara vilket som vid 400kHz... Det är nog ganska troligt att det är transistorerna i sig som självsvänger i det här fallet eftersom att 2N3055 knappast är snabb vid lite högre ström.

I så fall borde det hjälpa en del om man tvinnar trådarna från nätkortet och sen tvinnar fram till utgången där kondensatorn sitter. Att kretsens utspänning "hoppar" när den slår om är inte konstigt då den självsvänger så det är nog inget fel i sig. Förresten, sitter de där kondensator // motstånd kvar nu? Påverkas det om du kopplar förbi dem? De har ganska odefinierad funktion som sagt och det ska gå att göra kopplingen utan dem. Går det inte utan så kan du prova flytta dem till basen på drivtransistorn.

För att ta reda på vilken sorts självsvängning det rör sig om kan svängningens amplitud från OP-amparnas utgångar var en hint. Är slingan instabil kommer det vara högre amplitud där än om det är lokal oscillation i emitterföljaren.

Kolla det här schemat (tif-format, går att kolla på med Förhandsgranskningen i XP om det är det du kör, kör du linux så lär det knappast vara något problem):
http://user.tninet.se/~bkg405h/OLTRONIX_LABPAC_B202.htm

Det är ju en liknande koppling, men här finns ingen sån där "avskiljare". Referensens minus, ledningen som går till bl.a. D62, motsvarande - på 723:an i din krets, går direkt till utgången. Sitter ju 220µF på utgången i den kretsen. En liten annorlunda detalj är att de kör med virtuell jord för opamp-kretsen, R40-D42 ordnar det. Basströmmen till effekttransistorn går genom D42, men eventuell skillnad i spänningsfall i den här kretsen påverkar inte utgången som det gör i din eftersom att referensen är kopplad till utgången.

[Andy]

Sencor;
L146 är identisk med LM723 utom att den pallar 80V jämfört med 723; ans 40V!

Är det någon som vet var man kan få tag på sådana?


Kimmen;
Har du någon ritning på HP’s triac lösning?

[kimmen]

Du kan gå in på Agilents sida och ladda ned servicemanualen till HP6002A Tyvärr är bildkvalitén mycket dålig, men det finns ett förenklat schema som kan ge lite tips En liten modernisering skulle kunna vara optotriacs i stället för pulstransformatorer så slipper man den där oscillatorn.

http://www.home.agilent.com/agilent/tec ... =US&lc=eng

[Sencor]

kimmen: När jag mätte upp 723'an hade jag skalat ner kretsen till endast detta, bild. Eftersom den är uppkopplad som en konstantspänningskälla så finns det inte så mycket att variera. Mätprobens jord satt där jorden gick in på labbplattan, och så fort kondensatorn plockades bort försvann störningarna, så borde ju inte vara något mätfel. Och det var inte nätfrekvens, utan utspritt över ett mycket större frekvensområde, himla synd för att jag sparade en massa screenshots ifrån oscilloskopet på mitt usb-minnen, men lyckades på något sätt inte få med mig dessa. Men såg lite ut som regelbundna pulser som klingade av. Testade även att sätta dit en 100n precis brevid 723'an, men ingen skillnad.
Skall testa igen hemma, men inte så säker på att jag kan se det med mitt oscilloskop, skall testa byta 723'an med.

Nu har jag också fått några av transistorerna jag samplade, så skall löda in 3st mj15024 och testa om dessa håller bättre, enligt databladet ligger second breakdown vid 60v på 4A hos dessa...så borde hålla bättre. Kanske slipper problemet med själv-självsvängningen med dessa om det var 2n3055 som självsvängde innan.

Kondensatorn och resistorn sitter kvar, har vid några tillfällen testat att koppla förbi dem, men då blir agget genast orstabilt, har labbat lite med olika kondensatorer, sist körde jag med en 4,7n eftersom det har verkat funka bäst. Men det hör till saken att jag aldrig provat med 820n som det står på schemat eftersom det är ett lite udda värde, har provat med 1u, 680n, 100n och 4,7n. Men nu har jag handlat en 820n, så skall göra ett testa med exakt de värden som står på schemat.

Skall tänka på det där med strömloopen med, för när jag mätt hittils jag sladdarna legat i en himla härva. Är nog möjligt att jag blir av med vissa problem bara genom att göra ett riktigt kort och dra sladdarna på ett vettigt sätt. Känner att det snart börjar bli dags.

kimmen: Schemat du lade upp var intressant...skall printa ut det och försöka fatta lite bättre än vad jag gör just nu.

Edit: stavning

[kimmen]

Då sitter ju jordklämman rätt långt bort... Det skulle kunna vara att du byggt en antenn Vad händer om du kopplar ur 723:an och mäter med samma jordpunkt fast på endast kondensatorn? Men det borde vara lugnt att koppla bort den om det nu inte går att fixa till.

Kul att du fått prylar Då är det bara och bygga Men prova gärna att flytta kondensatorerna till "utgångsterminalerna" och tvinna kraftkablarna och se om det blir någon skillnad.


Här är en liten bild på innanmättet i mitt aggregat
http://img266.imageshack.us/img266/3559/kraftbt6.jpg

Grön är 0V från nätdel, röd är 25V och lila är 50V. Vid A sitter väljaren som väljer antingen röd eller lila. Rosa går vidare till transistorer, gul kommer tillbaks och går till strömmätmotstånd och utkondensatorer vid B. Turkos är basdrivning. Gul går vidare till anslutningar på framsidan. Grön från anslutningarna går tillbaks till kortet och sen följs den åt med plusmatningarna hela vägen tillbaks till kondensatorer och likriktare precis bredvid transformatorn. Så de följs åt med liten area hela vägen. De andra trådarna där inne som går som ett skatbo är till frontpanelen, men de är filtrerade på kortet så störs inte ändå nåt speciellt

A: spänningsområdesväljare
B: Mätmotstånd för ström och utkondensatorerna
Mellan B och C: Temperaturreglering för fläkt.
C: Opamp för ström och spänningsreglering
Vänster om C: Referensspänning med TL431 i DIL-kapsel
D: Strömförsörjning för kontrollkrets och mätintstrument. Ger +12, +5 och -5 i förhållande till utgångens pluspol. Kontrollkretsen går på +12, -5.
E: Mätare med två st ICL7107 för LED-display, går på +-5V

Någon som kan identifiera vad höljet varit en gång i tiden kanske?

[Sencor]

Kul att se hur agget är uppbyggt, satt precis och funderade på va det kunde vara för låda...gissar gammalt kassettdeck eller annan stereopryl Är hela agget egen design?

Nu skall jag löda lite trissor och imorgon kopplar jag nog upp allt igen och gör lite mätningar.

[kimmen]

http://img512.imageshack.us/img512/5034/img2489bm3.jpg
http://img512.imageshack.us/img512/2578/img2483hs5.jpg
http://img503.imageshack.us/img503/2246/img2485bq3.jpg

Yes, det var ett kassettdäck en gång i tiden Aluminiumplåtarna är skruvade utanpå den gamla fronten som jag misshandlat med sticksågen först. Mätarna sitter där kassetten var förut, så då slapp jag ta bort så mycket. Jo, jag har klurat ut den själv. Fast i stora drag så ser ju schemat ut ungefär som ditt förutom att jag inte har den där skumma R//C-grejen. Och sen så är spänningsinställningen kopplad så den reglerar strömmen genom avkänningsmotståndet i stället för att vara avkänningsmotståndet. Fördel om löparen får för sig att glappa...

Lycka till i morgon! Själv så blir jag lite sugen på att provbygga efter det där schemat och se vad som händer för skumheter... Jag ska ta och gräva fram nån effekttransistor och opamp och prova tror jag

[Andy]

Kimmen; Tack för länken: Den är lite suddig som sagt men jag ser ungefär hur dom tänker.

Fint kassettdeck förresten!

Sencor; lycka till och kolla så att brandsläckaren inte är blockerad!

[Sencor]

Nu börjar det likna något, har grejat en del idag och igår och nu verkar det som det mesta funkar.

Problemet med 723'an blir jag inte klok på, men verkar borta. När jag mätte här hemma fick jag mycket lite rippel utan kondensatorn, men med den var allt hur bra som helst. I alla fall vad jag kunde se på min gamla harv till oscillioskop. Ev. lånar jag hem ett riktigt i veckan.

Hur som helst så verkar problemet med självsvängningar vara borta, vet ej om detta beror på att jag bytt trissorna eller att jag tvinnat stömkablarna. Troligtvis både och.

Jag fick även till en lindningsväxlare som jag gärna tar emot lite kritik på. Se rutan i schemat här.
Vad är det lämpligt att sätta över reläkontaterna så att jag inte svetsar sönder reläet på nolltid?

Den omtalade R//C mojängen verkar heller inte göra så mycket nytta längre, har än så läng inte lyckats få agget ostabilt med denna förbikopplad. Så funderar på att kasta bort den. Man märker faktiskt av att den ökar utspänningen lite vid höga strömmar med den inkopplad.

I veckan blir det nog lite tortyrtester, bättre att ha sönder agget nu än när det är klart och uppkopplat med något dyrt. Så vad har ni för tips
Har testat kortsluta agget med full utspänning men det var inte så spännande.
Sen blir det nog aktuellt att bygga till en fläktkontroller för varmt blir det

Skall testa mer under vecka och samtidigt försöka hinna rita om korten i veckan, gör om alla 3 eftersom det blivit så många ändringar.

edit: glömde den obligatoriska bilden här

/Christopher[/img]

[kimmen]

Kul att det börjar lösa sig Men vad är det för oscilloskop du har som du klagar på hela tiden?

En sån där liten termostat skulle nog inte sitta fel på kylflänsen, man kan låta den bryta basen till drivtransistorn. Men då vill man också ha ett motstånd på ett par kiloohm från bas till emitter på den också, läckströmmarna kan bli större än man tror, speciellt med varma transistorer.

En 100 graders som sitter på flänsen borde skydda transistorerna lagomt, men kontrollräkna det gärna Sen så är ju dock det lite varmare än vad man kanske vill låta det bli av andra skäl så fläkt skulle kanske inte vara dumt? Den där extra strömbegränsartransistorn bör helst sitta på kortet med effekttransistorerna för att förhindra självsvängning om den skulle behöva jobba, då kan man låta den sitta efter termostaten så kan termostaten sitta på tråden mellan styrkort och effektkort.

Alltså typ en sån här, fast priset hos ELFA är väl inget annat än läskigt
http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?l ... 003289.htm

Och en annan pryl som kan vara kul att ha: crowbar Jag har det på mitt, känns lite säkrare så. En potentiometer för att välja spänning och det blir perfekt. Däremot så har den i mitt aggregat tendenser till att lösa ut utan anledning, men jag har sett lösningar på det i t.ex. hur de gjort i HP-aggregatet.

Blixtrar det mycket i reläet nu när den slår om eller? En serie RC-krets över båda transformatorlindningarna skulle kanske funka.

[Sencor]

Funderar på om det inte borde vara säkrare att bryta matningen till powerkortet istället, tänkte på om nu någon av trissorna pajar och agget styr ut fullt, och om nu lasten skulle hålla. Men det är klart, då blir det kanske inte så mycket värmeutveckling om en transistor är kortsluten. Kanske är bättre att satta den på basen ändå.

Ok, skall flytta kortslutningsskyddet till powerkortet.

Crowbar? Hur funkar en sådan? Någon typ av ställbart överspänningsskydd?

Nej, blixtrade inte i relät vad jag kunde se, så kanske inte behövs, annars tänkte jag om man kunde sätta dit en sådan här: Metalloxidvaristor

Oscillioskopet är ett gammalt 2Mhz som jag hittade för nån hundralapp på en marknad. Kommer inte ihåg märket just nu.[/url]