Уважаемые посетители! Форум CQHAM.RU существует исключительно за счет показа рекламы. Мы будем благодарны, если Вы не будете блокировать рекламу на нашем Форуме. Просим внести cqham.ru в список исключений для Вашего блокировщика рекламы.
Страница 1 из 18 123411 ... ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 10 из 172

Тема: Стабилизатор накала ламп (12.6В) + плавный пуск + защита от КЗ

  1. #1
    Заблокирован
    Регистрация
    28.02.2016
    Сообщений
    1,370

    Стабилизатор накала ламп (12.6В) + плавный пуск + защита от КЗ

    Разрабатываю схему плавной подачи накала на лампы, с последующей стабилизацией напряжения, с защитой от возможного КЗ в нагрузке. Схема именно плавно подаёт напряжение на накал, почти линейно, а не ступенчато, рывком, как если бы применить резистор с реле в первичной обмотке трансформатора.

    Проектируемые параметры:
    1. Необходимое переменное напряжение с обмотки трансформатора 13-15В (схема сохраняет стабилизацию при напряжении от 12В, правда уровень пульсаций с 0.1мВ вырастает до 20-30мВ)
    2. Выходное напряжение 12.6В, с возможностью регулировки от 12 до 13.2В (на случай просадки в проводах от ламп до стабилизатора)
    3. Ток в нагрузке до 4-5 А, потом срабатывает триггерная защита. Ток до 4А - это для накала 4-х ГУ-50, после прогрева у них ток около 2.8-3.2А.
    4. Пульсации при номинальной нагрузке около 0.1мВ
    5. Плавное, почти линейное нарастание выходного напряжения от 0 до 12.6В примерно за 20 сек. Такой интервал выбран для того, чтобы нити накала ламп успели нагреваться, увеличивая своё сопротивление, то есть, чтобы триггер защиты не увидел в низком, начальном сопротивлении накала "короткое замыкание".
    6. Регулирующий транзистор IRFP260, остальные комплиментарные p-n-p и n-p-n BC639 и BC640, у них К-Э до 80-100В, чтобы был запас на пульсации в момент КЗ.

    Схема:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	схема.jpg 
Просмотров:	663 
Размер:	380.0 Кб 
ID:	322302

    В левой части источник 13В и выпрямитель на сдвоенных диодах Шотки, т.к. на них меньшее падение напряжения, чем на обычных. В качестве источника опорного напряжения применён 3В стабилитрон, т.к., для такой схемы, полагаю, нет смысла использовать TL-431. На транзисторах Q3 и Q4 выполнен триггер, который шунтирует стабилитрон в случае КЗ в нагрузке, тем самым выключая стабилизатор. Защита самоблокируется и после устранения КЗ нужно нажать кнопку "сброса". На резисторе R2, C2, R3 выполнена первая цепочка плавного нарастания напряжения. На конденсаторе C3 - вторая. Если увеличивать С3, будет увеличиваться время нарастания выходного напряжения, но при этом, будет увеличиваться и импульс тока через Q2 в момент вероятного КЗ.

    Резистор R14 на 0.1Ом повышает напряжение между левым его выводом и затвором Q2 примерно до 4.8-4.9В. Между самим затвором и истоком около 4.4-4.5В. Стабилитрон D11 на 5.1В. Таким образом, между 5.1В стабилитроном и 4.9В остаётся около 0.2В. Чем меньше разность этого напряжения, тем меньший будет импульс тока (по амплитуде) в момент короткого замыкания. Менее 0.2В разницу делать нельзя, т.к. транзистор выходит из режима стабилизации.

    Я пробовал ставить стабилитроны на 5.6, 6.2В, пробовал менять сопротивление R14 от 0.01 до 0.5Ом. Для данной схемы, для данных параметров (12.6В, ток 4А) самое оптимальное значение указано на схеме. При таких значениях импульс тока КЗ будет минимальным по амплитуде и длительности:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	параметры Q2 при КЗ.jpg 
Просмотров:	120 
Размер:	347.8 Кб 
ID:	322303

    Импульс короткого замыкания около 15мС, ток около 6А, напряжение 17В, что допустимо по даташиту https://static.chipdip.ru/lib/196/DOC000196907.pdf для зоны безопасности (SOA) транзистора IRFP260.

    В общем, как работает схема - мне очень нравится. Однако, это только моделирование, хоть и очень точное. Первый и самый главный вопрос, который меня волнует - будет-ли работать такая схема в реальности? А точнее триггерная защита от КЗ? Вот, главный момент, который смущает:

    - Напряжение между Б-Э транзистора Q1. На схеме туда подключён осциллограф. В нормальном режиме это напряжение отрицательное, -0.595В, однако, в момент КЗ откуда-то появляется положительный импульс около 5В, который плавно нарастает и плавно потом спадает. Откуда между Б-Э берётся этот положительный импульс? Кто может объяснить? Так и должно быть, или это какая-то ошибка моделирования?
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	напряжение на Q1 Б-Э момент КЗ.jpg 
Просмотров:	128 
Размер:	227.2 Кб 
ID:	322306

    Прикладываю архив с картинками и файлом схемы в формате программы MS-14 (Multisim 14.1)
    стаб-накала_плав-пуск-защита-кз.rar
    Последний раз редактировалось DX888; 19.10.2019 в 17:32.


  2. #2
    Цитата Сообщение от DX888 Посмотреть сообщение
    Стабилизатор накала ламп (12.6В) + плавный пуск + защита от КЗ
    - одна кренка один транзистор и все есть.. и плавный пуск и защита от кз..

  3. Спасибо от DARKSTAR

  4. #3
    Заблокирован
    Регистрация
    28.02.2016
    Сообщений
    1,370
    Вот график нарастания выходного напряжения после запуска моделирования, развёртка 5сек:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	нарастание выходноно напряжения.jpg 
Просмотров:	38 
Размер:	241.5 Кб 
ID:	322315

    Первые 5 сек идёт заряд С2, напряжение на выходе 0, потом начинается плавное нарастание, которое продолжается около 15сек. Собрал макет, чтобы узнать, за сколько секунд накал успеет прогреться:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	макет гу-50.jpg 
Просмотров:	66 
Размер:	284.0 Кб 
ID:	322316

    На удивление, достаточно быстро, около 5-6 сек, чтобы начальный, "пусковой" ток заряда с 1.6А снизился до 0.8А. Потом, конечно он ещё секунд 30-40 прогревается примерно до 0.7А. Но главное, это первый пуск. То есть схема будет работать отлично, с такой временной задержкой. Осталось только выяснить вопрос про положительный импульс на базе Q1, откуда он берётся в момент КЗ.

  5. #4
    Аватар для R9YCG
    Регистрация
    23.05.2015
    Адрес
    Алтайский край, г. Барнаул
    Сообщений
    206
    Записей в дневнике
    1
    Позывной
    R9YCG
    Цитата Сообщение от UR5VFT Посмотреть сообщение
    и все есть.. и плавный пуск и защита от кз.
    Ага, кроме минимальной разницы между входом и выходом около 2,5в (по спецификации).

  6. Спасибо от DX888

  7. #5
    Заблокирован
    Регистрация
    28.02.2016
    Сообщений
    1,370
    Цитата Сообщение от UR5VFT Посмотреть сообщение
    - вам как спецам виднее удачи..
    Послушайте, если бы я назвал тему "какой выбрать стабилизатор", то ваш комментарий был бы уместен). Но схема уже создана, осталось только разобраться откуда берётся положительный импульс на базе Q1, и должен-ли он там вообще появляться в момент КЗ. Если вы знаете ответ на этот вопрос - напишите.

  8. #6
    Аватар для UV7QAE
    Регистрация
    05.05.2014
    Адрес
    Запорожская область
    Сообщений
    530
    По поводу положительного импульса. Мне кажется виной тому конденсатор C3.

  9. #7
    DX888, сток мощного транзистора на земле - хорошо

    если не знаете что такое tl431, то погуглите, удобная мелкосхема, сильно упрощает стабилизатор
    хорошо сделанная работа это потерянный клиент

  10. Спасибо от Milldi

  11. #8
    Не радио не любитель Аватар для Milldi
    Регистрация
    16.02.2012
    Адрес
    За полярным кругом
    Сообщений
    5,538
    Записей в дневнике
    1
    Позывной
    ex RA1OGS
    Цитата Сообщение от DX888 Посмотреть сообщение
    В качестве источника опорного напряжения применён 3В стабилитрон, т.к., для такой схемы, полагаю, нет смысла использовать TL-431.
    а зря.... TL-431 по сути работает как стабилитрон, только регулируемый, с ней легко вводится плавная подстройка напряжения, различные защиты, точность у нее выше.
    Да и найти ее сейчас проще чем 3в стабилитрон.
    У РАДИОЛЮБИТЕЛЬСТВА 2 врага: Радиолюбители и Союз Радиолюбителей

  12. #9
    Заблокирован
    Регистрация
    11.01.2018
    Адрес
    Тула
    Сообщений
    572
    Позывной
    R3PAG
    Для "крутости "нужно ещё добавить десяток транзисторов.
    По теме: берется TL1083,пара резисторов....В регулирующую ногу параллельно резистору ставится электролит на 500-1000мкф,напряжение плавно растет от 2вольт и до максимума одна-полторы минуты.И усё.
    Конечно никто не запрещает городить кучу деталей с потерей надежности.
    И ещё:эти накальные выкрутасы бесполезны и опасны-вредны для ламп,если нет задержки анодного напряжения
    А зацикливания на пульсациях для гу50 это смешно.
    Последний раз редактировалось ic271; 19.10.2019 в 21:47.

  13. Спасибо от DARKSTAR, IG_58


  14. #10
    Цитата Сообщение от ic271 Посмотреть сообщение
    TL1083
    LT1083 или LT1084.
    Уже надоело писать одно и тоже мне. ТС простые решения не интересуют, его цель - не построение стаба, а симуляция.
    Игорь

  15. Спасибо от DARKSTAR, Eugene163

Страница 1 из 18 123411 ... ПоследняяПоследняя

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. Плавный пуск асинхронного двигателя поворотки
    от newradiofanat в разделе Технический кабинет
    Ответов: 14
    Последнее сообщение: 10.10.2016, 15:30
  2. плавный пуск анодного трансформатора
    от US5MUW в разделе Усилители мощности
    Ответов: 364
    Последнее сообщение: 26.07.2014, 16:55
  3. Ипульсный БП для накала ламп
    от Pavel51 в разделе Для начинающих
    Ответов: 47
    Последнее сообщение: 20.02.2014, 13:38
  4. Плавный пуск двигателя.
    от Rulya в разделе Технический кабинет
    Ответов: 16
    Последнее сообщение: 01.07.2012, 20:38
  5. Стабилизатор накала ламп в Acom 2000A
    от Dimon в разделе КВ усилители
    Ответов: 21
    Последнее сообщение: 07.11.2007, 12:48

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •