Отправлено: 18.05.11 09:57. Заголовок: Малогабаритный ИБП для питания МК.

В этой теме буду делиться своими изысканиями в области питания микроконтроллеров от импульсных блоков питания. Современные детали позволяют собрать блоки питания в меньших объемах, чем традиционный-трансформаторный. При желании пнуть, делайте поправку на то, что я любитель в области электроники, и занимаюсь радио в свободное время.

 Отправлено: 18.05.11 09:59. Заголовок: Били опробованы схем..

Были опробованы схемы дешевых мобильных зарядок, на транзисторах MJE13001 и фирменных (хорошего качества) с микросхемами управления силовым ключом.
Первые, были забракованы по большим шумам и слабой стабильности выходного напряжения от нагрузки. Отсутствию входного фильтра, однополупериодной схеме питания.
<\/u><\/a>
Вторые, имели довольно таки качественные параметры. Практически, отсутствовало внешнее излучение. Шумы по низкой стороне в районе 1-2мВ.
<\/u><\/a>
Эту я таки благополучно убил :) Взрыва небыло, однако запах поднимающегося облачка силиконовой души, стоял довольно долго.
В месте с тем появились неплохие детальки для экспериментов.
<\/u><\/a>
<\/u><\/a>
Это макетная платка на данный момент.
Диапазон входных напряжений 70-260В. Падение выходного напряжения 5В при нагрузке 1,2А не больше 0,06В.

 Отправлено: 18.05.11 10:58. Заголовок: Делается двуполярник..

Делается двуполярник, по плюсу (+5В) нагрузка ориентировочно до 0,5А. По минусу (-5В) нагрузка около 10мА
Макетка собрана по схеме предлагаемой программой PIExpert.
<\/u><\/a>
Номиналы на схеме и в реалии незначительно отличаются.
Шумов по питанию в самодельном варианте добавилось, на данный момент около 2мВ.
Выяснилось, что сделать стабильное двуполярное питание от одного имп. трансформатора, выше моих познаний в этой области.
Если напряжение в канале, с которого берется обратная связь(+) для управления TNY264, стоит колом. То по второму каналу (-) напяжение гуляет +/- 4В, в зависимости от загрузки первого! Сейчас занимаюсь этой проблемой. Выход пока вижу в применении для второго канала емкостного конвертора LMC7660.
Продолжение следует :)

 Отправлено: 20.05.11 10:30. Заголовок: RC цепочка, стоящая ..

RC цепочка, стоящая параллельно диоду SS14 во вторичной обмотке, на уровень пульсаций Uвых не оказывает заметного влияния.
Очень хорошо видна работа электролитов с малым ESR. Обычные, практически не давят выбросы (даже параллельная керамика не помогает).
В инверторе питания на 7660 также, желательно использовать электролиты с малым ESR. Пульсации заметно снижаются.
Индуктивность дросселя фильтра, как то не понятно влияет на уровень пульсаций.

С увеличением индуктивности амплитуда пульсаций падает до определенного момента. После чего период пульсаций возрастает в 2-3раза, и соответственно возрастает и амплитуда, тут пока в ступоре.

 Отправлено: 20.05.11 11:50. Заголовок: vintik пишет: С увел..

vintik пишет:

цитата:

С увеличением индуктивности амплитуда пульсаций падает до определенного момента. После чего период пульсаций возрастает в 2-3раза, и соответственно возрастает и амплитуда, тут пока в ступоре.

Ничего удивительного! С данной индуктивностью и паразитными емкостями получается колебательный контур, отсюда и возросшие пульсации!

 Отправлено: 20.05.11 11:51. Заголовок: Пару осциллограм htt..

Пару осциллограм

уровень шумов 2мВ/дел на выходе фильтра

форма сигнала вторичной обмотки 5В/дел 2мкс нагрузка 1А.

Холостой ход 5В/дел 1мс

Холостой ход 5В/дел 20мкс
И для сравнения с фирменой зарядки АС-5Е

Трансформатор используется с зарядки АС-5Е. Оставлена сетевая обмотка и экран. Вторичная в два провода 0.23 - 6 витков.

 Отправлено: 20.05.11 12:01. Заголовок: AleksScrewdriver пиш..

AleksScrewdriver пишет:

цитата:

С данной индуктивностью и паразитными емкостями получается колебательный контур

Може быть и так, только переход на пониженную частоту пульсаций происходит как то скачком. Думаю с обратной связью (РС817, ТЛ431) что что то творится.
Пока в планах посмотреть на поведение с малой индуктивностью 1-5мкГ, и поиграюсь с разными выпрямительными диодами (1N5819 UFxxx и др.)

 Отправлено: 20.05.11 17:58. Заголовок: Пришлось переделать ..

Пришлось переделать щуп скопа.

Большое входное сопротивление и хорошая чувствительность делали свое дело. Даже при замыкании на корпус фон был около 1 мВ.
Теперь картинка выглядит совсем иначе

Это на х.х. пульсации 2мВ развертка 2мс/дел, усил 2мВ/дел
А так выглядит при нагрузке 160мА, амплитуда около 0.5мВ

Дроссель поставил 4мкГ. Кондер после диода 660х25 после дросселя 220х25В

П.С. Настольная лампа (сберегайка) на расстоянии 25см фонит на 8мВ

 Отправлено: 05.06.11 20:57. Заголовок: Пока приостанавлю Ыз..

Пока приостанавлю Ызыски в этом направлении, т. к. хочу еще попробовать электронные трансформаторы. Говорят тоже неплохо, если правильно их приготовить :)
А пока выводы:
Экранные обмотки эффективно снижают фон.
Конденсаторы выходного фильта только с малым ЕSR.

Радует приличная стабилизация напряжения от тока нагрузки.
Подходят конструктивы трансов, как от мобильных зарядок, так и ламп сберегаек.

Не радует невозможность сделать с такой стабилизацией двуполярное питание.
Пульсации в режиме малого потребления довольно значительны. Нужно как то нагружать.
Может светодиодами, или еще чем...

 Отправлено: 06.06.11 09:07. Заголовок: На данный момент у м..

На данный момент у меня почти та же задача, в смысле БП, с большим количеством (9 шт) выходных напряжений. Может что пригодится, вот ссылка темы.
DC-DC с несколькими разнополярными вторичными напряжениями.

 Отправлено: 06.06.11 22:21. Заголовок: SanSanich пишет: во..

SanSanich пишет:

цитата:

вот ссылка темы.

Интересная тема. и проблемы те же.
Спасибо, надо будет проследить за развитием.
Мотать вторичку в два провода, сам пробовал,- НЕ помогает.
Применить для второго канала линейный стабилизатор можно, тем более что в моем вариане +/-5v, по минусу нагрузка мах 10мА (78L05 сильно греться не будет). По плюсу нагрузка 20-100мА, а жесткую стабилизацию выполняет ОС ИБП.
Другой вариант, пересмотреть всю затею. Использовать однополярное питание (но микрухи-однополярники еще не пришли).
И третий вариант, использовать электронный трансформатор 50-60Вт. Паяльник сделать на 24-36В. Но тут еще не совсем все сложилось, надо чтобы мысля созрела :)
В общем всё как всегда, создаем трудности, чтобы было чего преодолевать :)