ШИМ и измерение напряжения

[Alex9797]

Alex9797, Вы имели ввиду схему как на картинке ?

Ну, могу согласиться только с той частью схемы, что расположена справа от дросселя. Все, что слева от него - это не схема.

[Wiza_]

Alex9797, А сам дроссель, который для частоты среза фильтра в 500 Гц будет примерно с хоккейную шайбу размером вас устраивает ?

NewWriter'у за такую идею неплохо бы выдать медаль в виде этого самого дросселя =)

Слева - достаточно простой драйвер верхнего канала. И оч даже неплохо работающий в пром разработке

[Alex9797]

Не смотря на то, что схема рабочая - я такую собирать бы не стал. Угадайте - почему ?

1. Потому что она не рабочая. Без диода между дросселем и транзистором ей жить доли секунды после включения.
2. Даже если поставить диод, то эта схема сможет работать только на сравнительно низких частотах, потому что емкость затвора верхнего транзистора не сможет быстро перезаряжаться.

я про фильтрацию.

Да, ведь и ежу понятно, что только там место подключения АЦП. И не только из-за фильтрации, ее легко было бы обеспечить простейшей цепочкой. А в основном из-за того, что именно там находится конечный результат работы блока питания - выходное напряжение.

[Wiza_]

Потому что она не рабочая. Без диода между дросселем и транзистором ей жить доли секунды после включения.

Упс. Забыл. Точно. Но не совсем. Диод нужен между стоком и истоком либо между стоком и массой. Между стоком и дросселем диод ничего не даст.

Даже если поставить диод, то эта схема сможет работать только на сравнительно низких частотах, потому что емкость затвора верхнего транзистора не сможет быстро перезаряжаться.

Ну да - единицы килогерц. МК больше и не даст.

[Alex9797]

Alex9797, А сам дроссель, который для частоты среза фильтра в 500 Гц будет примерно с хоккейную шайбу размером вас устраивает ?

Я уже перестаю понимать, о чем тут речь. При чем тут дроссель и его размеры?
Этот дроссель входит в состав блока питания, так? А этот блок питания делается для чего:
1. чтобы питать какое-то устройство?
2. или только для того, чтобы подавать напряжение на вход АЦП?

Если первый вариант, то дроссель там должен быть по-любому, и его размеры меня волновать не должны никаким боком. Кроме того, частота среза фильтра зависит не только от индуктивности, но и от емкости. Обычно на выходе стоит электролит приличной емкости.

Если же второй вариант (который я рассматриваю разве что в качестве прикола, но, перечитывая обсуждение этой темы, начинаю допускать, что некоторые обсуждают именно этот вариант), то запросто можно обойтись и без дросселя, заменив его миниатюрным резистором в корпусе SMD.

[Alex9797]

Диод нужен между стоком и истоком либо между стоком и массой. Между стоком и дросселем диод ничего не даст.

Это я в спешке описался.
Имелось в виду, что в это место подключается один из выводов диода, а второй - конечно же на землю.

Ну да - единицы килогерц. МК больше и не даст.

Это если речь идет о частоте первой гармоники ШИМ. Но если вспомнить о том, какая будет при этом крутизна фронтов...

[Wiza_]

Alex9797, Исходя из изночального тз у автора есть компьютерный бп и его выход, без вмешательства в саму схему управления встроенным ШИМом он решил шимить самостоятельно внешними транзисторами. Получается что там нет ни дросселя, ни конденсаторов.
Отсюда --› фильтр нужен только для ацп. Ибо реализация LC фильтра на всю систему грозит утяжелением конечного БП килограмм на 5. А для АЦП хватит и простого RC

Как альтернатива автору было предложено с помощью ШИМ подавать напряжение смещения на какой нибудь внешний импульсный стабилизатор, но, как и во всей теме - он пропустил это мимо ушей

Это если речь идет о частоте первой гармоники ШИМ. Но если вспомнить о том, какая будет при этом крутизна фронтов...

?!

[МВА]

Ну да - единицы килогерц. МК больше и не даст.

На частоте 8 Мгц без делителя и PWM 10 bit - частота ШИМ будет примерно 7,8 Кгц.
Но если "завести" МК на 16 Мгц. то ШИМ может быть немного больше 15 Кгц.
Этого не так уж и мало.

[Godzilla82]

Ну раз автор хочет разбить себе лоб, добавлю ещё раз, что здесь вскользь было замечено.

Фильтрацию выходного напряжения делать нужно обязательно. Иначе импульс длительностью даже 1 мс (при минимальном значении скважности) убьет низковольтные чувствительные элеиенты.

Например тот же светодиод, включенный без добавочного сопротивления. Импульс тока будет достигать (через шунт 0,1 Ом) значений 90 А.

Как будет происходить регулировка?
а) Без обратной связи. Чисто значением скважности ШИМ.

б) С обратной связью. Выставили, например, 5В, измерили - и в зависимости от результата меняем скважность ШИМ.


При данной схеме (с выходным фильтром) получится:

а) Пропорциональное задание ШИМ - выходное напряжение.
Выходное напряжение будет зависить от нагрузки.
Выставили сважность 12. По идее должно быть 1 В. Но без нагрузки оно поднимется до 12 В.

Для того, чтобы существенно уменьшить эффект зависимости выходного напряжения от нагрузки, выход ШИМ надо сделать как переключатель. Либо на ноль, либо на 12В. Это в свою очередь, увеличит пульсации, что потребует более качественной фильтрации. Но тогда будет линейная зависимость выходного напряжения от скважности ШИМ.


б) Скорость срабатывания обратной связи будет недостаточной. На выходе будет не стабильное напряжение, а с выбросами, величина которых будет зависеть от нагрузки.

[miwutka]

С обратной связью. Выставили, например, 5В, измерили - и в зависимости от результата меняем скважность ШИМ.

примерно так. Будет Лаб БП. Только я схему поменял кординально учитывая все советы. шим›irlml2502›irfr5305›LC›выход на нагрузку.На выходе електролит 2000 мкФ. Теперь у меня и напряжение с делителя меряется и ток меряется через Lm358. Теперь всё стало на свои места )) на ацп повесил кондеры 10 мФ. Проверил и на лампе автомобильной и на светодиоде 10 ват. Всё работает и меряет правильно..... Пока всё собрано на макетке без пайки.
Осталось два вопроса:
1. Полевик 5305 грееться при 300 мА без радиатора. Это нормально или надо взять в диповском корпусе и на радиатор прикрепить? У меня он в dpak корпусе.
2. как лучше сделать защиту от КЗ? аналоговую или через МК?
Ну я буду увеличивать напряжение вручную кнопкой. Потом отключу нагрузку. И если соединю плюс и минус то должна сработать защита от КЗ. Либо это будет П- или ПИ-регулятор в МК, либо это будет какойто транзистор и реле которые это будут делать. Транзистор и реле стоят в дешевых лаб БП китайский.
Посоветуйте как это реализовать?