Princíp činnosti zdroja

[Braajen]

Dobrý deň, túto schému som prekresliť ak v eagli a chcel by som niekoho poprosiť, či by mi vysvetlil princíp činnosti, veľmi sa tomu totiž nerozumiem. Ďakujem pekne schéma:
http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3282959.html

[ok2jnj]

Dobrý den, OZ US2d je zesilovač napěťové odchylky: porovnává napětí na výstupních svorkách s napětím, které je nastaveno na potenciometru - ten je potřeba připojit na konektor Z1. Tímto potenciometrem se nastaví požadované napětí. Operační zesilovač US2c přizpůsobuje napětí z proudového bočníku pro další zpracování. Tady jsou kritické velikosti rezistorů, R24 a R25 musí být vybrány stejné, R18, R19, R20 vytvoří teoreticky 3333ohm, to musí být stejné jako R26. Jinak bude velikost max. proudu závislá na nastaveném napětí - to bude do jisté míry vždy US2a zesiluje napětí z bočníku. US2b je komparátor, porovnává napětí z bočníku s napětím z potenciometru, kterým se nastaví maximální dovolený proud. Tranzistor T7 je proudový zdroj pro dvojici tranzistorů T8 a T9. Když je odebíraný proud ze zdroje malý, tak je napětí na svorkách ovlivňováno tím, jak moc je otevřen T9 - zdroj je v režimu napětí. Když je odebíraný proud ze zdroje větší, než je nastaveno na potenciometru, bude zdroj v režimu proudu. Otevře se T8 a napětí na výstupních svorkách se sníží tak, aby nebyl překročen max. proud. C8 asi nějakým způsobem blokuje rozkmitávání OZ, T10 - T13 jsou výstupní, výkonové tranzistory. Ledky D101 a D102 zobrazují, jestli je zdroj v režimu napětí, nebo proudu. Tranzistory T2 - T5 vyrábí záporné napětí pro napájení operačních zesilovačů. Pro pochopení činnosti zdroje je to dobré, jako laboratorní zdroj to bude mít nějaké nedostatky

[Braajen]

Ďakujem veľmi, pekne ešte sa spýtam, z akého dôvodu sú rezistory R24 a R25 rovnake, a takisto prečo musí byť súčet odporovať R18-R20 rovnaký ako R26? Akým spôsobom by ovplyvnila zmena hodnoty odporov ďalšiu činnosť?

[ok2jnj]

Zkusil jsem to nakreslit, v horní části obrázku jsou přesné odpory, v praxi by se musely vybrat, změřit. Ve spodní části je spočítán stav, kdy na odporu 3k3 je chyba 33ohm. To je 1%. Výsledek je, že když při napětí 5V nastavím na potenciometru proudové omezení na 0,2A, tak při napětí 15V z toho bude max. proud 1A. Doporučuji zkusit vypočítat, pro zjednodušení se dá říct, že operační zesilovač se na svém výstupu snaží mít takové napětí, aby na jeho kladném i záporném vstupu bylo stejné napětí. Když budou odpory správné, tak bude napětí na výstupu OZ vždy přímo úměrné proudu. Když bude jenom malá chyba, bude napětí na výstupu OZ přímo úměrné proudu a zároveň úměrné nastavenému napětí. Tohle zapojení má opodstatnění, když chci, aby laboratorní zdroj dával větší napětí, než je max. napájecí napětí OZ. Když mi stačí rozsah zdroje menší, než je napájecí napětí OZ, je lepší dát měření proudu do záporné větve. Např. tady: http://vyvoj.hw.cz/teorie-a-praxe/konst ... ma-3a.html

[breta1]

Myslím, že máš ve tvé úvaze chybičku. Protože do vstupu OZ proud neteče, musí být proud přes horní odpor 3333Ω stejný jako přes spodní odpor 1k5, ale opačného směru (proudy jsem domaloval červeně).
Uout bude tedy vyšší než Ux, takže Uout=1,589+1,535=3,124V, (nikoliv 0,054V).

[ok2jnj]

ano, do vstupu OZ neteče žádný proud, proto musí téct ze svorky 5V směrem k 0V. Šipky vyznačující proud nemůžou jít proti sobě. Na výstupu OZ je komplementární dvojice tranzistorů, spodní se otevře tak, aby z kladné svorky přes odpory teklo 1,023mA a na invertujícím vstupu operačního zesilovače bylo 1,589V, což je stejně, jako na odporovém děliči vlevo. V tomto stavu se obvod ustálí.

[breta1]

Omlouvám se - chybičku tam nemáš ty, ale já.
Ke stejnému výsledku se dá dojít též takto (je to takový standardně používaný klasický výpočet pro OZ):
Zesílení zesilovače je 1500/3333=mínus 0,45. Rozdíl mezi referencí 1,589 a 5V je 3,411V, po zesílení 0,45 to bude 1,53495V. Toto napětí musíme odečíst (mínus) od reference 1,589V, takže výstupní napětí bude 1,589-1,53495=0,05405V.

[ok2jnj]

Ano, tohle je taky možnost - nenapadlo mě to. Mohl jsem si ušetřit počítání. Mým hlavním cílem bylo nějak názorně ukázat, jak moc je takto navržený obvod proudové pojistky citlivý na pečlivý výběr rezistorů. Díky za diskusi. F.

[Dolfi]

... takže výstupní napětí bude 1,589-1,53495=0,5405V.

Zrejme preklep. Za čiarkou vo výsledku asi patrí ešte nula ...

[breta1]

Díky za upozornění, ten překlep jsem opravil.