STM32F103C8 ile digital güç kaynağı

[z]

Bir türlü bitmeyen proje nihayet bitti.
Donanım olarak herhangi bir sorunu kalmadı. Yazılım kısmını size bırakıyorum.
Donanıma ilave olarak gösterge ayar düğmeleri vs vs ekleyebilirsiniz.



https://youtu.be/C5zJdf_iJmA

(Videonun aktif olması biraz zaman alablir.)

[X-Fi]

Z Hocam projeyi birazda bana kızarak yaptınız diye tahmin ediyorum. Öncelikle belirtmek isterim ki bahsettiğimiz devre Lab tipi power supply devresi olacaktı ki bu proje tamamen ayrı bir proje olmuş. Doğal olarak sizde kendi teknik kriterlerinizi uygulamışsınız. Doğru/Yanlış tartışacağız.

Hedeflediğiniz standartları belirtmemişsiniz? Zamanında Fxdev ile 50mV altı ripple değerlikli, 0-50V ayarlı, 10A akım limitli bir güç kaynağı yapmak istemiştik, interleaved çalışan buck converter devresi yapmıştık. Verimi de %95-96 civarında ve küçük bir soğutucu bloğu ile soğuyordu fansız. Yalnız buna lab power supply'ı demek uygun mu asla ama asla değil! Bir proje için tasarladığımız bu devrede ise referans gerilimini atıyorum 5.00V ayarlandığında değer +-50mV oynuyordu 0-10A akım aralığında ki dirençlerimizde öyle binde 1 değil yüzde 1 değerindeydi. Tek fark sizin gibi gerilim bölücü ile değil, diferansiyal şekilde ölçüm yapmamızdı. Bu haliyle çıkış tutarsız olacaktır zaten videodan da anlaşılıyor.

Son olarak 1MHz gürültü var ama bu sorun olmaz demişsiniz. Ultrasonic mesafe algılama sistemlerinde bazen 200kHz-1Mhz arası dalga boyuna göre sinyalleri x1000 x2000 kat kuvvetlendirip kullanmamız gerekiyor. Havadaki AM sinyalleri bile bu kuvvetlendirileri etkilerken sizin bu etkilemez dediğiniz bölüm bende biraz soru işareti oluşturuyor.

Başta da dediğim gibi bu proje bizim yola çıktığımız lab power supply projesi değil, bu haliyle bile bir işlemciyi güvenle beslemek kesinlikle olanaksız.

Geliştirilmesi gerekiyor kişisel projeniz olduğu için elimden geldiği kadar yapıcı eleştiri yapmaya çalıştım.

iyi çalışmalar dilerim.

[z]

Evet hiç uğraşacağım yoktu. Bu çalışmaya senin bir mesajın neden oldu. Neyseki gerçekten işsiz olduğum bir döneme denk geldi ve zevkle uğraştım.

1)  Opamp görevi gören kısım 1Mhz civarında osilasyona geçiyor evet. Fakat videoda da belirttiğim gibi sistem 1Mhz'in altında sinyallere maruz. Dolayısı ile osilasyon sözkonusu değil. Ha dersen ki ben bu opamp kısmını yüksek kazanç ile 1 Mhz civarı sinyal yükseltiminde kullanacağım o zaman olmaz. 

2) Çıkışta oluşan 100mv civarındaki hatanın sebebini videoda açıkladım.

3) 200Khz gibi sinyalleri x1000 x2000 katsayılarla yükselteceğiniz devreyi besleyecek smps'in tasarımı daha faklı ele alınır. Evet bu devre ile radyo benzeri devreleri besleyemezsin.

4) Videodaki önerilerimi dikkate alarak (%1 direnç, opamplı buffer ve pcb) devre yeni baştan kurulursa bu devreden daha sade daha basit lab cihazı yapılamaz.

Eğer ki işin içine hazır regülatör çipleri vs katılarak bir şeyler yapılırsa  bu çalışma mühendislik çalışması olmaktan çıkar. Lego olur.

Projede amaç 0..50v aralığında 0.1v artışlarla voltajı ayarlanabilir gerilim regülatörü yapmaktı. Haliyle rıpıl da 0.1v dan çok daha düşük olmak zorundaydı.

Mevcut tasarım mevcut haliyle 0..40v aralığında çıkış verecek durumda.

[Erol YILMAZ]

Bu devrede cikis gerilimi oncelikle pwm le,
sonrasinda da lineer olarak ayarlaniyor dogru mu?

[z]

Aynen dediğin gibi.

Voltaj değiştir komutu geldiğinde;

Örneğin 6v çıkış istendiğinde analog regülatör rutinine 6v parametresi, anahtarlamalı regülatör rutinine de 14v parametresi gidiyor.

[Erol YILMAZ]

Dolayisi ile lineer tarafta
max guc kaybi 5A icin 40w ile sinirlaniyor.

Bu 8v luk fark biraz fazla değil mi?
Misal4-5v olmaz mi?

Ayrica byt12 nin schottky olma sarti yok mu?

[z]

Olur. Gate'i süren transistörün kollektörü Drain'den ayrılır ve Drainden 3..4v daha yüksek voltajla beslenirse süper olur. Devre karmaşasına girmemek adına bu güç kaybına razı oldum.

Belki P kanal mosa da geçilebilir.

[z]

Ana trafo, artan sekonder sayısından dolayı karmaşıklaşsa da bu yapıya geçmek güç kaybı açısından çok avantajlı olacak.

Yeni ilave edilen DC kaynağın regüleli olması gerekmiyor. Eğer hesapta olmayan bir sorunla karşılaşılırsa 7805 türü bir regülatör ilave edilebilir.

[Icarus]

Linear kısmı regülasyon yapamaz. Anahtarlamalı yüklerde durum kötü (CPU,SMPS,Kısaca lamba olmayan herşey)

[z]

Lineer regülatörler nasıl iş görüyorsa buradaki regülatör de aynı işi görür çünkü tamamen lineer çalışıyor.

Nerede sıkıntı gördün?

Lineer regülatör katındaki IRFP250'yi süren BC546 transistör yerine aslında BD serisi bir transistör kullanmak istemiştim. Ancak elimde olmadığından ve almaya üşendiğimden BC546 kullandım.

Eğer BD tipi güç transistörü kullanmış olsaydım Gate Source arasındaki 470 Ohm direnci 100 ohm hatta daha da düşük seçebilecektim. Bu durumda Gate source kapasitesinin neden olduğu band genişliğindeki daralma olmayacak ve lineer katın tepki süresi çok daha kısalacaktı.

Bu arada XFi videodaki 1Mhz salınımdan bahsetti.

Lineer regülatörlerin pek çoğunda salınım sorunu vardır. Regülatörlerin dokümanlarına bakarsanız genelde çıkış pini ile gnd arasına kapasitör eklentisi önerilir.

Örneğin nadiren de olsa osile eden 780x serisi ile karşılaşmak mümkün. Fakat çıkışa 100nF gibi bir kapasite eklediğiniz anda osilasyon susar.

Benzer durum 3v3 regülatörlerde de başımıza gelir. O yüzden sorun olsun olmasın regülatör çıkışına 100nF atmak adettendir.
mesaj birleştirme:: 20 Eylül 2015, 10:21:01

Lineer regülatörün sürücü transistörün kollektörüne ilave 8v voltaj kaynağı bağladım. Buna karşılık Drain voltajınındaki 8v fazlalığı 2v'a düşürdüm .
Transistörleri ilk fırsatta BD serisi transistörlere çevireceğim.

[z]

Power mosların linear uygulamalarda kullanım zorlukları hakkında.

http://www.ixys.com/Documents/Articles/Article_Linear_Power_MOSFETs.pdf

[mert3162]

aslında çok güzel bir konu ancak proje askıda kalmış gibi z üstadım projeye uygun kod yazdınızmı ? yazdıysanız çipi sizden almamız mümkünmüdür ? 15-20 gün içinde bu tarz bir güç kaynağını ya yapıcam yada 200-300 tl civarına daha basit bir şeyler satın almayı düşünüyorum

[z]

Videodaki çalışmaya yetecek kadar kodları yazdım. Artık ilgilendiğim bir konu değil.

Olumsuz mesajlara bakma sen.

Şemasını verdiğim devrede lineer regülatör regülasyonu işlemci gücüne ihtiyaç duymadan kendisi yapıyor. İşlemci sadece lineer regülatöre referans değer veriyor o kadar. İşlemci gücü anahtarlamalı güç katında PWM hesaplamasında yoğun olarak kullanılıyor.