Hallo Freunde des Elekronenschubsens, mein selbst gebautes Labornetzteil, welches ich schon mehrfach erfolgreich aufgebaut habe, bereitet mir grade kleine Probleme. Im CC-Mode und ohne Belastung sieht alles gut aus. Sobald ich aber das Netzteil belaste steigt der Ripple des Netzteils auf ca. 300 mVpp bei ca. 2.5 kHz. Mit Hilfe empirischer Studien habe ich bisher nur feststellen können, dass lediglich ein Vergrößern von C23 eine signifikante Besserung bringt, dies hätte aber auch den Nachteil, dass das Netzteil langsamer reagiert weshalb mir diese Lösung weniger gefällt. Hat vielleicht jemand einen Rat für mich, woran ich noch drehen könnte? C20 und C21 ändern bringt leider keinen positiven Effekt, ebenso ein Verändern von R25 und R26. Auch ein Verändern von C27 hatte nicht den gewünschten Effekt.
M. K. schrieb: > dass lediglich ein Vergrößern von C23 eine signifikante Besserung Tja. Ich würde noch bei C25 einen Effekt erwarten. M. K. schrieb: > Sobald ich aber das Netzteil belaste steigt der Ripple des Netzteils auf > ca. 300 mVpp bei ca. 2.5 kHz. Ich denke mal, das ist normal, wenn man die Grundlagen des Netzteilbaus nicht verstanden hat. Das erste Problem deiner Schaltung ist der Strommessshunt von 0.1 Ihm, dessen Spannungsabfall auf die Last wirkt, weil die Spannungsregelung vor ihm abgegriffen wird. Das zweite Problem ist die hohe und hochunlineare und asymmetrische Verstärkung. Plotte dir mal in LTSpice, welchen Einfluss eine Änderung der Ausgangsspannung von U2B und U2C (von z.B. 1mV) auf die UBE und somit IC von Q7 hat, inklusive der zeitlichen Verzögerung. So hochunlineare und unsymmetrische Leistungsstufen sind kaum schnell auszuregeln. Simuliere alles mal in LTSpice und betrachte (und optimiere) Phasengang und Polstellen der Regelschleife, bevor du es aufbaust. Dann willst du mit 10uF am Ausgang auskommen, hast aber eine langsame Regelschleife, nicht nur durch C23 (der entfallen sollte, ist nur ein Klotz am Bein), sondern in beiden Zweigen durch 2 OpAmps nacheinander. 10uF klappt ja nicht mal mit schneller Regelschleife. Dann gibt es bei jedem Labornetzteil den Widerspruch zwischen Spannungsregelung (gut per Elko zu stabilisieren) und Stromregelung (gut per Spule zu stabilisieren, also das Gegenteil vom Elko). Man entscheidet sich für gute Spannungsstabilität und den Elko, muss aber akzeptieren, dass der Ausgangsstrom an die Last bis zum Kurzschlussstrom des Elkos hoch geht und nur der Aufladestrom des Elkos geregelt wird, der nicht direkt dem Strom durch die Last entspricht und, wenn der Aufladestrom des Elkos begrenzt wird, das natürlich massiv die Nachregelfähigkeit gegen Spannungsschwankungen reduziert (aber immerhin symmetrisiert). Du musst dich entscheiden ob der Stromregler oder der Spannungsregler schneller sein soll, denn wenn beide gleich schnell sind, schwingt's. Besonders schick sind natürlich Schaltungen, bei denen in CC der Stromregler und in CV der Spannungsregler schneller ist, und im Übergang beide die Führung wechseln, aber das ist analog schwer zu realisieren. Die schlechte Sollwertvorgabe über PWM stellt deinen Regler natürlich noch vor extra Probleme. https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.1
MaWin schrieb: > Tja. Ich würde noch bei C25 einen Effekt erwarten. Lieber MaWin, wie du meinem Post entnehmen konntest schrieb ich ja, dass es auschließlich zu schwingen beginnt, wenn das Netzteil im CV-Modus ist und belastet wird. Also dann, wenn der Stromregler nicht aktiv ist. Erkläre mir mal bitte, wie da dann C25 ein Problem sein kann. Das verstehe ich in der Tat nicht. MaWin schrieb: > Das erste Problem deiner Schaltung ist der Strommessshunt von 0.1 Ihm, > dessen Spannungsabfall auf die Last wirkt, weil die Spannungsregelung > vor ihm abgegriffen wird. Und kompensiert wird wie es dir sicher auffiel. Du hast sicher recht, die Schaltung ist alles ander als optimal aber sie ist bewährt. Das Netzteil hab ich schon mehrfach aufgebaut und da gab es dieses Problem nicht.
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M. K. schrieb: > wenn das Netzteil im CV-Modus ist und belastet wird Ich war verwirrt durch M. K. schrieb: > Im CC-Mode und ohne Belastung sieht alles gut aus. Sobald ich aber das > Netzteil belaste steigt der Ripple des Netzteils auf ca. 300 mVpp Klang für mich als ob die Belastung im CC Mode draufgegeben wird. CV steht nirgends im Beitrag, nur in der Überschrift. So sind es C20 und C21. Simuliere die Schaltung (weil Modifikationen am realen Objekt zu mühsam sind) gleiche sie mit den Grundlagen der Regelungstechnik ab. Es gibt bei der Schaltung viel zu tun.
MaWin schrieb: > So sind es C20 und C21. Wie geschrieben habe, das gab keinen nennenswerten Effekt in die richtige Richtung. MaWin schrieb: > Simuliere die Schaltung (weil Modifikationen am realen Objekt zu mühsam > sind) gleiche sie mit den Grundlagen der Regelungstechnik ab. Hab ich schon. In der Simulation läuft es. Deshalb fragte ich ja hier. Hab heute noch ein wenig getestet an der Schaltung und festgestellt, wenn ich C26 entferne dann verschwindet auch der Ripple. Da lag der Hase also im Pfeffer begraben. Ich denke ich werde in die Feedbackleitung noch einen Widerstand (dachte an 10k-100k) packen um C26 von U2B zu entkoppeln.
M. K. schrieb: > In der Simulation läuft es. Und, wie sieht das Phasendiagramm der Regelung aus ? Wie viel Phasenreserve hat es ?
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Pi mal Daumen durch R^2/3 bei ca. 74°
M. K. schrieb: > Pi mal Daumen durch R^2/3 bei ca. 74° Es gibt in LTspice auch Messcursors im Plot-Fenster. mfg mf
Hallo, >Hab heute noch ein wenig getestet an der Schaltung und festgestellt, >wenn ich C26 entferne dann verschwindet auch der Ripple. >Da lag der Hase also im Pfeffer begraben. Es wird die Kombination aus R13//C26 sein, die dir die reale Ausgangsspannung als Tiefpaß filtert. 10k*100nF --> 1ms --> deine 2,5kHz Ripple. >Ich denke ich werde in die Feedbackleitung noch einen Widerstand >(dachte an 10k-100k) packen um C26 von U2B zu entkoppeln. Mache ich auch gerne sowas (zur Entkopplung und als zusätzlicher Angstwiderstand), ändert dann aber vmtl. auch wieder die ac-performance (Widerstandsverhältnis zu den Rückkopplungszweigen R25/R26/C20/C21). Maik
Achim M. schrieb: > M. K. schrieb: >> Pi mal Daumen durch R^2/3 bei ca. 74° > > Es gibt in LTspice auch Messcursors im Plot-Fenster. mfg mf Das weiß ich aber mir erschien eine Angabe von 74.39601 jetzt doch als ziemlich überflüssig. Noch genauer wäre es mit .meas den genauen Wert zu bestimmen...ich finde, das Diagram genügt, wir können ja alle Lesen und Schreiben womit wir klar im Vorteil sind ;) Maik F. schrieb: > ändert dann aber vmtl. auch wieder die ac-performance > (Widerstandsverhältnis zu den Rückkopplungszweigen R25/R26/C20/C21). Nicht nur vermutlich. Ich überlege noch ob ich es so umsetzen werden. Erstmal geht es ohne so wie ich es mir vorstelle und werde daher erstmal (weiterhin) ohne C26 leben. C26 hatte ich eigentlich auch nur für den ADC drin um dem ein wenig zu helfen. Vielleicht filtere ich irgendwann man digital aber derzeit sehe ich da keine Notwendigkeit. Es ist ja nicht mein erstes Netzteil mit diesem Design, es ist nur mein erstes Netzteil mit C26, deshalb fiel mir das in der Vergangenheit nicht auf.
Die Frequenzkompensation am U-Regler sieht komisch aus.
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