Ersatzschaltung Regelplatine Netzteil mit μC

[Michael S. (michael_s992)]

Moin,
Ich baue gerade ein altes Netzteil auf eine Teensysteuerung um. Hierbei 
muss ich den Serienpass aufgrund von verschiedenen Potentialen 
galvanisch getrennt mit dem Teensy 4.0 ansteuern.
Anbei: Eine starke vereinfachung des aktuellen Schaltplanes und zwei 
Teile des alten Schaltplanes. (Rot markierte Bauteile und Leiterbahnen 
sind nicht verwendet worden)
Teile der Schaltung wurden schon hier im Forum diskutiert:
Strommessung: 
Beitrag "Shunt getrennt mit Teensy "auslesen""
Halbwellenerkennung: 
Beitrag "positive Halbwelle über Optokoppler erkennen"
Thyristorsteuerung: 
Beitrag "Thyristor Steuerung mit Teensy 4.0"

Der Teensy läuft komplett mit 3,3V
Ich will den Serienpass mit einem PWM Signal von etwa 1kHz ansteuern

Nun zu meiner Frage: Wie kann ich am besten Q103, Q120 und Q121 
ansteuern?
Sollte ich dafür die Bauteile auf dem neuen vereinfachten Schaltplan, 
die noch vorhanden sind übernehmen und galvanisch getrennt ansprechen? 
Wenn ja wie? Oder wäre es besser Q103, Q120 und Q121 mit einer neuen 
Schaltung direkt anzusteuern? Wenn ja wie?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Die alte Regelplatine liefert die Steuerspannung an Pin 18. Der Rest 
sind Emitterfolger um die Stromverstärkung zu erhöhen mit jeweils etwa 
0,6V Verlust.
Da kommt also ein 3055, dann ein 3771. Dann noch ein 3771 und dann die 
Endstufen. Sind also in Summe etwa 2,4-2,8V Drop, die gegenüber Pin 18 
am Ausgang des Netzteils liegen. Sinnvoll ist also ein OpAmp, der den 
3055 ansteuert, dabei den DAC Level verstärkt. Wenn dein DAC eine PWM 
ist, dann sollte der auch gleich den Tiefpass machen. Um den 3055 
anzusteuern, brauchts ganz schön Strom. Also entweder einen Power OpAmp 
oder noch einen Emitterfolger mit z.B. BD135/139 an den Ausgang des 
OpAmps.

[MaWin (Gast)]

Michael S. schrieb:
> Ich will den Serienpass mit einem PWM Signal von etwa 1kHz ansteuern

Und was soll das bringen ?

Der Teensy ist schnell, aber 1kHz ist viel zu langsam als Regeleinfluss, 
denk eher an 1MHz.

Auch Masse vom Teensy an V- statt V+ zu legen, erklärt vielleicht warum 
du ihn galvanisch trennen willst, sagt aber auch dass du die 
Labornetzteilregelschaltung nicht verstanden hast.

Insgesamt werden die 25 Sätze von je 34 Stück 2N3771 (ungefälscht) die 
du verbrauchst bevor deine Regelung stabil funktioniert, doch arg teuer.

[Michael S. (michael_s992)]

MaWin schrieb:
> Der Teensy ist schnell, aber 1kHz ist viel zu langsam als Regeleinfluss,
> denk eher an 1MHz.
mit den 1kHz hast du wohl recht, aber 1Mhz ist für die 2N3771 laut 
Datenblatt zu viel

> Auch Masse vom Teensy an V- statt V+ zu legen, erklärt vielleicht warum
> du ihn galvanisch trennen willst, sagt aber auch dass du die
> Labornetzteilregelschaltung nicht verstanden hast.
damit will ich erreichen, dass ich mit einfachen Spannungsteilern die 
Spannung am Ausgang und nach den Thyristoren per adc ohne Trennung an 
den Teensy übermitteln kann.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Michael S. schrieb:
> mit den 1kHz hast du wohl recht, aber 1Mhz ist für die 2N3771 laut
> Datenblatt zu viel

Du steuerst doch die Leistungsendstufe nicht direkt mit PWM an. Da muss 
sowieso ein Tiefpass rein, um PWM in analoge Ausgangsspannung zu 
wandeln. Hätte ich das Netzteil auf digital umstellen wollen, hätte ich 
lediglich die Referenzspannung aus dem MC gewonnen und die restliche 
Schaltung so übernommen, wie sie ist. Dann regelt sich das alles selber 
und der MC liefert nur die Vorgabe.

[MaWin (Gast)]

Michael S. schrieb:
> mit den 1kHz hast du wohl recht, aber 1Mhz ist für die 2N3771 laut
> Datenblatt zu viel

Du willst ja auch keinen PWM mässigen Rechteck am Ausgang sondern 
geglättete Gleichspannung die nur um Millivolt schwankt, brauchst also 
noch einen Filter.

C114 filtert zwar heftig, aber den wurde ich eh reduzieren.

Michael S. schrieb:
> damit will ich erreichen, dass ich mit einfachen Spannungsteilern die
> Spannung am Ausgang und nach den Thyristoren per adc ohne Trennung an
> den Teensy übermitteln kann

Bei V+ kannst du das auch mit einem Spannungsteiler von Vref ind 
negative, und zusätzlich noch den Strom ohne Instrumentenverstärker 
erfassen.