Hallo,
es geht um die Netzteilschaltung aus diesem Beitrag: Beitrag "Re: Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan".
Ich habe sie auf einem Breadboard aufgebaut, die Ausgangsspannung lässt sich von 0–25 V einstellen und funktioniert grundsätzlich.
Beim Ein- und Ausschalten der Last treten jedoch deutliche Überschwingungen auf, während die Simulation nahezu ideal ist. Zwei Oszilloskopbilder (Ein/Aus) habe ich angehängt. Ausgangsspannung war 10V.
Woran liegt das?
Ist das ein Effekt des Breadboard-Aufbaus?
Würde eine sauber geroutete Platine das verbessern?
Und was müsste man in der Simulation ergänzen, um dieses Verhalten nachzubilden?
Danke!
es geht um die Netzteilschaltung aus diesem Beitrag:
Beitrag "Re: Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan".
Ich habe sie auf einem Breadboard aufgebaut, die Ausgangsspannung lässt
sich von 0–25 V einstellen und funktioniert grundsätzlich.
Beim Ein- und Ausschalten der Last treten jedoch deutliche
Überschwingungen auf, während die Simulation nahezu ideal ist. Zwei
Oszilloskopbilder (Ein/Aus) habe ich angehängt. Ausgangsspannung war
10V.
Woran liegt das?
Ist das ein Effekt des Breadboard-Aufbaus?
Zum Teil mit Sicherheit, z.B. die vielen Übergangswiderstände.
Strom über Masse erzeugt Spannungsabfall, OpAmp regelt nach. Und Strom von Plus erzeugt Spannungsabfall auf Zuleitung, Stützkondensator sehe ich nicht.
Aber auch ein Aufbau auf Platine kann schwingen. Layout soll Massestern und Abblockkondensatoen besitzen, denke an Schwingen in Audioschaltungen. Die 100pF musst du anpassen. Und der Sägezahn entsteht weil raufregeln niederohmiger ist als runterregeln, es fehlt die Konstantstromsenke. Die 5k wurde ich kleiner machen, so 100 Ohm.
Fraglich sind die 50mOhm hinter dem Spannungsteilerabgriff.
Im Prinzip ist das aber die stabile Spannungsfolgerschaltung
Meinst du R2? Dort soll nachher die Diode für Stromregelung hin. Mit kleineren Widerständen hatte ich Probleme mit Kurzschluss am Ausgang. Ich habe testweise parallel zu R2 330pF Kondensator angeschlossen, ist besser geworden aber mit der Simulation kein Vergleich.
Morgen mache ich weitere Messungen und gucke mir Masseverbindungen an.
Wo hast Du die Bauteile her? Also insb. Opamp und Transistoren.
Wenn Amazon, Ebay, Aliexpress etc.: es ist nicht unwahrscheinlich dass es sich dann um Fälschungen handelt die komplett andere Werte als in Datenblatt und Simulation haben.
2N3055 scheint sehr langsam zu sein wenn er Strom abregeln soll. Ich
habe den testweise durch 2SC2577 ersetzt: sieht deutlich besser aus
Na ja, du siehst am Anfang, wie weit sich die Spannung verändert, wenn sich der Ausgangsstrom schlagartig ändert und der OpAmp noch nicht reagiert hat. Das hat was mit steigender/fallender UBE zu tun an einem stärker/schwächer belasteten OpAmp Ausgang der noch einen Basiswiderstand überwinden muss bei verändertem Basisstrom.
Die dann abfallende Kurve ist das durch 100p gebremste Nachregeln des OpAmps.
Wenn im real life beim Abschalten die OP AMP Versorgung eher verschwindet, oder vielleicht auch nur eine der beiden Spannungen, kann alles Mögliche passieren, u.a. deine beobachteten Schmutzeffekte. Eine solide Crowbar (Z-Diode & Kurzschlussthyristor) können Ungemach an der vom NT versorgten Elektronik fernhalten.
Wenn im real life beim Abschalten die OP AMP Versorgung eher
verschwindet, oder vielleicht auch nur eine der beiden Spannungen, kann
alles Mögliche passieren
Nein, bei dieser Schaltung, Enitterfolger, sinkt einfach nur die Ausgangsspannung
Wenn im real life beim Abschalten die OP AMP Versorgung eher
verschwindet, oder vielleicht auch nur eine der beiden Spannungen, kann
alles Mögliche passieren
Nein, bei dieser Schaltung, Enitterfolger, sinkt einfach nur die
Ausgangsspannung
In der Simulation: ja.
In der realen Schaltung: nein. Weil da die Transistoren nicht idealisierte Elemente sind.
Wenn im real life beim Abschalten die OP AMP Versorgung eher
verschwindet, oder vielleicht auch nur eine der beiden Spannungen, kann
alles Mögliche passieren, u.a. deine beobachteten Schmutzeffekte. Eine
solide Crowbar (Z-Diode & Kurzschlussthyristor) können Ungemach an der
vom NT versorgten Elektronik fernhalten.
Es geht erstmal um Lastausregelung. Wenn die nicht ordentlich funktioniert dann braucht man den Rest auch nicht.
Na ja, du siehst am Anfang, wie weit sich die Spannung verändert, wenn
sich der Ausgangsstrom schlagartig ändert und der OpAmp noch nicht
reagiert hat. Das hat was mit steigender/fallender UBE zu tun an einem
stärker/schwächer belasteten OpAmp Ausgang der noch einen
Basiswiderstand überwinden muss bei verändertem Basisstrom.
Die dann abfallende Kurve ist das durch 100p gebremste Nachregeln des
OpAmps.
Niedrohmigere Auslegung zwischen dem OpAmp Ausgang und dem Nerzteilausgang.
Denn so lange es um die Zeit geht, in der der OpAmp noch nicht auf Belastungsänderungen reagiert, sind diese Widerstände alles, was die Ausgangsspannung bei Stromänderung beeinflusst.
Es wird ja der sich ergebende Fehler noch nicht ausgeregelt.
So hat es auf dem Steckbord zufriedenstellend funktioniert. Auf der Platine muss man die Kapazitätswerte evtl. wieder anpassen. Opamp mc34072, D2 unbekannte Schottky Diode.
Bei der obigen Schaltung (netzteil_komplett) fand ich nicht schön dass bei Stromregelung die opamps sich gegenseitig bekämpfen. So muss man den Strom begrenzen und
Niedrohmigere Auslegung zwischen dem OpAmp Ausgang und dem
Nerzteilausgang.
klappt nicht so richtig.
Ich habe andere Schaltung aus https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.1 etwas umgebastelt, so dass die von MC gesteuert werden kann. Die Schaltung scheint sogar zu funktionieren. Wäre schön wenn jemand die angucken würde.
Die Schaltung scheint gut zu sein, wurde zumindest nicht gleich zerrissen:). Was ich nicht verstehe: was wollte der Autor mit 1R Widerstand erreichen? und warum ist der Strombegrenzungstransistor zwischen opamp und Widerstand angeschlossen und nicht zwischen Widerstand und Basis von Treibertransistor? Gut, bei 1 Ohm ist es wahrscheinlich egal.
Ich habe endlich die beiden Schaltungen auf Platine aufgebaut und getestet. Die erste Schaltung (netzteil_komplett.asc) hat sich als untauglich erwiesen: der Ausgangsspannunsprung bei CC-CV Übergang ist nicht weg zu bekommen.
Der zweiter Schaltung (netzteil_dse-faq_neu) habe ich ein Gehäuse spendiert.
Noch eine Frage: wie würde man für diese Schaltungen in ltspice ac-analyse machen?
da siehst du wie das geht. Und außerdem siehst du, daß die Ausgangs-/Lastkapazität das Verhalten der Schaltung maßgeblich bestimmt. Hast du das in den üblichen Größenordnungen untersucht?:
da siehst du wie das geht. Und außerdem siehst du, daß die
Ausgangs-/Lastkapazität das Verhalten der Schaltung maßgeblich bestimmt.
Hast du das in den üblichen Größenordnungen untersucht?:
Dort wird ja nur der Spannungsregler alleine behandelt. Reicht das die Spannungsquelle für Spannungsregler mit AC überlagern? Von dem was H.H. schreibt verstehe ich leider nur Bahnhof. Und solange die Ausgangsspannung nach "Last aus" zu hoch springt kann man die Schaltung nicht verwenden.
Dort wird ja nur der Spannungsregler alleine behandelt.
Du hast 3 Baustellen:
Die Spannungsregelung, die Stromregelung und die Kombination, also das Übergangsverhalten U-I, I-U. Die beiden Regler müssen unabhängig voneinander stabil funktionieren, d.h. der jeweils andere Regler ist inaktiv, weil das auch so in der Praxis ein normaler Betriebsfall ist. Daher behandelt man die Regler zunächst auch allein, behält aber dabei auch immer die Kopplung der beiden Regler im Auge (z.B. eingangs- oder ausgangsseitiges Abregeln).
Der schafft ja im Moment die
steigende Spannung nicht schnell genug runterregeln.
Nö, die Ausgangs-NPNs liefern reichlich Strom für rasches Ansteigen.
Es gibt aber außer der jeweiligen Last nichts was den Ausgang scnnell gegen Masse ziehen kann. Das ist die Folge der unsymmetrischen Schaltung.
Last_an.png
(36 KB)
Last_aus.png
(37 KB)
Spannungsregler.png
(8,8 KB)
