Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Электроника для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.60/5: Рейтинг темы: голосов - 5, средняя оценка - 4.60
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
1

Super Low Drop стабилизатор

21.12.2020, 15:38. Просмотров 889. Ответов 26
Метки нет (Все метки)

При попытке снизить падение напряжения на стабилизаторе получил обратный эффект. На ПТ всё время падает около 1 вольта, и получается, если напряжение стабилизации 3.3В, то питать стабилизатор нужно как минимум от 4.5В. Без полевика падение напряжения на этом стабилизаторе составляет всего 150мВ. В чём дело непонятно.
Привожу схему
Super Low Drop стабилизатор
может кто знает в чём тут дело?
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
21.12.2020, 15:38
Ответы с готовыми решениями:

cmos low-drop
Приветствую, уважаемое сообщество. Подскажите кто сталкивался (недавно), нужен доставаемый...

Выбор 2060 super vs 2070 super full hd
Собственно вопрос - стоит ли брать 2070 super только для full hd ( я не планирую играть выше ,...

GeForce GTX 1660 Super 6Gb and GeForce RTX2070 8Gb Super
Добрый, подскажите относительно двух карт GeForce GTX 1660 Super 6Gb and GeForce RTX2070 8Gb Super...

Библиотеки Low Layer (LL)
По воле случая мне в руки попадет несколько платок STM32L476-DISCO. До этого я обходился CMSIS+SPL....

26
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
21.12.2020, 20:04 2
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
если напряжение стабилизации 3.3В, то питать стабилизатор нужно как минимум от 4.5В.
ну правильно. это ни истоке 3.3 вольта. на затворе должно быть больше.
или вольтодобавка нужна или p канальный транзистор.
1
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
21.12.2020, 20:14  [ТС] 3
Я только потом сообразил в чём дело - транзистор включен по схеме истокового повторителя, т.е. со 100% ООС. В этой схеме выходное напряжение даже теоретически не может быть больше управляющего - а на практике оно немного меньше. Вот и получается - напряжение на выходе ОУ и так не более 90% от напряжения питания, а на выходе полевика оно составляет примерно 90% от управляющего потенциала. В итоге 0,9*0,9=80%., т.е. примерно то, что и наблюдается.

Здесь нужно ставить p-канальный МОП - транзистор и поменять местами прямой и инверсный выводы ОУ.

Добавлено через 5 минут
Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
p канальный транзистор
да, я уже догадался, нужно поменять местами прямой и инверсный входы ОУ и поставить p-канальный ПТ. К сожалению под рукой такого не оказалось, придётся приобретать.
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
21.12.2020, 20:23 4
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Без полевика падение напряжения на этом стабилизаторе составляет всего 150мВ.
выходной каскад ОУ. верхний транзистор открыт. естественно и падение напряжения на нём будет низкое.
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
На ПТ всё время падает около 1 вольта,
большое падение напряжения. значит канал не полностью открыт.
выше уже написал про напряжение на затворе.
и не совсем понимаю работу схемы. похоже она не может создать на затворе нужное напряжение.
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
24.12.2020, 19:57  [ТС] 5
В общем, нашел я p-канальный ПТ (кп507). Получилась такая схема:

конденсатор очень важен, без него схема самовозбуждается и не работает. С n-канальным ПТ всё работало без конденсатора, наверное возбуждения не было из-за ООС.
Резистор R4 на 1 кОм пока не пойму зачем нужен. Реальная схема работает и без него, но в multisim она нормально не моделируется, на затворе возникают какие то нереальные напряжения, а ПТ всегда оказывается закрытым. С резистором моделирование идёт нормально.

Ну и главное - стабилизатор получился действительно super low droop, падение напряжение на ПТ в реальной схеме составляет менее 10 мВ.
0
Миниатюры
Super Low Drop стабилизатор  
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
25.12.2020, 17:39  [ТС] 6
Судя по всему резистор просто предотвращает самовозбуждение схемы. Судя по всему он здесь не особо то и нужен, так как ёмкость на выходе хорошо стабилизирует работу схемы, хотя, для надёжности можно оставить и его.
В итоге, схема стабилизатора получается такая:
Super Low Drop стабилизатор
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
25.12.2020, 19:26  [ТС] 7
Резистор 3 кОм нужно подбирать так, чтобы задать термостабильную точку кп303е - это самое сложное в данной схеме. Резистор 10кОм подбирается исходя из требуемого напряжения питания. Для приведённых выше номиналов выходное напряжение составляет 3,19В. И оно сохраняется при уменьшении питающего напряжения до 3,2В.
Выходное дифференциальное сопротивление схемы <0.5 Ом, максимальный выходной ток - до 300 мА (при дальнейшем увеличении мощности нагрузки выходное напряжение почему то начинает резко падать). Под нагрузкой 20 мА выходное напряжение "проседает" менее чем на 10 мВ. Таким образом, 0,5% точность выходного напряжения этот стабилизатор может обеспечить для нагрузки не более 5 мА. Но этого во многих приложениях вполне достаточно.

Самый существенный недостаток схемы - сравнительно большое токопотребление. Для сдвоенного ОУ оно составляет около 2 мА, из которых 600 мкА приходится на стабилизатор тока, путём подбора соответствующего экземпляра полевого транзистора (кп303е), его можно уменьшить в несколько раз. Используя одиночный ОУ mc33201, потребляемый ток можно уменьшить ещё на 0,9 мА. В итоге, можно добиться токопотребления схемы менее 1 мА.

Добавлено через 1 час 8 минут
К стати, только что выяснилось - напряжение под нагрузкой не проседает вообще. Наблюдаемый эффект - следствие увеличения падения напряжения на стабилизаторе, приводящего к нехватке напряжения внешнего питания. Если внешнее питание увеличить хотя бы на 100 мВ, то он полностью исчезает. Получается при нагрузке 20 мА на стабилизаторе падает не более 10 мВ. Потом замерил - при токе 750 мА на стабилизаторе падает уже 915 мВ. Тут уже гораздо выгоднее использовать на выходе биполярный транзистор.
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
25.12.2020, 21:51 8
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Резистор 3 кОм нужно подбирать так, чтобы задать термостабильную точку кп303е - это самое сложное в данной схеме.
почему бы их не выкинуть, и использовать стабилизатор на стабилитроне?
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Для сдвоенного ОУ
или использовать второй усилитель в качестве стабилизатора.
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
25.12.2020, 22:23  [ТС] 9
Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
почему бы их не выкинуть, и использовать стабилизатор на стабилитроне?
Потому, что стабилитрон во первых шумит, во вторых "жрёт" 5 мА тока, а в третьих, что самое главное - имеет температурный дрейф в несколько мВ на каждый градус. В этой же схеме температурный дрейф составляет всего 2 мВ в диапазоне температур от -25 до + 50 град, т.е. 0,025 мВ/град.
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
25.12.2020, 22:28 10
современные мало шумят.
а например TL431? потребляет примерно 1 мА.
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
25.12.2020, 23:12  [ТС] 11
Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
а например TL431? потребляет примерно 1 мА
я сейчас посмотрел на неё мануал https://shematok.ru/stabilizat... pluatatsii. Пишут, что для стабильной работы ей нужно не менее 5 мА. Ток 1 мА это видимо минимальное значение, ниже которого он вообще перестаёт быть стабилизатором. Ну и температурный дрейф у этой штуки в 10 раз больше, чем у схемы на полевике. С шумами, думаю всё обстоит примерно так же.

Добавлено через 6 минут
У стабилитрона нужно делать специальную термокомпенсацию, чтобы добиться такой термостабильности, но мне представляется, что такая штуковина получится гораздо сложнее, чем с полевиком.
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
26.12.2020, 00:25 12
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Ток 1 мА это видимо минимальное значение
да. в блоках питания работают с 1,5 мА.
но в последних TL431 ток уже должны были уменьшить до 0,5 мА.
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Ну и температурный дрейф у этой штуки в 10 раз больше
5 мВ в диапазоне от -40 до +85.
даже возьмём по максимуму 50 мВ. зачем такая точность в переносном устройстве?
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
26.12.2020, 01:12  [ТС] 13
Я не знаю, что Вы Grey, пытаетесь доказать, но "выкидывать цепь с ПТ и ставить стабилитрон", следуя Вашим рекомендациям думаю преждевременно. Это не даёт выигрыша ни по одному из параметров, а по многим - только проигрыш. Деталей столько же, цена примерно одинаковая, обвязка (ОУ и выходной МОП - ПТ) всё равно нужна и там и там.
Думаю, в единичных устройствах такое решение вполне возможно использовать.

Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
даже возьмём по максимуму 50 мВ. зачем такая точность в переносном устройстве?
например, можно использовать в качестве ИОН для АЦП, так можно попробовать выжать из АЦП atmega8 все 10 бит,
так же от такого стабилизатора можно запитывать термодатчик, сам контроллер и много чего ещё
0
2526 / 1813 / 393
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,709
26.12.2020, 06:57 14
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
можно использовать в качестве ИОН для АЦП
Это вряд ли. По стабильности схема никакая. Даже любой 78хх будет на порядок лучше. Неужели вы думаете, что если бы на резисторе и источнике тока на полевике можно было бы получить более-менее точный ИОН, никто бы не выпускал такие ИОН-ы?
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
26.12.2020, 14:06  [ТС] 15
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
По стабильности схема никакая
на каком основании Вы делаете такие утверждения? можете привести числовые показатели для аналогичных схем?
Если же всё это ваши догадки, не имеющие под собой никаких оснований кроме этого
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Неужели вы думаете, что если бы на резисторе и источнике тока на полевике можно было бы получить более-менее точный ИОН, никто бы не выпускал такие ИОН-ы?
то перед своим заявлением желательно писать "мне кажется", чтобы не вводить окружающих в заблуждение
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
26.12.2020, 14:31 16
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
например, можно использовать в качестве ИОН для АЦП
для этого в схеме не нужен мощный выходной транзистор.
а это именно стабилизатор питания.
для питания термодатчика такой мощности тоже много.
а контроллер можно запитать и от AMS1117.
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
26.12.2020, 14:36  [ТС] 17
Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
для этого в схеме не нужен мощный выходной транзистор
Во первых он совсем не мощный, а во вторых - совсем не для этого. Неужели Вы сами этого не понимаете?
0
2526 / 1813 / 393
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,709
26.12.2020, 14:36 18
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
перед своим заявлением желательно писать "мне кажется", чтобы не вводить окружающих в заблуждение
Извините, но даже из вежливости - ну никак. Если бы я написал "мне кажется", я бы покривил душой.
В крайнем случае могу написать "IMHO". И то подразумевая не "In My Humble Opinion", а в смысле русского прочтения - "ИМХО".
0
122 / 111 / 28
Регистрация: 31.10.2016
Сообщений: 1,241
26.12.2020, 14:47  [ТС] 19
Цитата Сообщение от Grey Посмотреть сообщение
а контроллер можно запитать и от AMS1117
Вы тему этой ветки не забыли? Какое вообще отношение к ней имеет это устройство?
Если приводите примеры, неплохо было бы вначале самому ознакомиться с их характеристиками. Лично мне уже надоело читать бесполезные datasheet.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
Если бы я написал "мне кажется", я бы покривил душой
В таком случае потрудитесь внятно обосновать своё заявление.
0
Тутошний я
1982 / 1085 / 200
Регистрация: 03.11.2009
Сообщений: 3,755
Записей в блоге: 2
26.12.2020, 15:18 20
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
например, можно использовать в качестве ИОН для АЦП
а я поставлю TL431.

напряжение без регулировки 2,5 вольта.
и возьмём максимальное отклонение 50 мВ.
2,5/1024=0,00244140625
а теперь заморозим
2,45/1024=0,002392578125

шумы TL431 8 мВ.
ну видимо шумы ацп не от ИОН.

Добавлено через 3 минуты
Цитата Сообщение от Alexis333 Посмотреть сообщение
Какое вообще отношение к ней имеет это устройство?
это LDO стабилизатор напряжения.
конкурент твоей схемы.
для питания, её параметров хватает.
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
26.12.2020, 15:18

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Multiboot +low format
Друзья, есть необходимость отформатить на низком уровне винт, хочу скачать мультизагрузочный диск с...

Низкий low 1%, 0.1% fps
Здравствуйте. Столкнулся с проблемой после покупки и замены материнской платы Huananzhi X79-ZD3, а...

Low-skill-шифрование
Зацените код: он работает, но кажется, что алгоритм довольно кривой. Дана строка-предложение....

Ultra Low Power (PIC12F635)
Не могу разобраться, какое условие должно соблюдаться для вывода из спячки!?

BLuetooth Low Energy, сканирование
Здравствуйте, делаю приложение для работы с Bluetooth Low Energy. Запнулся в самом начале, не могу...

Микрофризы, низкий low 1%fps
Приветствую, недавно пересобрал некоторые комплектующие в пк(процессор, оперативка, материнка, БП,...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2021, vBulletin Solutions, Inc.