παλμοτροφοδοτικα -θεωρία+ανάπτυξη

Ευχαριστω....

ποιο πολυ εγω σας ευχαριστω που υπομηνατε την ανορθογραφία μου χαχα..

βασικα μπορουσα παντα να κανω αυτοματη διόρθωση αλλα θα το εκανα σε βαρος του αυθορμιτισμου και του ειρμού των σκεψεων μου.

κατα τα αλλα αυτο που μου εκανε εντύπωση κατα την ερευνα μου για το στησιμο του παρόντος θεματος ειναι 
η παντελη απουσια ελληνικης βιβλιογραφιας και παρουσιασης για μερικες κρίσιμες λεπτομέρειες αυτου του θεματος, ενω ταυτοχρονα στα σαιτ και στα φορουμ του εξωτερικου βρίθουν απο πληροφοριες.

-nikos- έγραψε:

αν καποιος μελετησει καλα αυτες τις αραδες που γράφτηκαν σε αυτο το θεμα δεν νομιζω να δυσκολευτεί ιδιαίτερα για να κατασκευάσει ενα κύκλωμα παλμοτροφωδοτισης που θα εξυπηρετήσει τις ανάγκες του..
αν εχω κατι να προσθεσω στο μελλον 
θα συμπληροθει σε προσθετα ποστ όμως μεχρι τοτε ελπιζω να σας 
καλυψα ικανοποιητικα, 
οπως συνηθιζω να 
λεω οτι ''στο ιντερνετ υπαρχει οτι καποιος αποφασισε να το δημοσιευσει''... ετσι αν εχετε καποια απορεια 
που δεν συγκαταλεγεται στα ηδη γραφομενα δεν εχετε παρα να.....ρωτησετε.

στο επανιδείν.

Στα προηγουμενα ποστ 
εξηγησαμε αναλυτικα την τεχνικη οδηγησης των μοσφετ με ενοισχηση του σηματος 
που βγαζει το ολοκληρομενο...

ομως ας το παμε λιγο παρακατω..

τα τσιπακια που προορίζονται για εφαρμογες παλμοτροφωδοτησης συνηθως 
βγαζουν μεχρι 200mA στην εξωδο τους και ειναι αρκετα ''σκληροτραχηλα'' 
στις εφαρμογες που καλουνται να λειτουργησουν... 

ομως τι γινεται με αλλα ''τσιπακια'' που δεν 
βγαζουν οχι 200mA  αλλα ουτε 20mA... 


Ας παρουμε ενα παραδειγμα=





εχει 15mA δυναμη εξωδου ανα πιν... 

απο ευεσθησια ?? αστα να πανε...

παραδειγμα=



αν απετησουμε απο την εξωδο αυτων των τσιπ περισσοτερα απο 15mA τοτε...    τεζα το μυγακι...

υπαρχουν πολυπλοκα κυκλωματα που προοριζωνται για 
να μετατρεπουμε το ψηφιακο σημα που βγαζουν αυτα τα σκασμενα σε αναλογικο που 
ειναι πιο χρηστικο σε εφαρμογες παλμοτροφωδοτησης
https://www.google.gr/search?q=analog+to+digital+converter&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=VDU9U5y8LIeK1AXyjIAw&ved=0CDwQsAQ&biw=1024&bih=724#q=digital+to+analog+converter+circuit&tbm=isch

...ομως...

υπαρχει ομως και αλλος τροπος...  

Οπως λενε ''το καλο το παληκαρι ξερει και αλλο μονοπατι..''

ετσι και εδω το ''αλλο μονοπατι'' ειναι η αρνητικη περιοδος αφου η θετικη ειναι ''ψωφια'' 
ετσι στρεφωμαστε στα PNP μοσφετ αφου τα ΝΡΝ δεν μπορουν να οδηγηθουν 
με απλο τροπο απο τα ψηφιακα τσιπακια...


κλασικο παραδειγμα=



ο πιο απλος τροπος να μετατρεψουμε το ψηφιακο σημα σε αναλογικο... ειναι να οδηγησουμε 
ΡΝΡ μοσφετ..

τα 15mA δεν ειναι αρκετα για να ''δουλέψουν'' το τρανζιστορακι που θα φορτίσει τον πυκνωτή της βασης του
NPN αλλα ειναι υπερ αρκετα για να αποφορτίσουν τον πυκνωτη του ΡΝΡ...

μετα μπορούμε το σημα να το κανουμε οτι θελουμε.. ητε να οδηγησουμε αλλα ΝΡΝ 
ητε να χρησιμοποιησουμε την εξωδο του ΡΝΡ για μικρα φορτια.

προτεινόμενα τρανζιστορ για την οδηγηση του ΡΝΡ το 2Ν2222 ή αλλα τετοιου μεγεθους.


τα ΡΝΡ εχουν μερικες ιδιοτροπιες ομως δεν ειναι κατι σοβαρο 
πχ 
χωρις φορτιο στην εξωδο δεν βγαζουν καθαρο παλμο=



αλλα με μια αντίσταση


 10Κ στην εξοδο διορθώνεται

το κυκλωμα που εφτιαξες λεγεται " Non Inverting Buffer " (κανει μπαφ! )
υπάρχει και σε τσιπάκι .... πχ το   - HA9P5002-5Z - (αμα το βρείς, σφύρα μας κλέφτικα!)
πιο ευκολο ειναι να το φτιάξει κανεις με τρανζιστορακια npn & pnp.

Οταν μετράς παλμό (κρουστική τάση) πρέπει να λαβεις υπόψειν και την χωρητικότητα του καλωδίου
του παλμογράφου μαζί με την αντίσταση εισόδου του παλμογραφου, τα οποία κανουν μαζι
ενα κυκλωμα RC. Ο χρόνος φορτησης / αποφόρτησης είναι ανάλογος τ=R*C
όπου   R=1ΜΩ   και  C=20 pf {ενδεικτικά} ο χρονος ειναι της τάξης 20 μs.
Στην φόρτηση το τρανζιστορ σου εχει αντισταση μηδέν και η αυξηση της τασης ακαριαία  ομως στην αποφόρτηση η αντισταση του είναι άπειρο, για αυτό σου βγάζει την άρνητικά εκθετική καμπύλη εκφόρτησης πυκνωτή.
Η αντίδραση σου, να βάλεις παράλληλη αντισταση στον παλμογραφο, ήταν λοιπον σωστή !
συνήθως σε πολυ γρηγορες μετρήσεις, όπου θέλουμε να εξαλειφθει και ο θόρυβος,
  βάζουν μια αντίσταση 50Ω παράληλλα στην εισοδο του παλμογράφου

Ναι.. ετσι ειναι,, βασικα εγω το ερμήνευσα 
πιο ''πεζά'' και αποφασισα να βαλω την αντισταση..

η εξηγηση μου ηταν οτι εφόσον η βαση του μοσφετ ειναι πυκνωτης 
οι πυκνωτές εχουν την εξης ιδιοτητα... προσπαθούν παντα να 
εχουν ίσο φορτιο αρνητικό-θετικο στις δυο πλευρες τους παντα... 

ετσι 

εφόσον το μοσφετ ηταν χωρις φορτίο η πλευρα του πυκνωτη απο την ''μεσα πλευρα'' εμενε χωρις αποφόρτιση και ερχονταν στην αρχικη της τιμη με την ''ησυχια'' της... 

σε μεγαλύτερες συχνότητες θα εμενε μονιμα σε αγωγιμότητα μιας και ο πυκνωτης της βασης θα ηταν πια....σταθεροποιητης.


εγω εβαλα 10Κ αντισταση μιας και εχω χαμηλες συχνοτητες.. οσο 
ανεβενει η συχνοτητα τοσο πρεπει να μικρενει η τιμη της αντιστασης 
μεχρι τα 50Ωμ οπως αναφερεις ισως και 
λιγοτερο...παντα αναλογουμενης της συχνότητας.

h-bridge

Tελειωσα πριν απο λιγο ενα τριφασικο ινβερτερ που το τελικο σταδιο αποτελητε απο 
6 γεφυρες οδηγησης πηνιου..

η γεφυρα οδηγησης ή αλλιως '' h-bridge '' χρησιμοποιηται οταν 
θελουμε να οδηγησουμε 
προτευων μετασχηματιστη που δεν εχει μεσαια ληψη ή οταν θελουμε να οδηγησουμε μοτερ 
να περιστρεφεται αριστεροστροφα ή δεξιοστροφα μεσα απο ηλεκτρονικη εντολη οπως 
πχ σε τηλεκατευθηνομενα οχηματα-παιχνιδια ή σε αυτοματισμους 
του τυπου= βαγονακι μολις φθασει στο ταδε σημειο να κανει οπισθεν κ.λ.π.

την ονομασια γεφυρα την πηρε απο την χρηση δυο + δυο μοσφετ [ή τρανζιστορ] τα οποια ελενχουν 
και την ισοδο αλλα και την εξωδο των πηνιων...

ετσι στην περίπτωση του μετασχηματιστη δημιουργουμε θετικη και αρνητικη περιοδο χωρις την υπαρξη μεσαιας 
ληψης
ητε στο μοτερ αριστεροστροφη ή δεξιοστροφη κινηση.

αυτα λιγο πολυ πιθανων να τα ξερετε ομως... βλεπω συχνα σχεδιασμους με ΝΡΝ τρανζιστορ ή μοσφετ και στην ισοδο μα και στην έξοδο... 
αυτο ειναι λαθος γιατι οπως ηδη περιγραψαμε στο παρων θεμα ΠΑΝΤΑ πριν το φορτιο βαζουμε ΡΝΡ και ΠΑΝΤΑ μετα το φορτιο βαζουμε ΝΡΝ προκιμενου να εχουμε 
τα πιο καλα αποτελεσματα.

εχω κανει ενα σχεδιακι εδω προκιμενου να περιγραψω την 
συνδεσμολογια που χρησιμοποιησα στο κυκλωμα της φωτογραφιας..




στο παρων κυκλωμα οταν εχω θετικο παλμο στο σημειο Α τοτε εχω δεξιοστροφη κινηση 
και οταν εχω θετικο παλμο στο σημειο Β τοτε εχω αριστεροστροφη.

το ζητουμενο ειναι επι του παροντος να οδηγηθουν ενα μοσφετ και ενα τρανζιστορ με... τον ιδιο παλμο
...
αν και ακουγεται απλο κατα βαθος εχουμε δυο διαφορετικα εξαρτηματα....
απο την μια μεν εχουμε εναν πυκνωτη που πρεπει να φορτισουμε [την βαση του μοσφετ]
και απο την αλλη εχουμε την βαση του τρανζιστορ που ειναι μια διοδος..


φυσικα μας ενδιαφερει και η αμεση αποκοπη των εξαρτηματων μολις σταματησει ο παλμος της εντολης μας..

ετσι τοποθετουμε μια αρκετα μεγαλη αντισταση μεταξυ της βασης του μοσφετ και της βασης του τρανζιστορ 
ωστε να εχουμε αρκετο ρευμα για να φορτισουμε την βαση του μοσφετ μα 
και αρκετη ταση για την βαση του τρανζιστορ...

στην βαση του τρανζιστορ ομως εχω τοποθετησει και μια αλλη αντισταση.. μικροτερη... ο 
λογος ειναι οτι η ευεσθησια του τρανζιστορ μπορει να επιρεαστει απο την αποφορτιση του
μοσφετ,,, ετσι αποφευγουμε καθυστέρηση στην οδηγηση του ΡΝΡ μοσφετ.

επισεις απαρετητες ειναι και οι διοδοι [και οι 4 !!!!] μην τις αμελησετε.



σε περιπτωση που χρειαζεται και PWM οδηγηση του μοτερ για πιο σιγα ή πιο γρηγορα 
τοτε 
η H-BRIDGE ητε θα γινει μερος ενός μεγαλυτερου κυκλωματος ητε θα 
οδηγησουμε ξεχωριστα τα ΡΝΡ απο τα ΝΡΝ μοσφετ ωστε αγωντας σταθερα το ΡΝΡ και οδηγώντας με PWM το αντιστηχο ΝΡΝ εναλλάσσοντας τα προκιμενου να εχουμε και αριστεροστροφη και δεξιοστροφη κινηση με 
ελενχομενες κατα το θελων και γουσταρων στροφες, βεβαια αυτα μονο σε ρομποτικες εφαρμογες θα τα βρεις 
αλλα ποτε δεν ξερεις τι θα χρειαστει να φτιαξει καποιος..
...αλωστε στην σημερινη εποχη των μικροεπεξεργαστων πρεπει να υπαρχει η γνωση αξιοποιησης των 
εντολών.

-nikos- έγραψε:

 

Ο ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΑΚΟΛΟΥΘΕΙ ΠΑΝΤΑ ΤΗΝ ΠΙΟ ΣΥΝΤΟΜΗ ΟΔΟ.. 

δυο φωτογραφιες απο ενα παλμοτροφοδοτικο που ευτιαξα και δημειουργει πλασμα αρκ

TZAK KLIK έγραψε:Ο ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ ΑΚΟΛΟΥΘΕΙ ΠΑΝΤΑ ΤΗΝ ΠΙΟ ΣΥΝΤΟΜΗ ΟΔΟ.. 

Αυτό δέν συμβαινει πάντα, ισα ισα στην φωτό φαινεται οτι τα "τόξα " ειναι
καμπύλες 
δηλαδή το ρευμα δέν ακολουθει την πιό σύντομη και ευθεία οδό, 
οπως κανει (ούτε και) το Φως !!!

και ποιον δρομο ακολουθει ??


ο συντομοτερος δρομος ειναι ο πιο αγωγιμος....

στην περίπτωση του αρκ εχουμε δυο παραμετρους... την αντισταση της υλης ητε αυτη ειναι 
ο αερας ητε το μεταλο...και τις ακιδες..

πριν την ελευση του αρκ εχουμε ιονισμο του χωρου απο την άνοδο και την καθοδο που 
ξεκινουν απο τις ακιδες της υλης... οταν αυτες ιονισουν αρκετα τον χωρο μεταξυ των δυο επαφων τοτε 
εχουμε την μεταφορα ηλεκτρισμου μεσο του ιονισμενου αερα...
η καμπυλοτητα 
οφηλεται ακριβως σε αυτο..... στις ακιδες.....
η ρωη των ηλεκτρονιων στις ακιδες ητε σαν ανοδος ητε σαν καθοδος δεν ακολουθει την 
''γεωγραφια'' της υλης αλλα την αγωγιμοτητα του υλικου....ετσι η εξωδος των ηλεκτρονιων σε μια γωνια 
90' μοιρων θα χρειαστει μια καμπυλοτητα για να ''μπει'' στο αλλο υλικο μετα την διαδρομη του στον αερα.

ενα παραδηγμα με την κινηση των ηλεκτρονιων 
μοχλουμενη απο μαγνητικο πεδιο...=https://www.youtube.com/watch?v=9EPlyiW-xGI
στα πειραματα του βιντεο ο τυπος χρεισιμοποιει υψηλη ταση και θαλαμο κενου 
για να εξαλυψει οσο γινεται αυτες τις καμπυλες στο πλασμα που σε κανονικη ατμοσφαιρα 
ειναι αδυνατο να συμβει. 



προσεξε ομως το τελος του αρκ ειναι πιο φωτινο απο το ιδιο το αρκ [φενεται στην φωτο..]
αυτο συμβενει διοτι και η υλη παρουσιαζει αντισταση στον ηλεκτρισμο που τωρα καλητε να διασπαστει σε εκατομυρια μικροτερες προκιμενου να καλυψει μεγαλυτερη επιφανια υλης και φυσικα να 
αντιμετωπίσει μικροτερη αντισταση.

η καμπυλοτητα του αρκ ή του φωτος δεν ειναι καλο επιχειρημα για 
να υποστιριξει καποιος οτι ο ηλεκτρισμος ΔΕΝ ακολουθει το συντομοτερο δρομο...
θα πρεπει να βρεις αλλο.

μεχρι τοτε....... ο ηλεκτρισμος θα ΣΥΝΕΧΙΣΕΙ να ακολουθει την συντομοτερη οδο,,,, φυσικα οταν 
μιλαμε για ηλεκτρισμο δεν μιλαμε για δρομους και μονοπατια.. μιλαμε παντα για τον ορο αγωγιμοτητα..
αγωγιμοτητα = συντομη οδος στην δημοτικη.

Ουτε καν σε μεταλικό αγωγο ή στα υγρά κινειται ευθυγραμμα!

αλλα κηνείται ζικγ/ζαγκ οπως στην κινηση μπραουν.
Σε αέριο αγωγό ειναι ακόμα πιο ελευθερα να κινηθει οπως του καπνήσει.
Αλωστε δεν θα υπηρχε ωμική αντισταση και παραγωγή θερμότητας, κατα την 
διελευση ρευματος.
Αν θες να δεις πιά ειναι η κινηση μπραουν μπες στο http://en.wikipedia.org/wiki/Brownian_motion

για να μην κολησουμε σε συζητηση περι 
υψηλης τασης και αστραπων και κεραυνων ....

εκανα και ενα βιντεακι απο την συσκευη που δημειουργεισε τις παραπανω 
εικονες 
προκειτε για παλμοτροφοδοτικο φυσικα...



λιγο υπομονη μεχρι να ανεβει..




για περετερω συζητηση για τα αρκ θα ανοιχθεί αλλο θεμα.

Καααλά, ειμαι περίεργος να δω τι μετασχηματιστή εβαλες.

ενα αρθρο που περιγραφει την κατασκευη των step-down τροφοδοτικων...

ειναι στα αγγλικα και το μεταφερω με copy-paste .

στο τελος του αρθρου υπαρχει και το λινκ .

Linear step down

Basic buck converter or regulator

Buck converter operation

Regulator input and output filtering

ενα χριστουγενιατικο βιντεακι για τον καινούριο χρονο.




12v to 12000v Νο 2 - Jacobs Ladder

τα μοσφετ ανακαλυφθηκαν το 1929 

βίντεο περιήγηση=

Power Electronics απο το πανεπιστημιο του Κολοραντο,,






ειναι 10 ωρες   βιντεο,, εχει μερικα πολυ εξυπνα και αξιολογα σχεδιακια ομως μεσα,,
εγω εκανα screen save μονο τα σχεδια που με ενδιεφεραν,,