Экспериментальный двухтактный (SIPP) на 12AX7/KT88/5Ц3С

Список разделов РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Аналоговая аудиотехника Оконечные усилители

Модераторы: Алаев Ян, poty

Какую "конструкцию" усилителя вы предпочитаете?

Интегральный усилитель
Андрей Голубев, poty
50%
Моноблоки
Алаев Ян
25%
Не принципиально, если все сделано на высоком уровне
Евгений Михеев
25%
 
Всего проголосовавших: 4

#1 Алаев Ян » 17 июля 2017, 8:16

SIPP tube power amplifier 12AX7/KT88/5Ц3С

Изображение

Содержание:
Спойлер
1. Предварительное прослушивание /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16525#p16525
2. Накал радиоламп (макет) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16527#p16527
3. ЦАП MCP4725 12 bit с энергонезависимой памятью /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16533
4. Смещение сеток ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16541
5. Смещение КТ88 с помощью источника тока (CCS) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16547#p16547
6. Измерение тока через катоды ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16561#p16561
7. ТН51-220-50 (возвращаемся к вопросу накала ламп) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581
8. Модель (шаблон) ТН51 для компьютерного моделирования корпуса /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16618#p16618
9. Кабель Premier PC-03 OFC Power Cable /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16671#p16671
10. Схема соединений накалов ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16685#p16685
11. Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691
12. Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16722#p16722
13. Соображения по использованию CCS Потапова В.И. /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16744#p16744
14. Модуль ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16827#p16827
15. Независимое управление модулями ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16844#p16844
16. Проект ПП для Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16899#p16899
17. Перечень элементов для сборки дежурного БП /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16909
18. Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16929#p16929
19. Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP версия 2 /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16992
20. Дежурный блок питания для моноблока SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17053#p17053
21. Защита высоковольтных цепей /viewtopic.php?f=90&t=352&start=60#p17074
22. Принципиальная схема дежурного БП для моноблока SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17151#p17151
23. ПП для Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17322
24. Источник тока для катодного смещения на базе LM317HV /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17392#p17392
25. Схемы подключений Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17409#p17409
26. Уточненный перечень элементов под рабочую сборку Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17464#p17464
27. Bluetooth для передачи диагностической информации /viewtopic.php?f=90&t=352&start=100#p17665
28. Приехали ТОРы красавцы! /viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135
29. Анодные трансформаторы ТТП-200 вместо ТА-245 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=18188#p18188

Тематическое содержание:
Спойлер
1. Накал радиоламп:
Накал радиоламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16527#p16527
ТН51-220-50 (возвращаемся к вопросу накала ламп) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581
Модель (шаблон) ТН51 для компьютерного моделирования корпуса /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16618#p16618
Схема соединений накалов ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16685#p16685
Приехали ТОРы красавцы! /viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135

2. Катодное смещение выходных ламп с помощью источников тока:
ЦАП MCP4725 12 bit с энергонезависимой памятью /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16533#p16533
Смещение КТ88 с помощью источника тока (CCS) /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16547#p16547
Измерение тока через катоды ламп /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16561#p16561
Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691
Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16722#p16722
Соображения по использованию CCS Потапова В.И. /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16744#p16744
Модуль ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16827#p16827
Независимое управление модулями ЦАП MCP4725 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16844#p16844
Проект ПП для Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16899#p16899
Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16929#p16929
Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP версия 2 /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16992
ПП для Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17322
Источник тока для катодного смещения на базе LM317HV /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17392#p17392
Схемы подключений Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17409#p17409
Уточненный перечень элементов под рабочую сборку Simple CCS /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17464#p17464

3. Дежурный блок питания:
Перечень элементов для сборки дежурного БП /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16909
Дежурный блок питания для моноблока SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17053#p17053
Защита высоковольтных цепей /viewtopic.php?f=90&t=352&start=60#p17074
Принципиальная схема дежурного БП для моноблока SIPP /viewtopic.php?f=90&t=352&p=17151#p17151

4. Анодный блок питания:
Анодные трансформаторы ТТП-200 вместо ТА-245 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=18188#p18188

5. Сервис и диагностика:
Bluetooth для передачи диагностической информации /viewtopic.php?f=90&t=352&start=100#p17665

Развитие проекта:
Спойлер
1. Накал радиоламп:
Изначально в макете использовался накальный трансформатор ТН42-127/220-50 /viewtopic.php?f=90&t=352#p16527, для чистовой сборки проекта использовался ТН51-220-50 /viewtopic.php?f=90&t=352&p=16581#p16581, который способствовал зарождению идеи использования широкого ряда кенотронных выпрямителей. На данный момент для цепей накала заказан тороидальный трансформатор ТТП-70 (5Вх6А, 2х6,3Вх2А, 2х6,3Вх1А), который должен стать окончательным в данной разработке /viewtopic.php?f=90&t=352&p=18135#p18135.
2. Источники тока:
Разделились на 4 версии: Бюджетный вариант на LM317HV /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691 и три версии CCS с улучшенными техническими характеристиками /viewtopic.php?f=90&t=352&start=80#p17392

3. Анодный блок питания:
Трансформаторы ТА-245 заменены на ТТП-200.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев


Источник тока (CCS) на LM317HV - бюджетный вариант

#41 Алаев Ян » 1 августа 2017, 8:51

Источник тока на LM317HV, не смотря на свою простоту, оказался очень эффективным и недорогим решением. Многие разработчики (включая меня) вполне довольны его работой и звуком. Пользователи усилителей фирмы OddWatt, которых в мире достаточно много, тоже довольны применением источника тока на LM317HV /viewtopic.php?f=90&t=258. Поэтому, применение этой микросхемы более чем оправданно в данной схемотехнике, но есть некоторые трудности, с которыми я столкнулся во время работы и которые хочу изменить.
Первое и главное в моей модернизации - распределенное охлаждение. Возможно, я использовал слишком маленький радиатор, но тем не менее, хочу отметить, что CCS достаточно сильно греются и я хочу уменьшить нагрев радиаторов путем распределения тока по двум стабилизаторам с применением двух радиаторов. Учитывая, что в планах эксперименты с КТ120 и КТ150 и там потребуется работа с бОльшими токами, что повлечет за собой и бОльшее тепловыделение, данная доработка будет нам кстати. Вторая доработка - управление током через источник тока от микроконтроллера путем добавления реле. Третья доработка - попытка полностью отказаться от выравнивающего резистора путем применения двух независимых источников тока, работающих каждый на свою лампу. Чтобы можно было реализовать все запланированное, я нарисовал общую схему связей из которой можно получить различные схемные решения для источников тока.

simple CCS.jpg
simple CCS
simple CCS_2.jpg
simple CCS


simple CCS.pdsprj
Размер: 19.09 КБ
Скачиваний: 4
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Источники тока (CCS) с улучшенными техническими характеристиками

#42 Алаев Ян » 2 августа 2017, 16:38

Если LM317HV мы относим к категории бюджетных CCS, то источники тока разработки Владислава Потапова смело можно отнести к категории High-End. Именно их мы будем использовать в этом проекте. Правда, немного модифицированными и под управлением внешних ЦАП, но, об этом позже, сейчас представляю вашему вниманию, с разрешения автора разработки, исходные схемы источников тока и их описание.

Источник тока High-End класса, предназначенный для формирования автоматического смещения выходных радиоламп.

Основные технические характеристики:
Рабочее напряжение - до 200 В (с заменой управляющего транзистора, до 500В);
Рабочая частота - до 100 кГц;
Динамическое сопротивление в звуковом диапазоне частот - не ниже 0,5 МОм;
Напряжение питания, в зависимости от исполнения: +/-12В или +12-15В;
Отношение сигнал/шум - более 100 дБ;
Рассеиваемая мощность с радиатором на плате - до 15 Вт;
Рассеиваемая мощность с внешним радиатором - до 25 Вт;
Подавление пульсаций напряжения питания - более 20 дБ;
КНИ - менее 0,01%;
Минимальное падение напряжения - 1 В при токе 300 мА;
Падение напряжения при гарантированных КНИ и динамического сопротивления - не менее 3 В.

Возможны два варианта исполнения - с однополярным напряжением питания (+12В) и двуполярным напряжением питания (+/- 12В).

Принципиальная схема:
CCS.pdf
Принципиальная схема
Размер: 33.28 КБ
Скачиваний: 9


Однополярное.png
Схема с однополярным питанием
Двуполярное.png
Схема с двуполярным питанием


Схема подключений:
CCS_однополярное и двуполярное включение.jpg
Схема подключений


Несколько фото применений в других проектах:

IMG_3346.JPG
IMG_3347.JPG
IMG_3701.JPG
IMG_3705.JPG
PICT6659.JPG
PICT6660.JPG
PICT6661.JPG
PICT6662.JPG
PICT6663.JPG
PICT6664.JPG
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Соображения по использованию CCS Потапова В.И.

#43 Алаев Ян » 4 августа 2017, 14:25

У меня есть опыт практического использования источников тока Потапова Владислава и я хочу поделиться некоторыми соображениями, которые возникли в процессе работы с ними:
1. В исходной схеме (однополярное питание), опорное напряжение задается с помощью делителя напряжения R4 (10 кОм) и резистора R1 (200 Ом).
Предполагается, что питание ОУ должно быть хорошо стабилизированным. Мне в моих задачах этого было недостаточно и ток "гулял", так как питание ОУ осуществлялось от обычного стабилизатора типа 7812. Для максимальной стабильности тока я рекомендую использовать, например, источник референсного напряжения, я использовал REF195 и перерасчитанный под него делитель напряжения. Это в разы улучшило стабильность выходного тока.
2. В схеме, которую я использовал применяя данные источники тока, питание 12В для схемы источника тока CCS и питание анодной части, в которой нужно было стабилизировать ток, подавалось одновременно. В связи с этим, есть два соображения: а) желательно сделать так, чтобы напряжение питания 12В на CCS подавалось до подачи анодного напряжения, иначе возможны трудноконтролируемые переходные процессы, которые могут погубить CCS; б) если нет выхода и питание 12В и анодное напряжение подаются одновременно - необходимо защитить CCS путем установки защитного диода (супрессора) параллельно разъему P1. Я устанавливал SMCJ130CA с пробивным напряжением в 130В и после этого ни один CCS убит не был.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

#44 Алаев Ян » 14 августа 2017, 8:41

На днях получил посылку от Владислава с печатными платами под CCS и модули ЦАП, ранее купленные в Китае.

2017-08-13 20.54.53.jpg


Начнем с малого, для начала нужно научиться управлять модулем ЦАП по I2C.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Модуль ЦАП MCP4725

#45 Алаев Ян » 15 августа 2017, 20:48

Модуль ЦАП MCP4725 достаточно прост в управлении. Напомню, что разрядность ЦАП 12 бит (4096 значений относительно референса). Управление ЦАП осуществляется по шине I2C. У меня в качестве референса было напряжение, поступаемое с USB-порта (для проверки работоспособности этого достаточно), поэтому значения 0, 2.5 и 5В на мультиметре имеют незначительные отклонения. Очень удобная функция - запись значения ЦАП в собственную EEPROM (достаточно один раз записать напряжение ЦАП и после подать только напряжение питания, уровень ЦАП будет выставлен по значению из EEPROM, в нашем случае это очень удобно).

На фото:
Мультиметр показывает выходное напряжение ЦАП.
ЖК-индикатор с круговой графической шкалой показывает значение, передаваемое в ЦАП (от 0 до 4095, графическая шкала пропорциональна цифровому значению).

0.jpg
2.5.jpg
5.jpg


Адресное управление модулями ЦАП
Следующая наша задача - повесить на одну шину I2C два модуля ЦАП и сделать их независимое управление, чтобы каждый ЦАП понимал посылку, отправленную именно для него.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Независимое управление модулями ЦАП MCP4725

#46 Алаев Ян » 17 августа 2017, 0:55

Спецификация шины I2C
http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/iic/index.htm
http://easyelectronics.ru/interface-bus-iic-i2c.html

Модуль ЦАП MCP4725 имеет аппаратное управление адресом путем подтягивания адресного входа ЦАП к GND или VDD. Таким образом, на одной шине I2C могут располагаться два модуля ЦАП с разными адресами (в моем случае это 0х62 и 0х63). Обращаясь к модулю ЦАП согласно разным адресам мы получаем независимое управление каждым ЦАП, что нам и нужно для балансировки источников тока выходных ламп.

2017-08-16 21.10.47.jpg
Независимое управление модулями ЦАП


Если установить несколько (я пробовал два) модулей ЦАП параллельно с одинаковыми сетевыми адресами, то они будут работать как повторители.

Источник тока, управляемый с помощью ЦАП
CCS_DAC.jpg


CCS_DAC.pdsprj
Размер: 17.83 КБ
Скачиваний: 3
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Виброразвязка накальных трансформаторов

#47 Алаев Ян » 17 августа 2017, 13:54

Ранее /viewtopic.php?f=90&t=352&start=20#p16618

Сегодня получил посылку с виброразвязкой для накальных трансформаторов.

2017-08-17 14.41.48.jpg


Стоит отметить, что они (элементы виброразвязки) крупнее и массивнее, чем я ожидал.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Проект ПП для Simple CCS

#48 Алаев Ян » 20 августа 2017, 17:19

Возвращаясь к ранее обсуждаемому посту /viewtopic.php?f=90&t=352&start=40#p16691
общую схему связей немного доработал:

simple CCS_sheme.jpg
Общая схема связей


simple CCS.pdsprj
Размер: 14.09 КБ
Скачиваний: 5


и решил сделать ПП для различных универсальных применений:

simple CCS.JPG
Проект ПП
simple CCS_foto.JPG
Проект ПП


ПП сделал унифицированного размера 120х60 мм, двухслойную, но все детали разместил с одной стороны. Посадочные размеры под многие компоненты сделаны универсальными, позволяющими применять детали различных конструктивных исполнений.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Перечень элементов для сборки дежурного БП

#49 Алаев Ян » 22 августа 2017, 20:07

1. Дежурный трансформатор питания ТПГ-15-2х12В - 1 шт.
2. ПП модуля трансформатора и выпрямителей (Transformer&Rectifier board) - 1 шт.
3. Монтажные стойки для крепления печатной платы /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15130#p15130 - 4 шт.
4. Разъем ECH381R-04P Dinkle Enterprise https://www.chipdip.ru/product/ech381r-04p - 1 шт.
5. Разъем EC381V-04P Dinkle Enterprise https://www.chipdip.ru/product/ec381v-04p - 1 шт.
6. Конденсатор 10 нФ 2 кВ DEBF33D103ZA3B Murata Manufacturing https://www.chipdip.ru/product/debf33d103za3b - 1 шт.
7. Резистор 5.1 Ом 2 Вт https://www.chipdip.ru/product0/50672 - 1 шт.
8. Керамический аксиальный предохранитель 0.5А https://www.chipdip.ru/product/vp4-1-0.5a - 1 шт.
9. Диод Шоттки SR260 2А 60В https://cloud.mail.ru/public/2ctv/zcftegkZS - 8 шт.
10. Дроссель AIUR-06-391K 390 мкГн http://eu.mouser.com/ds/2/3/AIUR-06-465567.pdf - 2 шт.
11. Конденсатор электролитический 2200 мкФ 25В 105°С https://www.chipdip.ru/product0/9000358029 - 2 шт.
12. Конденсатор 0805 100 нФ https://www.chipdip.ru/product0/9000144000 - 2 шт.
13. Резистор 0805 330 Ом https://www.chipdip.ru/product/rt0805fre07330rl - 2 шт.
14. Защита высоковольтных цепей /viewtopic.php?f=90&t=352&start=60#p17053 - 1 шт.
15. Винт М3х10 - 4 шт.
16. Шайба под винт М3 - 4 шт.

IMG_8770.JPG
Комплект деталей для сборки дежурного БП
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP

#50 Алаев Ян » 23 августа 2017, 23:15

Balance.jpg
Предварительная схема CCS с автобалансировкой выходного каскада SIPP


balance.pdsprj
Размер: 22.45 КБ
Скачиваний: 3
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

  • 1

#51 poty » 24 августа 2017, 1:37

А выход ЦАП может работать на ёмкость?
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 51
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 65 (+65/−0)
Лояльность: 42 (+42/−0)
Сообщения: 2554
Темы: 3
С нами: 3 года 8 месяцев

#52 Алаев Ян » 24 августа 2017, 19:19

poty писал(а):А выход ЦАП может работать на ёмкость?
нет, Владислав! Не может! Спасибо за Вашу внимательность!

DRIVING RESISTIVE AND
CAPACITIVE LOADS
The MCP4725 output stage is capable of driving loads
up to 1000 pF in parallel with 5 kΩ load resistance.
Figure 2-15 shows the VOUT vs. Resistive Load. VOUT
drops slowly as the load resistance decreases after
about 3.5 kΩ.

Скриншот 2017-08-24 19.13.50.png
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

#53 poty » 24 августа 2017, 19:28

Тогда нужно просто убрать все ёмкости на пути к неинвертирующему входу ОУ. У меня они стоят по двум причинам: 1) для устранения АС наводок от напряжения смещения; 2) для устранения скачков тока от переменного резистора при его вращении. Ни того, ни другого в данной конфигурации нет. Единственное, если есть длинный провод от DAC до CCS, то хотелось бы всё же иметь небольшой (100пФ) конденсатор непосредственно у входа ОУ.
Кроме того, я не знаю, что там конкретно с применённым DAC, но многие DAC имеют жёсткие требования к нагрузке. ожет, стоит чем-то его нагрузить (резистивно)?
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 51
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 65 (+65/−0)
Лояльность: 42 (+42/−0)
Сообщения: 2554
Темы: 3
С нами: 3 года 8 месяцев

#54 Алаев Ян » 24 августа 2017, 20:42

на примере одного канала:
poty писал(а):Тогда нужно просто убрать все ёмкости на пути к неинвертирующему входу ОУ.
может быть достаточно убрать С7 и С8? Так мы избавимся от емкостной нагрузки и сохраним небольшой RC-фильтр.

poty писал(а):Единственное, если есть длинный провод от DAC до CCS, то хотелось бы всё же иметь небольшой (100пФ) конденсатор непосредственно у входа ОУ.
длинный проводов там нет, ЦАП будет стоять рядом с CCS. Я тоже за то, чтобы у входа ОУ был RC-фильтр или хотя бы небольшая емкость.
poty писал(а):Кроме того, я не знаю, что там конкретно с применённым DAC, но многие DAC имеют жёсткие требования к нагрузке. ожет, стоит чем-то его нагрузить (резистивно)?
Я не нахожу никаких требований к нагрузке в datasheet.

The output amplifier can drive the resistive and high
capacitive loads without oscillation. The amplifier can
provide maximum load current as high as 25 mA which
is enough for most of a programmable voltage
reference applications.

Скриншот 2017-08-24 20.34.55.png
Рис. 2-15
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

#55 poty » 24 августа 2017, 20:47

Может, С6-С7? С5 можно уменьшить.
Да, в этой фразе, что проведена, говорится о стабильности, но, например, выше указано, что напряжение на выходе начинает уменьшаться с 3,5кОм нагрузки. А это, при референсе в 4В - лишь чуть больше 1мА.
Ещё одно наблюдение. Выход DAC должен будет изменяться в районе 0,02В (0,2Ом х 0,1А) при 4В референса. Хватит разрядности? Не стоит ли использовать делитель выхода DAC?
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 51
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 65 (+65/−0)
Лояльность: 42 (+42/−0)
Сообщения: 2554
Темы: 3
С нами: 3 года 8 месяцев

#56 Алаев Ян » 24 августа 2017, 23:03

poty писал(а):Может, С6-С7?
да, я С6 по невнимательности прочитал как С8 (глаза уже не видят после тяжелого дня). Я имел в виду С6 и С7.

poty писал(а):Ещё одно наблюдение. Выход DAC должен будет изменяться в районе 0,02В (0,2Ом х 0,1А) при 4В референса. Хватит разрядности? Не стоит ли использовать делитель выхода DAC?
Я эту схему нарисовал как предварительную, чтобы показать главную идею того, что я хочу сделать, такие тонкости, о которых говорите Вы, я как раз и хотел обдумать после, давайте посчитаем вместе. При референсе 4,096В мы получим разрядность 4,096/4096 = 0,001 В или 1 мВ, что при токозадающем резисторе в 0,2 Ома даст дискрет изменения тока в 5 мА. Грубовато. Я бы хотел сделать точность балансировки не хуже, чем +/- 1 мА, что при токе в 100 мА давало бы погрешность в 1%. БОльшая точность балансировки, полагаю, не имеет особого смысла для выходного каскада. Вы правы, надо делать делитель напряжения и повышать разрядность.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

#57 poty » 24 августа 2017, 23:43

Нужно иметь в виду, что последние несколько разрядов работают с ошибкой, это нужно учитывать при расчёте точности.
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 51
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 65 (+65/−0)
Лояльность: 42 (+42/−0)
Сообщения: 2554
Темы: 3
С нами: 3 года 8 месяцев

Управляемый источник тока с функцией автобалансировки выходного каскада SIPP версия 2

#58 Алаев Ян » 27 августа 2017, 16:25

balance_ver2.jpg
Предварительная схема CCS с автобалансировкой выходного каскада SIPP версия 2


balance_ver2.pdsprj
Размер: 22.81 КБ
Скачиваний: 3


Убрал большие емкости в нагрузке ЦАП, а также сделал выходный делитель, который повышает разрядность установки опорного напряжения для источника тока. Посчитаем:
Дискрет установки выходного напряжения ЦАП - 1 мВ, примененный делитель напряжения имеет соотношение 1 к 200 (входное напряжение 4В => выходное напряжение 20 мВ), это дает нам дискрет выходного напряжения с делителя 5 мкВ, что приведет к изменению выходного тока CCS на 0,025 мА (25 мкА). Более чем достаточная точность, даже если взять в расчет, что последние пару младших разрядов ЦАП мы не будем учитывать.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

#59 poty » 27 августа 2017, 20:00

ОК, насколько я понял, отключение цепи сенсора пока не нарисовано?
При программировании стоит учесть, что будет значительная задержка в установке тока, поскольку конденсаторы хоть и маленькие, но включены через резисторы значительного номинала и образующиеся RC-цепи будут удлинять фронты изменений.
А номиналы деталей для CCS-ов как-то подобраны? Или использованы стандартные?
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 51
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 65 (+65/−0)
Лояльность: 42 (+42/−0)
Сообщения: 2554
Темы: 3
С нами: 3 года 8 месяцев

#60 Алаев Ян » 27 августа 2017, 20:32

poty писал(а):ОК, насколько я понял, отключение цепи сенсора пока не нарисовано?
Я пока размышляю над этим. Конечно, поставить пару сигнальных реле совсем не проблема, их управление тоже. Но я не уверен, что это нужно делать. А Вы как считаете? Нужно отключать цепи сенсора от схемы? Я помню Ваши рассуждения /viewtopic.php?p=16565#p16565, но аналоговость токоизмерительной микросхемы и ее характеристики склоняют меня к тому, что будучи всегда подключенными к схеме, они не повлияют ни на что. Или я ошибаюсь и лучше предусмотреть возможность коммутации измерительных цепей?

poty писал(а):При программировании стоит учесть, что будет значительная задержка в установке тока, поскольку конденсаторы хоть и маленькие, но включены через резисторы значительного номинала и образующиеся RC-цепи будут удлинять фронты изменений.
да, это мне понятно. Я не стал пока править эти номиналы, так как решил, что проверю это экспериментально, возможно, номиналы изменятся или я учту все программно. Но суть задержек мне ясна. Считаю, что эти задержки даже во благо, они позволяют точнее все измерить, скажем так, дают возможность устаканиться току.

poty писал(а):А номиналы деталей для CCS-ов как-то подобраны? Или использованы стандартные?
Владислав, а о каких номиналах конкретно идет речь?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Саратов
Репутация: 53 (+53/−0)
Лояльность: 152 (+153/−1)
Сообщения: 1808
Темы: 23
С нами: 3 года 8 месяцев

Пред.След.

Вернуться в Оконечные усилители



Кто сейчас на форуме (по активности за 5 минут)

Сейчас этот раздел просматривают: 2 гостя