Для активации новой учетной записи и ее подтверждения на Форуме - необходимо связаться с администратором по электронной почте alaev@alaev.club.
Все новые учетные записи не прошедшие подтверждения администратором воспринимаются как спам.

Стабилизированный регулируемый лабораторный источник питания 25-600 Вольт

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Стабилизированный регулируемый лабораторный источник питания 25-600 Вольт

#1

Сообщение AndreyK » 03 ноя 2015, 00:44

Типовая схема блока питания, созданная на базе электрической схемы универсального источника питания УИП-1.
Схема блока питания 20 - 600 В.
1.jpg
Фото 1
Варианты исполнения:

Блок питания 25-600В 0,2А
2.jpg
Фото 2
3.jpg
Фото 3
4.jpg
Фото 4
5.jpg
Фото 5
6.jpg
Фото 6
7.jpg
Фото 7
Блок питания 25-600В 0,5А
8.jpg
Фото 8
9.jpg
Фото 9
10.jpg
Фото 10
11.jpg
Фото 11
12.jpg
Фото 11
13.jpg
Фото 13
Более подробно можно ознакомиться на моем сайте: http://blokipitaniyakr.narod.ru
Последний раз редактировалось AndreyK 03 ноя 2015, 10:21, всего редактировалось 1 раз.
За это сообщение автора AndreyK поблагодарил:
Алаев Ян
Рейтинг: 16.7%
 

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4229
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 133 раза
Поблагодарили: 343 раза

#2

Сообщение poty » 03 ноя 2015, 12:10

Монументально! Без дураков! Очень нравится! Ведь есть же люди, прям завидки берут! :-) Хоть самому такой делай! :-)
А если можно несколько вопросов? Очень интересная конструкция, но какие-то моменты хочется прояснить для себя! :-)
AndreyK писал(а):созданная на базе электрической схемы универсального источника питания УИП-1.
Имеется в виду - переделана из УИП-1? Или сделана близко к схеме УИП-1 с нуля?
И есть ли какие-то характеристики этого БП?
Я так понимаю, верхняя часть схемы - это собственно блок питания со стабилизатором, а нижняя - это генератор напряжения смещения и питание усилителя ошибки в обратной связи стабилизатора? А напряжение смещения не измеряется? (на схеме вольтметра нет, хотя на передней панели я его вижу) Судя по схеме, регулировка выходного напряжения смещения осуществляется делителем. При каком-то ненулевом токе получить 150В будет невозможно в таком случае. Я думаю, что в результате Вы что-то другое там придумали, просто нам так представили! :-)
Ещё смущает 600В напряжения на выходе... 6С33С, конечно, крутая лампа, но у неё 600В - это предельное напряжение пробоя в закрытом состоянии, рабочее - только 450В. А ведь нужно ещё и запас на падение напряжения на самой лампе сделать.
Для лабораторного блока питания я бы ещё предусмотрел защиту от КЗ. Для внешнего напряжения смещения это малоактуально (там есть последовательно включённый резистор большого номинала), а вот для 600В можно большой бах получить.
Ну, и в качестве, так сказать, своих измышлений по поводу аналогичной конструкции в прошлом (не воспринимайте, как критику). Регулировку можно совместить с выпрямлением, т.е. заменить два правых диода в диодном мосту управляемыми лампами 6С33С. Конечно, немного изменилась бы схема включения 6Ж4П, но этот вопрос решаемый, я думаю.
Владислав

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#3

Сообщение AndreyK » 03 ноя 2015, 12:57

Спасибо за Ваш интерес к данной схеме и вопросы. Постараюсь ответить на все.

Схема сделана близко к схеме УИП-1 с нуля. Идея возникла после того, как надоело перетаскивать УИП-1 и захотелось сделать что-нибудь полегче, но с близкими параметрами. Характеристики блока питания соответствуют характеристикам УИП-1 (кроме конечно выходных накальных напряжений, которых в моем блоке просто нет, да и второй канал напряжения(смещение) сделан на меньшее напряжение). Схема базовая и естественно в каждой конструкции дорабатывалась под конкретные запросы.
"Я так понимаю, верхняя часть схемы - это собственно блок питания со стабилизатором, а нижняя - это генератор напряжения смещения и питание усилителя ошибки в обратной связи стабилизатора?" - абсолютно правильно понимаете. Источник напряжения смещения - даже во вторую очередь. Вольтметр измеряющий напряжение смещения был добавлен в ходе конструирования. В показанных на фотографиях блоках он измеряет напряжение только до 99,9В (на тот момент были такие вольтметры готовые в наличии), да и у меня не возникало необходимости подавать большее смещение при макетировании.
Вы правы - при нулевом токе нагрузки можно будет получить на выходе напряжение смещения от 0 до 150В, а при не нулевом(обычно внешний делитель напряжения смещения потребляет не более 1мА) верхний предел напряжения будет ниже. Блок питания создавался с целью питания разрабатываемых конструкций при макетировании и испытании ламп и мне не приходилось ставить внешний делитель на напряжение смещения - для более точной установки Uсм. можно поставить многооборотный потенциометр, сейчас купить такой не проблема. У меня это реализовано в последней конструкции http://blokipitaniyakr.narod.ru/bp2560005v3.html
В данном блоке при нормальной работе на 6С33С не будет падать 600В - напряжение на лампе Uа -это напряжение между катодом и анодом, а на выходе может быть и 2000В при входном 2100В (делал такой стабилизатор на 1800В одному экстремалу для ГУ-82), тогда на лампе падает всего 100В.
На выходе анодного напряжения стоит предохранитель на 2А, вполне достаточно. Лампа сама ограничит ток КЗ током эмиссии катода, конечно аноды будут красными, но у меня ни разу такого не было - сгорает предохранитель без всякого "бах". Переключение входного напряжения подаваемого на стабилизатор предусмотрено из-за ограничения вызванного предельной рассеиваемой мощностью анодом лампы 6С33С.
Схема конечно не совершенна и может дорабатываться под различные требования и запросы, можно и заменить два правых диода в диодном мосту управляемыми лампами 6С33С и еще внести полезные изменения, но все эти доработки усложнят схему и ее реализацию. Хотелось создать что-то максимально простое и максимально повторяемое радиолюбителями. Я на каких то форумах читал удивленные отзывы радиолюбителей - "собрал данную схему и она работает".
За это сообщение автора AndreyK поблагодарил:
Алаев Ян
Рейтинг: 16.7%
 

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4229
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 133 раза
Поблагодарили: 343 раза

#4

Сообщение poty » 03 ноя 2015, 14:21

AndreyK писал(а):Хотелось создать что-то максимально простое и максимально повторяемое радиолюбителями.
Вот это как раз правильный подход! :-) Одобряю всеми конечностями :-)
Кстати, трансформаторы заказные?
AndreyK писал(а):В данном блоке при нормальной работе на 6С33С не будет падать 600В - напряжение на лампе Uа -это напряжение между катодом и анодом, а на выходе может быть и 2000В при входном 2100В (делал такой стабилизатор на 1800В одному экстремалу для ГУ-82), тогда на лампе падает всего 100В.
При нормальной работе - да. Но при старте это может быть гораздо бОльшее напряжение (на выходе - разряженные на момент старта конденсаторы). Хотя я не знаю скорости нарастания напряжения на анодах ламп при старте, может, это компенсируется таким образом.
Для 1800В - очень стрёмно делать такой блок питания без защиты ламп. Имея в виду удвоенный номинальный запас изменения входного напряжения (5%*2=10%), номинальные входные 2100В будет "болтать" в диапазоне 1890-2310В, т.е. максимальное напряжение на лампе в рабочем режиме может достигать 510В (2310-1800), а это уже чревато. Конечно, если перед этим стоит стабилизатор напряжения, как на одном из Ваших рисунков, тогда это ещё можно пробовать.
AndreyK писал(а):На выходе анодного напряжения стоит предохранитель на 2А, вполне достаточно. Лампа сама ограничит ток КЗ током эмиссии катода, конечно аноды будут красными, но у меня ни разу такого не было - сгорает предохранитель без всякого "бах". Переключение входного напряжения подаваемого на стабилизатор предусмотрено из-за ограничения вызванного предельной рассеиваемой мощностью анодом лампы 6С33С.
С предохранителем понял. Да, решение напрашивается само-собой. Но если бы его не было, к сожалению, ток эмиссии бы не спас. На выходе стоят конденсаторы, при таких напряжениях даже их ESR мало поможет увеличению тока до таких пределов, что они могут просто разрушиться. Кроме того, в этом режиме к лампам бы в конце концов оказалось приложено всё входное напряжение после первичных фильтров. Это привело бы, фактически, к разрушению поверхности катода и, я не исключаю, повреждению сетки. В режиме с предохранителем это тоже возможно (предохранитель, даже fast-blow, имеет ограниченное время срабатывания), но здесь, как ни странно, помогают как раз ёмкости выходных конденсаторов - они поднимают ток гораздо резче, вызывая ускоренное срабатывание предохранителя.
AndreyK писал(а):можно и заменить два правых диода в диодном мосту управляемыми лампами 6С33С и еще внести полезные изменения, но все эти доработки усложнят схему и ее реализацию.
Насчёт реализации - возможно, но схема должна, наоборот, упроститься. Речь идёт об их "базовом" применении, как оно задумывалось. Т.е., перенести регулирующий элемент (в Вашей схеме - R1, R2) на место этих диодов, а не добавить ещё пару ламп. В этом случае, полпериода будет работать одна лампа, следующие полпериода - другая (таким образом будет осуществлено распараллеливание тока). Катоды ламп будут по прежнему соединены (то есть, система управления не изменится). После выпрямления нужен будет лишь один фильтр, с прогнозируемым напряжением (поскольку оно уже будет стабилизировано), и его можно также сделать многозвенным (CLC, например, как у Вас). Возникает, правда, постоянная времени заряда последнего конденсатора перед выходом, но если его сделать достаточно большим, то проблемы это не вызовет, разве что "устанавливаться" напряжение будет немного дольше.
Но это всё, повторяю, лишь мои измышления, не опробованные на практике, и они имеют малый вес по сравнению с работающей конструкцией!
Владислав

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#5

Сообщение AndreyK » 03 ноя 2015, 19:07

poty писал:
При нормальной работе - да. Но при старте это может быть гораздо бОльшее напряжение (на выходе - разряженные на момент старта конденсаторы). Хотя я не знаю скорости нарастания напряжения на анодах ламп при старте, может, это компенсируется таким образом.
Для 1800В - очень стрёмно делать такой блок питания без защиты ламп. Имея в виду удвоенный номинальный запас изменения входного напряжения (5%*2=10%), номинальные входные 2100В будет "болтать" в диапазоне 1890-2310В, т.е. максимальное напряжение на лампе в рабочем режиме может достигать 510В (2310-1800), а это уже чревато. Конечно, если перед этим стоит стабилизатор напряжения, как на одном из Ваших рисунков, тогда это ещё можно пробовать.
В момент старта переключатель пределов напряжения должен находится в положении 25-150В (как и по инструкции к УИП-1).
Цифры по высоковольтному стабилизатору привел условно. В реалии на входе 6С33С было 1900В. а на выходе 1800В. Если не изменяет память, то этот стабилизатор был нужен для стабилизации напряжения 2-й сетки ГУ-82.
Трансформаторы заказывал на заводе в Ростове.
С остальными Вашими рассуждениями полностью согласен.

Ниже фотографии крайней версии блока питания.
2.JPG
Фото 1
3.JPG
Фото 2
7.JPG
Фото 3
8.JPG
Фото 4
9.JPG
Фото 5
11.JPG
Фото 6

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4229
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 133 раза
Поблагодарили: 343 раза

#6

Сообщение poty » 03 ноя 2015, 20:33

Красиво! Оригинально! И очень мне импонирует такой подход.
Андрей, а не думали трансформировать это решение в блок питания реального лампового усилителя? Если сделать под это печатную плату, то был бы совершенно фантастический набор в помощь самодельшикам. Возможно, даже с прибылью.
Владислав

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#7

Сообщение AndreyK » 03 ноя 2015, 21:51

В своих ранних конструкциях усилителей я и применял ламповые стабилизаторы анодного напряжения. Конечно они были проще, чем данные блоки, в силу более узких решаемых задач - надо было регулировать выходное напряжение в небольших пределах от заданного значения. В последних конструкциях начал собирать стабилизаторы на полевых транзисторах - очень большой выигрыш в массо-габаритных показателях и потребляемой мощности.
Плату можно сделать только под менее мощные лампы. Как пример - стабилизатор который я собирал для проекта лампового УКВ тюнера.
ris30.JPG
30
ris34.JPG
35
Данные лабораторные блоки питания вряд ли будут иметь коммерческий успех, очень высока себестоимость. Цена блока 25-600В 0,5А, не в последнем исполнении, порядка 20-25 тыс. руб. Продать можно максимум за цену себестоимости, да и то еще прийдется поискать покупателя.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4229
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 133 раза
Поблагодарили: 343 раза

#8

Сообщение poty » 03 ноя 2015, 22:45

А приведённая выше схема рассчитана на 550мА отдаваемого тока? Неплохо для таких габаритов! А электролитические конденсаторы в дальнем конце платы не грелись? У меня сразу на это какой-то рефлекс срабатывает! :-)
Вообще бы оценить шумовые характеристики высоковольтной части, и была бы вполне себе бомба для продажи.
По крайней мере в базовый усилитель этот блок питания как нельзя лучше бы подошёл.
Владислав

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#9

Сообщение AndreyK » 05 ноя 2015, 23:58

Приношу извинения - на схеме ошибка - должно быть 150 мА. А вот с температурным балансом все в порядке, плата до сих пор работает, правда в другом устройстве (не в тюнере), вот уже 6-й год с током отдачи порядка 100 мА.

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4229
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 133 раза
Поблагодарили: 343 раза

#10

Сообщение poty » 06 ноя 2015, 00:04

Идея создать что-то подобное давно у меня зрела... А на основании чего выбирался драйвер для последовательного регулирующего элемента? Как просчитывалась стабильность? Измерения параметров какие-то проводились?
Руки зачесались сделать что-нибудь подобное...
Владислав

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#11

Сообщение AndreyK » 26 апр 2017, 15:59

Схема, опубликованная в первом сообщении разрабатывалась очень давно и уже многократно проверена на практике. Но сейчас, еще раз проанализировав всю схему, для большей устойчивости в работе, особенно при переключениях пределов регулирования напряжения, я бы поставил в цепи питания второй сетки 6Ж4П резистор на 30-36 кОм 2 Вт.

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#12

Сообщение AndreyK » 31 окт 2017, 10:08

На основе базовой схемы собрал товарищу блок питания 25-500 В 300 мА. Применены лампы 6С41С- 2 штуки, 6С19П, 6Ж4П, 6Ж1П, СГ15П-2
Осталось нанести надписи на лицевую панель.
P1090156.JPG
P1090157.JPG
P1090158.JPG
P1090159.JPG
P1090160.JPG
P1090161.JPG
P1090162.JPG

Аватара пользователя
AndreyK
Участник
Участник
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 02 ноя 2015, 21:31
Откуда: Краснодар
Благодарил (а): 23 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

#13

Сообщение AndreyK » 26 фев 2018, 15:05

Крайний блок питания прошел обкатку. Полет нормальный.

Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение