Melkers nya labbagg LM723+TIP142? (linjärt)

[rikkitikkitavi]

Det är nog alldeles för litet. Den bör tåla ett par ampere och max glättad spänning mot jord.

Men den behövs bara ifall batterispänningen kan vara högre än den oreglerade spänningen före seriergulatorn.

[kimmen]

Det jag tänkte på var att om aggregatet är avstängt och ett batteri kopplas in skall dioden förhindra att utgången blir så mycket mer positiv än den oladdade glättningskondensatorn. Om det inte redan finns vill man nog också ha ett motstånd i serie med strömbegränsningstransistorns bas.

[rikkitikkitavi]

Mitt exempel omfattar ditt exempel
Därför dioden bör tåla ett par amp eftersom initialströmmen blir hög men faller fort.

När du skriver strömbegränsningstransistorn, menar du serietransistorn som regleras av Lm723?

[kimmen]

Jag tänkte på den inuti icn vilken mäter spänningen över strömgränsmotståndet.

men det verkar ju redan finnas på schemat.

[ghu]

Det finns en diod mellan kollektor och emitter inbyggd i TIP142. Dioden klarar stora strömmar.

[rikkitikkitavi]

Låda nr 1 , ca 5 kg opackad. Lite knepig att skruva isär resten, men jag tar bort det tyngsta.som trafon. Saknar ev. några skruvar att hålla ihop alla plåtar men den är såklart komplett med lock o botten.

[Melkutt]

Har varit dåligt med lektid i vanlig ordning, men nu så har jag fått till en liten timme!

Ny bitmappsbild2.jpg

Som synes så har jag lagt till en transientdiod!
Har även flyttat C2 och snyggat till lite ledningar för att maximera jordplanet.
Har även gjort kortet lite bredare för att få ut ena skruvhålet, nu mera mäter kortet 99x99mm.

Har även stresstestat lite till, har plågat bygget på 3A med passiv kylning i snart 50min utan att den magiska röken har kommit!
Enligt min kvalitets stektermometer så håller kylflänsen en temp på 86c precis intill trissan.
Så i verkligheten så kanske det är upp mot +90c där det är som mest värme.

Verkar lovande!

rikkitikkitavi: Verkar perfekt!
Har fått bud av en polar som kanske har ett 19" rack, om han inte har ett så ärver jag gärna ditt emot frakt och valfri mängd fikabröd
Sen så gör det inget om det fattas någon skruv, driver en mekanisk verkstad och har skruv från M3-M30 av alla möjliga valörer

Nu när allt verkar fungera som det är tänkt så tänkte jag beställa kretskort så fort lönen dyker in.
Hade varit skoj att få knacka labbagg under julledigheten

[kimmen]

Det finns en diod mellan kollektor och emitter inbyggd i TIP142. Dioden klarar stora strömmar.

Visst är det så. Jag kanske är en pessimist och klagar alltid när det gäller sånt här, men det jag oroar mig för är 723:an eftersom hela laddningsströmmen för glättningskondingen kommer att flyta genom strömgränsmotståndet om ett batteri kopplas in när den var urladdad. Man får ju fundera på om detta är något man vill gardera sig mot eller om det är okej att aggregatet går sönder om man gör det.

Tag som ett exempel ett 24 V batteri av kraftig typ som skall laddas (blybatteri t.ex.) och batteriet kopplas in när aggregatet har varit avstängt en stund och glättningskondensatorn är urladdad. De relevanta delarna av kretsen är påklistrade till det inre schemat av 723:an i min bilaga till det här meddelandet. Den ditritade dioden symboliserar transistorns interna diod och motståndet är strömgränsmotståndet som jag antar är c:a 0,22 ohm (jag vet ej vad nuvarande version av kretsen har). Om man inte har mycket tunna och/eller långa sladdar till batteriet kommer strömgränsmotståndet att dominera resistansen i slingan och nästan hela 24 V kommer att hamna över motståndet initialt (laddningsströmmen toppar på nästan 100 A).

Problemet är den med rött inritade vägen genom 723:an som kommer att släppa igenom ström när spänningen där (som är 24 V initialt) överstiger c:a 8 V (genombrott i backriktningen för bas-emitterövergången i Q16 ger c:a 7 V och sedan tillkomer bas-kollektorövergångarna i Q16 och Q14). Resistansen i den vägen är också ganska låg när man väl kommer över genombrottsspänningen så jag skulle inte räkna med att 723:an överlever den tid, ett par millisekunder, det tar att ladda glättningskondensatorn.

Mitt första förslag var att sätta en diod så att strömmen kan ledas runt och inte gå genom strömgränsmotståndet och därmed skyddas 723:an, men då blir ju också strömspiken i inkopplingsögonblicket ännu större och dioden måste vara rätt kraftig. En annan möjlighet för att skydda skulle kunna vara att ha en liten resistans i serie med Vin till 723:an och en diod (typ 1 A likriktardiod) med anod till utgångens plus och katoden till 723:ans Vin.

Att trycka pinnar hos IC-kretsar till högre spänningar än kretsens plusmatning eller till spänningar lägre än minusmatningen/jord brukar leda till dåliga saker, och det bör man nog se upp med om det inte är uttryckligen tillåtet i databladen.

[ghu]

kimmen.
Jag köper ditt resonemang helt och hållet.
Jag har aldrig eldat upp någon 723:a. Det kan ju bero på att jag inte kopplat några stora ackumulatorer på utgången utan att 723:an är spänningssatt. Eller beror det på att jag brukar skydda alla ingångar med motstånd? I detta fallet så brukar jag ha ett motstånd på några hundra ohm i serie med current sense ingången. Kan detta räcka för att skydda 723:an?

[ghu]

Har även stresstestat lite till, har plågat bygget på 3A med passiv kylning i snart 50min utan att den magiska röken har kommit!
Enligt min kvalitets stektermometer så håller kylflänsen en temp på 86c precis intill trissan.
Så i verkligheten så kanske det är upp mot +90c där det är som mest värme.

Jag ser att du bara använder en TIP142 i senaste versionen.
Det är inte tillräckligt om du ska kunna få ut 3A vid låga utspänningar.

När du gör dina stresstester vad har du för utspänning?
Störst effekt fastnar i serietransistorn vid minimal utspänning!!!

Om du har 35V inspänning och 0V utspänning (kortslutning) så ligger 35-0=35V över serietransistorn. Max förlusteffekt i serietransistorn blir Pmax=35V*Imax=35V*3A=105W.
För att transistorn ska klara detta krävs nästan oändligt stor kylfläns.

Om du vill få ut 3A även vid låga utspänningar krävs 2 st TIP142 alternativt måste du minska inspänningen vid låga utspänningar

[kimmen]

kimmen.
Jag köper ditt resonemang helt och hållet.
Jag har aldrig eldat upp någon 723:a. Det kan ju bero på att jag inte kopplat några stora ackumulatorer på utgången utan att 723:an är spänningssatt. Eller beror det på att jag brukar skydda alla ingångar med motstånd? I detta fallet så brukar jag ha ett motstånd på några hundra ohm i serie med current sense ingången. Kan detta räcka för att skydda 723:an?

Ja det borde hjälpa ganska mycket att ha ett motstånd där, och är väl ytterligare ett alternativ. Då blir ju maximal toppström därigenom begräsnad till storleksordningen 100 mA. Det kanske inte hinner hända något på den relativt korta tiden med en så pass låg ström, men jag skulle nog vilja ha en diod från current sense till Vin också i så fall.

Motståndet skulle väl öka strömgränströskeln en aning och göra den lite mjukare, men den tröskeln är ju varken skarp eller temperaturstabil för 723:an ens till att börja med.

[rikkitikkitavi]

Mmm, det är väl så att en diod från Vreg(efter serieregulatortransistorn) till Vin löser problemet? backförspänd såklart.

Hur stor strömpuls pratar vi om?

En 1N540x diod (3A kont) klarar av en single pulse (8ms) på ca 200A. Den är inte så stor (DO-201)

Nu höftar jag grovt men:
Antag att medelströmmen är 100A under dessa 8ms , då är det 100A * 8 ms = 800mC laddning som överförs. Laddar du upp glättningskondensatorn(10mF) med 800mC får du 80V över denna.

Det är omöjligt med ett 24V batteri, inte ens ett 48V truckbatteri klarar av att driva det.
Och då har vi inte tittat på vilken ström som verkligen flyter, begränsat av impedansen i kretsen.
(batteriet är inte bromsen)

Mao borde det räcka med en sådan diod. Fast den skall monteras dit såklart, jag håller med kimmen i hans resonemang.

[Melkutt]

Ang batteri så har jag i alla fall inte som avsikt att ladda något, förutom ev, kanske, eller aldrig små typ AA och dyl.
Har ingen anledning att ladda min bil med mitt stendumma labbagg på 2-3amp när jag har en 10A "smart" C-TEK laddare

Men jag överväger att ta med en diod i schemat mest bara för att.
Blir ingen direkt merkostand!

Ang diod, borde inte en Schottkydiod vara ett bra alternativ?
Tänkte efter som dom har ett lågt framspänningsfall och är snabba.

ghu: Jo jag vet att 3A är lite i övre gränslandat mot vad trissan klarar av, jag var mest ute efter att plåga det så hårt som jag vågade för att se om det överlevde.
Hade 30V in och ren kortslutning på ingången så det blir ~90W, kylflänsen kom upp till ~86c efter ca 15-20min och höll sig på den nivån i 40min till.
Nu när jag vet att det klarade av 3A 1 timme så kan jag gå ner i max strömmen och känna mig trygg att aggregatet klarar av det.
Sen så skall inte silkscreenen tas så alvarligt (3A) tyckte det såg tomt ut där sist jag CADade så jag var tvungen att trycka dit nått

[Fagge]

Fick här om dagen hem plattorna till displaykorten. Kanonkvalite från seeedstudio, & det gick förvånansvärt lätt att handlöda QFN kretsen med hjälp av lödtenn, varmluft & undervärme. Verifierade lödningarna med röntgen på jobbet & det såg riktigt bra ut för att vara första gången.
Lyckades dock med en designmiss genom att sära fel segment med 1mm för att kunna få dit en 0402 led som decimalpunkt emellan, i fall man inte har tillgång till den decimala versionen av displaykretsarna.
Sen vet jag inte om displayerna är världens klimatsmartaste att användas i nybyggen. Kortet drar nästan 1A & blir närmare 65grader varmt efter ett tag. Men fint blev det
Jag har några plattor över om någon vill ha.

[Melkutt]

Den lever!!!

Fick leveransen igår, kom halvvägs i lödningen.
Men nu så har jag lött det sista (förutom några småpryttlar som jag inte har beställt än) och det verkar fungera!

När skall man få tid nästa gång i labbet är nu den stora frågan!

bild 5.JPG

Fagge, det blev juh tok snyggt!
Ang strömförbrukningen så får du se det som direktverkande elelement nu så här i vintertider å allt