Bonjour bonjour!
Voilà la seconde version de cette alimentation de laboratoire.
Modifications apportées:
FEUILLE 1
- transformateur changé
- le pont de diode a été choisi, il est adapté aux forts courants (d'après la simulation, il convient)
- Les capas de filtrage on été modifiés, on passe de 4700µ à 6x2200µ soit 13200µF (plus ne serait forcément rentable, moins serait trop bruyant)
- L'étage de puissance a été modifié, et simulé (schéma de la simulation en pièce jointe)
- Les aop ont été changés, afin d'avoir de meilleures performances (plus rapides, tension de fonctionnement plus haute, par exemple)
- Le réglage de la tension d'offset pour les aop de régulation de courant / tension est plus adapté.
- un certain nombre de petits connecteurs ont été rajoutés, pour les tests notamment
- le SD882 a été remplcé par un BD139 (c'est un équivalent)
FEUILLE 2
- le PWM a été remplacé par des DAC MCP4725.
- De l'eeprom a été rajoutée (pas forcément utile, c'est surtout si je veux faire des tests, plus tard; pas forcément peuplé sur le pcb, donc)
FEUILLE 3
- Une tension de -3.3V a été ajoutée (pour les aop, réglage de l'offset, bref, c'est très utile)
Ce qui reste à faire:
- le connecteur pour l'écran est mauvais. Celui que j'utilise requiert 5 + 8 broches, ce qui vas rapidement limiter celles du stm32...
- les broches du stm32 ne sont pas optimisées (pour l'orientation sur le pcb)
- Le choix de U3 est éventuellement à revoir
- il faudrait limiter la bande passante du INA301A2
- Le nombre de tensions différentes est un peu trop grand à mon goût, mais chacune est essentielle, donc bon...
- le code est encore à faire...
- si la charge de l'alimentation est bruyante, quelle sera l'influence sur les mesures?
- essayer d'avoir une mesure tension courant la plus stable possible
Résultat global de la simulation (en pièce jointe)
- Le bruit en sortie est inférieur à 0.001%, à 30V et 3A (cela convient, on est dans le cahier des charges)
- l'augmentation du nombre de capas de filtrage, ainsi que la capacité globale permet à présent une oscillation de sortie de 1.7Vpp, avec un courant à l'allumage de 15A dans chacune des capas, puis de 2A (avec une charge de 3A).
- la tension de 36V met 800ms à s'établir... mais le temps que l'alimentation s'allume (logiciel), ce n'est pas gênant.
- la limitation de courant (Q4 sur la simulation) permet de limiter le courant à max 3.7A. Par contre, si cette limite de courant est active trop longtemps, elle se met à osciller... avec une amplitude de 2V environ, et nous avons des pics de courant allant jusqu'à 4A. Elle se met à osciller en 1.5ms (environ) dans une situation de court circuit (plus le courant à fournir est élevé, plus le temps avant qu'elle oscille est court). Il serait donc bon que l'autre limitation de courant prenne le relais avant que l'oscillation ne commence... Soit en de l'ordre de 1ms.
- le régulateur de tension (36V) a un bruit de 26mVpp dans le pire des cas (3A de charge, bruit de 1.7Vpp en entrée)
- plus C1 est élevé, plus l'oscillation de sortie est élevée.
Ordre de montage sur le pcb (pour éviter la quantité de casse)
- pont de diode et filtrage, on vérifie la tension de sortie à vide
- montage du second transformateur, avec toutes ses tensions (5v, 3.3v, -3.3v)
- mise en place de l'étage de puissance, ainsi que de l'aop de régulation de tension, et on applique une tension sur sa broche non inverseuse pour tester le circuit.
- mise en place de la limitation de courant, test.
- montage des deux ref de tension, test
- mise en place des deux DAC, test
- On monte le uC, test.
- on finit avec le reste (connecteurs...)
Réponse à vos posts, à présent
Yffig:
Je n'ai pas copié ce que Dave a fait, j'ai compris ce qu'il a fait, et je l'ai reproduit (le 0 pour dire tout n'est pas rare, même si j'ai plus l'habitude de voir 9999 dans ce cas).
Vous aviez raison pour le TIP41C pour la limite de courant, j'ai testé les deux et j'ai 5.8A max (avec le 2N3904).
Pour R3 et R4, c'est une très grosse erreur de ma part, j'avais en tête que ces résistances servaient à limiter le courant passant dans la base des transistors, et qu'ils étaient absolument nécessaires. Il y en avais d'ailleurs, sur le premier topic que j'avais créé (l'autre schéma inspiré d'eevblog), du coup, je pensais avoir raison. D'ailleurs, sur la simulation, à 1A 30V, on ne dépasse pas 100µA à la base du transistor (le bd139).
Une limite de courant à 100ms? mais c'est nul, non? Enfin, je veux faire mieux que ça, personnellement... C'est d'un lent, 100ms...
Pour l'oscillation de sortie après filtrage, le problème à l'air réglé. Pour le pont de diode, je pense aussi, du moins, si j'ai bien lu la datasheet, mais normalement, c'est bon.
Le radiateur utilisé sera un amd, donc 4cm d'épaisseur... Impossible de fixer des 2N3055 là dessus ! En tout cas, merci beaucoup pour la proposition!
Et, merci pour vos conseils!!!
Jean louis:
Merci, mais je reçois aussi beaucoup d'aide, d'Yffig, notamment. Et puis, le design de base n'est pas de moi...
Voilà , je pense que c'est tout... J'espère arriver au bout de la partie théorique, il me resteras le routage, puis les tests.
En tout cas, merci pour toute votre aide!
Cécile