ЛБП на дискретных элементах 0...50V 0...5А

[Q-werd]

На дворе 2021 год и малевать схему лабораторника на транзисторах это какое-то средневековье. И все же истинные поклонники хорошего звука не будут настраивать УМ подключив его к ИБП. Вот сравнительные характеристики обоих:

Сравнение импульсных и линейных источников питания

Параметр​	Линейные​	Импульсные​
Нестабильность по входному напряжению	0.02 - 0.05 %	0.05 - 0.1 %
Нестабильность по току нагрузки	0.02 - 0.1 %	0.1 - 1.0 %
Выходные пульсации	0.5 - 2.0 мВ	25 - 100 мВ
Диапазон входных напряжений	+ 10 %	+ 20 %
КПД	40 - 55 %	60 - 85 %
Средняя удельная мощность	30 ВТ / дм 3	140 ВТ / дм 3
Время восстановления	50 мс	300 мс

Для прогона в Ltspice взята схема транзисторного ЛБП с просторов нета. Благодаря Ltspice номиналы элементов удалось подтянуть для получения заявленного выходного напряжения 0...50V.




сглаживания пульсаций:


Сглаживания пульсаций можно увеличить применив компенсационный стабилизатор напряжения вместо D7.

 

[Q-werd]

Для реализации этой идеи нужно пойти в чулан и набрать полстакана рассыпухи и вот:


Сглаживания пульсаций на коллекторе Q12:



и на ВЫХОДЕ лбп:


Вопрос: куда делось минус 88dB ?

 

[Sagittarius]

Пульсации лезут чрез резисторы, модулируя ток опоры, или через сопротивления коллекторов силовых транзисторов (при недостатке усиления на их ООСную ликвидацию).
Для повышения усиления надо вставить зеркало в нагрузку дифа, как в усилителе Линна.
Ну, и корректировать Миллером к-б Т6.

Децибелы подавления одного стаба и другого не связаны меж собой. Разные причины.

 

[muxa]

И все же истинные поклонники хорошего звука не будут настраивать УМ подключив его к ИБП.

начали за здравие, кончили за упокой (с), на дворе 21 век и если хочется увидеть 3, а то и 4 нуля после запятой на спектралабе, то истинные радиолюбители конечно же подключат УМ к ИИП.
иначе "горб" 50Гц сети не даст ничего намерять. увидеть это можно на ютудбовских каналов всяческих обзорщиков.
поэтому,
раз мы находимся в разделе линейных ИП то напишем что то типа = когда альтернативы трасформаторам небыло - БП готовили примерно так ...

 

[Q-werd]

Децибелы подавления одного стаба и другого не связаны меж собой

R4 и R5 - регулятор выходного напряжения. R23 - датчик для схемы ограничения тока, в дальнейшей перспективе.
Тогда:

 

[Sagittarius]

Нельзя то, что в квадрате: выходное напряжение на 0,6 В ниже напряжения в указанной точке.
Если заменить узел перемычкой, разница входных и выходных напряжений - порядка 1 В,
а это уже лучше.

 

[Q-werd]

а это уже лучше

и как это влияет на сглаживания пульсаций на выходе лбп - ?

 

[Sagittarius]

Сюда перенеси зеркало, как в ОУ:



Можно - простенькое, видларовское, на 2 транзистора.

как это влияет на сглаживания пульсаций на выходе лбп - ?

Это расширяет диапазон выходных напряжений, а на само подавление пульсаций влияет:
1. Отсутствие путей пролезания пульсаций в источники опорного напряжения и модуляции опоры пульсацией. Имеются в виду резисторы, также проверяй переменные токи элементов, понимай, откуда шо лезет.
2. Усиление в контуре ООС по переменному току.
По сути, переменная составляющая выходного напряжения - это
или разностное напряжение УПТ на данной частоте,
или масштабированное разностное напряжение.

Уразн = Упульс / КуУПТ

Видно, что надо побольше
конденсаторов после моста и
усиления - в УПТ.
А как мы добиваемся высокого Ку в УПТ? - так же, как и в звуковых УМ:
схемотехникой и коррекцией.

И тут - та же шняга.

 

[Q-werd]

пролезания пульсаций в источники опорного напряжения

 

[Sagittarius]

Непонятно: цвет надписи не соответствует цветам и количеству графиков.
Подавление какое-то низкое, должно быть на дБ 30 лучше.
В зоне нулевых входных напряжений (менее 0,6 В) дифкаскад работать он не будет, т.к. напряжение на эмиттерном резисторе = 0.

 

[muxa]

может всю эту кучу рассыпухи заменить на ИОН+ФШ+ОУ а после ОУ уже лепить любое количество регулирующих транзисторов.
ведь тда2050 тоже ОУ , на крайний случай у тексаса есть целая куча ОУ с размахом питания 100в и выше .

 

[Sagittarius]

Так-то, характеристики интегральных стабов похуже дискретных или гибридных, где интегральным может быть ИОН, а дискретом - УПТ. И потом, разбор работы стаба плавно подводит нас к сути понятия ПСРР/КОНИП (влияние помех по питалову на выходное напряжение) в УМ и методам его улучшения.

 

[Q-werd]

цвет надписи не соответствует цветам и количеству графиков

.step param Val list 0 0.6 1 (вывожу три значения U2=10k)

Подавление какое-то низкое

 

[Sagittarius]

1. Базу перекинь. Даже можно заменить Т12 перемычой к-б Т13. Вот эта ошибка отъедала подавление, снижая Кухх УПТ.
2. Там и резистора много, можно этот узел вообще оторвать.

 

[Q-werd]

Т12 перемычой к-б Т13

далее запустил транс (.tran 0 0.5 1m 100u uic) и просчет "просто остановился" - после 12% выключил ибо заснул... :

 

[Sagittarius]

Сначала погоняй в АС-анализе, посмотри на возбуды.
Глянь, чтобы было напряжение меж к-б Т11 зеркала.
То есть, чтобы УПТ работал по постоянке и не будился.
А потом уже проверяй транзиент, и то - не обязательно.

 

[Q-werd]

в АС-анализе

если это можно считать за РЕЗУЛЬТАТ:


тогда схема преобразилась в такую. Для этого
«залил» вариант двухтактного дифференциального каскада.

• АС-анализ. Сглаживания пульсаций зависит от номинала R1 и R15 (меньше сопротивление – меньше сглаживание). Наверное влияет входное сопротивление диффкаскада ?
• ТР – анализ. Просчет быстрый – показывает от нуля до 55,85 V (говорят, что диффкаскад от нуля не тянет ?)

ну и сама схема:

 

[Sagittarius]

Второй диф ты поставил, а выход с него не взял.
По графикам: это где такое подавление, до -120 дБ?

 

[Q-werd]

после ОУ уже лепить любое количество регулирующих транзисторов

но в теме на дискретных элементах...

 

[Q-werd]

АС-анализ (на выходе 3.96V, 28.85V, 50.80V)