Stromsenke

Am 11/1/2009 12:13 PM schrieb Olaf Kaluza:

Schoen waere auch eine einstellbare Mindestlast, um das SNT beim Uebergang in den continuous-mode zu beobachten.

Eventuell auch den ganz fiesen Test, die Pruef- schaltung mit der Schaltfrequenz synchronisieren zu koennen. Damit die Last im Einschalt- oder auch im Ausschaltzustand des SNTs zugeschalten werden kann. Zur Untersuchung der Speicherdrossel und den Ausgangselko im Betrieb.

hth fritz

Zwar tue ich selten an Schaltnetzteilen rum. Aber ich verwende normalerweise immer Leistungswiderstände Einerseits weil man sich da sicher sein kann daß es ohmsche Last ist. Andererseits weil ich dann für Meßreihe nur Voltmeter benötige und mir Spannung und Widerstand notiere. Statt Spannung und Strom wenn ich undefinierten Widerstand hätte.

Ich hatte mir in den 80ern Jahren auch mal die simple Variante gebaut:

+-----+--- | D 10k Poti--G | S +-----+---

Der Fet war ein TO3 auf dickem Kühlkörper mit aufgeklebtem Gummibeinchen zum Schutz der Tischplatte, wurde heiß. Per gewinkeltem Alublech war vorne das Multiturn-Poti und hinten die Bananenbuchsen. Damals gabs noch keine 3,3V Spannungen. Bei 5V gehts noch ohne Hilfsspannung. Ich vermute auch der Fet hatte weniger steile Kennlinie als heutige Typen. Wegen der krummen Kennlinie und der Temperaturdrift muß das Poti ein Multiturn sein sodaß man bequem fein nachregeln kann.

MfG JRD

Das nervt aber halt weil immer was passendes zusammenloeten muss und regelmaessig verbrenn ich mir noch die Finge weil gerade nichts passendes da war und zu kleine (Leistung) Widerstaende genommen habe.

Habe ich auch schonmal so gemacht. Aber es waere auch schon nett wenn mindestens zwischen zwei Belastungen hin und herschalten koennte um mal zu sehen wie das Netzteil darauf reagiert.

Habe gerade noch in meine Liste aufgenommen das man auch die aufgenommene Leistung anzeigen sollte damit man bei ausrechnen des Wirkungsgrades weniger rechnen muss. :-)

Ueber den Fet bin ich mir auch noch nicht ganz klar. Ich hab hier noch einen kleinen Berg BUZ45 in TO3 rumliegen. Allerdings waere was moderneres mit kleinerem Ugs wohl besser. Dafuer hat der olle 45 aber ordentlich Reserven.

Olaf

"Olaf Kaluza" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@criseis.ruhr.de...

Miss doch low-side.

suche elektronische Last und du findest etwas, das gleich wechselnde Belastung erzeugt, um das Regelverhalten der Schaltnetzteile überprüfen zu können, es kann auch das Oszi-Triggersignal liefern.

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Das war letztlich auch der Grund warum ich damals mit dem Fet gebastelt habe: wenns zuviel Watt werden wird Konvolut Widerstände zu unhandlich.

In linearer Anwendung soll Sättigung ja nicht erreicht werden, weshalb für normalen Fet 5V völlig reichten. Poti wird damals wohl auf 2-3V eingestellt gewesen sein. Kennlinie durchmessen wie "analog" der Oldtimer ist. Eine weniger steile Ugs/Id-Kennlinie vereinfacht Ansteuerung ohne Schwingneigung auch mit OP, weil der Fet weniger Verstärkung in die Schleife einbringt. Wenn man ihn statisch einstellen will genügt ein lahmer OP a la TL27L2 für Stabilität. Wenn man aber sowas vorhat wirds kritischer:

MfG JRD

Nicht wenn man bis 5A rauf will. Das klappt hier in der Simulation erst ab 6V am Operationsverstaerker und laut Datenblatt braucht er leider auf 5V fuer 5A.

Olaf

War auch mein erster Gedanke da viel einfacher. Will ich aber nicht weil ich gerne noch Strom zum aufladen des Akkus schmarotzen will. Nehmen wir mal an ich fahre eine Last von >100mA. Dann kann ich einfach einen auf 100mA begrenzten Laderegler fuer den Akku parallel zum Mosfet schalten, der Mosfet verbrennt nur noch alles ueber 100mA und meine Schaltung laedt ihren Akku auf.

Ausserdem, gefaellt mir die Idee das Masse etwas in der Luft haengt nicht. Wenn man dann mal noch einen Ausgang zum Rechner vorsieht, die Messchaltung am Labornetzteil haengt und die Ossimasse irgendwo angeklemmt wird dann stimmt hinter nichts mehr, oder es qualmt gar. Da verbaue ich lieber einen OP mehr. Ich heiss ja nicht Joerg. :)

Olaf

Elektronische Last? Hat doch Elektor gefühlt eine Variante pro Jahr vorgestellt. Klassisch mit FET, Shunt in der Source-Leitung und OPV der die Spannung am Shunt auf die Vorgabe einstellt.

Kann man manchmal auch aus dem DUT speisen, eine eigene Versorgung ist aber aus vielen Gründen sinnvoll.

Mit o.g. Topologie trivial.

µC mit DAC davor und du kannst alles haben, was dir gefällt. Vielleicht mit USB-Anschluß?

Hast du zuviele Akkus, die verbaut werden müssen? So eine Last braucht man doch nur alle Jubeljahre mal für ein paar Stunden. Anschluß für handelsübliche Wandwarze vorsehen und fertig.

Das ganze in AC-tauglich. Als Last für die nächste NF-Endstufe.

XL

Den kann man doch auch beherzt oben anhaengen und das Geraet auf ein Holzbrettchen legen :-)

Diesen Freitag bei einem Kunden, kein Schwerz: Oszi-Masse muss an Plus, sonst nix messbar. Zweiter Kanal soll angeschlossen werden, Ingenieur nimmt dessen Masseklemme und ... "NEIN, NICHT!"

--
Gruesse, Joerg

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Und? Bin ich Elektor?

Ich hab schon darueber nachgesonnen den CM119 aus der Soundkarte von letzerdings da reinzubauen. Ueber den AD-Kanal koennte man dann die Eingangspannung messen, mit einen der DA-Kanaele den Strom vorgeben. Und mit den 8GPIO sonstigen Firelfanz schalten.

Aber ich glaub ich will kein Messgeraet das immer an USB haengen muss. Das ist einfach weniger alltagstauglich.

Also wenn du so fragst, ich hab schon ein hust...aeh...paar rumliegen. WAr mal ein 100er pack guenstiger Ebay-abgriff. :-)

Noe, ein Schaltnetzteil habe ich fast in jeder meiner Schaltungen drin. Zum Beipiel in meinem Roehrenkopfhoererverstaerker, der immer noch auf die Roehrensockel wartet, gleich zwei. Ausserdem ist es ja das schoene an Lithiumakkus das sie auch nach jahrelangem rumliegen immer noch voll sind.

Und in dieser speziellen Anwendung waere ein fast leerer Akku doch sogar noch besser weil dann weniger Energie am Mosfet verheizt wird. :-)

Auf GARKEINEN Fall. Das nervt ja noch mehr als Widerstaende an den Ausgang zu loeten.

Da wiederum fuehle ich keine Ambitionen.

Olaf

ich habe mir seinerzeit mal ein paar Dutzend 12 Ohm Keramik-Rs besorgt, die man in verschiedenen Konstellationen zusammengeschaltet für allerlei gängige Hochlast-Widerstände nehmen konnte. Für SNTs habe ich es aber nur selten verwendet. Eher für dicke Audioverstärker.

Sprungantwort geht am einfachsten indem man eine kleine (Mindest)Last immer dran lässt und die Dicke zu- und abschaltet. Den Rest macht das DSO.

Weniger rechnen muss man erst, wenn es noch mit einen brauchbaren AC-Leistungsmessgerät gekoppelt ist. Typischerweise ist schließlich die Last die runde Zahl und der Verbrauch die krumme.

Wenn man die Steuerschaltung sowieso aktiv versorgt ist die Gatespannung an sich Banane.

Marcel

Jo, deswegen macht keiner High-Side.

Nein. Die Gefahr von Abhängigkeiten ist groß. Außerdem wirst Du mit den Absulute Maximum Ratings des High-Side-OPs kämpfen (typ. Vcc+.3).

Für letzteres muss der Sollwert aus der Messspannung generiert werden. In Kombination mit Einstallbar bedeutet das eine Multiplikation, also MDAC.

Dann aber bitte höllisch aufpassen, dass keine zu großen Induktivitäten im Spiel sind, sonst lebt der FET gefährlich. Oder die Slew-Rate drastisch begrenzen.

Kosmetik, wenn µC/PC im Spiel.

Das sollte jedes DSO per Pre-Trigger selber hinkriegen. Aber man kann natürlich auch einfach einen zweiten Probe an den Sollstrom hängen.

Wenn es nur mal zum Messen ist, kann der Lüfter doch nach Herzenslust föhnen.

? - wo Strom für ein dickes Netzteil ist, ist doch auch Strom für die elektronische Last nicht weit, oder?

Vmtl. ist es signifikant billiger ein handelsübliches Ladegerät zu verwenden.

Marcel

Wenn ich ehrlich sein soll, das denke ich eigentlich auch. Aber in der Simulation mit Switchercad funktioniert es bestens.

Warum? Das kann der Microcontroller doch nebenbei mitmachen. Ausserdem nervt mich schon der Luefter in meinem chinesischen Frequenzzaehler/Signalgenerator.

Also jetzt fang nicht so an! Wo bleibt denn da der Spass.

Olaf

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Hallo Olaf,

Olaf Kaluza schrieb:

es funktioniert nicht ;-). Ich habe mir vor ewiger Zeit verschiedene Varianten von elektronischen Lasten gebaut, als steuerbare Stromquelle und Leitwert. Der steuerbare Leitwert geht nur mit Multiplizierer, ich hatte da 'nen CA3080 genommen, zwar nicht sehr genau, dafür aber ausreichend. Mit 10 parallelen MOSFETs konnte ich bis 80 A erreichen, war zum Optimieren eine 5 V/40 A-Schaltnetzteils gedacht, Die Schaltungen existieren IMHO alle noch, bei Interesse könnte ich nach den Plänen suchen.

Die Highside-Messung habe ich mal funktionsfähig gemacht, habe ich mal angehängt für LTSPICE, ich hoffe, daß die Datenmenge noch erlaubt ist.

Bei der Highside-Messung habe ich einen Differenzverstärker genommen, Nachteil ist, daß die Gleichtaktverstärkung auf 0 abgeglichen werden muß, sonst gibt'n 'nen großen Stromoffset.

Die Lowside-Messung hat diesen Nachteil nicht, kannst Du Dir ja mal ansehen. Alles ist etwas besser optimiert, sodaß schnelle dynamische Messungen möglich sind, wie ich sie selbst mal durchgeführt habe.

Kritisch ist die Ansteuerung des MOSFET-Gates mit der riesigen Kapazität, da wäre bipolarer Treiber sinnvoll, um das Schalten schneller zu machen. So wie es jetzt ist, braucht der etwa 100 uS, das ist noch recht langsam, ich habe damals im Bereich bis wenige uS messen wollen, weiß aber nicht mehr, wie weit ich runter kam.

Der LT1218 scheint nicht ganz bis 0 V runter zu funktionieren, mir fällt da im Moment nur der LM358 ein. Deshalb habe ich der Schaltung auch -1 V

-Versorgung verpaßt, nur zum Simulieren.

Meintest Du V2?

V1=V2? warum sollte das nicht gehen, solange Du die Spezifikation des OP einhältst? Allerdings mußt Du den MOSFET noch aufsteuern können. In der Simulation klappte es mit v2=0,6 V noch, wenn V1=10 V getrennt ist.

Wenn die Stromquelle funktioniert, kannst Du damit machen was Du willst ;-).

Ich könnte vielleicht erwähnen, wie ich damals Netzgeräte getestet habe. Es war in der Vor-uC-Ära ;-) und alles ziemlich aufwendig. Um den Innenwiderstand zu messen: Vollast- und Leerlauf an Stromquelle einstellen und mit Sample&Hold die 2 Werte speichern. Welligkeit messen: Mit breitbandigem True-RMS-Voltmeter den Wechselanteil messen, das Voltmeter habe ich dann auch selbst mit Multiplizierer von Raytheon gemacht (RC4200, wenn ich mich recht entsinne), alles noch echte Handarbeit ;-). Das Einschwingverhalten kann man mit Scope beobachten, evtl. mit Differenzbildung von gesampelter Leerlaufspannung und belasteter auf Scope gehen wegen Darstellbarkeit. Das ist das, an was ich mich gerade erinnern kann.

mfg. Winfried

ja, ja, die Simulationen...

Was ein Glück, dass ich kein Windows in der Werkstatt habe, da kommt man nicht in Versuchung. :-)

Naja, wenn ich ehrlich bin, passiert meist noch nichts, wenn man mal etwas über die 0,3V geht. Nur die Genauigkeit ist dann natürlich völlig im Eimer.

Ja das ist wohl so.

Sagen wir mal, wenn ich mein altes TDS754 einschalte, ist jede Unterhaltung sowieso Herausforderung. Kurzum, ich bin nicht verwöhnt. :-)

Ja, ich weiß. Ich habe vor ein paar Jahren auch einen Zeitschalter für

220V-Lampen gebaut, der ums zerplatzen 0,0W im Standby haben musste und mit einem einzigen Tastkontakt auskam.

Marcel

Dafür habe ich mir mit einem 74AC14 + dickem Fet einen Pulsgenerator gebaut, der einen 2. Widerstand zuschalten kann - das ist richtig schnell und optimal, um die Regelung des zu testenden Schaltreglers zu kitzeln. Mit Opamp-Stromquellen ist das deutlich schwerer hinzubekommen.

Die Grundlast kann man dann mit einer einstellbaren elektronischen Last machen.

cu Michael

Falsches Oszi. Mit einem TPS2024 wäre das kein Problem ;-)

cu Michael