Стабилизатор +-14в для преда

[LexaryStyle]

Приветствую участников, вопрос следующий:

Имеется ПН с выходом +-25в, хочу использовать его для отдельного питания преда, +-14в, есть схемы на базе LM317 и LM317+TL431. Не разбираюсь в этом, что лучше.

Посоветуйте схемку на базе данных м\с. ПП приветствуется.

Благодарю.

[S.K.]

Разница напряжений все же не такая большая. При 1 А минимальная разница вход-выход у 317 около 2 В, а у 1084 - около 1 В. Вряд ли они тогда работали в таких предельных режимах. Если нет и там было нормальное падение, не выводящее 317 за границы рабочего диапазона (понятно, что тут важно мгновенное напряжение, с учетом входных пульсаций), то эта характеристика вообще не волнует.

Как раз в схеме усилителя для наушников И.Семынина ток потребления был 1,08А, разница входного/выходного напряжения подразумевалась ( исходя из имеющегося трансформатора ) в пределах 2,0-2,2 вольта, чем и был обусловлен выбор LD1084. При бОльшей разнице напряжений вход-выход разница между LM317 и LD1084 скорее всего нивелируется...

[A.E.S.]

Ну, 2 В - это, конечно, мало. Запас вообще должен быть, хотя бы на случай сниженного сетевого. У нас ведь -10% легко. А это сразу даст снижение на 1.5 В на входе - и все, стаб перестает работать, совсем.

К тому же, 4700 мкФ при токе 1 А должны давать пульсаций не менее 1 В. И как с этим?

[S.K.]

Ну, 2 В - это, конечно, мало. Запас вообще должен быть, хотя бы на случай сниженного сетевого. У нас ведь -10% легко. А это сразу даст снижение на 1.5 В на входе - и все, стаб перестает работать, совсем.

Согласен, обычно делаю с запасом 7-8 вольт, но тут был конкретный заказ на "ушник" с плоским корпусом-донором из-под DVD (210х210х35мм, сейчас стоит передо мной), так что пришлось исходить из имеющихся комплектующих... К тому же заказчик заверил, что дома у него вся сеть идет через супер-пупер преобразователь-фильтр-стабилизатор 220 вольт

К тому же, 4700 мкФ при токе 1 А должны давать пульсаций не менее 1 В. И как с этим?

Я думаю, тут все дело в конкретой схеме ( "ушник" - обычный ЭП ), но автор так продумал всю схемотехнику и комплектующие, что можно было бы питать его и нестабилизированным питанием , о чем он не раз говорил в ветке про его усилитель для наушников...

[A.E.S.]

Я думаю, тут все дело в конкретой схеме ( "ушник" - обычный ЭП ), но автор так продумал всю схемотехнику и комплектующие, что можно было бы питать его и нестабилизированным питанием , о чем он не раз говорил в ветке про его усилитель для наушников...

Тогда откуда разница в звуке при разных стабах?
Все же, судя по всему, его лучше не питать нестабилизированным.

[S.K.]

Тогда откуда разница в звуке при разных стабах?

Тут может быть только два варианта: 1-й - что в схеме с LM317 подстроечник не шунтирован электролитом; 2-й - что LM317 - фэйк, перемаркировка.
Второй вариант более вероятен; покупал где-то полгода назад в местном магазинчике по 10шт. LM317 и LM337, так 8штук LM337 оказались нерабочими, их вернул, 317-е оставил...

[A.E.S.]

Не, ну тогда о чем говорить... Все же сравнивать звучание нужно для нормальных деталей и в нормальных режимах. Ладно, тут вроде все прояснилось.

Собственно я почему среагировал: подумал, что есть стаб, похожий на 317, но лучше. Как альтернатива. Но, видимо, особой разницы тут нет. Тем более, что соответствующего стаба на отрицательное напряжение вроде как не наблюдается.

[S.K.]

Собственно я почему среагировал: подумал, что есть стаб, похожий на 317, но лучше. Как альтернатива. Но, видимо, особой разницы тут нет. Тем более, что соответствующего стаба на отрицательное напряжение вроде как не наблюдается.

Я тоже обратил на него внимание только из-за меньшей разницы напряжения вход-выход, LM317 вполне нормальный стаб
у LD 1084 как и LT1083-1085 просто больше рабочий ток ( 5А у LD1084, 3/5/7,5А у LT 1083/1084/1085 ), их любят ставить в цепи питания с бОльшим током потребления, технологичнее, чем LM317 с доп.транзистором...

[Aspen]

а я себе в пред собрал вот такой стабилизатор (номиналы некоторых резисторов даны условно).

[EDDiE]

а я себе в пред собрал вот такой стабилизатор (номиналы некоторых резисторов даны условно).

И с каким результатом?
Много лишних деталей.

[Aspen]

EDDiE,
в отличие от столь любимого здесь регулятора Сульцера, опора и ОУ питаются от _выходного_ стабилизированного напряжения, применен _следящий_ предрегулятор на 317\337. Если вых. напряжение невелико (5В), то стабилитроны и шунтирующие их емкости, можно исключить.
А вообще все сделано по заветам Уолта Юнга. О достоинствах читайте у него.
http://waltjung.org/PDFs/Improved_PN_Regs.pdf

З.Ы. Схему заменил, была выложена ошибочная. LM329 у меня не нашлось, поэтому применена схема из РЕФ102+ИНА105

[A.E.S.]

Aspen,
А не лучше ли (и не проще ли) сделать два совершенно одинаковых отдельных стаба, от двух обмоток, гальванически не связанных, и соединить с землей только на выходе стаба: у одного "+", а второго "-", вот и будет двухполярка?

Кстати, у Вас, вижу, тоже обмоток две. Только почему-то вместо нормального моста на двух диодах сэкономили, а конденсаторов наоборот. Зачем так?

Что до Уолта Юнга - ну да, он человек знаменитый и все такое, да только вся идеология такой схемотехники растет из конца 70х - начала 80х. Тогда уж очень все увлекались ОУ, и ставили их в немеренных количествах и звуковой тракт и уж конечно в стабы. Где надо и где не надо.

А я, честно говоря, и тогда, и тем более сейчас, не понимаю - а на фига вообще нужен такой стаб? То есть зачем стабу иметь выходное сопротивление в микроомы (и даже в милли), если нормальная схема-потребитель это не чувствует. А на высоких частотах никакой ОУ не помогает. Даже скорее наоборот. У Юнга в статье специальная врезка про устойчивость, где он пишет про "нерекомендуемые высокодобротные конденсаторы 10-100 нФ" - та самая обычная керамика от самовозбуда, без которой многие схемы-потребители работать не могут (скоростные ОУ, например). А такой стаб именно такую нагрузку, как видно, не любит и может загенерить от нее. Значит надо его выход от нагрузки отвязывать малым резистором или дросселем, а тогда зачем вся борьба за низкое выходное сопротивление на НЧ?

Так что у меня уже в те времена было впечатление, что все это чисто инженерные изыски. Эдакая олимпиада, борьба за рекорды - еще и еще снизим выходное сопротивление и шумы, улучшим схему и напишем статью...

Что получается в итоге: слишком сложная, громоздкая схема. Значит делаем ее, такую всю из себя крутую и идеальную, одну на все узлы/каскады. И мне кажется, вот тут собака и зарыта - не надо делать один супер-стаб на все узлы, а лучше делать много простых стабов, отдельных на каждый узел.

Кстати, когда спрашивали про результат, то, наверное, имелась в виду не схема, а именно результат - какие получились параметры (шумы, дрейф, пульсации, выходное на разных частотах) и как оно в звуке (есть ли разница по сравнению, например, с парой последовательно включенных 317). Стоит ли овчинка выделки?

[LexaryStyle]

Я вот тоже думал, думал и решил ставить 317\337 в стандартной включении.

Кто нибуть собирал дискретно 317\337 стаб? Стоит заморачиваться?

[A.E.S.]

Кто нибуть собирал дискретно 317\337 стаб? Стоит заморачиваться?

Что значит "дискретно"?

[Aspen]

A.E.S.,

Так что у меня уже в те времена было впечатление, что все это чисто инженерные изыски. Эдакая олимпиада, борьба за рекорды - еще и еще снизим выходное сопротивление и шумы, улучшим схему и напишем статью...

у меня стойкое ощущение, что весь здешний форум - это как раз ИЗЫСКИ, ОЛИМПИАДА и БОРЬБА
Не сочтите за оскобления какие, просто такое у меня ощущение.


1) На диодах я не экономил Просто качественный трансформатор (от медицинского девайса) у меня был с обмотками по 12В, а для питания преда мне хотелось получить минимум 21,5В, причем дважды стабилизированное. Использовал умножитель. Плюс - нет соединения обмоток трансформатора непосредственно с общим проводом преда. правда непосредственно к схеме стаба это не относится, хотя использовал этот прием и в цапе (на основе платы СергиоТ), несмотря на не шибко качественные трансформаторы HAHN в качестве не потерял (сравнивал на макете с более лучшими трансформаторами).

2) а где в стабилизаторе "куча" ОУ? Всего два, по одному на плечо.

3) мой пред не использует высокоскоростных ОУ. Мы же тут о преде говорим? Я же не рекомендую питать данным стабилизатором циф. устройство.

4) в чем "громоздкость" схемы? в паре дополнительных "копеечных" транзисторов и светодиодов? Преимущества данного стабилизатора не только в низком выходном сопротивлении, сколько в существенно более быстрой реакции на изменение тока потребителя. Собственно это и была причина усложнения схемы.
Выигрыш по сравнению с чисто 317\337 есть, не слишком большой, но вполне заметный.

5) Для получения высокого выходного напряжения (15В и выше) схема Сульцера просто не годится (широкораспространенные ОУ не обеспечат нужного напряжения выходе, нужны "высоковольтные" ОУ).

З.Ы. Пред у меня без изысков. Регулятор ALPS "BlackBeauty" + дискретный ОУ. На входе SSM2210 (планирую заменить на 2SK150), выходные транзисторы - 2SB649\2SD669.
Гармоник получилось 0,005%, но звуковая карта откровенно плохая (измерял RMAA и Spectralab)
До этой конструкции пробовал сначала один известный здесь пред, но он не понравился.

[EDDiE]

Щас меня закидают помидорами, но, всё равно скажу:

Эта схема обладает очень хорошими параметрами на сов деталях, а если их заменить на импорт

[LexaryStyle]

Что значит "дискретно"?

На транзисторах, в соответствии со структурной схемой 317\337.

Добавлено через 1 минуту
EDDiE, мощно задвинул. Может предложите свой вариант Забугорного видения данной схемы?

[Arena]

На транзисторах, в соответствии со структурной схемой 317\337.

А зачем? Лучше, чем сама 317 не выйдет. если и собирать дискрет - то по более интересным схемам (например схемам Линкса ).

[A.E.S.]

у меня стойкое ощущение, что весь здешний форум - это как раз ИЗЫСКИ, ОЛИМПИАДА и БОРЬБА

Ну... На форуме разные люди. И разные подходы. А что народ поспорить любит, и покритиковать - так это дело хорошее.
Вы же когда публиковали свою схему, понимали, что ее могут весьма критически разобрать. Иногда от такого разбора бывает польза - выявится что-то, что Вы не заметили. У меня такое много раз бывало - схема посчитана-пересчитана, и вроде уже все там яснее некуда, а другой человек смотрит и находит недоработки...

Когда я говорил про спорт и олимпиаду, я имел в виду другое. Как спортсмен - лучший в мире в чем-то одном, но чаще это только в весьма искуственных условиях. Не в реальной жизни. Так и многие схемы - отдельные параметры выдающиеся, но при взаимодействии с другими частями устройства вылезают непредвиденные недостатки.

1) На диодах я не экономил Просто качественный трансформатор (от медицинского девайса) у меня был с обмотками по 12В, а для питания преда мне хотелось получить минимум 21,5В, причем дважды стабилизированное. Использовал умножитель.

Ясно. Тоже вариант.
Я просто обратил на это место внимание, так как уже в выпрямителе можно было бы, наверное, раз в 10 снизить пульсации. Если использовать двухполупериодное выпрямление и первичные RC-фильтры с большими емкостями.

2) а где в стабилизаторе "куча" ОУ? Всего два, по одному на плечо.

Я говорил не непосредственно об этом стабе, а вообще о тогдашнем подходе.

В стабе - да, два ОУ. Правда еще прецизионный опорник и супер-прецизионный дифф.усилитель с 1ppm/C (INA105). И еще много деталей. А я усомнился, нужны ли тут ОУ вообще. Не потому, что я противник ОУ. Нет. Просто мне не кажется, что они нужны здесь, для питания преда.

3) мой пред не использует высокоскоростных ОУ. Мы же тут о преде говорим?

Однако конденсаторы 0.15 мкФ Вы поставили, причем как на выходе стаба, так и на входе питания предусилителя. Это именно те конденсаторы, о которых пишет Юнг. Другое дело, что в Вашей версии схемы они скорее всего роли не играют, поскольку у Вас петля ОС получилась заметно более низкочастотной.

Резисторы R14 + R13 сильно влияют на выходное сопротивление. Интересно, что у Юнга первого нет вовсе, а второй 10 Ом. То есть суммарное сопротивление на порядок меньше (10 против 130). Это сопротивление попадает на выход - без общей ОС это сопротивление резисторов делится на бетту выходного тр-ра (Q5). То есть с разомкнутой ОС будет порядка 1 Ом выходого на НЧ. А где-то уже с 0.5-1 МГц начнется спад бетты и соответственно рост выходного сопротивления. Теперь мы замечаем на выходе конденсатор 1 мкФ - у него на этой частоте сопротивление 0.2-0.3 Ом. Уже имеем ослабление в 3-5 раз. С ростом частоты бетта падает, выходное растет, сопротивление конденсатора также падает. Получаем два полюса (спад 2 порядка). И это вдобавок к спаду усиления в ОУ. И как будет крутиться фаза в петле ОС? Хороший вопрос.

Наверное, если аккуратно посчитать, можно увидеть почему оно не генерит, но навскидку это совершенно не очевидно. То есть я хочу сказать, что схема выглядит не вполне устойчивой. Даже если нет явной генережки, наверняка есть резонансный горбик на графике выходного сопротивления.

У Юнга петля ОС размыкается на единицах МГц. Там действительно проблемы могут возникать от емкостей 0.1 мкФ. Тут же нет - петля ОС размыкается раньше. Но это ничем не лучше в смысле устойчивости. И к тому же ухудшает выходное на ВЧ. За что боролись? И зачем вообще там этот резистор 100 Ом?

4) в чем "громоздкость" схемы? в паре дополнительных "копеечных" транзисторов и светодиодов? Преимущества данного стабилизатора не только в низком выходном сопротивлении, сколько в существенно более быстрой реакции на изменение тока потребителя. Собственно это и была причина усложнения схемы.

Не в цене деталей дело. Хотя референс и дифф. усилитель - все же не совсем копеечные.

Что значит "более быстрая реакция" - какая она в цифрах? О чем вообще идет речь - о реакции на прямоугольник с очень коротким фронтом или же о выходном сопротивлении по синусу на какой-то частоте (какой?).

Дело в том, что выходное сопротивление этой схемы только на НЧ определяется активными элементами. Все действительно быстрые изменения отрабатываются пассивно. И так и должно быть - незачем ВЧ токам идти через транзисторы. В конце-концов на входе питания в самом предусилителе Вы поставили конденсаторы 100 мкФ (которые, кстати говоря, также сильно и непредсказуемо влияют на петлю ОС стаба и его устойчивость).

Выигрыш по сравнению с чисто 317\337 есть, не слишком большой, но вполне заметный.

По сравнению с 317, у которой на выходе 1 мкФ? Ну да, не удивляюсь.
А попробуйте после 317 поставить резистор 0.2 Ом и конденсатор 500-1000 мкФ (с малым ESR = 20-30 мОм). Причем поставить, естественно, не в стабе, а прямо у схемы-потребителя.

5) Для получения высокого выходного напряжения (15В и выше) схема Сульцера просто не годится (широкораспространенные ОУ не обеспечат нужного напряжения выходе, нужны "высоковольтные" ОУ).

Ну про схему Сульцера говорить неинтересно. Кому она нужна?
Кстати, я так и не понял, зачем нужно такое большое питание - больше 21 В. Сколько у предусилителя на выходе, пиково - 1-2 В, так? Ведь не 10 В. Почему тогда обычного питания +/-15 В не хватает?

Добавлено через 8 минут

Эта схема обладает очень хорошими параметрами на сов деталях, а если их заменить на импорт

Это по идеологии та же схема, что предлагает Aspen. ОУ в качестве усилителя напряжения с опорника. Умощненный повторителем на транзиторах (с цепью сдвига, смещения напряжения с выхода ОУ до базы транзистора). И те же недостатки - проблемы устойчивости, неоправданная сложность.

Схема от Aspen несколько менее шумная (шумы опорника фильтруются, и делитель шунтирован в верхнем плече). Зато тут лучше сделана коррекция. И резистор 2.2 Ом в эмитере - с точки зрения устойчивости гораздо лучше, чем резистор в цепи базы выходного тр-ра. К тому же тут на нем защита от КЗ сделана.

Добавлено через 2 минуты

На транзисторах, в соответствии со структурной схемой 317\337.

А зачем? Лучше, чем сама 317 не выйдет. если и собирать дискрет - то по более интересным схемам (например схемам Линкса ).

+1.
Уж если делать дискрет, то шунт.

[S.K.]

Кстати, я так и не понял, зачем нужно такое большое питание - больше 21 В. Сколько у предусилителя на выходе, пиково - 1-2 В, так? Ведь не 10 В. Почему тогда обычного питания +/-15 В не хватает?

Предусилители бывают очень разными, например для Фолловера Чуффоли ( т.к. он- обычный повторитель без УН ) нужен размах выходного напряжения до 15 В. В данном преде питание у меня 67 Вольт, двухуровневое. Кроме того, я заметил, что чем выше напряжение питания предусилителя ( на транзисторах ), тем менее критичны требования к используемым транзисторам ( MOSFETам в моем случае).

[EDDiE]

Это по идеологии та же схема, что предлагает Aspen. ОУ в качестве усилителя напряжения с опорника. Умощненный повторителем на транзиторах (с цепью сдвига, смещения напряжения с выхода ОУ до базы транзистора). И те же недостатки - проблемы устойчивости, неоправданная сложность.

Схема от Aspen несколько менее шумная (шумы опорника фильтруются, и делитель шунтирован в верхнем плече). Зато тут лучше сделана коррекция. И резистор 2.2 Ом в эмитере - с точки зрения устойчивости гораздо лучше, чем резистор в цепи базы выходного тр-ра. К тому же тут на нем защита от КЗ сделана.

Благодарю Вас за подробный разбор БП.

У меня к Вас такой вопрос: на что лучше поменять транзисторную сборку-прерыватель 101КТ1?

Внутренняя схема у неё такая: