[CDEY] - Come modifico il mio vecchio alimentatore?

[BrunoValente]

..Il problema è che sotto il volt lui non va! La tensione minima in uscita è di 2.75V in regolazione di tensione, e 1.05V (sul mio prototipo) col controllo di corrente saturo..

..Per dimostrare questo fenomeno, vi riporto cosa succede sul mio banco: regolo la tensione a 10V, e regolo la corrente a 100mA (per esempio). Accendo il carico, tiro 10, 20, 30, 40, 50 mA... fino a 100mA la tensione rimane pulita, stabile, costante a 10V. Arrivo ai 100mA e ovviamente la tensione cala brutalmente.
Adesso CONTINUO A SALIRE CON LA CORRENTE del carico, e noto che ovviamente tutto rimane bello costante, fino a che... la resistenza del mio carico non diviene talmente bassa da far salire nuovamente la corrente! Ecco che la regolazione di corrente ci ha lasciato, e l'alimentatore diventa un generatore da 1V e corrente incontrollata..

Alberto, ho dato un'occhiata allo schema interno dell'L200 e, se capisco bene, non mi sembra abbia questo limite.

Piuttosto non sarà mica l'operazionale a cedere quando la tensione di uscita dell'alimentatore è molto bassa?
A pensarci bene, se il controllo di corrente è regolato per il minimo e se la tensione di uscita scende sotto un certo limite, succede che la tensione di uscita dell'operazionale, che deve trovarsi sotto di 0.45V rispetto all'uscita dell'alimentatore, scende troppo in basso.
In effetti con l'uscita dell'alimentatore in cortocircuito, affinché la regolazione di corrente possa continuare a funzionare correttamente, sarebbe necessario che la tensione di uscita dell'operazionale andasse in negativo..cosa impossibile.

Inoltre mi pare che qui a pag.16-17 e anche da qualche altra parte, nomini la possibilità di regolare la corrente anche con l'uscita in cortocircuito.
Nel circuito di pag.17 mi pare che i diodi in base al transistor servano proprio per aiutare l'operazionale a non scendere troppo in basso con la tensione di uscita in caso di cortocircuito dell'uscita dell'alimentatore.

[FedericoSibona]

Ho un vecchio alimentatore con µA723 0-25V 0,3-3A con solo il voltmetro, per regolare la corrente di uscita (quando mi serve una certa precisione, altrimenti mi affido alla posizione della manopola) metto brutalmente in corto le boccole di uscita e regolo (usando un tester) la corrente max che mi serve. Se usassi una procedura del genere sul nostro allora imposterei dei valori completamente sballati?
Pensate che le cose migliorerebbero se dessimo un riferimento di tensione negativo per arrivare a tensione zero sull'uscita (es. messaggi [114] e [231] di Bruno)?

[brabus]

Molto bene ragazzi, mi sembra che abbiamo individuato il problema: per tensioni d'uscita molto basse, la regolazione di corrente va a farsi friggere.
Possiamo tracciare anche un grafico della zona operativa nella quale la regolazione di corrente funziona correttamente.

A questo punto abbiamo due strade:

1) Teniamo conto delle limitazioni del nostro alimentatore, le calcoliamo, le verifichiamo e le accettiamo. Questo concluderebbe di fatto il progetto: antonyb potrà caricare le batterie senza problemi, e potrà usare l'alimentatore nel range di tensioni e correnti che ricaveremo (i famosi 2,85 - 16V, e 50mA - 4.5A secondo tabella).

Qualsiasi modifica all'alimentatore, in questa situazione, impatterebbe notevolmente sul sistema: a titolo di esempio, per erogare più corrente dovremmo impiegare più transistor NPN, cambiare dissipatore, cambiare condensatore di filtro, molto probabilmente anche i diodi; dovremo poi verificare l'effettivo valore di corrente RMS erogata dal trasformatore --> complicazioni davvero notevoli!

2) Miglioriamo le prestazioni del sistema. Questo significa senz'altro inventare qualcosa per lavorare con un riferimento negativo, che so, un DC-DC a pompa di carica, o un 555 impiegato come invertitore, per non ricorrere a topologie realizzabili solamente con trasformatori a presa centrale (vedasi gli schemi proposti in predecenza).
Ottenuto il riferimento negativo, dovremo modificare il circuito per ottenere la piena regolazione, in tensione da 0 a Vmax, e in corrente da Imin a Imax.
Fatto questo, potremmo prendere in considerazione l'idea di erogare più corrente.

Ne vale davvero la pena?
Oppure stiamo inseguendo un progetto senza fine?

Dal canto mio, credo che metterò un punto di fine al progetto proprio nella configurazione attuale. Vorrei disegnare un PCB producibile (per il kit), eseguire il dimensionamento completo, fare un video in cui finalmente spiego come si dimensiona il condensatore di filtro, etc.
Vedere che dopo 120 pagine ci stiamo ancora chiedendo se possiamo ottenere 7A invece che 4 mi fa cadere un po' le braccia: significa che stiamo girando intorno inseguendo troppi problemi alla volta.

Decido dunque, personalmente, di dichiarare raggiunto il primo target di progetto: un alimentatore stabilizzato lineare completo, dotato di caratteristiche sicuramente non da urlo, ma adatto all'impiego hobbistico.

Possiamo risolvere le problematiche ancora aperte: lettura di corrente inspiegabile, autooscillazione apparente (non verificata sul mio banco), caratteristiche dinamiche (di cui avevamo parlato parecchi post fa...).

Se vogliamo continuare, diamoci un target ben definito (ad esempio: vogliamo più corrente o vogliamo regolare meglio la corrente? Seguiamo una strada per volta), analizziamo le soluzioni e procediamo.
Ma questo significa, di fatto, cambiare progetto. Probabilmente anche L200...


Signori, lavorare con voi è un autentico piacere. Se deciderete di continuare, io sarò con voi, ma mi piacerebbe individuare un'altra persona come leader, una persona in grado di seguire le evoluzioni del progetto con più assiduità, e che non abbia i miei vincoli lavorativi. Bruno, Marco, Federico... uno di voi?
Avete la mia vigorosa stretta di mano virtuale.

[FedericoSibona]

Mi spiace, cerco di essere sempre presente, ma non mi sento teoricamente preparato a guidare il progetto rispetto a marco438 o BrunoValente che hai citato, e poi sono più critico che propositivo.
Ho la presunzione che, forse, servano anche interventi come i miei, più pratici che teorici, ma non per guidare il progetto

Resta il fatto che vorrei capire da dove arriva la corrente in più in uscita rispetto a quella che passa attraverso la R2 e non mi pare che qualcuno abbia dato spiegazioni, tranne forse EnChamade
Provassimo a mettere un elettrolitico da 25µF-100µF sull'uscita, nonostante i dubbi di BrunoValente?

[marco438]

Resta il fatto che vorrei capire da dove arriva la corrente in più in uscita rispetto a quella che passa attraverso la R2 e non mi pare che qualcuno abbia dato spiegazioni, tranne forse EnChamade
Provassimo a mettere un elettrolitico da 25µF-100µF sull'uscita, nonostante i dubbi di Bruno?

Io credo che ritenere chiuso il thread a questo punto e senza risolvere il problema, significhi aver buttato tempo inutilmente; d'altra parte sono il primo a riconoscere che non so dare risposta al problema ne credo possa essere risolto con la tensione negativa. Potrebbe, al contrario, essere interessante esaminare quanto proposto da BrunoValente (diodi in base al BJT) anche se, nel datasheet, abbiamo una diversa configurazione.
FedericoSibona, la soluzione con elettrolitico l'ho gia' provata e senza nessuna variazione ( mi pareva di averlo scritto).

[FedericoSibona]

marco438 abbi pazienza, nel bailamme l'avevo dimenticato

Ho iniziato a rileggermi tutto, ma lì non sono ancora arrivato.

[brabus]

marco438, probabilmente mi sono spiegato male: non intendo affatto chiudere il thread così, oggi, su due piedi.

Risolviamo tutte le tematiche aperte relative a questa configurazione (L200, PNP, LM358), ricaviamo il massimo che ne possiamo ottenere e chiudiamo il thread quando potremo dirci soddisfatti.

Ovviamente tutto questo se non vogliamo rivedere approfonditamente la struttura, lavorare con tensioni negative, etc.

antonyb potrà poi decidere se mantenere l'alimentatore nella configurazione attuale (come detto, funzionerà correttamente all'interno dell'intervallo di tensioni e correnti che ricaveremo con esattezza), oppure seguire le future evoluzioni del progetto, volte a migliorare le performance.
Come già scritto, come alimentatore da banco e come caricabatterie, nella configurazione attuale, il circuito funziona egregiamente.

Se per voi va bene, inizierei con la soluzione delle problematiche aperte:

1) Ricavo della regione di funzionamento a specifica: serve un diagramma V-I con una chiara indicazione della regione di funzionamento consentita. Questo posso farlo io.
2) Soluzione ai dubbi riscontrati circa la misura di corrente. Servono le resistenze da 5, 10, 20, 50 ohm per fare le misure sui vostri prototipi.
3)... aggiungete voi tutte le misure da fare e le questioni ancora aperte.

[antonyb]

Vedete voi, lo accetto anche così, ma se mi chiedete se sono soddisfatto la risposta è: no, perché?
Perché avrei voluto un ali con più corrente, e non con la corrente che si abbassa se si mette un carico da 4.5A cioè 55W, e poi il problemino da risolvere..
Io vi ringrazio ovviamente, di sicuro mi direte che non si può tirare fuori più corrente, ma avevo scritto che il trasformatore è freddo e poi è un alimentatore che tirava fuori 7A e 8 di picco, avrei dovuto testare quanto poteva tirare fuori prima, posso sempre farlo, non lo so ragazzi sarò stato crudo spero che non vi offendiate, ma questo è quello che penso, non ce l'ho con nessuno non me ne vogliate..
Sono disposto a dedicare altro tempo, ma capisco che la vostra pazienza si è esaurita anche per colpa mia, vista la mia poca competenza..
Grazie ancora..

[FedericoSibona]

Perché avrei voluto un ali con più corrente, e non con la corrente che si abbassa se si mette un carico da 4.5A cioè 55W, e poi il problemino da risolvere..

Credo sia inutile insistere sull'avere maggior corrente. Abbiamo visto che con maggiori correnti la tensione del secondario si "siede" di brutto ed il trasformatore scalda parecchio.
Oltretutto, andando a correnti maggiori, la tensione del secondario si abbasserebbe ancora di più e la massima tensione di uscita ottenibile sarebbe di conseguenza più bassa.
Ora ci siamo focalizzati sulla corrente minima che tanto minima non è, poi penseremo alla corrente massima che si abbassa (può anche essere che, con carichi che non siano lampadine, il problema non sussista).

[antonyb]

Ok..