Costruirsi un alimentatore da laboratorio

[Galaxi93]

Ciao Galaxi93, provo io a darti qualche consiglio. Il transistor deve essere PNP e non puoi sostituirlo con un NPN...

Ciao Bruno, grazie per avermi risposto!
Effettivamente ho fatto un affermazione stupida. E anche vero che non posso certamente dire di saperla lunga sui transistor, so giusto giusto alcune caratteristiche.

Per raddoppiare la corrente, oltre a cambiare il transistor e a raddoppiare il dissipatore, così a naso si dovrebbe solo dimezzare il valore di R3 e anche qui spiegarti il perché credo serva a poco se non hai dimestichezza con gli operazionali, con le cadute di tensione con gli ingressi differenziali con il ponte di Wheatstone ecc.

Bè andando col ragionamento, direi che l'idea di dimezzare la resistenza di shunt può funzionare, dato che così si dimezza anche la tensione di caduta e quindi aumenta il range di regolazione.

Sulla questione dei trasformatori da utilizzare e l'eventuale commutazione per non superare la massima tensione sull'integrato il tuo ragionamento in via di principio è giusto ma purtroppo tra il dire e il fare c'è di mezzo il mare: a distruggere l'integrato è sufficiente che la tensione superi la massima ammessa anche per soli pochi microsecondi e evitare che questo avvenga commutando la tensione di ingresso è impresa ardua perché bisogna farlo veramente in fretta...pensa al caso di un improvviso cortocircuito in uscita. Non dico che non si possa fare, dico solo che per farlo bene non è così semplice come sembra a te.

E secondo te, quanto dovrebbe essere veloce questa commutazione?

Morale della favola: faresti bene a partire da cose più semplici dove con il tuo livello di conoscenza riusciresti a tenere tutto sotto controllo.
Per esperienza posso dirti che raramente si riesce a far funzionare un circuito del quale non si è compreso alla perfezione il funzionamento: sempre qualche imprevisto si presenta e anche le cose più banali possono trasformarsi in ostacoli insormontabili.

Quindi cosa mi consigli di fare?

Capisco bene quello che provi: una voglia irrefrenabile di riuscire a comprendere il funzionamento dei circuiti e nessuno al tuo fianco che sappia aiutarti...per fortuna adesso c'è E.P. ai miei tempi era veramente dura

Già!

Saluti,

[BrunoValente]

...E secondo te, quanto dovrebbe essere veloce questa commutazione?

Direi più veloce di quanto impiegherebbe l'integrato a danneggiarsi, quindi troppo veloce
Si potrebbe agirare l'ostacolo montando "qualcos'altro" prima dell'integrato che evitasse l'aumento di tensione per il tempo necessario alla commutazione...o forse cambiando strategia perché questa scelta da te è troppo difficile da mettere in atto...cambiando componente ecc.

...Quindi cosa mi consigli di fare?

Ti consiglio di montare circuiti semplici: partitori resistivi, reti di resistenze, diodi e resistenze combinati in vario modo... insomma cose semplici dove pensi di essere capace a prevedere da prima quali saranno le tensioni tra i vari punti. Ti serviranno per verificare se veramente sai ciò che credi di sapere...vedrai quante sorprese! :

[Galaxi93]

Va bene, farò così.

Nel frattempo ordino i componenti necessari, e mi metto a fare prove su prove, tanto sicuramente, anche se dovessi cambiare idee, i componenti mi ritorneranno utili per qualcos'altro. Quando avrò provato abbastanza, vi farò sapere, e vi farò le eventuali domande se ci saranno (sicuramente ).

Direi più veloce di quanto impiegherebbe l'integrato a danneggiarsi, quindi troppo veloce
Si potrebbe agirare l'ostacolo montando "qualcos'altro" prima dell'integrato che evitasse l'aumento di tensione per il tempo necessario alla commutazione...o forse cambiando strategia perché questa scelta da te è troppo difficile da mettere in atto...cambiando componente ecc.

Ma si brucia così velocemente Più velocemente del tempo che ci mette a commutare un relè?

Se la cosa è così complicata, posso benissimo prendere la versione HVT del 317 che supporta una differenza di tensione massima di 60V. Non saprei che altro mettere...

[posta10100]

Ma si brucia così velocemente Più velocemente del tempo che ci mette a commutare un relè?

Il rele è meccanico, richiede tempo per commutare e poi rimbalza...

Se la cosa è così complicata, posso benissimo prendere la versione HVT del 317 che supporta una differenza di tensione massima di 60V. Non saprei che altro mettere...

Teoricamente si, ma sei sicuro che ne val la pena?
In fondo si tratta del primo alimentatore.
Fatto questo poi quando avrai più esperienza ne costruirai uno più potente e con tensioni più alte!

[Galaxi93]

Teoricamente si, ma sei sicuro che ne val la pena?

perché dici così? Non mi pare che cambiare un componente sia una tragedia

Comunque si potrebbe usare un transistor o meglio un mosfet come protezione corto-circuito: superato un limite di corrente assorbita, il transistor viene interdetto, bloccando il passaggio di corrente. Sicuramente è più veloce di un relè ed è necessario per proteggere l'alimentatore da cazz... errori ( ) di collegamento.

[Galaxi93]

Finalmente mi sono arrivati i componenti. Ho provato a realizzare lo schema del datasheet... ben 6 volte, ma niente! Non ne voleva sapere di funzionare. Non sapendo dove mettere esattamente le mani, dato che non so bene il suo preciso funzionamento, ho fatto qualcosa si "nuovo" prendendo spunto dal datasheet.

Questo è lo schema di quello che ho realizzato e provato su breadboard. Alimentandolo con 12V e con un assorbimento massimo di 0,40A (lampadina), sembra funzionare molto bene (la corrente la limita bene, si riesce a regolare e il led si accende, tutte cose che l'altro non faceva).

Ditemi eventuali migliorie (non considerate le altri parti esterne, tipo condensatori in entrata e uscite, ma solo la parte di limitazione corrente). Vi prego di controllarlo bene, dato che dovrò realizzarlo su PCB.

Ecco lo schema:

Alimentatore.png (14.75 KiB) Osservato 5278 volte

Questo schema che ho fatto, ovviamente so come funziona, quindi non so quali conoscenze mi mancano per comprendere il funzionamento dell’altro schema (datasheet).

Saluti,

[Galaxi93]

Facendo altre prove mi sono accorto che il circuito non funzionava come doveva (regolava in maniera strana e non regolare la corrente).

Così ho deciso di liberarmi di quel maledetto LM301 (che ho pure bruciato...24volt fanno male ), e cercando su internet ho trovato una soluzione che avevo già considerato ma che inizialmente non aveva funzionato: la mia idea prevedeva l'uso di due AO, uno col compito di trasformare in un valore di tensione, la corrente che attraversa la resistenza di shunt (come il circuito che ho disegnato sopra), mentre l'altro AO ha il compito di comparare i valori della corrente effettiva (quella assorbita) con un riferimento (potenziometro). L'uscita di quest'ultimo l'avevo attaccata direttamente alla base di un transistor che polarizzandolo mi metteva a massa il piedino ADJ del 317. Quello che inizialmente non sapevo, è che così facendo, facevo lavorare il transistor e quindi tutto il circuito ad una frequenza elevata (ronzava pure l'alimentatore ATX...). Aggiungendo un miracoloso condensatore da 10uF tra la base del transistor e la massa, il ronzio è sparito e il regolatore ha funzionato benissimo. Tutto questo l'ho fatto con un unico integrato che avevo già, ovvero il doppio comparatore LM358.

Ora le mie domande sono principalmente queste:

1-L'integrato LM317 ha come tensione minima 1,25V. So che volendo si può abbassare fino a 0V mettendo a rifermento una tensione negativa di 1,25V. Nella pratica, quanto potrebbero servirmi tensioni minori di 1,2V? Forse per il regolatore di corrente?

2- Per la regolazione della tensione, utilizzerò due potenziometri messi in serie: uno per la regolazione grossolana e uno per quella fine. Mentre come potrei fare per la regolazione fine della corrente? Nel primo caso si trattava di variare una resistenza, ora invece si tratta di regolare una tensione. Come posso fare con due potenziometri?


Saluti,

[Galaxi93]

Nel frattempo ho provato e riprovato varie soluzioni diverse. Alla fine sono giunto a questo schema:

Alimentatore2.png (65.63 KiB) Osservato 5198 volte

Spero tanto che un'anima pia, me lo controlli e mi dica se è a posto o serve qualche modifica. Io l'ho provato entro certi limiti, dato che sulla millefori non è facile: ho testato il limitatore fino a 3A (oltre mi si fonde la millefori) e tensione massima di 16V. Ho notato che scalda un po' il IC2... saranno si e no 40°C. Mentre il regolatore senza dissipatore raggiungerà (con 3A di carico) i 50-60°C. Per quanto riguarda i due transistor, niente di che dato che sono già montati su un dissipatore di una vecchia gpu. Per il resto sembra tutto ok (tranne la resistenza R2 che mi si è fusa per un falso contatto dei transistor...).

Mi appello al vostro giudizio e alla vostra esperienza! Spero di trovare almeno un aiuto in modo da non farmi realizzare un circuito che già in principio non poteva funzionare.

Saluti,

[ne555it]

Se riesci a seguire uno di questi schemi c'è la puoi fare: https://www.ne555.it/?s=alimentatore+re ... bmit=Cerca