讨论：这样的理想性能电源设计难达到吗

登录 · 发表于 2015-8-14 16:40

本帖最后由亚历山大Y 于 2015-8-14 16:48 编辑

大牛们，首先，如果需要采购这样的一种电源：可编程电压电流，电流范围从1UA到1A，电压范围0到30V，精度均千分之一以上，接入R//C时过冲不超过百分之五（或者说基本无过冲），这个指标的电源是否苛刻？

问题分析如下：
  如题所示，一般的线性程控电源采用电阻采样来测量电流大小，但这样在引入电容负载时就产生了问题，使相位余量变坏，从而电源在爬升时出现冲击。  程控线性电源大致架构见附件图。

注意：假设负载为R//C的负载

  理想的上电模式是一条斜线（类似恒流），然后到达目标电压点后不再上冲或下冲，不出现震荡。一般的会出现震荡，然后归于稳定。

  现在的技术能做出这样的电源吗？或者说市面上有这种电源吗？  或者说要改变这样的架构才能做出来？
  或者说这种理想电源根本就不存在？

  可以说补偿好电路的相位余量可以解决这个问题，但补偿的难点有如下
  1，外界电容随应用环境其电容大小在变化
  2，为了得到精确的电流测量值，R0采样电阻也在变化，可能小，也可能大。特别在微小电流时时更是可能给系统造成一个很低的极点，和主极点十分临近，很难用零点来补，十分容易震荡。

发表于 2015-8-14 18:05

运放输出与运放反相输入端接电容或者阻容网络可以比较好的进行相位补偿，

同相输入端之前也可以加一点RC滤波，这样就不会过冲了，

你的要求可以实现的，我做过，

发表于 2015-8-14 18:14

能做出来，但多个反馈环对设计者要求很高，一般人很难做。

发表于 2015-8-14 19:36

manbo789 发表于 2015-8-14 18:05
运放输出与运放反相输入端接电容或者阻容网络可以比较好的进行相位补偿，

同相输入端之前也可以加一点RC滤 ...

外部的电容负载是变化的，采样电阻也是变化的，也就是说输出端的极点位置是变化的，这样貌似不能补？
大神做到了什么样的程度呢？
多谢啊！

发表于 2015-8-14 19:37

xukun977 发表于 2015-8-14 18:14
能做出来，但多个反馈环对设计者要求很高，一般人很难做。

从补偿原理上似乎无法实现。
目前市面上不知道有没有电源能够把过冲几乎完全做下去的
多谢！

发表于 2015-8-14 20:16

亚历山大Y 发表于 2015-8-14 19:37
从补偿原理上似乎无法实现。
目前市面上不知道有没有电源能够把过冲几乎完全做下去的
多谢！ ...

原理上可以实现，比如零点自动跟踪补偿技术。

发表于 2015-8-14 20:29

xukun977 发表于 2015-8-14 20:16
原理上可以实现，比如零点自动跟踪补偿技术。

好像有这种OP？
好像有这种无限容性负载OP

发表于 2015-8-15 11:30

X风电源也不是个完成品.
直接参考安捷伦6621吧.

发表于 2015-8-15 16:47

可以做到，放手干吧

发表于 2015-8-15 23:24

兰天白云发表于 2015-8-15 16:47
可以做到，放手干吧

大神这回复。。。让我胆寒。。。

发表于 2015-8-16 13:34

大牛们，首先，如果需要采购这样的一种电源：可编程电压电流，电流范围从1UA到1A，电压范围0到30V，精度均千分之一以上，接入R//C时过冲不超过百分之五（或者说基本无过冲），这个指标的电源是否苛刻？

耍流氓的参数，响应速度什么要求

发表于 2015-8-16 14:05

longquanshuang 发表于 2015-8-16 13:34
大牛们，首先，如果需要采购这样的一种电源：可编程电压电流，电流范围从1UA到1A，电压范围0到30V，精度 ...

呵呵，
大神讲的流氓参数指的是？
响应。。。空载10US以内把这个水平，如果是带载，看有多大的电流保护限制了，总不能烧东西。

发表于 2015-8-16 20:12

电流的持续精度千分之一你就难做到了,不说别的.

发表于 2015-8-16 20:52

摸摸发表于 2015-8-16 20:12
电流的持续精度千分之一你就难做到了,不说别的.

怎么说？愿闻其详
如果是稳定的RC负载，没有外部的强烈冲击，或者说外部的冲击在电源的可驱动外围之内，应该都是没问题的。
多谢回复！

发表于 2015-8-16 23:30

亚历山大Y 发表于 2015-8-16 20:52
怎么说？愿闻其详
如果是稳定的RC负载，没有外部的强烈冲击，或者说外部的冲击在电源的可驱动外围之内， ...

先问你第一个问题
1A电流下,你要保证千分之一的持续精度,你用什么样的电流采样电阻?或者说用什么样的电流传感器?

发表于 2015-8-16 23:53

摸摸发表于 2015-8-16 23:30
先问你第一个问题
1A电流下,你要保证千分之一的持续精度,你用什么样的电流采样电阻?或者说用什么样的电流 ...

1A如果用0.5欧姆电阻采样，那么散热功耗是0.5W。如果选用25PPM的电阻，那么上升20度达到正负千分之0.5。
说实话，这个我没做过实验。。。。。需要做实验，选材料，尽量保证散热好，低温度漂动。

发表于 2015-8-17 00:11

亚历山大Y 发表于 2015-8-16 23:53
1A如果用0.5欧姆电阻采样，那么散热功耗是0.5W。如果选用25PPM的电阻，那么上升20度达到正负千分之0.5 ...

那你的采样电压就只有0.5V,是否需要电压放大?放大用的比例电阻用的是什么?
那到100mA量程呢?你又用什么电阻?
你把6个量程的电阻统计好型号,还有放大部分用的比例电阻的型号再去看看一共多少钱.

发表于 2015-8-17 00:13

基准电阻为25ppm,温度变了20度已经跑了0.05%剩下的0.05%还够不够你的放大比例电阻的温飘?还有运放的温漂你是否需要统计?

发表于 2015-8-17 00:31

摸摸发表于 2015-8-17 00:11
那你的采样电压就只有0.5V,是否需要电压放大?放大用的比例电阻用的是什么?
那到100mA量程呢?你又用什么电 ...

功率电阻要个几块钱，其他的小功率电阻都很便宜。
OP工作在常温了，非FET输入是不会受影响的。
比例放大电阻千分之一就够了，别忘记了强大的软件校正功能。主要怕“漂”，不怕不精确。

登录 · 发表于 2015-8-17 00:35

假设你再保守一点.选择温漂为15ppm的电阻.其实我当年也选过,选了很久选择了VISHAY的VHP-4,阻值我买了两种,0.5欧和0.15欧.

全新的价格就不好说了,当然工厂做产品不可能去买2手器件,所以还是只能以全新的价格计算,VHP-4的价格没查到,VHP-3的价格查到有一个,其实差不多,VHP-4的价格更高一点,因为性能比较高.
VHP-3的单价也差不多到了1K/个

我当年买了几个拆机的,现在这个东西连拆机的都难买了.

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