Voeding met trekken en duwen

[Pjotr]

Hoe kom je aan die ruiscijfers? Als het om ruis gaat is die TL431/LM431 sowieso een van de beste ruisbakken.

[SSassen]

Voor de 2N5457 (€0,75!) geven ze een N(oise)F(igure) op van 3dB (de BF245x overigens maar 1,5dB) of 4nV/√Hz @1kHz, 1mA.
Als je dit omrekent met een steilheid van 3mS kom je op 12pA/√Hz en voor de LM334 100pA/√Hz @1kHz, 1mA!
Maar als ik het goed begrijp is het probleem te veel ruis met serie-regelaars: voor de 78xx 50μVrms en de LM317(L)/LT1086 30μV/V.
Dan is Anne's eerste schakeling zo slecht nog niet: 300nV/√Hz @1kHz of 9μ5Vrms: -14dB.
Maar als de aangesloten schakeling een vrijwel constante stroom trekt, lijkt het me handiger om serie-regelaars te gebruiken met een flink (π) filter erachter.

Pi filter is funest voor Rout, ook is je regulatie een stuk slechter.

[Ah!buis]

Maar als de aangesloten schakeling een vrijwel constante stroom trekt, lijkt het me handiger om serie-regelaars te gebruiken met een flink (π) filter erachter.

Pi filter is funest voor Rout, ook is je regulatie een stuk slechter.

Waar zou je in dat geval veel regeling voor nodig hebben
En is toch de verantwoordelijkheid van de te voeden schakeling dat (wissel)stroomkringen binnenin gesloten zijn en niet via de voeding gaan.
Anne

[Pjotr]

................
En is toch de verantwoordelijkheid van de te voeden schakeling dat (wissel)stroomkringen binnenin gesloten zijn en niet via de voeding gaan.
Anne

Ja, waar maak je je eigenlijk druk over. Trafo'tje met brugcel moet genoeg zijn

[ds23man]

Kortom, je hoef alleen maar te duwen........

[Ah!buis]

Ach ja, maar wat blijft er dan van het zelfbouwen over
Voorgebakken blokken aan elkaar hangen, en idd trafo-brug-elco erbij, klaar
En zelfs dat levert soms nog de (on)nodige moeilijkheden op
Anne

[Pjotr]

Ach ja, maar wat blijft er dan van het zelfbouwen over
Voorgebakken blokken aan elkaar hangen, en idd trafo-brug-elco erbij, klaar
En zelfs dat levert soms nog de (on)nodige moeilijkheden op
Anne

Zelfpuzzelen............

[mtb]

Hoe kom je aan die ruiscijfers? Als het om ruis gaat is die TL431/LM431 sowieso een van de beste ruisbakken.

Gewoon uit de data-sheets en simulaties.
Ik weet niet of dit teveel is?:

TL431-noise.PNG (10.9 KiB) 906 keer bekeken

Ik heb de indruk dat in Anne's ontwerp de TL431 de ruis van de stroombron kortsluit en dan hou je ca. 2μVp/Vo over.

[Pjotr]

Als je verder in de datasheet kijkt zie je dat dat gemeten is met een straf laagdoorlaatfilter op 10 Hz. Zegt helemaal niets over de ruis in het audiogebied. In een ander plaatje zie je bij 1 KHz een ruisspanning van ong. 125 nV/√Hz. Dat is ong. 100x meer dan een BC'tje.

[mtb]

Als je verder in de datasheet kijkt zie je dat dat gemeten is met een straf laagdoorlaatfilter op 10 Hz. Zegt helemaal niets over de ruis in het audiogebied. In een ander plaatje zie je bij 1 KHz een ruisspanning van ong. 125 nV/√Hz. Dat is ong. 100x meer dan een BC'tje.

Dat klopt aardig met de TL431-simulatie: 300nV/√Hz @1kHz of 9μ5Vrms.
Ik heb het met een BC'tje gesimuleerd:

Dat is toch een stuk slechter: 2μV/√Hz @1kHz of 63μVrms, ongeveer hetzelfde als een standaard serie-regelaar, zie mijn post van 9 augustus j.l.
Door de Ro van ca. 1Ω doet C1 niks voor de ruis.
Verder moet je met P1 de uitgangsspanning precies instellen, of als dat niet zo belangrijk is, kan je ook een 1k8Ω-weerstand gebruiken.

[SSassen]

Ik ben nog steeds niet onder de indruk, klus d'r nu eens een paar transistoren extra in waardoor je ook echt de uitgang reguleert en Rout laag houdt over een breed frequentiebereik, je leunt nu volledig op de ESR van de condensator op de uitgang.

[Ah!buis]

Ik ben nog steeds niet onder de indruk, klus d'r nu eens een paar transistoren extra in waardoor je ook echt de uitgang reguleert en Rout laag houdt over een breed frequentiebereik, je leunt nu volledig op de ESR van de condensator op de uitgang.

De Xc is al vele malen groter dan de uitgangsweerstand, die ESR zal niet veel uitmaken.
Bij hogere frequnties zit er wel een piek boven Xc, vermoedelijk door faseveschuiving in de shunt die een resonantiepiek geeft.
Wat de ruis betreft, zolang de shunt z'n werk doet (= erg laagohmig zijn) komt er van evt. ruis uit de stroombron niet veel door.Dan vindt je vermoedelijk alleen ruis van de shunt in de uitgang.Bij hogere freq. wordt 't denk ik wel een stuk slechter, maar dan doet (hopelijk) de elko er wel wat aan.
Anne

[AatV]

Was behoorlijk geschrokken toen ik die grafiek zag, dacht dat je ook al een simulant geworden was Anne!
Gelukkig bleek het een eerder plaatje te zijn wat je bijgewerkt had.
Wil je me niet meer zo laten schrikken?

groet,
Aat

[Ah!buis]

Was behoorlijk geschrokken toen ik die grafiek zag, dacht dat je ook al een simulant geworden was Anne!
Gelukkig bleek het een eerder plaatje te zijn wat je bijgewerkt had.
Wil je me niet meer zo laten schrikken?

groet,
Aat

Toch leuk gesimuleerd gesimuleerd ?
Lijkt wel haast weer Droste, maar minder vaak
Anne

[mtb]

Een handige schakeling zonder ‘dure’ stroombron en met de voordelen van de LM317(L) zoals temperatuur- en stroombegrenzing:

IC1 staat als uitgangsstroombron geschakeld, die net als Anne's idee constant 10mA door IC2 stuurt en door T1/2 meer stroom levert als dat nodig is.
Als je de stroombegrenzing lager wilt instellen dan die van de LT1086/LM317(L) kan dat met R1, hier bijv. ca. 70mA.
Ro is 25mΩ, of te wel 2m5V @ 100mA-belastingsvariatie en met een C1 van 100μF een bult van 120mΩ @ 35kHz.
De ruis is ook maar 300nV/√Hz @1kHz met een bult van 700nV/√Hz @ 35kHz.
Deze resultaten zijn ruim een factor 10 beter dan een enkele serie-regelaar!
De PSRR is ongeveer hetzelfde: ca. -70dB.

[Ah!buis]

Hier ben ik niet zo gelukkig mee
Met R2=120Ω begint IC1 pas als stroombron te werken vanaf een stroom van 1,25/120=10,5mA.Met minder stroom gaat ie in max. doorlaat.R3 zorgt ervoor dat de stroom door IC2 niet meer dan 0,6/68= 9mA is.Drijgt 't meer te worden dan moet de stroombron teruggedraaid.Zonder belasting lukt dat niet, moet maar 9mA en kan niet onder 10,5mA.Krijg je een raar krabbeltje in je grafiek .
De max. stroom is niet erg zeker, hangt van de eigenschap van T1 af.
Anne

[mtb]

Nou en, vanaf 1mA Io doet ie het al of met een kleinere R3.
De Hfe bepaald in jouw schakeling ook de stroombegrenzing.
Ik laat zien hoe je dat kan instellen, eventueel met een potje.
Maar als je ca. 50mA nodig hebt, pak je natuurlijk geen LT1086/LM317 maar een LM317L (daar heb ik geen betrouwbaar model van) met een kleinere R1.

[Ah!buis]

Je hebt trouwens zo ook meer spanning nodig voor de stroombron, 1,25V + IC1 tegenover 0,6V + fet.
En waarom R2 ,zonder gaat 't waarschijnlijk ook
Anne

[mtb]

Inderdaad: elk voordeel hep z'n nadeel.
R2 kan wel hoger (of weg) en als je een serie-weerstand opneemt in de collector van T1 met een kleinere R1 kan je stroombegrenzing precies vastleggen.
Ik heb de PSRR verder bekeken, die is met een (FET)stroombron -106dB! en met een weerstand van 2k2Ω kom je op -64dB, ongeveer hetzelfde als een serie-regelaar:

Met een alternatieve stroombegrenzing, hier ca. 70mA.

[Ah!buis]

En zo zijn we terug bij 5aug. met D1+D2 ipv een transistor
Anne

[mtb]

Het is eigenlijk niet zo moeilijk de FET-stroombron te vervangen:

Met D3 en C2 maken we een vlakke hulpspanning V(h) die voor een constante stroom door R1 zorgt.
De dimensionering wordt zo wel applicatie-afhankelijk, maar je bent de onnauwkeurige FET kwijt.
De PSRR wordt voornamelijk bepaald door C2 en is met 220μF beter dan de FET.

[ds23man]

Nog even en we hebben alleen nog afvlak C over..........

[mtb]

Tot slot (?) nog een handigere stroombron-schakeling:

Met een veel kleinere C2 en toch ca. -110dB PSRR, of in het tijddomein 7μ/4Vpp met een 100Hz zaagtand zonder C1.
Hij doet het al vanaf 7,5Vin, dus ongeveer hetzelfde als een standaard serie-regelaar.

[Ah!buis]

Ondertussen nog een variatie bedacht.
De stroom die van de serie-stroombron wordt afgesnoept om 'm te regelen verdwijnt in de shunt.Met een TL431 is dat niet erg maar met een zener of zelfs de emitter-basis als referentie is het beter als de stroom niet zo verandert.
Door de stroomvoelende weerstand aan de andere kant te zetten gaat de regelstroom niet meer door de shunt.
Kan allen niet met een TL431 in een positieve spannings-regeling.
Anne

[SSassen]

Zal ik ze eens simuleren Anne, of vind je dat eng?