制作高精度0-24V电源，向前辈致敬

fangy · 发表于 2015-8-15 15:16:26

由于工作需要，准备制作一款高输出精度的稳压电源。

参考：vivalite  的《发一个（5.4uV p-p / 111dB）超低纹波5V/1.5A线性稳压电源电路》 http://www.amobbs.com/thread-4710474-1-1.html
      jun427  的《0~20V 0~3A 数控同步整流充电实验两用电源（KIS-3R33S & ATmega8L）》http://www.amobbs.com/thread-5500228-1-1.html
   ttdosp  的《STM32数控横流恒压源&充电源》http://www.amobbs.com/thread-5614020-1-1.html

  输出电压为0-24V 输出分辨率 1mV
  电流0-3A

电源主要以稳定为主，纹波小，输出电压符合日常使用要求，功能单一。

  请各位大侠拍砖。

  注：由于参考上面三位开源资料，本开源作品不会用于商业用途。允许各位电工参考，但不允许用于商业用途。

fangy · 发表于 2015-8-18 11:18:23

本帖最后由 fangy 于 2015-8-18 13:37 编辑

更新一：原理图初步设计

参考了论坛中大虾的资料后进行了细微的修改：
1.独立输出电压检测18BIT ADC IC ，内置高精度电压参考源，温漂小且检测电压值相对可靠。采样电阻采用千分之一精度，温度系数25PPM
2.输出电压调整增加一级运放，分3级调整，在小电压输出时调整率更高。缺陷在连续线性调节输出电压时会出现切换干扰，固定一个电压输出可忽视此问题
3.输出级增加一个电容倍增器，保证输出纹波达到uV级

由于控制精度受单片机影响较小，控制芯片采用STM8S103

图中有任何问题敬请拍砖和瓷板，家中正在准备装修，多多益善！！

编辑原因：修改独立电压输出检测ADC

fangy · 发表于 2015-9-4 14:17:21

本帖最后由 fangy 于 2015-9-4 14:19 编辑

更新二：电路板打样回来了

LM1876 · 发表于 2015-8-15 15:18:37

买个0~25V3A的DC/DC，然后+单片机是不是简单得多？

fangy · 发表于 2015-8-15 15:22:12

电源输出电压其实是一个简单的工作，但是要求输出稳定、纹波小、可程控等功能就会变得有难度了

孤独的猫 · 发表于 2015-8-15 15:29:44

没了？

fenjinzhe · 发表于 2015-8-15 15:35:56

电源呢？

机器人天空 · 发表于 2015-8-15 15:57:33

关注中，一直都是买现成的电源模块

yanyanyan168 · 发表于 2015-8-15 16:27:41

关注中,下文呢

fangy · 发表于 2015-8-15 16:37:41

周二更新原理图

Denglucky4457 · 发表于 2015-8-15 16:42:27

等待下文。

bangbangji · 发表于 2015-8-15 21:56:02

日常用得着分辨率1mv?

qqq_147258 · 发表于 2015-8-15 22:33:12

“输出分辨率 1mV ” 要求很高呀。

xly · 发表于 2015-8-15 22:42:46

可以先用开关电源220V转到比如2-25V ,然后再加一级线性稳压到0-24V可调。前面开关电源用一路DA跟随后级线性电源输出电压，这样线性稳压端功耗就低了。

PCBBOY1991 · 发表于 2015-8-16 00:19:40

纹波小还要上DCDC变换？

marshallemon · 发表于 2015-8-16 01:15:09

关注一下

ab3504 · 发表于 2015-8-16 05:02:01

关注中,期待下文

wuzhpo720 · 发表于 2015-8-16 08:32:43

关注一下,感兴趣..

596142041 · 发表于 2015-8-16 12:10:26

这分辨率这么高值得关注

yinglively · 发表于 2015-8-16 15:22:07

关注一下，十分实用的工具

destiny、 · 发表于 2015-8-16 15:36:09

加关注，等楼主神作

ardon · 发表于 2015-8-16 18:20:10

想知道，纹波小，采用什么技术解决，最好是能透切分析分析！

Shampoo · 发表于 2015-8-16 19:27:26

等待楼主更新！

tianfish871216 · 发表于 2015-8-17 17:59:09

期待楼主的大作！

yyzz20022001 · 发表于 2015-8-17 18:16:25

记号，最近研究电源中，

zw_7627 · 发表于 2015-8-17 21:09:37

关注下。

fangy · 发表于 2015-8-18 11:24:12

ardon 发表于 2015-8-16 18:20
想知道，纹波小，采用什么技术解决，最好是能透切分析分析！

采用电容倍增器电路

wiser803 · 发表于 2015-8-18 13:12:11

电容倍增器虽然能解决输出平稳性，对于稳态负载有一定作用，但是对于动态负载引起的电压波动应该是无法抑制的，必须考虑闭环控制方法。不知lz对闭环设计，是如何考虑的。

fangy · 发表于 2015-8-18 13:36:45

图中两个运放就组成了电压闭环自动控制，可能相应速度会受到电容倍增器的影响。另外软件中会比对AD采样值进行调节。

ardon · 发表于 2015-8-18 15:42:46

fangy 发表于 2015-8-18 11:24
采用电容倍增器电路

看了一下原理图，感觉自己能力有限，运放好多，看起来有点费劲，最好能把电容倍增电路在原理图上标标出来！

冬天的野狼 · 发表于 2015-9-4 13:18:20

关注中。。。。。。。。

mkliop · 发表于 2015-9-4 21:44:24

楼主你这个电源后面的那个有源滤波器我怎么觉得是画蛇添足哇那玩意儿不会影响电压反馈环吗？再说了开关电源出来的都是高频纹波那玩意儿能滤完吗？

bangbangji · 发表于 2015-9-4 21:54:14

稍微看了一下楼主的原理图，似乎是输出直接是开关电源后面加一个电容倍增，这么简单处理纹波真的可以做到mv级么？

HYLG · 发表于 2015-9-4 22:48:24

数码管驱动买了20片TM1640还没到货，一片可以驱动16位数码管。

wind2100 · 发表于 2015-9-5 09:05:29

差输入电压和频率

wy2000 · 发表于 2015-9-5 09:29:11

用了DC-DC会引入杂纹波，会很难消除掉。老老实实分段用工频电源稳压。

QFLN · 发表于 2015-9-5 10:39:17

关注中，到时模仿做个玩玩

大米饭 · 发表于 2015-9-5 11:16:05

期待期待期待下文

marshallemon · 发表于 2015-9-6 10:45:04

如果是在电源的输出部分使用电子滤波的话，即便是能获得较低的纹波和噪声，毕竟等效电容较大，负载响应肯定做的不好，另外DCDC是高频噪声，电子滤波是等效电容增大，这个有效果吗？

wanglituan · 发表于 2015-9-6 12:52:53

期待大作品

fangy · 发表于 2015-9-7 08:44:38

本帖最后由 fangy 于 2015-9-7 09:06 编辑

目前也是开始玩电源，电路图和电路板都完成了，正在编软件。

过程中肯定会碰到不少问题，到时再解决大家疑问和提出问题请大家来一起分析。

xgzn · 发表于 2015-9-7 09:04:55

支持你，加油！

569350810 · 发表于 2015-9-7 10:17:55

楼主加油，谢谢一楼的链接~

fuquan_dai · 发表于 2015-9-7 10:28:15

关注。。。。。

tjjack · 发表于 2015-9-7 11:03:14

不错，pcb设计的很漂亮。不知道实际结果如何？

ustcls · 发表于 2015-9-7 11:16:53

支持，加油楼主

Vmao · 发表于 2015-9-16 08:23:22

应在在输出前用LM317的线性稳压才能做到低波纹。然后mcu 控制317

pcs3 · 发表于 2015-9-17 22:59:28

正好最近再搞个类似的东西，粗略看了下原理图，感觉稳定性可能会有问题。

电容倍增器构成一个大滞后系统，这样输出电压的变化不能及时反馈到电压调整端，会存在大的过冲或者跌坑。动态性能太差了。

luybpotter · 发表于 2015-9-18 13:06:09

好帖！！！！！！！！！！！MARK！！！！！！

不枉此生23 · 发表于 2015-10-5 19:46:27

fangy 发表于 2015-9-4 14:17
更新二：电路板打样回来了

PCB布局走线有待加强

jxcrg_t35 · 发表于 2015-10-5 23:14:12

制作的效果如何？下文呢

Shaopus · 发表于 2015-11-13 17:13:41

楼主进程如何啊？

tsingyoung · 发表于 2015-11-13 20:20:05

楼主能介绍一下原理图中模拟部分的大体原理就更好了

DevLabs · 发表于 2015-11-13 21:36:19

该不会太监了吧.....
话说我的电源做了几年了, 还没有一点眉目

顺路请教大家一个问题:
电源环路调整使用的运放要怎么选择? 要注意那些参数? 像运放的带宽和压摆率要怎么要怎么计算? 怎么取得一个比较平衡的值, 如果有计算过程更好, 还有一些关于稳定性的问题, 哎, 歇了一年, 连当初心里的疑惑都忘光了

制作高精度0-24V电源，向前辈致敬

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！

本帖子中包含更多资源

本帖子中包含更多资源