Глючит тестер или понимания не хватает?

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

Вытравил платку. Перед включение решил проверить тестером "все ли нормально", но... так и не смог понять.

На плате есть регулятор питания L7805CV, два стандартных кондера на его выходе и два переменника между землей и питанием на 10K (выход переменника - никуда не подключен пока).
Все остальное - тупо разъемы куда ничего не подключено, кнопки не нажатые - вообще не должно "влияеть никак".

Так вот. Захотелось мне, перед первым включением померять сопротивление между землей и питанием. Ожидал, учитывая да паралельных резистора на 10K увидеть на тестере ~5K

А увидел "что хотите то и покажем":

1. Если тестер стоит в диапазоне "20K", то на экраине видим ожидаемую цифру "4.7-4.8"
2. Если тестер стоит в диапазоне "2000", то вместо ожидаемого "зашкалило", видим цифру ~500

То есть тестер в зависимости от того в каком диапазоне стоит, возвращает совершенно разные значения. В одном случае 4700 ом, в другом 500 ом.

Вопрос "это тестер глючный", это мое непонимание того как должны выглядеть сопротивление регулятора и кондеров, таки где-то хомутнул с платой?

 

Puhlyaviy
Puhlyaviy аватар
Offline
Зарегистрирован: 22.05.2013

leshak пишет:

Вопрос "это тестер глючный", это мое непонимание того как должны выглядеть сопротивление регулятора и кондеров, таки где-то хомутнул с платой?

думаю это тестер собраный колегой из темы про АЦП :)

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

Внутри всяких "штучек" типа 7805 есть разные нелинейные элементы, падение непряжения на которых зависит от протекающего тока - в вашем случае ток разный  на разных диапазонах и падение напряжения будет разное. Гляньте на ВАХ диода или стабилитрона...

Для пробы включите параллельно диод и резистор килоом на сто и посмотрите в обоих направлениях.

А "сопротивлние" кондёра- это вообще переходной процесс его зарядки

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

Подал на вход 12v и померял ток. Потребление 4ma при 12v. Регулятор "чуть-чуть теплый". 4ma при 12v это получается сопротивление схемы 3k, против расчетных 5k. К сожалению, из даташита L7805CV не смог понять какой у него должен быть КПД при преобразовании 12v-->5v. Гугление везде говорит что "плохое", но в цифрах - не нашел. Кто-нибудь может подсказать какое оно на самом деле.
Что-бы я мог понять "все нормально" или "нет".

P.S. Ну и почему же, все-таки, тестер выдает два разных значения - тоже хотелось бы понять :)

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

trembo пишет:

Внутри всяких "штучек" типа 7805 есть разные нелинейные элементы, падение непряжения на которых зависит от протекающего тока - в вашем случае ток разный  на разных диапазонах и падение напряжения будет разное. Гляньте на ВАХ диода или стабилитрона...

Для пробы включите параллельно диод и резистор килоом на сто и посмотрите в обоих направлениях.

Ну я что-то подобное и "подозревал", только хотелось что-бы кто-то подтвердил. То есть виновник торжества тут 7805 и "так и должно быть", верно?

trembo пишет:

А "сопротивлние" кондёра- это вообще переходной процесс его зарядки

Я так понимаю что тестером в режиме замера сопротивления, кондеры я вообще не должен видеть. Этот как бы "обрыв". Упомянул про них, только "для полноты картины" :)

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

1. Подтверждаю!

2. Разряженный конденсатор в момент коммутации ( согласно второму закону- напряжение на конденсаторе до коммутации равно напряжению после коммутации) "имеет" "нулевое" "сопротивление". Все слова в кавычках условны. Так как он его не имеет, оно не нулевое, и это вообще не сопротивление... :)

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%86%D0%B5%D1%81%D1%81%D1%8B_%D0%B2_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85_%D1%86%D0%B5%D0%BF%D1%8F%D1%85

После его заряда ток падает по экспоненте и считается что через  3 тау ( R * C), когда напряжение на нём достигнет 99% от входного,  переходной процесс закончился. Тестер должен показывать бесконечность.

Nikolaevsk
Nikolaevsk аватар
Offline
Зарегистрирован: 09.06.2014

Если важен каждый миллиампер потребления, вместо 7805 примените LM317 у нее собственный ток потребления в разы ниже. Хотя  обвязочку придется чуть изменить.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

leshak пишет:

Подал на вход 12v и померял ток. Потребление 4ma при 12v. Регулятор "чуть-чуть теплый". 4ma при 12v это получается сопротивление схемы 3k, против расчетных 5k. К сожалению, из даташита L7805CV не смог понять какой у него должен быть КПД при преобразовании 12v-->5v. Гугление везде говорит что "плохое", но в цифрах - не нашел. Кто-нибудь может подсказать какое оно на самом деле.
Что-бы я мог понять "все нормально" или "нет".

P.S. Ну и почему же, все-таки, тестер выдает два разных значения - тоже хотелось бы понять :)

тут все зависит от тока. кпд низкий потому что L7805CV линейный

давайте посчитаем. допустим выходной ток 1А

соответственно на регуляторе должно падать 12-5=7В

посчитаем выделяемую мощность 7В*1А= 7Вт

Такая мощность будет выделятся на регуляторе

греться будет жутко, без радиатора никак!!!

импульсный в худшем при таком токе будет теплый, так что сами думайте

да насчет кпд. 12В*1А=12Вт. на нагрузке будем иметь 5В*1А=5Вт

КПД = 5Вт/12Вт= 41,6%. совсем печально

импульсные гдето от 80% будут

а насчет тестера непойму зачем его проверять тестером. если только от КЗ. там столько нелинейных элементов

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

"Потери" миллиамперов никого не интересуют, интересуют потери ЭНЕРГИИ.

Обычно проблемма не в собственном потреблении стабилизатора , а в падении напряжени на нём.

Применяйте импульсные StepDown c КПД  80-90 %

http://www.ebay.com/itm/1-DC-DC-Buck-Converter-Step-Down-Module-LM2596-Power-Supply-Output-1-23V-30V-/181409861491?pt=LH_DefaultDomain_2&hash=item2a3cdecf73

Или лучше вот этот, Switching frequency: 1.5MHz Maximum 1MHz

http://www.ebay.com/itm/Mini-3A-DC-DC-Converter-Adjustable-Step-Down-Power-Supply-Module-Replace-LM2596-/390877057320?pt=LH_DefaultDomain_2&hash=item5b02169128

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

Да "что делать", тут не вопрос. Понятно что и импульсные можно  (даже есть покупная плата с импульсником, но жаба и размер давит).
Вопрос был не про "где эффективней взять", а где в том что-бы понять разницу между 5k и 3k можно объяснить плохим КПД 7805 или нет. А для этого нужно знать, какой же КПД у него должен быть. 

А вот то что у LM317 потребление ниже - спасибо, не знал. Тоже валяются, но захотел их ставить, так как им обвязки чуток больше нужно.

А вообще "потери энергии" - тоже не сильно инетересуют. Питание не батарейное, а от блока питания. В данном случае вопрос скорее "разобраться", чем "нужно". Схема уже работала, на встроенном регуляторе pro micro. Там вроде MIC5219. Но он грелся, до 70 градусов. Решил вот поставить "внешний". Типа раз тот в SOT-23-5 корпусе справлялся, то этот внешний в TO-220 корпусе, даже без дополнительных радиаторов дожен справиться наверняка.

Кстати, тоже один из интересующих вопросов был (на данный момент "для общего развитися") как грамотно паралелить регуляторы питания (если мощи одного не хватает). Тупо поставить в паралель и все?  Но на выходе у них могут же быть чуть-чуть разные напряжения. Не будет ли один "закачивать ток" в другой? Или нужно по диоду на выход каждого влепить? Но не получится ли тогда, что одному прихоится постоянно "работать за двоих"? (тому который больше напрягу дает).

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

trembo пишет:

1. Подтверждаю!

Спасибо. Это мне и требовалось :)

trembo пишет:

2. Разряженный конденсатор в момент коммутации ( согласно второму закону- напряжение на конденсаторе до коммутации равно напряжению после коммутации) "имеет" "нулевое" "сопротивление". Все слова в кавычках условны. Так как он его не имеет, оно не нулевое, и это вообще не сопротивление... :)

Это понятно. Я именно так себе это и представлял. Но "тестером в режиме замера сопротивления", увидеть "момент коммутации" я практически не имею шансов. Он меряет "непрерывно". Цифру я вижу уже полностью заряженного кондера. То есть, для тестера в этом режиме он фактически "не существует" и им можно пренебречь в расчетах. Что я и сделал.

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

> Но "тестером в режиме замера сопротивления", увидеть "момент коммутации" я практически не имею шансов. Он меряет "непрерывно"

он меряет прерывно ( цифровой ) с частотой 100 Гц ... 1 кГц ( тем дешевле - тем медленнее )

любая стрелочная Цэшка и электролит 10 .... 4700 мФ - стрелка покажет переходные процессы, даже можно оценить подсох кондёр или нет

думаю это тестер собраный колегой из темы про АЦП :)

:) зачем мне его собирать ? В7-39, а лучше всего - Ц4352, а DT-832 и ему подобные - не всегда помогают :(

Но не получится ли тогда, что одному прихоится постоянно "работать за двоих"? (тому который больше напрягу дает).

токи распределятся обратнопропорционально напругам блоков ( но при загрузке этой спарки > 30 ... 40 %

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

То есть тестер в зависимости от того в каком диапазоне стоит, возвращает совершенно разные значения. В одном случае 4700 ом, в другом 500 ом.

на разных пределах - разное входное сопротивление прибора + нелинейность элементов - вот и скачут показания

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

1. Если тестер стоит в диапазоне "20K", то на экраине видим ожидаемую цифру "4.7-4.8"

> 2. Если тестер стоит в диапазоне "2000", то вместо ожидаемого "зашкалило", видим цифру ~500

во втором случае прибор через измерительный узел отдаст в схему проверяемую ток в 10 раз больше, чем в случае первом, и все элементы с нелинейной ВАХ внесут изменения

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

что ли переименовацца в "АЦП-27-16" ? для удобства....... :)

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

Похоже погорячился я с "А вообще "потери энергии" - тоже не сильно инетересуют."

Подключил нагрузку (и то даже не всю). И получил разогрев опять до тех же самых 70C. Даже в комнате ощутимо "пахнет горячим". Учитывая что девайс планируется в закрытый не вентилируемый ящик - не радует это.

Видимо прийдется все-таки еще раз плату переделывать. Вкорячивать модуль типа http://www.ebay.com/itm/1-DC-DC-Buck-Converter-Step-Down-Module-LM2596-Power-Supply-Output-1-23V-30V-/181409861491?pt=LH_DefaultDomain_2&hash=item2a3cdecf73

Хотя очень не хотелось из-за цены и размеров.

Нашел еще вот такую статейку, правда на LM2576, а не LM2596 Замена микросхемы 7805 импульсным стабилизатором напряжения | Diyelectronics — электроника своими руками , но посмотрел на цену (у нас) получается не сильно дешевле и меньше габаритами, чем готовый модуль покупать.

Неужели нет како-то варианта "дешево и сердито" питать дуину и пару датчиков от 12V? В идеале "одной микрухой", без катушек и т.п. мдени.

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

leshak пишет:

 1  ...но жаба и размер давит...
 2  ...плохим КПД 7805

 3  у LM317 потребление ниже

4  ...А вообще "потери энергии" - тоже не сильно инетересуют...... Но он грелся, до 70 градусов. 

5 ....внешний в TO-220 корпусе, даже без дополнительных радиаторов дожен справиться наверняка.

6  .... как грамотно паралелить регуляторы питания  Не будет ли один "закачивать ток" в другой? Или нужно по диоду на выход каждого влепить? Но не получится ли тогда, что одному прихоится постоянно "работать за двоих"? (тому который больше напрягу дает).

1. Размер второго по моей ссылке меньше полспичечного коробка. Когде пришёл я долго искал его в пакете.

2. Нет у 7805 никакого КПД. А есть у всего блока питания.

   Вход 10 Вольт Ток 1 Ампер-  10 Ватт ( 5 Ватт в нагрузке, 5 Ватт в стабилизаторе). КПД 50%

   Вход 20 Вольт Ток 1 Ампер-  20 Ватт ( 5 Ватт в нагрузке, 15 Ватт в стабилизаторе). КПД 25%

3. Собственное потребление сказывается на КПД только  при малых токах нагрузки.

4. Эти потери как раз его и грели до 70 градусов. Поставьте на входе(если большое напряжение) пару диодов или мощьный стабилитрон, пусть они вместо стабилизатора ЭНЕРГИЮ!!! рассеивают, греются.

5. Наверное да, за счёт величины корпуса и соответственно меньшим тепловым сопротивлением корпус/среда.

6. НИКАК. (иногда делают такие, но это не наш случай). Закачивать не будет. Один будет перегружен, другой недогружен. Я говорю о том случае, когда вы хотите с двух одноамперников снять 2 Ампера, а не 1 Ампер.

Резисторы и диоды, как нелинейные элементы, частично помогут, я думаю Ампера полтора, но не 2.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

без катушек нельзя. помех будет много

цена 32 рубля за плату это не дорого

а если делать на 34063

http://dics.voicecontrol.ro/tutorials/mc34063/step_down.jpg

 

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

leshak пишет:

Неужели нет како-то варианта "дешево и сердито" питать дуину и пару датчиков от 12V? В идеале "одной микрухой", без катушек и т.п. мдени.

Цена? 93 американских ЦЕНТА?

С платой, кондёрами, дросселем, с "дырками" для крепежа и "пистонами" под пайку, который до 1 Ампера будет чуть тепленьким, хоть 30 Вольт подавай....два провода слева- два провода справа...

Размет вот этого 18.542 Х 16.764   МИЛЛИМЕТРА!!! Только "дырки" для крепления не влезли в плату

http://www.ebay.com/itm/Mini-3A-DC-DC-Converter-Adjustable-Step-Down-Power-Supply-Module-Replace-LM2596-/390877057320?pt=LH_DefaultDomain_2&hash=item5b02169128

Я вообще считаю что китайцы занимаются благотворительностью, при их ценах....

Nikolaevsk
Nikolaevsk аватар
Offline
Зарегистрирован: 09.06.2014

Можно дёшего и с огромным КПД, но очень уж трудоемко. Помницца когда Фукусима жахнула у нас радиофобия началась, закупил я по случаю ведро датчиков СБМ-21 и СБТ-9 и начал клепать детекторы радиации.. так там вообще с 1,5 вольт до 400 преобразователем раскачивал, то есть сделать из 12 вольт 7 или из 5 вольт 12 вообще не вопрос. Но трансформаторик на колечке челноком мотать ещё то удовольствие, за то схема задающего автогенератора на одном транзисторе и LC контуре, далее трансформатор ВЧ, КПД высокое, нагрева не будет. Ставим на выходе параметрический стабилизатор на 3-х дискретных элементах, подаем на эммитерный повторитель и пропускаем любой нужный нам ток :) Нагрева почти не будет. Размер всего удовольствия в половину спичечного коробка + чисто символический радиатор на выходной каскад.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

trembo пишет:

1. Размер второго по моей ссылке меньше полспичечного коробка. Когде пришёл я долго искал его в пакете.

Пол спичечного - это почти 50% текущего размера платы. OK. В любом случае спасибо. Но наверное буду делать, все-таки на LM2596. Просто потому что он у меня уже есть в собранном виде и у нас они есть в продаже "плати и бери" (хотя цена чуток кусается). 

trembo пишет:

2. Нет у 7805 никакого КПД. А есть у всего блока питания.

   Вход 10 Вольт Ток 1 Ампер-  10 Ватт ( 5 Ватт в нагрузке, 5 Ватт в стабилизаторе). КПД 50%

   Вход 20 Вольт Ток 1 Ампер-  20 Ватт ( 5 Ватт в нагрузке, 15 Ватт в стабилизаторе). КПД 25%

Ну вот видите, а говорили "нет." Есть, только зависит от того какой ток проходит. Спасибо за объяснение.

 

trembo пишет:

4. Эти потери как раз его и грели до 70 градусов. Поставьте на входе(если большое напряжение) пару диодов или мощьный стабилитрон, пусть они вместо стабилизатора ЭНЕРГИЮ!!! рассеивают, греются.

Хм... возможно это вариант. Вот только я пока, понимаю как резистором это сделать. Я так понимаю, нужно его до 7805-того поставить, что-бы на нем падало до 7-8-ми вольт, а уж дальше 7805-тым. 
Но тут трудно подобрать номинал резюка, так как падение будет зависить от тока.
Что-бы этого небыло вы и предложили "диод" (а почему пару?). Если я правильно понимаю у них падение не зависит от проходящего тока. То есть мне нужно искать диод с падение "побольше". Верно я понял?

А если ставить "стабилитрон", то мне нужно искать стабилитрон на 7-8-мь, вольт и ставить его уже не последовательно регулятору, а паралельно ему. Между +12V и GND. Я верно уловил идею?

trembo пишет:

5. Наверное да, за счёт величины корпуса и соответственно меньшим тепловым сопротивлением корпус/среда.

Как показала практика, по заметного выигрыша по температуре я не получил.

А еще, в даташите на LM7805 (я же правильно понимаю, что это в принципе то же самое что и L7805CV?) нашел вот такую схемку:

Я так понимаю, тут LM-ка используется как "опорное напряжение", а само регулирование идет через тразистор силовой.

Это может "спасти отца русской демократии", или я просто вместо греющейся LM-мки получу греющийся транзистор?

 

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

trembo пишет:

leshak пишет:

Неужели нет како-то варианта "дешево и сердито" питать дуину и пару датчиков от 12V? В идеале "одной микрухой", без катушек и т.п. мдени.

Цена? 93 американских ЦЕНТА?

Ну, я вижу цену $1.30 и "Does not ship to Ukraine". На 2596 модуль "уже тут", я брал кажись за $8-$10.

Ну да в любом случае, похоже "чуда не будет" и прийдется плату переделывать в третий раз (ох, как не хотелось) :(  Уже вроде "все готово и работает", а никак сказать "финишь" не могу :(

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

И еще такой вопросик. Я смотрю все стараются что-бы StepDown работал на частоте повыше, а в чем плюс высокой частоты? Только размеры катушки отличаются или еще что-то улучшается?

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

в основном только размер-габарит.....

быт - 50, большинство военки 400, корабли-подлодки 427 или 800 , на самолётах 1200 Гц - чтобы уменьшить размеры трансов, с катушкой и дросселями - тоже самое

 

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

#20, Фигура 13

R1 - определяет какой макс ток должна пропустить LM. Например - 0,25 А. Тогда если нагрузка потребует 2 .... 3 А, то через транзюк пойдёт 1,75 ... 2,75 А

а чем распылять 7 W - без разницы, низкоомный резюк-огурец, диоды или транзистор - колво тепла нужно отвести одно и тоже ( с двух кристаллов, LM  и транзистор, отвести 2 х 3,5 W легче конечно же

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

Только размеры катушки отличаются или еще что-то улучшается?

ещё пульсации на выходе уменьшаются, можно уменьшить ёмкость-размер сглКондёров