Jump to content

    

Как синтезировать схемы и обеспечивать их устойчивость

Добрый день, коллеги!

В общем, я немного "пожалуюсь"))) Так вышло, что в основном на работе я занимаюсь программированием и коррекцией готовых схемотехнических решений в области измерительных схем. Либо что-то своё проектирую, но не очень сложное. И мне всё это порядком поднадоело:angel:

Чтобы чем-то воодушивиться, захотелось сделать какую-нить "крутую" аналоговую схему, и понять для себя, как обеспечить устойчивость этой схемы. Интересуют именно аналоговые схемы.

Решил попробовать спроектировать обычный линейный лабораторный блок питания. Ещё раз хочу пояснить: цель не сделать источник вместо его покупки, купить я его и так могу, цель - получить удовольствие для души, и некоторые знания, пробел которых не даёт покоя)

И вот же сразу возникли проблемы: при просмотре готовых схем (Agilent, журналы "Радио" за советский период, БП известного в наших кругах Леонида Ивановича) я наблюдаю изрядное количество цепочек коррекции. У меня в университете была ТАУ, я в целом понимаю, что такое коррекция, запасы устойчивости и т.п. Но я не понимаю, как это переложить на аналоговую схему? Например, мне плохо понятно, почему чаще всего проходной транзистор блока питания включают как истоковый (эмиттерный) повторитель... Хотя и знаю, другой известный вариант включения обоих типов транзисторов отличается неустойчивой работой, и нужно приложить усилия, чтобы скорректировать такие схемы.

 

Вот мой, возможно немного наивный вопрос: как? Может быть есть какие-то книги, где это шаг за шагом написано? У меня есть книги по теории управления, схемотехники, операционным усилителям и т.п. Но как всё это соединить вместе? Или это вообще невозможно сделать одному человеку, или одному но за относительно недолгое время?

 

Спасибо заранее, просьба отнестись с пониманием.

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 минут назад, haker_fox сказал:

Но я не понимаю, как это переложить на аналоговую схему? Например, мне плохо понятно, почему чаще всего проходной транзистор блока питания включают как истоковый (эмиттерный) повторитель...

Имеется ввиду линейный стабилизатор?

14 минут назад, haker_fox сказал:

Хотя и знаю, другой известный вариант включения обоих типов транзисторов отличается неустойчивой работой, и нужно приложить усилия, чтобы скорректировать такие схемы.

А вот это несколько не понял. Что за другой известный вариант?

 
Когда в идеальной схема вы замыкаете обратную связь, то вся схема начинает работать по передаточной хар-ке обратной связи, т.е. компенсирует вариации схемы и внешнего влияния.

А вот в неидеальной всё становится веселее. Но для этого и делают декомпозицию на узлы и производят частный расчет. Есть известные схемы узлов и известно как они работают. Вот их и  складывают.

Что спросить то хотели? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minutes ago, HardEgor said:

меется ввиду линейный стабилизатор?

Да, линейный.

17 minutes ago, HardEgor said:

Что за другой известный вариант?

Сорри, LDO (Low-drop voltage), т.е. когда нагрузка подключена к коллектору (стоку).

18 minutes ago, HardEgor said:

Что спросить то хотели? :)

Да, умение ставить вопросы - искусство)

18 minutes ago, HardEgor said:

Но для этого и делают декомпозицию на узлы и производят частный расчет. Есть известные схемы узлов и известно как они работают.

Наверно про это и хотел спросить. Где посмотреть эти "известные схемы" узлов и принципы их расчёта? Тут, скорее речь идёт: про корректирующие цепочки, схемы включения ОУ (ну кроме трёх типовых), схемы включения биполярных транзисторов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
36 минут назад, haker_fox сказал:

как?

Как учил магистр Йода, очистить свой разум от всего ненужного. В Вашем случае - "забыть" университетские лекции по ТАУ и начинать изучение с чистого листа.

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 minutes ago, wim said:

В Вашем случае - "забыть" университетские лекции по ТАУ и начинать изучение с чистого листа.

Звучит абстрактно. Как это выглядит на практике?

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 minutes ago, haker_fox said:

схемы включения биполярных транзисторов.

Может издевательски выглядит, но, ну, ээ... В общем вот:

step_for_step.thumb.jpg.00accfb696172d79faaeec0b7ce708cb.jpg

А если серьезно, то найти хорошую книгу не часто встретишь. Не редкость использование оборотов типа: как известно. Кем известно, где известно? И за этим "как известно" скрывается 2/3 смысла.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 minutes ago, Vlad_G said:

Может издевательски выглядит, но, ну, ээ...

Ну почему же) Спасибо!!! Возможно действительно поможет мне.

Share this post


Link to post
Share on other sites
34 минуты назад, haker_fox сказал:

Звучит абстрактно. Как это выглядит на практике?

Я не знаком с Вашими университетскими лекциями по ТАУ, поэтому не могу сказать конкретно, как их лучше утилизировать. Если они, к примеру, на электронном носителе, можно просто отформатировать, а если бумажные - сдать в пункт приема вторсырья. В самом заголовке темы чувствуется влияние кандидокторов всевозможных наук. Как можно говорить о "синтезировании" схем, если до сих пор не решена и, вероятно, никогда не будет решена до конца задача анализа схем?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 minutes ago, wim said:

никогда не будет решена до конца задача анализа схем?

Ну текущего уровня развития этого аппарата математического пока же хватает...

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, haker_fox сказал:

 Тут, скорее речь идёт: про корректирующие цепочки, схемы включения ОУ (ну кроме трёх типовых), схемы включения биполярных транзисторов.

Корректирующие цепочки известно как  - составляем полином, упрощаем. При замыкании ОС контролируем полюса-нули, но такая задача аналитически не решается, поэтому придумали упрощенные критерии устойчивости и т.п.

А других схем включения ОУ и не бывает :)  - все остальные это комбинация различных корректирующих цепочек обратной связи и стандартных схем включения. Так же и с биполярными - 3 схемы включения. Есть конечно составные, типа каскод и т.д.,но и они подробно в литературе разобраны.

Возможно проблема в том, что вы их не очень глубоко знаете, поэтому сложно применять и использовать.

А возможно просто практики не хватает - знаний надавали, а что с ними делать не сказали  8-)

Share this post


Link to post
Share on other sites
24 минуты назад, haker_fox сказал:

Ну текущего уровня развития этого аппарата математического пока же хватает...

Тогда непонятен вопрос - чего Вам же не хватает. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, haker_fox сказал:

Где посмотреть эти "известные схемы" узлов и принципы их расчёта?

Очевидно, первый кандидат — "Искусство схемотехники".

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Behram сказал:

неплохие статьи

для радиолюбителей

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Plain said:

Очевидно, первый кандидат — "Искусство схемотехники".

Другими словами, если эту книгу изучить вдоль и поперёк, можно конструировать почти любые устройства? Ну, например, хороший лабораторный линейный источник питания? На уровне аджилентовских? Вот в том-то и вопрос, как пройти этот путь от этапа получения знаний до разработки? Вот вы так часто публикуете различные схемотехнические решения, подкреплённые ltspice. Может быть поделитесь своим опытом?

2 minutes ago, wim said:

для радиолюбителей

Любая информация годится) Порекомендуйте лучшую литературу) Или Хоровиц/Хилл + Титце и Шенк достаточно?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now