[Plain 226]

Нагрузите обыкновенным стабилитроном обыкновенный линейный источник тока на ОУ и биполярном транзисторе и получите практически идеальный лабораторный БП

В любом случае, такая топология не пройдет по причине низкого КПД.

Вы о чём? На полках магазинов по-прежнему преобладают БП именно этой, т.е. линейной, топологии. И данная тема как раз о том, как изменить данную ситуацию, а именно, о гибридных БП.

 

переходных процессов будет минимум. Но они все равно будут - при резком уменьшении выходного напряжения источника тока будет выброс тока, скорость ОУ ведь не бесконечна.

ОУ, во-первых, не участвует в процессе, во-вторых, никакого броска напряжения нет вообще по причине каскода, а в-третьих, выброс даёт только ёмкость коллекторного перехода.

 

Возвращаясь к теме. В дополнение к предложенной ранее, ещё одна топология гибридного лабораторного БП всё того же вяло оспариваемого типа, т.е. источника тока, ограниченного по напряжению — импульсный источник тока -> линейный источник/потребитель тока -> линейный шунтовый -> импульсный рекуператор.

 

Из приемлемых реализаций импульсного источника тока — с мягким переключением, многоуровневый, многофазный, со взвешенными фазами и т.п.

Для его работы в требуемом диапазоне, т.е. от нуля, ему также требуется нерегулируемый, но такого же класса, импульсный потребитель тока.

 

Двунаправленный линейный корректор тока нужен по причине естественного недостатка (помимо пульсаций), импульсного источника тока — собственной ёмкости дросселя. Им же компенсируется и ёмкость диода шунта. Если сильно постараться, можно свести выходную ёмкость БП к практическому нулю.

 

Линейный шунтовый стабилизатор нужен для компенсации зависимости прямого напряжения его диода от тока и медлительности рекуператора.

[Александр Козлов 0]

Беда, мне кажется, в отсутствии стандартов на такие источники. Обеспечить требуемую переходную характеристику не проблема.

В советские времена были отраслевые стандарты на лабораторные источники. В них оговаривались и требования к динамике.

[Леонид Иванович 0]

Вы о чём? На полках магазинов по-прежнему преобладают БП именно этой, т.е. линейной, топологии.

 

Я о том, что предложенная Вами топология с параллельным стабилизатором по КПД будет еще хуже, чем стандартная топология линейных БП с компенсационным стабилизатором. В вашем случае через регулирующий элемент генератора тока все время будет протекать ток, равный уставке для режима СС. При работе в режиме CV это всегда больше тока нагрузки. Иногда существенно - если нагрузка не постоянна, то вынуждены устанавливать ток заведомо больше максимально потребляемого. У линейных БП и так с КПД дела плохи, еще больше его ухудшать - не вариант. Тем более, ради чего? Классическая топология обеспечивает достаточное на практике качество ограничения тока, ничего от БП не сгорает. Ваш вариант интересен для каких-то уникальных случаев.

 

ОУ, во-первых, не участвует в процессе, во-вторых, никакого броска напряжения нет вообще по причине каскода

 

ОУ участвует, как и все остальное внутри петли обратной связи по току. Про конкретную схемотехнику генератора тока речь не велась, но изначально не было возражений против того, что такое решение будет давать меньшие выбросы, так как генератор тока все время работает в линейном режиме.

 

импульсный рекуператор

 

Используя импульсную технику, что-то подобное сделать можно. Но получится сложно. Вряд ли потребители готовы за это платить.

 

Обеспечить требуемую переходную характеристику не проблема.

 

Вообще-то, проблема.

 

В советские времена были отраслевые стандарты на лабораторные источники. В них оговаривались и требования к динамике.

 

Вряд ли в каких-то стандартах оговаривались обсуждаемые здесь эффекты. Они и в datasheet на фирменные источники не упоминаются.

 

[Plain 226]

Классическая топология обеспечивает достаточное на практике качество ограничения тока, ничего от БП не сгорает. Ваш вариант интересен для каких-то уникальных случаев.

Давайте, наконец, проясним. Просто "ограничивающий ток" БП ведь так и должен называться в рекламе, паспорте и шильдике? На деле же там порядка 1 Дж мгновенного убийцы. И повторю, чаще я работаю с токами менее 1 мА (эмуляция литиевого элемента, навроде CR2032), это никак не уникально, а каждый день, и классические лабораторные БП для таких классических лабораторных задач пригодны лишь как мебель, потому что приходится их снабжать костылями ограничивающих ток резисторов.

 

Используя импульсную технику, что-то подобное сделать можно. Но получится сложно. Вряд ли потребители готовы за это платить.

Повторю, тема именно об этом, о гибридных БП, и дело не в "просто платить", и не в "сложно", а, например, получить вменяемый лабораторный БП хотя бы на 100 А 50 В, т.е. который легко будет держать и 100 мкА, и не кое-как, а честно.

[Леонид Иванович 0]

Просто "ограничивающий ток" БП ведь так и должен называться в рекламе, паспорте и шильдике?

 

А как он называется? На шильдике обычно написано "DC power supply", что чистая правда. В описании написано что-то типа "Constant voltage (CV) or constant current (CC) operation", что тоже чистая правда. Переходные процессы есть разного рода, появляются они в разных ситуациях, и на шильдиках не отражаются.

 

На деле же там порядка 1 Дж мгновенного убийцы.

 

Откуда такое значение? Основной вклад вносит выходная емкость, в рядовых источниках она порядка 470 мкФ. Например, при выходном напряжении 3 В (как у литиевого элемента) E = 1/2CV^2= 1/2 * 470E-6 * 3^2 = 0.002115 Дж. Без проблем выходную емкость можно уменьшить на 3 порядка, получится запасенная энергия - микроджоули. И хотя там уже начинают доминировать переходные процессы в регуляторе, вряд ли миллиджоуль набежит.

 

чаще я работаю с токами менее 1 мА (эмуляция литиевого элемента, навроде CR2032), это никак не уникально, а каждый день, и классические лабораторные БП для таких классических лабораторных задач пригодны лишь как мебель

 

Это верно, классические БП для эмуляции химических источников тока не подходят. Но и работа далеко не классическая. Для таких задач есть специализированные БП, где режим эмуляции есть, включая эмуляцию внутреннего сопротивления. Например, Keithley 2302. Нужно правильно выбирать оборудование, а не ругать БП, которые для таких задач не предназначены.

 

Повторю, тема именно об этом, о гибридных БП

 

Да, тема о линейных БП с ключевым пререгулятором. Обсуждение переходных процессов и альтернативных топологий с параллельными стабилизаторами является офтопиком. Хотя, наверное, не очень злостным :)

 

получить вменяемый лабораторный БП хотя бы на 100 А 50 В, т.е. который легко будет держать и 100 мкА, и не кое-как, а честно.

 

Неслабые, однако, запросы, перекрыть 6 порядков по току... Я бы предпочел иметь отдельный маломощный БП с прецизионным заданием малых токов, чем все далать на огромном источнике мощностью 5 кВт. Создание эмулятора батарей - тема интересная, но все же, это отдельное направление. Мне, например, буквально пару раз доводилось делать что-то с батарейным питанием. Все остальное - с питанием от сети. Думаю, многие ни разу в жизни не сталкивались с потребностью в эмуляторе батарей. Показатель - количественное пристутствие их на рынке по сравнению с классическими БП.

 

[SNGNL 12]

Насчёт других БП — пока не видел ни одного без искр от клацанья щупами.

Например

[Александр Козлов 0]

Вам нужно взять без искровые источники и все будет прекрасно. Кроме цены.