Эта страничка делалась для себя, что бы не потерялись файлы и схемы от этого БП. Не для повторения!

В моем БП стоит трансформатор с выходным напряжением 24 вольт и током до 4А. После выхода диодного моста на конденсаторе С2 (C3) 30 вольт. Для того, что бы понизить их до 12 вольт, поставил транзистор и стабилизатор 7812, то есть поделил тепло на два корпуса.
Назначение ОУ:
Х2 - регулятор напряжения.
Х6 - регулятор тока.
Х5 - только для измерения тока, напряжение с выхода подается на вход АЦП микроконтроллера.
Х9 - индикация режима ограничения по току.


На плату микроконтроллера для измерений подаются три напряжения:

• U_RGND - напряжение на резисторе R19 датчике тока.
• U_out - напряжение на выходе.
• U_NA_C - напряжение на входных фильтрующих конденсаторах С2, C3 (у меня два по 4700u).

• TOK_ADC - ток через резистор R19 (почти что выходной ток БП).
• OGR_TOC - значение ограничения по току.

Плата микроконтроллера.

Функции.

• Показывает напряжение и ток.
• При вращении резистора задания ограничения тока, переключается в режим отображения этого тока.
• Напряжение выходное, напряжение на входных конденсаторах (С2).
• Напряжение выходное, мощность на нагрузке.
• Напряжение выходное, мощность на выходном транзисторе (Q3).
• Температура радиатора, температура трансформатора.
• Управление вентилятором, по этому типу.

В режиме настроек.

	Настройки кулера. Нижняя и верхняя граница температур, нижней соответствуют низкие обороты кулера, верхней максимальные, выставленные в следующем меню.
	Напряжение для низких оборотов и для максимальных. Задается числом в диапазоне 0-255.
	UP__ - напряжение раскрутки, 0.с - время раскрутки в секундах, точка добавляет 0,5секунды. - - кулер всегда включен. u - если текущая температура ниже нижней границы, то кулер выключен.
	Мощность на транзисторе, при которой будут включены максимальные обороты кулера.
	Настройки АЦП. Опорное напряжение, должно быть равно реальному напряжению питания мк.
	На сколько усреднять значения, грубо - это скорость изменения показаний.
	Сырой код с ADC по всем используемым каналам.
	Настройки температуры. РА - радиатор. tн-трансформатор. При температурах выше этих значений блок питания выключается. Гистерезис 1 градус, то есть при понижении Т на 1 гр. БП автоматически включится.
	Настройка яркости индикатора. Девять значений.

Индикация и управление в основном режиме.

Управляется БП четырьмя кнопками. Минус, плюс, SET, F.
Кнопками минус и плюс в основном режиме выбираются индикации:

1		Напряжение. Ток.
2		Напряжение. Напряжение на фильтрующих конденсаторах.
3		Напряжение. Мощность на нагрузке.
4		Напряжение. Мощность на выходном транзисторе.
5		Температура радиатора. Температура трансформатора.

Кнопкой SET включается режим тригерной защиты, при этом в последней цифре загорится точка. При срабатывании защиты БП выключается. Защита медленная, так как выполнена программно сравнением тока задания ограничения и измеренного тока. То есть БП сначала перейдет в режим ограничения по току, а потом выключится по программе.

Кнопкой F включается/выключается выходное напряжение. При долгом нажатии вход в настройки.

Пятая цифра используется для отображения режимов БП.
Сегмент "A" показывает что напряжение выключено.
Сегмент "С" показывает что в индикации №1 отображается "ток задания ограничения по току".
Символ "с" состоящий из сегментов "D","E","G" показывает, что произошло выключение БП по температуре.

По умолчанию, при включении, отображается режим индикации №1. В этом режиме, при выключенном напряжении, вместо выходного тока отображается "задание ограничения по току". Если, при выключенном напряжении, начинает протекать ток через резистор R19 (датчик тока), то индикатор переключается на отображение выходного напряжения и выходного тока. (ну допустим, что то сгорело в БП..).

Сегмент "А" - Выходное напряжение выключено. Сегмент "С" - отображение тока ограничения.

Немного о характеристиках.

Самый большой минус, что выходное напряжение БП плывет от температуры, максимум на 0,5В.

Во первых о плате микронтроллера. Это только показыловка, о точности в обще не задумывался.
Для напряжения, резисторами R31 и R35, выбран делитель на 6, при этом максимальное значение отображаемое индикатором UREF*6=30В. То есть один разряд АЦП это 0,03В. Для напряжения на конденсаторах, делитель на 10, это 0,05В.
Максимальный ток ограничен мощностью резистора R19. Данный резистор должен быть пятиватный. На своем БП, я ограничил максимальный ток 2,7А (стабилитрон D13 на 3V1).
Так как диапазон выходного напряжения примерно равен 28 вольт, то установить точно напряжение переменным резистором Х4 довольно проблематично, поэтому поставил переключатель Switch1, при выключенном положении диапазон будет равен половине полного, в моем случае 15 вольт. Можно было бы поставить еще один переменный резистор, но мне такой вариант не понравился.
Защита по току. Ну тут все печально. Выходные емкости БП портят всю малину. Смотрите осциллограммы, там всё увидите.

Обратите внимание!

ОУ регулятора тока быстрый TL082C. Все осциллограммы сняты с этим ОУ. С LM324 (LM358) бросок тока, при входе в ограничение по току (через датчик тока) будет длиннее. В регуляторе тока желательно применить быстрый ОУ TL082C, LM833, LF347.

Настройка. Что бы использовать весь диапазон питания необходимо подобрать стабилитрон D12. Так же это можно сделать небольшим изменением резистора R18. Если сопротивление требуется менять более чем на 150 Ом, то предпочтительно сначала подобрать стабилитрон.
ОУ Х5 - добиться соответствия показаний внешнего амперметра и индикатора БП настройкой подстроечника X7. Далее потенциометром Х8 установить ток ограничения, например 1А, вращением Х11 установить соответствие между протекающем током и значением ограничения.

Как оно работает на самом деле. Режим ограничения по току.

Ограничение по току 50мА, нагрузка 100 Ом.

К БП подключена схема:

Ограничение по току 50мА.

На графике видно, что при снятии нагрузки, напряжение начинает нарастать постепенно. Это связано с тем, что через выходные емкости БП начинает протекать ток заряда и регулятор тока ограничивает его на заданном уровне.

Ограничение по току 1А.


Ограничение по току 2.7А.


Выброс тока, при входе в ограничение по току.
На этих графиках добавлен еще один синий график. Это график тока через нагрузку. Резистор 2,2 Ома состоял из набора низкоомных мощных резисторов, среди них был 0.33 Ом, осциллограмму снимал на нем. Поэтому масштабы напряжений для выброса тока через нагрузку и на датчике тока одинаковы.
Обещанная испорченная малина – разряд конденсаторов на нагрузку.
Ограничение 50мА.


Выброс тока, при входе в ограничение по току. Ограничение 2.7А.


Переходная характеристика регулятора напряжения, без ограничения по току. К выходу БП подключен резистор 100 Ом и подключается резистор 7 Ом.
Красный график - постоянная составляющая, желтый - переменная, синий - напряжение на датчике тока.

Я не эстет, мне лижбо работало.. Корпус.

Печатная плата не проверена. Доработал по изменениям в готовом БП.

Файлы.

Печатные платы. Прошивка, исходник, модель для протеуса, схема для микрокапа.

startcd.narod.ru