küçük dirençlerde gerilim regülasyon sorunu

[z]

Evet komik bir hata olmuş.

[seyityildirim]

www.learnabout-electronics.org sitesinde kullandığım devrenin şeması var şu şekilde



yapı çoğu sitede aynı. aslında çok da güzel çalışıyor normal dirençler için. Amma ve lakin bizim hoca 6 ohm da %1 ripple istiyor. bu küçük direnç ortalığı alt üst ediyor. en baştan belirttiğim gibi sorun küçük dirençler.

ilginiz için tekrar teşekkürler

[z]

Ripple frekansı 50 ya da100 Hz mi yoksa çok yüksek frekanslı mı?

Giriş voltajı ne kadar?

[seyityildirim]

giriş voltajı 10V ile 15V arası amplitute. yani peak to peak 20V ile 30V arası. 50 Hz
mesaj birleştirme:: 12 Aralık 2015, 15:38:47
eğer 1 Khz e çıkarırsam devre müthiş ripple bile yok acaba girişteki 50 Hz i 1Khz e çıkarabilir miyim?

[z]

5v da 5 ohm yük 1A eder.

Bu durumda girişteki kapasitenin yeterince yüksek olması lazım.

Tam dalga doğrultma yaptığını varsayarsak kapasitördeki voltajın 10ms boyunca 10v  altına inmemesi lazım.

Sorunu şu şekilde anlayabiliriz.

Girişe ayarlı voltaj kaynağı çıkışa da 5 ohm bağla.  Giriş voltajı kaç volta inince çıkış voltajı 4.95 v oluyor?

Transistörde düşen gerilimi azaltmak adına belki bias direnci ile oynamak gerekecek.

[asma]

Merhaba
İlginç bir konu gidişatı olmuş. 
Sorun yalnızca çıkış voltajındaki dalgalanmanın yüke bağlı olarak istenilen değerden fazla olması mı?
Şema , giriş bağlantısı ve değerleri saymazsak kalıp devredir. Mesela çıkış voltajı 431 de ki gibi hesaplanır. (1+R3/R4) x (Vz+Vbe) = Vout   1,47 x 3,4V = 4,998V
Devrenin girişindeki terslik apaçık gözüküyor ama ben programa yabancıyım. Şemada gözüken , köprü diyotun iki ucunun kısa devre olduğudur.
Gerçekte kaynakta çökme ya da diyotların bozulmasıyla sonuçlanabilecek bir durum ama  simulasyonda belki yarım dalga doğrultmaç olarak çalışmasına izin veriyor olabilir.
Bu durumda çıkışa paralel 10000uF kondansatörün girişteki 1000uF yerine kullanılması çözüm olabilir.

Çıkıştaki dalgalanma şebeke frekansında ise kondansatör değişimi fayda edecektir , diğer bir uygulama ise RV1 in giriş geriliminden değil , çıkış geriliminden zenere ulaşmasıdır. Bu, bahsi geçen 431 in üstünlüklerinden birine yaklaştırır.[(5V-2V7)/RV1=~1mA]
Bir başka uygulama ise giriş geriliminden Q2 nin beyzine çok düşük akım sağlamaktır. (1M ohm gibi bir dirençle) 
Bu uygulamalar yukarıdaki kalıp devre için çeşitli kaynaklarda mevcut.

"z" Bülent Beyin mesajlarını takip ederek sonuca ulaşabilirsiniz.

Kolay gelsin.

[seyityildirim]

gelen öneriler doğrultusunda yaptığım değişlikler sonucu devre şu hale geldi



transistöre ek olarak akım kazancı artsın amacıyl bir darlington bağlantısı daha yaptım. Daha sonra köprü diyot üzerindeki bağlantıyı düzelttim alternator kayarak hatayı giderdim ilk başta hiç dikkat etmemiştim. ayrıca

Bu durumda çıkışa paralel 10000uF kondansatörün girişteki 1000uF yerine kullanılması çözüm olabilir.

Çıkıştaki dalgalanma şebeke frekansında ise kondansatör değişimi fayda edecektir , diğer bir uygulama ise RV1 in giriş geriliminden değil , çıkış geriliminden zenere ulaşmasıdır. Bu, bahsi geçen 431 in üstünlüklerinden birine yaklaştırır.[(5V-2V7)/RV1=~1mA]
Bir başka uygulama ise giriş geriliminden Q2 nin beyzine çok düşük akım sağlamaktır. (1M ohm gibi bir dirençle) 


Kolay gelsin.

buradaki önerileri uyguladım. Elde ettiğim sonuç şu şekilde

giriş amplitute=15V iken 5V üzerinde %0.1 ripple var ki bu çok iyi
giriş amplitute=10V iken 5V değilde ortalama 4.92V gerilim oluyor. potlarla oynayarak 5V a geliyorum fakat bu sefer 15V verdiğimde ortalama değeri 5.09V  oluyor.

olmasını istediğim şey ise 10V ile 15V arası gerilimde çıkışın aynı olması için neler yapabilirim?

[z]

Zener voltajı içinden geçen akımla değişir.

Bunu bir dene.

[seyityildirim]

@z hocam önerdiiğiniz devreyi kurdum sorun yok gibi ancak mantığı kavrayamadım yaptığınız değişikliklerin. hazıra konup almak istemiyorum anlarsam benim için faydalı olcaktır. müsaitseniz değişikliklerin sebebini anlatabilir misiniz?
mesaj birleştirme:: 13 Aralık 2015, 18:02:32
bu arada çıkıştaki kondansatörü 1000uf yapınca daha sağlam oluyor 100 uf de ripple var

[z]

En son mesajında sorunun büyük ölçüde çözüldüğünü söylemiştin.

Bahsettiğin küçük sorunun sebebi zenerden akan akımla zener voltajındaki oynama idi.

Eklediğim transistör sayesinde zener akımının değişimini engelledim.

Eski devrede çıkış voltajı artarsa alttaki transistör daha çok akım akıtarak yukarıdaki transistörlerin beyz voltajını kısıyordu fakat bu esnada zener akımı da artıyordu.

Son değişiklikle buna engel olduk.

Çıkıştaki 1000uF evet rıpılı azaltır fakat regülatörün tepki süresini de uzatır. O yüzden değerini düşürmüştüm. Dert edilecek bir şey değil.

[seyityildirim]

@z hocam sağolun teşekkür ederim. devreye kısa devre koruması ekelyeceğim ve 8 V luk bir çıkış daha almam gerekiyor. şimdi onlarla uğraşacağım. devreyi sağ salim bitirirsem buraya da şemasını pcb kısmını da koyarım belki birine faydası olur. Yardım niyetiyle cevap veren herkese teşekkürler.

[t2]

TL431'i neden sevmediniz? piyasada, sıkça kullanılır. Şarj adaptörlerinde bile vardır.

[z]

Ödevi veren hoca şu malzemelerle yapacaksınız demiştir.

[seyityildirim]

TL431'i neden sevmediniz? piyasada, sıkça kullanılır. Şarj adaptörlerinde bile vardır.

ilk başta lm431 yazdınız ben de onu isis te bulamadığımdan kütüphane eklemekle uğraşmıyım dedim elimdeki devreyi iyileştireyim dedim. tl431 varmış isiste onu da bir alternatif olarak deniyeceğim

mesaj birleştirme:: 13 Aralık 2015, 21:29:37
şimdi şöyle bir surum daha var bu devreye extradan 8V luk bir çıkışı nasıl pratik bir şekilde kurarız? devrenin 5V veren kısmını kopyalayıp zenerini değiştirerek yapmak pratik olmaz kanaatindeyim en kısa yoldan nasıl bir yol izlenebilir?

[t2]

Çiçek gibi devre:



http://electronics.stackexchange.com/questions/90534/lm431-reference-pin-current-high

Güzel çalışması için TL431den 1mA geçmesi gerek.
Bu durumda
V+ dan 431 katoduna bağlanan direnci şöyle hesaplarız.   
R=   (Vbesleme - 2.5) / 1mA