Alimentation symétrique sans prétention

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Modérateur: Klara

Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 11h09

Bonjour à tous,

Ne possédant pas d'alimentation symétrique, j'ai décidé de m'en construire une.
Je ne souhaitais pas avoir besoin de composants exotiques ou chers donc je me suis tourné vers mes composants de fond de tiroir.
Les caractéristiques du cahier des charges que je me suis fixées sont les suivantes:

Tensions variables en simultané avec un seul bouton.
6 valeurs simultanées de courant : 50mA - 100mA - 250mA - 500mA - 1A - 1.5A
Choix du courant de sortie en simultané avec un seul bouton.
Limitation du courant de sortie choisi.
Signal visuel d'entrée en limitation (et peut-être aussi sonore).

Mon choix s'est porté sur les régulateurs positif et négatif LM317 / 337 pur leur facilité de mise en œuvre.

Une première paire sert de régulation de courant, une deuxième paire sert de régulation de tension.

Le réglage de tension à un seul potentiomètre est tiré stricto-sensus d'une note d'application de Linear Technology

La choix de courant de sortie est fait par un commutateur rotatif 2 pôles / 6 positions avec 2 séries de 6 résistances fixes.

La visu d'entrée en limitation de courant par LED est pilotée par 2 AOP en boitier "single" (TL071).

Le développement a été fait sous LTSpice et les essais sur breadboard.
alim symétrique variable.jpg


J'ai dessiné un PCB car je n'aime pas câbler sur plaque à trous (je me trompe systématiquement lors du câblage).
Ci-dessous, la vue en 3D du PCB principal tel qu'il sera réalisé. Les résistances seront câblées directement sur le commutateur rotatif.

alim symetrique 3D.jpg


Voilà, y'a plus qu'à graver et câbler le PCB... :)

NB : je n'ai pas trouvé de solution simple pour limiter le montage à une seule paire de régulateurs (réglage tension et limiteur d'intensité). :(

Si l'un d'entre vous à une solution, je suis preneur...
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar jmespe » Dim 15 Jan 2017 11h52

bonjour jean paul !

tiens, voilà une conception qui sort des sentiers battus !

donc, si j'ai bien compris U3 et U4 sont des géné de courants réglables (par la commutation de leur résistance)

et l'on compare leur tension de sortie avec ... l'alim en sortie du pont (la patte haute des 2 potars)

également , la sortie d'un ampli op est sur une résistance sans led

Et aussi , où est le pot de réglge tension ?

sinon, ben ça marche !
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 12h23

Salut Jean-Marc,

donc, si j'ai bien compris U3 et U4 sont des géné de courants réglables (par la commutation de leur résistance)

et l'on compare leur tension de sortie avec ... l'alim en sortie du pont (la patte haute des 2 potars)


Exact. C'est effectivement la caractéristique de ces régulateurs. La résistance de plus faible valeur (.82 ohm) pour un courant de 1.5A ne dissipe que très peu de puissance (moins de 2 Watt).

Les 2 potar font un diviseur de tension sur les 2 branches + et - réglé sur environ 20 volt. On compare cette tension avec la tension en sortie du régulateur (22V). Tant que celle-ci est supérieure à 20V on a zéro en sortie de l'AOP.

Celle-ci s'écroule rapidement si on dépasse la consigne de courant choisie et passe sous 20V. La sortie de l'AOP passe à la valeur de la tension d'alim et la LED s'allume.

également , la sortie d'un ampli op est sur une résistance sans led

Et aussi , où est le pot de réglge tension ?


Ce n'est pas un AOP mais un comparateur, et d'ailleurs la résistance de 2k2 est câblée en pull-up.

C'est un reliquat d'une ancienne simulation, c'est pour ça qu'il manque la LED.

Le pot de réglage de tension est R7 (5k) (pas R1 :mrgreen: )

Voilà, je pense que j'ai été suffisamment clair dans mes explications..

Le bon schéma de la simulation :

simul alim symétrique.jpg
simul alim symétrique.jpg (58.99 Kio) Vu 499 fois
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar lolo17 » Dim 15 Jan 2017 13h50

bonjour a tous
c'est sur que c'est une conception qui sort des sentiers battus
dans certains cas il et intéressant de faire varier la tension positive et négative indépendamment .
cela est juste une suggestion
mais très intéressant comme conception

cordialement

laurent
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 14h08

@ lolo17

C'est effectivement une éventualité à laquelle j'ai pensé. La modification serait mineure (voir schéma), le fin du fin étant d'avoir les 2 modes de fonctionnement au choix.

modif pour reglage séparé.jpg
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 16h22

Fonctionnement mode tracking ou séparé au choix.
Un début de piste avec un Inter DPDT (solution pas très glorieuse car obligation de doubelr les capa 10uF)

Des suggestions?

tracking ou séparé.jpg
tracking ou séparé.jpg (26.8 Kio) Vu 433 fois
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar François Anry » Dim 15 Jan 2017 18h19

Bonjour,

Intéressant votre schéma mais je trouve que c'est un peu compliqué (c'est pas une critique)
j'aime bien utiliser les L200, par contre il faut en posséder
C'est simple a utiliser
un potar double pour le réglage de la tension
un commutateur double pour la limitation de courant (résistance de 2,5ohm a ajuster)
le L200 est protégé

Cordialement

Francois
Fichiers joints
Capture1.JPG
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Transistorix » Dim 15 Jan 2017 18h35

Bonsoir,

C'est de cette note d'application qu'il s'agit :
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/137Afb.pdf
Cela me semble un peu succinct et le mélange des boucles de régulations + et - pour le moins atypique puisqu'un court circuit sur une sortie va immanquablement faire monter la tension sur l'autre.

Tx
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 18h46

Bonjour,

Je n'ai utilisé que des composants que j'avais dispo (j'ai une chiée de régulateurs de toutes sortes récupérés au fil du temps...)

un potar double pour le réglage de la tension
un commutateur double pour la limitation de courant (résistance de 2,5ohm a ajuster)


Je ne voulais justement pas de potar double pour la symétrie, premièrement, ceux que j'ai sont hors d'âge et il faut des valeurs appairées pour obtenir de tensions aussi proches l'une de l'autre.

Sur votre montage, sur ce que je vois du schéma, il n'y a pas non plus de visu de l'entrée en limitation.
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 19h09

@ Transistorix

Exact, c'est bien de cette note d'application que j'ai tiré le schéma.
Normalement, on peut tirer 2 intensités différentes sur les 2 sorties sans perturbation des tensions et de toutes les façons, la limitation de courant en amont devrait faire chuter la tension.

On le constate sur la simulation ci-dessous. La tension se sortie négative est quasi en CC (résistance de 0.1 ohm)

La tension de sortie V nég a chuté à zéro et l'intensité est limitée à 1,5A par la résistance de limitation de 0.82 ohm.
La tension en sortie V pos n'a pas chuté et le courant est conforme à la charge de la branche positive (I R12 sur la courbe).
(Clic pour agrandir l'image)...
A voir en réel mis je suis confiant... :mrgreen:

court circuit.jpg
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar JCM » Dim 15 Jan 2017 20h17

Janpolanton a écrit:NB : je n'ai pas trouvé de solution simple pour limiter le montage à une seule paire de régulateurs (réglage tension et limiteur d'intensité). :(

Le bon vieux LM723 régule en tension et en courant, il faut juste lui mettre un transistor de puissance.
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 20h31

Je vous remercie pour vos remarques, mais pourquoi diable vouloir m'orienter vers d'autres composants que je n'ai pas dispo (ni LM723, ni L200, etc...)
Sur un autre forum, un participant me propose même d'utiliser des OPA548 (à 15 € la bête, faut pas faire de fausse manip) :mrgreen:

Je reste campé sur mes positons, à savoir utilisation de LM317 / LM347.
Si je ne trouve pas de solution satisfaisante, je garderai mon design actuel avec 4 régulateurs.

Les seules modifs que je vais faire, c'est l'ajout de deux BC547 en source de courant pour mes LED présence tension ainsi que la modification pour inverser le réglage des tensions soit en tracking soit en séparé.
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar François Anry » Dim 15 Jan 2017 21h18

bonsoir,

perso, je vous comprends, c'est plus simple de faire avec les composants en stock

Bonne Alim

Cordialement

Francois
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar Janpolanton » Dim 15 Jan 2017 21h28

Et oui, et on a tellement peu l'occasion d'utiliser nos stocks que quand l'occasion se présente, il faut en profiter.
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Re: Alimentation symétrique sans prétention

Messagepar jmespe » Dim 15 Jan 2017 21h47

je fais aussi beaucoup avec mes stock (et parfois meme de la récup de composants déssoudés )

votre montage marche (votre titre est clair "sans prétention")
reste à savoir si vous voulez fignoler un peu (vous nous dites que vous faites un circuit qui ne sera plus modifiable)

le seul point douteux que je vois , c'est le potar qui compare par rapport à une tension qui risque d'être ondulée
Mais après tout, ce n'est que l'affichage des 2 led qui risque de scintiller
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