世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
未解决

高精度输出电源如何实现?

[复制链接]
查看: 2218 |回复: 22
1
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-18 11:18:24
10问答币
电源要求:输出0~300V连续可调,电压精度±0.1%FS;0-100%输出,30 msec达到设定电流的100%,电流超调≤0.1%  。
有以下几个疑问:
1.如何实现如此高的电压精度?因为有几个方面想不通,电压DA方面,用高分辨率ST32产生PWM,然后通过凌力尔特DAC转换成电压DA,得到的DA再经过运放放大后接到PI调节器,这些环节都存在各种误差;
2.输出电压采样,用传感器还是高精度电阻分压采样?
3.电流如何可以实现如此快速响应以及低超调?

ganlanshuyang
  • 积分:2448
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:463
积分:2448
LV8
副总工程师
  • 2019-3-18 11:25:43
 
感觉实现难度挺大的
wangdongchun
  • 积分:41005
  • |
  • 主题:751
  • |
  • 帖子:6821
积分:41005
LV12
专家
  • 2019-3-18 12:57:12
 
这个要求较高,恐怕反应速度跟不上!
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-18 20:15:49
 
打算用移相控制芯片3879,用高分辨率的STM32与专用的DAC芯片组合生成所需要的电压DA给定和电流DA给定,然后用高速高带宽运放搭建PI调节器,但是依然觉得很多环节实现不了。
wangdongchun
  • 积分:41005
  • |
  • 主题:751
  • |
  • 帖子:6821
积分:41005
LV12
专家
  • 2019-3-18 21:19:32
 
负载如果能恒定还好讲一些  如果负载变化恐怕很难咯
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-18 21:45:31
 
楼主您好!没看见您说过电流多大?
我想对于这样种要求,效率应该是放在后面了,精度与响应速度放在前面,当然能不能兼顾效率呢?当然是可以的,成本会有所增加。
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-19 22:00:03
 
输出电流最大值40A
llssr
  • llssr
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:896
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:71
积分:896
LV6
高级工程师
  • 2019-3-20 12:30:57
  • 倒数5
 
你这PWM转dac,折腾一圈还不是要得到一个电压,直接上个外置dac更便宜,也简单
mingchristian
  • 积分:2291
  • |
  • 主题:26
  • |
  • 帖子:390
积分:2291
LV8
副总工程师
  • 2019-3-18 20:31:22
 
电压精度±0.1%,请问检测线路和零件误差多少?
llssr
  • llssr
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:896
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:71
积分:896
LV6
高级工程师
  • 2019-3-20 12:33:41
  • 倒数4
 
采样不需要高精度电阻,只要温漂小,最后做校准
nc965
  • 积分:92948
  • |
  • 主题:115
  • |
  • 帖子:27163
积分:92948
版主
  • 2019-3-18 20:55:35
 
什么DA、ST32、凌力尔特这些就不要考虑了,先考虑铯原子钟、绝对零度这些事。
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-19 22:01:17
 
  这么难
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-18 21:00:29
 
楼主好!其实也没什么难的。

首先需要有高精度基准源,这样才能够保证输出电压及电流的精度。

1、AD/DA  12位就够了(1/4096)  ST32就带12位AD/DA
     器件误及放大电路中的误都不是问题,可以通过校准来调节。
2、当然AD采样,简单方便。
3、30mS还叫如此快?那3uS还什么做?

本人有丰富软硬件设计经验,承接方案开发,软件设计,EMC整改等,服务好,价值便宜,欢迎联系,谢谢!!!
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-19 22:03:34
 
1.请问电压采样用什么?0.1%精度的高精度电阻分压?还是电压传感器?
2. 要求30 msec达到设定电流的100%,电流超调≤0.1%  ,请问如何处理这个快速和稳之间的矛盾?
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-20 00:09:42
  • 倒数10
 
楼主您好!
1、电阻分压就可以了,大多万用表是这样采样的。  
2、第二个问题难点在于超调小于0.1%,但由于给30mS时间比较长,所以有足够的时间应对电流过冲。当电流达到95%,每增加1%增量做一次积分清零,可以有效防止电流过冲。
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-20 00:34:44
  • 倒数8
 
2019-03-20_0-28-38.jpg
几年前自己做的一个基准源。
2019-03-20_0-29-36.jpg
这个板是淘宝上淘的。
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-20 00:41:36
  • 倒数7
 
楼主好!我想您是否没搞清哪来那么高精度电阻与其它器件?

我们需要的仅是低温飘器件,如电阻精度为1%或5%,因为电路最终经过校正后,会给出一个修正值。
milestone
  • 积分:2322
  • |
  • 主题:187
  • |
  • 帖子:564
积分:2322
LV8
副总工程师
  • 2019-3-20 10:16:58
  • 倒数6
 
说得极是!阁下高见
黄昏先生
  • 积分:1687
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:326
积分:1687
LV6
高级工程师
  • 2019-3-18 22:52:15
 
千一的准确率要求真的不高,DA和AD最好用16位了,12位的应该也没问题,但是软件肯定要加定标功能,30ms的速度是很慢了,我们一般是百uS,除非电流比较小,比如uA以下的。这种应该还有纹波要求的吧?用线性源比较好做。
BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
  • 2019-3-20 00:12:17
  • 倒数9
 
16位时精度可达1/65535
只有少数一些MCU/单片机带16位AD,采用12位AD有成本优势。
珠三角民工
  • 积分:185
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:1
积分:185
LV2
本网技师
  • 2019-3-22 17:42:57
  • 倒数3
 
这个贴子有意思,民工来讲讲什么叫精,0-2000安,0-10伏,这种的一般做到0.01%,3个要点,一,基准源,10PPM,采样10PPM,二,校准源10PPM,三,ADC/DAC24位,1兆速.   玩这个,得有8位半的表   (1万美刀一台) 小公司玩不动的,一对小电阻都100美刀,别的嘛都是美刀堆
wh6ic
  • wh6ic
  • 离线
  • LV10
  • 总工程师
  • 积分:10542
  • |
  • 主题:25
  • |
  • 帖子:726
积分:10542
LV10
总工程师
  • 2019-3-23 10:07:00
  • 倒数2
 
    首先0~300V这个要求中,要可靠低探到0V,这实际上要求电源可以正负电压电流输出,这样的双极性电源做过的人估计极少。就算按±0.1%FS来理解,这么大的动态范围,成本也将急剧增加,真有这样的指标需求吗?    另外看指标,除了设定电压,实际还要求了设定电流,但这个与负载相关,这个要求的提出是基于什么原因??是要同时控制负载阻抗?
  300V40A是个大家伙,提出这样的精度要求是基于什么目的?

BingSun
  • 积分:10963
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1997
积分:10963
LV10
总工程师
最新回复
  • 2019-3-23 10:49:18
  • 倒数1
 
像OP07这种运放都是几十年前的产品,以前功放用的都是正负电源。所以正负电源是很普遍的。
300V/40A 对这种精度的要求有什么目的? 我也想知道楼主是做什么用的。
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)82437996 /(138 2356 2357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2024 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348号-2   津公网安备 12010402000296号