Alimentatore con LM317 con comportamento anomalo

[rodolfok]

Sto testando il progetto di un alimentatore variabile su breadboard (vedi immagine).

Il circuito l'ho adattato da un progetto NE, sostituendo lo stadio d'ingresso DC utilizzando due alimentatori da PC switching: uno solo (20V) o due in serie (40V) per limitare il differenziale Vin/Vout, commutando le due configurazioni con un commutatore.

Dalle prime misure pare funzionare, salvo che riscontro una risposta anomala alla regolazione della tensione d'uscita mediante il trimmer 2.2k lineare (inserito temporaneamente al posto del potenziometro, per la prova). Quello che succede è che la variazione della tensione avviene praticamente tutta nel primo quarto di giro, e finendo la rotazione la variazione di tensione è minima. La prova l'ho effettuata con l'alimentazione in ingresso a 20V, quindi con R8 cortocircuitata.

L'unico dubbio che mi viene al momento è sul diodo DS1 utilizzato, che non è meglio identificato: potrebbe influire nel parallelo tra R2//R7 se fosse un diodo "sbagliato"?

Che diodo conviene utilizzare (1N4002/4007)?

Una differenza rispetto al circuito nel disegno è il condensatore C2 da 33uF al posto di 10uF.

Approfitto anche per chiedere se c'è modo d'identificare i diodi (ne ho parecchi di recupero e trovati nei mercatini; specialmente quelli in vetro sono senza identificazione).

Grazie in anticipo per eventuali suggerimenti e/o commenti.

 

[ilguargua]

Intanto proverei a sostituire R2 e R7 con una sola resistenza da 220 ohm, se hai dubbi sul diodo lo puoi anche togliere per fare le prove, stai attento a non fare corti sull'uscita. Un 1N4007 può andare bene.

 

Ciao, Ale.

[tesla88]

Confermo quanto detto da @ilguargua, il circuito canonico col LM317 prevede una 240 o 220 ohm come resistenza del partitore sulla "retroazione" del LM317, tu hai messo 2 resisntenze da 68 ohm in parallelo con risultato di avere soli 34 ohm quindi probabile che il trimmer regoli tutto nella prima parte.

[rodolfok]

Sì, grazie, ho fatto un errore grossolano nello schema, l'intenzione era di avere ca. 150Ohm, evidentemente le resistenze andavano in serie!

Proverò con una resistenza unica, ne ho messe due perché non ho trovato il valore che mi serve.

[rodolfok]

Ciao, ho realizzato un alimentatore a tensione variabile con LM317 e lo sto provando.

Lo schema prevede due portate, collegando prima uno e poi due alimentatori (uguali, due switching per PC Laptop) in serie, per cambiare la tensione in ingresso al LM317 tra 20V e 40V e avere in uscita portate da 1.3-17V e 16.5-35V circa. Per il cambio delle portate uso uno switch che inserisce/disinserisce il collegamento serie degli alimentatori e toglie/mette il cortocircuito a due resistenze (R2, R8) che servono per variare il rapporto del partitore del LM317.

Il comportamento anomalo consiste nel fatto che se imposto la minima tensione della seconda portata (a 16.5V, cioè con ingresso del LM317 a 40V) e poi commuto sulla prima portata (a 1.25V) dove entra in funzione un solo alimentatore (20V in ingresso al LM317), la tensione in uscita invece che portarsi a 1.25/1.3V si assesta a 19V e lì rimane finché non ruoto il potenziometro un po' aumentando il valore di R5. Questo accade solo quando il il potenziometro è sul minimo della resistenza e solo commutando dalla portata alta a quella bassa. Durante questo fenomeno ho una corrente di ca. 100mA sul ramo del partitore (R7-R2-R8-R5), laddove in questa posizione R8 è cortocircuitata e R5 è ruotato a massa.

In figura lo schema della sezione attorno al LM317 (il mio schema è una variante di un progetto NE).

Qualcuno saprebbe individuare dove potrebbe essere il problema?

 

[patatino59]

Secondo me, lavorando in lineare, bisogna curare la filatura del collegamenti ai commutatori e l'immunità ai disturbi impulsivi.

In teoria solo J4, essendo riferito a massa, può essere remotato con l'accortezza di aggiungere un condensatore ceramico sulla linea, ma J3 e J6, per esempio, si trovano troppo nelle condizioni di captare disturbi in grado di fare cose strane come aumento della tensione o suo azzeramento a 1,2 (valore di riferimento minimo)

Anche la coesistenza di collegamenti degli alimentatori e delle commutazioni sullo stesso deviatore multiplo, per esempio, non aiuta il discorso immunità ai disturbi... 

[Livio Orsini]

Se disponi di un oscilloscopio prova a verificare la presenza di oscillazioni in HF quando hai qul comportamento anomalo.

E' facile che si inneschi un'oscillazione.

[rodolfok]

@patatino59: C'è un modo per intervenire sui fili e cercare di ridurre la captazione dei disturbi?

 

@Livio Orsini: L'oscilloscopio ce l'ho, in quali punti mi conviene testare le tensioni?

 

grazie!

[GiRock]

Stesso argomento già postato tempo fa:

 

 

[Livio Orsini]

Non mi ero accorto che c'era un'altra discussione sul medesimo argomento.

Grazie Gio per la segnalazione.

 

rodolfok, non aprire altre discussioni perchè crei solo confusione. Continua con qusta dove ho riunito le 2 discussioni.

4 ore fa, rodolfok scrisse:

L'oscilloscopio ce l'ho, in quali punti mi conviene testare le tensioni?

 

Sicuramente in uscita e sui punti del partitore resistivo, particolarmente ai capi di R2 e R8.

[rodolfok]

1 ora fa, Livio Orsini scrisse:

Non mi ero accorto che c'era un'altra discussione sul medesimo argomento.

Grazie Gio per la segnalazione.

 

rodolfok, non aprire altre discussioni perchè crei solo confusione. Continua con qusta dove ho riunito le 2 discussioni.

 

Sicuramente in uscita e sui punti del partitore resistivo, particolarmente ai capi di R2 e R8.

Ok grazie.

Ho aperto un'altra discussione perché se il progetto è lo stesso, il quesito è diverso (una volta mi agganciai a una discussione vecchia -molto più vecchia a dire il vero- e mi dicesti che non era consentito riaprirle). Comunque bene, ha senso tenere tutto insieme.

[rodolfok]

Ho effettuato altre prove, mettendo un condensatore sul potenziometro e aggiungendone uno più vicino a IN del LM317, oscillazioni pare non ce ne siano ma la situazione non cambia.

Ho verificato però che se elimino completamente il blocco "PCB 2" (composto da TR1, TR2, R3, R9, vedi schema completo allegato), il fenomeno sopracitato non si verifica, cioè alla commutazione da pos. 2 a pos.1 alla minima tensione il valore si assesta correttamente a 1.25V.

 

[dott.cicala]

 D2 

[rodolfok]

4 ore fa, dott.cicala scrisse:

 D2 

Avevo un dubbio su D2... rimuovo?

[ilguargua]

14 ore fa, rodolfok scrisse:

Avevo un dubbio su D2... rimuovo?

O rimuovi o sposti il catodo sull'altro capo di  R1.

 

Ciao, Ale.

[gabri-z]

[rodolfok]

5 ore fa, ilguargua scrisse:

O rimuovi o sposti il catodo sull'altro capo di  R1.

 

Ciao, Ale.

Ciao,

ok grazie, è più corretto ma non risolve l'anomalia che riscontro. Farò un'ulteriore prova con uno stadio di potenza più semplice, con un solo PNP.

[dott.cicala]

Sicuramente le misure non le stai facendo a vuoto, ma sempre in modo tale che il 317 eroghi almeno 50mA...vero?

[ilguargua]

Qualcosa sicuramente non torna... nella situazione che descrivi (C chiuso, quindi R8 = 0, R5 al minimo e quindi anche questa a 0) il pin ADJ dell'LM317 si trova a massa, e quindi deve erogare 1,25 V, a meno che la massa non sia improvvisamente diventata -17 V ! Hai provato a fare qualche misura in tal senso? Tra l'altro nella situazione prima descritta sono collegate all'uscita e verso massa il trimmer R7 (148 ohm?) e R2 (28 ohm? ma dove li trovi questi valori strani??) che dovrebbero garantire anche un minimo di corrente per la regolazione. Io proverei a togliere anche C6, può essere in parte causa del problema.

 

Ciao, Ale.

[rodolfok]

Ho fatto prove a vuoto a sotto carico, anche se il carico era troppo basso, per cui non riuscivo a far assorbire una corrente sufficiente a 1.25V, proverò con una resistenza più bassa.

Quando succede che l'uscita è a 19V, il piedino Adj è a 20mV circa, quindi ci sono ca. 19V tra In e Adj del 317; ci dev'essere qualcos'altro che forza la tensione. Ho provato a rimuovere C6, ma non cambia, anche a metterne uno più basso e più alto. Penso che la soluzione possa essere usare uno switch con una posizione intermedia che tolga tensione tra una portata e l'altra, oppure mettere in serie permanente i due alimentatori da 20V, anche se così aumento il droput alle basse tensioni, cosa che volevo evitare per ridurre la dissipazione di TR2.

I valori di R2 e R7 (che adesso è a valore fisso, non un trimmer), sono quelli effettivamente misurati e li ho scelti per avere una sovrapposizione di ca. 1V tra le portate.

Grazie per l'aiuto.

ciao, rodolfo

[ilguargua]

Ormai è evidente che il problema è legato al gruppo TR1 - 2, hai provato a misurare quanto c'è ai capi di R1 ? Perchè TR1 entri in conduzione bisogna che ci sia più di 0.5-7 volts. Tolto C6 e spostato o tolto D2 il problema dovrebbe scomparire, perlomeno pensavo così. Prova anche ad aggiungere una resistenza da 100-200 ohm in serie alla base di TR1, e se hai un oscilloscopio guarda cosa succede alla tensione in ingresso, ai capi di J1, quando effettui lo scambio.

 

Ciao, Ale.

[rodolfok]

Ho risolto cambiando il valore di R1, da 68 a 39Ohm, ora il regolatore ha di nuovo il controllo.

Grazie a tutti.

ciao

rodolfo

[ilguargua]

18 minuti fa, rodolfok scrisse:

Ho risolto cambiando il valore di R1, da 68 a 39Ohm, ora il regolatore ha di nuovo il controllo.

BTW, non mi piace parlare dopo che un problema è stato risolto, ma è una delle soluzioni che mi sono venute in mente 2 minuti dopo aver postato.

 

Ciao, Ale.

[gabri-z]

21 minuti fa, rodolfok scrisse:

Ho risolto cambiando il valore di R1, da 68 a 39Ohm,

Ma che h_FE ha il BD242 ? Non sarà mica fratello dei miei , che ho trovato pure h_FE = 3 ...

[rodolfok]

Voglio migliorare la protezione da cortocircuito, perché com'è fatta adesso non è efficace, dato che la corrente nei transistor TR1 e TR2 continua a scorrere.

Se sconnetto TR3 da ADJ, posso usarlo per pilotare un relé che stacca la parte di circuito da J1 in poi (la parte di destra); ovviamente se non mantengo eccitato il relé (NC), il sistema non funziona perché si metterebbe a oscillare. Ho pensato allora che potrei usare un SCR per mantenere la corrente di eccitazione del relé. Ho cercato nel forum e sono capitato su una discussione (ricerca con "protezione scr") che affronta più o meno lo stesso problema, ma le immagini non sono più disponibili. C'è modo di recuperarle?