Alimentatore Autocostruito 25-30A

[Mauro Dalseno]

Mi hanno dato un vecchio alimentatore autocostruito che devo far ripartire, i cablaggi sono vecchissimi, ancora con il filo rigido e parzialmente vanno rifatti, nel frattempo ho sostituito il 7812 e qualche condensatore guasto e l'ho fatto ripartire...  chi l'ha costruito ha utilizzato materiali di fortuna, per dire ci sono fili da 6mmq sulla base dei transistor e sul 7812, addirittura filo rigido da 10 mmq sui terminali di potenza dei transistor, la riparazione mi ha costretto a scollegarli tutti perchè dovevo trovare un transistor 3055 guasto (naturalmente era l'ultimo.)

il 3055 si era guastato durante il collaudo con soli 15A andando in corto.

il problema, secondo me è dovuto al fatto che ci sono nr.4 3055 di una marca e 2 di un'altra marca, sicuramente non lavorano in modo omogeneo e ho intenzione di cambiarli tutti.

inoltre vorrei cablarli con del filo più piccolo (ho fatto un schizzo) per rendere più pratica una eventuale futura riparazione e agevolare il cablaggio.

 

allego il vecchio schema fornitomi di seguito (mi piacerebbe sentire qualche parere sul funzionamento)

 

Modificato: 30 maggio 2019 da Mauro Dalseno

[dott.cicala]

Scusa Mauro, ma quello schema è orribilmente pessimo.

 

Le protezioni per sovratensione e sovraccarico intervengono (?!) barbaramente tramite i due scr mettendo a massa il 7812 e sono totalmente inefficaci a proteggere il carico.

 

I 2n3055 poco importa che siano di marche diverse , importa invece che abbiano un hfe simile altrimenti le resistenze di equalizzazione presenti sugli emettitori diventano inutili e i transistor con hfe maggiore lavoreranno più degli altri fino a bruciarsi.

 

A quel punto, se anche un solo transistor va in corto fra E-C, che ci siamo gli scr a cortocircuitare le basi a massa

è totalmente ininfluente.

 

Se un transistor va in corto ti troverai sull'emettitore quanto c'è sul collettore e poco importa se metti le basi a massa....se un bjt è bruciato sai quanto gli frega avere la base a massa, lui conduce ugualmente....e ti riversa un bel 25v abbondante sul carico.

 

Anche la protezione per sovratensione, per la stessa ragione sarà inefficace in quella situazione.

 

Personalmente, siccome sono in preda ad un momento benevolo, rimanderei a Settembre il progettista,

poi passerei all'eliminazione di tutti gli scr , del 7812 e del PNP.

 

In sostituzione di quel raggruppamento obbrobrioso userei un bel LM723 che ha un ottimo limitatore di corrente e col quale si può ottenere molto semplicemente anche la regolazione della limitazione. C'è solo la seccatura di realizzare la resistenza di shunt.

 

Se poi serve una protezione per sovratensione, questa deve intervenire rapidamente mettendo in corto l'uscita, altrimenti il carico non si salva.

 

Tale stato di corto deve far scattare un automatico o bruciare un fusibile.

 

Infine sostituirei i 2n3055 con dei 2n3772.

 

Non ti fidare ad alimentare apparecchiature preziose con quel coso anche se decidi di ripararlo e tenerlo com'è.

[Mauro Dalseno]

Ciao Stefano, immaginavo che mi rispondevi, ma non immaginavo che lo facessi così presto

 

Ho volutamente postato il tutto perchè quella soluzione con SCR proprio non la digerivo e poi il Led funziona al contrario, l'unica cosa interessante poteva essere la protezione per sovracorrente, magari pensata in modo più moderno...

altro problema che ho riscontrato in quell'alimentatore è la R1 fatta con del filo in alluminio da 2 mm arrotolato formando una bobina,,,,, e quindi induttiva e non adatta per apparati RF.

 

all'interno ho poco posto, mi piacerebbe rifare la parte di controllo, mi servirebbe uno schema molto semplice ed essenziale... se c'è qualche proposta affidabile ben venga

[dott.cicala]

Quello schema mi ha riportato al 1986, quando non volemmo comprare un alimentatore Yaesu da 30A perchè costava troppo e lo costruimmo proprio con un 7812 e un scr. Inutile dire che bruciammo un FT757GX perché i finali dell'alimentatore ad un certo punto decisero di andare in corto e l'scr fu troppo lento nel cortocircuitare l'uscita...ci vollero mesi per raggranellare i soldi per la riparazione...

 

Lo shunt fatto come hai detto può anche andar bene, basta che all'uscita ci sia un buon filtro che impedisca i rientri di RF e un cablaggio a regola d'arte...e non è detto che i rientri avvengano per forza dai morsetti di alimentazione.

Se il Ros è realmente basso, non "dovrebbero" nemmeno esserci.

 

Se togli tutta quella roba inutile lo spazio lo trovi per qualche resistenza un dip14 e un BDX53 

 

Devo cercare lo schema, ma è un classico...

[Mauro Dalseno]

Grazie Stefano, hai tutta la mia considerazione, se mi dai uno schema tu sono più tranquillo, è meglio utilizzare materiale collaudato per alimentare un Kenwood TS 450... anche se vecchio quasi  come quell'alimentatore

[Mauro Dalseno]

Avrei disponibili i 2N3055 (6 PZ da rimpiazzare quelli esistenti) e il ponte esistente da 50A, avrei disponibili le resistenze da 0,15 Ohm recuperandole dall'esistente, oppure le ho nuove, avrei disponibile ovviamente il trafo da 600W 18V esistente, ma ho anche la possibilità di cambiare la resisteza da 0,1 Ohm esistente con 2 resistenze corrazzate da 50W che mettendole in parallelo mi darebbero circa quel valore, voltmetro e amperometro sono esistenti, ho anche un LM339 e il BDX53

stavo anche guardando questo schema trovato in rete, non mi sembra malaccio...

 

[dott.cicala]

Con quello non puoi alimentare un qualcosa che non vuoi bruciare 

Se vanno in corto i finali succede quello che ho detto più sopra.

 

Questo riesce a fornire tranquillamente 40A, la limitazione di corrente è regolabile e affidata al 723 e se c'è sovratensione in uscita c'è un scr veloce che cortocircuita e fa bruciare il fusibile....è l'unico modo per proteggere il carico

 

 

C'è anche un softstart...

L'ho dovuto mettere perché all'accensione mi sganciava quasi sempre il MT visto il trasformatore da 800VA che si trova a caricare 50.000uF.

Sia il ponte che l'scr sono da 80A e come finali ho usato i 2N3772. Ai tempi non si trovavano a buon mercato gli IGBT

 

Modificato: 31 maggio 2019 da dott.cicala

[Blackice]

Aggiungo questo modello commerciale anni 80' della Zodiac che sfrutta i 2N3055 (6 in questo caso) montati su dissipatore (meglio con aggiunta di termostato e ventola):   

                                     

Richiede,oltre al trasformatore di potenza,uno dedicato per il limitatore di corrente fatto con il 741 che forza tramite il 237 a massa l'uscita del 723 portando a zero il riferimento al BDX53. Purtroppo non è prevista una protezione in caso un 3055 vada in corto,ma si può aggiungere una protezione a SCR come nello schema precedente.

Modificato: 1 giugno 2019 da Blackice

[Mauro Dalseno]

Vi ringrazio tutti per gli schemi, ho contattato il proprietario esponendo i problemi di quell'alimentatore e mi ha detto che non ha intenzione di modificare quel vecchio tafanario e a mia grande sorpresa me l'ha regalato, a questo punto l'ho richiuso e lo tengo come muletto per piccole potenze... quando avrò tempo, magari verso l'inverno piano piano riutilizzo i materiali e ne faccio uno serio.

 

[Livio Orsini]

Il mitico SN723, coetaneo dello SN709,il secondo amplificatore operazionale integrato (il primo fu lo SN702).

Ricordi di gioventù.

[Mauro Dalseno]

inserisco i filmati del rudere ripiegato...

 

 

 

[dott.cicala]

37 minuti fa, Mauro Dalseno scrisse:

ho contattato il proprietario

Pensavo fosse tuo...altrimenti non mi sarei scomodato 

 

11 minuti fa, Livio Orsini scrisse:

Il mitico SN723,

Trovo che sia il migliore di tutti i regolatori di quel tipo.

 

Poco tempo fa ho bruciato il mio alimentatore facendo una stupidata. E' stata la prima volta in 30 anni che sono riuscito a bruciare un L123, che era la versione metallica e primordiale del 723.

Mi servivano 90v in continua con un po' di corrente e ho messo in serie l'alimentatore duale 30+30 e in "testa al trenino" , l'alimentatore singolo con il 123...che al primo corto è bruciato .

 

Dopo qualche giorno ho deciso di ripararlo e non avendo nessun L123 ho usato un LM723.

Anche se son passati ormai 30 anni dalla sua immissione sul mercato, rimango sempre piacevolmente sorpreso nel constatare quanto sia pulita la sua regolazione e come intervenga perfettamente la limitazione di corrente, riuscendo sempre a portare a zero la tensione in uscita ed evitando così che i finali dissipino notevoli potenze.

 

Ho ritrovato un'altro schema, più semplice e con l'ottimo LM317T (ma non quanto il 723) .

In questo circuito in caso di corto la tensione scende a poco più di 1,3v ed è quindi indispensabile che il 317 sia montato sullo stesso dissipatore dei finali, dove deve trovar posto anche il pilota BDX54, per sfruttarne la protezione termica, altrimenti per corti prolungati,

i finali possono andare arrosto.

 

In un buon alimentatore non deve mai mancare una brutale protezione contro le sovratensioni, che deve cortocircuitare l'uscita nel minor tempo possibile. Si sacrificherà un fusibile ma non si correrà il rischio di mandare in fumo il prezioso carico.

Io avevo trovato un ottimo interruttore automatico da 40A di provenienza surplus militare e cos' nel tempo ho risparmiato molti fusibili...ma comprarlo nuovo e per corrente continua può costare un pochetto 

[Livio Orsini]

3 ore fa, dott.cicala scrisse:

E' stata la prima volta in 30 anni che sono riuscito a bruciare un L123, che era la versione metallica e primordiale del 723.

 

Vero, ne posseggo ancora uno riposto (nuovo e mai usato) in qualche cassettino dei cimeli.

 

 

[Mauro Dalseno]

Quote

Pensavo fosse tuo...altrimenti non mi sarei scomodato 

Non ti sei scomodato per niente vedrai che prima o dopo (più dopo che prima) il tuo schema lo utilizzo per rifare quell'alimentatore, l'unica cosa avrei la necessità di recuperare i 3055 che ne ho una valanga... cosa ne pensi se al posto dei 4 3772 metto 6 3055?

[nope]

cé' quello di Elektor variabile

http://www.hp64000.net/resources/Riviste_Elektor/Elektor_Aprile_1983_n47.pdf

[Mauro Dalseno]

5 ore fa, nope scrisse:

cé' quello di Elektor variabile

http://www.hp64000.net/resources/Riviste_Elektor/Elektor_Aprile_1983_n47.pdf

Molto bello, siamo però bassi come corrente, ma come spunto è molto interessante... che soddisfazione leggere i progetti su una rivista del 83.

[max.bocca]

Quello schema di elecktor se cambi resistenza shunt , capacità filtraggio e ponte ottieni quelli che vuoi.

[Mauro Dalseno]

2 ore fa, max.bocca scrisse:

Quello schema di elecktor se cambi resistenza shunt , capacità filtraggio e ponte ottieni quelli che vuoi.

è vero, quando sarà il momento, ripesco la discussione e decido quale fare

[Livio Orsini]

12 ore fa, Mauro Dalseno scrisse:

.. che soddisfazione leggere i progetti su una rivista del 83.

 

Mauro sui regolatori lineari non c'è stata molta evoluzione nello stato dell'arte; anzi forse la media attuale è un poco inferiore a quella della fine del secolo scorso.

[del_user_97632]

Post super-interessante. Grazie dott. cicala e tutti.

 

Spero di avere il tempo di studiarmi gli schemi con calma, magari farmi un alimentatore di questo genere, se si compra tutto pronto non si impara nulla.

Nel circuito con LM317, come funziona la protezione per sovracorrente ?

Modificato: 3 giugno 2019 da _angelo_

[Livio Orsini]

2 ore fa, _angelo_ scrisse:

come funziona la protezione per sovracorrente ?

 

Si legge la tensione ai capi dello shunt (i 2 resistori da 0.1 ohm in parallelo). Questa tensione polarizza il BC337 che conduce più o meno in funzione della polarizzazione. Più conduce, più corrente circola nell'emetittore dell'opto isolatore.Oltre una certa soglia il transistor di uscita del'opto comincia a condurre riducendo la tensione sul pin di riferimento dello LM317

[nope]

Quello di Elektor ha funziionato per anni con qualche finale in più per aumentarne la corrente e qualche variazione sulle resistenze per aumentarne la tensione.

Poi qualche anno fa l'ho modificato sostituendo i finali con mosfet e togliendo il regolatore 723 che qui serviva solo come tensione di riferimento e al suo posto ho messo un TL431.

sono arrivato a 60V e 35A con qualche alettone di dissipazione e poi ho rallentato un po sul preregolatore che non ho mai terminato ma al simulatore sembra funzionare.

Se pero' serve un alimentatore con tensione e corrente fissa forse uno switching costa meno

[del_user_97632]

Grazie mille Livio,

 

se qualcuno ha voglia/tempo, ho ancora un po' di curiosita' sullo schema LM317 (che mi pare il piu semplice)

 

- come lavora il bdx 54 ?

- a cosa serve R7 560ohm ?

- le resistenze R1, 2 ,3 ,4 sono necessarie ?

- che funzione ha l'SCR vicino all'uscita ?

 

(se troppe domande "rompono" ignoratemi pure)

 

 

[ilguargua]

9 minuti fa, _angelo_ scrisse:

- che funzione ha l'SCR vicino all'uscita ?

https://it.wikipedia.org/wiki/Crowbar_(circuito_elettronico)

 

Ciao, Ale.

[dott.cicala]

5 ore fa, _angelo_ scrisse:

Nel circuito con LM317, come funziona la protezione per sovracorrente ?

Funziona male 

Il funzionamento è come l'ha descritto Livio ma questo tipo di limitazione "fold back" non è efficace in caso di corto circuito in uscita.

Ammettendo che il fotoaccoppiatore riesca ad andare in piena conduzione, la tensione in uscita si abbasserebbe al valore minimo erogabile dall' LM317 che è di 1,25v ma l'alimentatore continuerebbe ad erogare corrente.

Nel caso di corto netto i finali si troverebbero a dissipare una potenza enorme che li costringerebbe a raggiungere una temperatura eccessiva fino alla loro distruzione.

Per tale ragione è indispensabile che il 317 sia montato sulla stessa aletta dei finali in modo tale che scaldandosi entri in protezione termica, ma ancor meglio, è bene non prendere in considerazione questo tipo di circuiti quando servono contemporaneamente alte correnti e affidabilità.

 

Nel circuito col 723 il limitatore agisce internamente subito dopo l'amplificatore d'errore e dimensionando correttamente  un paio di resistenze è sempre in grado di interdire  l'erogazione di corrente in caso di cortocircuito in uscita.

Nelle altre situazioni, il suo intervento fa lavorare l'alimentatore come generatore di corrente costante e quando le correnti e la differenza fra tensione in ingresso e in uscita sono elevate, i finali si trovano comunque a dissipare una notevole potenza.

Se non dissipati adeguatamente, garantendo anche il necessario flusso d'aria,  vanno immancabilmente in valanga e di conseguenza in corto.

A questo punto nessuna protezione a monte è più in grado di intervenire - i finali sono bruciati  - e sul carico si riverserà ne più ne meno la tensione che c'è in ingresso, distruggendolo.

 

Per questo motivo è necessario il crow bar che cortocircuiti l'uscita e faccia bruciare il fusibile o intervenire l'automatico:

Non salva l'alimentatore ma salva il carico.

 

Nel mio circuito il crow bar è a tensione fissa e interviene non oltre i 15v. L'alimentatore è infatti destinato a servire un RTX il cui assorbimento sfiora i 20A a 13.8v