Fuente de alimentación regulada "Retroalimentada"?

[Joan_Vicente]

Vale, el titulo es un poco extraño, pero no se como llamarle.

A ver si podeis darme un pocoo de luz

Necesito desarrollar una fuente de alimentación, un poco especial, no pretendo que me la diseñe nadie, pero si agradeceria cualquier pista o sugerencia, para ver por donde empiezo (Claro que se la tuviere, bien venido sea ).

Necesito un circuito, que se comporte como una pequeña fuente de alimentación, con la caracteristica especial, que la salida sea igual al voltaje de referencia. Con la singularidad que "congele", memorice o como sea, de forma y manera que mantega en su salida exactamente el voltaje dado como referncia una vez RETIRADO este.

Dicho de otro modo y concretando un poco más:

Tomando un valor cualqueira, comprendido entre los 5,50V. y los 9,50V como Vref. (Voltaje de referencia). inyectados un instante dado al circuito que Vout de salida sea exactamente el Vref. y que este se mantenga constante y estable una vez retirado el Vref. (La precisión de salida y estabilidad es imprescindible que tenga una fiabilidad o fidelidad en su salida, respecto al valor tomado de más menos una centésima de voltio (- + 0,01V).

¿Se le ocurre a alguien por donde empezar?
Gracias

 

[207324]

Lo que quieres es una fuente regulada????

Estas funcionan con el mismo principio que comentas. Es decir variar una tension de referencia para que varie la tension de salida.

La quieres transistorizada??

 

[Joan_Vicente]

No exactamente, vamos a ver, lo que necesito es, a diferencia de una fuente de alimentación regulada, es que, a diferencia de esta, la tensión de referencia este presente solo un instrante.

Inmaginate que a traves de una sonda, en la punta te llegan 7,25V. Lo que pretendo es tocar momentaneamente, con la sonda, el dispositivo al que me refiero y que este, en su salida, mantenga constante y por tiempo indefinido y hasta que se desconecte o resetee los 7,25V una vez retirada la sonda.

Seria algo similar a estos voltimetros que le pulsas un boton y mantienen "congelada" la lectura. Pues bien en vez de mantener fijos los digitos, lo que necesito es que este artilugio entregue a su salida, en vez del valor de la "lectura", que no me hace falta, es el voltaje que ha tomado como referncia.

Necesito, un momento dado: Conectar -> copiar (= Registrar el valtaje) -> desconectar la sonda -> mantener a la salida del dispositivo el valor tomado, en su momento, a traves de la sonda. (Esta no puede permanecer conectada mas que un instante).

No se si me explico...

 

[207324]

Ahora te entiendo:

Que tal si pruebas en usar la carga de un capacitor como referencia. Pro hay que tener cuidado que es lo que mides por qu a la hora de cargarlo este requerira una gran corriente. tambien hay que ver la forma de refrescar su carga. Puedes usar alguna llave analogica integrada para que no dañes lo que vas a medir.

Estas son solo congeturaciones, despues te paso una idea mas concreta pero te lo dejo para ver si lo piensas y te gusta o si se te ocurre algo mejor.

Saludos!!!

 

[Joan_Vicente]

Pues no lo se... No parece mala idea, pero el mayor problema que le veo son dos, una, la tensión de referncia a tomar puede variar entre +5,50V y +9.50V (4,00V de margen) y la precisión de salida tiene que ser de +- 0,01V a la tomada. Dos, ¿como controlarias la carga de este capacitador y evitar que se vaya descargando o sobrecargando teniendo en cuenta que no podemos ajustarlo a una tensión fija, recurda que el margen esta en 4V. y, esta, dependera del valor de referencia tomado.

En cuanto a la toma de referencia, por ahora, no me preocupa en exceso ya que siempre podria intercalar un diodo protector o un separador de circuitos para evitar retornos a traves de la sonda...

Gracias por tu interes

 

[tiopepe123]

lo que se puede hacer es un sample & hold , ya sea un integrado de dicado tipo neXXX o a la vieja usanza un 4066 y un ca3130.

Pero esto tiene una durancion de unos cuantos minutos.

Una forma mas digital, es utilizando un D/A, un contador y un comparador.

La salida del contador se conecta a un DA.

El contador es controlado por un comparador de tension tipo lm311.

Se hace un reset del contador y mediante un generador de onda cuadrada genera el reloj del contador.

El contador genera una rampa que se compara con la tension de referencia.

En el instante que la tension es exatamente igual entre la VDAC=VREF se bloquea el contador y ya lo tenemos ajustado.
La precision viene dado por el DAC que se puede hacer con simples resistencias.


Lo mismo se podria hacer con potenciometros electronicos, yo utilizacia dos potenciomes, uno que seria el grueso y el otro el ajuste fino, esto requeridia.. Creo que seria mas simple pero deberia pensarse bien , se necesitarian 2 comparadores y un generador de reloj.

 

[207324]

Hola:

Disculpa tiopepe123 no entendi: entonces bloquamos el contador y medimos a la salida del D/A no?

Otra: El contador seria decimal o binario o depende del conversor?

Aumentando la frcuencia del reloj que gobierna el contador mejoramos la presicion?

Espero no ser muy pesado pero me ha gustado el proyecto. Esta muy interesante, creo que se lo voy a robar a joan vicente jeje.

 

[Joan_Vicente]

Habia estado pensando en algo similiar a lo que comentas Tiopepe123, pero el método, quizá, más sencillo. Podria ser algo así:
Entrada Referencia -> Comparador con salida Salida. El ajuste lo haria a traves de un potenciometro digital tipo DS, o dos como propones(o un DS con dos canales). Este potenciometro estaria controlado con un generador de impulsos, que haria variar el valor del mismo hasta que el comparador de entrada-salida, detuviera el oscilador y dejara ajustado el/los DS´s.
Por tanto, el corazón del circuito se reduciria en controlar adecuadamente el Pot. Dig. ya que este control deberia gobernar tanto de forma ascendente, descendente o el reset del mismo, dependiendo del valor de muestra-entrada igualarlo al de salida y desconectar la sonda.

Por este método, incluso podria apagar la fuente de alimentación y al volverla a conectar, esta estaria "prgramada" para empezar a trabajar con el último valor ajustado de salida, ya que los DS guardan en memoria su última posición.

Bueno, parece que esto, poco a poco va cogiendo cuerpo.

( 207324 No hace falta que lo robes... ya lo tienes a tu disposisión )

 

[tiopepe123]

Este seria el diagrama ultra basico, no os fieis de los simbolos, es en sucio.

Con potenciometros:

La idea es primero ajustarlo a groso modo y despues mas finamente.

La precision depende del metodo utilizado, pero esta reñido precision con velocidad, pero si no viene de algun milivol ni que tarde el circuito 1 segundo, se ajusta bastante bien.


Una buena recomendacion es que leas como funciona un ADC de aproximaciones sucesivas.

Falta todo el control de puesta a cero, control de la tension de salida, protecciones forzadas....

en fin otra idea...

Evidentemente con un pic tambien se puede implementar con su ADC y el PWM

Un saludo

 

[Joan_Vicente]

Tiopepe123, me gusta el proyecto, en cuanto al tiempo necesario para igualar los valores o "darle tiempo" a leer y fijarlos; tambien podria intercalarlse un sencillo avisador, como puede ser un led que indique cuando el conjunto ha terminado de "analizar" la entrada de referencia, active la salida y quede listo para opererar.

Tambien se podria hacer pasar la señal de la sonda por un VCO controlado por un reloj y hacer pasar la señal en un tiemo T a un contador, si T=1seg. La posición del contador nos daria el valor ( medio ) del voltaje, durante el tiempo de muestreo, que seria el número de impulsos que entregaria el VCO.

De esta forma, tendriamos, en la salida de la primera década las centesimas, en la segunda las decimas y en la tercera las unidades de voltio. De esta forma ya tendriamos fijado el valor de la toma de referencia.

Ahora tendriamos enclavada una distribución lógica del el valor alcanzado por Vref. Restaurar con el siguiente paso el valor "almaccenado/memorizado" es otra cuestión, que podria pasar por algo asi:

Restaurar el valor de "lectura" podria usarse la posición 1 de cada una de las decadas y darles valor fijo de:
0,01V para cada "1" la primera década
0,10V para cada "1" de los de la segunada y
1,00V para cada "1" de la tercera

Una vez sumados atacamos la etapa de potencia....

... bueno es otra idea para lo mismo ¿Qué opinais?.

Lo que no termino de ver claro es el % de error que puede llegar a producirse, no tanto en el sistema que propones, Tiopepe123, como el que acabo de exponer.
El oscilador de frecuencia variable por voltaje se me hace antoja muy inestable a valores tan bajos deberia de ser extremadamente sensible o multipliccar el valor Vref., pero entonces, el márgen de frecuencias deberia de ser muy alto para minimizar error. ¿Cómo lo veis?

 

[tiopepe123]

La velocidad en aproximarse al valor deseado viene dado por el DAC o los potenciometros digitales y el comparador.

Para el metodo de los potenciometros dudo que puedas trabajar a mas de 200khz, eso dividido por la precision, y es siendo muy optimista.

Para el metodo DAC sobre 1Mhz, pero jugando con un contador de aproximaciones sucesivas se reduce considerablemente.


El circuito se puede simplificar muchisimo si utilizas un pic12f675, con el ADC y el pwm puedes generar la tension de salida despues de filtrarlo con un pasabajos..

Los bloques que diseñe estan pensador para hacer un sistema casi analogico y mas bien educacional.