{"id":6610,"date":"2025-08-08T14:52:10","date_gmt":"2025-08-08T12:52:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dclabs.lt\/dainiaus\/?p=6610"},"modified":"2025-12-09T09:12:14","modified_gmt":"2025-12-09T07:12:14","slug":"preciziniu-itampu-generatorius","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.dclabs.lt\/dainiaus\/preciziniu-itampu-generatorius\/","title":{"rendered":"Precizini\u0173 \u012ftamp\u0173 generatorius"},"content":{"rendered":"\n

Ne\u017einau, ar generatorius \u010dia tinkamas \u017eodis, bet tiek to. Mintis kilo paprastai – kad jau \u012fsigijau supertiksl\u0173 matavimo prietais\u0105 Fluke 8846A, reikia jam ir kokios schemos, kuri generuot\u0173 supertikslias \u012ftampas ir pamatavus patikrinti, ar gerai prietaisas rodo. Prie to pa\u010dio galima bus tikrinti ir kitus voltmetrus. Ypa\u010d jeigu \u0161it\u0105 prietaisiuk\u0105 patikrinti metrologi\u0161kai. \u012etamp\u0173 formavimui (va, gal geresnis \u017eodis, nei generavimui) pasirinkau nauj\u0105 produkt\u0105 i\u0161 Texas Instruments – REF50E mikroschemas<\/a>. <\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Pasirinkau REF50XXE serij\u0105, nes jos tikslumas maksimalus, 2,048 V ir 10,0 V E serijos mikroschem\u0173 n\u0117ra, tod\u0117l pakei\u010diau \u012f REF50XXI serij\u0105. REF50 serija gali b\u016bti patobulintos tikslumo klas\u0117s (REF50xxEI), auk\u0161tos tikslumo klas\u0117s (REF50xxI) ir standartin\u0117s tikslumo klas\u0117s (REF50xxAI). Man pasirod\u0117 pliusas, kad mikroschemas galima jungti lygiagre\u010diai (yra niuans\u0173, reikia sureguliuoti srov\u0119) ir galima gauti dar daugiau \u012fvairi\u0173 supertiksli\u0173 \u012ftamp\u0173. Jungimo pavyzdys i\u0161 apra\u0161ymo:<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Bet kol kas darysiu paprast\u0105, nelygiagretint\u0105 variant\u0105. Yra niuans\u0173 su ESR ir\/arba jo nebuvimu i\u0161\u0117jimo kondensatoriuose, bet, kaip ir visas minties \u012fgyvendinimas, schemos k\u016brimas remiasi mikroschemos apra\u0161ymu. Mikroschemos gal\u0117t\u0173 b\u016bti maitinamos iki 18 V nuolatine \u012ftampa, nor\u0117t\u0173si, kad \u012f\u0117jimo \u012ftampa bent pora volt\u0173 vir\u0161yt\u0173 i\u0161\u0117jimo \u012ftamp\u0105. Maksimali formuojama \u012ftampa bus 10 V, tod\u0117l galima sakyti, kad tikt\u0173 maitinimo \u012ftampos nuo 12 V iki 18 V. \u010cia pagalvojau – darau supertiksli\u0173 \u012ftamp\u0173 generatori\u0173\/formavimo prietais\u0105, o jos \u0161iek tiek, nors ir nedaug, priklausys nuo \u012f\u0117jimo \u012ftampos stabilumo. Tod\u0117l, kad jau galutinai u\u017edau\u017eyti tikslumu ir stabilumu, vietoje kokio nors ne\u017einomos kilm\u0117s laboratorinio arba paprasto maitinimo bloko, schema maitinsis nuo superstabilaus linijinio DC\/DC keitiklio UA78M12CKVURG3 <\/a>irgi i\u0161 Texas Instruments. Chm, gal TI gal\u0117t\u0173 jam man pamok\u0117ti u\u017e reklam\u0105 \"\ud83d\ude0b\" ? Jis generuos labai gerus, stabilius 12 V ir 500 mA srov\u0119, kurios mums pakaks su didele atsarga, o \u012f\u0117jim\u0105 galima u\u017emaitinti pana\u0161iai nuo 14,5 V iki 30 V. Va, dabar jau galima visk\u0105 sud\u0117lioti \u012f schem\u0105.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Va taip vat ir susid\u0117liojo viskas. Vir\u0161uje maitinimo schemos dalis, jungimas tipinis linijiniams (o ir impulsiniams) DC\/DC keitikliais. Linijiniai keitikliai labai nedaug triuk\u0161mauja, bet u\u017etai labai kaista – kadangi prietaisas nebus skirtas b\u016bti \u012fjungtu ilg\u0105 laik\u0105, kaitimas mums netrukdys. Jeigu perkais – UA78M12 tiesiog atsijungs. Maitinimas toliau patenka \u012f daugiakontakt\u012f perjung\u0117j\u0105 SW1 ir, priklausomai nuo jo pad\u0117ties, \u012fjungia ka\u017ekuri\u0105 vien\u0105 \u012ftamp\u0173 formavimo schem\u0105. \u017demiau yra 7 \u012ftamp\u0173 formavimo schemos. Jos prakti\u0161kai vienodos, skirtumas tik tame, kad High Grade mikroschemoms reikalingas apie 1 \u2126 ESR \u012f\u0117jimo kondensatoriuje, o Enhanced Grade ma\u017eas ESR yra geriau. Tod\u0117l visur prid\u0117jau 0 \u2126 var\u017eos SMD rezistorius. Jeigu kuri nors mikroschema dirbs nestabiliai, galima bus \u012flituoti precizinius 1 \u2126 ar pana\u0161ios var\u017eos rezistorius, taip dirbtinai padidinant kondensatori\u0173 ESR. CN1-CN8 – lituojami bananiniai lizdai. J\u0173 litavimo aik\u0161tel\u0117s yra vir\u0161utin\u0117je PCB dalyje, bet nor\u0117jau lituoti apatin\u0117je, tod\u0117l ant PCB 3D vaizdu lizdai yra auk\u0161tyn kojomis, kai jau surinkin\u0117siu tikr\u0105 schem\u0105 – lizdus sud\u0117siu teisinga kryptimi. <\/p>\n\n\n\n

Viskas gra\u017eiai telpa 100 x 60 mm plok\u0161t\u0117je:<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Plok\u0161t\u0117s spalva bus juoda, „silkscreen’as” baltas. Tie sta\u010diakampiai po \u012ftampomis skirti ranka u\u017era\u0161yti tiksli\u0105 \u012ftamp\u0105 jeigu skiriasi, po matavimo kalibruotu ir dar tikslesniu prietaisu. \u0160iek tiek 3D vaizd\u0173:<\/p>\n\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Tur\u0117jau min\u010di\u0173 dar dengti schemos dalis RF filtruojan\u010diais ekranais, bet paskui persigalvojau, nes gamintojas kaip ir nesako, kad rekomenduoja, o ir vietos ne per daugiausiai tam. Tai vis\u0105 PCB vir\u0161\u0173 ir beveik vis\u0105 apa\u010dia padariau vienu dideliu GND poligonu ir u\u017eteks. Dabar beliko sulaukti PCB, surinkti ir prad\u0117ti bandymus.<\/p>\n\n\n\n

PCB atva\u017eiavo, atrodo taip pat, kaip ir 3D vaizde, tik juodos spalvos:<\/p>\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Kiek turiu detali\u0173 surinkau ir bus galima daryti bandymus:<\/p>\n\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Prad\u017eiai pa\u017ei\u016brim, kaip veikia tas linijinis DC\/DC keitiklis. Prad\u017eiai trys matavimai, prie 14,7 V, prie 20 V ir prie 25 V maitinimo. I\u0161\u0117jimo \u012ftampa stabili, pasikeitimas tik tre\u010diame skai\u010diuje po kablelio, tai pasikeitus \u012f\u0117jimo \u012ftampai 10 V, i\u0161\u0117jimas padid\u0117ja tik 1,94 mV:<\/p>\n\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Matuoju, \u017einoma, savo supertiksliu Fluke 8846A. \u010cia tokia istorija – restauruoju tok\u012f Fisher RS-1060 stiprintuv\u0105 (ir straipsn\u012f ra\u0161au tuo pa\u010diu), tam stiprintuvui reikia labai tikslaus, jautraus ir didel\u0117s var\u017eos voltmetro, tranzistori\u0173 ramyb\u0117s srov\u0117s sureguliavimui, tod\u0117l pirkau \u0161it\u0105 Fliuk\u0105. Sekanti logi\u0161ka mintis – reikia precizinio \u012ftampos \u0161altinio, gal net kalibruoto metrologi\u0161kai, kad patikrinti, ar tiksliai Fliukas matuoja, taigi, teko sukurti precizini\u0173 \u012ftamp\u0173 formavimo prietais\u0105, kuris duos tikslias \u012ftampas \u012fsitikinimui, kad Fliukas matuoja gerai ir po to jau bus galima matuoti stiprintuvo parametrus. Beje, \u017eiauriai keista ra\u0161yti apie matavimus milivolt\u0173 vienet\u0173 eil\u0117je, negalvojau, kad kada tur\u0117siu tok\u012f prietais\u0105 ar netgi, kad man reiks, tokio tikslumo. Gr\u012f\u017etam prie DC\/DC keitiklio:<\/p>\n\n\n\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Kad jau i\u0161\u0117jimo \u012ftampa stabili, tai paband\u017eiau pa\u017ei\u016br\u0117ti ant kiek stabili. Oscilogramose tik AC dedamoji. Saky\u010diau tikrai geras rezultatas – pulsacijos, arba gal geriau vadinti nestabilumas, arba nukrypimas nuo idealios nuolatin\u0117s \u012ftampos tik 9,6 mV, Vp-p<\/sub> 17,8 mV.<\/p>\n\n\n\n

\\[\n17,8 \\,\\text{mV} = 0,0178 \\,\\text{V}\n\\]\n\n\\[\n\\text{Pulsacijos %} = \\frac{0,0178}{11,93528} \\times 100\\% \n\\]\n\n\\[\n\\text{Pulsacijos %} \\approx 0,149\\%\n\\]