Alimentation régulée en tension et en courant.

[Canaillou2k5]

Bonjour, j'ai fait un petit montage, d'une alim 30V-5A plutôt partie régulation qu'alimentation. L'image est en pièce jointe.

Si mes test sont correctement fait on peut dire que ca fonctionne:

Umax, Imax:

Tension sélectionnée: 30V; Courant sélectionné 5A; charge de 15ohm; Tension mesurée: 30V; Courant mesurer: 2A

Limité en courant:

Tension Tension sélectionnée: 30V; Courant sélectionné 1A; charge de 15ohm;
Tension mesurée: 15,89V; Courant mesurer: 1.059A

Limité en tension:

Tension Tension sélectionnée: 15V; Courant sélectionné 5A; charge de 15ohm;
Tension mesurée: 15V; Courant mesurer: 1A

Ce qui me pose problème c'est la puissance que doit dissipé le transistor au maximum: 150W.

Voici mes questions:

-Est-ce que les alims de labo fonctionnent sur ce principe (gros transistor en régime linéaire avec gros radiateur)

Pour le gros radiateur j'en suis sur^^

-Vaut-il mieux un transistor 20A capable de dissiper 160W sans radiateur ou un plus petit transistor 5A-8A avec un très gros radiateur?
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[Jack]

L'image est en pièce jointe.

pas pour l'instant en tout cas.

Vaut-il mieux un transistor 20A capable de dissiper 160W sans radiateur

Si tu as une référence, je serais curieux de la connaitre, parce que 160W sans radiateur, c'est de la science fiction.

A+

[Jojop37]

Bonsoir à tous.
Le mieux est un transistor pouvant débiter les 160watts et y mettre un bon radiateur.celà évite toute surchauffe,aussi minime soit-il.
A+

[Canaillou2k5]

Voici le montage en pièce jointe.

J'ai fait quelques calculs (si ils sont bon)

Pour le meilleur des cas, avec un radiateur de taille acceptable à Rth=2°/W et un transistor à Rja à aussi 2°C/W.

J'ai Pmax=125/4=31.25W

Donc un courant d'1A max.

Arès je ne sait pas si ça se fait, de mettre plusieurs transistors en // pour multiplier le courant.

[A voir en vidéo sur Futura]

[bobflux]

A ces niveaux de puissance, tu devrais sérieusement envisager une alimentation à découpage.

Sinon, il faudra mettre plusieurs transistors en parallèle, et un radiateur avec ventilateur.

[Tropique]

Bonjour, j'ai fait un petit montage, d'une alim 30V-5A plutôt partie régulation qu'alimentation. L'image est en pièce jointe.

Tu l'as fait en simu, ou physiquement?

Ce qui me pose problème c'est la puissance que doit dissipé le transistor au maximum: 150W.

Voici mes questions:

-Est-ce que les alims de labo fonctionnent sur ce principe (gros transistor en régime linéaire avec gros radiateur)

Gros transistor(s) + radiateurs. Les toutes petites n'on qu'un transistor.

Pour le gros radiateur j'en suis sur^^

-Vaut-il mieux un transistor 20A capable de dissiper 160W sans radiateur ou un plus petit transistor 5A-8A avec un très gros radiateur?

Il vaut mieux plusieurs transistors de taille standard (i.e. 2N3055) qu'un gros transistor spécial de 450W, beaucoup plus cher, et qui va poser des problèmes de résistance thermique inextricables au montage.
Certaines alim ont un prérégulateur à découpage ou à thyristors, ou une commutation d'enroulements de transfo.

[Canaillou2k5]

Merci pour vos réponses.

Pour le moment je ne l'ai fait qu'en théorie.

Je comptais justement utiliser une alimentation à découpage pour alimenter en 30V cette partie.

Voila comment je pensais faire à la base:

"Un premier étage" constitué d'une alimentation à découpage qui fournis 30V à partir d'environ 325V continu quelque soit le courant.

C'est simplement un transistor qui fonctionne en saturé/bloquer pour la puissance, la commande se fait grâce à comparateur qui compare la tension de sortie à une rampe et qui fait varier le rapport cyclique.

"Un deuxième étage" ma fameuse partie régulation.

Maintenant avec vos réponses j'ai eut d'autres idées:

-agir directement sur l'alim à découpage pour régler la tension et garder ma régulation de courant.

soit:

-garder les deux parties indépendantes mais réguler la tension de sortie de l'alimentation à découpage non pas à 30V mais à la tension demandée+5V, ainsi on aura que 5V aux bornes de mon transistor qui pose problème et Pmax est de 25W.

Je pense que c'est une bonne solution car c'est plus sécuriser, si l'alimentation à découpage est défaillante on pourra pas avoir plus de 30V en sortie, idem pour la partie régulation.

Qu'en pensez vous?

[Canaillou2k5]

Et voici mon alimentation à découpage, toujours en simulation uniquement.

J'ai une valeur moyenne en sortie de 35V environ.

C'est pas fini il manque encore une bonne batterie de filtres....

[Tropique]

"Un premier étage" constitué d'une alimentation à découpage qui fournis 30V à partir d'environ 325V continu quelque soit le courant.

C'est simplement un transistor qui fonctionne en saturé/bloquer pour la puissance, la commande se fait grâce à comparateur qui compare la tension de sortie à une rampe et qui fait varier le rapport cyclique.

Ce serait bien de mettre un petit transfo dans tout ça, sinon ça risque de devenir un "terminateur à Canaillou"

-garder les deux parties indépendantes mais réguler la tension de sortie de l'alimentation à découpage non pas à 30V mais à la tension demandée+5V, ainsi on aura que 5V aux bornes de mon transistor qui pose problème et Pmax est de 25W.

En général, c'est ce qu'on fait.

Qu'en pensez vous?

Que du bien

[bobflux]

Ton alim à découpage n'en est pas une, il n'y a pas d'inductance...

En gros tu as, comme options :

1- une alim à découpage 230V -> 0-35V 5A, forcément de type flyback, ce qui est pénible à concevoir pour un amateur (transfo spécial, dangereux, etc)

Tu pourrais choper une alim flyback 35V 5A (si tu en trouves une) et hacker la contre-réaction pour avoir une tension de sortie variable. Mais ce genre d'alim est relativement cher (petit marché).

2- un bon vieux transfo + diodes + capa, facile à faire, et en fait peu cher (un transfo de 150VA c'est pas la mort) suivi d'un convertisseur DC-DC à découpage qui sort 0-35V

On va partir sur la seconde option.

Un convertisseur à découpage qui accepte une tension d'entrée élevée :

http://www.linear.com/product/LTC3810 (un exemple parmi beaucoup d'autres), avantage de LT : simulable dans les détails avec LTSPice.

Une tension d'entrée de 50V, ce qui permet des condensateurs d'entrée plus petits car le ripple admissible est donc énorme, le facteur sera l'ESR des capas (max ripple current).

La tension de sortie du régulateur à découpage est contrôlée, soit en utilisant le mode tracking (attention : voir si ça ne désactive pas les protections) ou en injectant un courant sur la contre-réaction.

Avec une réalisation bien optimisée, ça ne devrait pas dissiper plus de 10W...

Si on compte l'économie d'un bon kilo de dissipateurs, les capas plus petites, le boîtier plus facile à réaliser, l'alim à découpage fait en réalité baisser le prix...

Ensuite, yapuka utiliser la sortie directement, ou mettre dessus l'alim régulée de ton choix qui ne dissipera plus grand chose puisque sa tension de déchet sera minimale. L'alim du sieur Tropique serait un excellent choix, d'ailleurs.

[Canaillou2k5]

Merci pour la réponse, je vais en effet négocier ça avec un petit transfo.