Универсальный БП для эффектов

[Добрый Кот]

Всем привет.
Хотел спросить есть ли смысл применить два последовательных стабилизатора на 12 и 9в с точки зрения подавления пульсаций до уровня собственных шумов регулятора.
По моим прикидкам при уровне собственных шумов 10мкв и подавления ~60дб, уровень пульсаций на входе должен составлять не более 10мв при заданном токе. Если речь идёт о сотнях мА, потребуется не малая ёмкость, а это навело на мысль повысить слегка напряжение выпрямителя и применить последовательно ещё один стабилизатор. Но может я наивен и не всё так просто?

[KSG]

Сейчас, конечно, налетят акадэмики и критически заверещат, но я, питая хайгейновые примочки через 7809 и располагая запасом по напряжению, делал просто: вместо 2200 мкФ после выпрямительного моста делал фильтр CRC - (1000 мкФ +10 Ом +1000 мкФ) и фон исчезал начисто

[Добрый Кот]

Я, питая хайгейновые примочки через 7809 и располагая запасом по напряжению, делал просто: вместо 2200 мкФ после выпрямительного моста делал фильтр CRC - (1000 мкФ +10 Ом +1000 мкФ) и фон исчезал начисто

Спасибо. Я тоже пришёл к подобному CRC в симуляторе. Так же взвешиваю вариант активного фильтра на биполяре (типа эмиттерный повторитель с RC в базе) перед 7809.
Тем не менее вопрос остаётся открытым чисто с технической точки зрения.   

[Bpjkznjh]

Два стаба впослед - будет лучшая нагрузочная хар.-ка, при небольших токах и С-R-C + один стаб прекрасно работает.

[OlegFX]

Я тоже пришёл к подобному CRC в симуляторе. Так же взвешиваю вариант активного фильтра на биполяре (типа эмиттерный повторитель с RC в базе) перед 7809.
Тем не менее вопрос остаётся открытым чисто с технической точки зрения.

Если цель - мин. пульсации, то два стабилизатора - не лучшее решение. Лучше в первом звене применить тот самый активный транзисторный фильтр, затем 7809. Фильтр давит пульсации на 45-55 дБ, чего хватит с головой. Ну, а стаб уже стабилизирует очищенное от мусора напряжение. Так будет меньше потерь, т.к. на фильтре теряется меньше 1 В, в отличие от 7812, которому для нормальной работы требуется несколько вольт падения вход-выход. Бонус - дешевле.
Тут есть один момент, пульсации окажутся намного меньше собственных шумов 7809, поэтому, если требуется очень чистое питание, то интегральный стаб будет слабым звеном. Но я подозреваю, что ТС-у это некритично.
Это насчёт "чисто технической точки зрения".

Если речь идёт о сотнях мА, потребуется не малая ёмкость

Наращивание ёмкости С в выпрямителе - деньги на ветер. Удвоение ёмкости уменьшает пульсации всего на 6 дБ (2 раза). Функция этого С заключается в основном в том, чтобы обеспечить тот минимум (пульсирующего) напряжения, который требуется для нормальной работы стабилизатора.

C-R-C тоже можно применить, но тут всё будет зависеть от требований по подавлению пульсаций. Чем жёстче эти требования, тем больше должно быть сопротивление резистора, тем больше будет на нём падение (и рассеиваемая мощность в придачу), тем бОльшее напряжение должен обеспечить транс. Это элементарно симулируется в "вашем" ЛТспайсе.

[Denn]

с точки зрения подавления пульсаций до уровня собственных шумов регулятора

А зачем? Какова конечная цель? Формировать напряжение смещения входного каскада хай-гейна прямо из питания, без какой-либо фильтрации?

П.С. проблема стабов 78хх не в подавлении пульсаций входного, а в реакции на импульсное потребление со стороны выхода. И мне почему-то кажется, что в случае "паровозика" КРЕНок реакция будет ещё фееричнее...

[Добрый Кот]

Проектирую блок питания для примочек. Мелкую партию себе и друзьям. Если делать, так уже идеализировать...рассыпуха то копейки стоит.
Остановлюсь на варианте RC + NPN -> 7809.

[DDD]

Если схема потребляет постоянный по величине ток, то можно применить 7812 с последующим C-R-C фильтром, который задавит шумы ИС стабилизатора. 
*** Я в мастерской питаю макеты хай-гейн примочек через двойной стабилизатор на ИС, и никаких проблем с фоном и шумами не имею даже при усилении примочек до абсурдных 90 дБ.

[OlegFX]

Проектирую блок питания для примочек. Остановлюсь на варианте RC + NPN -> 7809.

Для примочек LM317 хватило бы с головой. Несколько десятков мкВ пульсаций и шумов - этого более, чем достаточно.

Если делать, так уже идеализировать

Не споткнитесь об разводку. Единственная неправильно проложенная дорожка может драматически ухудшить ситуацию с пульсациями. Я не так давно столкнулся с этим - всего 1,5...2 см дорожки, физически начатой не в том месте (хотя электрически всё было правильно), ухудшили подавление пульсаций 100 Гц с 72 до 60 дБ. После устранения этого косяка осталась 50 Гц наводка - маленькая петля на плате ловила магнитную наводку от транса.
Вот что пишет гуру Агеев (sia_2) о 317-м стабе, это будет актуально и для многих других стабов:

Как ни странно - 317 часто включают неправильно.
1. В даташите приведена схема с конденсатором в опоре - он и должен быть. Номинал ~100 мкФ.
2. Стабилизатор стабилизирует напряжение относительно тех точек, к которым подключен его делитель ОС. Соответственно, нижний конец делителя должен идти на "мекку" земель, а ток выпрямителя (пульсирующий) не должен протекать через цепи общего провода. [это архиважно!]
3. На входе стабилизатора должен быть керамический или пленочный конденсатор не менее, чем 1 мкФ.
4. На выходе - или танталовый, или алюминиевый низкоимпедансный конденсатор. Керамика/пленка - дадут резонансный пик.
5. ВСЕ НАГРУЗКИ ДОЛЖНЫ БЫТЬ "ОТВЯЗАНЫ" НЕБОЛЬШИМИ резисторами с индивидуальными блокирующими конденсаторами. [в данном случае это неактуально].
6. Монтаж (топология платы) БП должны быть достаточно компактными, чтобы цепь ОС стабилизатора не ловила "магнитные" наводки от трансформатора. [это тоже очень важно!]
Выполнение этих условий и трансформатор хорошего качества (с малой межобмоточной емкостью) плюс хорошая топология платы позволяет иметь суммарные шум и пульсации на выходе стабилизатора +/-15В, выполненного на LM317/337, на уровне десятков микровольт и менее.

Это про ту самую "идеальность" и где на самом деле надо её искать.

[Добрый Кот]

Спасибо.
Разводку выложу сюда прежде чем заказывать. Не вижу смысла в ЛМ317.
Доп. компоненты, нюансы разводки...зачем, когда есть 7809.

С точки зрения межобмоточной ёмкости да и вообще в целом, что лучше: ТОР, EI или ПЛ с двумя катушками?

[OlegFX]

Не вижу смысла в ЛМ317.
Доп. компоненты, нюансы разводки...зачем, когда есть 7809.

"Десятки мкВ и менее шума и пульсаций" - это была реплика в пустоту? Вы вообще-то представляете себе порядок цифр желаемого/возможного напряж. пульсаций/шума?

Про доп. компоненты. 317 заменяет 7809 с прицепом. Так что примерно одинаково.

Нюансы разводки - так они те же самые и для 7809, он точно также может насобирть мусора по самое не хочу. А шума будет больше в любом случае.

[Добрый Кот]

Олег, никто не спорит. Я же поблагодарил за примечание по разводке, учтём. Почитаю датащиты, выберу. У 7809 тоже микровольты. Вы так реагируете как будто я тут про позолоченные штепсели по 1000 евро начал писать. Я заплачу 300р вместо 100р и буду тешить себя тем, что питане в 100 раз чище чем надо.

[OlegFX]

Вы так реагируете как будто я тут про позолоченные штепсели по 1000 евро начал писать.

Это вам показалось.

Я заплачу 300р вместо 100р и буду тешить себя тем, что питане в 100 раз чище чем надо.

Заплатить-то вы заплатите, кто же вам запретит, но дело в том, что чище не будет. Пульсации задавите, но будет доминировать шум, в том числе и ИНЧ кол##ания (фликкер). Я только это хотел донести, делюсь своим опытом, так сказать.
Между прочим, для "чище" логичней было бы поменять местами стаб с фильтром. Ценой некоторой совершенно несущественной нестабильности вы бы получили очень чистый источник. Кстати, именно таким образом (стаб-->фильтр) сделан источник фантомного питания в одном микшере.

Т.к. вы замахнулись на "очень чисто", то рекомендую в процессе отладки схемы /печати пользоваться СпектраПлюс-ом или чем-то подобным - всё будет видно, как на ладони.

[Denn]

Проектирую блок питания для примочек. Мелкую партию себе и друзьям. Если делать, так уже идеализировать...рассыпуха то копейки стоит.
Остановлюсь на варианте RC + NPN -> 7809.

Я делаю CRC -> 7809 -> RC. Один раз даже делал CRCRC -> 7809 -> RC, но какой-либо разницы с практической т.з. не обнаружил. И да, ёмкости конские "как себе"

Eсли для себя любимого, то я бы скорее заморочился двумя сетевыми трансформаторами подряд (с фильтрацией об честное заземление), чем двумя КРЕНками 

[Добрый Кот]

Есть мысль намотать транс на ПЛ, с одной стороны сетевую, с другой вторичку, с целью подавления помех из сети через межобмоточную ёмкость. Есть какие то противопоказания или подводные камни?

[KSG]

Оцените свою сетевую помеху - чем она загажена? У меня она ловится вот такая (на 20-ти сантиметровыЙ проводник) :
https://disk.yandex.ru/i/7TEu7enLI7voQQ

[Bpjkznjh]

Есть мысль намотать транс на ПЛ, с одной стороны сетевую, с другой вторичку, с целью подавления помех из сети через межобмоточную ёмкость. Есть какие то противопоказания или подводные камни?

Есть, ещё какие... Такой трансформатор:
1 имеет низкую нагрузочную способность, "мягкий" он. Из-за того, что
2 обладает громадной индуктивностью рассеяния. Отсюда
3 даже при активной нагрузке излучает... мама, не горюй. А с выпрямителями
4 "стрёкот" без снабберов обеспечен.

А сетевые помехи хорошо устраняет экран между первичкой и вторичками, посаженный прямо на шасси максимально коротким путём.

[DDD]

Неплохо работает компьютерный LC-фильтр на самом входе электропитания (в первичной цепи транса).
Как недорогая его замена сгодится замена катушек 2-Ваттными резисторами в "нуле" и "фазе" с последующим конденсатором между шинами, но это годится только для БП малой мощности.
Такая цепь, будучи установлена на самом входе в корпус, не пускает дифференциальные помехи внутрь.   

[Bpjkznjh]

Такая цепь, будучи установлена на самом входе в корпус, не пускает дифференциальные помехи внутрь.   

Но бесполезна против синфазных.

[Добрый Кот]

Всем спасибо за ценные замечания.

@ OlegFX

Я тут LM350 для себя обнаружил. Он подороже 317, но ток выше и ripple rejection больше... Спасибо ещё раз за наводку!