Power supply problem

[jep_pogi]

hello po.
may linear power supply po kasi ako na gagawin. 80Vdc 2A or 3A sana yung output nya.
and si labgruppen po na member din ng forums ay tumulong sa akin.

may binigay siya na circuit sa akin at eto po yon:
ung source jan ay supposedly xa dapat ay galing sa transformer na magooutput ng 85Vac pero di kasi ako marunong gumamit nung sa simetrix ng transformer hehe so AC source ginamit ko with 85Vac 60Hz.


tapos yung response nya okey naman po:
voltage outputs po yan, ung blue ay ung input na manggagaling sa transformer, tas ung red ay yung output after ng diode bridge, tapos yung green line ay yung output ng circuit, which is around 75Vdc at steady state.


eto yung naka magnify sa steady state:


regulated naman xa 2mV lang ung ripple sa output tas mga 2-3V sa input voltage.
and ung output nya ay 3A naman so okey xa.

Tanong ko lang sana kung anu po bang mga problems ang pwedeng makita sa circuit na iyan??

Kasi opo tama ung output nya, pasok sa specs na kailangang ioutput nya. pero mejo takot lng po ako kasi sa mga overcurrent. tsinek ko kasi ung current sa input gamit simetrix, tas spikes xa na mataas na current talaga. 200A,50A and the like. ntatakot po ako kasi baka me masira pala ako na component pag ginawa ko na sya, kahit okey nga ung output. yung sa ibang components naman okey yung mga current, nasa mA or less than 5A lang. sa input po yung di ko sure.
sabi ni labgruppen dapat daw iconsider ko pa yung internal resistance ng transformer, nakaka limit sya ng current spikes. pero di ko pa po alam ung internal resistance ng transfomer ko, di pa din ako nagpapagawa kasi unless final na ung design.

thanks po mga master. sorry nobela

['yus]

regarding high input current spikes,
check mo yung model mo na input cap C1.
dapat maglagay ka rin ng "ESR" (equivalent series resistance).
yung mga bagon version ata ng simetrix eh may model ng "Electrolytic capacitor" na nase-set ang esr.
kung wala sa version na gamit mo, mag-series ka na lang ng resistor sa C1 (kahit less than 1ohm)

or pwede mo rin i-set yung initial voltage ng C1.. (by default kasi is 0V ang initial charge nya)

[jep_pogi]

so capacitor po yung parang dahilan?

meron po sa version ko ng ESR.
eto po ung parameters ng capacitor na pwedeng palitan.
Capacitance LF:
Capacitance HF:
Leakage Res. LF:
Leakage Res. HF:
ESR LF:
ESR HF:
Initial Condition:

anu po jan ung lalagyan ko ng values, di ko din po alam kng wat values lalagay ko.
sorry po konti lng knowledge ko pa about power supplies

['yus]

so capacitor po yung parang dahilan?

most probably..

I think LF=low freq & HF=high freq.
yung leakage resistance eh nasa megaohm range, while yung esr is usually in milliohms

[labgruppen]

yung 85Vac source mo ba ay 85Vpk? not 85Vrms? medyo mababa kasi yung dc voltage mo before regulator.

[jep_pogi]

aun naglagay po ako ng electrolytic capacitor.
tas di k muna ginalaw ung settings
yung default po nya bale ay
1Meg Leakage Res
10m ESR
tas 0 V initially

ung current naging -200A lang po yung 200A, tas yung 50A still 50A spikes pa rin po.

tas pag binago ko po na 5Meg ung Leakage
tas 50m ung ESR,
halos ganun pa din po ung output na current spikes e. nawala lang ung 200A, naging -200A

[jep_pogi]

uhm sir actually sine wave po ung source na ginamit ko,. nagkakaproblems kasi kng AC source ung gamitin ko ewan ko kung bakit.
85V pk po xa. tas 60Hz frequency

kapag chinoose ko po kasi na AC source, ang parameters lang ay magnitude at phase. pag ginawa kong 85 ung magnitude, o kahit anu pang value. walang nalabas po e.

[labgruppen]

ic.. ok, kung 85vac yung transformer mo, dapat 120Vpk ang sine wave mo. Vpk=Vrms*square root of 2.

[jep_pogi]

ayan pinalitan ko na ng 120Vpk na sine wave. okey pa rin naman po ung voltage output nya, mas naging close to the target 80Vdc. and ung current spikes sa input bumaba to about 20A, pero ung -200A sa time=0secs andun pa din po. is that a problem?

['yus]

kapag chinoose ko po kasi na AC source, ang parameters lang ay magnitude at phase. pag ginawa kong 85 ung magnitude, o kahit anu pang value. walang nalabas po e.

yang AC source na tinutukoy mo is for AC analysis (i.e. ang response ng cicruit sa different frequency) - sweep freq.

_____________________________
dapat ang supply, in reality, may output/series resistor din.

[labgruppen]

ayan pinalitan ko na ng 120Vpk na sine wave. okey pa rin naman po ung voltage output nya, mas naging close to the target 80Vdc. and ung current spikes sa input bumaba to about 20A, pero ung -200A sa time=0secs andun pa din po. is that a problem?

for ilang msec ba yung spike? tsaka ideal source pa yung sine wave mo, zero internal resistance malamang yan. that should not be a problem. try mo with the 1ohm between the bridge rectifier and the sine wave source.

[jep_pogi]

ay sorry, opo tinry ko na pala un, ginawa kong AC analysis imbis na transient analysis. pero wala pa dn po output e.
pero okey lang po ba na sine wave ung gnawa ko na input? similar lang ba xa?
opo tinry ko yung maglagay ng series resistance after ng sine wave na input, pero di po lalo gumana nung naglagay na ako ng series resistance T_T

['yus]

... di kasi ako marunong gumamit nung sa simetrix ng transformer hehe so AC source ginamit ko with 85Vac 60Hz.
...

gamit ka ng "Ideal Transformers" sa magnetics parts.
i-set yung "ratio to primary" (e.g. ~ 0.3864 = 85/220)
and taasan ang primary inductance to about 10mH

[jep_pogi]

mga 4 msec ung spike naglalast.
eto ung output pag nag series ng 1ohm resistance between the source and the bridge.


ung blue ung current sa input
tas ung parang L shaped ay yung output voltage.
tas may isa pang greenish na line na di maxado pansin pero xa ung 3A na output current po.

[jep_pogi]

ate yuri,
tinry ko po ung sinabi nyo, eto ung ginawa ko:


pero malabo po ung output talaga. T_T help po

[jep_pogi]

im so sorry mali po yang previous post. mali po xa wala maioutput

eto na po pala yung latest na pag-edit ko
gumamit na ako ng ideal transformer

tas ung source sa wall, ung sinasaksakan, 220VAC po ginamit ko na sine wave ulet, kasi nagloloko nnmn pag AC, tsaka mas mdali po kasi intindihin pag transient ung analysis kasi wrt time ung response.

tas nag series ako ng 1ohm after ng wall source, ewan ko po kung tama na 1ohm sineries ko. nageerror kasi kung wala akong ilagay na resistor after ng source sa primary side e.



so eto po ung output nya:

tama pa din ung output current na 3A, di xa maxado kita jan
tas almost 80Vdc ung output voltage
tas ung mga spikes yan po ung current right before magbridge. so between po ng secondary side ng traffo at bridge.
may 200A sa 0secs time. tas 30A nlng ung sa iba..

sorry po alam ko late na ung time pati baka nauubos na po pasensya nyo sakin. pero sana po matignan nyo xa kung kelan kayo pwede.. thanks po masters

[labgruppen]

kung masyado kang concerned sa initial current spike, pwede kang maglagay ng soft-start circuit.

[jep_pogi]

sir tingin nyo po ba dapat ako maging concerned sa intial spikes, pati sa steady state current spikes na 30A each? mga 4ms sila nag lalast each pulse.
pati naghahanap pa po ako ng pwedeng icorrect sa circuit kung may mali man. ayoko po kasi gawin agad ung supply sa board baka maging smoke machine lang e

[labgruppen]

I think there is no need to worry. With a real 2A transformer, I doubt na aabot sa 200A yung initial current surge. Di naman magiging smoke machine yan, just use proper fuses.  Also sa initial tests nyo, pwede kang magseries ng 100watt bulb sa primary to act as a current limiter. Also note that with 85Vac secondary, yung maximum voltage across C1 is 120VDC. medyo mahihirapan ka sigurong makahanap ng high value na 200V caps. Anyway, pwede mong i-reduce C1 to 2200, medyo tataas lang yung ripple pero acceptable pa naman.

[jep_pogi]

onga po e, kung 200V, balde na yan literally hehe.
di po ba pwede mag parallel ng dalawa o more na capacitor para makabuo ng 200V capacitor? pag nag parallel kasi nagaadd naman ugn capacitance diba, ewan k lng ung voltages na kaya nila.
lalagyan ko ng fuse before mag primary ng transformer un ata ung nakikita ko na usual.
papacheck ko yung circuit sa isang prof dun para mas sure before magtest

eto pala yung voltage outputs pag 2200uF ung C1.


tas eto pag 6800uF ung C1

ung red ung right after ng bridge tas output ung isa.
sa red na response lng sila halos nagkaiba po