Генератор на КР531ЛА3 - пульсации по питанию, влияние длины выводов блокировочного конденсатора

В этом видео - сравнение уровня пульсаций на разном расстоянии от корпуса блокировочного конденсатора, влияние длинных выводов на ухудшение работы блокировочных элементов на высоких частотах.
Генератор импульсов на микросхеме простой логики серии 531 (ТТЛШ, биполярная технология с диодами Шоттки). Микросхема КР531ЛА3 представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ. Содержит 76 интегральных элементов. Корпус типа 201.14-1, масса не более 1 г.
Также в генераторе предусмотрен отдельный выход с уровнем около 0,7 вольт для проверки высокочастотных схем, для чего на этом выходе установлен туннельный диод 3И306Н с пиковым током 10 мА.
Оборудование и материалы, использованные в видео:
Генератор импульсов с частотой 10 МГц;
Осциллограф аналоговый С1-140А (СК1-140А);
Частотомер Ч3-57;
Вольтметр цифровой РВ7-22А;
Источник питания стабилизированный ИПС-1;
Щупы на 100 МГц в режиме делителя 1/10.
Поддержка канала: 4100 1111 8764 9602 (yoomoney)

[@АлександрАлександр-ъ7л1э]

Согласен с автором полностью на счет блокировки по питанию, это работает в любых цепях) как то давно настраивал и измерял оч простой усилитель на tda7294, не мог понять почему на меандре затухания, (колебательный процесс), длина проводов питания была 8 см вроде до ножек микросхемы от электролитов и пленки, пытался коррекцией подавить колебания, ниче не помогало, но как только взял электроли 470мкф на 63в и прям на ноги микры напаял, меандр стал идеален!! Обращаю внимание 7294 это не широкополосный оу, достаточно медленный усилитель) И тем не менее даже ему важно оч питание, а про широкополосные оу ваще молчу, или питание тактовых генераторов в цап, там ваще помехи с частотами самих генераторов, 22,24мгц и выше, и нужно несколько керамики параллелить иначе не подавляются помехи, "фонит в эфир" по цепям питания еще как) Ну и напоследок кто будет мерить шумы и пульсации блоков питания, делайте это с пружинкой на пробнике, все другие варианты дают помехи и не верные показания, всем успехов, автору большое спасибо!!)

[@-John-Rambo-]

Спасибо за такой подробный и интересный комментарий :)))

[@АлександрАлександр-ъ7л1э]

@@-John-Rambo- та без проблем, канал у вас мне нравится и подача материала тоже))

[@podgornaya21]

что за пружинка на пробнике?

[@АлександрАлександр-ъ7л1э]

@@podgornaya21 у пробников для осциллографов в комплекте идет крокодил, и пружинка. Гуглите.

[@kiberstalin2552]

УРРРРАААААА!!!! Новое видео !!!! 👍

[@newemission]

0:42 что дает в данной схеме использование туннельного диода? Какое преимущество перед импульсным кремниевым диодом?

[@ИванИванов-з7п5ъ]

У тунельного диода есть участок отрицательного сопротивления. Динамического, разумеется. Т.е. есть переход в характеристике от нарастания к спаду. И есть вершина, где динамическое сопротивление равно нулю!!!!! Если рабочую точку вывести на эту вершину, то будет достаточно хорошая стабилизация но амплитуде. У любых кремниевых диодов динамическое сопротивление всегда больше нуля.

[@-John-Rambo-]

Так он используется не как диод, а как формирователь фронта, он является "усилительным" элементом, а сигнал на диоде инвертируется по отношению к входному (как в схеме с общим эмиттером), в отличие от обычного диода. Осциллограф С1-140А имеет по паспорту время нарастания 14 нс, серия КР531 имеет время нарастания менее 5 нс, диоды 3И306 имеют время нарастания менее 1 нс. Поэтому на осциллограмме с выхода КР531 и с выхода 3И306Н мы увидели бы одинаковые зализанные недомеандры. Но так как диод имеет ещё и свойства диода, он как бы гасит лишние выбросы, полка импульса получается более ровной. Подвох в том, что туннельники и сами не прочь погенерировать. Но на таком медленном осциллографе это всё не видно. Для экспериментов с туннельниками нужен хотя бы 200 МГц ослик.

[@newemission]

@@ИванИванов-з7п5ъ про отрицательное сопротивление слышал у них, ВАХ представляю, но не знал таких применений. Где-то в серийной аппаратуре встречали такое решение для стабилизации амплитуды? Спасибо

[@ИванИванов-з7п5ъ]

@@newemission Нет. Не встречал. Это были мои мысли в слух. Джон выше расписал свой замысел применения тунельного диода.

[@dimethylsulfoxideDMSO]

Туннельный диод сигнал никак не инвертирует. Если на выходе к531 лог.1 на выходе ТД тоже будет "высокий" уровень (0.8-0.9в в оптимальном режиме). Время нарастания на выходе 531 серии ( к531тл3) порядка 2нс, на 306 менее 1.3нс (точно сказать не смогу, так как осцилл у меня с1-75). Для расчета рабочей точки удобно использовать нагрузочную прямую

[@newemission]

0:28 кварцевый резонатор производства АО "Морион" СПб

[@ИванИванов-з7п5ъ]

Кварц выпуска августа 1988г. Тогда это был *завод* «Морион» в составе НПО «Фонон», г. *Ленинград.*

[@ИванИванов-з7п5ъ]

К стати, морион - сорт кварца.

[@-John-Rambo-]

Логотип изображает стилизованный камертон?

[@newemission]

@@-John-Rambo- вот это не знаю, но очень похоже на это

[@newemission]

@@ИванИванов-з7п5ъ будем знать

[@semensemenichev4436]

Спасибо, очень познавательное видео.

[@andreylarin]

Видимо.ю сказывается индуктивность выводов.

[@podgornaya21]

озвучка что искусственный интеллект?

[@-John-Rambo-]

Вряд ли это можно отнести к интеллекту, скорее простая читалка текстов.

[@igorkip9728]

Спасибо!Приятно смотреть ваши видео.Ностальгитя по советской технике:)

[@Евгений-м2м2к]

Общий провод с крокодилом ловит наводки когда ковыряюсь в импульсниках, с пружинкой помех в разы меньше.

[@-John-Rambo-]

Точно так, поэтому я предварительно проверил, будет ли разница или нет. Вообще тут не очень понятно, надо ли оба щупа подключать землями, причём пружинками или достаточно одной земли.

[@Иван-у7т7п]

О! John, моё почтение! 🤝

[@-John-Rambo-]

Взаимно! :)

[@МастерГ6]

Спасибо вам , очень интересно

[@dextertech6570]

Возник вопрос, почему не рекомендуется ставить большие ёмкости? Обычно рекомендуют не больше 10нФ. Получается я зря ставлю на операционники 100нФ?

[@newemission]

Выбор величины емкости и количество керамических блокировочных конденсаторов зависит от амплитуды и частоты тока пульсации. У конденсаторов с большой емкостью ниже частота собственного резонанса, поэтому для подавления широкополосной пульсации лучше ставить 2-3 номинала емкостей. Допустим 0,01; 0,1; 1,0 мкФ. Также немаловажен тип диэлектрика у выбираемого конденсатора. Допустим, если в линейке есть конденсаторы с диэлектриками МП0, Н30, Н90, то предпочтение стоит отдать диэлектрику МП0, т.к. у него меньше тангенс потерь и выше реактивная мощность. К тому же у конденсаторов с диэлектриком МП0 меньше проявляется эффект вариконда.

[@-John-Rambo-]

@@newemission О, отличное пояснение, спасибо. В этом эксперименте был использован конденсатор на 4,7 мкФ X7R (примерно эквивалентен Н30). Кондёры МП0 (NP0) более габаритны и дороги, особенно приличных ёмкостей.

[@newemission]

@@-John-Rambo- да, согласен. Значительно габаритнее и дороже. Как раз недавно столкнулся с этим.

[@МАСТЕРСАМОДЕЛКИНбездельепризна]

5+++

[@-John-Rambo-]

Спасибо :)!

[@A-Sound-55]

Проверить бы поведение проводников свитых вместе и прочие методы улучшения питания.

[@-John-Rambo-]

Большая тема, да. Свитые проводники - это в основном, против синфазности, самому было бы интересно посмотреть, дают ли они эффект в других случаях (сам всегда скручиваю, по крайней мере, удобнее укладывать).

[@Electric-cat]

Ликвидировали как-то старый вычислительный центр, так там на платах с логикой для питания микросхем были проложены весьма массивные шины, блокировочные конденсаторы ( радость добытчиков драгметаллов) были припаяны непосредственно к этим шинам впритык к корпусам микросхем.

[@-John-Rambo-]

Вот-вот, даже древние цивилизации знали толк в фильтрации пульсации! Сколько в своё время такие платы давали запчастей - микрухи, кондёры, мы даже их не накапливали про запас, полагая этот источник неисчерпаемым, а зря. Сейчас "зелёненькие" в цене :).

[@phoneaccount6907]

​@@-John-Rambo-у меня одноклассник выпаивал из осциллографов в школьной лаборатории каэмки, а вместо них ставил китайскую керамику с радиорынка, там где без нее не работал аппарат ...

[@Взглянитенасвой]

Пробовать снимать в темноте безполезно... Видно не будет... полюбому...

[@-John-Rambo-]

Может, включить монитор :)))? Что, такое тёмное видео получилось? Раньше снимал без дополнительной подсветки, теперь с подсветкой. Стало хужее?

[@Взглянитенасвой]

@@-John-Rambo- Контрастность задралась... Лучше ставить общий равномерный заливающий свет... Без резких теней... Обычно перед съёмкой замеряют освещенность... На всех планах... Это делают экспонометром... Надо нагнать хотя бы 5,6 дырку... А лучше 8 или 11...

[@-John-Rambo-]

@@Взглянитенасвой Обдумаю это, хотя судя по гистограмме, ничего особо не изменилось конкретно в этом видео. Немного сдвиг по общей яркости. У меня монитор PVA, настроен очень чётко по градациям яркости и цвета. Смотрел некоторые свои видосы на других мониках (даже на приличных IPS) - если моник не настроен или просто бюджетник - изображение кажется темноватым, загущенным. Было бы неплохо, если бы кто ещё картинку прокомментировал.

[@Взглянитенасвой]

@@-John-Rambo- Посреди изображения образовалась темень... Прошлые передачи менее контрастные были... И тени не такие резкие... Надо со стороны камеры добавить заливающего света... Затенить только экран осциллографа... Козырёк из картонки вырезать... А точку съёмки сделать ниже... Чтоб приборы прямее были видны...

[@-John-Rambo-]

@@Взглянитенасвой Завтра посмотрю на работе на мониторе с неправильной гаммой. Там должно быть явно выражено, что не так.

[@Thesturmgever]

Да, очень давно собирал Синклер, если кто знает, там куча конденсаторов ставилась рядом с каждой микросхемой. Если не ошибаюсь, то это российские конструкторы придумали как бороться с такими помехами. Автору спасибо за показательный ролик. 👍

[@-John-Rambo-]

Я при сборке всегда напаивал примерно как здесь, только без панелек, прямо на выводы. Это было очень важно, так как платы разводились исходя из минимального габарита, а не исходя из требований к монтажу жрущих по питанию микросхем.

[@mmds.]

а вот для продления жизни выходных оксидных конденсаторов в импульсных блоках питания рекомендуют их шунтировать керамическими на 0.1 мкФ - к ним это тоже относится, чем ближе тем лучше?

[@-John-Rambo-]

Однозначно. Чем ближе к защищаемой цепи - тем лучше. Даже в древние времена трансформаторных блоков питания с частотой пульсаций 100 Гц провода от выпрямителя подводили к конденсаторам, а уже от конденсаторов - к питаемой схеме. Чтобы минимизировать расстояние от ёмкости до схемы и максимизировать ущерб пульсациям.

[@-John-Rambo-]

Если кондёр стоит с целью защиты электролита - паяем его на выводы электролита. Если кондёр стоит для блокировки выходной цепи блока - ставим его на выходные контакты. В идеале - ставим и туды, и сюды одновременно.

[@mmds.]

@@-John-Rambo- понял, спасибо🤝 Я так и припаял, прям с обратной стороны платы к выводам обоих оксидных конденсаторов (и к тому что до дросселя и к тому что после), К10-7В 0.068 мкФ - как раз они плоские такие и нормально себе там легли вдоль платы. Правда, что с ними что без них разницы на осциллографе вообще не увидел - как были пульсации под нагрузкой порядка 50 мВ так и остались и никаких "иголок" и без них не было и с ними соответственно не убавилось... нууу, не раз встречал на форумах рекомендации керамикой шунтировать - ну и зашунтировал))) Дойдёт дело чистить БП от компа - и туда думаю впаять, 6 штук, на все три основные линии питания, но туда уже КМки наверно всуну - в БП от своего компа не жалко)))

[@АлександрАлександр-ъ7л1э]

@@mmds. там кондеры "сохнут" не ток от токов вч, а от температуры еще, в бп компов температуры летом до 80 доходят, так что не ток дело в вч токах))

[@-John-Rambo-]

@@mmds. Чтобы увидеть эффект, надо сравнивать фронты на самой быстрой развёртке и чтобы ослик был с полосой не менее 50 МГц. А какое напряжение-то, пять и двенадцать? Можно использовать муратовские кондёры с керамикой X7R на 0,1 мкФ, 50 В - они дешёвые, можно китайские, они вообще червонец за ведро. X7R примерно соответствует советскому типу Н30. Кондёры Н90 лучше вообще не использовать, даже КМ.