Calcul traf. SMPS (comutatie)

[costy]

Bun, deci acum ca am osciloscop vreau sa reiau incercarile de a realiza un smps.Evident incep cu calculul trafo si deja mi-am prins urechile.Avem urmatoarele date:trafo: R80 de la kaschke material k2006 ce ar functiona intre 25-300khz.tip convertor: push pull , cu tensiune de intrare 12VSi acum urmeaza belele:pt calcul m-am folosit atat de softul de mai sus cat si de metoda descrisa de psanyi si anume:

Se calculeaza Ton Din datele mai sus avem f = 25 Khz fact ump. 50% Ton = 1/f *(0.5) = 1/(25*10^3) = 1/25000 * (0.5) = 0.000002s = 20us(microsecunde) se calculeaza nr de spire/Volt Nsp/V = Ton / deB * A Nsp/V = 20 / 0.280 * 46 = 1.55

Beleaua e ca nu stiu ce valoare sa iau pt B.Nu stiu ce sa aleg bazandu-ma pe datele gasite pe net despre miez.Am facut mai jos o sinteza a datelor gasite pe net despre miez:http://i.imgur.com/Jd59Z.png

[Vizitator smilex]

Dar de ce factorul de umplere e 50%? Ai o schema? Mi-e teama ca te inseli.Fie e stabilizat, in care caz umplerea e data de raportul tensiunii stabilizate cu cea a impulsului din fata inductantei, fie nu e stabilizat, in care caz umplerea o impui prin alegerea componentelor sau reglaje pe softstart. In acest ultim caz, 50% n-am vazut pe nici o schema.Pentru alegerea inductiei, trebuie sa tii cont de frecventa si de nedepasirea a 100mW/cm³ (linia de 100 de pe graficul power loss) daca traful nu e ventilat.

[costy]

asta ar fi schema:

de fapt as vrea sa fac proiectul asta:

http://www.bcae1.com/switchingpowersupp ... ytut01.htm

Vad ca acolo zice ca duty cycle e 50% pt ca va alimenta un amplif audio

[Vizitator smilex]

Acea sursa e stabilizata. Echilibrul se realizeaza la 50% umplere numai daca tensiunea dorita si stabilizata este de doua ori mai mica decat impulsurile care apar dupa punte.Fenomenul nu are rost in domeniul auto. Daca doresti sa o folosesti la un minim de 10V, pierderi minime obtii la 95% umplere (as zice 100% dar e teorie). In care caz, la 14,4V vei avea 66% umplere. 50% vei obtine pentru 19V. Poti sa maresti exagerat secundarul trafului astfel incat sa obtii 50% la 12V, dar lucrezi cu aproape dublul tensiunilor necesare si obtii pierderi mai mari.Traful se proiecteaza la tensiune maxima de alimentare, atunci apar solicitarile mai mari in ceea ce se afla dupa el, deci la 14,4V, tensiune la care vei obtine in secundar o anume valoare a impulsului (in functie de raportul de transformare care trebuie fixat sa asigure tensiunea stabilizata la 10V). Tensiunea dorita la iesire o imparti la acea valoare si obtii umplerea. Te duci la CI si calculezi frecventa in functie de R si C (frecventa sursei va fi de doua ori mai mica decat a oscilatorului din CI). Ideal ar fi sa o masori. Pentru acea frecventa calculezi perioada (1/f). Astfel obtii timpul alocat pentru un tranzistor. Acel timp il multiplici cu umplerea calculata la 14,4V si obtii Ton (la 14,4V).

[Vizitator]

Cei care doresc sa realizeze ei insisi surse in comutatie si in mod deosebit transformatoarele aferente acestora, vor fi - cred - mai aproape de acest lucru citind articolul subsemnatului: Calculul parametrilor curentilor si tensiunilor nesinusoidale, pentru dispozitivele in comutatie. Cei interesati vor da click pe link-ul intermediar, la care duce legatura de mai sus. Comentarii, adaugiri si lamuriri pentru cei interesati, pe topicul Obtinere si prelucrare date pentru trafo in comutatie.

[vladonedj]

Cati watti se pot stoarce dintr-un el33 ?

[Vizitator smilex]

Poti folosi formula: P=5∙B∙j∙f∙Sm∙Sf In ordine: puterea (W), inductia (T), densitate curent (A/mmp), frecventa (kHz), sectiune miez (cmp), sectiune fereastra (cmp).Daca le ridici pe toate la maxim, cam 500W la 100kHz, dar cu un regim termic extrem de discutabil pentru traf.Evident ca trebuie sa cresti frecventa pentru a stoarce maxim, dar trebuie sa alegi o inductie mai mica. In plus, la frecvente mari apar alte probleme de comutatie, rezolvabile prin costuri suplimentare. As zice ca rentabil cu ce exista pe piata, ar fi undeva la 50 kHz, cuminte ar fi la 30kHz.

[vladonedj]

Va ca si in schema sursei lucreaza la aprox. 50khz.Se pot scoate 400 W in configuratia asta ?In primar are 24 spire cu 6 sarme de 0.2.

[Dr.L]

Cum zicea cineva: doar daca il bobinezi foarte strans si bine.Deci in realitate ar trebui sa te limitezi pe la 300-350w

[Vizitator]

Poti folosi formula: P=5∙B∙j∙f∙Sm∙Sf ...

Sunt doua chestiuni:1 - formula este doar aproximativa. Ea se scrie intr-o forma corecta SmSf=50P/(1,1kukctmBJf), unde in afara de marimile pe care le-a explicitat colegul @slilex (cu mentiunea ca frecventa este exprimata in Hz) mai intervin factorii foarte importanti ku=0,33...0,4 (factorul de umplere);kct=1 (factorul de stocare, subunitar in cazul miezurilor din tole);m - numarul fazelor retelei. Pentru reteaua monofazata cu frecventa de 50 Hz, relatia poate fi intalnita in documentul http://www.irls.narod.ru/rlbt/sv/sv108.htm, linkat si de colegul @em2006 aici.2 - Formula de mai sus nu se foloseste de regula la calculul puterii. Aceasta rezulta, tinand cont de diagramele de pierderi ale feritei utilizate, de temperatura de lucru, precum si de randamentul estimat al trafului. Formula prezentata, este utilizata de regula in faza determinarii in mod concret a dimensiunilor geometrice a miezului ce urmeaza a fi utilizat.

[Vizitator smilex]

In formula, unitatile de masura sunt asa cum le-am prezentat. Se pot exprima si altfel, dar schimba formula.Topicul este smps, chiar daca nu obligatoriu, toti ne gandim la frecvente mari.Umplerea ferestrei este intradevar o problema de luat in calcul. Intrebarea si raspunsul se refereau la maximul posibil. Merita facuta precizarea ca in mod util, depinde de sectiunea bobinajului.Intradevar, se foloseste formula la determinarea geometriei si alegerea unei dimensiuni stantardizate.

[Vizitator]

In formula, unitatile de masura sunt asa cum le-am prezentat...

Nu asta era problema. Eu am specificat alta unitate pentru frecventa, in formula prezentata de mine. Bineinteles ca intre ele, se pot folosi factori de echivalenta.

[Vizitator gigyk]

salut!!Construiesc un invertor cu unda patrata modificata la iesire (modified square wave) si cu o putere de aproximativ 750W. Pe iesire am nevoie de un transformator cu primar cu priza mediana (24-0-24) iar secundarul de 220V. Ma poate indruma cineva spre o carte sau un site unde as putea gasi exact pasii care trebuie urmati in calcularea acestui transformator?Va multumesc

[Vizitator]

...Ma poate indruma cineva...

De la adresa http://www.ti.com/tool/powerstage-designer?DCMP=powerstagedesigner&HQS=powerstagedesigner, se poate descarca gratis, un soft de la Texas Instruments - Power Stage Designer 2.1 - cu ajutorul caruia se pot dimensiona cele mai comune SMPS-uri utilizate in practica. Se va da click pe butonul rosu "download" din tabel. De acolo rezulta toate datele necesare dimensionarii. Numerele de spire pentru primar si secundar se pot calcula cu relatia w1,2=∫u1,2(t)dt/BmS. Relatia provine din forma generala a legii inductiei electromagnetice, prin explicitarea in mai multe etape, a fluxului electromagnetic. Formula este data sub diferite forme si in lucrarea lui William M. Flanagan - Handbook Of Transformer Design & Application - Second Edition. Integrarea se face pe intervalul de la 0, la T - perioada in secunde. Valoarea integralei, se poate determina si indirect, prin planimetrarea diagramei tensiune - timp. In acest scop se poate utiliza articolul "Calculul parametrilor curentilor si tensiunilor nesinusoidale, pentru dispozitivele in comutatie". Pentru legatura la acest articol, se da click pe link-ul "alte articole" din spatiul de semnatura al subsemnatului. In relatia de mai sus avem: w1,2, este numarul de spire din primar, respectiv secundar; u1,2(t) este tensiunea instantanee functie de timp din primar, respectiv secundar; Bm, este amplitudinea inductiei magnetice in miez; S, este aria suprafetei sectiunii miezului; ∫, este semnul de integrare definita pe intervalul [0,T]. Din motive legate de editorul ElForum, nu am putut indica limitele de integrare in modul traditional. Dupa calculul numarului de spire, cunoscand si inductanta primarului, se va alege dupa indrumarea cataloagelor existente tipul feritei si al geometriei miezului. Daca schema este de tipul flyback, atunci va trebui calculat si intrefierul. Acest lucru se poate face consultand - printre altele - si articolul subsemnatului "Calculul intrefierului unui transformator". Se va da click, pe prima legatura din spatiul de semnatura a subsemnatului.

[costy]

scurta intrebare legata de Push-Pull: daca oscilatorul controlerului are 100khz atunci pe un mosfet avem 50khz iar transformatorul lucraza la 100khz. Este corect?

Intentionez sa folosesc un tor TN32 material 3F3 la 100khz pt a scoate 300w . La aceste date softul celor de la ferroxocube spune ca temp miezului va creste cu 23 grade fata de temp ambianta(evident nu luam in calcul si pierderile in cupru).

Este o frecventa prea mare, in sensul ca pune probleme mari la cablaj, realizare practica?

 

Edit: de fapt in programul asta , converter freq se refera la frecv oscilatorului deci a trafo sau a mosfetilor?