SMPS Push pull - problema tranzistori

[cavit]

primarul pare a fi bine, oricum daca nu sunt fazate corect nu merge deloc, nu scoate, secundarul mai bine fa-l dintruna nu cu 2 sectiuni si pune o punte completa de diode, e mai simplu pentru tine.

esential eca sectiunile asa fie identice, altfel nu merge, se inccalzeste si se arde.

 daca s-au ars tranzistori recomanadarea expresa e sa scimbi driverul sg 3525 daca nu ai osciloscop sa verifici ca merge corect.

mai e o chichita alimentare comenzii trebuie decuplata de cea a fortei ca alfel nebuneste, macar o rezitenta de 10 ohm in serie pe alimentare si un c de 100 uf la masa plus decuplarile de rigoare pentru sg 3525. referinta 100nf, alimentarea 100uf elecrolitic in paralel cu 100nano pana la 10micro chip multistrat sau de plastic PMP

sursa asta merge foarte bine si la 100 khz daca se mai incalzeste cumva miezul poti mari frecventa si se rezolva.

daca mai folosesti 2xIR2110 sau 2113 poti sa faci circuit punte h cu patru tranzi , faci un trafo simplu fara bobinaje duble, primar si secundar, 4 sp in primar si 15 sp in secudar punte de tranzi la intrare, punte de diode la iesire.

cu 15 sp scoate cam 40v in gol in bucla deschisa.

in imagine scundarul e dublu dar poti sa-l faci simplu si pui o punre completa de diode restul e la fel.

nu este prevazuta cu droser la iesire. penrtu aplicatia curenta merge un droser de la sursa atx sectiunea de 12v asa cum e

in imagine e pentru retea dar merge cu orice tensiune incepand dela 10,5v pana la 400v.

[baciucalin]

Secundarul e doar o sectiune, dar am folosit doi pini de la suport ca sa pot trage vreo 7A pe iesire; secundarul e bobinat din sarma de 10x0.5mm si cee ce vezi tu ca fiind doua sectiuni sunt defapt (2x5)x0.5mm. Cele 10 sarme le-am impartit in doua. Redresarea e formata din 3 diode duble (catod comun) ultrarapide din ATX-uri. Una dintre ele se va incalzi mai tare decat celelalte, dar nu e problema ca o sa pun ventilator pe sursa. Parctic e punte completa, dar formata din 3 ultrarapide duble. Deocamdata nu vreau sa modific topologia sursei.

Editat Septembrie 15, 2014 de baciucalin

[baciucalin]

Va rog sa va uitati pe pagina 3 la ultimul post, este al meu.

 

Am o curiozitate. Sursa ar trebui sa dea la iesire cel putin 200W, iar asta inseamna vreo 16-17A pe 12V, cel putin. Daca factorul de umplere este maxim, sa zicem 50%, asta ar insemna vreo 34A prin tranzistor. Pinii tranzistorilor suporta curentul acela? Pinii au aproape 1cm lungime. Nu ar trebui sa dublez tranzistorii? Sa montez cate 2 in paralel.

[Vizitator]

Cum ai calculat?..................................................................

[baciucalin]

Recunosc, nu e calculat nimic. Defapt ai dreptate. Forma curentului e trapeziodala si varful de curent e mult mai mare de 30A. Totusi, vor rezista tranzistorii astia? Pinii lor mi se par subtiri in comparatie cu traseele si sectiunea bobinajului.

 

E prima sursa in comutatie pe care o fac, asa ca nu am experienta. Oi fi eu student la electronica, dar sursele astea se fac doar in anul 4 si eu abia acum incep anul 3. 

[andreigradu]

acei tranzistori se pun in paralel, mai multi pe fiecare ramura, 3-4-5-6....10, poti sa pui cati vrei tu, in functie de puterea necesara. Bara comuna trebuie sa duca curentul total. Si driverul trebuie calculat. Aici la 3 x BUZ 11 poti sa tragi direct din SG3524, sau pui un totem pole cu BD139 / BD140 .

 

eu ti-am atasat mai sus un link la poze si oscilograme cu un amplif auto cu tot cu invertor, te uiti acolo si iti dai seama exact.

apoi ti-am pus un link la " valveaudio tripod com ", unde e un proiect cap coada al unui astfel de invertor, cu calcule, cu traf, cu spire, cu calculul pierderilor, tot ce vrei. ai si schema in partea de jos a paginii principale

pagina principala - http://valveaudio.tripod.com/schematics.htm

schema invertorului - http://valveaudio.tripod.com/images/schematics/switcher1.JPG

 

stai linistit ca facultatea de electronica te va invata fix-pix legat de invertoare, doar bazele ce si cum. In rest trebuie sa studiezi individual, ca nu cred sa fie la voi acolo e sectie de " electronica de putere" ca sa te specializezi pe ramura asta. Sunt aici pe forum oameni doar cu liceul care se pricep la invertoare, deci pregatirea nu e un obstacol in calea reusitei, poti invata singur, ca marea majoritate a celor ce iti raspund in acest topic si in altele.

 

Pentru inceput inseriaza trafuri din surse de PC, du-te la magazine de PC si cumpara surse arse, sunt intre 5-20 lei, le desfaci si iei piese din ele. Trafu, Bobina de iesire. Iei 2 identice si inseriezi primarele.

Poti sa gasesti si un tor mai mare pe undeva si te vei distra mai bine bobinand pe el. Vei vedea diferenta fata de miezul etd.

 

citeste cu atentie explicatiile, si pozele, e un proiect care mie mi-a mers din prima prin 1999-2000 fara osciloscop, doar un multimetru rudimentar.

 

la vremea respectiva i-am atasat si amplificatorul de 50W de pe aceeasi pagina si am facut o statie auto superba. Poti sa faci schema de la mosfet100W, cauti pe pagina ca gasesti si scheme foarte utile. La amplificatoare au am folosit IRF540 si IRF9540 cate 2-3 in paralel in locul acelor SK... SD...

Editat Septembrie 16, 2014 de andreigradu

[Marian]

baciucalin Ai zis in pagina anterioara ca ti s-a dus unul din mosfeti si totusi sursa functioneaza intr-unul singur, asa cevea nu vad cum poate fi posibil, traful dupa cateva impulsuri va intra in regim de saturatie pentru ca celalalt mosfet nu mai actioneaza cealalta infasurare fortand astfel inversarea campului magnetic. Deci numai tu stii ce ai acolo si in ce masura montajul corespunde cu schema...Uite o schema de convertor push-pull nestabilizat dezvoltata de mine pentru un proiect propriu ( schema evident pusa in practica si testata cu succes ):

 

Tot SG3525 este controller-ul dar este folosit intr-un mod corespunzator, si nu se pune problema sa se incalzeasca el sau rezistentele dintre el si mosfeti ( nu este voie asa ceva, mai ales la rezistente ), am si cablajul desenat de mine pentru schema, in caz ca te intereseaza spune.

 

In alta ordine de idei, curentul de varf in primar ( si deci prin mosfeti ) este curentul de varf prin inductanta ta de stabilizare reflectat de raportul de transformare al trafului de putere, acuma care este acel curent de varf prin inductanta depinde de ce variatie de curent ai ales tu prin inductanta la calculul ei, acea variatie se suprapune peste curentul continuu maxim dorit si se obtine un varf de curent ( jumatate din variatie se insumeaza cu curentul maxim dorit si rezulta curentul de varf in inductanta ). De acest curent de varf tii cont in dimensionarea mosfetilor avand grija ca valoarea sa sa fie cat mai departe de curentul de drena maxim suportat de mosfetii folositi ( nu te intereseaza grosimea pinilor de la mosfeti in economia curentului de varf, ci a celui constant sau mai bine zis, nominal ).

[cavit]

problema nu e cu pinii, ca irfb 4110 ein to220 si e la 120 amperi.ce nu merge sunt diodele alea shottky la 40 v trebuie la cel putin 200v.in imagine un exemplu de bobina dubla, am facut-o cu 2 sarme de culori diferite galben si negru sa se vada cum sunt legateCat despre mersul intr-un tranzistor, asa e se satureaza si se arde, dar daca e in gol si in bucla inchisa poate merge de fapt cu factor de umplere foarte mic si merge si asa, dar in sarcina pocneste.nu inteleg de ce nu-ti iese ca mie mi-a iesit intotdeauna si am facut zeci de asfel de surse, e asa de simpla ca de multe ori o fac la repezeala cu sarme si merge oricum, daca am nevoie repede mie mai comoda decat un trafo la 50 hz, practic alterez parametrii unui cicuit cunoscut sa se potriveasca la nevoile mele, nu e un calcul de la zero propriuzis dar stiu destul de precis ce parametri are sursa construita.eu recomand totusi sa verfici sau sa schimbi comanda, daca se ard tranzistori poate fi afectata.cel mai simplu pentru tine e sa iei un mic invertor 12=230 care are sursa care vrei sa faci, o poti studia pe aceea cu atentie.poti pune o sigurnta pe alimentarea fortei unde intra in trafo la inceput de 1 amper si dupa ce merge bine in gol si cu sarcina respectiva de 10 w poti pune siguranta de care ai nevoie.cu siguranta de 1a poti arde tranzistorii doar daca sunt prost comandati si intra in regiunea liniara a caracteristicii si nici atunci intotdeauna.

[baciucalin]

cavit, montajul este identic cu schema pe care am pus-o. Nu difera nimic! Pe bune! 

Si eu sunt "fascinat" ca functioneaza cu un singur tranzistor. Traful l-am bobinat exact cum mi-ai aratat in poza.

 

Mi-am cumparat tranzistori su acuma il inlocuiesc pe cel puscat. Voi face niste teste si revin cu detalii. Voi fi mai atent de data aceasta!

[cavit]

poti pune in serie cu alimetarea fortei un bec de 12 v 21 w. in gol trebuie sa nu se aprinda deloc, si sursa sa scoata tensiunea, daca pui sarcina 10w tot merge si becul se aprinde putin.mai fa ceva simplu, inainte de alega dernele la trafo pune becul intre plus si fiecare drena, trebuie sa se aprinda la fel la ambele ramuri si tranzistorii sa ramina reci. daca nu e asa, cert e o problema cu comanda.daca procedezi asa nu risti sa arzi nimicDaca ai sti cum incarc eu acumulatorii, pun in serie cu o sursa semipunte la 120-200v un bec de 100w 230v sau deverse rezistente de reseu. sursa nu e stabilzata dar pot regla factorul de umplere manual, iesirea e nefiltrata, nu are droser sau condensator, face incarcare in impulsuri pentru desulfatare, merge foarte bine scoate max 250w pe un miez edt 39 si un radiator negru, cat palma, fara ventilator.am luat de pe ebay ceva module cu 3525 si o fac la repzeala cu sarme, merge de fiecare data, am si cu tl494, 3524, tl 698, nu au fost probleme sa nu mearga.mai poti face o smecherie, faci pe un miez infasurarea dubla si ntre drene poti lega primarul altui trafo cu bobina simpla pentru 24 v cele 2 miezuri trebuie sa fie identice.astfel poti tatona diverse trafo mult mai simplu, traful cu bobina dubla lucreaza ca trafo de simetrizare dublor.

[Marian]

O sursa in comutatie nu e ceva "floare la ureche", ci presupune pentru proiectare si realizare practica cunostinte intemeiate, sunt necesare calcule destul de precise mai ales daca se vorbeste despre una stabilizata, faptul ca unele au "mers si asa" nu este ceva recomandabil celor lipsiti de experienta ci mai degraba un mod de lucru la "ghici" ( multe chestii spuse de @Cavit sugereaza asta ), eu n-am fost niciodata de acord cu asa ceva, ori faci un lucru asa cum trebuie ori iti bati joc de niste componente. Sunt unele chestii pe care multi nu le acorda atentia cuvenita chiar daca acestia poate le cunosc, si cei care nu le cunosc nici nu par a fi interesati sa le cunoasca...

 

Executia fizica a trafului pentru un convertor push-pull este foarte importanta, cele 2 infasurari primare trebuie sa fie cat mai simetrice posibil si corect fazate, orice diferenta semnificativa intre ele poate duce traful la saturatie, recomandabil este ca infasurarile primare sa fie realizate "in paralel" si capetele conectate corespunzator fazarii necesare ( inceputul uneia cu sfarsitul celeilalte ). E absurd sa spui ca un convertor push pull merge intr-un singur tranzistor, denota o lipsa serioasa de intelegere a modului de functionare.

 

O foarte importanta contributie la performantele uneu surse in comutatie ( sau poate la esecul functionarii corespunzatoare ) o poate avea cablajul folosit, nu se recomanda folosirea de conexiuni "cu sarme", vorbim de frecvente relativ mari, de ordinul zecilor de khz unde inductantele sau cuplarile capacitive parazite isi pot face simtita prezenta, deasemeni traseele de putere trebuie ferm separate de cele de comanda, iar cele de putere dimensionate si trasate in mod corespunzator.

 

Recomandarea mea este ca atunci cand suferim atat de lipsa de experienta cat si de lipsa de osciloscop sa nu ne pierdem timpul cu experimente ci sa recurgem la o schema garantat functionala, o configuratie pusa la punct de altii, proiect care sa aiba neaparat si un cablaj de calitate iar noi sa nu trebuiasca decat sa plantam componentele in locul potrivit, si bineinteles schema sa se respecte intocmai, faceti asa si veti obtine rezultatele dorite, nu faceti asa si...si uite de ce apar periodic astfel de topicuri.

[baciucalin]

Am inlocuit ambii tranzistori tot cu IRF2807 si am facut un test.

 

Tesiune de alimentare (de pe un ATX) pe intrarea sursei: 11.6V

Curent de intrare: 3.00A

 

Tensiune de iesire: 28.2V

Curent de iesire: 0.70A

 

Sarcina a fost tot LED-ul de 100W.

 

 

Observatii:

-tranzistorii sunt reci in conditiile de mai sus; au functionat putin, ce-i drept

-diodele de pe iesire se incalzesc putin

-tranzistorii si miezul de ferita tiuie, au un zgomot ascutit, dar numai in sarcina. Daca maresc tensiunea de iesire, zgomotul devine tot mai ascutit pana nu il mai aud. Chestia asta se intampla cand am intre 26-29V pe iesire. Peste 29V nu mai aud tiuitul. Si radiatorul pe care sunt tranzistorii vibreaza putin, in conditiile de mai sus.

-diodele transil se incalzesc putin

 

 

Care credeti ca ar fi problema?

[Marian]

...Care credeti ca ar fi problema?

Banuiesc ca n-ai auzit pana acum de ideea de "compensarea amplificatorului de eroare", asa-i?

[baciucalin]

Am auzit, dar la nivel teoretic. 

 

Off topic:

Oricum ... nu ma simt binevenit aici pe forum. O sa astept pana am vreo 1200-1500 de lei sa imi cumpar un osciloscop decent si sa termin cel putin licenta. Apoi poate o sa mai intru pe forum.

Normal ca am respectat schema si normal ca intreb oameni care au mai lucrat cu asa ceva. Altfel nu imi pierdeam timpul scriind atata. Vreau sa invat si eu lucruri noi, atata tot.

Bag mana in foc, la prorpiu, ca 99% dintre cei care sunt profi aici pe forum, printre care si tu marian, nu au stat sa invete toata teoria si apoi s-au apucat de treaba. Chiar si voi ati parlit la componente cate secunde de viata am eu, poate chiar mai multe. In fine, o sa imi bat capul de unul singur cu studiu personal si apoi ii iau la misto pe cei care vor sa invete electronica.

Apropo marian, lasand de-o parte cele spuse mai sus, iti dau dreptate la faza cu proiectele testate care exista deja.

[cavit]

nu trebuie sa fii trist, aia cu compensarea in frecventa a buclei de reactie nu o fac bine nici unii profesionisti, sunt si surse cumparate care merg asa.

dar mai e  oproblema de care lumea nu prea spune: imunitatea sau mai bine zis lipsa de imunitate a optocuploarelor bruiajul aplicat pe modul izolat, adica intre fotodioda si fototranzistor pe izolatia dintre ele, la osursa in comutatie se aplica frecventa de comutatie si armonicele sale, poate si ata cauza instabilitate si dureri de cap, eu am facut optocuploare din componente discrete fie ecranat fototranzistorul cu plasa fina de sarma, fie asezate la sistanta mare cu un ghid de lumina din plastic transparent intre ele astfel am rezolvat problema cu acest IMR slab Insualted mode rejectio.

solutia uzuala petru a scapa de proble ma cu acest IMR e sa legi masele dinprimar si secundar cu un condensator fix de caa 22-100nf/400v, mie in unele cazuri nu-mi place mai ales la un invertor care scoate tensiune mare la iesire, dac masa in curent continuu edecuplata cumva la pamint prin intermediul unui astfel de condensator ambele borne ala iesirii de ac devin life fata de pamint si curenteasa intre oricare si pamint, mai bine e cu optocuplorul acesta customizat si capacitati foarte mici intre iesire si pamint, atunci nu mai curenteaza iesirea, invertorul lucreaza ca un vertabil transformator separator ceeace se doreste a fi.