SMPS Push pull - problema tranzistori

[cavit]

asdadar sa raminem la sursele noaste de toata ziua, poate cand vei avea varsta mea se vor folosi convertizoare cuantice cu randament de sursa sau chiar mai mare acum il au destul de slab in jur de 50%.

sunt mai multe feluri de diagrama hammel, nu merge momentan lincul sa va arat despre ce este vorba cand o sa mearga va arat.

[UDAR]

În consens cu @baciucalin sunt și eu dispus să învăț , deși am citit destul de mult despre surse. Spune-mi te rog , ce e aia ”diagramă Hammel ” ?

Am găsit între timp despre ce e vorba , mulțumesc.

[cavit]

o modalitate gafica de a veifica stabilitatea sursei diagrama root locus alturi diagrama bode pentru intraga cala de reactie

in ceeace priveste regimul de lucru al miezului de ferita, majoritatea aleg o inductie Bmax de 200 mT, oricum se ajusteaza in functie de materialul miezului si de aranjamentul de racire cu vetilator sau fara, si de cat de mult dorim sa consume in gol, pe la 100 mT se poate face sa se piarda in miez 5w/kw putere utila la iesire. daca se alege factorul de umplere ce corespude la minimul de THD pierderile in miez sunt minime.

[baciucalin]

Tocmai am ajuns acasa cu 8 diode ultrarapide duble, MBR20200CT (20A / 200V). Clar ca voi folosi doar 4 dintre ele. Vreau sa fac o punte din diodele astea. Chiar daca au catod comun, voi conecta si cele doua anoduri impreuna. Voi reveni peste cateva minute si cu valoarea bobinei de filtraj de pe iesire. Voi folosi ecuatiile de aici http://tahmidmc.blogspot.ro/2013/03/output-inductance-calculation-for-smps.html.

Apropo, mi-am cumparat niste sigurante fuzibile de 10A. Initial voi conecta o singura siguranta (chiar daca se arde) pe intrarea sursei ca sa fiu sigur ca nu ard tranzistorii. Am patit ca s-a ars o dioda redresoare si mi-ai puscat ambii tranzistori, dar nu am avut siguranta pe intrare.

 

Sper ca inlocuid diodele redresoare (de la 10A / 45V cu cele mentionate mai sus) si bobina pe care am folosit-o eu, luata dintr-un atx, sursa sa functioneze si pe o sarcina de valoare mai mica. Adica sa debiteze un curent mai mare pe iesire.

 

 

Intrarea este de 13V - acumulator auto

Iesire de maxim 34V si maxim 10A - ca idee, ar trebui sa fie 7A nominal

Puterea maxima a sursei: 250W - cam asa mi-as dori eu 

 

 

Pentru domnul cavit: stiu ca in pachet erau diode rapide, dar diodele mentionate mai sus erau deja comndate cand am vorbit cu dumneavoastra. 

[baciucalin]

Am revenit cu raspunsul. Asadar am folosit relatia:

[Vin(max) - Vout] * Toff(est)

        1,4*Iout(min)

Vin(max) - tensiunea maxima care intra in bobina (~85V la un factor de umplere de 41% si tensiune de iesire 35V, 1V pe diode)

Vout - tensiunea de iesire dupa diode

Toff(est) - timpul in care tranzistorii sunt blocati (~12us, factor de umplere de 41%, 0.59*20us=11.8us, frecventa e de 50kHz)

Iout(min) - curentul minim de iesire (am ales sa fie 100mA si voi folosi o rezistenta pe masura)

 

asadar:

 

[85V - 35V] * 12us = ~4mH

          1,4*0.1A

 

Mi se pare ca e cam mare valoarea inductantei. Folositi alta metoda de calcul a inductantei de filtraj? Mentionez ca am o capacitate de 1000uF paralel cu 220uF pe iesire. (Initial au fost doar cei 220uF, dar apoi am adaugat si capacitatea de 1000uF.   )

Editat Septembrie 25, 2014 de baciucalin

[UDAR]

Ești student , de ce nu cauți formula într-un manual , de ce o iei de pe un blog ? 

Formula în sine nu e greșită doar că 1,4 * Imin e trântit acolo fără nicio justificare respectiv explicație . De fapt ar trebui să fie 2*Imin unde Imin este curentul pentru care mai dorim să fie menținut regimul CCM. Cât să fie concret acest Imin ? Este decizia proiectantului - manualele de obicei ( Pressman, de exemplu ) recomandă Imin = 0,1*Imax  până la 0.2*Imax. Cerințe particulare pot impune altă valoare . Sub acest curent regulatorul funcționează în regim DCM - nu e o problemă decât , eventual,  de compensare .

[baciucalin]

UDAR iti dau dreptate la prima afirmatie pe care ai facut-o. Doar ca eu sunt student in anul 3, iar sursele in comutatie se fac in anul 4 semestrul al II-lea. 

 

Edit 1: pardon, ma refeream la intrebarea pe care mi-ai adresat-o, nu "prima afirmatie". Dar ai dreptate, ar fi trebuit sa folosesc o relatie verificata dintr-un manual.

 

Edit 2: totusi, nu se incalzeste cam tare bobina in sarcina?

Editat Septembrie 25, 2014 de baciucalin

[UDAR]

N-are importanță , eu mă refeream la metoda/stilul/sursa de informare . Când spun sursă nu mă gândesc la INTERNET în general ci la discernământul pe care trebuie să-l avem în legătură cu tot ce ”zboară” pe aici . Dar era și o ușoară idee de glumă , deci n-o lua foarte tare în serios.

În legătură cu formula , înțeleg că nu îmi dai dreptate ? Glumesc din nou .... 

[baciucalin]

Aaa, nu m-am suparat absolut deloc, stai linistit. 

Singurul lucru pe care mi-l doresc e sa functioneze sursa in cel mult o saptamana, dar sa functioneze bine. Dupaia incepe facultatea si nu mai am timp de ea. De asta va intreb fiecare chestie in parte. 

[Marian]

...Doar ca eu sunt student in anul 3, iar sursele in comutatie se fac in anul 4...

Si asta inseamna ca astepti anul 4 pentru a invata ceva despre comutatie deoarece atunci se preda asta la scoala? Nu vad ce treaba are una cu alta, doar pentruca ceva nu se preda acuma la scoala nu vad de ce n-ai incerca sa inveti tu, mai ales ca beneficiezi de un suport destul de important reprezentat de unele topicuri si discutii de pe Elforum aici la alimentatoare ( mai putin discutiile de la acest topic, si cand spun asta nu ma refer la postarile lui @UDAR, el e printre putinii care chiar stie ce spune ). daca vrei cu adevarat sa inveti atunci o vei face, nu conteaza cand zice profu ca iti preda...

 

Revenind la situatia ta cu inductanta si parafrazandu-l pe Smilex e mare pacat sa numesti inductanta serie de stabilizare drept "bobina de filtru", da fiecare cu ideea lui. In cazul tau asazisul calcul este "way off", 4mH este enorm si ti-ar trebui un miez al naibii de bun pentru a evita saturatia, mai ales ca si curentul este unul considerabil... In realitate este mai simplu dar ai fost ghidat intr-un sens nu tocmai fericit, ai o tensiune de 35V care trebuie sa apara la bornele inductantei la perioada de Toff, ai un Toff calculat de tine la 11,8uS ( nu am timp sa verific calculele tale amanuntit, merg pe cifrele specificate de tine ), ai deja 2/3 din termenii necesari in formula de calcul a inductantei (Uout*Toff)/dI, adica ai Uout care este 35, ai Toff care este 11,8, si-ti mai trebuie dI care este variatia de curent aleasa in inductanta, aceasta poate fi aleasa intre 0,15 si 0,3 din curentul maxim dorit la iesire, ai mentionat un "nomonal" maxim dorit de 7A, deci daca alegi sa zicem o variatie de 0,2*Iout, atunci formula devine (35*11,8)/1,4=295uH. Simplu nu-i asa?

 

PS: Termenul specificat pentru finalizarea proiectului mi se pare unul optimist, o sursa stabilizata care sa "mearga bine" asa cum ai cerut tu, cere timp mai ales cand este la mijloc o lipsa importanta de pregatire tehnica... Poate ma insel, poate o sa-mi dovedesti contrariul, si m-as bucura sa fie asa...

[UDAR]

Trecem la treaba concretă, vorba ta , timpul zboară. O bobină de 4mH la 10A e gigantică ! Nu ți-am urmărit cu atenție tema , înșeleg că vrei să faci un push pull de la 12V la 35V cu 7A ( 10 maxim ) ieșire .  Atunci nu înțeleg de unde 85V ? Cred că ai o percepție eronată asupra factorului de umplere . 41% cât văd că scrie la tine e pentru un tranzistor , în secundar ai 41 * 2 = 82% , deci vreo 42-43V pentru 35 la ieșire. În acest caz avem , la 50kHz , ton = 8,2µs și toff = 1,8µs pentru fiecare tranzistor/ semiperioadă. Deci , Lmin = (42,5 - 35) * 8,2 = 35*1,8 = 62µs*V/ 1,4A ( 20% din 7A corespunzător unui Iout min CCM de 0,7A ) Lmin = 45µH.

Te rog să-mi atragi atenția dacă bat câmpii și vorbesc de altceva, nu am citit tot . Cifrele de mai sus le-am luat de pe pagina asta.

[baciucalin]

La cum mi-ai explicat tu marian, e floare la ureche. 

Torusi mai am o intrebare. Sa inteleg ca mi-ar trebui un curent de 0,7A la mers in gol? Asta ar insemna ca trebuie sa "racesc" vreo 24W pe iesire.

 

Apropo, am o bobinuta cu inductanta de ~500uH, ar fi prea mult? Mai scot o spira?

E bobinata cu 4x0.5mm.

 

Edit 1: UDAR datele pe care le-ai folosit sunt corecte. Initial si mie mi-a iesit factorul de umplere de 82% dar am impartit la 2; am considerat ca tensiunea e dubla in primar si de asta am folosit 41%, m-am grabit cand am citit articolul respectiv si am dat-o in bara. Greseala mea, va rog sa ma scuzati.

Editat Septembrie 25, 2014 de baciucalin

[Marian]

Umplerea este raportul dintre stabilizata dorita si amplitudinea impulsurilor cu care inductanta este atacata, acestea din urma sunt dictate de raportul de transformare si tensiunea de alimentare din primar, nu am urmarit foarte atent topicul deci nu stiu ce numar de spire are traful nici in sectiunile din primar si nici in secundar/secundare, aici tu Baciucatalin trebuie sa ne lamuresti. Doar dupa ce avem cele date vom putea spune clar cam ce inductanta este recomandata, asa cum se observa diferenta dintre ce am spus eu si ce a spus @UDAR este mare, am mers pe cai usor diferite, dar o precizare clara a caracteristicilor trafului art trebui sa apropie cele 2 rezultate.

 

PS: lamureste cifra curentului de sarcina maxim dorit la iesire, este 10A sau 7A? conteaza desrtul de mult valoarea exacta, nu ma intereseaza curentul de varf, ci curentul de sarcina maxim dorit ( adica cel mediu sau "nominal" sa zic asa...)

[UDAR]

1.Să nu facem derută totală. Eu am înțeles așa 50kHz la transformator ( 100kHz  la oscilator) și am calculat ca atare . Dacă am înțeles greșit , evident că valoarea nu e bună și asta este explicația diferenței fașă de Marian . Deci , Căline , luminează-ne !

2.Nu contează că bobina e mai mare , calculăm Lmin . Dar, 4*0,5mm ( diametru bănuiesc, altfel ar fi fost mm² ) este mult prea subțire pentru 7A și mai contează și  miezul. O poză, un desen cu dimensiuni, ceva ?

Editat Septembrie 25, 2014 de UDAR

[baciucalin]

In primar am 2+2 spire, iar in secundar 6 spire.