Zdvojení výstupu step up UC3843N

Zpráva

microlan · #31 Příspěvek od **microlan** » 18 led 2021, 21:05

OK. Budeme počítat 1,5A, frekvenci 100 kHz, střída 1:1

To znamená proud cívkou musí jít lineárně od 0 do 3A v každém půlcyklu (5 us) aby vyšel střední proud 1,5A. Ve druhém půlcyklu toho 1,5A při stejném napětí (12 V) z toho zas vytáhneme a to se přičte k napájecímu napětí 12V, dohromady 24V.

Podle vzorce proudu cívkou dosadíme

I = U x t ÷ L = 12 V x 0,000005 s ÷ 0,00002 H = 3A

Takže cívka může mít maximálně 20 uH

Pohledám vhodné jádro a spočítáme jeho sycení, ale až zítra

//Koukám, že pavel mě nejen předběhl, ale i nabídl sofistikovanější nástroj

jova1 · #32 Příspěvek od **jova1** » 18 led 2021, 22:40

Pánové díky za snahu, ale asi to vzdám

Namotal jsem na ten toroid dvojmo drátem 0,7mm 23 závitů, impedance cca 28uH.
Kondenzátory zkoušel od 100pF po 10nF a nic. Sice jsem to rozchodil pokaždé, ale proud ze zdroje se mi nikdy tím odporem R2 nepodařilo dostat pod 2,4A, takže cívka topila jako při předešlých pokusech nad 60st. C.
Odmotal jsem i pár závitů abych se dostal pod 20uH a chová se to stejně.

#33 Příspěvek od **PavelFF** » 18 led 2021, 23:05

Bez osciloskopu je to úplná loterie.
Co tak zkusit zakoupit něco hotového z Číny. Když zvolíš něco asi tak 3x silnějšího(papírově) než potřebuješ, tak by ti to na jednu pásku mohlo vydržet. Koupit dva měniče.

Zadej třeba: "5A DC-DC step up power module boost volt converter 3.3V-35V`to 5V 6V 9V 12V 24V"

jova1 · #34 Příspěvek od **jova1** » 18 led 2021, 23:59

Tak přesně tímhle jsem začínal: https://www.ebay.com/itm/XL6009-DC-Adju ... Swf0pfQ6s3 při 12V to ještě jeden pásek zvládne, 9V už to bez přídavného chlazení nezvládá. Další nevýhodou pro mě je, že při nižším napětí už mi to zlikviduje akumulátor, takže tam budu muset dávat ochranu aku, nějak řešit to dvojité řízení napětí .... Ta UC3843N při cca 9V vypne a je to. Ale máš pravdu v tom, že ta „čína“, i když taky topí, má lepší účinnost, než jsem zatím dosáhl já.

Osciloskop mám, ale moc tam nevidím. Při nastaveném minimálním proudu je tam obdélník, když to začne mít vetší odběr a cívka nebo tranzistor více topit, tak je tam vidět jak to na sestupné hraně začne zakmitávat, nebo se objeví jehlové impulzy. Ale jak jsem psal, to samé poznám z toho odběru na zdroji.

#35 Příspěvek od **PavelFF** » 19 led 2021, 00:18

Měl by ses podívat na tvar nárůstu proudu cívkou. Vidět bys ho měl na R7. Jestli roste lineárně nebo ne, jestli padá až k nule. Tak poznáš jestli se cívka nepřesycuje a tak vůbec. Nesmíš to mít zadrátované na nějaké veliké pokusné desce s dlouhými přívody. Dej sem fotku. Když se podíváš na ty čínské výrobky, nevypadá to jako velká věda, že? Ale mají všechno úplně nakrátko.

microlan · #36 Příspěvek od **microlan** » 19 led 2021, 06:16

Seš moc hrrrr. Na tom jádru to nepůjde. Tím, že jsi snížil počet závitů, tak jsi ještě víc přidal na sycení. Potřebujeme jádro s menší permeabilitou aby tam šlo víc závitů při stejné indukčnosti. Většinou se používají jiná jádra než toroidy, kde se to řeší vzduchovou mezerou.

microlan · #37 Příspěvek od **microlan** » 19 led 2021, 06:33

Z toho železoprachu co máš, tak to chce toroid skoro palcový (vnější průměr)

microlan · #38 Příspěvek od **microlan** » 19 led 2021, 07:13

Ještě test tohoto modulu

ebay

83% účinnost

//Pokud chceš ale jít vlastním vývojem, doporučil bych toto

https://www.tme.eu/cz/details/pcs127mt220/vykonne-tlumivky-smd/viking/

sis2 · #39 Příspěvek od **sis2** » 19 led 2021, 10:02

To jádro s 30 závity a na 100 kHz bude tak akorát na jeden výstup 24V/0,7A - viz příloha. A zvýšení teploty o 25°C je OK.
Dost taky záleží na uspořádání a součástkách kolem - např. ESR kondenzátorů... Víc by ukázal osciloskop, nestačí jen měřit co jak topí.

procesor · #40 Příspěvek od **procesor** » 19 led 2021, 11:23

Počitadlo ±, do záťaže tečie prúd z indukčnosti iba v T2
Strieda meniča nie je 1:1, keďže Uin_min je 9V a v špičke je na indukčnosti O Ur_senze menej-t.j. 1V.
Výstup na indukčnosti musí byť vyšší o Uf diódy a straty na sériovej impedamcili vinutia.

Kód: Vybrat vše

//-------------------------------------------------------------------
Ak je daná toroidná cievka so závitmi koľko sa zmestí(častá realita),
špičkový prúd spínačom Imax je daný maximálnym odberom záťaže Izmax:
Imax=2*Izmax*Uout/Uin=9,4A, pre Izmax=1,5A

Skontroluje sa neprekročenie sýtenia jadra:
Nmax=B*S/Al/Imax=51z ------// pre Bmx=1T, Al=0,050uH, Imax=9,4A
N!=<Nmax ----------------------//

L=N^2*Al
T1=L*Imax/Uin_min
T2=L*Imax/(Uout-Uin_min)
vypočítať prekvenciu fosc
f=(Uout-Uin)*Uin/(Al*N^2*Imax*Uout)

 //zkúška pre N=17z napríklad//
f=(25V-8V)*8V/(0,050uH*17^2*9,4A*25V=136V^2/3395,7uH A V=0,04005MHz=40kHz
vstup-výstup
Uin_min=9V
Uz=24V
poznamky...indukované napätia
Uout= Uz+Uf+??dačo=25V
Uin=Uin_min-1V ----// 1V na R sense

Dúfam, že som sa niekde nesekol

pri úpravách vzorčekov.

jova1 · #41 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2021, 14:20

Děkuji vám všem za rady. Pravdou je, že je to momentálně uspořádané na cvičné destičce a tak to nemusí pracovat v optimálních podmínkách. Říkal jsem si, 100kHz není zase až tak vysoký kmitočet, aby se musel kvůli tomu navrhovat speciální tišťák, na ověření a doladění to bude stačit. Evidentně nestačí a tak se budu muset nyní rozhodnout, zda tomu věnovat ještě trochu času, udělat tišťák a dotáhnout to s koupenou cívkou do nejistého finále, nebo tam dát ty čínské obvody, "nafrézovat" na ně chladiče, vymyslet dvojitou regulaci a doplnit to celé ochranou baterie...
Ještě se optám, změnit to železoprachové jádro, třeba za feritový transformátor (C, E), by pomohlo?
Těch mám dost, třeba z odrušovacích tlumivek. Jak to pak provést? Namotat tam těch cca 20 - 50uH a zase testovat?

microlan · #42 Příspěvek od **microlan** » 19 led 2021, 14:46

A těch 9 korun za hotovou cívku je moc? K tomu tišťáku se podívej do datasheetu, bývá tam i doporučený dizajn spojů.

nokijec · #43 Příspěvek od **nokijec** » 19 led 2021, 19:15

Danyk doporučuje pouze žlutá a bílá jádra. Zelená z odrušovacích cívek nedoporučuje.

lesana87 · #44 Příspěvek od **lesana87** » 19 led 2021, 20:24

Zelená jádra z odrušovacích kompenzovaných tlumivek jsou feritová. Ale ta světlezelená jádra z modrým jedním čelem jsou železoprach materiál 52, ta jsou ještě lepší než žlutá s bílým čelem - železoprach materiál 26. Uzavřená feritová jádra (toroidy, EI) se nehodí, protože mají malé max. sycení a velikou permeabilitu (velké Al).

jova1 · #45 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2021, 20:46

microlan píše:A těch 9 korun za hotovou cívku je moc? K tomu tišťáku se podívej do datasheetu, bývá tam i doporučený dizajn spojů.

Devět korun bych klidně obětoval, ale zřejmě by to bylo zbytečné. Vzal jsem stejný typ cívky z 3A měniče step down (33uH) a chová se to v podstatě stejně. Při 12V to vcelku jde, při 9V už se jádro přehřívá (výstup 24V a 0,7A).
Ten obvod UC3843N není podle mě výkonový typ a tak výrobce na něj ani žádný doporučený spoj nenavrhuje, ale třeba se mýlím.

nokijec píše:Danyk doporučuje pouze žlutá a bílá jádra. Zelená z odrušovacích cívek nedoporučuje.

Z jeho zapojení http://danyk.cz/noteb.html jsem vycházel, použil jsem i danou tlumivku, ale zdá se, že ten požadavek postavit měnič z 9V na 24V s výstupním proudem 1,3A v dané velikosti je pro mě nereálné. Musel bych tam dát zřejmě mnohem větší tlumivku než jsem ochotný akceptovat.