Spínaný zdroj 100W - problém

Zpráva

joohnzy · #1 Příspěvek od **joohnzy** » 07 dub 2010, 18:43

Vyrobil jsem si spínaný zdroj bez PFC korektoru:

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AND8154.PDF
Uvažované parametry:

Uvst=85 až 250V
Uvyst = 20V
Ivýst = 5A

Zdroj funguje na nižší vstupní napětí (tj. 40V až 200V) normálně, ale na vyšších vstupních napětích 200V až 250V dochází při vyšších výstupních proudech (tzn. 2,5 až 5A) k výraznému poklesu výstupního napětí
( přibližně na 15V).
Očekával bych takové chování na malých vstupních napětích.
Pokud by někdo věděl co by mohlo být příčinou takového chování tak prosím o radu.

Předem Díky

Andrea · #2 Příspěvek od **Andrea** » 07 dub 2010, 19:13

Co se zkusit zeptat osciloskopu? :wink:

Davidus · #3 Příspěvek od **Davidus** » 07 dub 2010, 20:34

Andrea píše:Co se zkusit zeptat osciloskopu?

a nezapomenout že se jedná o síťové zapojení, osciloskop je obvykle uzemněný

Atlan · #4 Příspěvek od **Atlan** » 07 dub 2010, 20:36

Dobra odpoved. Inak jadro , pocty zavitov, frekvencia .....hm. Mozno odhalime nieco aj bez osciloskopu.

joohnzy · #5 Příspěvek od **joohnzy** » 07 dub 2010, 21:07

Osciloskopem jsem již obvod kontroloval a nic zásadního jsem nezjistil. Problém je, že nemám doma k dispozici oddělovací trafo jenom ve škole.
S trafem jsem již měl trochu problém a to byl velmi nepřijemné pískání a drnčení jež jsem vyřešil izolačkou mezo oba kusy jádra. Jádro jsem použil typ RM14.
Stále mě však zaráží toto chování na vysokých vstupních napětích. Při malých vstupních napětích je proud na primární straně vyšší .... proto bych očekával problémy zde.
Primární vinutí je dělené a má 24 závitů. Sekundární tušim 8.
Už nemam žádnej nápad co by mohlo zlobit. Ještě jsem uvažoval snímací odpory ( mam tam 2x 0,56ohm tj. 0,28 ohm) přemejšlel jsem o snížení, ale myslim že to nebude mít zásadní vliv.

pida_m · #6 Příspěvek od **pida_m** » 07 dub 2010, 21:29

... a nebo ty mezery v jádře toho trafa...

Andrea · #7 Příspěvek od **Andrea** » 07 dub 2010, 21:35

joohnzy píše:Stále mě však zaráží toto chování na vysokých vstupních napětích. Při malých vstupních napětích je proud na primární straně vyšší .... proto bych očekával problémy zde.

Při konstantní frekvenci a zátěži je špičková hodnota proudu na primáru konstantní a nemění se se vstupním napětím. Z toho co píšeš usuzuji, že toho o flyback měniči moc nevíš. Co nejdřív nastudovat nějakou teorii?
Že ti píská trafo v měniči na 65 (nebo víc?)kHz ti nepřijde divné?

#8 Příspěvek od **jezevec** » 07 dub 2010, 21:42

joohnzy píše:...Primární vinutí je dělené a má 24 závitů. Sekundární tušim 8...

Kdes přišel těch 24z na primár? Pro 100W trafo bych očekával minimálně třikrát víc.

joohnzy · #9 Příspěvek od **joohnzy** » 07 dub 2010, 22:06

Abych se přiznal také jsem čekal více závitů, ale výsledkem výpočtu bylo 24 závitů.

Pískání (spíše chrčení) vzniká vzájemnm třením obou částí RM jádra. Není to klasický projev trafa ve spinanych zdrojich. Samozřejmě to nepíská na 65kHz :-)

.

Chci se zeptat kde bude nejpravděpodobnější chyba?

Andrea · #10 Příspěvek od **Andrea** » 07 dub 2010, 22:13

To chrčení je klasický projev nestability regulátoru, přechodů na subharmonické a do burst režimu. Kdyby ten měnič běžel na 65kHz, tak tam nemá co chrčet. Ale to vše je krásně vidět na osciloskopu, když si ho (galvanicky oddělený od sítě) pověsíš na ten výkonový tranzistor.
A kde bude chyba? No zcela nejpravděpodobněji v tom zdroji :wink:

Atlan · #11 Příspěvek od **Atlan** » 07 dub 2010, 22:15

Ked si to dobre vypocital a navinul... tak len osciloskop hned napovie.
Hod sem vypocty.

AmarokCZ · #12 Příspěvek od **AmarokCZ** » 07 dub 2010, 22:19

Mě napadají dvě věci - zpětná vazba (ta způsobuje to chrčení, jak píše Andrea)a další věc může být špatně orientované sekundární vinutí.
Každopádně pokud použiješ osciloskop společně s mozkem, tak na to přijdeš sám...

EDIT: Atlan byl rychlejší

Andrea · #13 Příspěvek od **Andrea** » 07 dub 2010, 22:25

AmarokCZ píše:může být špatně orientované sekundární vinutí.

To by mu to při 40V na vstupu nemohlo dávat 20V na výstupu, když má převod 3:1.

procesor · #14 Příspěvek od **procesor** » 07 dub 2010, 22:31

Presýťuje sa ti jadro trafa T1.
Pri nízkych vstupných napätiach je výstupné napätie relatívne vysoké a indukčnosť sa rýchlejšie vybíja do výstupných kapacít. Funguje to oK.
Pri vysokom vstupnom napätí sa relatívne znižuje indukované napätie vybíjania indukčnosti (pomer Ui1/Ui2 je väčší) a trvá dlhšie vybíjací cyklus. Ak je perióda vyššia jadro sa dostáva na hranicu presycovania. Výkon sa už nedá zvýšiť.
Pomohlo by odvinuť zo sekundáru 1, 2 a viac závity.
Edit- alebo pridať na primári, pomer 3:1 je malý.

Andrea · #15 Příspěvek od **Andrea** » 07 dub 2010, 22:37

procesor píše:Presýťuje sa ti jadro trafa T1.
Pri nízkych vstupných napätiach je výstupné napätie relatívne vysoké a indukčnosť sa rýchlejšie vybíja do výstupných kapacít. Funguje to oK.
Pri vysokom vstupnom napätí sa relatívne znižuje indukované napätie vybíjania indukčnosti (pomer Ui1/Ui2 je väčší) a trvá dlhšie vybíjací cyklus. Ak je perióda vyššia jadro sa dostáva na hranicu presycovania. Výkon sa už nedá zvýšiť.
Pomohlo by odvinuť zo sekundáru 1, 2 závity.

A neplácáš tak trochu? Strmost poklesu proudu sekundárem trafa je pořád stejná, je daná indukčností sekundáru a sekundárním napětím. Při velkém vstupním napětí naopak stoupá strmost nárůstu proudu primárem a tím se zkracuje doba ton a tedy zbývá víc na toff, což ještě víc odporuje tomu co jsi napsal.