DC-DC menič, kritický návrh

Zpráva

Ivan_Ryger · #1 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 25 zář 2011, 15:27

Dobrý deň páni.
Skúšal som dnes počítať znižujúci DC -DC menič pre nasledovné požiadavky:
Vstupné napätie 15.5-60 V, výstupné napätie 14.5V/10A.
Doma som našiel fabricky vyrábané moduly meničov 60V/48V 10A a tak som sa rozhodol ich prerobiť.

Sú osadené obvodom SG3524
http://www.ti.com/lit/gpn/sg3524

Tento mi obmedzuje max. striedu na 45%. Pôvodný menič bol navrhnutý na 36kHz.
Menič je osadený FET om IRF3710, ten by toto mal zvládnuť podľa SOA charakteristiky pri najhoršom prípade 60V/40A/30us.
www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3710.pdf

Skúšal som počítať, ako by vychádzala nová akumulačná tlmivka pre toto zapojenie a vychádzajú mi dosť kritické hodnoty:

L=4.7uH, Imax=42A, minimálna strieda 11%, max. strieda 45%.Pri minimálnej striede je našťastie ešte doba nábehu aj dobehu cca 10x menšia ako doba impulzu.
Bude pri takomto prúde vychádzať asi mizerná účinnosť. Tú som ešte nepočítal.
Volili by ste úpravu parametrov?
Ivan

frpr666 · #2 Příspěvek od **frpr666** » 25 zář 2011, 15:59

Za sebe bych doporučil program LTSpiceIV. Když nevím, nasázím do toho prvky a koukám v simulaci na průběhy u,i pro různý vstupní podmínky. Ten SG3524 se nápadně podobá TL494. K TL494 existuje pěkná aplikační příručka. Nakonec asi záleží co s tím chcete napájet a na konstrukci měniče. A do jaké míry vám bude vadit zvlnění na výstupu.

Ivan_Ryger · #3 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 25 zář 2011, 16:29

Ďakujem. Skôr by som tieto informácie potreboval vedieť z hľadiska výberu vhodnej tlmivky. Orientačný výpočet som urobil, simuláciu urobím na záver.

ZdenekHQ · #4 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 25 zář 2011, 23:17

Asi budeš muset popřemýšlet o nějakým paralelním měniči třeba se 3-ma tlumivkama, jinak to bude opravdu docela náročný na výrobu samotné tlumivky.

procesor · #5 Příspěvek od **procesor** » 26 zář 2011, 07:11

No a čo povedia kondíky...

Ivan_Ryger · #6 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 26 zář 2011, 18:08

tie pôjdu asi od radosťi hajať

Budem tam musieť vymyslieť nejakú extrémne LOW ESR kombináciu ...

Ivan_Ryger · #7 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 26 zář 2011, 18:13

To Zdeněk, presne to predpokladám, že asi bude treba urobiť.
Ale odskúšam najskôr navinúť na jadro vinutie s veľa vodičmi paralelne, aby som potlačil vplyv skin-efektu a uvidím, ako sa to bude správať.

ZdenekHQ · #8 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 26 zář 2011, 19:28

Šel bych do propustnýho měniče. Step-down je v tomhle případě - podle mě - blbý řešení.

Andrea · #9 Příspěvek od **Andrea** » 26 zář 2011, 19:34

Kterej měnič je víc propustnej než step-down?

ZdenekHQ · #10 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 27 zář 2011, 10:16

Ano, vypadlo mě jedno slovo a to dvojčinný.

Andrea · #11 Příspěvek od **Andrea** » 27 zář 2011, 10:21

Na dnešních motherboardech v PC jsou step-down měniče dvoj-, troj- i více činné. Dávat tam trafo určitě účinnost nezlepší, akumulační tlumivka na výstupu bude tak jako tak.

ZdenekHQ · #12 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 27 zář 2011, 10:58

Já jsem zatím ani tak nehleděl na účinnost, ale na ten velkej rozsah vstupních napětí, připadlo mě to jako lepší řešení.

Ivan_Ryger · #13 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 28 zář 2011, 20:49

Ďakujem vám za námety, no zatiaľ trojčinný menič som nerobil, neviem si predstaviť, ako by bol zapojený.

procesor · #14 Příspěvek od **procesor** » 28 zář 2011, 22:57

Tak ako jednoduchý, iba 3x to isté s fázovým posunutím o 120°. Menšie nároky na spínače a filtre.
Na riadenie sú aj io. Už sa to tu diskutovalo...
http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na ... 50&start=0

Ivan_Ryger · #15 Příspěvek od **Ivan_Ryger** » 06 říj 2011, 19:58

Ďakujem. To je to, čo som hľadal.
S pozdravom:
Ivan