Zrychlení spínání tranzistoru ve zdroji

Zpráva

sanoch · #1 Příspěvek od **sanoch** » 12 dub 2013, 19:31

Dobrý den,

při pokusech s PC zdroji jsem zkoušel zdvojnásobit frekvenci na cca 70kHz. Trafo na primáru přepojené na poloviční indukčnost(místo dvou vinutí sériově jsou zapojeny paralelně). Výsledkem by mělo být dvojnásobné napětí na sekundáru a teoreticky dvojnásobný výkon.
Takto zdroj pracuje, jen se tranzistory dost hřejí.
Na osciloskopu se mi zdá, že se pomalu otevírají(malé rozlišení škopku). Při delším zatížení cca 400W, se proráží tranzistory mezi B-E.
Trochu jsem pátral a zjistil jsem, že na rychlost otvírání mají vliv C9,C10, R7,R11. Docílil bych rychlejšího otevření tranzistorů zvětšením kapacit a snížením odporu uvedených kondů a rezistorů?

Děkuji.

Milan · #2 Příspěvek od **Milan** » 12 dub 2013, 23:27

Nemyslím si,že dojdeš k uspokojivému výsledku. Prostě ty součástky jsou navrženy na daný výkon obvykle s malou rezervou ( pokud vůbec).
Zvýšíš-li 2x frekvenci,zvýší se podstatně ztráty ve výkonových součástkách ,protože vypínací doby tranzistorů, diod a parazitní
kapacity a indukčnosti zejména trafa změnit bez jejich výměny za rychlejší / lepší nedokážeš. Ty elyty v bázích jsou tam jednak kvůli rychlejšímu otevření,ale zejména rychlému vypnutí,kdy se vlastně připojí záporné napětí mezi báze a emitory ( a to ti asi ty tranzistory likviduje,když máš napětí dvojnásobné). Zmenšení odporů v sérii v bázích buzení zvětší,ale jestli také zlepší,je otázka - musí je utáhnout tvrdě zdroj budících pulzů,a jsme zpátky u návrhu zdroje na nějaký výkon. Prostě když to shrnu a pominu bezpečnost a odrušení, nic co by bylo spolehlivé z toho asi nevykouzlíš.

sanoch · #3 Příspěvek od **sanoch** » 13 dub 2013, 08:54

Díky, mě bylo jasné, že to nebude jen tak. Hlavní chybu jsem udělal spojením primáru trafa paralelně. Indukčnost je pak čtvrtinová, né poloviční.
Chtělo by to trafo spočítat, navinout a pak zkoušet. Ztráty v součátkách by se daly pak snížit použitím rychlejších typů.

Atlan · #4 Příspěvek od **Atlan** » 13 dub 2013, 10:33

Alebo pouzit mosfety a budit ich IO priamo na primarnej strane...ale to uz by bol novy zdroj

sanoch · #5 Příspěvek od **sanoch** » 13 dub 2013, 11:15

Zdroj se bude dělat celý nový tak jako tak, PC zdroj používám na získání zkušeností a pochopení funkce.

Milan · #6 Příspěvek od **Milan** » 13 dub 2013, 11:39

Nevím přesně,co má být výsledkem tvých pokusů,ale spočítat trafo je jedna věc,ne až tak složitá,a druhá věc je to trafo konstrukčně vyřešit tak,
aby na těch vyšších kmitočtěch správně "transformovalo",bez parazitních kapacit a indukčnostní,které jsou zdrojem překmitů a tím zejména rušení a také tepla. Dost zásadní je u síťových zdrojů bezpečnost,tj.buď dodržení normami stanovených povrchových a vzdušných vzdáleností nebo použití konstrukčních prvků které ji zajišťují jinak - např. speciální vodiče s dvojitou odolnou izolací atd. Pokud ti mohu doporučit,vykuchej si něco ze zdroje podobného výkonu ,jaký potřebuješ,jinak budeš výsledkem zklamán. A to nemluvím o odrušení zdroje,rozhodně nějaký standartní filtr v přívodu sítě nevyřeší problém vzniklý špatným návrhem.Kdysi v pravěku jsem se tomu dost intenzivně věnoval a mohu tě ujistit,že vývoj kvalitního spínaného zdroje od nuly po sériové výroby schopný kus splňujícího krom funkce také normy byl podstatně větší problém než vývoj mikropočítače,který ten zdroj napájel. Nemáš-li zkušenosti,raději kup hotový,je jich na trhu mraky a s velkou pravděpodobbností to nikoho nepřizabije a nebude tě nahánět soused ,kterému nejde televize..

sanoch · #7 Příspěvek od **sanoch** » 13 dub 2013, 13:33

Jde mi hlavně o to, jestli je tato topologie schopna pracovat korektně při vyšších frekvencích, než je původně použita.

sis2 · #8 Příspěvek od **sis2** » 17 dub 2013, 18:51

Pokud je to trafo (jádro) z běžného PC zdroje, tak pochází z východu a na dvojnásobné frekvenci už se přesycuje a rychle rostou ztráty ve feritu i na spínačích. Dělal jsem taky pokusy se zvyšováním frekvence a přes 50 kHz to nešlo - stačí sledovat, jak s rostoucí frekvencí roste odběr a překmity - jde dolu účinnost, zvětšují se překmity na primárním vinutí a ohřívá se jádro i tranzistory. Na spínačích by se daly snížit ztráty použitím Fetů, ale musely by se "tvrdě" budit - aby "utáhly" na zvýšené frekvenci vstupní kapacitu těch fetů.

#9 Příspěvek od **PavelFF** » 18 dub 2013, 23:46

sis2 píše:....a na dvojnásobné frekvenci už se přesycuje....

To bych neřek. A co dělá sycení na poloviční frekvenci?

sis2 · #10 Příspěvek od **sis2** » 19 dub 2013, 09:40

Vycházím z charakteristik feritu - max. zdvih indukce u takových jader je pro 20 kHz asi 380mT, pro 50 kHz 230mT a pro 100 kHz už jen 160 mT.
viz např. ARB4/94

Habesan · #11 Příspěvek od **Habesan** » 19 dub 2013, 10:46

Nejhorší je, že číňan ti neřekne, jestli je to materiál H21, a když řekne, tak se tomu nedá věřit.

sanoch · #12 Příspěvek od **sanoch** » 19 dub 2013, 10:54

Našel jsem nějaké povídání o měření neznámých jader.

http://choze.aspone.cz/tlumivky.aspx

Šlo by se tímto způsobem dopátrat vlastností jader?

sis2 · #13 Příspěvek od **sis2** » 19 dub 2013, 13:10

Jo, to je (podle mého samozřejmě...) optimální postup.
Podobně i na http://www.dos4ever.com/flyback/flyback.html#ind2 - je otázka kdo z koho vychází.
Ale funguje to a to je hlavní!
Obdobný tester byl také na ruských stránkách - viz příloha