Co používáte jako tlumící kondenzátory? Hraju si teď s návrhem spínanýho zdroje a když chci ulehčit spínacímu tranzistoru, tak vycházejí už větší hodnoty tlumících kondenzátorů (20 nF a víc). Běžný keramiky se už zahřívají, když to mají snášet. Dobře to snáší VN typy, i když tam není víc jak 100 V, tak mají větší pouzdro a snesou větší ztrátu. Přemýšlel jsem nad impulsním svitkem, třeba WIMA FKP1 a podobně. Má s tím někdo zkušenosti?
Ono ani ty běžný keramiky netopí nijak extra, řekl bych tak 40 °C, možná to řeším zbytečně, ale co kdyby.
Díky.
Tlumící kondenzátory
Moderátor: Moderátoři
Nevím sice,na jakých napětích a frekvencích se pohybuješ,ale obvykle se volí kondenzátory impulzní ( polypropylen) podle kriteria "povolené dU/dt",které je u nich udáváno . Těch 20 nF se mi zdá nějak moc, obykle se energie tohoto kondenzátoru maří v nějakém odporu a ztrátách,tak si spočti ten ztrátový výkon a vliv na účinnost ( P = f 1/2CUmax²) . Běžná keramika v této hodnotě nebude moc "kondenzátorovat" a bude se přehřívat,na velmi strmé hrany nebude reagovat .
-
forbidden
- Příspěvky: 9442
- Registrován: 14 úno 2005, 00:00
- Bydliště: Brno (JN89GF)
- Kontaktovat uživatele:
Možná jsem to spočítal blbě, kdo ví. Chtěl jsem to mít radši víc zatlumený. Frekvence spínání je 100 kHz, indukčnost primáru 6 µH a špičkovej proud primárem jsem odhadl tak 4 A. Maximální špičku na T1 jsem chtěl cca 80 V.
- Přílohy
-
SMPS.gif- SMPS
- (4.2 KiB) Staženo 97 x
No to se mi nějak nezdá. Špičkový proud primárem při střídě 1:1 a napětí 12V bude 10A ( Imax= Ut/L = 12x5/6) .Dej sem ještě výstupní parametry,tj.výst.napětí,proud a převod trafa,který jsi spočítal.
Když jsem znovu přečetl tvůj příspěvek, zdá se mi,jakobys chtěl omezit max.napěťové namáhání tranzistoru těmi pomocnými tlumícími obvody.
Ano,to je možné,ale bez výrazné ztráty užitečného výkonu jen v rozsahu energií nashromážděných v parazitních prvcích,tj.především rozptylová indukčnost trafa ( odhadem u malých traf nevypiplané konstrukce 10%
indukčnosti primáru) , parazitní kapacita diody transformovaná do primáru
(dle převodu trafa,u diody cca 1-2 nF) a parazitní kapacity ve vinutí trafa
(desítky až stovky pF dle konstrukce,stínění P/S atd.). Úkolem tlumících obvodů je tyto energie spotřebovat tak,aby nevznikaly špičky nad základní napěťové namáhání,které je dáno typem měniče ,napájecím napětím a převodem trafa. Podstatné je,že při rozepnutí tranzistoru se indukuje v primáru napětí dané výstupním napětím x převod trafa . Na D tranzistoru proti zemi je tedy napětí 12V+p x U výst .Jistě i toto lze trochu "umordovat" kondy,ale to už je čistá a zbytečná ztráta výkonu -namísto do zátěže by šla část výkonu do tlumení.Je z toho také vidět nepříjemná vlastnost blokujícího měniče ,a to je teoreticky neomezený růst výstupního napětí bez zátěže s rozpojenou regulační smyčkou, kdy je jen věcí náhody,zda odejde dříve tranzistor či dioda.
Takže prakticky - volil bych tranzistor,který má napěťovou rezervu a hodnoty kondů a odporů v tlumících členech bych doladil tak ,abych na osciloskopu na D měl pokud možno malé překmity ( desítky V) nad základní napětí 12V+p x U výst při plné zátěži a max.vst.napětí . Tlumit to více je jen ztráta výkonu / účinnosti. To může být v některých případech v rozporu s požadavkem na min.rušení - to "zatlumení" znamená větší parazitní proudy a ty mohou rušení paradoxně zvětšovat.
Původně jsem myslel,že to budeš napájet přímo ze sítě ,tam už je to ve spojení s požadavky na odrušení černá magie vyžadující pytlíky polovodičů po ruce a nějaký spektrální analYzátor k tomu.Zde bude nejvíce záležet na konstrukci trafa a to můžeš okopírovat z nějakého hromadně vyráběného měniče.
Když jsem znovu přečetl tvůj příspěvek, zdá se mi,jakobys chtěl omezit max.napěťové namáhání tranzistoru těmi pomocnými tlumícími obvody.
Ano,to je možné,ale bez výrazné ztráty užitečného výkonu jen v rozsahu energií nashromážděných v parazitních prvcích,tj.především rozptylová indukčnost trafa ( odhadem u malých traf nevypiplané konstrukce 10%
indukčnosti primáru) , parazitní kapacita diody transformovaná do primáru
(dle převodu trafa,u diody cca 1-2 nF) a parazitní kapacity ve vinutí trafa
(desítky až stovky pF dle konstrukce,stínění P/S atd.). Úkolem tlumících obvodů je tyto energie spotřebovat tak,aby nevznikaly špičky nad základní napěťové namáhání,které je dáno typem měniče ,napájecím napětím a převodem trafa. Podstatné je,že při rozepnutí tranzistoru se indukuje v primáru napětí dané výstupním napětím x převod trafa . Na D tranzistoru proti zemi je tedy napětí 12V+p x U výst .Jistě i toto lze trochu "umordovat" kondy,ale to už je čistá a zbytečná ztráta výkonu -namísto do zátěže by šla část výkonu do tlumení.Je z toho také vidět nepříjemná vlastnost blokujícího měniče ,a to je teoreticky neomezený růst výstupního napětí bez zátěže s rozpojenou regulační smyčkou, kdy je jen věcí náhody,zda odejde dříve tranzistor či dioda.
Takže prakticky - volil bych tranzistor,který má napěťovou rezervu a hodnoty kondů a odporů v tlumících členech bych doladil tak ,abych na osciloskopu na D měl pokud možno malé překmity ( desítky V) nad základní napětí 12V+p x U výst při plné zátěži a max.vst.napětí . Tlumit to více je jen ztráta výkonu / účinnosti. To může být v některých případech v rozporu s požadavkem na min.rušení - to "zatlumení" znamená větší parazitní proudy a ty mohou rušení paradoxně zvětšovat.
Původně jsem myslel,že to budeš napájet přímo ze sítě ,tam už je to ve spojení s požadavky na odrušení černá magie vyžadující pytlíky polovodičů po ruce a nějaký spektrální analYzátor k tomu.Zde bude nejvíce záležet na konstrukci trafa a to můžeš okopírovat z nějakého hromadně vyráběného měniče.
-
forbidden
- Příspěvky: 9442
- Registrován: 14 úno 2005, 00:00
- Bydliště: Brno (JN89GF)
- Kontaktovat uživatele:
Díky moc za rozbor. Trafo jsem motal na zdroj původně 50-500 V/10 mA. Nijak jsem ho nepočítal, jen jsem to tak odhadl. Primár má 6,5 z, sekundár 120 z. Teď si s tím hraju a zkouším, co to umí. Zjistil jsem, že jsem to trafo trochu předimenzoval a dá bez problému větší napětí i proud, než jsem původně chtěl, takže co z toho budu nakonec tahat zatím nevím.
Ten článek dole je opravdu jen na omezení dU/dt, je tam spíš jen pro jistotu. S návrhem měničů nemám zkušenosti, když už náhodou něco takovýho dělám, tak zkouším a kontroluju osciloskopem, jak to vypadá a ladím součástky za běhu. Teď jsem chtěl trochu teorie, tak jsem si našel nějakej článek o návrhu tlumících obvodů a zkusil je navrhnout podle něho.
Pravda taky je, že teď to je asi přetlumený, protože účinnost je tak 60 %.
Ten článek dole je opravdu jen na omezení dU/dt, je tam spíš jen pro jistotu. S návrhem měničů nemám zkušenosti, když už náhodou něco takovýho dělám, tak zkouším a kontroluju osciloskopem, jak to vypadá a ladím součástky za běhu. Teď jsem chtěl trochu teorie, tak jsem si našel nějakej článek o návrhu tlumících obvodů a zkusil je navrhnout podle něho.
Pravda taky je, že teď to je asi přetlumený, protože účinnost je tak 60 %.
Horní tlumící člen (vzhledem k velké časové konstantě) vlastně upíná při vypínání tranzistoru přes diodu drain na jakési max. napětí. Je zde ovšem indukčnost přívodů a spínací čas diody,takže nějaké jehly navíc na D vždycky budou. Spodní tlumící člen zpomaluje nárůst napětí na D při rozpínání tranzistoru, při těchto výkonech a napětích je tam asi na..,ale podívej se osciloskopem,co to udělá,když jej odpojíš. Odstřeleno nahrubo,ztrácí se tam celkem asi 2-3 W, z toho tak polovina zbytečně .To ale zřejmě pro danou aplikaci nevadí.
Kondy použij raději ty polypropylenové (třeba i nějaké X,Y - jsou od číňanů levnější), ať si nezničíš polovodiče.Také vřele doporučuji nějakou na řídícím obvodu nezávislou hrubou přepěťovku ,až to jednou pustíš bez zátěže a řízení zaškobrtne - třeba přes nějakou doutnavku či něco podobného odstavit buzení.
Pro inspiraci i možnost bez trafa,jen s tlumivkou,ale samozřejmě tranzistor aspoň na 800V viz obrázek.
Kondy použij raději ty polypropylenové (třeba i nějaké X,Y - jsou od číňanů levnější), ať si nezničíš polovodiče.Také vřele doporučuji nějakou na řídícím obvodu nezávislou hrubou přepěťovku ,až to jednou pustíš bez zátěže a řízení zaškobrtne - třeba přes nějakou doutnavku či něco podobného odstavit buzení.
Pro inspiraci i možnost bez trafa,jen s tlumivkou,ale samozřejmě tranzistor aspoň na 800V viz obrázek.
- Přílohy
-
měnič bez trafa.JPG- (133.05 KiB) Staženo 113 x
-
forbidden
- Příspěvky: 9442
- Registrován: 14 úno 2005, 00:00
- Bydliště: Brno (JN89GF)
- Kontaktovat uživatele:
Bez zátěže to nikdy nepojede, alespoň minimální odběr zajistím nějakým rezistorem na výstupu na pevno. Pravda je, že při takovým malým výkonu nemusím řešit všechno na 100 % a něco se dá i vypustit. Pro jistotu bude přes spínací tranzistor transil, ten by to měl zachránit spolehlivě. O klasickým zvyšovacím měniči s tlumivkou jsem neuvažoval, chtěl jsme si prostě vyzkoušet verzi s trafem.
Jen jsem se bál těch svitkových, i když impulsních, kondíků kvůli větší vlastní indukčnosti. Aby kvůli tomu nebyly větší špičky, než na keramických.
Jinak, jak jsi psal toto:
nemá tam být Uvyst/p? Přece se výstupní napětí nemůže násobit poměrem, když je sekundár menší, než primár.
Jen jsem se bál těch svitkových, i když impulsních, kondíků kvůli větší vlastní indukčnosti. Aby kvůli tomu nebyly větší špičky, než na keramických.
Jinak, jak jsi psal toto:
Milan píše:Na D tranzistoru proti zemi je tedy napětí 12V+p x U výst
nemá tam být Uvyst/p? Přece se výstupní napětí nemůže násobit poměrem, když je sekundár menší, než primár.
Jj,máš pravdu,v poměru závitů jako u klasického trafa.U těch impulzních kondů udává ten parametr "povolené dU/dt" pro konkrétní kapacitu vlastně max.proud kondenzátorem,aby se nepřehříval .Ono pouštět,i když
impulzně,proudy řádově A do keramiky průměr 5mm .... no CExp by to tak udělali bez problémů,ale ten protivnej tgδ holt nějaký ten stupeň udělá musí to odejít ven a těmi drátky těžko. Když vidím dnes v katalogu smd tranzistor ( jen v tom katalogu,jinak jej už nevidím
) s parametry třeba 50W,7A,300V ,tak si říkám,že asi někdo již zjistil,že Joulův zákon v oblasti elektroniky neplatí. Takže pro toto použití i svitky řady TC2xx jsou lepší než keramika,ostatně kdysi jsme tam nic jiného nedávali - nebylo ani co.Máš-li v šupleti třeba TC206 apod.,klidně je tam vyzkoušej ,zkrať vývody.
impulzně,proudy řádově A do keramiky průměr 5mm .... no CExp by to tak udělali bez problémů,ale ten protivnej tgδ holt nějaký ten stupeň udělá musí to odejít ven a těmi drátky těžko. Když vidím dnes v katalogu smd tranzistor ( jen v tom katalogu,jinak jej už nevidím
) s parametry třeba 50W,7A,300V ,tak si říkám,že asi někdo již zjistil,že Joulův zákon v oblasti elektroniky neplatí. Takže pro toto použití i svitky řady TC2xx jsou lepší než keramika,ostatně kdysi jsme tam nic jiného nedávali - nebylo ani co.Máš-li v šupleti třeba TC206 apod.,klidně je tam vyzkoušej ,zkrať vývody.