Технологии > Самоделки
Синхронный выпрямитель
Tommy:
Здравствуйте, уважаемые!
Собираю блок питания 12V, 20A. Выбор PWM контроллера пал на UC3825. Прекрасная м/сх, шустрая, с быстрой защитой, и к тому же достаточно мощными выходами до 1.5А отлично работающими на GDT. На макетке все прекрасно, 20А дает, транзисторы (IRF840) чуть теплые, но вот выпрямитель на диодах!... Понятно, что я не планировал его использовать, но быстренько собрать "по-легкому" и испытать надо было. И вот теперь нужен синхронный выпрямитель. Хотелось бы сделать без специализированных драйверов используя обмотки трансформатора 8TG00212 от компьютерного БП FSP_ATX-350PNR, плата которого и была использована как макетка. Схему трансформатора прилагаю.
Один из вариантов с раздельными дополнительными обмотками управления и инверсным включением транзисторов представлен на первых секундах ролика https://www.youtube.com/watch?v=309Bj-2MruY Уж извините, эту картинку в инете не нашел, даю линк на ютубовский ролик.
Хочу также уважаемое сообщество объяснить преимущество инверсного включения полевиков перед прямым. Я понимаю, что дело в диоде, но поскольку падение напряжения Usd при макс. токе не предполагается более 0.2V, то диод не откроется.
Очень надеюсь на вашу помощь. Если нужны амплитуды - приведу.
Добавлено: Особенно заманчиво было бы использование схемы 452-1, поскольку в этом случае даже не пришлось бы переделывать/доматывать трансформатор. Но пока не получилось: при подключении затворов к обмоткам трансформатора через резисторы 12 Ом, резко возрастает потребляемый ток.
Livemaker:
Что значит "инверсное включение"?
Без сигналов в ключевых точках понять, почему греется, довольно сложно.
Tommy:
--- Цитата: Livemaker от 14 Апрель, 2021, 08:06:16 ---Что значит "инверсное включение"?
Без сигналов в ключевых точках понять, почему греется, довольно сложно.
--- Конец цитаты ---
"Инверсное включение" - это когда ток идет от дрейна к сорсу и внутренний диод не участвует. А сигналы не могу посмотреть поскольку девайс сразу гребет ток, и спасает только 100Вт-ная лампочка включенная последовательно с сетью. Напрямую включать стремно, девайс с диодами MUR3010 работает "на ура" (только греются сильно), не хочется спалить. Я пробовал включать и в прямом, и в инверсном включении параллельно стоящим диодам. И с дополнительными обмотками/домотками, и с частью вторички. И таки один полевик (P53N05 50V 0.025OHm 53A) пробило по гейту. Напряжение по гейту не превышало 18В через резистор 12 Ом.
Решил спросить у Вас на форуме, может кто-то делал так. Сейчас уже заказал IR11688, но похоже, что им нужна емкостная нагрузка, а у меня первым стоит дрось. Хоть на резонансники переходи... :-\
Tartak:
--- Цитата: Tommy от 11 Апрель, 2021, 11:51:06 ---... Особенно заманчиво было бы использование схемы 452-1, поскольку в этом случае даже не пришлось бы переделывать/доматывать трансформатор. Но пока не получилось: при подключении затворов к обмоткам трансформатора через резисторы 12 Ом, резко возрастает потребляемый ток.
--- Конец цитаты ---
Схема 452-1 НЕРАБОЧАЯ. В место неё нужно использовать эту схему:
или схему из приведенного вами видео.
Если дополнительные обмотки мотать лень - то можно попробовать ещё такую схему:
Данная схема не лишена недостатков. У неё есть ограничение на выходное напряжение (точнее на амплитуду напряжения вторичной обмотки). Так как у вас используется трансформатор от компового БП, а шим в таких блоках обычно работает с заполнением около 25% то амплитуда напряжения на вторичке транса (а, следовательно на затворах транзисторов) легко доходит до 24 вольт и выше. Такое напряжение часто губительно для современных низкоомных полевиков (для старых можно до 30В). Так что настоятельно рекомендую поставить стабилитроны паралельно затвор-истокам тарнзисторов. С вашим трансформатором можно попробовать сделать так:
Так амплитуда напряжения на затворах будет пониже, и схема будет работать надёжнее.
--- Цитата: Tommy от 11 Апрель, 2021, 11:51:06 ---Хочу также уважаемое сообщество объяснить преимущество инверсного включения полевиков перед прямым. Я понимаю, что дело в диоде, но поскольку падение напряжения Usd при макс. токе не предполагается более 0.2V, то диод не откроется.
Очень надеюсь на вашу помощь. Если нужны амплитуды - приведу.
--- Конец цитаты ---
"Инверсное включение полевиков" это какой-то только вам известный термин?
Синхронный выпрямитель на полевиках придумали чтобы избежать сравнительно высокого падения напряжения на выпрямительных диодах, и тем самым повисить КПД. В любой схеме синхронного выпрямителя, паразитный диод (который есть во всех мощных полевиках) должен стоять ровно в том же направлении в каком бы стоял выпрямительный диод в обычной схеме. В момент когда диод оказывается прямосмещенным его шунтирует малое сопротивление открытого канала ПТ. Когда же напряжение на трансформоторе меняет полярность - полевик закрывается а его паразитный диод оказывается обраносмещенным и на работу схемы не влияет. Менять местами сток-исток нельзя!!!
В режиме синхронного выпрямителя ток течёт от истока к стоку (от сорса к дрейну!) транзитора, а не как обычно, но это просто работа в другом кавдранте и всё, никаких инверсных включений).
Tommy:
Огромное спасибо Вам, Tartak за разъяснения! Амплитуды в ШИМаках действительно высокие. Двойной размах амплитуды между выводами 8-12-13 и 14-10-9 по 20+28=48V peak to peak, и это при 180VAC входного. При 220-230 еще больше. Может поэтому затвор и пробило, хотя я выставлял не более 20В.
Доматывать обмотки мне вовсе не лень, я их даже домотал (по 2 витка). Но в готовом трансе со всеми занятыми пинами выводить их некуда, да и с направлением намотки каждый раз надо проверять или как-то пометить чтоб не ошибиться. По второй Вашей схеме амплитуда на затворах будет 20+20+28=68V peak to peak, т.е. на затворных резисторах будет высаживаться конское напряжение и маленькими (для скорости переключения) их не сделаешь. Ну стабилитрон в затвор само-собой. Я понимаю, что если б все было так просто, то все бы уже так делали. Но попробовать надо.
--- Цитата: Tartak от 16 Апрель, 2021, 23:40:04 ---"Инверсное включение полевиков" это какой-то только вам известный термин?
Синхронный выпрямитель на полевиках придумали чтобы избежать сравнительно высокого падения напряжения на выпрямительных диодах, и тем самым повисить КПД. В любой схеме синхронного выпрямителя, паразитный диод (который есть во всех мощных полевиках) должен стоять ровно в том же направлении в каком бы стоял выпрямительный диод в обычной схеме. В момент когда диод оказывается прямосмещенным его шунтирует малое сопротивление открытого канала ПТ. Когда же напряжение на трансформоторе меняет полярность - полевик закрывается а его паразитный диод оказывается обраносмещенным и на работу схемы не влияет. Менять местами сток-исток нельзя!!!
В режиме синхронного выпрямителя ток течёт от истока к стоку (от сорса к дрейну!) транзитора, а не как обычно, но это просто работа в другом кавдранте и всё, никаких инверсных включений).
--- Конец цитаты ---
Этот термин придумал не я и бесчисленные "варианты включения" тоже. Интернет кишит ими. Перед тем как взяться за SR перечитал кучу статеек, голова кругом, вот например:
http://paseka24.ru/node/546
http://zpostbox.ru/az10.htm и мн.-мн. другого
Да и в ролике из первого моего поста чел говорит о том же.
Так что не ругайтесь :)
Если я правильно понимаю, то SR можно подключать параллельно уже стоящим диодам выпрямителя?
Есть, кстати, интересная кЕтайская штука, может кто не знает - DK5V45R20 45V 20mΩ Synchr Rect, но ток маловат. А можно ли параллелить нигде не пишут.
Навигация
Перейти к полной версии