Автор Тема: Лабораторный блок питания за один день 2  (Прочитано 331700 раз)

0 Пользователей и 14 Гостей просматривают эту тему.

Koly33

  • *
  • Сообщений: 27
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #540 : 12 Февраль, 2016, 21:02:33 »
В двух словах (как плавает) ( 41в с моста в паралель стоит 5W 910ом ,ОС -прямая без ОУ( временно откинул) т.е. стоит переменник 50к по "краям" по резистору 6.8к , средняя точка выход на feedback)  на выход цепляю мультиметр на выходе пытаюсь выставить выходное (пример 7В) выходная напруга плавно изменяется  примерно  от 6 до 12в, Что вижу осцилом на затворе -  очень короткий импульс (очень большая скважность), увеличиваю выходное нартяжение (до мах.) плавает около 2-3 вольт, что вижу осцилом на затворе: проскакивают"пачки" импульсов.
Запустился я не на LM2576 а на MC34063 (схема включения взята с стр.22 « Ответ #322 : 27 Октябрь, 2015, 18:31:23 »). "затворный транс намотан на феррите 2000HH 15:35 стоят 5v стабилитроны (вроде поливик открывается нормально ( на нагрузке не проверял), хотя думаю переделать транс и схему управления полевиком как в « Ответ #53 : 06 Март, 2015, 10:25:23 » стр.4).
фотки с осцила постараюсь выложить в понедельник.
Хочу сказать всем  большое спасибо.

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1856
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #541 : 14 Февраль, 2016, 10:30:22 »
Если внимательно проанализировать работу схемы управления затвором, можно понять, откуда может появляться неприятность, при определённых условиях.
Если скважность сигнала большая (>50%), то после нескольких периодов правая по схеме обкладка конденсатора C10 изменяет свой потенциал от -15В до 0В. Когда импульсы резко прекращаются, конденсатор начинает разряжаться через первичную обмотку затворного трансформатора, что приводит к открыванию силового транзистора. Это, в свою очередь, приводит к большим неприятностям. Вплоть до "бабаха". Столкнулся с этой проблемой, когда управлял силовой частью от МК, у которого скважнось была либо 98%, либо 0%. Пришлось изобретать модернизацию этой части схемы. Идею подкинул Владимир, я лишь развил и реализовал её для наших целей. Теперь, помимо того, что проблема исчезла, диапазон частот, которым можем оперировать, сильно расширился в нижнюю сторону, аж до 1кГц (практически протестировано). На самом деле, думаю, его можно расширить до 50Гц. К тому же, потребление управляющей части упало в разы.
В следующем посте покажу, как это делается. А пока прошу выдвинуть свои мысли, как можно было бы решить эту проблему.

Koly33

  • *
  • Сообщений: 27
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #542 : 15 Февраль, 2016, 00:11:56 »
 ??? Есть такая мысль:
Можно с права от С10 попробовать поставить цепочку резистор (ом 33 - 68) + диод (ultrafast) для разряда обмотки и емкости.
(хотя в схемах с трансформаторной развязкой такую цепочку ставят параллельно разделительной емкости + резистор на землю, в данном случаи резистор с лева от емкости + для гашения гармоник параллельно обмотке ставят RC цепочку)
Надо думать и экспериментировать.

Phil

  • *****
  • Сообщений: 589
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #543 : 15 Февраль, 2016, 15:58:59 »
Если внимательно проанализировать работу схемы управления затвором, можно понять, откуда может появляться неприятность, при определённых условиях.
Если скважность сигнала большая (>50%), то после нескольких периодов правая по схеме обкладка конденсатора C10 изменяет свой потенциал от -15В до 0В. Когда импульсы резко прекращаются, конденсатор начинает разряжаться через первичную обмотку затворного трансформатора, что приводит к открыванию силового транзистора. Это, в свою очередь, приводит к большим неприятностям. Вплоть до "бабаха". Столкнулся с этой проблемой, когда управлял силовой частью от МК, у которого скважнось была либо 98%, либо 0%. Пришлось изобретать модернизацию этой части схемы. Идею подкинул Владимир, я лишь развил и реализовал её для наших целей. Теперь, помимо того, что проблема исчезла, диапазон частот, которым можем оперировать, сильно расширился в нижнюю сторону, аж до 1кГц (практически протестировано). На самом деле, думаю, его можно расширить до 50Гц. К тому же, потребление управляющей части упало в разы.
В следующем посте покажу, как это делается. А пока прошу выдвинуть свои мысли, как можно было бы решить эту проблему.

Предположу, что появится ещё одна обмотка и диод.
А так , мыслей нет. :)
Делал на оптике и транзисторах, но оптика - полный тормоз, потом к GDT вернулся, проще и надёжнее трансика, ни чего не знаю.

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 283
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #544 : 15 Февраль, 2016, 18:40:57 »
Идею подкинул Владимир, я лишь развил и реализовал её для наших целей. Теперь, помимо того, что проблема исчезла, диапазон частот, которым можем оперировать, сильно расширился в нижнюю сторону, аж до 1кГц (практически протестировано). На самом деле, думаю, его можно расширить до 50Гц. К тому же, потребление управляющей части упало в разы.
В следующем посте покажу, как это делается. А пока прошу выдвинуть свои мысли, как можно было бы решить эту проблему.
Идея  заключалась в следующем:

 Емкость ЗАТВОР- ИСТОК заряжается положительно относительно истока для открывания мосфета.

 После заряжания этой емкости до напряжения открывания транзистора, затвор ОТКЛЮЧАЕТСЯ от управляющей цепи.

 Заряд затвора способен сохраняться достаточно долго, ,поскольку сопротивление ЗАТВОР- ИСТОК велико.

Для закрывания транзистора надо снять  + заряд с затвора  относительно истока,  а чтобы мосфет гарантированно оставался закрытым, желательно, чтобы его затвор до следующего сигнала на открывание транзистора имел гальваническую связь с истоком через небольшое сопротивление - это повышает помехоустойчивость схемы.

Схемотехнических решений много, выбирается наиболее подходящее для конкретного устройства

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1856
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #545 : 15 Февраль, 2016, 18:46:42 »
Догадки, на первый взгляд, верные, но эти приёмы нам не годятся по ряду причин, на которых останавливаться не буду. Пока писал, Владимир прояснил суть дела.
Первым делом, снижаем номинал C10 до минимума, которого хватит лишь на то, чтобы зарядить и разрядить коротким импульсом затвор силового мосфета. Далее сигнал со вторичной обмотки проходит в прямом направлении через стабилитрон D3 и попадает на стабилитрон D4, который пробьётся при напряжении, примерно 6В. Т.е., при меньшем напряжении сигнал до затвора не дойдёт. Это сделано для того, что бы в конце серии импульсов, когда С10 таки будет разряжаться через первичку трансформатора, сигнал не попал на затвор и мосфет оставался закрытым. Другими словами, силовой транзистор откроется лишь при истинном импульсе и проигнорирует ложный. Тут я ничего не считал, пришёл к номиналам эмпирически. Теперь, когда мосфет открыт, он продолжает оставаться в таком положении сколь угодно долго (слегка утрирую), поскольку D3 не даст разрядиться затвору. Это будет длиться до тех пор, пока не придёт импульс на закрытие ключа, который пробьёт D3 и затвор разрядится. При чём не только разрядится, но на нём появится отрицательный потенциал -3...-5В. К приходу нового импульса всё повторится. R15 подгружает трансформатор (так надо), R17 не даёт мосфету случайно открыться во время простоя. Не забываем перемотать трансформатор, поскольку часть напряжения мы растеряем.
К недостаткам узла можно отнести необходимость подбора C10 для разных силовых ключей. Т.е., он требует предварительной настройки.
Достоинств масса.
Тестируется узел лишь пару недель, но проблем пока замечено не было.
В будущем хочу узел сделать кординально иным, где, безусловно, останется трансформатор, но будет выполнять иную функцию и даже две.

Phil

  • *****
  • Сообщений: 589
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #546 : 15 Февраль, 2016, 19:31:11 »
Прикольно, главное просто, и к месту. :)

Koly33

  • *
  • Сообщений: 27
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #547 : 15 Февраль, 2016, 20:22:43 »
Красиво.
А 100К не много?

Владимир

  • ****
  • Сообщений: 283
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #548 : 15 Февраль, 2016, 21:18:30 »
Красиво.
А 100К не много?
Надо сильно постараться так конструкцию склёпать, чтоб на этом сопротивлении навёлся сигнал помехи, способный зарядить затвор до состояния хотя бы приоткрывания мосфета.

Т.е. ГРАМОТНАЯ КОНСТРУКЦИЯ УЗЛА очень желательна.

А вообще-то у меня  изначально планировалось не использовать LM 2576, а только 2-3 ОУ общего назначения (для сдвоенных это 1-2 корпуса) а вместо ИМС драйвера - пары комплементарных транзисторов, соединенных между собой базами и эмиттерами.

Такие  варианты схем (без указания номиналов)выкладывались в первой (вроде бы) части этой темы.

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1856
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #549 : 16 Февраль, 2016, 04:24:01 »
Красиво.
А 100К не много?
Конечно, чем меньше это сопротивление, тем надёжнее заперт мосфет, но тем быстрее разрядится затвор и ограничит величину максимальной скважности. 100кОм достаточно надёжно удерживает ключ. Разумеется, нужно помнить о том, о чём писал Владимир.

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1856
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #550 : 16 Февраль, 2016, 16:29:36 »
Пытаюсь из каждого способа управления силовой частью с помощью МК выжать по максимуму.
Выходное напряжение 10В. По выходу нет фильтров и прочих, сглаживающих принадлежностей.

Подключение нагрузки 5А (щуп открыт):


Отключение нагрузки 5А (щуп открыт):


Включение БП с нагрузкой 5А.

Livemaker

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1856
  • www.microsmart.eu
    • Microsmart
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #551 : 16 Февраль, 2016, 16:44:54 »
Ну и картинка на затворе:

Входное напряжение 30В, КПД 96% без синхронного выпрямления.

Koly33

  • *
  • Сообщений: 27
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #552 : 16 Февраль, 2016, 19:43:18 »
Красиво и круто :)
Сегодня игрался c UC3842 (пока, лучший результат с ней).
завтра если позволит время попробую переделать схему управления полевиком по Вашей схеме.
почему спрашивал про 100К, у себя вместо 10К (параллельно стабилитронам) поставил 1К, работает намного лучше (уменьшилось плавание выходного напряжения).
Но до рабочей модели пока, как до неба ....пешком :o

ValeriyE

  • *
  • Сообщений: 28
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #553 : 17 Февраль, 2016, 20:50:22 »
Добрый день! Извините новичка, если чем-то нарушаю субординацию. Пару месяцев читал интересное чтиво на 170 страниц. Потом и эти, 37. Я как и Koly33 сделал стеб довн, только на UC3843. Трансформатор в цепи затвора и схема почти как в начале темы управление ключом.  Понижаю напряжение с 50В до 15. По началу были проблемы с GDT. Потом все заработало. Не надо гадать с обмотками, а надо считать.
Цитировать
Если скважность сигнала большая (>50%), то после нескольких периодов правая по схеме обкладка конденсатора C10 изменяет свой потенциал от -15В до 0В. Когда импульсы резко прекращаются, конденсатор начинает разряжаться через первичную обмотку затворного трансформатора, что приводит к открыванию силового транзистора.
Тут не все так. Не конденсатор несет ключевую роль, а индуктивность. Пока команда на открытие ключа, левая обкладка подключена к +, правая к -, катушка в верху имеет +, соседняя в верху +, конденсатор левый у катушки + справа -, затвор +, исток -. И за период 1/F колечко не должно насытиться. После переключения драйвера, + С1 замкнется на минус, обмотки мгновенно поменяют полюса. Левый конденсатор разряжается на обмотку, поддерживая ее. Теперь в верху обмотки -, в второй  тоже минус, соответственно конденсаторы перезаряжаются. И все в мгновение. И так каждый цикл. Если трансформатор насытится, то вместо индуктивности нарисуйте перемычки. Все зависнет и ключ не будет выключаться, пока шим не остановится и емкость затвора не разрядится через сопротивление 10К на исток. Надо рассчитать правильно GDT на весь период и индукцию взять не более 250мТ. http://tqfp.org/calculatoria/gdt/ тут есть расчет, только на коэффициент заполнения 0,5, поэтому, чтобы работал и на 0,98, удвойте витки. Не ругайте сильно, если что не так. Но рассчитанный трансформатор хорошо работает. Я делал из феррита входных фильтров БП компьютера.

kotyk7

  • *
  • Сообщений: 13
  • Microsmart.eu
Re: Лабораторный блок питания за один день 2
« Ответ #554 : 17 Февраль, 2016, 22:03:36 »
Вот-вот, я смотрю все больше голосов за использование UC384х.
Хотя, если "тянуться к вершине" тоесть к прямому сетевому питанию то предлагаю все таки использовать UC3844. С ней будет "попроще" тем, кто себя "зубрами" импульсной схемотехники не считает.