przetwornica - projekt

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 08 maja 2007, 12:46

Sercem układu są dwie kostki SG3525. częstotliwość pracy ustalają wartości Rt i Ct. Częstotliwość ustawiona została na 100 kHz (na jeden tranzystor przypada częstotliwość 50 kHz. Przetwornica posiada układ miękkiego startu realizowany na kondensatorze soft-startu. Zasilana jest z wyjścia radia samochodowego „Remote” żeby oszczędzać prąd i w czasie gdy nie słuchamy muzyki wyłączyć główne klucze transformatorów. Obwody napięcia wyjściowego są odseparowane od reszty układu. Pomiar napięcia na wyjściach prowadzony jest przez transoptory posiadające w swoich obwodach diodę oraz fototranzystor bez wyprowadzenia bazy. Wzmacniacz błędu wykorzystany został do stabilizacji napięcia wyjściowego. Każdy biegun wyjściowy posiada własną regulację. Im mniejsze jest napięcie wyjściowe tym fototranzystor jest mniej otwarty i na wejściu odwracającym jest mniejsze napięcie, które powoduje zwiększenie szerokości wypełnienia, analogiczna ale przeciwna jest sytuacja gdy napięcie na wyjściu wzrośnie. Wtedy układ zmniejszy szerokość wypełnienia. Tranzystor T2 użyty został jedynie w celu „zatrzaśnięcia” Się układu przy przekroczeniu prądu albo spadku napięcia akumulatora. Bez niego układ wróciłby do normalnego użytkowania. Lepiej jednak żeby się zatrzasnął i użytkownik sprawdził czy gdzieś na wyjściu nie ma zwarcia albo czy akumulatory nie padły. Porównanie napięcia akumulatora z dzielnika z napięciem odniesienia pełni funkcję zabezpieczenia podnapięciowego. Diody D1-D4 wraz z rezystorami R9-R10 mierzą spadek napięcia na otwartych mosfetach a amplituda sygnału wyjściowego jest proporcjonalna do prądu płynącego w mofetach. Jeśli na którymś pojawi się za duży spadek napięcia (regulacja zabezpieczenia odbywa się przez regulację potencjometrem R13. nóżki synchronizacji zostały ze sobą połączone aby układy pracowały synchronicznie.
Pytanie do forumowiczów…czy w ogóle taki projekt ma sens? Ale chyba i tak spróbuję to zbudować w przyszłości…
Proszę bardzo o opinie i uwagi co do mojego pomysłu…
Pozdrawiam

Post autor: **end** » 10 maja 2007, 9:24

Po co Ci aż 800W przetwornica do zasilania sprzętu audio w samochodzie?
Zobacz to:
http://www.mdcs.elektroda.net/250wrms/250wrms.html

ptolek · Post autor: **ptolek** » 10 maja 2007, 12:07

Ale czym otworzyć ten schemat? Jakiś egzotyczny format .mdi

Post autor: **end** » 10 maja 2007, 12:17

To jest Microsoft Office Document Imaging - trzeba mieć Office M$.

ptolek · Post autor: **ptolek** » 10 maja 2007, 12:28

Faktycznie, trzeba mieć Office ale 2003 a ja mam XP. Jeżeli autor tematu chce zasięgnąć opinii, prosiłbym o zapisanie pliku w innym formacie (np. *.tiff) albo nawet *.gif.

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 10 maja 2007, 13:32

sorki nie pomyślałem o niekompatybilności formatów... ale moja wirtualna drukarka .pdf ucinała połączenia...
schemat w .tiff
pozdrawiam.
czekam na opinie.
po co taka moc? żeby wzmaki chodziły jak się należy.... pozatym zawsze mogę dać mniejsze trafo i zmienić zabezpieczenie nadprądowe.... ale chodzi mi o to by tę 800W było max mocą... niedługo będzie potrzebna:)... akumulator do bagażnika i w długą:)

ptolek · Post autor: **ptolek** » 10 maja 2007, 14:31

Nie przemyślałeś tego pomiaru spadku napięcia na przewodzącym mosfecie. Te diody mogą być podciągnięte do plusa tylko w tych momentach, kiedy dany tranzystor jest otwarty. Tak prosto to się nie da. Ponadto potrzebny jest filtr dolnoprzepustowy, wystarczająco wolny żeby zlikwidować możliwe "szpilki" i wystarczająco szybki, żeby ochronić tranzystory. Możesz ściągnąć pomysł z przetwornicy Irka.
No i nie widze bezpiecznika

.
Pomysł na podwójną przetwornicę na dwóch transformatorach jest całkiem dobry.
Nie wiem ile prądu można ciągnąć z wyjścia remote, ale na wszelki wypadek dałbym tam bezpiecznik, w razie uszkodzenia przetwornicy.

Zapomniałbym o najważniejszym, w każdej przetwornicy PWM o stabilizowanym napięciu wyjściowym, tuż za mostkiem musi być dławik! I odpowiedni zapas napięcia w transformatorze. W takim przypadku diody prostownicze muszą wytrzymywać nie napięcie wyjściowe przetwornicy, a napięcie wynikające z przekładni transformatora.

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 11 maja 2007, 6:38

bezpiecznik planowałbym dać na kablu zasilającym jak najbliżej akumulatora. na kostce przy samym radiu na wyjściu "Remote" jest bezpiecznik 0,5A (spotkałem się również z bezpiecznikiem 1A.
a jakby diody zamiast do plusa dołączyć do zasilania bramek mosfetów? wtedy wilekość amplitudy w zab prąd była by proporcjonalna do prądu...
pomyśle nad tym co napisałeś i przez weekend spróbuję zmienić pomiar prądu.
a wejścia synch. obu kostek dobrze są podłączone? bo tego nie mogłem nigdzie znaleźć...

ptolek · Post autor: **ptolek** » 11 maja 2007, 12:21

Diody należy właśnie podłączyć do zasilania bramek mosfetów, ale w sumie potrzeba 4 diód, z których dwie są podciągnięte do wyjść SG3525, potem się łączą i stąd bierzesz sygnał, a potem następne dwie rozdzielają się na dreny mosfetów. To jest dla dwóch tranzystorów kluczujących, pomyśl jak musi być dla czterech.
Co do wejść SYNC to ja też nie mogłem znaleźć. Jednak analizując schemat wewnętrzny, wydaje mi się, że nie można po prostu podłączyć wejść SYNC, bo jak sama nazwa "wejście" wskazuje nic z tego nie będzie, trzeba poszukać "wyjścia". I tu, jak się wydaje, odpowiednie będzie wyjście CLOCK (nóżka 4). Czyli w pierwszym układzie podłączasz R i C do oscylatora a z nóżki 4 prowadzisz sygnał do nóżki 3 drugiego układu, w którym R i C już nie podłączasz. Niestety nie jestem pewny poprawności mojego rozumowania, warto byłoby sprawdzić czy działa przed zaprojektowaniem płytki.

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 11 maja 2007, 12:53

prawdę mówiąc najpierw narysowałem tak:
w jednym układzie było RC a następnie z CLOCK OUTPUT podałem sygnał do tego co nie miał obwodu RC na wejście SYNC. ale zmieniłem na taką jaka jest obecnie.
w poniedziałek wrzcę nowy schemat z prawkami. ale co do pcb to na osobnym wykonałbym część mocową tj tranzystory na osobnej moduły sterujące a w razie potrzeby wymienił któryś z modułów. do tego jumperkiem podłączenie obwody RC do tego drugiego układu oraz w ten sposób poprowadzić sygnał do od nózki 4 jednego do nózki 3 drugiego.
częstotliwość zmniejszę do 50 kHz.
i jak by para IRFZ48 na jeden transformator nie dała rady to dam 2 pary plus trzeba chyba będzie zwiększyć prąd sterujący...
a pomiar napięcia dobrze jest? czy też do poprawki?
dadać rezystor Rd do ustalenia małej przerwy między włączenie kolejnego trana?

[ Dodano: 2007-05-14, 11:18 ]
Usunąłem obwód RC z U2 i jego wejście „sync.” podpiąłem do wyjścia „osc output”.
Dodałem diody D13-D18. D13-D14 podają sygnał sterujący bramkami na dzielnik R9-R10 i napięcie z dzielnika jest większe od spadku napięcia na przewodzącym złączu. Kolejna dioda D15 przekazuje sygnał na filtr dolnoprzepustowy i komparator. Diody D16-D17 podają sygnał ster bramkami mosfetów na dzielnik R22-R23, dodałem ten obwód bo jakie było by napięcie na wyjściu gdyby te dzielniki połączyć ? załóżmy że jeden MOSFET jest przeciążony a drugi nie …. Napięcie wyjściowe byłoby równe… spadkowi napięcia na tym nie przeciążonym.. napięcie na wejściu filtru jest równe spadkowi napięcia na poszczególnych mosfetach.
Dodałem gasiki składające się z rezystora 10 ohm i kondensatora 27 nF.
Diodę LED1 sygnalizującą włączenie radia „REMOTE”;
Diodę LED2 sygnalizującą przeciążenie lub spadek napięcia na akumulatorze

Zastanawiam się czy nie zmienić sposobu stabilizacji napięcia…głównie chodzi mi nie o jego stabilizację utrzymanie założonej wartości napięcia lecz o detektor nadmiernego wzrostu napięcia i w konsekwencji wyłączenie całego urządzenia (szkoda kondensatorów i końcówek mocy wzmacniaczy)

ptolek · Post autor: **ptolek** » 20 maja 2007, 6:50

Długo nie odpisywałem, bo po edycji postu nie przyszło powiadomienie, a jakbyś napisał następny, to będzie wielki krzyk, że post pod postem. Długo już nad tym forumowym problemem myślę i nic nie wymyśliłem

.
Z pomiarem prądu mniej więcej o to chodzi, choć trzeba przemyśleć, czy nie da się tego trochę uprościć (będzie ciężko, bo trzeba pamiętać o tym, że wypełnienie jednego przebiegu może się różnić od drugiego).
Poczytałem troche not aplikacyjnych, i po pierwsze, jeżeli używasz wyprowadzenia soft-start, to podanie stanu wysokiego na wyprowadzenie shutdown nie wyłącza przetwornicy natychmiast! Czas wyłączenia będzie zależny od pojemności C1 i C4. Dlatego do zabezpieczenia nadprądowego, które powinno być szybkie, ani nawet nadnapięciowego, nie należy używać nóżki 10. Chyba, że zrealizujesz softstart w inny sposób (ale można też zrealizować szybkie wyłączanie przetwornicy w inny sposób, z dodatkowym zewnętrznym tranzystorem, ściągającym nóżkę 8 do masy).
Jeśli chodzi o synchronizację dwóch sterowników, dalej nie mam pewności jak to ma być, ale chyba tak jak jest

.
Do stabilizacji lub samego ograniczenia napięcia wyjściowego, można zmniejszyć wartości R8 i R3, a szeregowo z nimi połączyć diody zenera o odpowiednim napięciu, lub regulowaną diodę zenera TL431. Aha, kolektory optotriaków podłącz do VREF a nie remote, bo stablizacja nie będzie stabilna

. Zwróć tylko uwagę, żeby nie pobierać prądu większego niż 20mA ze źródła VREF.

M@ciej · Post autor: **M@ciej** » 20 maja 2007, 8:43

Ciekawe, jak wykonałeś transformator(y),bo mnie się to nigdy nie udawało. Robiłem na rdzeniach toroidalnych,a także na EI (rozebrane z zasilaczy komputerowych) i zawsze efekt był taki sam. Przetwornica pobierała prąd powyżej 2A, trafo i mosfety kluczujące szybko się nagrzewały a na wyjściu było napięcie niesymetryczne. Kombinowałem z częstotliwościami i z liczbą zwojów,ale bez rezultatów. Może są gotowe trafa impulsowe do kupienia?

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 21 maja 2007, 10:00

można zamówić nawinięte już trafa ale nie wiem czy to się opłaca... jak nawijałem? cóż na razie kilka nawinąłem
-najpierw jedno pierwotne starałem się je rozmieścić na rdzeniu jak najbardziej symetrycznie, później nawijałem wtórne w całości tym samym drutem/ami z tym że robiłem odczep na środku. na koniec jeszcze jedna część pierwotnego.
-w drugiej wersji oba pierwotne jednocześnie później połączone aby prądy płynęły w przeciwnych kierunkach i wtórne również za jednym machnięciem i trzeba pamiętać również o jego odpowiednim fazowaniu. mi trafka w spoczynku biorą malusieńko prądu a mosfety się grzeją razem z rdzeniem etd34

ale jakbym dał większy radiator to spox. mosfety to irfz48. trzeba pamiętać że kondki przy mosfetach bardzo się grzeją i muszą mieć jak najmniejszy współczynnik esr:)

M@ciej · Post autor: **M@ciej** » 27 maja 2007, 8:55

No właśnie,co daje odwrotne nawiniecie uzwojeń? Czy odwrotnie nawijać pierwotne,czy wtórne?

piotrek7700 · Post autor: **piotrek7700** » 28 maja 2007, 9:11

witam. przepraszam że tak długo milczałem. ostatecznie zrezygnowałem ze
stabilizacji napięć wyjściowych, moje obawy że napięcie będzie"rosło" rozwiały próby praktyczne.
nawinąłem kilka traf na różnych rdzeniach i napięcie w żadnym przypadku nie prezkraczało wartości max.
nawet jak konkensatory były same, bez obciążenia nic się nie działo.
potencjometrem jedynię będę ustawiał wypełnienie.
dodałem T4 i T5 ażeby ściągały nózkę soft startu do masy jak będzie miało natychmiast
zadziałać zabezpieczenie jakieś. tranzystory te będą się otwierać w miarę jak na shutdown będzie rosło napięcie.
i na wejściu zasilania przetwornicy dorzucę dławik.