| Author |
Message
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
 #1
 18 Sep 2003 18:54 Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Problem wygląda następująco:
Źródło zasilania ma napięcie około 4,5V (od 5 do 3,6V), wydajność prądowa około 4mA. Na wyjściu potrzeba zasilania o parametrach 12V (11,8 - 12,2V) około 500uA. Zastosowałem przetwornicę jak w załączonym pliku. Niestety, pobiera zbyt dużo prądu i ma zbyt małą sprawność.
Moje obserwacje:
Wymiana tranzystora na BC547B zmniejszyła sprawność i napięcie.
Wymiana dławika na 47uH zmniejszyła napięcie wyjściowe.
Częstotliwość sterująca to sygnał prostokątny o wyglądzie 2,5us stan wysoki TTL, 19us stan niski TTL z zewnętrznego generatora. W takich warunkach napięcie wynosi około 11,92V. Zwiększenie częstotliwości - większe napięcie, zwiększenie wypełnienia sygnału - większe zużycie energii, napięcie na wyjściu takie samo.
Sprawność około 12%.
Pytanie:
Czy można jakoś zoptymalizować ten układ, aby miał większą sprawność?
A może zostawić to i skorzystać z jakiejś scalonej przetwornicy? Tylko jakiej? Parametry takie, jak wypisane na górze.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
 |
andrew751
Poziom 18
Joined: 10 Jul 2003
Posts: 522
Location: wroclaw
|
#2
18 Sep 2003 21:39 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
hej, bardzo fajna kostka jest :MC33063 ,5V-12V , 12V-5V , powodzenia
|
|
| Back to top |
|
|
candle
Poziom 22
Joined: 06 Mar 2003
Posts: 2239
Location: Lublin
|
| #3
18 Sep 2003 21:56 |
|
|
|
polecam kostke tps6734 firmy texas instruments, jest dostepna w obudowach dip8 i soic, wydajnosc pradowa to 120mA przy zasilaniu 3.75V, pracuje do przy zasilaniu nawet 2.7V no i wymaga jedynie 5 elementow zewnetrznych - calosc udalo mi sie upchac na plytce uniwersalnej o wymiarach 30x18mm (razem z gniazdami przylaczeniowymi :D)
oczywiscie mowa tu o wersji dip
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
18 Sep 2003 21:56 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#4
18 Sep 2003 22:17 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Ja potrzebuję coś, co ma znikomy pobór mocy w czasie pracy i dużą sprawność. Obawiam się, że te kostki są trochę za mocne. Ale posprawdzam na PDF'ach i zobaczę jak to będzie wyglądało. Dzięki za pomoc.
A może jakoś ulepszyć podaną przeze mnie przetwornicę? Będzie na pewno o niebo tańsza.
Pozdrowienia.
|
|
| Back to top |
|
|
bolek
Poziom 23
Joined: 04 Jun 2002
Posts: 3876
Location: stolica
|
| #5
18 Sep 2003 23:42 |
|
|
|
MC34063 też polecam, łatwo dostepna i można z nią kilka ciekawych wersji stabilizatorów zrobić. kiedyś dostałem chyba reklamówke z L5972D, warto popatrzyć do apliakcji
pozdrawiam
|
|
| Back to top |
|
|
candle
Poziom 22
Joined: 06 Mar 2003
Posts: 2239
Location: Lublin
|
| #6
19 Sep 2003 01:16 |
|
|
|
nemo: sprawnosc 85% typical, pobor pradu - 3uA w trybie uspienia, dostepna w samplach..
mc34063 potrzebuje troche wiecej elementow i bedzie miala znacznie wiekszy apetyt.. na tym mozna zrobic juz zasilacz do 1.5A bez zadnego dodatkowego tranzystora...
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#7
19 Sep 2003 19:22 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
:arrow: candle: A skąd wziąłeś taki układ? Można go kupić normalnie, czy trzeba sprawdzać wszytki zakamarki? Być może, że ten TPS6734 będzie dobry, ale muszę go najpierw dokładnie przetestować w mojej aplikacji. No i te wykresy w katalogu niewiele mówią o prądach obciążenia rzędu 0,5 - 1 mA. Minimum to 10mA. To znacznie zbyt wiele jak na moje potrzeby. No, ale zobaczymy.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
candle
Poziom 22
Joined: 06 Mar 2003
Posts: 2239
Location: Lublin
|
| #8
19 Sep 2003 19:35 |
|
|
|
www.ti.com, przysla ci w ciagu 4 dni
co moge rzec.. w sklepiej jako takim go nie widzialem, jest tani, ale mozesz miec problemy jesli planujesz produkcje
a jak zabawka to wal smialo
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
19 Sep 2003 19:35 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#9
19 Sep 2003 22:39 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Czyli darmowe próbki? Fajnie. Nie, nie planuję produkcji. To raczej coś małego. Dzięki za namiary. Niedługo zamówię i zobaczę co to jest.
A może jednak uda się zmodyfikować ten układ, który podałem? Może zmienić niektóre elementy (tranzystor, diody) tylko na jakie?
Wskazówka:
W pierwszym poście podałem jakie były zmiany od BC547B do BC550C. Jest coś lepszego od BC550C (o podobnej mocy)?
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
19 Sep 2003 22:39 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
bolek
Poziom 23
Joined: 04 Jun 2002
Posts: 3876
Location: stolica
|
| #10
20 Sep 2003 11:17 |
|
|
|
znalazłem jakis projekcik w praktycznym elektroniku 10/96
wejscie 5-10V
wyjscie 12V, ok 20mA
zbudowana na NE555 i "kluczu" BC337
moze spróbuj ten tranzystorek wykorzystać?.
podesłął bym skan ale nie mam skanera
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#11
20 Sep 2003 12:26 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
:arrow: bolek: Dzięki za wiadomość. Akurat mam pod ręką BC337-40. Niedługo sprawdzę go w tym układzie i napiszę, co wyszło. Jeśli chodzi o taktowanie, to nie wiem, czy NE555 będzie dla mnie dobry. Chyba nie jest w nim łatwo ustawić wypełnienie sygnału około 1:10 lub 1:9.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
bolek
Poziom 23
Joined: 04 Jun 2002
Posts: 3876
Location: stolica
|
| #12
20 Sep 2003 13:11 |
|
|
|
pewnie ze sie da! poogladaj kilka aplikacji to sie dowiesz jakj zrobić taki generator
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#13
20 Sep 2003 23:03 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Z NE555 nie jest tak różowo - pobiera zbyt dużo prądu.
Jeśli chodzi o BC337-40, to niestety nie jest dobrze. Prąd wzrósł do 6mA, napięcie spadło do 11,2V.
Zaobserwowałem jednak ciekawe zjawisko. Podczas powrotu do BC550C zamieniłem tranzystory - wziąłem inny. No i niemal sukces. Na pustej przetwornicy przy 5mA zasilania wycisnąłem 19V. Po obniżeniu częstotliwości taktowania i wypełnienia doszedłem do 12,12V. Prąd Icc to tylko 2,6mA. Sygnał sterujący 3us HIGH, 43us LOW. Zastanawiałem się dlaczego, ale pomiar Ube tranzystora wykazał, że im mniejsze napięcie Ube, tym lepiej się tranzystor sprawuje w tej aplikacji. Podczas tego testu Ube = 702mV. Poprzednio Ube = 732mV.
Jeśli chodzi o BC337-40, to trzeba użyć układu podwójnego pierwszy BC550C, drugi BC327-40 (p-n-p) i rezystorki. Przetestuję tę konfigurację niedługo.
Co o tym sądzicie?
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
misiosoft
Poziom 14
Joined: 02 Jan 2003
Posts: 179
Location: Stalowa Wola
|
#14
21 Sep 2003 11:25 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
WItam
:arrow: Nemo
Spróduj wywalić diodę D1 równoległą do tranzystora to powinno podnieść sprawność a tranzytor nie powinien ulec uszkodzeniu. Niebardzo też wiem jaką rolę miały by pełnic kondensatory C1i C2 wraz z cewką L2 czy to ma być filtrz nap. wejściowego :?: Co do tego że im mniejsze napięcie Ube tym lepiej to niewiem dlzczego powinno być odwrotnie.
Pozdrawiam
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#15
21 Sep 2003 12:57 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Jest dokładnie tak, jak napisałem. Tranzystory BC550C różnią się tylko tym napięciem. Ich hfe jest zbliżone (jeden ma 410, drugi 390). A z D1 to może być ciekawe. Niewykluczone, że podczas ostatniej próby odpadła mi ona z pająka i stąd te dobre parametry. Jednak raczej to nie to. Wszystko było polutowane na sztywno. Sprawdzę niedługo jak będzie się zachowywać układ z dwoma tranzystorami.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#16
28 Sep 2003 19:54 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Przetestowałem konfigurację na BC550C i BC327-40. Niestety, prąd skoczył do ponad 5mA bez jakiegokolwiek zysku napięcia. Pozostanę zatem przy pierwotnym rozwiązaniu, tylko jeszcze bardziej postaram się dostroić poszczególne elementy. O wynikach poinformuję, może komuś też się to przyda.
Pozdrawiam.
PS. Od ostatniej wiadomości upłynął tydzień, dlatego tworzę post pod postem.
|
|
| Back to top |
|
|
fachman
Poziom 22
Joined: 27 Aug 2001
Posts: 1938
|
| #17
28 Sep 2003 20:09 |
|
|
|
Są uk.łady 555 w wersji CMOS, jeśli dalej eksperymentujesz to rozejrzyj się za takim.
|
|
| Back to top |
|
|
tadzioor
Poziom 13
Joined: 21 Dec 2002
Posts: 130
Location: Kraków
|
#18
28 Sep 2003 22:23 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Witam.
Moje sugestie co do zmodyfikowania układu:
1. Usuń L2, R1. Jeżeli potrzebujesz ich w celu filtrowania zakłóceń przenikających do źródła zasilania to daj za R1 kondensator niskoimpedancyjny około 10uF zaraz przy tranzystorze
2. Spróbuj zwiększyć wartość L1 lub zwiększyć częstotliwość
3. Zmień D2 na diodę schottky np. 1N5819
4. Zmien tranzystor na MOSFET
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#19
30 Sep 2003 19:09 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
:arrow: fachman: Tak, wiem, że są. TS555C. Jednakże zastanawiam się, jak wytworzyć przy jego pomocy sygnał o wypełnieniu 3:43. W sumie zdecydowałem się na inne rozwiązanie, którego jeszcze nie testowałem.
:arrow: tadzioor:
1. Filtr na zasilaniu nie jest konieczny. Jeśli jest, napięcie zasilające przed filtrem jest stałe (na oscyloskopie), bez niego widać niewielkie falki, amplituda rzędu 200 mV.
2. Zastanawiam się, czy zwiększenie indukcyjności spowoduje zwiększenie sprawności układu. Spróbuję zastosować dławiki 220uH i być może 330uH, jeśli wyniki będą obiecujące. Zwiększenie częstotliwości zaowocuje wzrostem napięcia na wyjściu (to już sprawdziłem), a nie o to mi chodzi.
3. Też się nad tym zastanawiałem. Jak zdobędę taką diodę, wstawię ją i zobaczę, co się dzieje.
4. Z tym będzie gorzej. Wstawiałem BS107 bez rezultatu. Większe MOSFET'y odpadają - zbyt wysoki koszt i rozmiary obudów.
Dzięki za wszystkie dotychczasowe porady. Przetestuję niebawem nowe pomysły i jak coś więcej uda mi się osiągnąć, dam znać.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
tadzioor
Poziom 13
Joined: 21 Dec 2002
Posts: 130
Location: Kraków
|
#20
30 Sep 2003 22:37 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
| Nemo wrote: |
1. Filtr na zasilaniu nie jest konieczny. Jeśli jest, napięcie zasilające przed filtrem jest stałe (na oscyloskopie), bez niego widać niewielkie falki, amplituda rzędu 200 mV.
|
W takim razie usuń dławik L2 i rez R1 one tylko pogarszają sprawność. Filrt możesz dać ewentualnie na wyjściu za diodą.
| Nemo wrote: |
2. .... Zwiększenie częstotliwości zaowocuje wzrostem napięcia na wyjściu (to już sprawdziłem), a nie o to mi chodzi.
|
No i bardzo dobrze. Jeżeli zwiększa Ci się napięcie przy zwiększeniu częstotliwości, to jak równocześnie zmniejszysz wsp. wypełnienia napięcie spadnie spowrotem do 12V ale za to spadnie również prąd pobierany ze żródła czyli powinna zwiększyć się sprawność.
| Nemo wrote: |
3. Też się nad tym zastanawiałem. Jak zdobędę taką diodę, wstawię ją i zobaczę, co się dzieje.
|
Te diody są dosyć popularne, powinieneś dostać je w każdym szanującym się sklepie elektronicznym.
Jeżeli chciałbyś jednak zastosować jakąś scaloną przetwornicę to polecam MAXIM-a, szczególnie tą przetwornicę, może uda Ci się sciągnąć próbki.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
30 Sep 2003 22:37 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#21
02 Oct 2003 18:52 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
:arrow: tadzioor: Zapomniałem już o scalonej przetwornicy. Chcę zrobić coś prostego i powtarzalnego. Jeśli chodzi o diody, to w Radomiu NIE MA szanującego się sklepu elektronicznego. Jest jeden, ale rzadko są w nim takie elementy, które są mi potrzebne. Ale nic to. Jutro się do nich wybieram i zobaczę co zastanę.
Jeśli chodzi o częstotliwość, to przyznam, że nie wiem do końca o co Ci chodzi. Czas włączenia tranzystora (3us) dobrałem obserwując przebieg na oscyloskopie. Według mnie jest najbardziej optymalny, przynajmniej na razie (jeszcze z tym poeksperymentuję). Odstęp 43us też jest dobrany tak, aby zbędna była dioda Zenera (jest tam tylko jako zabezpieczenie).
Być może jutro wrócę do testów. Postaram się w nich jeszcze poprawić sprawność i kto wie, do czego dojdę.
:!: :!: Dodano nowy tekst :!: :!:
Raport z placu boju (piszę w zmienionym poście...)
:arrow: Zmiana diody 1N4148 na 1N5819 nie zmieniła absolutnie nic. Przy niezmienionych warunkach napięcie wzrosło o 0,01V. Tu nie chodzi chyba o zmniejszenie napięcia diody, tylko czasu jej włączania i wyłączania. 1N4148 jest szybsza od 1N5819.
:arrow: Zwiększenie indukcyjności dławika jest ciekawym rozwiązaniem. Po wymianie dławika na 330uH (zamiast 150uH) przy zachowaniu pozostałych elementów bez zmian zaowocowało zwiększeniem napięcia. Modyfikacja sygnału sterującego: Stan wysoki H 3us, stan niski L 65us i na wyjściu bez diody Zenera jest napięcie 12,16V. Sprawność doszła do 42%, prąd zasilający 1,5mA. Nieźle.
Zastanawiam się nad dalszym zwiększaniem indukcyjności dławika. Szkoda, że w Radomiu nie można ich kupić. Tyle na teraz. Poeksperymentuję jeszcze z innymi konfiguracjami.
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
Nemo
Poziom 22
Joined: 03 Feb 2003
Posts: 2025
Location: Radom/Lublin
|
#22
09 Nov 2003 13:34 Re: Przetwornica 5/12V schemat i pytanie |
|
|
|
Najwyższy czas zakończyć temat. Oto wnioski.
Wymieniłem dławik na 1mH (udało się go zdobyć) i sprawność podskoczyła do prawie 72%. Po zmontowaniu układu sterującego (CMOS serii 4000) całość ma sprawność (stosunek mocy pobieranej z zasilacza do wyjściowej przetwornicy) ponad 56%. W układzie nie zmieniłem w końcu nic, poza wartościami niektórych elementów. Dławik już pisałem, a ponadto rezystor w bazie BC550C ustaliłem na 4k7, podłączony do wyjścia CMOS. W sumie to jestem zadowolony. Całkowity pobór prądu oscyluje około 0,93mA razem ze sterowaniem.
To, do czego mi ta przetwornica potrzebna, wyjaśni się już niedługo. Mam nadzieję, że warto poczekać.
Pozdrawiam.
PS. Myślę, że temat można już zamknąć. Ukłon w stronę Moderatora.
|
|
| Back to top |
|
|
