logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Mostek H do przetwornicy, jak rozwiązać sterowanie?

08FEDRA 12 Wrz 2008 01:27 3407 20
REKLAMA
  • #1 5527567
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Witam, buduje przetwornice 12V/220V i mam problem z zaprojektowaniem mostka. Otóż chciałbym uzyskać ze stałego napięcia 310V zmienne 220V tylko nie wiem jak rozwiązać sterowanie mostka z układu sg3525 gdyż na bramki górnych tranzystorów musiałbym podać napięcie o ok. 10V wyższe od tych 310V (zakładając użycie 4 identycznych tranzystorów np. IRFZ44). Zakładana moc układu to około 100W. Czy może użyć jako górnych mosfetów p? Czy do sterowania ich mogę użyć transoptorów??
  • REKLAMA
  • #2 5527587
    Qwet
    Poziom 33  
    Posty: 2411
    Pomógł: 137
    Ocena: 180
    Ja bym zastosował małe transformatory sterujące na jakichś TN13 albo EI-16, które można wydłubać ze starych ATX. Aby uzyskać 220V rms z 310V musiałbyś ustawić wypełnienie impulsów na jakieś 50% oraz użyć tranzystorów IRF740 albo jeszcze bepieczniej - IRF840. Na pewno wystarczą dla 100W ;)
  • #3 5528070
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Wtedy łącze uzwojenie wtórne pomiędzy +310V a bramką?? Tylko bym musiał zastosować oddzielne trafo dla każdego tranzystora i wtedy nie wiem czy wystarczy wydajność wyjść sg3525.
  • #4 5528102
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    Transformator sterujący na małym rdzeniu ferrytowym nie nadaje się do pracy przy częstotliwości 50Hz. Ja polecam scalone drivery, np. IR2101, IR2110 - do pełnego mostka H potrzebne będą 2 szt.
  • REKLAMA
  • #5 5528104
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    -> 08FEDRA

    Skoro chcesz robić przetwornicę na takim poziomie, to może przemyśl sterowanie PWM mostka H w celu uzyskania na wyjściu przebiegu zbliżonego do sinusoidalnego...
  • #6 5528113
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Myślałem nad tym ale to jest dla mnie zbyt skomplikowane a i niepotrzebne gdyż zasilał będę tylko świetlówki i ewentualnie inne małe urządzenia którym prostokąt a właściwie "modyfikowana sinusoida" nie szkodzi. :)

    lechoo napisał:
    Ja polecam scalone drivery, np. IR2101, IR2110 - do pełnego mostka H potrzebne będą 2 szt.


    To jest niezłe rozwiązanie :) Moze ktoś opisać dokładniej jak one działają?? Tzn w jaki sposób uzyskiwane jest napięcie zasilające bramki górnych tranzystorów.
  • #7 5528266
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    08FEDRA napisał:
    (...) w jaki sposób uzyskiwane jest napięcie zasilające bramki górnych tranzystorów.

    Poprzez bootstrap. Więcej informacji znajdziesz w kartach katalogowych:
    -> http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2101.pdf
    -> http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2110.pdf
    Aby układ działał poprawnie przy 50Hz, kondensator bootstrapu powinien mieć pojemność 100uF.
  • #8 5528798
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Jeszcze jedno pytanie: jakiego rdzenia najlepiej użyć w pierwszym stopniu układu i jakie nawinąć uzwojenia?? Zakładam częstotliwość pracy około 50 khz i moc 100W
  • REKLAMA
  • #9 5528930
    Qwet
    Poziom 33  
    Posty: 2411
    Pomógł: 137
    Ocena: 180
    Częstotliwość pracy nie musi być taka wielka, rdzeń wystarczy ETD29/TN25 albo nawet mniejszy, jeśli zależy ci na oszczędności ;)
    Uzwojenia będziemy liczyć kiedy zdecydujesz się na konkretny rdzeń. Teraz nie można tego policzyć.

    Jeszcze co do trafek sterujących - zapomniałem że to przecież częstotliwość sieciowa, tutaj nie ma sensu nawijać transformatorów sterujących nawet na małych blaszakach...
  • #10 5531477
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Myślałem o ETD34 bo w sumie na wielkości mi nie zależy tak bardzo a na wiekszym rdzeniu łatwiej jest nawinąć :)
    Jeśli chodzi o częstotliwość to ważne żeby była wyższa niż 20 khz żeby nie było go słychać, no i moc była odpowiednia :)
  • REKLAMA
  • #11 5531512
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    Jasne. Tylko nawijając na zbyt dużym rdzeniu nie oszczędzaj na miedzi, bo wyjdzie za mało uzwojeń i wzrośnie niepotrzebnie indukcyjność rozproszenia.
  • #12 5531576
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    W sumie nawet te kilka watów wiecej nie zaszkodzi. Tylko teraz prosze o pomoc lub wytłumaczenie jak wyliczyć uzwojenia. Czestotliwość 25 khz w zupełności wystarczy, będą mniejsze problemy z ładowaniem bramek mosfetów. :)
  • #14 5531734
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Z tego wzoru wyszło mi ok. 8 zwojów na uzwojeniu pierwotnym :) Przy: 25khz, 12V, B=320mH i Ae 97mm kwadrat. Co z uzw. wtórnym?
  • #15 5531926
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    Wtórne liczysz proporcjonalnie z przekładni napięciowej. Indukcję przyjąłeś za dużą, praktycznie bez marginesu na wzrost napięcia zasilającego - jeśli przetwornicę podłączysz w samochodzie to pamiętaj, że w instalacji przy pracującym silniku panuje napięcie 14,4V.
  • #16 5531954
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    -> lechoo

    W tym wzorze jest indukcja p-p a nie maksymalna i o nasycenie rdzenia nie ma obawy a przy tak niskiej częstotliwości nie ma obawy o przegrzanie rdzenia. Ferroxcube dopuszcza nawet 360 mT...
  • #17 5531963
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    To jaką indukcję powinienem przyjąć?
  • #18 5532196
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    Ponieważ nawijasz na rdzeniu zbyt dużym dla żądanej mocy - zmniejsz indukcję 2-3-krotnie, czyli użyj 2-3 razy większej ilości zwojów.
    Martwi mnie to, że nie wspominasz o dławiku...
  • #19 5532574
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Dławiku?? Niebardzo wiem gdzie takowy miałby sie znaleźć. :( Układ ma działać w ten sposób, że do uzwojenia wtórnego będzie podłączony prostownik, kondensator i ewentualnie potem mostek na 50 hz, ponieważ podobno można zasilać świetlówki kompaktowe napięciem stałym. Nie zamierzam używać świetlówek liniowych wiec nie wiem po co dławik. :)
  • #20 5532611
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    Roman, sam już nie wiem, zgłupiałem w tej chwili jeśli chodzi o tamten wzór na ilość zw. - jest on jak zauważyłem wyprowadzony z wzoru na indukcję B = (U * ton) / (N * Ae)

    A'propos transformatora - możesz też zastosować gotowy z zasilacza ATX, jako pierwotne używasz uzwojenia z gałęzi 5V, przekładnia transformatora to 40:3, więc trzeba dać podwajacz napięcia (2 diody i 2 kondensatory) żeby z 12V uzyskać 320V. Częstotliwość - 50kHz.
  • #21 5533332
    08FEDRA
    Poziom 13  
    Posty: 110
    Pomógł: 4
    Ocena: 43
    Strona http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/hgw_smps_e.html uświadomiła mi o co chodzi z dławikiem :)

    Według obliczeń na dławik powinienem zastosować rdzeń ETD-29. Tylko nie wiem jaką mam zastosować szczelinę żeby Al było równe 124 nH?

    ---

    Znalazłem to: Link
    Czyli to juz chyba wszystko czego potrzebuje :)

    Jedno jeszcze pytanie: Jak w warunkach domowych wykonać w miarę precyzyjną szczelinę??

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy problemu sterowania mostkiem H w przetwornicy 12V/220V o mocy około 100W, gdzie napięcie stałe 310V ma zostać przekształcone na zmienne 220V. Autor rozważa użycie układu SG3525 do sterowania tranzystorami IRFZ44, jednak napotyka trudności z podaniem odpowiednio wyższego napięcia na bramki górnych tranzystorów. Proponowane rozwiązania obejmują zastosowanie scalonych driverów do mostka H, takich jak IR2101 lub IR2110, które wykorzystują technikę bootstrap do zasilania bramek górnych tranzystorów. Zalecane jest stosowanie tranzystorów IRF740 lub IRF840 dla bezpieczeństwa i odpowiedniej wytrzymałości napięciowej. Dyskutowano również o częstotliwości pracy przetwornicy – optymalna to około 25-50 kHz, aby uniknąć słyszalnego dźwięku i ułatwić ładowanie bramek MOSFET-ów. W kwestii transformatora pierwszego stopnia sugerowano rdzenie ETD29, TN25 lub ETD34, z uwzględnieniem odpowiedniej liczby zwojów i indukcji magnetycznej, z uwzględnieniem marginesu na wzrost napięcia zasilającego (np. 14,4V w instalacji samochodowej). Poruszono także temat dławika, który jest istotny w układzie, z rekomendacją rdzenia ETD29 i koniecznością wykonania szczeliny magnetycznej o określonej wartości Al (np. 124 nH). Wskazano na możliwość wykorzystania gotowych transformatorów z zasilaczy ATX oraz podwajaczy napięcia do uzyskania 310V z 12V. Omówiono także praktyczne aspekty wykonania szczeliny magnetycznej w warunkach domowych.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA