Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
PCIM Europe 2019
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przetwornica z kitu AVT2732 - problem.

miecho18 29 Wrz 2008 15:16 9567 30
  • #1 29 Wrz 2008 15:16
    miecho18
    Spec od komputerów

    Witam

    Zbudowałem przetwornicę z kitu AVT2732. Napięcie jakie uzyskałem to 2*46V (po wyprostowaniu). Jednak gdy obciążę przetwornicę prądem 2A napięcie spada do 2*19V.
    Jako transformator impulsowy wykorzystałem rdzeń toroidalny Ferroxcube TX42/26/13-3C90. Uzwojenie pierwotne nawinąłem drutem 0,9mm 2*4 zwoje (nawinięte trzema drutami naraz) a uzwojenie wtórne to 2*13 zwojów również drutem 0,9mm. Częstotliwość przetwornicy ustawiłem na 100kHz. Pobór prądu z zasilacza to 150mA czyli ok.
    Podejrzewam, że mam źle nawinięte trafo i dlatego napięcie tak siada pod obciążeniem. Dlatego proszę Was o wytłumaczenie jak wykonać taki transformator.
    Przetwornica z kitu AVT2732 - problem.

    Zamieszczam wykres z danymi rdzenia.
    Przetwornica z kitu AVT2732 - problem.

    0 29
  • #2 29 Wrz 2008 16:33
    dexter_86
    Poziom 26  

    Źle nawinięty rdzeń. Na temat tej przetwornicy na forum jest multum informacji. Wystarczy tylko poszukać i poczytać zamiast tworzyć niepotrzebne posty.
    W tym temacie znajdziesz jak powinno się nawinąć uzwojenia na toroidzie https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic535771.html
    Tylko nie pamiętam, na której to było stronie.

    0
  • #3 29 Wrz 2008 17:12
    -RoMan-
    Poziom 42  

    -> dexter_86

    Podany link byłby dobry ale trzeba jeszcze podać, że nawijanie transformatora pytający znajdzie dopiero na stronie 15.

    -> miecho18

    Krótko: takie nawinięcie to koszmar. Jeśli chciałeś mocy tylko 200W, trzeba było wziąć mniejszy rdzeń. W tym dziale jest kilka tematów, w których pokazany jest poprawny sposób nawijania transformatorów impulsowych mocy.

    0
  • #5 02 Paź 2008 16:59
    miecho18
    Spec od komputerów

    Ok, teraz już wiem jak nawinąć uzwojenie pierwotne. Ale co z wtórnym ? Ma być nawinięte w ten sam sposób co pierwotne tyle że mniejszą ilością drutów ?
    Qwet u ciebie (chyba, że się mylę) uzwojenie wtórne jest nawinięte w inny sposób. Więc jak to w końcu jest ?

    0
  • Pomocny post
    #6 02 Paź 2008 18:59
    Qwet
    Poziom 33  

    Wtórne nawijasz bezpośrednio na uzwojenie pierwotne, dokładnie w ten sam sposób jak pierwotne - bifilarnie. Oznacza to, że obie gałęzie uzwojenia nawijasz drutami równolegle obok siebie, a po nawinięciu łączysz je tak, żeby wspólnie tworzyły jedno dłuższe uzwojenie.

    W twoim przypadku uzwojenie pierwotne tworzą 2x4 zwoje, każda gałąź po 3 druty. Nawijasz to na całym rdzeniu, tylko 4 zwoje 6 drutami. Potem dzielisz druty w wyprowadzeniach tak, aby uzyskać dwa oddzielne, równoległe uzwojenia, każde po 4 zwoje i 3 druty. Teraz musisz połączyć je tak, żeby razem tworzyły uzwojenie 8 zwojów i 3 druty, czyli łączysz koniec pierwszego i początek drugiego. Ważne jest aby uzwojenie przebiegało po całej długości rdzenia, ale nie musi pokrywać całej jego powierzchni.
    Uzwojenie wtórne nawijasz dokładnie w ten sam sposób ;)

    Dodano po 47 [minuty]:

    Swoją drogą TX42 to duży rdzeń, można na nim zrobić trafo 1kW nawet bez przesadnego żyłowania częstotliwości. Dlaczego stosujesz go w AVT2732? :|

    0
  • #7 02 Paź 2008 21:44
    miecho18
    Spec od komputerów

    Wielkie dzięki Qwet. Już wiem jak nawinąć to trafko. Oczywiście masz "pomógł". Jeszcze tylko powiedz mi jaka jest optymalna częstotliwość dla tego rdzenia.

    Cytat:
    Swoją drogą TX42 to duży rdzeń, można na nim zrobić trafo 1kW nawet bez przesadnego żyłowania częstotliwości. Dlaczego stosujesz go w AVT2732?

    Z przetwornicy chciałem uzyskać 300 - 400W. Na początek chciałem nią zasilić wzmacniacz na MOSFET-ach 200W a w późniejszym czasie dołożyć do tego 2 moduły na TDA7294. Na aukcji z tym rdzeniem było napisane, że rdzeń może posłużyć do budowy przetwornicy 2x200W. Dlatego wydawał mi się odpowiedni. Nie wiedziałem, że można z niego wycisnąć aż 1kW :D

    0
  • #8 02 Paź 2008 22:31
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Na tym rdzeniu można spokojnie wycisnąć 600W mocy ciągłej przy 50 kHz. Transformatory są przeciążalne z samej zasady a transformatory impulsowe już szczególnie - stąd ten 1 kW.

    Dla wzmacniacza o łącznej mocy 300-400W 3 druty po stronie pierwotnej to zdecydowanie za mało.

    0
  • #9 02 Paź 2008 22:47
    miecho18
    Spec od komputerów

    -RoMan- Czyli ile mam nawinąć drutów na pierwotnym żeby uzyskać te 400 Wat ? Tranzystory jakie zastosowałem w przetwornicy to IRF1010E, w artykule o tej przetwornicy jest podane że wytrzymają 400 Wat. Diody w mostku to 8x BY500.

    0
  • #10 03 Paź 2008 11:10
    Qwet
    Poziom 33  

    Ilość drutów zależy od ich grubości. Na pierwotnym dajesz 2x6 drutów 0,9mm jeśli chcesz uzyskać 400W przy zasilaniu 12V. Na wtórnym dajesz 2x2 druty.

    No, 400W na jednej parze mosfetów może być trudne. Przede wszystkim zadbaj o konkretne chłodzenie, musisz wstawić kawał aluminium bo ciepła będzie dużo.
    W zasadzie to przyjmuje się 200W na parę IRFZ44N, mimo że w tabelce masz 300W. Wydaje mi się że te moce w tabelce to absolutne maksimum, trudne do osiągnięcia w domowych warunkach.

    Jeszcze co do optymalnej częstotliwości... Rdzenie ferrytowe mają bardzo duże zakresy częstotliwości pracy, nie da się określić optymalnej. W zasadzie im niższa częstotliwość tym mniejsze straty w rdzeniu, czyli tym lepiej. TX42 jest tak dużym rdzeniem, że dla 400W możesz nawinąć 2x5 zwojów po stronie pierwotnej i zejść z częstotliwością do 25kHz ;)

    0
  • #11 05 Paź 2008 20:16
    irek2
    Poziom 40  

    Przy 100khz i tak pojemnej bramce jak maja IRF1010N sam sterownik TL494 na pewno nie da rady. W opisie wyraznie napisalem ze z duzymi mocami nie poradza sobie amatorzy bo trzeba cos doprojektowac i pomierzyc a nie tylko wlutowac ''lepsze''' elementy.

    Proponuje zaczac od opisanego ukladu modelowego o mocy ok 200W a potem nabierajac doswiadczenia wspiac sie na wieksze moce.

    0
  • #12 05 Paź 2008 20:59
    Qwet
    Poziom 33  

    Właśnie, nie zwróciłem uwagi na początku - dlaczego aż 100kHz? A może po prostu zapomniałeś że układ flip-flop dzieli częstotliwość na 2?
    Najlepiej podaj jakie elementy zastosowałeś na pinach 5 i 6 scalaka. W twoim przypadku dla 2*5 zwojów magnesujących możesz zastosować 10kΩ i 2,2nF ;)

    0
  • #13 06 Paź 2008 18:38
    miecho18
    Spec od komputerów

    Witam ponownie. Aktualnie mam zamontowany rezystor 6,8k i kondensator 1,5nF co daje ok. 50kHz (liczyłem ze wzoru F = 1,1/R*C). Czyli rozumiem, że mam zejść z częstotliwością do 25kHz ?

    0
  • #14 06 Paź 2008 18:49
    Qwet
    Poziom 33  

    Tak, masz zejść do 25kHz i nawinąć 2*5 zwojów na TX42.

    A dlaczego na początku tematu napisałeś 100kHz? :|

    0
  • #15 06 Paź 2008 19:23
    miecho18
    Spec od komputerów

    Na początku miałem ustawioną na 100kHz ale potem gdzieś na forum znalazłem przetwornicę z podobnym rdzeniem i tam częstotliwość była ustawiona na 50kHz więc zmniejszyłem.

    0
  • #16 06 Paź 2008 19:51
    irek2
    Poziom 40  

    W opisie avt2732 (na schemacie) masz podane wartosci elementow do kilku popularnych czestotliwosci pracy.
    Liczac z wzorow wylicza sie czestotliwsc oscylatora a czestotliwosc pracy to co innego.
    Przy tak nadmiarowym rdzeniu warto zejsc z czestotliwoscia co zmniejszy straty na przelaczaniu.

    0
  • #17 27 Lut 2009 15:49
    Adrian_sekowski
    Warunkowo odblokowany

    A konkretniej jak zejść niżej z częstotliwością do ilu skoro 40kHz jest dużo dla tego rdzenia. Rdzeń na ile pozwoli mniej więcej aby zachować dobre parametry.

    0
  • #18 27 Lut 2009 16:05
    Qwet
    Poziom 33  

    Minimalna częstotliwość pracy zależy od ilości zwojów i rozmiarów rdzenia. Dla TX42:
    - przy 2x3zw minimum 40kHz,
    - przy 2x4zw minimum 30kHz
    - przy 2x5zw minimum 25kHz
    - przy 2x6zw minimum 20kHz
    Schodzenie niżej nie ma sensu, ponieważ <20kHz transformator piszczy.

    Trzeba pamiętać, że podane wyżej relacje ilości zwojów i częstotliwości pracy dotyczą tylko rdzenia TX42 pracującego w przetwornicy mostkowej zasilanej z instalacji samochodowej o napięciu 12V.

    0
  • #19 27 Lut 2009 16:10
    -RoMan-
    Poziom 42  

    W kwestii formalnej: Ten rdzeń spokojnie sobie poradzi z częstotliwościami rzędu 100 kHz.

    Obniżanie częstotliwości pracy wynika nie z tego, że rdzeń "sobie nie radzi" ale z tego, że ten rdzeń ma spore rezerwy i _można_ obniżyć częstotliwość, żeby zmniejszyć np. straty na przełączaniu kluczy.
    Zmniejszanie częstotliwości nie jest wskazane w układach z dławikiem - niepotrzebnie rośnie wielkość dławika.

    0
  • #20 18 Kwi 2009 21:10
    skoq
    Poziom 13  

    Witam chciałbym odświeżyć temat nie zakładając nowego. Pisałem kiedyś już o moim problemie w innym wątku, ale teraz zmieniły się założenia. Otóż chciałbym nawinąć transformator do przetwornicy Irka na parametry P=400W i Uwy= +-35V na rdzeniu etd54 3C90 ( ma to służyć do zasilania czterech wzmacniaczy na tranzystorach n-mosfet avt2762 każda po 100W/4Ohm). I oto moje pytanie: ile i jakim drutem powinienem nawinąć zwoi dla uzwojenia pierwotnego, a ile dla wtórnego, aby uzyskać założone wartości?

    P.S. Jaka jest dobra częstotliwość pracy dla tego rdzenia??

    0
  • #21 19 Kwi 2009 00:09
    Qwet
    Poziom 33  

    Ten rdzeń jest za duży. Poza tym to rdzeń kształtkowy, nawijanie 2x2 zwoje będzie bardzo trudne. Możesz spróbować nawinąć 2x3zw, nawet 2x4zw, ale nie wiem czy się zmieszczą. Trzeba po prostu wszystko dokładnie policzyć, sprawdzić ile zwojów maksymalnie wejdzie.
    Co do obliczania ilości drutów... No chyba każdy chodził do gimnazjum i zna wzór na pole koła :) Gęstość prądu powinna wynosić około 5A na 1mm^2 przekroju uzwojenia, ale można założyć mniejszą. W twoim przypadku w uzwojeniu pierwotnym będzie szło 50A, więc powinieneś nawinąć uzwojenie o wspólnym przekroju drucików 10mm^2. To daje 2 uzwojenia pierwotne po 5mm^2 każde. W uzwojeniach wtórnych popłynie prawie 10A, więc powinieneś nawinąć dwa uzwojenia po 2mm^2 każde z nich.

    Częstotliwość pracy liczysz zawsze jak najmniejszą. Choć ten rdzeń poradzi sobie nawet przy 200kHz, to tutaj nie ma sensu dawać więcej jak 25kHz. Nawet przy 2x2zw. po stronie pierwotnej indukcja w rdzeniu będzie niewielka.

    0
  • #22 19 Kwi 2009 16:19
    skoq
    Poziom 13  

    Powinno się zmieścić 2 x 3zwoje dla pierwotnego drutem 5mm^2 (5 drutów po 1mm^2) na każde uzwojenie pierwotne tak jak napisałeś, a dla wtórnego powinienem nawinąć około 2x 8zwojów drutem 2mm^2 (2 druty po 1mm^2) na każde uzwojenie wtórne, czy tak? Jeśli tak to wszystko zmieści się idealnie na karkasie (szerokość karkasu to około 37mm).

    0
  • #23 19 Kwi 2009 18:08
    Qwet
    Poziom 33  

    Każde z uzwojeń wtórnych powinno być nawinięte przekrojem 2mm^2. To daje 16 zwojów przekrojem 2mm^2, lub 8 zwojów przekrojem 4mm^2.

    Przy takiej konfiguracji ilości zwojów na włączonym silniku będzie +/-39V luzem i +/-30..35V pod obciążeniem, a na wyłączonym silniku będzie +/-33V luzem i +/-25..30V pod obciążeniem.

    Poza tym postaraj się nawinąć uzwojenie pierwotne jak najładniej, a potem pokaż zdjęcia tego uzwojenia. Ja bym się nie zabierał za nawijanie 2x3 zwojów, bo wiem że ich prawidłowe nawinięcie jest prawie niemożliwe. Ale mimo wszystko powodzenia ;)

    0
  • #24 20 Kwi 2009 13:58
    skoq
    Poziom 13  

    Jak mi tylko przyjdzie drut nawojowy z allegro to pokaże co zdziałałem :)

    0
  • #25 23 Kwi 2009 20:55
    skoq
    Poziom 13  
  • #26 24 Kwi 2009 15:04
    Qwet
    Poziom 33  

    Trafo nawinięte trochę bez przemyślenia, zwłaszcza uzwojenie pierwotne. Choć nawijanie 3 zwojów na rdzeniu kształtkowym jest z założenia bardzo trudne, można było to zrobić lepiej. U ciebie druty wręcz na siebie nachodzą, nie leżą równo obok siebie. Na przyszłość polecam układanie uzwojenia przy pomocy kleju "kropelka" lub "super glue" ;)

    Czy uzwojenia dochodzą na styk do kolumn bocznych rdzenia? Z tego co widzę na zdjęciach to jest tam pewna przestrzeń. Spadki napięcia wyjściowego mogą być trochę większe.

    Nawet do 25kHz ten drut będzie trochę za gruby, trzeba było nawijać większą ilością drutów 0,8..0,9mm. No ale już nie rozwijaj, zostaw jak jest.

    Usuwać izolację możesz naostrzonym scyzorykiem, albo nożykiem do tapet. W przypadku grubego drutu można sobie radzić nawet małym pilnikiem ;)

    0
  • #27 24 Kwi 2009 20:49
    skoq
    Poziom 13  

    Dzięki za rade, na przyszłość będe o tym wszystkim pamiętał :)

    0
  • #28 26 Kwi 2009 11:25
    irek2
    Poziom 40  

    Bez przesady z tym rownym nawijaniem, oryginalne trafa sa nawijane jak popadnie bo nikt nie bedzie ukladal zwoju przy zwoju. Trzeba tylko zwrocic uwage na symetrie uzwojen i przy malej ilosci zwoi z jednej strony zaczynamy a z drugiej konczymy zeby nie ciagnac drutu powrotnego. Gdrubosc drutu nie ma wiekszego znaczenia bo kazda wieksza srednica powieksza nam efektywna powierzchnie przewodzenia. Tu raczej trzeba dobrac drut do mozliwosci nawijania i zapomniej o efekcie naskorkowosci do ktorego amatorzy przywiazuja zbyt wiele wagi a nie maja o nim wiekszego pojecia.

    0
  • #29 26 Kwi 2009 12:51
    Qwet
    Poziom 33  

    -> irek2
    Niestety masz trochę racji co do sposobu nawijania i naskórkowości. Ja nawijając jakikolwiek transformator impulsowy zawsze staram się upchać w oknie jak najwięcej efektywnego przekroju miedzi. Ale ponieważ skoq stosuje rdzeń nadmiarowy, nie musi starać się jak najciaśniej nawinąć uzwojenia. W zasilaczach ATX chodzi o koszty nawijania transformatora, znacznie taniej jest nawinąć byle jak niż przyłożyć znacznie więcej pracy żeby zmieścić troszkę więcej. Tam przyjmuje gęstości prądu na poziomie 10A/mm^2, ponieważ jest chłodzenie wymuszone. A co do symetrii to jeśli nawijamy bifilarnie, można zapomnieć o problemie.
    Jeśli natomiast chodzi o jak najwydajniejsze wykorzystanie rdzenia to efektu naskórkowości nie można olewać, ponieważ każdy dodatkowy ułamek milimetra zmniejsza nam wypełnienie okna efektywnym przekrojem przewodu. Efekt naskórkowości prawie nie przeszkadza jeśli drut jest 10-20% większej średnicy niż dopuszczalna, ale przy 50-80% większej średnicy tracimy już sporo przekroju. Ale jest tak jak mówisz irku, jeśli mamy miejsce w oknie to efekt naskórkowości i dokładność nawijania można olać ;)

    0
  • #30 26 Kwi 2009 13:10
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Przy dwukrotnie większej średnicy tracimy 1/4 przekroju - nie jest tak źle. Problem naskórkowości staje się dokuczliwy przy naprawdę dużych prądach, gdzie już warto walczyć o każdy ułamek milioma.

    0