Przetwornica regulowana

Mam do zrobienia przetwornice BEZTRANSFORMATOROWĄ obniżającą napięcie typu Buck Converter o parametrach:
-napięcie wejściowe 230V AC (wskazane ±15%)
-napięcie wyjściowe regulowane w zakresie od 3V do 15V prąd 1A
-nacisk położony jest na małe wymiary przetwornicy (oczywiście w miarę
możliwości)
- zabezpieczenie przeciw zwarciowe, przeciążeniowe termiczne
Przetwornica ma służyć do celów laboratoryjnych.

Długo przeglądałem elektrodę zanim zdecydowałem zadać pytanie. Nie znalazłem by była wykonywana przetwornica beztransformatorowa z 325V DC (230V) na 3V-12V w dodatku z regulowanym napięciem wyjściowym. Z mniejszych różnic napięć np. z 80V stałego na 24V owszem tak.
Jednak mimo to nie wiem jakiego drivera użyć? bo jaki wytrzyma takie napięcie, jeśli to jak go zasilić.
Nie mam na to wszystko koncepcji. Poza tym może ktoś posiada schemat lub jakieś pomysły lub jakiekolwiek propozycje odnośnie tej topologii przetwornicy i sterowania. Proszę o pomoc.

Policzyłem parametry przetwornicy( przedstawiam je poniżej ) i w celu regulacji napięcia wyjściowego od 3V do 12V należy zmieniać bardzo mały współczynnik wypełnienia bo od 0,009 do 0,046!. Jak to zrobić? Czy to możliwe?




Zestawienie w tabeli:



Ponadto kożystajac ze strony http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/abw_smps_e.htmlzakładając zakres napięć wejściowych





Moje doświadczenie w przetwornicach to ogólna znajomość teorii oraz wykonanie przetwornicy podwyższającej napięcie Boost converter z 12V na 30V. Wykonałem ją z wykorzystaniem kultowego scalaka 555 i wzmacniaczy operacyjnych. W związku z tym proszę o wyrozumiałość kolegów.

To rzeczywiście dziwne zadanie. Duża różnica napięć wejściowego i wyjściowego jest sporym kłopotem, ale jeśli to urządzenie będzie zasilane prosto z sieci energetycznej, to brak separacji galwanicznej spowoduje porażenie po stronie wtórnej!!! Żeby było w miarę bezpiecznie, należałoby zastosować transformator bezpieczeństwa. Pytanie po co, gdy lepiej byłoby obniżający napięcie.
Wracając do przetwornicy - żeby uzyskać tak małe napięcie, musiałbyś robić to w kilku stopniach. Zaprojektować dwie lub trzy przetwornice kaskadowo. W zasadzie to sztuka dla sztuki, bo całość się będzie grzała nie mniej niż obciążenie.
Pozdrawiam!

Poszukaj tutaj: http://www.powerint.com/
a dokładniej tu: http://www.powerint.com/en/design-support/reference-designs/design-examples

Przetwornica będzie zasilana przez transformator separacyjny 230V/230V zarówno podczas wszystkich prac związanych z uruchomieniem prototypu jak również później w pracowni.
"Duża różnica napięć wejściowych i wyjściowych jest sporym kłopotem" ale czy jest to wykonalne w jednym stopniu?
Jeśli nie to na jakie wartości napięć budować poszczególne kaskady by było to najbardziej optymalne?

Niestety na poleconych stronach jeśli chodzi o bucka bez separacji występują aplikacje które są w stanie wyciągnąć kilkanaście mA a to za mało bo jest potrzebny 1A i jak regulować to za pomocą współczynnika wypełnienia

Czy dopuszczasz jako wyjście scalony układ taki jak LM2575? Miałbyś załatwioną sprawę stabilizacji 3-15V, przeciążenia itp.
Ten scalak wymaga napięcia max 40V, lub wersja HV - do 60V. Więc przed nim należałoby zbudować przetwornicę napięcia stałego, powiedzmy 35V.
Z napięcia sieci 230V, po wyprostowaniu będziesz miał ok. 350VDC i tu najprościej byłoby zastosować jakiś scalony PWM typu TL494, lub SG3524, który napędzałby "konia" w postaci tranzystorów kluczujących.

Dzięki za podpowiedzi

Znalazłem PDF http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/99068/TI/LM2575.html do LM2575 i z tego co tam przeczytałem to jest możliwość regulacji na wyjściu napicia od 1,23 do 37V i że można to osiągnąć przez regulacje dzielnikiem a wydajność prądowa wynosi 1A.
Propozycja schematu z noty aplikacyjnej to:



Ponieważ wydajność jest 1A to pasowałby mi ten układ. Jednak mam pytanie jak jest ze sprawnością w tym układzie?. W moim projekcie położony jest nacisk na wymiary i zastanawiam się jakie mogą być wymiary radiatora przy tym układzie i czy na tym dzielniku nie będzie strat? Jak jest tutaj z zabezpieczeniem przeciw zwarciowym?

Jeśli chodzi o TL494 i SG3524 to chętnie poznałbym jakąś koncepcje przetwornicy bez transformatorowej bo nie wiem jak go zastosować bo np. Vcc dla SG3524 wynosi 3V do 40V. Jak rozwiązać problem z zasilaniem układu?

Cały czas myślę nad

Quote:

całość się będzie grzała nie mniej niż obciążenie.

Z czego to wynikają takie straty?

A ja w ogóle nie rozumiem tego, zupełnie sztucznego, problemu.
Skoro będzie stosowany transformator separacyjny 230/230V to dlaczego nie zastosować normalnego transformatora 230/15V i dopiero potem normalną przetwornicę step-down?

Jakie ma być zastosowanie tego urządzenia? Czy to aby nie jest tylko i wyłącznie wymysł teoretyczny na jakąś laborkę?

Tak jak pisałem wyżej przetwornica ma służyć na pracowni/laboratorium
Niestety nic na to nie poradzę że od ludzi wymaga się takie czy inne rzeczy do zrobienia. Użycie transformatora 230/15V 50Hz kategorycznie odpada:-(
Jakie inne rozwiązanie Pan poleca? Co by Pan zrobił na moim miejscu?

Dla mnie odpada rozwiązanie obecne.Jest technicznym absurdem niewartym rozpatrywania. Nie da się ustabilizować przetwornicy pracującej w tak wąskim zakresie szerokości impulsu. A i straty na przełączanie będą absurdalnie wysokie.

Dziękuje za odpowiedz.
Wszystko wskazuje na to że jest to nie dobre rozwiązanie. Pan mnie ostatecznie do tego przekonał. Ja użyję tych samych argumentów
Są impulsowe ładowarki do laptopów do telefonów (tylko ze ja potrzebuję z regulacja nap. wyjściowego j.w.) i nie posiadają ciężkich transformatorów sieciowych więc może uda się to osiągną przez wybór innej topologii przetwornicy?
W takim wypadku jakie inne rozwiązane Pan proponuje?

Jeśli zdecydowanie odpada zastosowanie transformatora sieciowego 230/12V, to jedyną sensowną alternatywą jest przetwornica impulsowa w topologii flyback. Spróbuj poszukać na stronie Power Integrations:
http://www.powerint.com/
Powinieneś znaleźć w miarę proste rozwiązania i opisy.
Dodatkowo możesz ściągnąć programik, który większość parametrów za Ciebie policzy!

Projektów również szukałem na tej stronie, poza tym czytałem artykuł o ofercie Power Integrations w EP itp. Jednak nigdzie nie znalazłem przetwornicy flyback o regulowanym wyjściu.

Jak zmodyfikować flybacka by otrzymać na wyjściu napięcie regulowane?
Jak np w tych projektach wpływać na współczynnik wypełnienia i regulować napięcie wyjściowe?



lub



lub



lub



Lub jak przerobić układy na UC3845 które są na elektrodzie żeby była regulacja napięcia wyjściowego

https://obrazki.elektroda.pl/2_1197974541.jpg

http://janek.skawina.com.pl/elektronika/zasilacz/zasilacz_impulsowy__12v.htm

https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic820200.html

Litości - coś się tak uparł na regulację po stronie pierwotnej? Zrób przetwornicę w dowolnej konfiguracji (choćby nawet na IR2135) na 15V DC i dopiero po stronie wtórnej baw się w regulację.

No dobrze, załóżmy że tak zrobię wykonam przetwornice która obniży napięcie do np 15V po stronie wtórnej, to jak zrobić regulacje napięcia na wyjściu po stronie wtórnej za pomocą wspomnianego LM2575 ? czy może zastosować zwykły dzielnik napięcia? Co będzie bardziej efektywne (straty wymiary itp)? Jakby Pan to wykonał?

Dodano po 18 [minuty]:

A uparłem się na regulacje napięcia po pierwotnej stronie bo w książkach i opracowaniach jest mowa o tym że przez zmianę współczynnika wypełnienia wpływa się na poziom napięcia wyjściowego

Jaki rodzaj przetwornicy wybrać do zbudowania zasilacza impulsowego o napięciu wejściowy 230V AC a o napięciu wyjściowym regulowanym 3-15V DC 1A by uzyskać jak najmniejsze wymiary np 6cm x 4cm.?
Proszę o pomoc

Popatrz do przetwornic opartych o układ TOPSWITCH TOP222Y!
tu po polsku:
http://www.wg.com.pl/content/view/45/94/
a tu strona główna :
http://www.powerint.com/products/product-archive/topswitch

Witam
Najpopularniejsza dwu-taktowa. Prąd nie duży ale, może być problem z tak dużą dynamiką Uwy. Zacząłbym na przetestowania "gotowca" +5Vstb z jakiegoś zasilacza ATX. Lub na jakimś TOP ( np. 223 ale jest ich masa od 200 ). B.mała ilość elementów.

Kup na allegro ładowarkę do komórki, wyjmij środek i masz przetwornicę o wymiarach 3x5x2cm. Jeśli potrzeba innego napięcia wyjściowego, można dowinąć trochę zwojów do transformatorka.

Dzięki za wszystkie podpowiedzi. Mam tylko jeszcze jedno pytanie. Jak zaingerować w ten schemat żeby możliwa była regulacja napięcia na wyjściu?

Zapomnij o regulacji w tego typu przetwornicy. Regulację robi się po stronie wtórnej odrębnie.

Sigan wrote:

Co na tym schemacie robi C7?

To jaki typ przetwornicy użyć żeby była możliwa regulacja?

master_pablo wrote:

Sigan wrote:

Co na tym schemacie robi C7?

Zobacz co się stanie jak jego nie będzie Nie uda się nawet zmierzyć napięcia wyjściowego zasilacza (używając typowego cyfrowego multimetru)

Dodano po 56 [sekundy]:

Sigan wrote:

To jaki typ przetwornicy użyć żeby była możliwa regulacja?

Stepdown na specjalizowanym układzie, włączony na wyjściu tego zasilacza, na przykład.

1. Połączyłem dwa tematy, bo traktują tak naprawdę o tym samym.

2. Przypominam o regulaminie i obowiązującym punkcie 16 tego regulaminu.

3. Próby omijania regulaminu zostaną odpowiednio wynagrodzone.

W takim razie na wyjściu wspomnianej przetwornicy zastosuje układ LM2575 do regulacji napięcia
Pozdrawiam

Ale o co chodziło z tym kondensatorem to nie skumałem

Zamiast 2575 lepiej daj 2596. Ma Iwy do 3A i do 1A będzie mniej żyłowana.

Patrząc na parametry Usat klucza, to dużej różnicy nie będzie, a poza tym pozostaje kwestia ograniczenia prądowego i współpracującego z nim dławika. Jeżeli już idziemy w jakość, to poszukać coś z kluczem MOS seria LM26** itp.

Nie radzę do prądu wyjściowego 1A stosować kość 1A. Będzie się wyłączać ect. w zakresie pożądanych prądów użytkowy. Ale, to niech sam oceni zainteresowany, może dać "95". Te "9x" chodzą na blisko 3 razy wyższej czastocie i wymagaja 3 razy mniejszej indukcyjności. Oraz, są do bezproblemowego nabycia ( zależnie, gdzie kto mieszka ).

LM2675 ogranicz prąd na poziomie 1.2-1.4A w zależności od egzemplarza. Za mało?

Co do indukcyjności - seria 267x działa na 260 kHz - czyli indukcyjność jeszcze mniejsza niż dla serii 259x

-ROMAN- nie chodzi o wszczynanie jakichś sprzeczek czy licytację ale zadam proste pytanie. Czy zrobiłeś kiedyś taką przetworniczkę chodzącą na granicy ograniczenia ? Bo jak tak. Na "95" do obciążenia ok. 950mA. I miałem chece. Klient się skarżył, że "czasem coś jest nie tak". Coś mu się raz na tydzień czy tp. biesi. Dałem "96" i się skończyło. Może masz tu jakieś doświadczenia ale nie książkowe lecz praktyczne ? Bo nie będę polecał do ok. 1A "95" tylko "96" a zainteresowany zrobi, jak chce.
Przy okazji - to drobniazg ale "96" ma do L lepszy rozstaw pinów niż "95". Druk "wychodzi sam" I prawie 2razy mniej pinów, niż 26xx.