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

Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver

maupa213 27 Maj 2009 19:30 11877 15
  • Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver

    Witam!
    chciałbym zaprezentować moją pierwszą konstrukcję zbudowaną na PCB
    a mianowicie przetwornicę napięcia. Projekt został oparty o schemat ZVS
    do cewki wysokonapięciowej podany niżej:

    Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver

    Przetwornica odpaliła za pierwszym razem i pobiera 530mA bez obciążenia na wyjściu.
    Tranzystory to 30 Amperowe IRFP250N, które wcale się nie grzeją nawet przy maksymalnym obciążeniu trafa, czyli 190 wat.
    Trafo zastosowałem z zasilacza ATX, które przewinąłem tak jak na schemacie, na którym uzwojenia sam obliczyłem. Diody zastosowałem BYW54 (2A 400V), ponieważ innych nie miałem, mimo tego, że to są diody prostownicze a nie Schottky sprawują się wyśmienicie.
    Poniżej kilka zdjęć:

    Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver Przetwornica do wzmacniacza na ZVS Flyback Driver

    Zapraszam do komentowania

    Fajne! Ranking DIY
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
    O autorze
    maupa213
    Poziom 12  
    Offline 
    maupa213 napisał 77 postów o ocenie 3, pomógł 1 razy. Jest z nami od 2008 roku.
  • #2
    cichy lis
    Poziom 28  
    Siema- Jakie ma napięcie wyjściowe ? Ogólnie bardzo fajna przetwornica :-)
  • #3
    maupa213
    Poziom 12  
    37V na jednej, a na drugiej oczywiście to samo :D
  • #4
    Qwet
    Poziom 33  
    Witam ;)

    Tego typu przetwornice często charakteryzują się dość niską sprawnością, skoro ci się nie nic nie grzeje to udało ci się wykonać kawał dobrej roboty ;)

    Nie widzę tylko zabezpieczenia przeciwzwarciowego. Czy wogóle jakieś jest? Co się stanie gdy zrobię zwarcie na uzwojeniach wtórnych?
  • #5
    michal.rogaczewski
    Poziom 28  
    Dobraaaa teraz sobie pogadamy :]
    1. Śmiem twierdzić że nas tu z lekka oszukujesz, ta przetwornica nie ma prawa się nie grzać, przy 16A tranzystory w bardzo dobrej przetwornicy miałyby do wydzielenia po 15W na łepka. A że tak przetwornica jest prawdę mówiąc do luftu to szacuje co najmniej jakieś 50W na tranzystor
    2. Napięcie na wyjściu pewnie baaaardzo spada pod obciążeniem, co ? To cuś puszcza na trafo sinusa i to bardzo zależnego od obciążenia (ciekawe co się dzieje bez niego)
    3. 530mA bez obciążenia.... hmm jeśli umiem liczyć to jest 12V*0.53A=6W w powietrze na dzień dobry, ja zwykle staram się osiągnąc poniżej 100mA więc różnica jest kolosalna.

    Qwet wiem, że ograniczasz krytykę ale bez przesady :P
  • #6
    Qwet
    Poziom 33  
    Ok, przekonałeś mnie :)
    Niestety muszę się zgodzić z przedmówcą. Krytyka jak najbardziej uzasadniona. Zdecydowanie IRFP250 przy 16A nie mogą wydzielać nic poniżej 19W na samej rezystancji, w dobrej przetwornicy straty na ciepło zmieszczą się w 10W, więc te 15W na tranzystor to minimum. W twojej przetwornicy sposób sterowania tranzystorami zapewnia dużo większe straty na przełączaniu. Wniosek - twórca przetwornicy nas "trochę" oszukuje :P

    Dodano po 6 [minuty]:

    Obejrzałem notkę BYW54. To są powolne diody (trr=3µs), zdecydowanie powinieneś zastosować coś szybszego.
  • #7
    lechoo
    Poziom 39  
    Zapominacie Panowie, że jest to przetwornica rezonansowa (sinusoidalna), zaś tranzystory są przełączane przy zerowym napięciu - "Zero Voltage Switching". Wbrew pozorom sprawność takiego układu jest dosyć wysoka, robiłem próby z podobnym układem z tranzystorami IRFZ44N i przy mocy rzędu 300W tranzystory były zaledwie lekko ciepłe. Trzeba tylko pamiętać o zastosowaniu dobrej jakości kondensatora rezonansowego, gdyż jest on narażony na przepływ prądów o wysokiej wartości skutecznej.
  • #8
    maupa213
    Poziom 12  
    napięcie spada tylko do 35,8-36V, więc takich wielkich strat aż nie ma ;) Zabezpieczenia nie ma, ale można wstawić bezpiecznik (ten taki co się nie przepala, tylko się wyłącza na chwilę. Sory za to, ale nie znam jego nazwy :cry: ) do Qwet- diody postaram się dać szybsze :twisted:
  • #9
    Qwet
    Poziom 33  
    Zbudowanie dobrej przetwornicy rezonansowej w warunkach domowych graniczy z cudem, nawet gotowy schemat nic nie da. Jednak żadna przetwornica rezonansowa nie zmniejszy strat energii na rezystancji mosfetów, które wynoszą minimum 19W, a autor mówi że tranzystory wcale się nie grzeją.

    Swoją drogą, ten dławik wcale nie wygląda na 172uH/18A. Na jakim rdzeniu został nawinięty?
  • #10
    maupa213
    Poziom 12  
    ten dławik dostałem od kolegi, powiedział, że ma 172uH, bo kupił 10szt. po przecenie- więc chyba nie ma tych 172

    Dodano po 3 [minuty]:

    kolego Qwet - czy te szybkie diody magę zastosować 1N4148, mimo słabego natężenia czy dać mocniejsze :?:
  • #11
    Qwet
    Poziom 33  
    Może dałyby radę, ale lepiej zastosuj tam jakieś jednoamperowe diody. W zasilaczach ATX jest ich pełno. Poszukaj przy tranzystorach mocy, na pewno będą ;)
  • #12
    Dragas
    Poziom 26  
    Witam
    Zbudowałem prawie całość z 1 wyjątkiem, a mianowici nie mam irfp250, czy można je zaminić na irf540?
    IRF540 wytrzymuje 22-28A, więc na pewno go nie przepalę.

    Pozdrawiam Krzysztof
  • #13
    slu_1982
    Poziom 26  
    Można, na tranzystorze w tej przetwornicy napięcie wynosi ok. 4x napięcia wejściowego. Częstotliwość z jaką pracuje przetwornica jest zależna od elementów L, C w przypadku indukcyjności bierze udział tylko uzwojenie pierwotne a nie dławik. Faktem jest że przetwornica ma bardzo dużą sprawności że Qwet wraz z Michałem nie dając żadnych szans przetwornicy muszą jeszcze trochę poczytać o układach ZVS Diody zenera zamieniłbym na Twoim miejscu na 15 lub 18V 1,3W, wzrasta wydajność ( fety max otwarte :P ) :D Fakt 0,5A poboru prądu w stanie jałowym to nie jest mało. Dławik może mieć indukcyjność w szerokim zakresie od 27 do 247uH więc jest to bez różnicy. Diody proponuję BY299 ( 800V 2A 300ns ) Chyba wiadomym jest że po stronie wtórnej może być 9zwoi bez odczepu ? :D
  • #14
    lechoo
    Poziom 39  
    W tym układzie napięcie sterujące wynosi tyle samo co napięcie zasilające przetwornicę, więc przy zasilaniu rzędu 12-15V (w samochodzie) nie trzeba nawet stosować diod Zenera ograniczających napięcie na bramkach tranzystorów. Są one natomiast niezbędne gdy będziemy chcieli zasilać układ napięciem powyżej 20V. Diody po stronie pierwotnej mogą być tanie impulsowe 1N4148, szczytowy prąd jaki przez nie przepływa wynosi zaledwie 15V/470Ω=32mA.
    Wysoki prąd spoczynkowy tej przetwornicy wynika z tego, że rdzeń transformatora pracuje w stanie silnego przemagnesowywania (od nasycenia do nasycenia, niska częstotliwość pracy), tak więc straty w rdzeniu zamieniane są na spore ilości wydzielanego w nim ciepła. Można próbować wpływać na częstotliwość pracy dobierając pojemność kondensatora, ale w praktyce niewiele to daje w przypadku rdzenia o dużej przenikalności.
  • #15
    Dragas
    Poziom 26  
    Dzięki za tak obszerne wypowiedzi, z których mogę wywniąskować, że mogę użyć irf640.

    Na razie mam całą resztę części i chcę na początek jak najmniej zainwestować w ten ukłąd. A jeśli będzie chodził to pobawie się w jego przeróbke, tak jak slu_1982 i lechoo napisali.

    Pozdrawiam Krzysztof
  • #16
    Malas1984
    Poziom 29  
    Witam. lechoo, a gdyby wstawić tu trafo ETD44 3zw po 10 drutów fi 0,6mm to pójdzie temat na dobre czy nie? Pozdrawiam.