Przetwornica 5V na 15V MC34063 - niski prąd wyjściowy, jak zwiększyć?

Question

Witam. Próbuję zbudować przetwornicę z 5V na 15V na układzie MC34063. Problem jest taki, że potrzebuję na wyjściu uzyskać prąd około 1,5A. Po podłączeniu zewnętrznego tranzystora BJT powinno być to możliwe jednakże na wyjściu otrzymuję cały czas napięcie nieco powyżej 5V. Jeśli ktoś m pomysł czym może być to spowodowane to będę wdzięczny.

zielony_gajowy · Answer

IMHO to nie jest najlepszy scalak do podnoszenia napięcia (Step-Up).
Ale, bardzo go lubię

.
Przedstawiony schemat jest chyba identyczny ze schematem zamieszczonym w nocie.
Mnie działa, ale ja potrzebowałem 60mA, więc o 1,5A nic nie powiem.
1. Jeszcze raz sprawdź schemat.
2. Jeszcze raz sprawdź płytkę.
3. Jeszcze raz sprawdź czy połączenia na płytce odpowiadają połączeniom na schemacie
4. Daj obciążenie na np.20mA/15V
5. Zamiast Rsc daj zworę (oczywiście w tym momencie należy zasilać przez zasilacz z regulowanym prądem.)
6. Zasilacz ma dać napięcie 3x wyższe w związku z tym będzie pobierał prąd ponad 3x większy na wejściu niż prąd wyjściowy.Ponad 3x większy wynika ze sprawności przetwornicy - może być idealna i w tym wypadku spr. będzie około 85%, lub w "potocznym" przypadku wyniesie 50-30%. Czyli zasilacz przetwornicy musi w najlepszym przypadku dostarczyć prąd 5,3A, a w najgorszym 15A.

-RoMan- · Answer

@tomcio_z_

Dlaczego to wszystko jest poodwracane? Od kiedy wejścia rysuje się z prawej a wyjścia z lewej? Zacznij od odwrócenia układu we właściwe położenie - obecny schemat jest całkowicie nieczytelny. No i podaj wartości wszystkich elementów.

tomcio_z_ · Answer

Nóżki w scalaku są tak opisane jak kolejno są wyprowadzenia układu. Może nie jest to do końca bardzo czytelne więc przepraszam. Wszystkie wartości elementów są opisane na schemacie. Jedyna zmiana to przez moje niedopatrzenie nie zmieniłem modelu tranzystora, gdyż używam MJ802G.

-RoMan- · Answer

A jaki problem zrobić lustrzane odbicie? Wartości jak na schemacie? Znaczy ograniczenie prądowe 33A?

tomcio_z_ · Answer

Ponownie zamieszczam schemat

zielony_gajowy · Answer

Schemat jest totalnie nieczytelny. Sygnał idzie od lewej do prawej! Po lewej jest wejście, a po prawej wyjście! To się teraz napraw, bo w temat wszedł RoMan, który w/g mnie jest guru w zakresie przetwornic. I jeszcze raz, mnie działa. Sprawdź jeszcze kilka razy jaki błąd zrobiłeś na płytce. Mniejmy nadzieję, iż RoMan się ulituje i podniesie sprawność - ale najpierw musi działać. Może ten pdf pomoże Ci narysować schemat: strona 5.

Dar.El · Answer

Otrzymujesz nieco ponad 5V przy próbie maksymalnego poboru prądu, czy bez obciążenia? Z czego chcesz to zasilać? Na jaki prąd jest dławik?

tomcio_z_ · Answer

Nieco ponad 5 V przy próbie właśnie maksymalnego prądu, chociaż nie jest on tak duży jak zakładany, gdyż wynosi około 200mA. Dławik jest nawinięty na prąd 10A, aby zmniejszyć w nim straty mocy.

-RoMan- · Answer

A ja po raz kolejny pytam - dlaczego ograniczenie prądowe jest na 33A? Przy okazji - czy tak narysowany schemat nie jest bardziej przejrzysty?

tomcio_z_ · Answer

Według noty katalogowej rezystor Rsc=0,3/Ipk. Gdzie Ipk=2*Iout*(ton/toff+1). ton/toff wyszło z obliczeń 9,6. Schemat faktycznie jest bardziej czytelny. Poniżej link do noty katalogowej MC34063

Dar.El · Answer

Podasz może z czego to zasilasz?

-RoMan- · Answer

@tomcio_z_

Wzór na Rsc jest poprawny tyle, że lepiej przyjąć spadek napięcia 0.33V niz 0.3V. Po raz kolejny pytam, skąd Ci się wziął Ipk=33A?

ton/toff nigdy nie osiągnie wartości 9.6 - z trudem osiąga ok. 6. Jak policzyłeś ten współczynnik?

I bardzo proszę - nie odsyłaj mnie do noty, której sam nie rozumiesz.

tomcio_z_ · Answer

Chwilowo zasilane jest to z zasilacza regulowanego.
ton/toff przeliczylem jeszcze raz i wyszlo faktycznie 5,4, a czemu wczesniej wyszlo wiecej to nie wiem gdzie zrobilem blad. W kazdym badz razie prad Ipk wynosi 19,2A wiec tez nie malo. Stad Rsc bedzie wynosilo 17mΩ.

_Robak_ · Answer

Jeśli naprawdę wstawiłeś tam 17mOhm to życzę powodzenia:) W zasadzie takiej rezystancji nie zmierzysz miernikiem który posiadasz. Dodaj sobie do tego rezystancję ścieżek. A na sam koniec dodaj zakłócenia występujące na płytce i całkowane przez układ. Moim zdaniem wybierz taki układ żeby ten rezystor był minimum 100mOhm. Inna sprawa że przełączanie 5A to na prawdę szumi więc może się okazać że i te 0,1Ohm to za mało.

tomcio_z_ · Answer

Ja rozumiem że jest to duży prąd. Na początku kiedy wyszły obliczenia na 30A, wstawiłem rezystor 10mΩ i faktycznie nie działało. Miałem rezystory 100mΩ więc zamieniłem tego 10mΩ na 100mΩ. W takiej konfiguracji powinienem osiągnąć prąd szczytowy ponad 3A, więc na wyjściu zwiększając napięcie do 15V, teoretycznie prąd mógłby wynieść 1A. Wiadomo, że wystąpią straty w układzie, ale jeśliby udało się uzyskać 0,5A na wyjściu to już mógłbym myśleć, że może układ więcej nie poradzi, bądź jeszcze coś kombinował. Problem fakt faktem polega na tym, że ja chciałbym aby układ podnosił mi napięcie już od 3V, dając na wyjściu od 10V do 15V maksymalnie. Z tej przetwornicy bowiem ma być zasilany układ ładowania akumulatora ołowiowego. Jeśli macie pomysł na jaki inny układ step up możnaby ten zamienić to proszę o propozycje.

_Robak_ · Answer

Na wstępnie zapomnij o swoich wymaganiach. Kuprezystory po kilka wat, zasilacz regulowany rozumiem masz. Ustaw kilka napiięc Vin, zmierz dla jakiego obciążenia działa prawidłowo, przebadaj układ i wtedy można pomyśleć co jest nie tak. Jaki masz dławik? Nie nasyca Ci się może?

tomcio_z_ · Answer

Rdzeń cewki nie nasyca sie. Cewka pracuje widocznie w trybie DCM. Na oscylogramie występują pobór prądu przez cewkę o wysokości ok 0,3A, a oddając energię Występują szpilki ok. 1,3A. Czas poboru energii przez cewkę jest około 5 razy dłuższy.

Dodano po 4 [minuty]:

Rdzeń cewki nie nasyca sie. Cewka pracuje widocznie w trybie DCM. Na oscylogramie występują pobór prądu przez cewkę o wysokości ok 0,3A, a oddając energię Występują szpilki ok. 1,3A. Czas poboru energii przez cewkę jest około 5 razy dłuższy. Dla obciążenia 750 Ohm napięcie wyjściowe udało się uzyskać 14,5V co jest wartością powiedzmy wystarczającą, lecz prąd wynosi ok. 20mA. Natomiast przy obciążeniu 170 Ohm napięcie spada do 13V co daje nam prąd około 75mA, a dalej zmniejszając rezystancję szybko spada napięcie wyjściowe.

Dar.El · Answer

Niestety, ale nie masz szans zrobić takiej przetwornicy. Mierz siły na zamiary.

tomcio_z_ · Answer

Dar.El masz na myśli, że nie da rady otrzymać takiego prądu przy tym wzroście napięcia na tym układzie? Może ktoś robił kiedyś podobną przetwornicę, więc mam pytanie jaki układ poradziłby sobie powiedzmy ze wzrostem napięcia od 3V do 15V, bądź od trochę wyższego napięcia wejściowego dając na wyjściu prąd chociaż 1A?

-RoMan- · Answer

15W z 3V przy użyciu zabytkowego MC34063? Zacznij od policzenia Ucesat - możesz się z lekka zdumieć jego wartością.

tomcio_z_ · Answer

A więc panie -RoMan- może zna pan układ który poradziłby sobie z takim obciążeniem?

Dodano po 11 [minuty]:

A mam taki pomysł, aby nawinąć cewkę o 4 razy większej indukcyjności, co przy obecnych zmianach prądu w cewce zwiększy się 4-krotnie spadek napięcia na niej, a w konsekwencji zmniejszy się napięcie Uce na tranzystorze. Proszę mnie poprawić jeśli moje rozumowanie jest błędne.

-RoMan- · Answer

Poprawiam - Twoje rozumowanie jest błędne.

Nie znam gotowego układu, z którego wycisnąłbyś 15W przy zasilaniu z 3V. Ale przede wszystkim chciałbym poznać to źródło zasilania o tak dziwnych właściwościach...

CosteC · Answer

Hmmm zrobiłbym takie coś na LM3478. Używałem go już, ale
3-5V na wejściu, 15V 1.5A na wyjściu to hardcore trochę.
przy 300kHz, 3.3uH prąd w szczycie będzie miał ponad 9A.

RoMaN co do źródła: Baterie litowe, baterie litowo jonowe, 3 ogniwa Ni-MH, Ni-Cd...
Ale dalej to wskazuje na źle postawiony problem zasilania czegoś.

-RoMan- · Answer

@CosteC Podany zakres napięć zasilania to 3-5V - za szeroki dla takich źródeł. I moc za duża.

CosteC · Answer

Ogólnie to masz racje, tyle że pytający postawił problem w taki sposób, że może sądził że to zadziała. może 15W jest przez chwilę? 15W akurat spokojnie można pociągnąć z tych źródeł, tyle że to nieekonomiczne, wypadało by większe napięcie zapewnić.

-RoMan- · Answer

Jasne, że się da uzyskać taka moc ze źródła o napięciu rzędu 3V. Ale ja cały czas mam obawy, że tu chodzi o jakąś baterię słoneczną lub dynamo a to jest straszliwa [autocensored] przy tak niskim napięciu i tak dużej mocy.
Tyle, że trzeba się pobawić a nie używać najgorszego badziewia jakie kiedykolwiek powstało w dziedzinie kontrolerów przetwornic.

tomcio_z_ · Answer

A więc problem wygląda tak, że faktycznie energia jest pobierana pierwotnie z ogniwa słonecznego, lecz gromadzona jest w superkondensatorach o pojemności wynikowej 100F. Z tych superkondensatorów ma być energia odebrana do przetwornicy podwyższającej napięcie po czym ma być zasilany układ ładowania baterii kwasowo-ołowiowej. Głownie chodzi o to, że dwa superkondensatory o pojemności 200F każdy którymi dysponuję mają maksymalne napięcie pracy 2,5V każdy, więc przy szeregowym ich połączeniu daje mi 5V. Dobrze byłoby jednak aby superkondensatory oddawały energię już przy mniejszym napięciu ich naładowania, bądź też rozładowania, dlatego założeniem jest od 3 do 5V.

CosteC · Answer

Jakie są to ogniwa? Ile ich jest?
Projekt wygląda na źle postawiony: duże prądy, małe napięcia, przepompowywanie energii z kondensatorów do akumulatorów... wszystko to generuje niepotrzebne straty i komplikacje. Ma jakiś sens jak to instalacja typowo badawcza, czyli kasa nie gra roli.

Co to w ogóle ma robić?

tomcio_z_ · Answer

Są to ogniwa o napięciu Voc=21V i maksymalnym prądzie Isc=3,6A. Jest to instalacja badawcza, aby sprawdzić jak zachowają się superkondensatory w takim przekazie energii z ogniwa do akumulatora. Cel ma to taki, aby energią zgromadzoną w superkondensatorach pozyskiwaną w ciągu dnia z ogniwa, można było ładować akumulatory przez noc bądź przynajmniej przez jakiś pewien czas.

Przetwornica 5V na 15V MC34063 - niski prąd wyjściowy, jak zwiększyć?

Dlaczego przetwornica MC34063 z 5 V na 15 V przy obciążeniu daje tylko około 5 V i jak zwiększyć prąd wyjściowy?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Post #23

Post #24

Post #25

Post #26

Post #27

Post #28

Post #29

Post #30

Podsumowanie tematu