Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części

zgierzman 25 Feb 2013 16:35 10989 35
e-mierniki
  • #1
    zgierzman
    Level 30  
    Chciałbym wykorzystać części (szczególnie trafko) z taniej ładowarki telefonicznej do robienia zasilaczy sieciowych do własnych projektów. Zwykle potrzebuję 3,3V lub 5V 100 - 200 mA.
    Rozmontowałem tanią ładowarkę od telefonu aby zobaczyć co się da z niej wykorzystać. Załączam schemat tego co znalazłem w środku:
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    Kondensatora C1 brak (pewnie był za drogi), podobnie R10...
    Interesuje mnie to, co obwiedzione jest grubą przerywaną linią. Nie jestem orłem w zasilaczach impulsowych, dlatego mam kilka pytań:

    1) Czy tu w ogóle jest jakaś stabilizacja napięcia? Brak jakiegokolwiek sprzężenia od napięcia wyjściowego... A jeśli tak, to jak działa?

    2) Jak rozumiem L2 to jakiś feedback - ale jak działa?

    3) Jaka jest rola diody zenera?

    4) Z tego co rozumiem Q1 i Q2 tworzą generator - kiedy przewodzi Q1 prąd płynie przez L1 i w rdzeniu gromadzi się energia. Ten sam prąd płynie przez dzielnik R8 R4 i przez R9 włącza Q2. Q1 przestaje przewodzić i w L2 i L3 indukuje się napięcie. Q2 przez R9 i R4 ma bazę zwartą do masy, więc Q1 znów może przewodzić. Wydaje mi się, że C3 i R5 odpowiadają za częstotliwość pracy, a zestaw D5, C2 i R3 to chyba zestaw ograniczający przepięcia przy wyłączaniu L1.

    Czy ktoś może mi opisać w miarę szczegółowo działanie tej przetwornicy?

    Nie wydaje mi się, żeby ten układ był szczególnie udany, ale czy ten transformatorek można użyć przy projekcie jakiegoś układu ze stabilizacją napięcia wyjściowego?
  • e-mierniki
  • #2
    RitterX
    Level 39  
    Po włączeniu zasilania Q1 jest polaryzowany w kierunku przewodzenia przez R2. Przewodzący Q1 powoduje narastanie prądu w pierwotnym uzwojeniu L1 trafo. To porzetwornica zaporowa czyli energia gromadzona jest w rdzeniu a dokładniej w jego szczelinie. Prąd narasta w uzwojeniu do momentu gdy indukowane w odwrotnie włączonym uzwojeniu L2 względem L1 nie spowoduje zatkania tranzystora Q1. Z uwagi na to, że zasilacz musi pracować przy różnych obciążeniach potrzebny jest układ ograniczenia prądu uzwojenia pierwotnego trafo tak by rdzeń nie wszedł w nasycenie. Do tego służy ograniczenik prądu zbudowany na R4, R8, R9 i Q2. Jeśli Prąd płynący przez Q1 i L1 osiąga wartość graniczną spadek napięcia na R4 osiąga ~0.6V a tym samym Q2 zaczyna przewodzić zatykając tym samym Q1. Za stabilizację napięcia odpowiada C4, DZ1, które sygnał błędu czerpią z L2 przez D6. C4 służy do zmiany napięcia polaryzacji bazy Q1 i wraz ze zmianami obciążenia będzie się zmieniało. A sygnały na L2 poprzez rdzeń powiązane są z L3. C3, R5 odpowiadają za generację impulsów sterujących bazą Q1 i wraz z L2 odpowiadają za w pewnym zakresie za częstotliwość pracy.
    Jak obejrzysz noty katalogowe układów Viper od ST np. Viper20 to zauważysz, że niekoniecznie musi być układ z transoptorem do badania napięcia wyjściowego.
    Użycie gotowego trafo z przetwornicy zaporowej jest trudne w innym układzie gdyż od parametrów indukcyjnosci uzwojenia pierwotnego i rozproszenia bardzo wiele zależy. Datego nie wydaje sie sensownym użycie go w ten sposób bez przewijania uzwojeń.
  • #3
    zgierzman
    Level 30  
    Dzięki za wyjaśnienia. Działanie zestawu Q1, Q2 i elementów towarzyszących jest dla mnie jasne - potwierdziłeś, że moje domysły na temat działania tego układu są słuszne ;-)
    RitterX wrote:
    Za stabilizację napięcia odpowiada C4, DZ1, które sygnał błędu czerpią z L2 przez D6. C4 służy do zmiany napięcia polaryzacji bazy Q1 i wraz ze zmianami obciążenia będzie się zmieniało. A sygnały na L2 poprzez rdzeń powiązane są z L3.

    A to jakoś do mnie nie trafia... Po polaryzacji C4, DZ1 i D6 wnoszę, że napięcie w punkcie połączenia tych elementów jest ujemne względem emiterów tranzystorów. Możesz trochę rozwinąć temat tej stabilizacji? Jak i gdzie zmienia się napięcie kiedy Q1 przewodzi i kiedy nie przewodzi?
  • e-mierniki
  • #4
    fotonn
    Level 28  
    To zasilacz ładujący akumulatory, a co jest najważniejsze dla nich?
    Prąd, tak więc R4 pełni tutaj bardzo ważną rolę - ogranicznika.
    Działa w każdym cyklu - wyłączanie Q1 nastepuje w momencie, który opsał RitterX, tj. kiedy Ur4=~0,6V.
    Wtedy zaczyna przewodzić Q2, który zapoczątkowuje wyłączanie Q1.
    Na uzwojeniach - w tym i na L2 - pojawiają się szpile samoindukcji.
    Pik na L2, poprzez D6 i ZD1 przyspiesza wyłączenie Q1, a jednocześnie ładuje C4.
    Po wygaszeniu impulsu, Q1 nie wraca od razu do przewodzenia - chwilę odczekuje.
    Jak długą chwilę?
    Tak długą, jak czas potrzebny do rozładowania C4, do napięcia o około 0,6V mniejszego, co do wartości bezwzględnej, niż napięcie przebicia DZ1. Wówczas możliwe jest ponowne przewodzenie Q1.
    C4 powinno rozładowywać się przez R4, C1, R2, ZD1. Nieobecność naładowanego C1 zmniejsza ww. bezwzględną, graniczną różnicę napięć Uc4-Uzd1 w okolicach zera sieci, ale to raczej nie szkodzi.

    Jak działa zrealizowana w ten sposób regulacja?
    L2 i L3 magnetycznie są lepiej sprzężone między sobą, niż z L1. Wielkości impulsów ładujących C4 i C5 są między sobą współzależne.
    C5 pobierze tyle energii, ile potrzebuje do ładowania akumulatora przez kolejny cykl, zaś jej nadmiar doładuje C4. Im więcej energii dostanie C4, tym większe będzie na nim chwilowe napięcie i tym dłuższa będzie przerwa do następnego cyklu magnesowania rdzenia i tym samym układ stwierdza, że strona wtórna nie potrzebuje tak częstego doładowywania, i dłużej poczeka z rozpoczęciem następnego cyklu.
    Większe obciążenie - dzieje się odwrotnie.
  • #5
    zgierzman
    Level 30  
    Dzięki fotonn

    Tak po kolei:

    Co to ograniczenia prądu dla akumulatorów za pomocą R4 to nie zgodzę się, bo:
    a) ogniwa li-poly, czy li-ion to nie kwasowe akumulatory z auta, ładuje się je w bardziej wyrafinowany sposób, gdybyśmy polegali na takim rozwiązaniu z ładowarki, to prawdopodobnie nie przeżyłyby pierwszego ładowania ;-)
    b) telefony mają układy ładowania wbudowane w siebie, dostarczyć trzeba tylko napięcie w zadanych granicach, a prąd, czas, napięcie na ogniwie reguluje już co innego.
    Zgadzam się, że R4 i R8 to dzielnik napięcia, ich wartości to pojedyncze omy (nie mam ze sobą rozpiski, ale łącznie mają coś ok 10 omów) i służą do pomiaru prądu w L1.

    Jeśli chodzi o C4 i zenerkę, to spojrzałem jeszcze raz na układ i załapałem o co kaman ;-)

    I na koniec jeszcze jedna uwaga: Jeżeli C4 jest bezpośrednio odpowiedzialny za stabilizację, to prawdopodobnie działa tylko w wąskim zakresie obciążeń. Jeśli obciążenie jest małe, to C4 rozładowuje się szybciej niż C5, a jeśli obciążymy ładowarkę mocniej, to napięcie na C5 spada szybciej iż na C4 i napięcie wyjściowe spada. Jakoś słabo to widzę, że C5 ma "pierwszeństwo" i ładuje się do uzyskania zadanego napięcia wyjściowego, a C4 pochłania resztę energii. Raczej spodziewałbym się, że ilość energii oddanej do jednego i drugiego kondensatora pozostaje w stałym stosunku.
  • #6
    fotonn
    Level 28  
    Jeszcze raz "się" przeczytałem i faktycznie, źle to opisałem.
    Oczywiście, C5 nie ma żadnego "pierwszeństwa" - nie ma dwóch faz przekazywania energii, najpierw do C5, a potem do C4.
    Chodzi o to, że obciążenie C5 jest zmienne - zależne od stanu akumulatora - i to niejako ono, a więc i stopień rozładowania kondensatora w fazie poboru zeń prądu, decyduje o tym, ile energii dostanie C4, nawet jeśli uznać, że proporcje są stałe (napisałem "współzależne").
    Jeśli więc przyjąć, w pewnym punkcie pracy przetwornicy, stosunki amplitud impulsów Uc5/Uc4 = 10/2 V/V, to będzie niby to samo, co 15/3 V/V w innym punkcie, ale istotne jest, że liczniki i mianowniki różnią się między sobą w obu ułamkach, bo to mianownik decyduje o czasie "zatkania" generatora.
    Większy - dłuższy czas. C5 zdąży się wówczas mocniej rozładować i kolejny impuls będzie miał mniejszą amplitudę, bo ładujący się od niższego poziomu napięcia C5 bardziej go stłumi. Skutkiem i napięcie na C4 dojdzie do mniejszej wartości i kolejna pauza będzie już trochę krótsza.
    I tak w kółko - samo się reguluje.
    Quote:
    ogniwa li-poly, czy li-ion to nie kwasowe akumulatory z auta, ładuje się je w bardziej wyrafinowany sposób (...) telefony mają układy ładowania wbudowane w siebie, dostarczyć trzeba tylko napięcie w zadanych granicach, a prąd, czas, napięcie na ogniwie reguluje już co innego.

    Ale i tak prąd ładowania przekłada się na prąd ładowarki, ta zaś wygląda zbyt prosto, aby móc uznać ją za inteligentną na tyle, aby rzecz całą, finezyjną "uchwycić". Stąd - jak słusznie zauważyłeś - granice napięcia. Nigdzie nie pisałem o stabilizacji tego parametru.
  • #7
    RitterX
    Level 39  
    Tak dla uściślenia. R4 i Q2 odpowiadają za ograniczenie prądu od góry czyli maksymalnego by nie uszkodzić Q1. Nie mniej nie koniecznie muszą brać udział w regulacji każdego cyklu. Za nią odpowiada uzwojenie L2, C3 i R5 oraz układ regulacji ZD1, D5, C4. Zmniejszenie rezystancji obciążenia, a co za tym idzie zwiększenie obciążenia, spowoduje wydłużenie narastania prądu na L1 tak by proporcjonalnie mogł narosnąć prąd i napięcie na L2 do wartości umożliwiającej wyłączenie Q1. Uzwojenia L2 i L3 są nawinięte w tę samą stronę i odwrotnie do L1. Jeśli napięcie na L1 rośnie to na L2 spada, względem masy, czyli w pewnym momencie prze C3 i R5, a właściwie tylko przez R5 gdyż C5 dla impulsów o tej stromości nie stanowie większej impedancji, impuls o odwrotnej polaryzacji trafi do bazy i spowoduje gwałtowne wyłączenie Q1. Dioda D6 w ujemnym wyłączającym impulsie przewodzi. Skutki są dwa część energii ładuje kondensator C4 do napięcia ujemnego względem masy a w momencie gdy impuls wyłączający przekroczy wartość ZD1 to ta także zacznie przewodzić ograniczając stabilizując napięcie na bazie Q1 i jeszcze bardziej przyspieszając wyłączenie Q1, zbocznikuje R5. To oznacza, że będzie miała wpływ na ograniczenie napięcia wyjściowego. Najciekawiej wygląda sytuacja na bazie Q1 gdzie na stałą wartość napięć wypadkowych z C4, ZD1 nakładają się impulsy z L2. Polaryzację ze strony R2, który odpowiada jedynie za rozruch przetwornicy można pominąć.
  • #8
    zgierzman
    Level 30  
    Bardzo dziękuję za wyjaśnienia.
    W przyszłym tygodniu powinienem znaleźć trochę czasu żeby nad tym przysiąść z miernikiem i oscyloskopem i pobawić się trochę... Dam jakieś zmienne obciążenia i zobaczę jak działa stabilizacja itp.
    No i mam taki pomysł, żeby wywalić cały zestaw ZD1, C4, C3, R5 oraz L2, a na to miejsce dać transoptor, który po osiągnięciu zadanego napięcia na C5 zewrze bazę Q1 do masy. Myślicie, że zadziała?
    Korci mnie jeszcze, żeby na koniec odłączyć całkowicie jakiekolwiek sprzężenie zwrotne, zostawić tylko Q1 i Q2 z towarzyszącymi rezystorami i zobaczyć do jakich parametrów się całość rozbuja, i czy zakończy się to jakimś efektownym wybuchem ;-)
  • #9
    fotonn
    Level 28  
    Było od razu, że Darwin Awards się marzy. :)
  • #10
    jarek_lnx
    Level 43  
    Bez sprzężenia zwrotnego ten układ nie ma żadnego ograniczenia napięcia, więc najpierw napięcie ograniczy kondensator, a po jego wybuchu, ograniczeniem będzie napięcie przebicia diody lub tranzystora po stronie pierwotnej, ale one też nie wytrzymają długo.
  • #11
    RitterX
    Level 39  
    W znanych mi rozwiązaniach z transoptorem i układem TL431 po wtórnej stronie i tak po pierwotnej występuje ZD1 i reszta. To co jest, to niezbędne minimum i chińscy wytwórcy o tym wiedzą. Przyłączam się do opinii kolegów. to będzie piękna katastrofa.
  • #12
    zgierzman
    Level 30  
    Spodziewam się katastrofy, dlatego napisałem o tym, że mnie korci i dodałem smileya na końcu ;-) Kondensatorek mały, to nie powinien szkód narobić, ale czy się skuszę na tą zabawę jeszcze nie wiem.
    Ale jakby mi ręce urwało, to już teraz dziękuję za przestrogi bo później może być problem z pisaniem ;-D
    RitterX: możesz pokazać coś z tych rozwiązań o których piszesz? google wyrzuca tysiące różnych schematów dla różnych zapytań o zasilacze i ładowarki od telefonów, ale przekopywanie się przez ten śmietnik to straszna mordęga.
  • #13
    RitterX
    Level 39  
    Najlepiej jak będziesz uruchamiał układ z szeregowo połączoną 40W żarówką od strony zasilania. Jasne swiecenie informuje, że Twoja przeróbka jest nic nie warta.

    Tutaj masz schemat zasilacza ATX, w dolnym lewym rogu jest zasilacz 5V_SB bardzo podobny do ładowarki:
    http://www.uydudoktoru.com/dosyalar/elektronik/smps_devreleri/Atx_power.gif

    Tu jeszcze jeden schemat:
    http://www.eejournal.org/wp-content/uploads/2010/10/SMPS-IC-2003.gif

    Zasilacz tego typu spełnia dwie funkcje. Pierwszą podstawową jest zasilanie TL494, który ma wewnętrzny stabilizator i dlatego napięcie nie ma konieczności dokładnej stabilizacji napięcia zasilania. 5V_SB stabilizuje dodatkowy 78M05.
    W drugim schemacie jest zarówno transoptor jak i TL431.
  • #14
    zgierzman
    Level 30  
    Pierwsza część pomiarów.

    Niestety, nie mam miernika true RMS, ale zdjęcia z oscyloskopu pokazują wszystko ;-)

    Tak jak się spodziewałem, stabilizacji praktycznie nie ma, a to co można by za napięcie stabilizowane uznać (5V według napisu na obudowie) bardzo silnie zależy od obciążenia.

    Zacząłem od układu oryginalnego. Do ok 200 mA napięcie wyjściowe to jeden wielki śmietnik pików od 0 V do ok 10 V. Zwykły multimetr pokazuje napięcie z zakresu 4 - 6 V
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    obciążenie 50 mA 5 V/dz, 2 ms/dz

    Powyżej 200 mA wygląda to trochę lepiej, widać wyraźnie, kiedy sieć przechodzi przez zero. Wskazania multimetru to 6 - 8 V
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    Obciążenie 200 mA 5 V/dz, 2 ms/dz

    Po szerokości linii na szczytach widać, że jest tam od choroby szumu, ale nie powiększyłem tego sobie ;-(

    Dodałem brakujący kondensator C1. Wybrałem 22 µF 350 V, bo taki akurat miałem ;-)

    Poniżej 200 mA to samo, powyżej pozioma linia bez zapadów w zerze sieci. Nadal silne szumy o amplitudzie ok 2 Vpp
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    Obciążenie 350 mA, 0,5 V/dz, 10 µs/dz

    Na koniec zmieniłem kondensator wyjściowy z 10 µF na 330 µF.
    Od 0 do 200 mA obciążenia mam stabilne napięcie ok 10,2 V bez pików i zapadów. Przy większym prądzie napięcie dość gwałtownie spada. Szumy wciąż silne, ale znacznie mniejsze. Poniżej 0,5 Vpp
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    Obciążenie 480 mA, 0,5 V/dz, 10 µs/dz

    Oto wykres napięć wyjściowych (orientacyjnych, bo mierzonych zwykłym multimetrem) w funkcji prądu.
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części

    Na następny raz zostawiam sobie zabawę z C4 oraz ZD1 ;-)

    Reasumując, taka ładowareczka to badziewie jakich mało. Dziwne, że cokolwiek chce działać zasilane takim czymś ;-)
  • #15
    _jta_
    Electronics specialist
    Bo to jest tylko do ładowania akumulatora w telefonie, który ma własny układ regulacji.
    Są również prostsze ładowarki - zwykły transformator, i może mostek z diod, a może
    tylko pojedyncza dioda, żadnego kondensatora - to układ w telefonie zajmuje się tym,
    jak mając takie zasilanie tętniącym napięciem poprawnie naładować akumulator.

    Można nie ruszać oryginalnego układu, tylko dodać stabilizator napięcia i ewentualnie
    większy kondensator na jego wejściu, ale skoro na nim wychodzi około 10V, to może
    - jeśli potrzebne jest znacznie niższe napięcie - zrobić jakąś regulację - tylko pytanie,
    czy to nie spowoduje większego nagrzewania się np. tranzystora w przetwornicy?

    Z kondensatorem C1 powinny zmaleć tętnienia o częstotliwości 100 Hz.
  • #16
    jarek_lnx
    Level 43  
    Dla kondensatora wyjściowego 10uF tętnienia >1,5V są realne, ale dla 330uF powinno być znacznie mniej niż 0,5V, chyba że kondensator był wadliwy.
  • #18
    jarek_lnx
    Level 43  
    Chodziło mi o ostatni oscylogram 480mA 35us 0.5V -> C≈34µF, albo ESR jest duża.
  • #19
    zgierzman
    Level 30  
    Dla obciążenia 480 mA napięcie wyjściowe jest coś koło 1,5V... Do tego przez LED i R6, oraz przez R7 też coś tam płynie, więc prąd pobierany z przetwornicy jest odrobinę większy niż zmierzony przeze mnie na wyjściu. Ten ostatni oscylogram zamieściłem tak bardziej poglądowo niż jako obiekt dyskusji, ale wieczorem postaram się dokładniej zmierzyć tętnienia dla mniejszych obciążeń. Może też odszukam jakiś kondensator low ESR i zamienię.
    Elektrolit dałem 330 µF/16 V nowy, ale zwykły tani... Nie mierzyłem jego pojemności, a miernika ESR jeszcze się nie dorobiłem ;-)
  • #20
    _jta_
    Electronics specialist
    Nie zwróciłem uwagi na to, że tam się zmieniła podstawa czasu...
    Przebieg rzeczywiście jest trochę dziwny, ale może to rezultat
    skomplikowanej charakterystyki kondensatora - może nominalną
    pojemność on ma np. przy 1kHz, a przy większej częstotliwości
    do dużej części jego pojemności prąd nie zdąża dopłynąć.
  • #21
    jarek_lnx
    Level 43  
    Jak będziesz dalej eksperymentował, z C4 sprawdź czy ma nominalną pojemność, w znanych mi zasilaczach tego typu, kondensator ten tracił pojemność, powodując coraz gorszą stabilizację napięcia, aż do całkowitej jej utraty.

    Ciekaw jestem ile u ciebie ma R2, ze zmniejszaniem R2 można trochę poeksperymentować, to jest rezystor, dający prąd bazy na starcie, jak się go zmniejszy można uruchomić przetwornicę przy znacznie niższym napięciu, oczywiście nadmierne zmniejszenie przy normalnej pracy prowadzi to do zbędnych strat mocy - na rezystorze tym odkłada się całe napięcie zasilania, ale przy eksperymentach udało mi się uruchomić jedną przetwornicę przy 12V po stronie pierwotnej, większość innych startowała poniżej 40V, przy znacznie zmniejszonym rezystorze rozruchowym(z kilkuset do kilkunastu kΩ ), co pozwala bezpiecznie eksperymentować po stronie pierwotnej.
  • #22
    zgierzman
    Level 30  
    Witam ponownie ;-)

    Sprawdziłem najpierw szumy. Najpierw C1 = 22 µF, C5 = 330 µF

    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    0,2 V/dz, 5 µs/dz napięcie wyjściowe 10,3 V, obciążenie 200 mA

    Potem zmieniłem C5 na 1000 µF low ESR

    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    0,1 V/dz, 5 µs/dz napięcie wyjściowe 10,3 V, obciążenie 200 mA

    Jak widać jest znaczna poprawa.

    Potem eksperymentowałem z C4
    Nominalnie ma 330 nF (elektrolit), zmieniłem na 150 nF foliowy i stabilizacja pogorszyła się. Całkowity brak kondensatora skutkuje brakiem stabilizacji, napięcie bez obciążenia 22 V ;-)
    Zwiększanie pojemności (1 µF i 4,7 µF) nic nie wnosi.

    Próbowałem zmieniać zenerkę - oryginalna nie ma oznaczeń, ale zmierzone napięcie zenera to 9,7 V. Dałem 3,9 V, ale stabilizacja napięcia zerowa. Spodziewałem się ok 4,5 V, ale pływało strasznie praktycznie od zera. Nie sprawdzałem, czy moja dioda jest sprawna, ale była nowa, a nie z wylutów ;-)

    Na koniec przeprowadziłem próbę z transoptorem. Najpierw tak:

    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części

    Sukcesu nie było - straszne tętnienia (od 4 do 6 V) z częstotliwością kilku(nastu) Hz dla obciążeń poniżej 250 mA, powyżej tego ładnie ustabilizowane 5V do ok 350 mA.

    Potem tak:

    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części

    Tętnienia jeszcze większe, w piku 10 V, przy większych obciążeniach stabilne 10 V.

    Więcej pomysłów na skuteczne sprzężenie zwrotne od napięcia wyjściowego nie mam. A przynajmniej na żadne proste, bez opampów itp ;-)

    R2 u mnie ma 10 MΩ
  • Helpful post
    #24
    jarek_lnx
    Level 43  
    Na pierwszym oscylogramie widać wszystkie wady kondensatora, za to pojemność 330 uF jest zupełnie wystarczająca.

    Co można zobaczyć na takim przebiegu:

    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części

    Jak widać tętnienia to głównie ESR które można wyliczyć, wynosi ok 300mΩ (obliczony prąd szczytowy 600mA), spadek napięcia na kondensatorze pod wpływem rozładowania jest praktycznie niewidoczny (wpływ C - zupełnie płasko) i są jeszcze te szpilki przechodzące przez indukcyjność kondensatora.

    Twój LOW ESR ma z 50mΩ nadal widać że zmniejszanie ESR ma sens, ale tu ESL jest dużo większym problemem, do tego nadają się najlepiej kondensatory ceramiczne od dużej pojemności 10uF i więcej ich ESR schodzi poniżej 10mΩ a i ESL będzie znacznie mniejsza.

    Na tym układzie możesz też eksperymentować z użyciem dodatkowych filtrów LC umiejętność walki z zakłóceniami przydaje się czasem.

    Ze sprzężeniem zwrotnym musiałeś mieć za duże wzmocnienie i opóźnienia, dlatego układ się wzbudził, TL431 bez kompensacji częstotliwościowej nie ma szans żeby się nie wzbudził.
    Najprościej do układu z diodą Zenera odkładaj rezystory szeregowo aż przestanie się wzbudzać.
  • #25
    zgierzman
    Level 30  
    Pięknie, całe życie się człowiek uczy ;-)
    Możesz napisać jak obliczyłeś te 600 mA i 300 mΩ? Odkrywam dopiero niuanse ESR i ESL, ale powszechnie podawany wzór ESR=1/ωC jakoś nie spina mi się z tym co napisałeś. Dla f=66666 Hz (1/15µs) wychodzą pojedyncze mΩ...

    W wolnej chwili poeksperymentuję z tymi rezystorami szeregowo w układzie sprzężenia. Szeregowo z zenerką jak mniemam, nie z tranzystorem transoptora?
  • #26
    jarek_lnx
    Level 43  
    Najpierw oszacowałem przebieg prądu kondensatora (z doswiadczenia i z przebiegu napięcia) - jeśli widać dwie szybkości opadania napięcia, to jest to przez ESR inaczej prąd rozładowania kondensatora musiał by się zmieniać, a się nie zmienia.

    Jeśli wartość średnia prądu wyjściowego wynosi 200mA, a prąd z transformatora ma taką samą wartość średnią, a płynie tylko przez 2/3 czasu i ma kształt trójkątny to znaczy że wartość szczytowa jest 3x większa czyli ok 600mA.

    Jeśli widać że tętnienia to głównie ESR to liczymy, wartość szczytowa napięcia, do wartości szczytowej prądu i mamy ESR.

    Teraz możesz dorzucić małą rezystancję szeregowo z kondensatorem i sprawdzić czy dobrze oszacowałem prąd.

    nie ESR=1/ωC, a Xc=1/ωC przy przebiegach odkształconych reaktancji na się nie stosuje, ale wniosek słuszny - jest bardzo mała, gdyby kondensator nie miał ESR to tętnienia dla 330uF były by na poziomie 3mVpp. ESR powoduje że przebieg napięcia na kondensatorze wygląda podobnie jak przebieg prądu kondensatora, w końcu ESR to rezystancja.
  • Helpful post
    #27
    _jta_
    Electronics specialist
    Jeśli się wzbudza na kilkunastu Hz, to raczej nie ma co liczyć na to,
    że sprzężeniem zwrotnym wyeliminuje się tętnienia - to sprzężenie
    jest opóźniane przez kondensatory i pewnie jakiś inny mechanizm,
    może kluczowanie tętnieniami napięcia z sieci, łączne przesunięcie
    fazy wystarcza do spełnienia warunku fazy i tworzy się generator...

    Co najwyżej tak: między L3 a C5 dodać opornik (nie za duży, żeby
    nie było w nim dużych strat mocy) i do sprzężenia zwrotnego brać
    napięcie nie z C5, a z drugiej strony tego opornika - to przyśpieszy
    działanie sprzężenia i może nie pozwoli spełnić warunku fazy.
  • #28
    zgierzman
    Level 30  
    _jta_ wrote:
    między L3 a C5 dodać opornik (nie za duży, żeby
    nie było w nim dużych strat mocy) i do sprzężenia zwrotnego brać
    napięcie nie z C5, a z drugiej strony tego opornika

    Już wcześniej zrobiłem mały krok w tym kierunku, nawet nie myśląc o sprzężeniu zwrotnym. Mianowicie za diodą D7 dałem szeregowo dławik 100 µH - taki wylosowałem i nie miałem pojęcia jaki to przyniesie skutek. Ale przetwornica nie wystartowała - na wyjściu miałem 0 V.
    Wyjąłem dławik nawet nie sprawdzając co się dzieje na stronie pierwotnej i postanowiłem do tematu wrócić jak rozpoznam o co chodzi z dławikami wyjściowymi.
    Po co są, dlaczego nie wystartowała moja przetwornica itp.?
    Na razie muszę to odłożyć na dzień lub dwa, ale pobawię się jeszcze, bo temat mnie zainteresował bardziej niż się spodziewałem ;-)
  • #29
    fotonn
    Level 28  
    Przeszacowując szacunki Jarka:
    Tania ładowarka do telefonu - jako dawca części
    edit:
    To Uesr w drugiej fazie - "t" - nie jest oczywiście bezwzględnie bliskie zeru, czyli pomijalne. Wynosi ono równiez ok. 160mV DC. Zaznaczenie na rysunku dotyczy składowej zmiennej.
  • #30
    zgierzman
    Level 30  
    jarek_lnx ma rację.

    Ponieważ pojawiły się różne opinie wstawiłem w szereg z kondensatorem rezystor 1R.
    Pomijając szczytową szpilkę górny wierzchołek trójkąta wypada na ok 0,6 V, czyli prąd szczytowy to 600 mA. Fajnie widać też pobór prądu z kondensatora, bo wstawiłem rezystor po "ujemnej" stronie, więc poziomy kawałek krzywej mam 0,2 V poniżej zera. Miernik szeregowo z obciążeniem wskazuje 200 mA, więc wszystko się zgadza.

    Mierzony kondensator to 1000 µF low ESR. Napięcie w piku to 20 mV (bez szeregowego rezystora), prąd 600 mA, ESR wychodzi mi ok. 35 mΩ.

    Próbowałem pomiarów z rezystorem szeregowo za diodą. Na rezystorze 5R1 mam spadek napięcia ≈4 V - dużo, ale to było do testów, później pobawię się znów z transoptorem. Napięcie wyjściowe strasznie pokrzywione. No i znów potwierdza się 600 mA szczytowo na kondensatorze, bo doliczając 200 mA obciążenia ciągłego mamy 0,8*5,1=4,08 jak w mordę dał.

    Testowałem też dławiki - powyżej 10 µH przetwornica nie startuje, poniżej daje radę, ale nie widziałem istotnej różnicy w przebiegach.