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

Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

kamil94goldman 18 Cze 2018 08:06 381 29
  • #1 18 Cze 2018 08:06
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Witam,

    Zastanawiałem się ostatnio, a w żadnej dokumentacji nie mogę znaleźć na to odpowiedzi, co do zasady działania układów z sprzężeniem zwrotnym realizowanym przez uzwojenie BIAS w przetwornicach flyback np. z układem LNK625, takich jak na rysunku poniżej.
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)
    Czy dobrze rozumiem, że układ sprzężenia zwrotnego działa tak, że: jeżeli napięcie w uzwojeniu bias jest równe (na dzielniku) napięciu referencyjnemu V(FB) to układ utrzymuje stałe wypełnienie PWM. Zastanawia mnie jak takie układy reagują na zmianę obciążenia jeżeli pomiar napięcia jest w zupełnie innym uzwojeniu (bias). Czy działa to tak, że jeżeli w uzwojeniu wyjściowym (które jest obciążane) napięcie wyjściowe na kondensatorze zmaleje to zmaleje również pochodna prądu po czasie di/dt (bo mniejsze napięcie na kondensatorze będzie nie jako wymuszało mniejsze napięcie na uzwojeniu wtórnym). Jeżeli pochodna prądu zmaleje to zmaleje również pochodna strumienia magnetycznego (strumień magnetyczny jest proporcjonalny do prądu). Jeżeli będzie mniejsza pochodna strumienia względem czasu to zmaleje również napięcie indukowane w uzwojeniu bias (prawo faradaya) i wówczas układ zwiększy wypełnienie PWM. Czy te układy z sprzężeniem zwrotnym realizowanym przez uzwojenie bias właśnie tak działają, czy wymyśliłem jakąś dziwaczną teorię?

    Z góry dziękuję za odpowiedź.

    0 29
  • #2 18 Cze 2018 09:03
    atom1477
    Poziom 43  

    Mocno skomplikowałeś prostą rzecz.
    To jest po prostu układ uzwojeń (niektórzy to nazywają transformatorem, inni nie i mówią że to dławik z wieloma uzwojeniami) gdzie napięcia zależą od stosunku ilości zwojów.
    A co za tym idzie napięcie na uzwojeniu BIAS jest skorelowane z napięciem na uzwojeniu wyjściowym.
    Żeby tak było trzeba oczywiście odpowiednio wykonać te uzwojenia (tzn. cały transformator). Tzn. tak żeby sprzężenie pomiędzy uzwojeniem BIAS i wyjściowym było mocne.
    Robi się to dzieląc uzwojenie pierwotne (a często i wyjściowe) na dwie części. I umieszczając uzwojenia wtórne w środku (a gdy podzielone jest też uzwojenie wtórne to umieszczając uzwojenie BIAS w środku uzwojenia wtórnego).

    0
  • #3 18 Cze 2018 09:23
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    atom1477 napisał:
    A co za tym idzie napięcie na uzwojeniu BIAS jest skorelowane z napięciem na uzwojeniu wyjściowym.


    Ale czy można to wytłumaczyć z ten sposób jak to opisałem? Bo powołując się na samą przekładnię transformatora, to nie wyjaśnia to do końca zależności napięcia w uzwojeniu BIAS oraz uzwojeniu wyjściowym.

    0
  • #4 18 Cze 2018 09:27
    atom1477
    Poziom 43  

    Nie rozumiem zależności di/dt którą przedstawiłeś, więc nie wiem.

    0
  • #5 18 Cze 2018 09:41
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Chodzi mi o taką analogię:
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

    Dioda przewodzi więc napięcie Ud jest pomijalnie małe.

    Dodano po 4 [minuty]:

    di/dt jest proporcjonalne do dΦ/dt bo pracujemy na liniowej części charakterystyki magnesowania. A natężenie pola magnetycznego jest proporcjonalne do przepływu magnetycznego więc i do prądu elektrycznego.

    0
  • #6 18 Cze 2018 10:12
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    Problemem w tym wypadku jest fakt, że mówimy o topologii flyback, która niestety nie działa jak klasyczny transformator, więc w pierwszym takcie napięcie na BIAS i na wyjściu (na kondensatorze i obciążeniu) nie są ze sobą powiązane.

    Również napięcie na uzwojeniu pierwotnym i na bias powinno być stałe gdyż dI/dt jest constant (prąd narasta liniowo), jednak podczas drugiego taktu polaryzacja uzwojenia się zmienia i energia z transformatora ucieka na stronę wtórną, więc jeśli zaniknie napięcie na bias może to oznaczać, że energia w transformatorze się skończyła i właśnie tutaj nie jestem pewny, jak dalsza logika sterownika działa, to trzeba by było doczytać.

    0
  • #7 18 Cze 2018 10:29
    atom1477
    Poziom 43  

    _lazor_ napisał:
    Problemem w tym wypadku jest fakt, że mówimy o topologii flyback, która niestety nie działa jak klasyczny transformator, więc w pierwszym takcie napięcie na BIAS i na wyjściu (na kondensatorze i obciążeniu) nie są ze sobą powiązane.

    Działa jak transformator. Brak powiązania napięć wynika z czegoś innego (co sam zresztą zauważyłeś, tylko błędnie zakładasz że to wynika z tego że to nie jest klasyczny transformator).
    Nie ma powodu żeby napięcie na kondensatorze miało być automatycznie powiązane z napięciem BIAS.
    Transformator wiąże napięcia na jego uzwojeniach, a nie jakieś inne napięcia poza transformatorem (a napięcie na kondensatorze wyjściowym jest takim innym napięciem).
    Tak więc powiązanie napięć nie jest automatyczne. Ale można to powiązanie sztucznie wprowadzić, i wprowadza je dioda prostownicza na wyjściu.
    Gdy napięcie chwilowe na uzwojeniu jest dodatnie (po wyłączeniu klucza na uzwojeniu pierwotnym), to napięcie wyjściowe ładuje kondensator. Spadek napięcia na diodzie jest mały więc chwilowe napięcie uzwojenia wtórnego ≈ napięcie na kondensatorze.
    I w tym momencie napięcie na uzwojeniu BIAS jest powiązane z napięciem głównego uzwojenia wtórnego.
    Gdy załączy się klucz w uzwojeniu pierwotnym, to napięcie chwilowe na uzwojeniu wtórnym będzie ujemne. Dioda będzie więc w stanie zaporowym. To jest ten pierwszy takt o którym pisałeś.
    Ciągle jednak chwilowe napięcie uzwojenia wtórnego będzie skorelowane z napięciem na uzwojeniu BIAS.
    Tak więc zgodność napięć jest. Działa to więc jak transformator.
    Brak powiązania jest gdzie indziej. Poza transformatorem.

    Układ LNK625 powinien więc próbkować napięcie na linii FB tylko w momencie jak klucz jest wyłączony. Jednak w jego datasheecie nie widzę takiej funkcjonalności.

    Swoją drogą należy wyprostować to co kamil94goldman sądzi o sterowaniu PWM.
    Układ LNK625 nie jest sterownikiem PWM. On nie ma możliwości zmieniania wypełnienia PWM. To jest sterownik ON/OFF.

    0
  • #8 18 Cze 2018 10:36
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    atom1477 napisał:
    Swoją drogą należy wyprostować to co kamil94goldman sądzi o sterowaniu PWM.
    Układ LNK625 nie jest sterownikiem PWM. On nie ma możliwości zmieniania wypełnienia PWM. To jest sterownik ON/OFF.


    Właśnie nie rozumiem o co chodzi z tym sterowaniem ON/OFF. Czytałem o tym w datasheecie ale nic o tym nie jest opisane. Układ działa z częstotliwością 100 kHz więc jak on reguluje napięcie ON/OFF?

    0
  • #9 18 Cze 2018 10:41
    atom1477
    Poziom 43  

    On ma PWM ale ustawiony na stałe wypełnienie. I jedyne co robi to włącza i wyłącza ten PWM.
    Nie wiem ile on wynosi ale powiedzmy że 40%.
    Więc PWM nie zmienia się płynnie przy zmianach obciążenia od powiedzmy 30 do 50%.
    Tylko jak obciążenie się zmienia to układ włącza i wyłącza PWMa. Czyli wypełnienie wynosi 0 albo 40%.
    I zależnie od obciążenia częściej jest to 0 albo 40% (dla małych obciążeń częściej jest to 0%, dla duży częściej jest to 40%).

    0
  • #10 18 Cze 2018 10:48
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    Tylko w drugim takcie mamy źródło prądowe, więc ciężko mówić o ładowaniu do jakiegoś napięcia na uzwojeniach, gdyż to napięcie może wzrosnąć (Energia zgromadzona w szczelinie rdzenia, dlatego pisałem że to nie działa jak klasyczny transformator, gdzie takiej szczeliny nie ma).

    Tak więc:

    atom1477 napisał:
    Gdy napięcie chwilowe na uzwojeniu jest dodatnie (po wyłączeniu klucza na uzwojeniu pierwotnym), to napięcie wyjściowe ładuje kondensator. Spadek napięcia na diodzie jest mały więc chwilowe napięcie uzwojenia wtórnego ≈ napięcie na kondensatorze.


    Nie jest to prawdą, gdyż w tym wypadku rozpatrujemy prąd, bo mamy źródło prądowe w drugim takcie. Oczywiście zależność napięć na każdym z uzwojeń jest zachowana, więc również wzrasta napięcie na nich wszystkich (na pierwotnym i wtórnym).

    0
  • #11 18 Cze 2018 10:50
    atom1477
    Poziom 43  

    Źródło prądowe nie przeczy zachowaniu proporcji napięć na uzwojeniach.
    A co za tym idzie nie przeczy traktowaniu tego jako transformatora.
    Owszem specyficznego bo ze szczeliną, ale jednak transformatora (definicja transformatora nie mówi o wymogu braku szczeliny, mówi jedynie o co najmniej 2 uzwojeniach na wspólnym rdzeniu).
    Potwierdzają to też inni. Choćby nazewnictwo:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Flyback_transformer

    W dodatku drugi takt nie zmienia znacząco napięcia na kondensatorze. Więc nie można pisać że napięcie może wzrosnąć ze względu na szczelinę.

    0
  • #12 18 Cze 2018 11:52
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    W dobrze zaprojektowanym znacząco nie wzrośnie, ale wykorzystuje się źródło prądowe w transformatorach flyback gdy chce się uzyskać bardzo wysokie napięcie, lub podwyższyć napięcie do wartości nie wynikającej z przekładni transformatora.

    Ogólnie to właśnie driver ma zapewnić odpowiednie wypełnienie sygnału PWM aby transformator nie zgromadził za dużo energii i nie podwyższył napięcia.

    Najwyraźniej definicja transformatora pozwala nawet na jedno uzwojeniowe ;)
    https://en.wikipedia.org/wiki/Autotransformer
    "An Auto-transformer (sometimes called auto-step down transformer)[1] is an electrical transformer with only one winding"

    Warto podeprzeć wiadomości jak działa uzwojenie BIAS jakimiś dokumentacjami, ja to dopiero zrobię jak wrócę do domu.

    0
  • #13 18 Cze 2018 12:01
    atom1477
    Poziom 43  

    _lazor_ napisał:
    W dobrze zaprojektowanym znacząco nie wzrośnie, ale wykorzystuje się źródło prądowe w transformatorach flyback gdy chce się uzyskać bardzo wysokie napięcie, lub podwyższyć napięcie do wartości nie wynikającej z przekładni transformatora.

    W takim przypadku, czyli gdy napięcie chwilowe będzie znacząco rosło podczas tylko jednego taktu pracy przetwornicy, nie będzie to problemem bo tak samo będzie rosło napięcie chwilowe na uzwojeniu BIAS.

    0
  • #14 18 Cze 2018 18:59
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    http://www.ti.com/lit/an/slua735/slua735.pdf

    Z tej dokumentacji wynika, że sprzężenie zwrotne w postaci uzwojenia BIAS wymaga minimalnego próbkowania (otworzenie klucza) i sprawdzenie jakie napięcie jest na wyjściu. Czyli to co pisaliśmy do tej pory z dodatkową informacją, że uzwojenie BIAS (więc i sprzężenie zwrotne) zadziała tylko gdy jest jakaś energia zgromadzona w transformatorze.

    Potem na poniższych rysunkach widać, że jest to rozwiązanie dobre do naprawdę małych obciążeń, gdyż jeśli obciążenie pojawi się między próbkowaniem vout to napięcie na wyjściu może spaść nawet do 0V. Oczywiście zależy to od drivera i co jaki czas próbkuje.

    Ogólnie za tym stoi jeszcze dość spora logika, np by sprawdzać vout tylko w czasie kiedy trwa próbkowanie, bo wiadomo że po tym czasie napięcie na Vfb zaniknie do GND.

    0
  • #15 19 Cze 2018 06:19
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Czyli to co pisałem (to co niżej cytuje) jest prawdą czy nie ? (Oczywiście w uzupełnieniu o notę którą przedstawiłeś)

    kamil94goldman napisał:
    Czy działa to tak, że jeżeli w uzwojeniu wyjściowym (które jest obciążane) napięcie wyjściowe na kondensatorze zmaleje to zmaleje również pochodna prądu po czasie di/dt (bo mniejsze napięcie na kondensatorze będzie nie jako wymuszało mniejsze napięcie na uzwojeniu wtórnym). Jeżeli pochodna prądu zmaleje to zmaleje również pochodna strumienia magnetycznego (strumień magnetyczny jest proporcjonalny do prądu). Jeżeli będzie mniejsza pochodna strumienia względem czasu to zmaleje również napięcie indukowane w uzwojeniu bias (prawo faradaya).



    kamil94goldman napisał:
    Chodzi mi o taką analogię:
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

    Dioda przewodzi więc napięcie Ud jest pomijalnie małe.

    Dodano po 4 [minuty]:

    di/dt jest proporcjonalne do dΦ/dt bo pracujemy na liniowej części charakterystyki magnesowania. A natężenie pola magnetycznego jest proporcjonalne do przepływu magnetycznego więc i do prądu elektrycznego.

    0
  • #17 19 Cze 2018 10:58
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Generalnie potrzebuję zrealizować przetwornicę o parametrach:
    - Napięcie wejściowe 325 V DC,
    - jedno napięcie wyjściowe izolowane (z separacją galwaniczną) od strony pierwotnej Uwy1 = 5V DC, Iwy1 = 1 A, do zasilania mikrokontrolera, zewnętrznych przetworników oraz izolatorów cyfrowych itp.,
    - dwa wyjścia z uzwojeniem "Stack Winding" bez separacji (na wspólnej masie z uzwojeniem pierwotnym) Uwy2 = 5 V, Iwy2 = 0,4 A, Uwy3 = 18 V, Iwy3 = 0,4 A, do zasilania drivera mostka trójfazowego, oraz izolatorów cyfrowych itp.

    Schemat koncepcji (zamiast połączenia uzwojenia 18V za diodą generalnie planuję połączyć przed diodą - uzwojenie z wyprowadzeniem po środku):
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)
    Sprzężenie zwrotne będzie realizowane przez uzwojenie bias. Z tego co wyczytałem układ LNK625 może sterować takim układem.

    Podobną koncepcję znalazłem w nocie aplikacyjnej (AN1660 A Complete Low-Cost Design and Analysis for Single and Multi-Phase AC Induction Motor Using 8-Bit PIC16 Microcontroler):
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)
    AGND oraz DGND są tutaj połączone przez rezystor zero ohm.

    Zastanawiam się czy układy sterowników flyback np. z sprzężeniem zwrotnym realizowanym przez "układ idealnej diody zenera" TL431 itp. mogą sterować takimi wyjściami jak moje? Czyli jedno wyjście z separacją, a drugie bez separacji.

    Problem jest tutaj taki, że sprzężenie zwrotne (z użyciem TL431) może być realizowane tylko z jednego uzwojenia. np. z mojego odseparowanego do zasilania mikrokontrolera. Więc gdy np. napięcie będzie szarpane z drugiego uzwojenia to pytanie, czy układ na to zareaguje, czyli czy poleci również napięcie na drugim uzwojeniu. Według tego co pisaliśmy to jeżeli napięcie będzie szarpane np. na uzwojeniu bez sprzężenia to również powinno spaść napięcie w uzwojeniu z sprzężeniem zwrotnym (dzięki zmianie pochodnej strumienia względem czasu w rdzeniu). Więc czy taki sterownik jak np. TNY266 mógłby sterować takim układem jaki przedstawiałem?

    0
  • #18 19 Cze 2018 11:10
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    Bez problemu można zrealizować sprzężenie zwrotne z multi output tylko na bazie jednego TL431:
    https://ac-dc.power.com/system/files_force/product-docs/an22.pdf

    Nie zależnie z którego wyjścia będziesz ciągnął energię to sprzężenie zwrotne zadziała poprawnie.

    Co do projektowania to polecam noty katalogowe producentów gdzie zawarte są przepisy jak po kolei projektować tego typu układy.

    0
  • #19 19 Cze 2018 21:13
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Mam takie pytanie co do nawijania transformatora.

    Z obliczeń transformatora dobrałem rdzeń E20/10/6 z szczeliną powietrzną 0,5 mm (AL = 100). Indukcyjność pierwotna równa się 3 mH.
    Ilość zwojów pierwotnych = 180
    ilość zwojów uzwojenia bias = 4 zwoje.
    ilość zwojów uzwojenia wtórnego 5 V (izolownego) = 4 zwoje
    ilość zwojów uzwojenia wtórnego 5 V (stack) = 4 zwoje
    ilość zwojów uzwojenia wtórnego 18 V (stack) = 8 zwoje

    Czy dobrym pomysłem będzie nawinięcie:
    - najpierw połowa uzwojenia pierwotnego (90 zwojów) będą to dwie warstwy. Nawijam jedną warstwę, nakładam taśmę izolacyjną (żeby łatwiej się nawijało drugą warstwę) i drugą warstwą wracam do pinu.
    - nawijam uzwojenie bias. Uzwojenie bias ma mało zwojów więc biorę z 3 druty i nawijam 4 zwoje. Skończę jego nawijanie gdzieś w połowie więc czy dobrym pomysłem będzie nałożenie warstwy izolacyjnej i wrócenie zwojami prostopadle do nawiniętych zwojów w stronę, gdzie zacząłem nawijać?
    - następnie (po nałożeniu warstwy izolacyjnej) nawijam (to się nazywa chyba bifilarnie) uzwojenie wtórne izolowane 5 V (4 zwoje), uzwojenie wtórne stack 5 V i 18 V, odpowiednio 4 zwoje oraz 8 zwojów. Oraz drutami którymi zakończę nawijanie wracam prostopadle do zwojów w stronę od której zacząłem nawijać.
    - na koniec nawijam dwie warstwy uzwojenia pierwotnego 90 zwojów.


    Czy takie nawijanie będzie poprawne. Trochę nie ciekawa jest sytuacja uzwojenia bias bo ma mało zwojów i nie da się zapełnić całego karkasu zwojami. Czy takie wracanie końcami zwojów prostopadle do nawiniętych zwojów (do strony od której zaczęło się nawijać jest poprawne czy może powodować jakieś niepożądane sytuację? Z noty załączonej wyżej wynika, że chyba można tak nawijać?
    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

    Szerokość karkasu wynosi 12 mm, a będę nawijał drutem 0,3 mm (średnica)

    Czy macie może jakieś sugestie do nawijania transformatora?

    0
  • #20 19 Cze 2018 21:41
    atom1477
    Poziom 43  

    kamil94goldman napisał:

    Czy dobrym pomysłem będzie nawinięcie:
    - najpierw połowa uzwojenia pierwotnego (90 zwojów) będą to dwie warstwy. Nawijam jedną warstwę, nakładam taśmę izolacyjną (żeby łatwiej się nawijało drugą warstwę) i drugą warstwą wracam do pinu.
    - nawijam uzwojenie bias. Uzwojenie bias ma mało zwojów więc biorę z 3 druty i nawijam 4 zwoje. Skończę jego nawijanie gdzieś w połowie więc czy dobrym pomysłem będzie nałożenie warstwy izolacyjnej i wrócenie zwojami prostopadle do nawiniętych zwojów w stronę, gdzie zacząłem nawijać?
    - następnie (po nałożeniu warstwy izolacyjnej) nawijam (to się nazywa chyba bifilarnie) uzwojenie wtórne izolowane 5 V (4 zwoje), uzwojenie wtórne stack 5 V i 18 V, odpowiednio 4 zwoje oraz 8 zwojów. Oraz drutami którymi zakończę nawijanie wracam prostopadle do zwojów w stronę od której zacząłem nawijać.
    - na koniec nawijam dwie warstwy uzwojenia pierwotnego 90 zwojów.
    ?

    Ja bym tak nie nawijał mimo że nota katalogowa tak sugeruje.
    Ja bym dał:
    1/2 pierwotnego
    1/2 uzwojeń wtórnych
    Uzwojenie BIAS
    2/2 uzwojeń wtórnych
    2/2 pierwotnego.

    Takie nawinięcie ma zaletę że minimalizuje indukcyjności rozproszone.
    Sposób nawinięcia z noty katalogowej może i zadziała w kwestii działania sprzężenia zwrotnego, ale na pewno ma większe indukcyjności rozproszone czyli większe straty mocy na gasikach.

    0
  • #21 19 Cze 2018 21:55
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Tylko jak powielę uzwojenie wtórne na pół to w jednej warstwie będzie tylko kilka zwojów, czy takie nawijanie tzn. gdy cała warstwa nie jest zapełniona jest poprawne? ale chyba inaczej się nie da.

    0
  • #22 19 Cze 2018 22:00
    atom1477
    Poziom 43  

    kamil94goldman napisał:
    czy takie nawijanie tzn. gdy cała warstwa nie jest zapełniona jest poprawne? ale chyba inaczej się nie da.

    Jest.

    0
  • #23 20 Cze 2018 17:03
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Tak się zastanawiałem, czy są generalnie jakieś plusy albo minusy między przetwornicami z sprzężeniem zwrotnym realizowanym przez uzwojenie bias, a sprzężeniem zwrotnym realizowanym z np. układem tl431?

    Układy z uzwojeniem bias nie wymagają transoptora itp. więc układ jest jeszcze prostszy, ale czy mają jakieś wady w porównaniu z układami z transoptorami?

    0
  • #24 20 Cze 2018 17:35
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    W sumie zaletą jest to, że jest to tanie rozwiązanie i zajmuje mniej miejsca.

    Rozwiązanie nie za bardzo nadaje się do zasilaczy z większą mocą, ma słabą odpowiedź na zmianę obciążenia oraz tętnienia mogą być pewnym ograniczeniem tego rozwiązania.

    0
  • #25 20 Cze 2018 17:56
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    A jeżeli do tego układu (co poniżej) zastosuje układ z sprzężeniem zwrotnym z transoptorem oraz układem tl431 to sprzężenie muszę dać na wyjściu z izolacją galwaniczną (5 V izolowane), a czy na wyjściu od strony nieizolowanej 5V i 18 V nie będzie dużych tętnień?

    Zastanawiam się właściwie jak najlepiej rozwiązać problem, gdy potrzeba wyjść z izolacją galwaniczną oraz bez izolacji galwanicznej, czy generalnie mój układ jest dobrym rozwiązaniem?

    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

    0
  • Pomocny post
    #26 20 Cze 2018 18:03
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    Nie kombinuj tylko rób tak jak polecił producent w nocie katalogowej, zwłaszcza jak się bierze sterownik, który wspiera sprzężenie danego typu.

    Nie rozumiem w ogóle o co chodzi Tobie z tą izolacją galwaniczną, prawdopodobnie nie do końca rozumiesz istotę problemu. Przemyśl, ją jeszcze raz i jakoś zwięźle nam ją przedstaw.

    0
  • #27 20 Cze 2018 18:27
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Chodzi mi o to, że steruje falownikiem za pomocą mikrokontrolera (trójfazowy mostek bootstrapujący). Żeby uchronić się przed indukowanymi szpilkami w obwodzie mocy, żeby nie przedostawały się do obwodu sterującego (mikrokontrolera) chciałbym odizolować stronę sterującą i obwód mocy.

    Zasilić muszę:
    - układ bootstrapujący (którego zasilanie musi być na wspólnej masie z obwodem mocy (18 V)
    - oraz mikrokontroler z napięcia 5 V

    Izolatory cyfrowe chcę wstawić na wejściach (i wyjściach) układu bootstrapującego, czyli tam gdzie dochodzą cyfrowe sygnały z mikrokontrolera.

    Żeby to zrobić potrzebuję jednego wyjścia 5 V z separacją galwaniczną (które zasili mikrokontroler oraz izolatory cyfrowe po stronie izolowanej)
    oraz drugiego wyjścia 18 V które zasili układ bootstrapujący oraz 5 V, które zasili izolatory cyfrowe po stronie obwodu mocy.

    Jak to się robi "profesjonalnie", bo chyba każdy układ falownika, który jest w sprzedaży posiada izolację pomiędzy obwodem mocy oraz obwodem sterowania a z czegoś to trzeba wszystko zasilić.

    Dodano po 7 [minuty]:

    Tak jak np. w twoim układzie (gdybyś chciał go zrobić jako jeden układ na płytce zasilany z napięcia sieciowego.
    Musisz zasilić układy które są izolowane (mikrokontroler i izolatory) oraz układ drivera tranzystora i izolatory po stronie obwodu mocy.

    Więc potrzeba zrobić na płytce dwie przetwornice jedna np 5 V do cpu druga np. 18 V do drivera?

    Zasada działania układów sterujących flyback z uzwojeniem BIAS (LNK625)

    0
  • Pomocny post
    #28 20 Cze 2018 19:23
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    "trójfazowy mostek bootstrapujący" Czy w ogóle to określenie ma jakiś sens?

    Ogólnie mój układ zrobiłem tak, gdyż nie miałem pod ręką izolatora USB a chciałem zasilić uC z laptopa. Aktualnie panuję nadal separować tory sygnałowe, ale GND układu mocy, uC oraz drivera będą wspólne, ba nawet spotkałem się z projektami gdzie Vcc uC było na GND układu mocy a Vdd na -3,3V i wszystko śmigało.
    Najważniejsze to odseparować (ale nie galwanicznie) tory prądowe w części mocy, sterownika oraz uC by sobie nawzajem nie siały.

    Ogólnie pływające napięcie jest ciężkie do przewidzenia, wystarczy że coś się naelektryzuje i nagle masz wysokie napięcie między układem a potencjałem ziemi.

    Nie wiem również po co Tobie aż 18V? Większość mosfetów potrzebuje 10V na Vgs a 15V to ich maksimum.

    Zawsze można zastosować dla przykładu gotowe przetworniczki na PCB jak na przykład MCE12S05S

    0
  • #29 20 Cze 2018 19:57
    kamil94goldman
    Poziom 3  

    Rozumiem, ale jeżeli chciało by się odseparować masy obwodu mocy oraz układu sterującego to chyba najlepszym rozwiązaniem będzie zastosowanie dwóch przetwornic. Jeden flyback z separacją do mikroprocka a np. buck converter do drivera ?

    0
  • Pomocny post
    #30 20 Cze 2018 20:12
    _lazor_
    Moderator Projektowanie

    Można użyć niskie napięcie od bucka do zasilenia małej gotowej przetworniczki. Pamiętaj że transformatory na 230V zajmują dużo miejsca, a te na niskie napięcie są mikroskopijne, oraz są mniej problematyczne w projektowaniu (jeśli nie wybierzesz gotowego rozwiązania).

    0