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

Zasilacz impulsowy 24V 20A

Pizmak 08 Lis 2005 14:11 10210 13
  • #1 08 Lis 2005 14:11
    Pizmak
    Poziom 10  

    Witam ! Jestem w trakcie konstruowania zasialcza impulsowego o podanych w temacie parametrach. Jest to typowa przetwornica DC/DC typu Buck. Dławik wyjściowy mam juz zaprojektwany 200uH na rdzeniu EE55 ze szczeliną oczywiście. KOndensator jakiś ok 100uF, ale nie w tym problem. Chodzi mi o to, że chcę zrobić podwójny stopień filtru tzn szeregowo połączone 2 filtry wyjściowe LC. Nie wiem dokładnie jak obliczyć parametry drugiego stopnia filtru tzn wartośći L i C. Zasilacz zrobiony na dwóch mosfetach IRF540, na wejściu zasialcza transformator (bezpieczeństwa) obniżający napiecie do 24V za nim prostownik i dopiero potem napiecie wyprostowane na mosfety sterowane za pomocą UC3842. Zasialcz wg założeń powinien mieć zakres regulacji od 0 do 24V przy obciażeinu max 20A. Jeśli ktoś ma jakiś pomysł jak dobrać ten 2-gi stopień filtru i czy wogóle on jest potrzebny bede bardzo wdzieczny. :|

    Przeniosłem z: Schematu/instrukcji... [h]

    1 13
  • #2 09 Lis 2005 00:02
    irek2
    Poziom 40  

    200uH strasznie duzy ten dlawik. Na 1khz go projektowales?
    Nie bardzo wiem jak to ma dzialac ale IRF540 w tym ukladzie to slabiaki.
    UC3842 to sterownik fly-back a ta topologia w tym ukladzie nie ma sensu.

    1
  • #3 09 Lis 2005 01:37
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Na rdzeniu E55/28/25-3C90 da się wycisnąć 200 uH ale wymaga to przy tym prądzie szczeliny 2.5 mm. Częstotliwość pracy 10 kHz może mieć pewne zalety - max średnica drutu to aż 1.5 mm. Ale uszy będą przy tym boleć...

    Tranzystory można połączyć równolegle - nie stanowi to problemu przy układach impulsowych - prąd rozdziela się dobrze bez konieczności stosowania rezystorów wyrównawczych.

    UC3842 nadaje się do zastosowania w step-down ale trzeba przesuwać poziom napięcia dla bramek MOSFETów i budować lustro prądowe, żeby obsłużyć CS - czy skórka warta wyprawki?

    0
  • #4 10 Lis 2005 12:13
    Pizmak
    Poziom 10  

    Zasialcz ma pracować na częstotliwości 25kHz. Z dławikiem raczej nie widze problemu, przy gestości prądu jaką dobrałem ok 2,5 wg obliczen dobrałem 3 przewody o srednicy 1mm nawijane rownolegle ze sobą. Nie wiem czy taki patent zadziała jak nalezy ale mysle ze powinna zadziałać. Okno zmieści spokojnie te uzwojenia a szczeline wyliczyłem na 1,5 mm. Jest to pierwszy tego typu zalislacz jaki projektuje wiec bede wdzieczny za jakiekolwiek wskazówki. Jedno mnie zastanawia, a maionowicie robiąc w programie Spice symulacje to strasznie duze tetnienia wychodzą za prostownikiem transformatora obnizającego do 24V. Transformator ten daje tylko i wylącznie z tego wzgledu aby nie popaliły mi sie MOSfety. Nie jestem do końca przekonany co do ukladu podwojnego filtru LC, bo jesli tetnienia powstające za mostkiem prostownika są o wiele wieksze (wg symulacji w spice) to jaki jest sens dawać ten drugi stopień. Bede wdzieczny za opinie co o tym myślicie i dzieki za dotychczasowe wskazówki. Pozdrawiam i życze udanych projektow :)

    0
  • Pomocny post
    #5 11 Lis 2005 01:44
    -RoMan-
    Poziom 42  

    3 przewody po 1 mm przy gęstości 2.55A/mm^2 to zaledwie 6A.
    Szczelina 1.5 mm przy rdzeniu E55/28/25-3C90 i indukcyjności 200 uH (21 zwojów) spowoduje nasycanie się rdzenia już przy prądzie 18.5A. Chyba, że piszesz o szczelinie na wszystkich kolumnach, czyli rzeczywistej szczelinie równiej 3 mm - wtedy ńawijasz 28 zwojów i masz dopuszczalny prąd prawie 24A.

    Za prostownikiem musisz mieć kondensator elektrolityczny o pojemności rzędu 47000 uF, żeby tętnienia utrzymywały się na sensownym poziomie.

    Nic nie piszesz o sposobie sterowania MOSFETami. Najlepiej byłoby, gdybyś dał jednak schemat - węszę duże problemy.

    0
  • #6 17 Lis 2005 19:25
    Pizmak
    Poziom 10  

    Sprawa wygląda tak: zasialcz na 2 mosfetach IRF540 prąd wy 20A napiecie wy 24V. Tętnienia wstepnie można założyć na jakimś przyzwoitym poziomie. Dioa zwrotna BYT30P wystarczy a dławik 200uH jaki kondensaor do tego polecacie i jak go wyliczyć. Probowałem z wzorów wg ksiażek ale to lipa jest bo wychodzą dla tego typu przedtwornicy dc/dc (typu buck) wartosci ok 36uF a to chyba za mało . Bede wdzieczny za wszelką pomoc.

    0
  • Pomocny post
    #7 17 Lis 2005 20:49
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Wzory podają minimalną pojemność. Możesz stosować większą. Mam tylko zastrzeżenia do indukcyjności - dlaczego taka duża? Jaka częstotliwośc pracy przetwornicy?
    Dławik 200 uH/20 A będzie olbrzymi - nie do nawinięcia na jakimkolwiek rdzeniu ferrytowym z rozsądną szczeliną. W grę może wchodzić jedynie rdzeń proszkowy a i to potężny.

    0
  • #8 17 Lis 2005 22:57
    Pizmak
    Poziom 10  

    Przetwornica pracuje na czestotliwosci przelaczania tranzystorów 25kHz. Uklad do sterowania przełączania tranzystorami UC3824. dłąwik na pewno jest ok na rdzeniu ee55 szczelina 1,5 na kazdej z kolumn czyli ogolnie 3mm, drut d=1mm 3 druty nawijane rownolegle. Problem istnieje z kondensatorami filtrującymi bo nie do końca wiem jak to dokladnie obliczać. Pwoli kończą mi sie pomysły wiec dlatego pisze. Hellp me plissssssss.

    0
  • #9 17 Lis 2005 23:12
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Po raz kolejny - wzory podają minimalną pojemność filtra dla założonych tętnień. Możesz dać większą.

    Dlaczego załozyłeś nowy wątek? O ile mnie skleroza nie myli, to już było coś na temat EE55...

    Sprawdziłem - wątek: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=388662 i w tamtym wątku prosiłem o schemat ale olałeś. Podejrzewam, że mocno błądzisz i bez schematu nie ruszymy. Indukcyjność jest zdecydowanie zbyt wysoka na to obciążenie i częstotliwość a 3 druty 1 mm nie powinno się obciążać 20A.

    0
  • Pomocny post
    #11 02 Lut 2006 12:28
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Przecież to nie ma prawa działać! MOSFETy sterujesz jak dla boost, dioda i dławik połączone w jakimś chorym układzie, nie wiadomo, gdzie obciążenie.

    Zakładając, że obciążeniem jest R1 brakuje kondensatora wygładzającego. I w takim układzie skonstruowałeś niezły nadajnik zagłuszający, ponieważ brakuje połączenia któregokolwiek z wyjść z potencjałem neutralnym.

    Co do obliczeń dławika - nie ma sensu ich nawet sprawdzać. Problemem jest to, skąd się wzięło założenie 200 uH - bo to ono jest błędne.
    Zakładając częstotliwość pracy 25 kHz, minimalne napięcie wejściowe 25V (pod duzym obciążeniem napięcie za mostkiem do tylu może spaść pomimo kondensatora filtrującego) max 34V indukcyjność dławika wynisi 36 uH.

    Co do drutów - sam liczysz, że potrzebujesz drutu o średnicy 3.2 mm. Jeśli chcesz go zastąpić drutem o 3 razy mniejszej średnicy, to potrzebujesz 9 a nie 3 drutów.

    0
  • #12 03 Lut 2006 11:07
    Pizmak
    Poziom 10  

    Masz racje sam sie nad tym zastanawiałem, ale schemat robiłem na podstawie application note dla uc3843:/. Może pokaże jak od początku zaczynałem projektować ten ukąłd. Schemat przebiegi(spice evaluation) i obliczenia wartości Indukcyjności dławika podałem w załączniku moze tam są błędy, ale wg mnie nie powinno być. być może przy obliczaniu indukcyjności L błedne jest założenie tętnień prądu na dławiku o wartości 10% prądu wyjściowego. Głównym moim problemem jest umioeszczenie w schemacie ukłądu do sterowania przełączaniem tranzystorów. nigdy jeszcze nie korzystałem z takiego scalaka jak uc3843 (tzn korzystałem ale z 7912 albo 7805 ale to zupełnie inna bajka)Jeśli macie jakieś rady przykłądy lub ewentualnie wzory skąd sie co bierze oczywiście jeśli nie sa zastrzeżone to bardzo bym prosił :)
    Pozdrawiam i prosze o pomoc.

    0
  • Pomocny post
    #13 04 Lut 2006 01:13
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Link do bardzo dobrej stronki liczacej przetwornice był wielokrotnie podawany: http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps_e/smps_e.html
    Pod HELP masz całą matematykę z tym związaną.

    Niskie tętnienia prądu przyjmuje się dla rdzeni proszkowych - one nie znoszą dużej składowej zmiennej (grzeją się strasznie). A i w tym przypadku przyjmuje się amplitudę tętnień na poziomie 40%
    W przypadku rdzeni ferrytowych można sobie pozwolić nawet na pracę w trybie DCM, choć pogarsza to sprawność (straty i^2R na rezystancji uzwojeń).

    Co do układku - on jest poprawny teoretycznie ale nie przeszdłby jakichkolwiek testów CE - po prostu siałby we wszystkie strony zakłóceniami. Mam również obawy co do sprzężenia zwrotnego - czy w ogóle byłoby w stanie regulować napięcie wyjściowe...

    0
  • #14 06 Lut 2006 13:29
    Pizmak
    Poziom 10  

    Dzieki za linka, kiedyś go już widziałem, ale zapomniałem o nim całkowicie :/. Teraz nasuwa sie kolejny problem. Chce zrobić model ukladu uc3843 w spice, tzn biblioteke. Mam już taki poglądowy sciągniety z neta (w załączniku) ale z moimi bibliotekami on nie działa. Trzeba mu stworzyć odpowiednie podbiblioteki elementów wykorzystanych w modelu ukłądu scalonego. Parametry sa mniej wiecej podane w application note. http://dion.swamp.dk/dl/uc3843_1.pdf Jeśli mielibyście jakiś pomysł to bardzo chętnie bym powspółpracował.(nie wiem czy o takie rzeczy nie powinienem pytać w innej części forum ?!). Pozdrawiam i dzieki RoMan za dotychczasowe wskazówki. Coraz bardziej rozjaśnia mi sie strefa Power Supply:). Jak zrobie mniej wiecej gotowy juz model postaram sie go przedstawic na forum i ewentualnie sie go usprawni.

    0