Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)

kidzar89 16 Mar 2006 21:20 42151 36
Altium Designer Computer Controls
  • #1
    kidzar89
    Level 17  
    Witam

    Robię przetwornice samochodową do laptopa 12v na 16v, 3A.
    Chcę wykorzystać układ MC34063 + tranzystor NPN.
    Mam pytanie odnośnie schematu przetwornicy (z dodatkowym tranzystorem NPN) który jest w PDFie na str. 6 rys. 9a.
    Jakie wartości maja być dobrane dla tego schematu z tranzystorem NPN ?
    takie jak w tym co bez tranzystora na str 5 PDF ?
    Na schemacie ze str 5 napięcie na wyjściu reguluje się za pomocą R1 i R2, a na schemacie (z tranzystorem) ze str. 6 czym się reguluje napięcie ?
    I jeszcze jedno czy zamiast dławika 170uH mogę zastosować 150 uH ?

    pozdr.
    kidzar89
  • Altium Designer Computer Controls
  • Helpful post
    #2
    -RoMan-
    Level 42  
    Przeszukaj forum. Nie mam siły, po raz nie wiem juz który opisywać, jak liczy się przetwornice na MC34063.

    Odpowiadając na pytania:
    - schemat ze strony 5 dotyczy przetwornicy o wydajności 28V/175 mA i jest dość oczywiste, że w przypadku Twojej przetwornicy te wartości będą całkiem inne,
    - napięcie ustala się za pomocą dzielnika napięcia R1 i R2 bez względu na to, czy jest to układ z tranzystorem zewnętrznym czy bez,
    - nie możesz stosować dławika ani 170 ani 150 uH, dławik trzeba policzyć zgodnie z żądanymi parametrami przetwornicy.
  • #3
    kidzar89
    Level 17  
    Czy ten kalkulator podaje dobre wartości ?
    Jak podaje prąd I=3A to mi pisze że układ może maksymalnie oddać 1,5A. To ile tam wpisać jak ja potrzebuje około 3A za tranzystorem.
    Jak podłączyć ten tranzystor do tego schematu ?

    kalkulator: http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

    pozdr.
    kidzar89

    Dodano po 5 [godziny] 45 [minuty]:

    Przewaliłem chyba ze sto tematów na temat tego układu i dowiedziałem się że te kalkulatory do wyliczania elementów podają błędne wartości.

    RoMan, mam do ciebie wielką prośbę abyś wyliczył mi prawidłowe wartości do tego schematu z kalkulatora, przy założeniu że Vin = 12-14V, Vout = 16V, Iout (za tranzystorem NPN) = 2.2 A

    Zastosuje tranzystor BD243C. Jak podpiąć ten tranzystor do tego schematu z kalkulatora ?

    Z góry dzięki za pomoc.
    pozdr.
    kidzar89
  • Helpful post
    #4
    -RoMan-
    Level 42  
    Ct=5.1 nF
    Rsc - 3 rezystory metalizowane 0.22 oma/0.6W połączone równolegle.
    L - 100uH/5A - możesz zastosować DPU100A5 z TME = http://www.tme.pl/arts2/pl/a10/dpu100a0_5.html

    Tranzystor łączysz tak jak na rysunku 9a PDFa, rezystor między bazą a emiterem 10om 0.25W

    Dioda Schottky - teoretycznie wystarczyłaby 1N5820 ale lepiej dać trochę mocniejszą - popytaj w sklepie o Schottky 40V/5A.
    Kondensator na wyjściu jest dośc krytyczny - musi to być kondensator o nieskiej ESR. Jeśli w sklepie nie będzie się można dogadać, to szukaj kondensatora powiedzmy 470-1000 uF/25 o temperaturze dopuszczalnej 105 stopni. Zazwyczaj kondensatory 105 stopni mają niską ESR.

    Dzielnik napięcia dla sprzężenia zwrotnego: 2.4 kom i 30 kom małej mocy.
  • #5
    kidzar89
    Level 17  
    Witam.
    Na wstępie chcę podziękować RoManowi za pomoc. :D

    Myslę że dobrze podłączyłem NPN'ka ale na wszelki wypadek zamieszcze schemat. Czy tak może być ?
    Rx jaką wartość powinien mieć ?

    pozdr.
    kidzar89
  • Altium Designer Computer Controls
  • #6
    -RoMan-
    Level 42  
    Podawałem: 10 om/0.25W.

    Zapomniałem o rezystorze przy nóżce 8 - możesz tam wstawić 1 kom małej mocy.
  • #7
    kidzar89
    Level 17  
    -RoMan- wrote:
    Podawałem: 10 om/0.25W.

    Zapomniałem o rezystorze przy nóżce 8 - możesz tam wstawić 1 kom małej mocy.


    No faktycznie podawałeś ale jakoś mi to umknęło :D

    pozdr.
    kidzar89
  • #8
    kidzar89
    Level 17  
    Witam.

    Nareszcie udało mi się poskładać przetwornice, jedyne co zmieniłem to zamiast schottklego wstawiłem szybka diodę 4A i zamiast R2 potencjometr do płynnej regulacji napięcia. Na wyjściu ustawiłem 16,3V. Laptop chodzi ok więc jest ok :). Martwi mnie tylko jedna rzecz.
    Po kilku minutach pracy laptopa, tranzystor (BD243C) zaczyna sie grzać co prawda przykręciłem mu blaszkę ale czy to normalne ? Może źle dobrałem tranzystor ?

    pozdr.
  • #9
    -RoMan-
    Level 42  
    Grzanie się tranzystora jest najzupełniej w świecie normalnym zjawiskiem. Tranzystor pracuje w układzie Darlingtona, czyli nie osiąga pełnego nasycenia (i dobrze, bo grzałby się jeszcze bardziej). Można przyjąć, że masz na nim spadek napięcia ok. 1V, co przy prądzie ok. 3A daje moc strat ok. 3W. I tylko dzięki temu, że ta moc wydziela sie tylko przez 1/4 czasu (czyli średnia moc ok. 0.75W) tranzystor bez radiatora się nie ugotował :-)
    Mały radiator + pasta silikonowa zdecydowanie jest wskazany w tym wypadku. A jeśli masz zamiar całość umieścić w szczelnej obudowie, to nawet troszkę większy niż mały.
  • #11
    -RoMan-
    Level 42  
    Step-up o mocy 120W? To nie jest dobry pomysł. Prądy szczytowe sięgają 12A - byłoby to już silne źródło zakłóceń. Zdecydowanie polecam przy takiej mocy normalną przetwornicę push-pull.
  • #13
    -RoMan-
    Level 42  
    Użyj wyszukiwarki.
  • #15
    slawek_st
    Level 12  
    Prosze o podanie wartości elementów do budowy przetwornicy o parametrach:
    Vwej 12-13,8V
    Vwyj 19V
    Jwyj 3,5A.
    Przewornica ma zasilac Lapcia w autku podczas podruży.

    Pozdrawiam
    Slawek_St
  • #16
    -RoMan-
    Level 42  
    Rsc - 5 rezystorów metalizowanych 0.22 om/0.6W połączonych równolegle
    Ct = 4.7 nF
    L = 100uH/8-10A
    Dioda: Schottky 30V 7-10A
    Dzielnik napięcia dla sprzężenia zwrotnego sam policzysz bez problemów.
  • #17
    Robert_20
    Level 11  
    Witam.
    -RoMan- wiedze że jesteś dobrym specem od MC34063 więc proszę o podpowiedzi co mo mojej planowanej konstrukcji.Buduje jak koledzy zasilacz do laptopa Compaq M700.dane z zasilacza sieciowego 18,5V i 2,8A.
    Zbudowałem co prawda zasilacz juz ale przy podłączeniu żarówki samochodowej 12V 21W napięcie mi bardzo spada z 18,5V do 9V.
    Podam teraz z jakich elementów mam złożony ten zasilacz:
    L=220uH nie wiem jaki prąd ale nawinięty drutem 1mm (nie mam innego posiadam kilka rdzeni i różnego drut tylko jak się nawija dławik?)
    Ct = 5nF
    Rsc - 0,16om/5 W
    Dioda IR 30 z zasilacza PC
    Elektrolit na wyjściu 1000uF/25V 105C
    Tranzystor BD243C
  • #18
    -RoMan-
    Level 42  
    Rsc = 0.16 oma oznacza ograniczenie prądu szczytowego do 2A. Na dokładkę moc wskazuje na to, że użyłes rezystora drutowego a wszędzie piszę, że do kontroli prądu nie wolno używać rezystorów drutowych.
    Jako Rsc zastosuj 4 rezystory metalizowane 0.22oma/0.6W połączone równolegle.
  • #20
    Antonee
    Level 13  
    Czy mógłby ktoś mi wyjaśnić role diody Schottky w tym układzie, również to, dlaczego raz jest spolaryzowana tak jak na schemacie powyżej, a gdzie indziej (rys. 13 w pdf z początku wątku i w kalkulatorze) odwrotnie?
  • #21
    Aimeiz
    Level 15  
    Witam.
    Chciałbym zrobić przetworniczkę w miarę uniwersalną.
    Napięcie wejściowe 10 - 15V, prąd impulsów do 10A i napięcie wyjściowe regulowane od 1.5V do 30V.
    Czy to co na schemacie ma szanse działać?

    Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)
    Czy jeśli założę że przy Uwe 15V i poborze prądu 10A przy najniższym napięciu wyjściowym - 1.5 V będe mógł czerpać no może nie 100, ale przynajmniej ze 25A, a przy 30V napięcia na wyjściu ze 4-5 A ?
  • #22
    -RoMan-
    Level 42  
    Wygląda poprawnie ale z drobnymi uwagami:
    1. Rezystor R2 pomiędzy bazą a emiterem a nie bazą a kolektorem.
    2. Pomiędzy bazą a emiterem BD911 też potrzeba rezystora.
    3. Żeby nie dopuszczać do nasycanie się obu tranzystorów kluczujących należy włączyć pomiędzy bazy a kolektory diody Schottky (wystarczą 1N5822).
    4. Ct optymistycznie zbyt mała - zwiększ kilkakrotnie.
    5. Jako D1 i D2 użyj diod Schottky.
    6. Jaki materiał rdzenia? Jaką indukcyjność zakładasz?
    7. Wartość potencjometru zbyt mała, żeby uzyskać żądany zakres regulacji - lepiej byłoby dać 22 kom.

    Ale przede wszystkim - wydajniejszy byłby układ SEPIC oparty o UC3843 i MOSFETa. Ale wtedy minimalne napięcie zasilania to ok. 9V.
    Układ step-up/down (buck/boost) z noty aplikacyjnej ma jedna, istotną wadę - w razie uszkodzenia (zwarcia CE - o co w bipolarnych nietrudno) górnego klucza na wyjściu pojawi się pełne napięcie zasilania, pomniejszone jedynie o spadek napięcia na dławiku i diodzie D2.
  • #23
    Quarz
    Level 43  
    Witam,
    o zastosowaniu układu MC34063 w przetwornicy up/down już tu było, zobacz AN954 zamieszczoną TAM

    Pozdrawiam
  • #24
    Aimeiz
    Level 15  
    Dzięki RoMan za podpowiedź. Ten rezystor i brak drugiego przy tranzystorze NPN to ewidentna moja pomyłka.
    Diody są shottky.
    Pojemność wyjściową zwiększę tak ze czterokrotnie.
    O tych diodach zapobiegających głębokiemu nasycaniu się tranzystorów to nie pomyślałem - dzięki. rozumiem że od bazy do kolektora w kierunku przewodzenia??
    Rdzeń to pierścień wzięty z transformatora od zasilacza do PC-ta. Nie wiem jakie ma poarametry. Dla próby nawinąłem 22 zwoje dwoma drutami 0.8mm i narazie łączę równolegle. Jak by było za mało to połączę szeregowo.
    Może masz link do schematu prostej przetwornicy SEPIC na UC3843 i Mosfetach.
  • #25
    -RoMan-
    Level 42  
    Ct to pojemność w generatorze - u Ciebie bodaj 510 pF - możesz faktycznie zacząć od 2.2 nF, tym bardziej, że stosujesz dławik na rdzeniu proszkowym a on dużych częstotliwości nie lubi :(

    Diody pomiędzy kolektorami a bazami mają przewodzić dopiero po wejściu tranzystora w nasycenie, czyli przy tranzystorze NPN anoda przy bazie a przy PNP katoda przy bazie.

    Na wszelki wypadek namaluj i zamieść schemat ponownie - będziemy mieli pewność, że jest poprawny.

    SEPIC na UC3843 i MOSFETcie robi się tak samo jak każdy inny SEPIC. Jeśli zastosujesz dławik sprzężony (czyli na jednym rdzeniu), to liczysz go identycznie jak flyback o przekładni 1:1 i w tym momencie od typowego flybacka różni go tylko i wyłącznie kondensator pomiędzy pierwotnym a wtórnym.
    Aplikacja UC3843 jest banalnie prosta i nie trzeba nic cudować. Schemat znajdziesz w spisie treści - przy okazji przetwornicy do ładowania kondensatorów.
  • #26
    Aimeiz
    Level 15  
    Już mam nowy schemat:
    Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)
    Te diody BYW29-200 to rzeczywiście nie sa schottky, ale szybkie diody prostownicze od zasilacza PC-ta 200V 20A 35ns
    Schottky mam tylko podwójne, ze wspólną katodą, ale tu się tego nie zastosuje.
    Moge kupić jakieś, tylko nie wiem co można u nas tanio dostać.
    Czy wyjściowy kondensator jest wystarczający?
    Dławik L1 jest nawinięty na pierścionku z zasilacza komputerowego. Jakie ma ten rdzeń parametry? Nie wiem. Nie mam też jak zmierzyć indukcyjności. Ale cewa wygląda podobnie do zastosowanej w chińskim zasilaczu samochodowym do notebooków.
  • #27
    Quarz
    Level 43  
    Witam,
    Aimeiz wrote:
    Już mam nowy schemat:
    Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)
    Te diody BYW29-200 to rzeczywiście nie sa schottky, ale szybkie diody prostownicze od zasilacza PC-ta 200V 20A 35ns
    Schottky mam tylko podwójne, ze wspólną katodą, ale tu się tego nie zastosuje.

    ale nic nie stoi na przeszkodzie by połączyć anody tych duodiod równolegle.
    Poza tym, to rozważyłbym, zamiast zastosowanych tranzystorów bipolarnych, użycie tranzystorów unipolarnych MOS-FET, co pozwoliłoby zmiejszyć wartości prądów sterujących (większe wartości rezystancji dzielników, ale bez przesady ze względu na przeładowywanie pojemności bramki), a tym samym powiększyć sprawność tej przetwornicy.
    Jednak ze względu na niską wartość napięcia zasilania (5V) potrzebne są tu specjalne typy tranzystorów MOS, które już przy wartości napięcia bramki 2,5V są w pełni otwarte.

    Aimeiz wrote:
    [ ... ]
    Dławik L1 jest nawinięty na pierścionku z zasilacza komputerowego. Jakie ma ten rdzeń parametry? Nie wiem. Nie mam też jak zmierzyć indukcyjności. Ale cewa wygląda podobnie do zastosowanej w chińskim zasilaczu samochodowym do notebooków.

    Pokusiłbym się o staranniejsze policzenie tej indukcyjności i zastosowanie odpowiedniego rdzenia dla którego da się określić jednoznacznie istotne parametry tego dławika, jeśli chcesz uniknąć niemiłych niespodzianek przy uruchomianiu tej przetwornicy.

    Pozdrawiam
  • #28
    Aimeiz
    Level 15  
    Zacząłem od przetwornicy drop down na mosie:
    Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)

    Ale kiepsko działała. Mos nie wchodził w nasycenie i się grzał.
    Musiałbym zrobić drop-up, a potrzebowałem niskie napięcia i duże prądy, albo zastosować mosa z innym kanałem.
    Dlatego myślę o Drop-Up / Drop Down na komplementarnych tranzystorach bipolarnych.
    [/url]
  • #29
    Quarz
    Level 43  
    Witam,
    Aimeiz wrote:
    Zacząłem od przetwornicy drop down na mosie:
    Przetwornica do laptopa 12V na 16V(MC34063)

    Ale kiepsko działała. Mos nie wchodził w nasycenie i się grzał.

    ale w takim układzie jak narysowałeś wyżej, to nie mogło dobrze działać.
    Użyłeś niewłaściwego tranzystora MOS o kanale N, a powinien być o kanale P i sterowany z pinu 1 a nie z pinu 2 układu MC34063 (emiter wewnętrznego tranzystora należy połączyć z pinem 4 - GND).

    Aimeiz wrote:
    [ ... ]
    Dlatego myślę o Drop-Up / Drop Down na komplementarnych tranzystorach bipolarnych.

    Ale w podobnym układzie można zrobić to tranzystorach unipolarnych obu polaryzacji (zamieniając o takiej samej polaryzacji tranzystory bipolarne i dobierając odpowiednio dzielniki), tylko potrzebne są "cyfrowe" MOSy, czyli o niskim napięciu bramki (patrz mój poprzedni post).

    Pozdrawiam
  • #30
    -RoMan-
    Level 42  
    -> Aimeiz

    ATSD to dlaczego uparcie malujesz MC34063 w lustrzanym odbiciu? To strasznie komplikuje schemat i utrudnia jego analizę :(
    Program chyba umożliwia obrócenie układu wokół osi pionowej?