logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Zasilacz do lamp NIXIE na MC34063 - dobór indukcyjności i diody

willyvmm 10 Maj 2006 22:46 10144 8
  • #1 2613457
    willyvmm
    Poziom 31  
    Posty: 1756
    Pomógł: 164
    Ocena: 364
    Witam.
    Chcę zrobić zasilacz do lamp NIXIE na MC34063 i mam pewien dylemat ...
    Otóż korzystając z kalkulatorka na stronie: http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml wychodzi mi że im mniejszy prąd będzie pobierany, tym większa indukcyjność musi byc. i teraz niebardzo wiem co mam zrobić ?
    Czy prąd wyjściowy tam podany jest to MAXymalny prąd ? czy jakiś nominalny prąd?
    Lampy chcę przez multiplekser sterować wię w jednej chwili będzie włączona tylko jedna a to jest prąd rzędu 2,5mA a przy takim prądzie wychodzą mi indukcyjności 1300uH ... Czy poprostu przyjąć jakiś większy prąd i dla niego zrobić obliczenia?
    Druga sprawa JAK mam wyznaczyć częstotliwośc wpisywaną w ten kalkulator ?? czy poprostu mam sobie coś przyjąć?
    No i na koniec jaka orientacyjnie jest sprawność takiej przetwornicy ?

    Mam jeszcze pewien dylemat co do diody, czy przy wymaganym napięciu 180V bezpieczne będzie użycie diody u nominalnym napięciu wstecznym 200V?

    Byłbym bardzo wdzięczny jakby ktoś pokrótce wytłumaczył mi to od strony praktycznej.

    Z góry dziękuję i pozdrawiam.
  • #2 2613794
    Hornet60
    Poziom 18  
    Posty: 332
    Pomógł: 13
    Ocena: 15
    witam!
    Nie wiem dlaczego tak przestraszyłeś się tej indukcyjności, przecież w sprzedaży są też dławiki które mają wartości z rzędu H... te 1,3mH bez problemu kupisz... co do diody to należało by użyć półprzewodnika z troszkę większym zapasem...
    Pozdrawiam
  • #3 2614236
    willyvmm
    Poziom 31  
    Posty: 1756
    Pomógł: 164
    Ocena: 364
    Nie jest wielkim problemem ta indukcyjność (choć liczyłem na mniejszą rzędu 100uH) bardziej chodzi mi o to jak się taki układ zaprojektowany np na 40mA zachowa przy obciążeniu np 2mA...
    Albo z drugiej strony jak zaprojektować taką przetwornicę z zapasem, ale żeby nadal prawidłowo działała. Poprostu nie mam pojęcia jak się takie coś zachowa ...
    No i nadl niewiem jak patrzec na częstotliwość przetwornicy ...

    Pozdrawiam Willy.
  • #4 2614660
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    1. Kalkulator liczy niepoprawnie.

    2. Dopuszczalne napięcie na kolektorze wbudowanego tranzystora kluczującego nie może przekraczać 40V.

    3. Każdą przetwornicę liczy się dla najgorszego warunku - czyli zazwyczaj dla najniższego napięcia zasilania jakie może wystąpić i najwyższego obciążenia, uwzględniając straty.

    4. MC34063 jest kontrolerem PFM o ograniczonym zakresie stosunku ton/toff i liczenie przetwornicy step-up podnoszącej napięcie ponad 6-krotnie jest jeszcze bardziej utrudnione.

    Słabo obciążona przetwornica PFM tego typu pracuje 'paczkami' - generuje kilka impulsów, przerwa i znów generuje kilka impulsów. Jeśli dławik/transformator będzie nawinięty luźno - będzie hałasować :-(

    Co do wyboru częstotliwości. Zazwyczaj wybiera się częstotliwość ponadakustyczną, żeby w normalnych warunkach pracy nie słyszeć jej pisku. Ale nie można tez przesadzać - żeby nie nadziać się na problemy związane z ograniczonym czasem przełączania tranzystorów i stratami z tym związanymi.

    Bardzo podobny temat był wałkowany w wątku: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic304304.html - dość długa i owocna dyskusja, która doprowadziła do wyprowadzenia wzorów dla przetwornicy tego typu.
  • #5 2620867
    willyvmm
    Poziom 31  
    Posty: 1756
    Pomógł: 164
    Ocena: 364
    Ciekawa lektura, Dzięki za linka przez weekend poczytam to dokładnie i sprobuję zastosować się do tych uwag i policzyć sam od początku.

    Co do dop. napięcia wewn tranzystora wzięłem to pod uwagę i zastosowałem zewnętrzny tranzystor IRF840 (ze względu na cene parametry i dostepność) bo przeczytałem że z zewnętrznym tranzystorem liczy się tak samo;)

    W międzyczasie w sieci znalazłem taki schemacik (istotny fragment) i nieco mnie to zmylilo ... niema Rsc i niemam pojęcia dlaczego i jak to wpłynie na działanie. Teoretycznie mogę to skopiować i sobie nie zawracać głowy, ale miło by było jakbym jakbym zrozumiał co i jak.

    W międzyczasie wymyśliłem że częstotliwość jest dla mnie dosyć istotna bo mam zamiar moduł DCF podłączyć i jak się nałoży to nic nie odbiorę... przez weekend poczytam pomyślę i przedstawię swoje wypociny.

    Pozdrawiam Willy.
    Załączniki:
    • Zasilacz do lamp NIXIE na MC34063 - dobór indukcyjności i diody przetw.gif (25.59 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #6 2620918
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    Zdecydowanie przywróciłbym Rsc w tym układzie a zamiast R1 dałbym układ na tranzystorze PNP, rezystorze i diodzie - do szybszego przeładowywania bramki MOSFETa.

    Co do DCFa - będziesz musiał zastosować bezwzględnie dławik toroidalny i umieścić przetwornicę w ekranie. Trudno znaleźć bardziej paskudnie zakłócający układ niż step-up z wysokim podniesieniem napięcia...

    Zapomniałbym najważniejszego - ten układ musisz zasilać co najmniej z 10V.
  • #7 2621405
    willyvmm
    Poziom 31  
    Posty: 1756
    Pomógł: 164
    Ocena: 364
    Hmm... nie wzięłem pod uwagę zakłóceń ... i nieco mnie one zmartwiły ...

    A jakby zastosować 2 transformatorki 230:12v i drugi podłączony odwrotnie 15:230v powinienem uzyskac jakieś 180V i albo zastosować jakiś trick ze stabilizacja takiego wysokiego napięcia (lm7815 + 5 diod zenera 33V połączone szeregowo) albo stabilizować prąd 2,5mA (jak na obrazku) w 1 chwili będzie zapalona tylko 1 lampa więc wydaje mi się że taki patent powinien zadziałać. I nieprzekroczy się nigdzie dopuszczalnej dla LM317 różnicy napięć.
    Tylko czy tak można ???

    A może ktoś ma jakąś inną sugestię ??

    (Schemat jest tylko poglądowy i proszę nie czepiać się braku kondensatorów w części 5V).

    Pozdrawiam Willy.
    Załączniki:
    • Zasilacz do lamp NIXIE na MC34063 - dobór indukcyjności i diody zasilacz.gif (6.25 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • Pomocny post
    #8 2622011
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Posty: 8779
    Pomógł: 766
    Ocena: 406
    Jakakolwiek _impulsowa_ technika uzyskiwania napięcia tego rzędu będzie wymagała ekranowania przetwornicy znajdującej się w pobliżu anteny DCF.

    Na Twoim miejscu przemyślałbym całkiem inne podejście: poszukać transformatora sieciowego z jakiegoś urządzenia lampowego i skorzystać z uzwojenia żarzenia do uzyskania niskiego napięcia dla elektroniki a z uzwojenia anodowego zasilać Nixie poprzez prosty stabilizator liniowy, choćby zbudowany w oparciu o BF159 - przy tak niskim prądzie poradzi sobie.
    Przetwornicę - już bez ekranowania - możnaby wykorzystać jedynie przy zasilaniu rezerwowym zegara - na żądanie.
  • #9 2631159
    willyvmm
    Poziom 31  
    Posty: 1756
    Pomógł: 164
    Ocena: 364
    Nad takim rozwiązaniem też myślałem, ale ma jedna jak dla mnie wadę. Takie trafo jest zazwyczaj dosyć duże i ciężkie ... i ma ooogromny jak dla mnie zapas mocy. Na oko max 3W całość pochłonie...
    Zastanawiałem się nad zastosowaniem miniaturowych traf sieciowych firmy HAHN dostępnych w jednym ze sklepów internetowych (niewiem czy moge tu podac w jakim więc nie podaję) ze względu na rozmiary.
    Wpadł mi jeszcze do głowy jakiś prosty inwerter np. na rdzeniu toroidalnym, chyba mniej będzie siał niż przetwonica (chyba że się mylę). Tylko znowu niewiem jak się zabrać za taki inwerter i jaka jest tego sprawność.

    Pozdrawiam Willy.

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy projektowania zasilacza do lamp NIXIE opartego na układzie MC34063, ze szczególnym uwzględnieniem doboru indukcyjności i diody. Zauważono, że kalkulator online podaje większe wartości indukcyjności przy mniejszych prądach wyjściowych, co budzi wątpliwości dotyczące prawidłowego doboru parametrów. Podkreślono, że prąd wyjściowy powinien być traktowany jako maksymalny przy obliczeniach, a projektowanie przetwornicy powinno uwzględniać najgorsze warunki pracy, czyli najniższe napięcie zasilania i najwyższy prąd obciążenia. MC34063 jako kontroler PFM ma ograniczenia w stosunku ton/toff, co komplikuje projektowanie przetwornicy step-up o dużym współczynniku podniesienia napięcia (np. do 180 V). Zwrócono uwagę na konieczność stosowania dławików o indukcyjności rzędu mH, które są dostępne komercyjnie, oraz na wybór diody z zapasem napięcia wstecznego powyżej wymaganego 180 V. Częstotliwość pracy powinna być ponadakustyczna, aby uniknąć słyszalnego pisku, ale nie za wysoka, by nie zwiększać strat przełączania. Wskazano na problem zakłóceń elektromagnetycznych generowanych przez przetwornicę step-up, szczególnie w kontekście współpracy z modułem DCF, co wymaga ekranowania i stosowania dławików toroidalnych. Zaproponowano alternatywne rozwiązanie zasilania lamp NIXIE poprzez transformator sieciowy z uzwojeniem anodowym i prosty stabilizator liniowy (np. na BF159) dla niskiego prądu, co eliminuje problem zakłóceń i masywnych dławików. Rozważano także użycie zewnętrznego tranzystora MOSFET IRF840 ze względu na jego parametry i dostępność. Poruszono temat braku rezystora Rsc w schemacie i jego wpływu na działanie układu oraz konieczności stosowania układu sterującego bramką MOSFETa dla szybszego przełączania. W dyskusji pojawiły się także pomysły na zastosowanie miniaturowych transformatorów sieciowych firmy HAHN oraz prostych inwerterów na rdzeniu toroidalnym jako alternatyw dla przetwornicy impulsowej, z uwzględnieniem ich sprawności i generowanych zakłóceń.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA