Dobór czasu martwego w zasilaczu impulsowym UC3525 przy 50kHz, spadek napięcia

Question

witam. Buduję obecnie zasilacz impulsowy do zasilania wzmacniacza mocy. Konstrukcję oparłem o układ UC3525AN (na SG3525 nie chciała działać) konfiguracja HALF-BRiDGE. Mam pytanie odnośnie doboru czasu martwego, jaką wartość przyjąć jeżeli częstotliwość pracy to 50KHz. Zastosowany rdzeń ETD49...

lechoo · Answer

Proponuję zacząć od wyeliminowania transformatora bramkowego, mi też sprawiały wiele problemów przy przetwornicach... Użyj np. układu IR2110 do sterowania tym półmostkiem. Sterownik co prawda będzie pod napięciem sieci, ale można przecież dać sprzężenie zwrotne przez transoptor.

kozli · Answer

Chciałbym jednak pozostać przy transformatorze sterującym, nawine go na rdzeniu sterującym od zasilacza komputerowego bo teraz mam na rdzeniu toroidalnym i zmiana ilości uzwojeń nie pomaga, jak pomoże to napisze ale czekam na dalsze sugestie. Postaram się zrobić zdjęcie całości i wrzuce w najbliższym czasie.

Dar.El · Answer

Witam Wywal C17 i będziesz miał nieograniczoną moc. SG3525 ma równe impulsy więc ten kondesator nie jest potrzebny. Czy po stronie wtórnej masz dławik?

Father · Answer

A jakieś obliczenia do tego projektu są? Moim zdaniem zacząć trzeba od transformatora, bo jakoś dużo tych uzwojeń na wtórnym...

irek2 · Answer

Przy duzej mocy zasilacza konieczne sa duze pojemnosci po stronie pierwotnej. 2x270uF to dosc malo. Po stronie wtornej pojemnosc nie moze byc zbyt duza raczej trzeba dodawac na pierwotnej.
Na oko ilosci zwoi wydaja sie dobre. Nie wiem jaka jest czestotliwosc pracy?

Bedziesz mial klopoty ze stabilizacja bo mozna stabilizowac tylko calosciowe napiecie ale bedzie ono plywac wzgledem masy jak obciazenie nie bedzie idealnie symetryczne.

Co bedzie obciazeniem tego zasilacza? Bo 2x35V to wyglada jak 100W/4omach ale pewnie bedzie sporo kanalow?

Promuję tematy:
07.12.2017 (IREK) Miernik napięcia nasycenia końcówki mocy audio
03.12.2017 (IREK) Rejestrator prądu spoczynkowego, temperatury, napięcia DC końcówek mocy
03.12.2017 (IREK) Miernik mocy wzmacniaczy elektroakustycznych
03.12.2017 (IREK) Miernik temperatury cewki głośnika wysoko-tonowego

kozli · Answer

Napięcie nie będzie stabilizowane całościowo tylko względem masy, ujemne będzie odwrócone przez inwerter i zsumowane z dodatnim i doprowadzone dopiero do wejścia UC3525 podobne rozwiązanie jak jest w projekcie przetwornicy K6-700W.Częstotliwość pracy 50KHz,nie wiem czy dobrze dobrałem elementy decydujące o częstotliwości i czasie martwym i czy napewno można wywalić C17.Obciążeniem będą 4 końcówki mocy narazie jeszcze nie zdecydowałem jakie.

Dar.El · Answer

Witam
Powiększ dwukrotnie pojemność C17 i zobacz czy wzrosła moc zasilacza, jeśli tak to z nim masz problem. Ja robiąc takie przetwornice nigdy nie stosuję tego kondesatora, domyślam się że jest on potrzebny do wyrównywania impulsów +/- żeby nie magnesował się rdzeń. SG3525 ma już w sobie układ niedopuszczający do asymetrii.
Stosunek zwoi 1:1 w trafie sterującym wg mnie jest dobry. Możesz dodać na tranzystorze PNP układ przyspieszający wyłączanie MOSFETA, powinieneś schemat znaleźć gdzieś na forum.

Quarz · Answer

Witam, NIE WOLNO tego robić ! ! ! Niewielka niesymetria napięć na kondensatorach elektrolitycznych przesunie zakres pracy rdzenia transformatora w kierunku nasycenia z powodu przepływu składowej stałej przez uzwojenie pierwotne. Patrz wyżej. Dobre pytanie, a tak w ogóle to schemat całej części wtórnej byłby tu mile widziany - to do autora tematu. Pozdrawiam Greg Dodano po 6 [minuty]: Dokładnie. Patrz moja wypowiedź wyżej. Brak tego kondensatora to tak, jak igranie z ogniem. No i co z tego, skoro w wyniku pojawienia się niesymetrii (nierówności) napięć na kondensatorach elektrolitycznych na nic ta symetria zda się. A moim zdaniem przy 12V zasilania strony pierwotnej, to powinna być przekładnia 1:2 przy takich sposobie ograniczania wartości napięcia na bramkach. Prawda. Pozdrawiam Greg Dodano po 6 [minuty]: Witam, NIE WOLNO ! ! ! Już napisałem wyżej dlaczego. Pozdrawiam Greg

Dar.El · Answer

Transformator sterujący jest sterowany mostkowo, czyli po stronie pierwotnej ma +/-12V razem 24V. Dziwię się że fachowcy tego nie zobaczyli . Kondesator C17 jest niepotrzebny gdy sterownik jest na SG3525.

Quarz · Answer

Witam, popieram jak najbardziej ten nowoczesny (i sprawdzony przez producenta - IRF) sposób sterowania tranzystorów polowych w półmoskowym układzie przetwornicy. Ten układ ma wewnątrz stopień wyjściowy w układzie Totem Pole (coś a'la przeciwsobny) charakteryzujący się praktycznie prostokątną charakterystyką przełącznia i to przy dużej wydajności prądowej, co jest niezbędne przy dużych pojemnościach bramki, oraz wszystko inne co jest potrzebne do wysterowania bramek. Pozdrawiam Greg

kozli · Answer

Zmieniłem stosunek zwoi trafa sterujacego odwinołem troche pierwotne, napiecie wyjsciowe wzrosło ale przy dalszym odwijaniu zaczeło spadać czyli 1:2 to chyba nie za bardzo. Ponadto spaliła mi się jedna zenerka więc zastanawiam się czy dać na trochę wyższe napięcie bo teraz mam na 16V Zwiększyłem pojemność C17 bo mi się spalił jak porządnie obciążyłem wyjście, po zmianie moc zwrosła ale to jeszcze zamało, także kondensatory na wejściu mają teraz po 330uF. Nap. na wyjściu maksymalnie 25V, prąd do 6A, muszę zwiększyć albo częstotliwość albo ilość zwoi na wtórnym, aby osiągnąć 35V. Chyba problemem jest układ stabilizacji nap. wyjściowego nie działa mi dobrze, uprościłem go do minimum i stabilizuje napięcie całościowe ale i tak nie jest dobrze. Następnym razem wrzuce cały schemat.

Dar.El · Answer

Witam
Niepotrzebnie zmieniałeś trafo sterujące. Napięcia były prawidłowe a spalenie diody zenera udowadnia że 1:1 jest OK. Przy stosunku 1:2 napięcie na bramkach przekroczy 20V i IRF pójdzie z dymem (lub zenerki gdy będą na niższe napięcie). Nic nie piszesz czy masz po stronie wtórnej dławik. Kondesator C17 powinien być na 400V zmiennego i do tego MKP , lepiej go wywal.
-------------------------------------
Bez kondesatora c17 trafo dostanie pełne napięcie i na wyjściu będziesz miał 2x70V ale z moich wyliczeń masz za mało zwoi na pierwotnym. Wyliczyłem że przy 50kHz powinno być 64zw, może się mylę ponieważ mam wzór ale nie wiem jak interpretować częstotliwość, czy wzór jest poprawny dla przetwornicy na jednym tranzystorze czy dla przetwornicy mostkowej na dwóch? Jak osiągniesz pełną moc to sprawdź po kilkunastu minutach temperaturę rdzenia i napisz tu jak jest.

kozli · Answer

We wtorek lub środe wrzuce wzory na obliczenie trafa i schemat całości, ilość zwoi na pierwotnym jest raczej dobra wychodzi 30 ale mi zmieściło się tylko 29 w jednej warstwie więc tak zostawiłem.

kozli · Answer

Witam
Zgodnie z zapowiedzią wrzucam schemat oraz wzory na trafo i czekam na dalszą pomoc. Być może daruje sobie teraz uruchamianie przetwornicy bo w pażdzierniku będe miał dostęp do oscyloskopu a wtedy uruchomienie jej nie będzie żadnym problemem.

irek2 · Answer

Nie potrzebnie tak rozbudowales uklad stabilizacji napiecia. W twoim przypadku mogles podlaczyc mase sterownika do ujemnego napiecia wyjsciowego i stabilizaowac za pomoca jednego rezystora zasilanie dodatnie czyli calosc napiecia. W kazdym razie i tak nie uda ci sie stabilizowac symetrii napiec wyjsciowych i beda one rozne jak pobor pradu bedzie niesymetryczny.
Nie dales zadnej regulacji na ograniczniku pradu, to tez moze byc wina zlej pracy stabilizacji (za wczesne ograniczenie pradu).

Dar.El · Answer

Witam
Irek2 nie upieraj się tylko pomyśl trzeźwo, w profesjonalnych konstrukcjach takie transformatory sterujące mają przekładnie 1:1 lub blisko tego. Jak podłączysz uzwojenie pierwotne z jednej strony do masy a drugie do scalaka to zmiany amplitudy na uzwojeniu wyniosą 12V i po drugiej stronie będzie +/-6V. w układzie mostkowym pierwotne dostaje +/-12V więc na wtórnym też jest +/-12V. Najlepszym tego dowodem jest spalenie zenerki na 16V po zmianie przekładni na 1:2.
Dławik L2 i L3 powinien być zrobiony na jednym rdzeniu, wtedy w pewnym stopniu jest kompensowane napięcie wyjściowe przy różnym obciążeniu wyjść przez co jest bardziej stabilne.
Kondensatory C1 i C2 powinny być umieszczone po drugiej stronie dławika L1.
Równolegle do C18 i C19 podlutuj 100nF MKP.

romoo · Answer

To jest układ półmostkowy i na uzwojeniu jest naprzemian 150V a nie 310, po drugie, przy tej mocy należy stosować kondek C17 bo rzadko kiedy jest symetria napięcia , a zastosuj porządny MKP o niskiej rezystancji który będzie dobrze przenosił te prądy a nie tylko się grzał i ograniczał moc,
Przy 50 kHz stosuje 10-12k i 1n 100 om death time.
Może trafa są 1:1 ale nie przy +12V.
Zresztą zkąd bierzesz te 12V i dlaczego tyle?

Mam na sprzedaż:
15.10.2005 pc111
15.10.2005 stk080
15.10.2005 ka2s0880
15.10.2005 strs5717

irek2 · Answer

Trafo 1:1 jest ok, sorry za pomylke, moj blad. Gdyby trafo bylo sterowane z jednego wyjscia do masy to byloby tak: Pierwotne dostaje amplitude 12V i na wyjsciu generuje tez 12V ale przesuniete wzgledem masy co daje tylko +-6V. Uklad moze dzialac bo jak jest stabilizacja to wspolczynnik wypelnienia jest

Dar.El · Answer

Witam
Będę się upierał przy swoim dla dobra ELEKTRODOWICZÓW, trafo ma mieć przekładnie 1:1. Każdy kto ma oscyloskop niech zweryfikuje problem, tylko niech pamięta że ma być to SG3525 i połączenie trafa sterującego tak jak powyżej.

-RoMan- · Answer

irek2

Nie siej dezinformacji, proszę. Podłącz do wyjść 3525 transformator 1:1, za transformatorem oscyloskop i sprawdź a potem pisz.
Zjawisko, które opisujesz dotyczy przebiegów niesymetrycznych, czyli stosowania _dwóch_ transformatorów - osobno dla każdego wyjścia a nie pojedynczego transformatora włączonego między wyjścia.

Dar.El · Answer

Jeszcze sprawa C17. Z mojej wiedzy wynika że w tym układzie nie jest potrzebny z powodu użycia SG3525 a przy TL494 powinien być. Jeśli w scalaku na schemacie wewnętrznym przy przerzutnikach sterujących wyjście jest literka F lub F/F to znaczy że scalak ma pamięć długości impulsu po to aby drugi miał ten sam czas włączenia co pierwszy.

romoo · Answer

Co do C17 -Ale tu nie chodzi o czas włączenia wynikły ze zmian z pętli stabilizacji, tylko o nierównomierne naładowanie lub obciążenie lub nierówne parametry kondensatorów a co za tym idzie nierównomierne prądy i podmagnesowanie co przy Bmax 120mT robi róznicę.
To tak jak przy przeciwsobnej byłyby róznice w uzwojeniach albo nawijamy połówki jedno na drugim a nie wraz 2 uzwojenia!

Mam na sprzedaż:
15.10.2005 pc111
15.10.2005 stk080
15.10.2005 ka2s0880
15.10.2005 strs5717

Dar.El · Answer

OK niech będzie ten C17 ale musi to być MKP i odpowiednio dużej pojemności i tylko w przetwornicy pół-mostkowej. Trzeba pamiętać że prąd płynący przez niego jest duży i dla przetwornicy 800W przekroczy 6A a kondensator 2,2µ przy 50kHz ma 1,45Ω co powoduje na nim spadek 9V. Jeśli nie będzie to MKP to raczej pójdzie z dymem.

-RoMan- · Answer

Nie tędy droga. Ma _impedancję_ = 1.45Ω dla sinusoidy 50 kHz i spadek napięcia może wynieść ok. 9V ale to nie oznacza, że wydzieli się na nim znacząca moc czynna. Kondensator MKP lub MKT.

Dar.El · Answer

Nie napisałem że na c17 wydzieli się 50W.
Najprawdopodobniej działa zabezpieczenie prądowe. Jeśli dławilki L2 i L3 mają małą indukcyjność lub wchodzą w nasycenie to przy takiej przekładni trafa powstają krótkie impulsy ale o znacznym prądzie. Lekarstwem na to jest przewinięcie uzwojeń wtórnych oraz danie odpowiedniego dławika na wyjściu.
Czyli standard,

problemy są zawsze z indukcyjnościami.
------------------------------------------------------------------
Liczę i liczę i niestety wychodzi mi 75zw na pierwotnym przy 50kHz dla 100mT. Przy 29zw wychodzi B=260mT a to już na pewno jest za dużo gdyby układ działał prawidłowo. Na razie impulsy są krótkie więc rdzeń nie zdąży wejść w tak duże nasycenie ale gdy zmniejszysz uzwojenie wtórne impuls się wydłuży, uzyskasz swoją moc i zacznie się grzać rdzeń.
------------------------------------------------------------------
Żeby nie przewijać pierwotnego musisz zwiększyć częstotliwość do 100kHz wtedy indukcja rdzenia nie przekroczy 130mT a do tego wystarczy mniejszy dławik ale wtórne musisz zmniejszyć.
Dla testu zmień częstotliwość a napięcie wtórne podłącz tylko pod jedno uzwojenie i zobacz jak to można obciążyć.

irek2 · Answer

Macie racje z tym trafem ma byc 1:1. Moj blad, juz wykasowalem to co sie nie zgadza zeby inni niepotrzebnie nie czytali.

Moja pierwsza przetwornica wlasnie miala takie trafo ale juz dawno zrezygnowalem z tego typu konfiguracji bo wymaga osobnego zasilacza do sterownika. A trafo sterujace musi sie charakteryzowac napieciem przebicia >1kV wiec lepiej zyciem nie ryzykowac.
Ostatnio uzywam konfiguracji w ktorej dolny mosfet jest sterowany bezposrednio ze sterownika a tylko gorny przez trafo ktoro wlasnie ma przekladnie 1:2, stad moja pomylka. Jaki z tego zysk? A taki ze zasilanie jest bezposrednio z sieci i mimo uzycia TL494 uklad startuje jak typowa konstrukcja na UC384x. Jest tez tanszy w porownaniu gdyby zastosowac driver IR2113.

Jakby ktos chcial zrobic jeszcze bardziej miniaturowy zasilacz to proponuje rozejzec sie ca "cudownym" UCC2808 (sam nie wiem gdzie go kupic). Na nim ELMUZ robi miniaturowy wzmak klasy D 2x500W z zasilaczem impulsowym na EE42. Ten scalaczek napedza dwa potezne tranzystory IGBT pracujace az na 100khz! I o dziwo przy konfiguracji half-bridge nie ma tam kondensatora szeregowego o ktorym ostatnio trwa zacieta dyskusja. W kazdym razie ja go stosuje.

Załączniki:

zasilacz_etd39.jpg (42.52 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

Promuję tematy:
07.12.2017 (IREK) Miernik napięcia nasycenia końcówki mocy audio
03.12.2017 (IREK) Rejestrator prądu spoczynkowego, temperatury, napięcia DC końcówek mocy
03.12.2017 (IREK) Miernik mocy wzmacniaczy elektroakustycznych
03.12.2017 (IREK) Miernik temperatury cewki głośnika wysoko-tonowego

gregor10 · Answer

Witam! Irek2 - czytalem Twoja wypowiedz ze ten wzmaka ma moc i jest lekki ale gdy go obciazyles to tetnienia byly piorunskie , powiedz cos jeszcze o tym

irek2 · Answer

tetnienia byly piorunskie bo jak na 1000W to tylko 4x330uF bylo po stronie sieci i 2x1100uF po wtornej. Uklad bez stabilizacji napiecia wiec to co tetniace leci od razu do zasilania. Odsluchowo nie bylo problemow choc wzmaki w klasie D (oprocz mostkowych) nie lubia malej pojemnosci w zasilaniu. Bo przy niskich tonach "zwracaja" energie do zasilania i gdy nie ma tam duzej pojemnosci to napiecie zasilacza moze wzrosnac uszkadzajac wzmak.

Wzmak mozna obejzec na stronce elmuza a nazywa sie MPA-2. Niby moglbym zrobic fotki wnetrza.

Promuję tematy:
07.12.2017 (IREK) Miernik napięcia nasycenia końcówki mocy audio
03.12.2017 (IREK) Rejestrator prądu spoczynkowego, temperatury, napięcia DC końcówek mocy
03.12.2017 (IREK) Miernik mocy wzmacniaczy elektroakustycznych
03.12.2017 (IREK) Miernik temperatury cewki głośnika wysoko-tonowego

gregor10 · Answer

irek2- bardzo by mnie interesowaly foty wnetrza , jesli mozesz i znajdziesz chwilke czasu to bardzo prosze o te foty

Dobór czasu martwego w zasilaczu impulsowym UC3525 przy 50kHz, spadek napięcia

Jak dobrać czas martwy w półmostkowym zasilaczu na UC3525 przy 50 kHz i dlaczego napięcie wyjściowe spada z 70 V bez obciążenia do 25 V przy 4 A?

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Post #23

Post #24

Post #25

Post #26

Post #27

Post #28

Post #29

Post #30

Podsumowanie tematu