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

Dyskusje o projektowaniu. Budowa przetwornic.

05 Paź 2006 15:23 8833 62
  • Poziom 27  
    Moderowany przez -RoMan-:

    Wydzielono z wątku: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic575090.html



    Dar.El napisał:
    Nie sądzę aby były straty na dławiku wyjściowym. Dałem za dławikiem pomiar napięcia tak dla przekory (wszyscy pisali że będzie źle) i po to żeby nie powstała różnica prądów w cewkach. Przy 3mF na wyjściu te 2,2µH nie wpływa już na nic, dla mniejszych pojemności pewnie by mogło się coś wzbudzać.
    --------------------------------------------------
    Jak ktoś chce zrobić taką przetwornicę to jestem gotowy do pomocy.


    Witam
    Mam takie dwa pytania:
    1) jakie sa dokladnie rezystancje dalwika DL3 i kondensatora C15 ?
    2) czy przetwornica byla np. testowana przy obciazeniu pradem np. 3.5A ale o amplitudzie 7A tzn przy wypelnieniu 50% czestotliwosc np. 5-10 kHz ?jezeli tak to jaka jest amplituda zmian na wyjsciu ?

    A dodatkowe pytanie to dlaczego dlawik DL3 ma akurat 2.2uH a nie np 10uH lub 0.47uH ?
    Czy dlatego ze akurat taki byl pod reka czy tez jego dobor jest wynikiem jakichs obliczen ?

    Jak na poczatek to troche tych pytan zadalem :D mam nadzieje ze postarasz sie odpowiedziec mozliwie wyczerpujaco. Ja rowniez sie interesuje budowa przetwornic ale na razie raczej od strony teoretycznej. Nie bede kryl ze mam swoje uwagi co do pewnych rozwiazan ale na razie sie z nimi wstrzymam poniewaz chcialbym poznac bardziej kryteria jakie miala spelniac ta konstrukcja.
    Z poprzednich postow zrozumialem ze ta konstrukcja ma sluzyc za przyklad, wiec kryteria( zalozenia projektowe) sa tu sprawa zasadnicza. Ktos kto ich nie pozna a ma niewielka lub zadna wiedze o dostepnych elementach na rynku i dzialaniu samych przetwornic moze sie zasugerowac ze taka przetwornica to niemal ideal a jeszcze na dodatek tania.

    Pozdrawiam
  • Computer ControlsComputer Controls
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    Witam
    :arrow: eP
    1.- Dławik ma 10mΩ a kondensator chyba 80mΩ.
    2.- Jeszcze takich testów nie robiłem, ale przy gwałtownej zmianie prądu zachowywała się czysto rezystancyjnie.

    Pytam o to nie bez przyczyny. Rs kondensatora nawet sie domyslalem. Przy naglym skoku pradu obciazenia np. o 7A na rs kondziora pojawi sie spadek 560 mV i choc nie bedzie sie dodatkowo poglebial gdyz prad w dlawiku zacznie narastac wystarczajaca szybko by skompensowac obnizajace sie napiecie na pojemnosci ( 7mV/1us dla C15=1000uF ) to jednak na tyle wolno bedzie narastal ( 0.25A/ 1us przy spadku 0.56V dla DL3=2.2u ) ze kondensator C15 pozostanie na dluuugo odciety od swoich towarzyszy z drugiej strony dlawika :D. W efekcie prad w dlawiku moze znacznie przekroczyc owe 5.4A. Co gorsza w kolejnych cyklach przetwornicy prady w DL1 i DL2 zaczna sie zwiekszac az do zadzialania ukladu ograniczenia podbijajac napiecie na kondensatorach przed dlawikiem DL3.
    Gdy po kilkudziesieciu us prad w DL3 osiagnie wartosc 5-7A i nastapi zmiana obciazenia na niskie np. 0.5-1.0A to C15 zacznie byc dlugotrwale ladowany duzym pradem przez DL3.
    W efekcie napiecie na wyjsciu moze sie zmieniac z amplituda 1000mV p-p lub nawet wiecej.

    Oczywiscie w wielu zastosowaniach moze to nie miec znaczenia, ale moze to bardzo niekorzystnie wplywac na zywotnosc DL3 i C15 przy tego typu obciazeniu.

    Dar.El napisał:

    3.- Dławik ma 2,2µH i 5,4A max, w tym wypadku chodziło tylko o wycięcie szpilek i można dać 1µH.
    ...
    Sam jestem zaskoczony brakiem szpilek na wyjściu, nigdy nie udało mi się tego uzyskać. Sprawność przetwornicy też jest wysoka, ale dokładnie tego jeszcze nie mierzyłem. Powoli wszystko posprawdzam ale nie koniecznie z obciążeniem 10kHz.


    Szpilki moglby rownie dobrze wycinac dlawik 0.2uH przy takiej pojemnosci na wyjsciu i niskiej rs u C15.
    Przy tak duzym dlawiku DL3 chyba lepszym rozwiazaniem byloby zastosowac 2 kondensatory za dlawikiem a jeden przed dlawikiem. W przetwornicy 2-fazowej kondensator przed DL3 jest ladowany/rozladowywany pradem o stosunkowo niewielkiej amplitudzie. Kondensatory na wyjsciu moga zas byc o wiele silniej obciazone np. wysokim obciazeniem o stosunkowo niskim wypelnieniu.

    Lepszym kompromisem byloby chyba zastosowanie dlawika o niskiej indukcyjnosci aby stosunkowo szybko prad w nim narastal do wartosci maksymalnych. Bedzie on nieco gorzej tlumil szpilki ale za to uklad bedzie mniej narazony na niestabilnosc przy silnych zmianach obciazenia.
    Nawet gdyby kosztem obnizenia rs u C15 i obnizenia indukcyjnosci dlawika mialy sie pojawic niewielkie szybko gasnace oscylacje na wyjsciu po silnej zmianie obciazenia to i tak chyba byloby to lepsze niz dlugotrwale (w stosunku do okresu przetwornicy ) zmiany napiecia wyjsciowego o duzej amplitudzie.

    Choc oczywiscie przy pewnych zastosowaniach to moze byc kwestia gustu. Przy stosunkowo niskiej czestotliwosci taktowania przetwornicy (jak na obecne mozliwosci ) jezeli miala by to byc przetwornica do bardziej wymagajacych zastosowan to warto by zastosowac na wyjsciu kondensatory o naprawde niskiej rs - rzedu 5-10 mΩ o ile bedzie jeszcze zachowana stabilnosc.
    Dlatego pytalem o zalozenia projektowe tej przetwornicy zeby nie proponowac udoskonalen ktore z zalozenia nie beda przydatne. Moze dla przejzystosci dobrze by bylo sformulowac takie przykladowe zalozenia np. w kilku wariantach i dla kazdego z nich podac przykladowe rozwiazania z wyszczegolnieniem kosztow.
    Moze sie okazac ze przy pewnych zalozeniach bardziej oplacalne moze byc zastosowanie taktowania o wyzszej czestotliwosci niz poprawianie filtru na wyjsciu.

    Jezeli to ma byc przetwornica przykladowa to warto by chyba cos takiego uzgodnic ? Wtedy ktos kto chcialby sobie cos zbudowac lub tylko sie czegos nauczyc moglby szybko porownac plusy i minusy roznych rozwiazan.
  • Poziom 42  
    Twoje uwagi dotyczące stabilności są jak najbardziej słuszne. Nie na darmo zaleca się realizację sprzężenia zwrotnego przed dodatkowym filtrem przetwornicy.

    Jednak samo zastosowanie - przetwornica do zasilania laptopa - nie stawia tak ostrych wymagań na stabilność napięcia wyjściowego.
  • Poziom 40  
    Witam
    Mam wrażenie że mamy nowego GregBa na forum. Takie gdybanie teoretyczne to proszę na studiach, analiza co by się działo przy szybkości zmian obciążenia 100A/µs i w dodatku powtarzane 5 czy 10kHz. Komu to jest potrzebne? Może tak pogdybamy co by było gdyby przetwornica została naświetlona szybkimi neutronami a może cząstkami alfa. Jak masz odbiornik który będzie w ten sposób obciążał zasilacz to w nim trzeba umieścić parę kondensatorów 100nF MKP i odpowiednią ilość kondensatorów elektrolitycznych (ze względu na obciążenie prądowe). Nie wziąłeś do obliczeń indukcyjności przewodów połączeniowych i kondensatora 100nF na wyjściu przetwornicy. Z mojego doświadczenia wiem że takie obciążenie zasilacza nie stwarza dużego problemu dla niego samego ale czy potrafisz sobie wyobrazić co będzie się dziać na przewodach zasilających. Na koniec mogę tylko napisać że nie masz zielonego pojęcia o praktycznej budowie zasilaczy i twoje wypowiedzi są mylące dla tych którzy chcieli by zrozumieć zasadę konstrukcji przetwornic.
  • Poziom 27  
    -RoMan- napisał:
    Twoje uwagi dotyczące stabilności są jak najbardziej słuszne. Nie na darmo zaleca się realizację sprzężenia zwrotnego przed dodatkowym filtrem przetwornicy.

    Jednak samo zastosowanie - przetwornica do zasilania laptopa - nie stawia tak ostrych wymagań na stabilność napięcia wyjściowego.


    To prawda, ale ja pisalem o tym w kontekscie tej przetwornicy jako pewnego wzorca do powielania. Mam nadzieje ze kolega Dar.El sie nie obrazi ale pod pewnymi wzgledami ta przetwornica mogla by byc wzrocem jak nie nalezy robic pewnych rzeczy. Choc oczywiscie ostatecznie liczy sie to czy dziala tak jak trzeba i jest niezawodna. Przetwornice to temat rzeka. Warto byloby moze zalozyc kilka watkow poswieconych doborowi poszczegolnych elementow przetwornicy np. dlawikom gdzie kupic gotowe a gdzie np. rdzenie , jakie czestotliwosci taktowania itd.
    Podobnie dla mosfetow z podzialem na to co jest dostepne u nas i co juz mozna kupic we swiecie. W zasadzie taka wiedze powinni udostepniac na studiach, ale skoro tego nie robia to tym bardziej warto by tutaj to wszystko zebrac w jakiejs usystematyzowanej formie.
  • Poziom 31  
    eP napisał:
    Przetwornice to temat rzeka. Warto byloby moze zalozyc kilka watkow poswieconych doborowi poszczegolnych elementow przetwornicy

    Najpierw piszesz że tamat rzeka a potem że wypadałoby napisać kilka wątków doborowi elementów. Elementy dobierasz w zależnosci od koncepcji i nie da sie poza podstawowymi rzeczami niczego na sztywno określić.

    I nie uczą tego bo to rola projektanta określić to wszystko i dobrac optymalne rozwiązanie których zapewne jest wiele
  • Computer ControlsComputer Controls
  • Poziom 40  
    Jest to przetwornica realna do zastosowań realnych i jak chcesz robić jakieś testy to mają być realne i zgodne z zasadą budowy urządzeń elektronicznych. Jeśli chodzi o błędy konstrukcyjne to samo życie je wychwytuje a teoria nie zawsze pomaga skonstruować dobrą przetwornicę. Jak na razie moja przetwornica przeszła zwycięsko różne testy, skoki prądu od 0 do 3,5A nie powodowały żadnych zjawisk opisanych przez ciebie. Napięcie przysiadało ale z powodu małego wzmocnienia wzmacniacza błędu. Nie będę zwiększał wzmocnienia na max, nie zależy mi na napięciu stojącym jak drut, będzie przysiadać o 0,2V dla 4A i twoje problemy odpływają w niepamięć.
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    Witam
    Mam wrażenie że mamy nowego GregBa na forum. Takie gdybanie teoretyczne to proszę na studiach, analiza co by się działo przy szybkości zmian obciążenia 100A/µs i w dodatku powtarzane 5 czy 10kHz. Komu to jest potrzebne?

    Akurat w tym przypadku szybkosc narastania nie jest tak krytyczna. Moje powyzsze rozwazania rownie dobrze pasuja do predkosci 100A/us jak i do 1A/us.

    A komu to potrzebne ? - tym ktorzy chca swiadomie zaprojektowac dzialajacy uklad a nie budowac go z tego co sie nawinie pod reke.

    Dar.El napisał:

    Może tak pogdybamy co by było gdyby przetwornica została naświetlona szybkimi neutronami a może cząstkami alfa. Jak masz odbiornik który będzie w ten sposób obciążał zasilacz to w nim trzeba umieścić parę kondensatorów 100nF MKP i odpowiednią ilość kondensatorów elektrolitycznych (ze względu na obciążenie prądowe).

    Bez naswietlania jej neutronami bedzie sie grzala niemilosiernie pracujac z okreslonym obciazeniem z stosunko niska sprawnoscia.
    A dokladanie kolejnych kondensatorow to koszty czasem nawet wieksze niz warta jest ta przetwornica w obecnej postaci.
    Dlatego tak istotne jest okreslenie zalozen projektowych bez tego pisanie o tym ze na wyjsciu jest tylko 10 mV p-p, a jej wydajnosc pradowa to 4A to zwykly marketing.
    Tym ktorzy maja o tym pojecie takich rzeczy nie trzeba wyjasniac, ale przeciez tutaj zagladaja nie tylko sami fachowcy wiec przykladowe projekty powinny byc dosyc wszechstronnie analizowane.

    Chyba ze to ma byc bardzo wyspecjalizowana przetwornica do pracy z bardzo wolnozmiennym lub stalym obciazeniem wtedy pewne rzeczy mozna sobie darowac :D

    Dar.El napisał:

    Nie wziąłeś do obliczeń indukcyjności przewodów połączeniowych i kondensatora 100nF na wyjściu przetwornicy. Z mojego doświadczenia wiem że takie obciążenie zasilacza nie stwarza dużego problemu dla niego samego ale czy potrafisz sobie wyobrazić co będzie się dziać na przewodach zasilających.

    Potrafie sobie nawet wyobrazic co sie bedzie dzialo z elektrolitem rozgrzewanym przez prad o natezeniu kilku A.:D
    Przewody przy tym to maly pikus.

    Dar.El napisał:

    Na koniec mogę tylko napisać że nie masz zielonego pojęcia o praktycznej budowie zasilaczy i twoje wypowiedzi są mylące dla tych którzy chcieli by zrozumieć zasadę konstrukcji przetwornic.


    A co ci kolego pozwolilo wysnuc taka diagnoze ? :cry:
  • Poziom 42  
    Panowie, dyskusja idzie zdecydowanie za daleko.

    :arrow: eP

    Staraj się odróżniać pobożne życzenia od twardej rzeczywistości. To jest jednak amatorskie forum a nie instytut naukowy.

    :arrow: Dar.El

    Nie obrażaj się. Wyszła bardzo zgrabna przetworniczka i dobrze, że działa. Ale naucz się przyjmować _konstruktywną_ krytykę.

    :arrow: trol.six

    Projektant też się musi nauczyć projektować.
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    Jest to przetwornica realna do zastosowań realnych i jak chcesz robić jakieś testy to mają być realne i zgodne z zasadą budowy urządzeń elektronicznych. Jeśli chodzi o błędy konstrukcyjne to samo życie je wychwytuje a teoria nie zawsze pomaga skonstruować dobrą przetwornicę. Jak na razie moja przetwornica przeszła zwycięsko różne testy, skoki prądu od 0 do 3,5A nie powodowały żadnych zjawisk opisanych przez ciebie. Napięcie przysiadało ale z powodu małego wzmocnienia wzmacniacza błędu. Nie będę zwiększał wzmocnienia na max, nie zależy mi na napięciu stojącym jak drut, będzie przysiadać o 0,2V dla 4A i twoje problemy odpływają w niepamięć.


    Czy to ma byc przetwornica o wydajnosci 4A skutecznej watrosci obciazenia czy 4A wartosci maksymalnej ?
    Bo to jest kolego zasadnicza roznica.
    Dlatego tyle razy pisalem o wyszczegolnieniu explicite zalozen projektowych. Jak na razie to widze ze podstawowym zalozeniem bylo by ja zrobic z tego co akurat bylo na podoredziu :D
  • Poziom 40  
    4A obciążenia średniego i do 6A chwilowego, już to wcześniej napisałem. Jeszcze nie sprawdzałem tych 6A bo muszę jednocześnie mieć oscyloskop w domu i akumulator. Niestety szef w pracy też ma pełno fuch i zabiera oscyloskop.
  • Poziom 27  
    -RoMan- napisał:
    Panowie, dyskusja idzie zdecydowanie za daleko.

    :arrow: eP

    Staraj się odróżniać pobożne życzenia od twardej rzeczywistości. To jest jednak amatorskie forum a nie instytut naukowy.
    ...

    To co dla kogos moze byc jedynie poboznym zyczeniem dla kogos innego moze byc twarda rzeczywistoscia ktorej musi sprostac.
    Na amatorskim forum chyba nie powinna byc zakazana analiza tego co sie moze dziac z ukladem w okreslonych warunkach.
    Jezeli kogos takie analizy nie beda interesowaly to moze ich nie czytac a jak kogos beda lub bedzie sie chcial czegos wiecej dowiedziec to sobie bedzie mogl przeczytac.
    Przykladowo wasza dyskusja na temat tego czy w tym ukladzie mozna uzyskac wieksze napiecia niz dwukrotnosc wejsciowego czy tez nie dla wielu amatorow mogla byc dosyc niezrozumiala bez prostej analizy dzialania czesci tl494 - ograniczenie bierze sie stad ze napiecia na wysciach sterujacych przelaczane waskimi szpilkami o stalej czestotliwosci sa wzgledem siebie niemal komplementarne za wylaczeniem owych szpilek.

    Chwila spokojnej analizy i wszystko staje sie jasne i nie ma potrzeby sie sprzeczac.
    A nie wykracza to poza mozliwosci zrozumienia przez przecietnego amatora.

    Dodano po 9 [minuty]:

    Dar.El napisał:
    4A obciążenia średniego i do 6A chwilowego, już to wcześniej napisałem. Jeszcze nie sprawdzałem tych 6A bo muszę jednocześnie mieć oscyloskop w domu i akumulator. Niestety szef w pracy też ma pełno fuch i zabiera oscyloskop.


    Ale te 6A chwilowego to tez mozna roznie interpretowac: albo jako chwilowa wartosc maksymalna nieprzekraczalna albo jako chwilowa wartosc skuteczna np przez 0.5 sekundy ze wzgledu na ograniczenia w odprowadzaniu ciepla.

    A swoja droga to w dalszym ciagu kolego nie podales nam genezy owych 2.2uH dla DL3 czy to jakas tajemnica warsztatowa ? :D
  • Poziom 42  
    Po raz ostatni: dyskusja wyszła za daleko. Dotyczy ideolo a nie konkretów. W _tym_ wątku jego autor przedstawia konkretny projekt do konkretnego zastosowania. Projekt być może nie idealny, który każdy z nas zapewne zrealizowałby inaczej ale działający i w _rzeczywistym_ wykonaniu bardzo zgrabny.

    Rozmydlanie sprawy i prowadzenie ideologicznych dyskusji nie jest zgodne z tematem tego wątku i ostatecznie proszę o ich zakończenie. Forum bez problemów zniesie dodatkowy wątek ideolo.
  • Poziom 31  
    -RoMan-:
    Dla mnie nauka projetkowania to jak nauka tworzenia muzyki, tego sie nie da nauczyć, ważne żeby posiadać wiedze na jakiej zasadzie coś działa i umieć to policzyć. A jak dobrać wszystko, czasem ważna jest wielkość, czasem sprawnosć, no i zmienia nam sie projekt, a przecieć przetwornica jest ta sama np 12-25 -> 5V 10A

    eP:
    -RoMan- ma racje, tutaj jest opisany projekt konkretny, założeniem jest jego taniość. Jak chcesz sobie rozważać inne niuanse to se załóz nowy wątek i zaprojektuj coś

    eP napisał:
    ograniczenie bierze sie stad ze napiecia na wysciach sterujacych przelaczane waskimi szpilkami o stalej czestotliwosci sa wzgledem siebie niemal komplementarne za wylaczeniem owych szpilek.

    Ale mieszasz.

    No i koniec OT
  • Poziom 27  
    -RoMan- napisał:

    ...
    Rozmydlanie sprawy i prowadzenie ideologicznych dyskusji nie jest zgodne z tematem tego wątku i ostatecznie proszę o ich zakończenie. Forum bez problemów zniesie dodatkowy wątek ideolo.


    Czy pytanie o dobor kluczowych elementow ma charakter ideologiczny ? Kolega wczesniej napisal ze jakoby nie mam zielonego pojacia o projektowaniu przetwornic wiec chcialbym sie czegos dowiedziec, zapewne inni amatorzy tez byliby tego ciekawi.
    Chyba ze projekty tutaj maja miec charakter magiczny: "jest tak bo tak i prosze nie pytac"


    Otrzymalem na priva wyjasnienie od kolegi Dar.El:

    Cytat:
    Witam
    Jeśli się nie znasz na przetwornicach to jest dział dla początkujących i tam możesz pisać swoje wywody. Rozpatrywanie twoich problemów jest całkowicie bez sensu, nie czujesz tematu i daleka droga przed tobą. Wymyślasz testy dla zasilacza takie że w porównaniu do testów na samochodzie wyglądało by to miej więcej tak: sprawdzić zachowanie się samochodu który ma kwadratowe koła. Proszę cię nie pisz nic w moich tematach.


    postaram sie zastosowac :D
    Tylko nie rob ludziom wody z mozgu piszac o jakims abstrakcyjnym poziomie tetnien twojego wynalazku i rewelacyjnej sprawnosci przetwornicy z tranzystorami w ktorych 80% energii to straty wynikle z powolnego przelaczania i przeladowywania duzej pojemnosci bramkowej mosfeta na napiecie 55V.

    Oczywiscie ladowanie takimi impulsami pradu o stromosci rzedu 100A/us nie powoduje zadnych zaklocen i strat :D w koncu to dzielo made in Poland :D

    Jezeli to ma byc reklama czesci ktore mozna kupic w sklepach reklamujacych sie na elektrodzie to reklamuj je dalej.
    Ale nawet w tych nedznych sklepikach oferujacych kilka mosfetow na krzyz mozna za pare zlotych kupic elementy z ktorych mozna byc zbudowac rownie tani a z pewnoscia bardziej sprawny uklad i bardziej niezawodny.
  • Poziom 40  
    OK teraz możemy podyskutować nad problemami projektowania przetwornicy, jeśli masz jeszcze ochotę na to. Robisz mnóstwo błędów w rozumowaniu zasady działania przetwornic, tu trzeba być bardzo dokładnym jeśli chodzi co się przełącza i dlaczego. W przetwornicy są wlutowane IRF3710 bo takie były najtańsze i są na 100V. Energia do przeładowania bramek jest pomijalnie mała względem mocy wyjściowej. Jak teraz będę robił testy to zrobię zdjęcia ekranu oscyloskopu dla pomiaru w różnych miejscach. Dla jasności podam jaki mam oscyloskop żeby nie było niedomówień: TDS1002 firmy Tektronix, pasmo 60MHz.
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    OK teraz możemy podyskutować nad problemami projektowania przetwornicy, jeśli masz jeszcze ochotę na to. Robisz mnóstwo błędów w rozumowaniu zasady działania przetwornic, tu trzeba być bardzo dokładnym jeśli chodzi co się przełącza i dlaczego. W przetwornicy są wlutowane IRF3710 bo takie były najtańsze i są na 100V. Energia do przeładowania bramek jest pomijalnie mała względem mocy wyjściowej. Jak teraz będę robił testy to zrobię zdjęcia ekranu oscyloskopu dla pomiaru w różnych miejscach. Dla jasności podam jaki mam oscyloskop żeby nie było niedomówień: TDS1002 firmy Tektronix, pasmo 60MHz.


    Zanim kolego zaczniesz cos mierzyc to policz sobie ile energii idzie na przelaczanie takiego irf3710 przy czestotliwosci 100kHz ktoremu ogranicza sie prad bramki opornikiem 10Ω.

    A jak juz cos wyliczysz to przedstaw nam tu razem z wnioskami drogi konstruktorze z oscyloskopem :D
  • Poziom 42  
    To, że wątek został wydzielony, nie oznacza zgody na walenie się po łbach. Brak kultury będzie odpowiednio "wynagradzany" - dyskutujcie merytorycznie i bez złośliwości.
  • Poziom 40  
    W danych katalogowych tranzystora jest tabelka i dla prądu drenu 28A i do naładowania bramki do 12V potrzeba 100nC ładunku. Powtarza się to 100k razy na sekundę więc 100nC x 100k = 0,01A czyli 10mA. Tyle pobiera bramka średniego prądu. Tobie się pomyliło z prądem chwilowym który może przekraczać 1A, ale trwa to tylko kilkadziesiąt ns i pobierany jest z kondensatora 100nF który jest bardzo blisko układu kluczującego.
  • Poziom 42  
    W kwestii formalnej: ładunek całkowity bramki nie zalezy w istotnym stopniu od prądu drenu.

    Przy szeregowym rezystorze 10 om prąd przeładowujący bramkę MOSFETa dość szybko maleje i w kluczowym momencie wynosi już tylko 0.5A. Dla 100 nC trzeba się liczyć z czasem przełączania rzędu 200 ns. Wydaje sie to dużo i rzeczywiście będzie to powodowało podgrzewanie tranzystorów.
    Szacując najgorszy możliwy scenariusz trzeba liczyć, że przez 0.8 us w każdm pełnym, 10 us cyklu, ktryś z tranzystorów znajduje się w strefie pracy liniowej.
    Ale wracamy do rzeczywistych warunków pracy i okazuje się, że w rzeczywistych warunkach, ze spokojnym sumieniem, możemy przyjąć czas strat co najmniej dwukrotnie krótszy. Daje to na 4% i nawet przekładając to wprost na ciepło - jest to wartość zupełnie przyzwoita.
    Zdecydowanie bardziej martwiłbym się o grzanie dławików niż tranzystorów.
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    W danych katalogowych tranzystora jest tabelka i dla prądu drenu 28A i do naładowania bramki do 12V potrzeba 100nC ładunku. Powtarza się to 100k razy na sekundę więc 100nC x 100k = 0,01A czyli 10mA. Tyle pobiera bramka średniego prądu. Tobie się pomyliło z prądem chwilowym który może przekraczać 1A, ale trwa to tylko kilkadziesiąt ns i pobierany jest z kondensatora 100nF który jest bardzo blisko układu kluczującego.


    Czy aby Kolego istotnie kilkadziesiat ns ?
    Ja niekumaty mam co do tego spore watpliwosci wiec moze doswiadczony kolega zechcialby je rozwiac jakims krotkim i rzetelnym rachunkiem ?

    A zanim Kolega zacznie wyliczac co sie komu z czym pomylilo to prosilbym wyliczyc reszte strat zwiazanych z przelaczaniem mosfeta - dla ulatwienia dodam ze nie mam tu na mysli pary komplementarnej sterujacej mosfetem a irf3710 samego w sobie.
  • Poziom 40  
    I tak jest. Dławiki grzeją się bardziej od tranzystorów a najbardziej grzeje się podwójna dioda schottki. Co prawda przy 3,5A dławiki były tylko trochę ciepłe ale dioda miała z 40°C będąc na małym radiatorku. Przeładowanie bramki od 0V do 12V może trwa 200ns ale moment przełączania jest między 4V a 7V. Skracanie czasu przełączania w pewnym momencie zaczyna stwarzać problemy z zakłóceniami, więc tak jak w życiu trzeba wypośrodkować. Przy obciążeniu przetwornicy 3,5A i napięciu wyjściowym 19V, moc oddawana wyniosła 66,5W a tranzystory były ledwo ciepłe.
  • Poziom 27  
    -RoMan- napisał:
    W kwestii formalnej: ładunek całkowity bramki nie zalezy w istotnym stopniu od prądu drenu.

    Przy szeregowym rezystorze 10 om prąd przeładowujący bramkę MOSFETa dość szybko maleje i w kluczowym momencie wynosi już tylko 0.5A. Dla 100 nC trzeba się liczyć z czasem przełączania rzędu 200 ns. Wydaje sie to dużo i rzeczywiście będzie to powodowało podgrzewanie tranzystorów.
    Szacując najgorszy możliwy scenariusz trzeba liczyć, że przez 0.8 us w każdm pełnym, 10 us cyklu, ktryś z tranzystorów znajduje się w strefie pracy liniowej.
    Ale wracamy do rzeczywistych warunków pracy i okazuje się, że w rzeczywistych warunkach, ze spokojnym sumieniem, możemy przyjąć czas strat co najmniej dwukrotnie krótszy. Daje to na 4% i nawet przekładając to wprost na ciepło - jest to wartość zupełnie przyzwoita.
    Zdecydowanie bardziej martwiłbym się o grzanie dławików niż tranzystorów.


    Prosze nie wyreczac kolegi Konstruktora. :D
    Niech sam wyliczy stosowne moce strat i odniesie je do przypadku gdyby zastosowano mosfeta o calkowitym ladunku bramki rzedu 40nC przy napieciu 10V.

    Pora co prawda pozna, ale takie obliczenia sie robi w srodku nocy z zamknietymi oczami :|
  • Poziom 40  
    Widzę że się nie zrozumieliśmy. 100nC jest przeładowaniem od 0V do 12V dla prądu drenu 28A, nie podaję napięcia drenu bo miał mało istotny wpływ. Miałem obliczyć prąd bramki, więc 100nC było potrzebne (być może dla prądu drenu 6A ilość ładunku jest mniejsza). Ilość ładunku do przełączenia tranzystora przy 28A jest około 25nC, więc czasy przełączenia są dużo krótsze.
  • Poziom 27  
    Dar.El napisał:
    Widzę że się nie zrozumieliśmy. 100nC jest przeładowaniem od 0V do 12V dla prądu drenu 28A, nie podaję napięcia drenu bo miał mało istotny wpływ. Miałem obliczyć prąd bramki, więc 100nC było potrzebne (być może dla prądu drenu 6A ilość ładunku jest mniejsza). Ilość ładunku do przełączenia tranzystora przy 28A jest około 25nC, więc czasy przełączenia są dużo krótsze.


    Umieram z ciekawosci jak krotkie ?
    Mam nadzieje ze dowiem sie tego oraz jakiesa tez calkowite straty zwiazanem z przelaczaniem dla mosfeta ?
    Mam nadzieje ze doczekam sie tego zanim zasne :|
  • Poziom 40  
    Obawiam się że się nie doczekasz. Jak robiłem pomiary to przełączanie tranzystorów było w porządku, gdzieś koło 100ns bez przepięć i więcej tam nie zaglądałem. Nie pamiętam dokładnie ile czasu przełączają, ale za parę dni zrobię zdjęcia to zobaczysz.
    ------------------------------------------------------------
    Wpadłem na pewien pomysł jak wytłumaczyć różnicę między praktykiem a teoretykiem. Jak jedziesz rowerem i robisz ósemki to praktyk to robi automatycznie bez zastanawiania a teoretyk musi to wszystko wyliczyć.
  • Poziom 31  
    Dar.El napisał:
    Wpadłem na pewien pomysł jak wytłumaczyć różnicę między praktykiem a teoretykiem. Jak jedziesz rowerem i robisz ósemki to praktyk to robi automatycznie bez zastanawiania a teoretyk musi to wszystko wyliczyć.

    Zapewniam cie że jest co liczyć, trzeba wyliczyć kąt, skrętu, jego rozmiar w czasie, pochylenie roweru oraz ewentualny balans ciałem, i rozważyć dwa skrajne przypadki dla róznych wag, oraz wziąść poprawke na wiejący wiatr., plus przyczepność w różnych warunkach :)
  • Poziom 42  
    :arrow: eP

    Czy naprawdę do szczęścia jest Ci potrzebne policzenie tych strat do n-tego miejsca po przecinku? Czas przełączania MOSFETów w przetwornicy rzędu 100-200 ns jest dość typowym czasem i nie dąży się do jego skrócenia za wszelką cenę, że względu na trudności z opanowaniem zakłóceń generowanych przez układ przy szybszym przełączaniu.

    :arrow: Dar.El

    Na nasze nieszczęście elektronika jest trochę bardziej skomplikowana od jazdy rowerem i minimum matematyki oraz teorii jest w niej potrzebne. Choćby po to, żeby rozumieć, dlaczego w przetwornicy forward (w dowolnej konfiguracji) stosuje się dławik wyjściowy.

    Lekceważące uwagi na temat teoretyków/praktyków daruj sobie. Pomiędzy totalnym teoretykiem a całkowitym praktykiem da się pomieścić całe mnóstwo poziomów 'zaangażowania w wiedzę'. I znajdziesz w tym praktyka, dla którego dławik wyjściowy jest niepotrzebnym wymysłem teoretyków a także teoretyka, który zbudował setki przetwornic - działających zazwyczaj bez konieczności zmian.
  • Poziom 40  
    Liczyć to ja potrafię ale nie robię analizy dogłębnej każdego elementu. Niektóre sprawy już idą z intuicji co przyspiesza konstruowanie. Dławik w przetwornicach na wyjściu to ja daję nawet w FLY-BACk oczywiście już po kondensatorach. Nie lubię szpilek na zasilaniu, bardzo dużo z nimi losowych kłopotów więc w firmowych konstrukcjach daję dławiki bez opamiętania :D .
  • Poziom 27  
    -RoMan- napisał:
    :arrow: eP

    Czy naprawdę do szczęścia jest Ci potrzebne policzenie tych strat do n-tego miejsca po przecinku? Czas przełączania MOSFETów w przetwornicy rzędu 100-200 ns jest dość typowym czasem i nie dąży się do jego skrócenia za wszelką cenę, że względu na trudności z opanowaniem zakłóceń generowanych przez układ przy szybszym przełączaniu.

    ...


    Wystarcza mi wyliczenie z dokladnoscia do miejsc przed przecinkiem :D w mW.
    A po co mi to ?
    To proste - dzieki temu mozna sprawdzic ile by mozna zaoszczedzic ew. podkrecic czestotliwosc przelaczania przy "lzejszym" mosfecie, a przy okazji wymienic dlawiki na mniejsze ktore beda sie grzaly mniej.