Prosty zasilacz impulsowy a jednak nie działa...

Zaprojektowałem taki banalny układzik z ciekawości, żeby zobaczyć czy takie coś w ogóle zadziała.
http://img77.imageshack.us/my.php?image=asdasdpv9.jpg

miałem akurat karkas z dużego dławika z zasilacza Atx. Nawinąłem wiec około 300 zwoi drucikiem emaliowanym (nie znam przekroju ale był bardzo cienki) na uzwojeniu pierwotnym i 10 zwoi drutem 2,5mm² na wtórnym. (na schemacie cewka L2 po prawej)

Po lewej na dole jest transformatorek taki najzwyklejszy na około 100mA 50Hz. Jest on poto, żeby dostarczać zasilania do optotranzystora.

Wszystkie części które użyłem do budowy tego układu miałem z "wylutu".

Przed podłączeniem wszystkiego do 230V zapomniałem przylutować masy LM7812 do masy układu przetwornicy.

Optotranzystor na pewno nie był włączony bo dioda LED nie była w ogóle nigdzie podłączona.

No i kiedy podłączyłem wszystko do prądu wybiło korki :]

Zauważyłem potem że Dławik L2 sie dość znacznie podgrzał więc wiedziałem, że uzwojenie pierwotne popłynął dość duży prąd. Po rozebraniu dławika rzeczywiście uzwojenei pierwotne spaliło się doszczętnie.

I tu moje pytanie. Dlaczego się tak stało? przecież tranzystory i tak były wyłączone (zatkane) więc nie miały prawa przepuścić prądu przez dławik.

Podejrzewam właśnie te tranzystory bo wylutowałem je kiedyś z zepsutego atx'a więc już mogły być wcześniej strzelone...

Moje kolejne pytanie to czy jeśli wszystkie elementy byłyby sprawne to czy układ mógłby normalnie działać?

Z góry dzięki za pomoc.

Witam,
przecież to nie może działać... Czy tranzystory Q1 i Q2 są jeszcze w pełni sprawne?
To jest akademicki przykład jak nie należy projektować części obwodu związanego z kluczem tranzystorowym przetwornicy impulsowej typu (tu tak sądzę, ponieważ nie widzę oznaczenia początków uzwojeń transformatora) zaporowego.

Pozdrawiam

Co to jest uzwojenie zaporowe? Dlaczego nie można w ten sposób sterować dławikiem?

Witam,

Pth wrote:

Co to jest uzwojenie zaporowe? Dlaczego nie można w ten sposób sterować dławikiem?

Nie uzwojenie, tylko przetwornica zaporowa, czyli dwutaktowa, a więc o rozdzielonych taktach:
- magazynowania energii w polu magnetycznycm - prądu płynie w uzwojeniu pierwotnym,
- oddawania energii nagromadzonej w polu magnetycznym - prąd płynie w uzwojeni|u(ach) wtórny|m(ch).
Zobacz, np. tam:
http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps_e/spw_hilfe_e.html
By rzeczowo odpowiedzieć Tobie dlaczego nie można tak sterować i stosować takiej konfiguracji klucza tranzystorowego w zasilaczu impulsowym, to musiałbym napisać tu cały elaborat, a to Forum chyba nie do tego celu jest przeznaczone.
Do pobierania nauk i wiedzy podstawowej z nauk stosowanych są Szkoły, czy Uczelnie, ewentualnie samokształcenie, ale korzystając z odpowiednich podręczników.

Pozdrawiam

Okazało się, że to główny tranzystor mocy (był to MJE13007) miał zwarcie na złączu C-E więc przepuścił cały prąd przez dławik... Po dokładniejszym pomiarze zauważyłem że ma on zwarcie wszystkich złącz naraz . . .

No ale gdyby wszystko było sprawne to miało by to szansę zadziałać jakkolwiek? Oczywiście na wyjściu będą musiały być jeszcze stabilizatory napięcia itd no ale narazie chodzi mi o samą podstawową zasadę sterowania dławikiem....

A takie coś mogło by być? Czy zamiast Mos'a można zastosować np npn'a MJE13007?


Co oznaczają dwie czarne kropki przy transformatorze? To jest kierunek nawijania Uzwojeń czy co?

__________________________________________________


Podczas prób moich prototypów niestety spaliłem dwa nowiusieńkie MJE13007 Ale to jednak mnie nie zniechęca!

Złozyłem układ według takiego schematu :


Po podłączeniu zasilania wszystko pięknie było dopóki nie włączyłem generatora . . . Generator niefortunnie ustawiłem na dość małą częstotliwość bo tylko około 250 Hz a to chyba stanowczo za mało bo wypełnienie ustawiłem na dokładnie 50% więc jeden takt trwał 4,069ms.

Niestety ofiara został MJE13007. Drań wybuchł przy pierwszej okazji czyli odrazu po załączeniu generatora. Czy ktoś jest w stanie mi powiedzieć dlaczego tak się stało?

Aha : no i tyle zostao z niego...

Prawdopodobnie w tak długim czasie jak 4ms prąd w kolektorze MJE narósł do zbyt dużego poziomu i zniszczył jego strukturę.

Aby skonstruować prosty zasilacz impulsowy, może warto zaintereswać się obwodem STBY w zasialaczu ATX, przetwornicami do halogenów, przetwornicami w CFL, impulsowymi ładowarkami do: telefonów mobilnych, akumulatorów, itp.

Przetwornica halogenowa:


CFL: http://www.pavouk.org/hw/lamp/index.html

Czyli jeśli nie ustawił bym tak niskiej częstotliwości to układ miał by prawo zadziałać?

Kropki to początki uzwojeń.
A masz pod ręką gaśnicę ?
Jeżeli nie to spróbuj chociaż włączać w szereg z układem żarówkę 230V/15W.
Tak czy inaczej zabawa w zasilacze impulsowe/przetwornice to dość ciężki temat i dużo rozsądniej było by zacząć od próby zbudowania według czyjegoś schematu -sporo tu tego "napłodził" np. lechoo i warto sie temu przyjrzeć - spróbuj może najpierw np. przetwornicę świetlówki zasilaną z 12V -nabierzesz doświadczenia w tym zobaczysz że nawet "skopiowanie" nie jest takie proste.

Zamiast napięcia wejściowego 230V, zbuduj przetwornicę, która będzie sprawnie działać przy niższych (bezpiecznych) napięciach - np. z 12V na 5V. Jak to Ci się uda i będziesz wiedział o co chodzi, to dopiero zabieraj się za wyższe napięcia wejściowe.

Przede wszystkim - zapoznaj się z zasadą działania przetwornic, chociażby kurs w EdW dla początkujących. Będziesz przynajmniej wiedział, dlaczego Twoje tranzystory wybuchają.

Kilka uwag:
1. Transformator - powinien mieć ściśle określona indukcyjność uzwojenia pierwotnego i przekładnie (zależne od Uwe, Uwy, Iwy, d, f...). Oszacowałeś/zmierzyłeś indukcyjność swojego transformatora? Duże rdzenie z zasilaczy ATX mają AL rzędu 100.
2. Źle sterujesz tranzystorem kluczującym, przeanalizuj co się dzieje ze zgromadzonym ładunkiem, gdy napięcie z drivera przyjmie stan niski.
3. Przetwornica wymaga obciążenia, bez obciążenia nie ma gdzie oddać energii zgromadzonej w rdzeniu, rdzeń transformatora się nasyci, choć niekoniecznie musi się (proszkowy z ATX dużo wytrzyma), i...
4. ...

Zapoznaj się z przetwornicami, pooglądaj jak to robią inni i buduj pierwsze przetwornice na mniejsze napięcia i moce. Może zainteresuj się scalonymi sterownikami (kontrolerami PWM)...

Masz oscyloskop - podstawowy przyrząd pomiarowy przy budowie przetwornicy?

No raczej na oscyloskop mnie nie stać choć oczywiście przydałby się...

Dykus wrote:

Oszacowałeś/zmierzyłeś indukcyjność swojego transformatora? Duże rdzenie z zasilaczy ATX mają AL rzędu 100.

Zdecydowanie więcej bo w okolicach 2500 nH/zw^2

Dykus wrote:

... rdzeń transformatora się nasyci, choć niekoniecznie musi się (proszkowy z ATX dużo wytrzyma), i...

Największy transformator w ATX nie jest proszkowy.

Wykorzystałem rdzeń ferrytowy EI

dwpl: Mój błąd - pomyliłem się, nieuważnie przeczytałem pierwszy post i myślałem, że autor wątku nawinął to na największy rdzeń toroidalny z zasilacza ATX. Ten jest proszkowy i ma AL=100, przynajmniej dwa które ja zmierzyłem mają taką wartość (dokładnie nieco mniejszą). Nawinięcie ręcznie 300 zwoi na toroida to byłoby niezłe wyzwanie...

Trudno się dziwić, też myślałem, że chodzi o dławik, w końcu Pth napisał, że to był dławik. Tak to jest, jak się myli dławik z transformatorem .
Rdzeń proszkowy pewnie byłby tu lepszy od tego EI, bo ten EI nie ma szczeliny i do tego rodzadju przetwornicy nie nadaje się.
Tranzystor MJE13007 też się nie nadaje, ma zbyt małe napięcie maksymalne Uce.
Również polecam zacząć od czegoś prostszego.
Nie policzona przetwornica z byle jakim trafem i nawiniętym na oko, pracująca z jakimkolwiek współczynnikiem wypełnienia, jakimkolwiek tranzystorem, jakkolwiek sterowanym nie będzie działać .

Miałem nadzieję, że 13007 będzie idealny do czegoś takiego bo przecież jest używany w większości zasilaczy ATX właśnie do sterowania uzwojeniem pierwotnym...

Ale konfiguracja przetwornicy w zasilaczu ATX jest zupełnie inna niż tej, którą Ty zbudowałeś (a raczej kawałek której zbudowałeś). Rządzą tam inne prawa i inne są napięcia Uce podczas pracy.
700V powinno wystarczyć do Twojej przetwornicy pod warunkiem jednak, że dobrze tranzystor zabezpieczysz (układ "snubber" RCD lub z diodą Zenera). Tak czy inaczej, nie koniecznie z tego powodu wybuchły tranzystory...

Weź no coś poczytaj... tyle PDFów w sieci...

W sumie masz rację bo w zasilaczach te tranzystory pracują przy o połowę niższym napięciu

Witam,
mam jedno, ale zasadnicze pytanie, ponieważ tego nie mogę dojrzeć; odbierasz z uzwojenia wtórnego energię jaką dostarczysz (w takcie włączenia tranzystorowego klucza w uzwojeniu pierwotnym) do magnetowodu (rdzenia) ?

Pozdrawiam

Znalazłem ciekawy schemat prostej przetworniczki impulsowej działającej tak jak ja chciałem.

Tylko chciałbym wiedzieć czy istnieje możliwość zastosowania jakichś tańszych tranzystorów bo Za BUZ80 trzeba dać 8 zł...

Można by było dać zamiast tego n-mosa własnie MJE13007? Oczywiście zmieniając odpowiednio sterowanie tranzystorem z napięciowego na prądowe..

Jeśli mogę się wtrącić...
Do czego służy rezystor R1 na powyższym schemacie?

8zł za tranzystor to jest dużo? No tak, jak spalisz po drodze 10 takich nawijając trafo na oko to faktycznie dużo . Powinno się znaleźć cos tańszego. MJE13007 ma za małe napięcie maksymalne, z przetwornic napięcia "sieciowego" nadaje się tylko do układów mostkowych, tu masz tylko jeden tranzystor, tak jak w poprzednim układzie. Niekoniecznie się uszkodzi ale teoria mówi że MJE13007 się tutaj nie nadaje. Można tu dać bipolarny ale nie wiem czy nie będzie potrzebny jakiś wtórnik.
R1 służy do ograniczenia prądu ładowania kondensatora C1, lepiej byłoby użyć tam pozystora (termistor NTC).

Pozystorowi 'bliżej' do termistora PTC a nie NTC; chcesz przepuścić większy prąd przez urządzenie zaraz po podłączeniu zasilania - stosujesz pozystor, jeśli chcesz go ograniczyć -> termistor rozruchowy NTC

What is a posistor?

UC3842 jest 'stworzony' do sterowania MOSfetem (totem-pole output), do eksperymentów można poszukać coś tańszego jak BUZ90 czy nawet IRF840 (troche niskie Vdss=500V ale wstawiałem taki do zasilacza AT z UC3842 i do dziś nic mu się nie stało)

No niby BUZ80 ma napięcie Vds max 800V a MJE13007 o 100V mniej. To w sumie duża różnica. To z takim razie jakie bipolarne tranzystory polecilibyście mi z oferty tego sklepu (jest to sklep w którym się dość często zaopatruję) http://bujnowicz.com/oferta/5.html ?

MJE13007 ma 400V, liczy się napięcie Uce a nie Ucb.
Faktycznie, pozystory są PTC, mój błąd.
Z tego sklepu np. BU508 mógłby być dobry ale koniecznie z wtórnikiem bo ma bardzo małe wzmocnienie. Poszukaj zresztą sam który ma odpowiednie napięcie Uce, bo ten BU508 nie jest zbyt fajny z tym wzmocnieniem prądowym równym 2,25. Myślę, że warto dopłacić do mosfeta i nie kombinować.

Czesio (czytaj Pth) czy nie lepiej byłoby uruchomić sprawdzoną konstrukcję np. na trój końcówkowym całkowicie zintegrowanym (all in one) TOP2xx (200-204,209,210,221-227) firmy PowerIntegrations :
http://www.powerint.com/
mają oni świetny programik do liczenia uzwojeń PI Expert 6.1 ale nie w wersji 6.5 (tam nie ma możliwości projektowania przetwornic z TOP2xx (200-204,209,210,221-227)).Jeśli chcesz to instalkę umieszczę w internecie (niestety zajmuje ona 45.1MB) i nie ma go na stronie PowerIntegrations.
Ja zbudowałem już kilka takich przetwornic od 3W do 35W cały czas używane (wada to sporo grzeje sie trafo(jeśli za mały) i dioda oraz spore zakłócenia nawet na UKF (wynikające z PWM 100kHz) a zaleta to prostota konstrukcji ).
A jak chcesz opisy traf to Priemier Magnetics" tam są linki do pdf'ek z zaprojektowanymi trafami