Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Zasilacz impulsowy 300W prototyp

Typek2 16 Feb 2008 23:27 9021 9
Tespol
  • #1
    Typek2
    Level 12  
    Witam.

    Zasilacz impulsowy 300W prototyp

    Na podstawie wielu innych projektów jak i własnych doświadczeń zaprojektowałem taki oto zasilacz impulsowy zasilany z sieci.
    Ma on być częścią większego projektu więc będzie on bardziej rozbudowany jednak najpierw muszę wykonać i uruchomić ten właśnie prototyp. Zakładam że ten schemat ma wiele błędów i z własnego doświadczenia wiem że uruchamianie takiego układu bez wcześniejszego dokładnego przygotowania przynosi duże straty :)

    Wiec tak:
    1. Założenia
    - Topologia półmostkowa ze względu na mniejsze zakłócenia niż w
    PushPull
    - Moc wyjściowa ciągła 300W maksymalna 400W
    - Napięcie wyjściowe regulowane 20...30V
    - Prąd maksymalny 10...11A
    - Sterownik SG3525 ostatecznie TL494
    - Częstotliwość pracy 30...50kHz
    - Trafo główne ETD44 3C90
    - Sterownik po stronie wtórnej koniecznie aby uzyskać jak najprostszą
    pętlę sprzężenia zw.
    - Może nie być pomiaru prądu - na schemacie jest...

    Prosiłbym o wszelkie opinie, krytyczne uwagi i błędy.

    2. Pytania.
    - Ilość zwoi trafa głównego nie została precyzyjnie wyliczona ale dobrana
    na podstawie innych zasilaczy a także zasilaczy ATX.
    Czy takie trafo będzie dobre i jakie druty nawojowe sugerujecie?
    - Jakie najlepiej dać Mosfety po stronie pierwotnej?
    - Jak widać jest prostownik "synchroniczny" więc czy warto i czy dobrze? Jeśli tak to jakie mosfety dać bo w tym układzie wymagany jest zarówno duży prąd Id jak i wysokie napięcie Uds.
    - Czy dławik wyjściowy z ATXa wystarczy bo obawiam sie że przy 50kHz
    to nie ma szans. Wiec proszę o jakieś propozycje dławika ale na rdzeniu toroidalnym. Chociaż powinienem się przekonać też do dławików ETD...
    - Jak ze sterowaniem pierwotnymi Mosfetami. Zamierzam tutaj wykorzystać trafo sterujące z ATXa.

    Dziękuje za każdą pomoc i pozdrawiam
    tpek
    [28-30.06.2022, targi] PowerUP EXPO 2022 - zasilanie w elektronice. Zarejestruj się za darmo
  • Tespol
  • Helpful post
    #2
    Dar.El
    Level 40  
    Witam
    Lepiej użyj UC3846 z pomiarem prądu. Nigdy nie widziałem rezystorów w szereg z transformatorem sterującym po stronie pierwotnej. Łatwiej zastosować mostek Gretza niż nawijać 2x100zw na rdzeniu przekształtnika prądowego. W półmostku wszyscy dają w szereg z uzwojeniem pierwotnym trafa kondensator. Sterowanie mosfetów przez transformator separujący jest kłopotliwe gdy obciążenie przetwornicy będzie zmieniać się w dużych granicach (zmiana wypełnienia impulsów). Nie dałeś żadnych zabezpieczeń na bramkach mosfetów. Prostownik synchroniczny może być trudny do uruchomienia jeśli energia z jakiś powodów będzie zostawać w rdzeniu transformatora.
  • Tespol
  • Helpful post
    #3
    -RoMan-
    Level 42  
    Dodam od siebie:

    1. Zabezpieczenie prądowe na shutdown kłóci się z kondensatorem na nóżce soft-start.
    2. Stosowanie półsynchronicznego prostownika przy tak wysokim napięciu na wyjściu nie ma sensu. D6 jest niepotrzebna.
    3. ETD44 przy 300W? Przerost niepotrzebny - nie wypełnisz dobrze okna i wzroście indukcyjność rozproszenia - ciężko będzie opanować oscylacje.
    4. Przekładnia kosmiczna - na wtórnym masz 56V a na wyjściu 30V max.
  • #4
    Typek2
    Level 12  
    Ok Bardzo dziękuje. Rzeczywiście trzeba to wszystko poprawić.
    Niedługo to zrobię i zamieszczę poprawiony schemat.
    Z prostownikiem to po prostu chciałem ograniczyć straty mocy żeby dać miniaturowe radiatorki. Ale zrezygnuje z tego i dam diody.
    Jeśli chodzi o to zabezpieczenie prądowe i soft start to czy w tym zasilaczu
    z EP 3/98 też jest ono błędnie zaprojektowane i nie może współpracować z soft-startem?

    Zasilacz impulsowy 300W prototyp
  • Helpful post
    #5
    -RoMan-
    Level 42  
    To jest nie tyle zabezpieczenie prądowe, co powolne zabezpieczenie przed przeciążeniem. W przypadku zwarcia na wyjściu, zanim zadziała, to MOSFETy polecą.
  • #6
    Typek2
    Level 12  
    Wiec wygląda na to że czym większa pojemność soft-start tym bardziej jakikolwiek układ zabezpieczenia z wykorzystaniem nóżki shutdown jest mułowaty. Ale wydaje mi się że te układy zabezpieczeń powinny działać.

    Na wyjściu 3525 mamy bramki NOR i pojawienie się 1 na którymkolwiek wejściu... powoduje "zatrzymanie" zasilacza.

    Jednak na wejściu nóżki shutdown jest ogranicznik napięcia do 1.2V
    I teraz mógłbym podać na tą nóżkę np 5V w potrzebnym momencie ale czy układ 3525 potraktuje to jako logiczną 1 i zablokuje wyjścia ?
    (Oczywiście trzeba by dołożyć kilka tranzystorów do układu pomiaru prądu)

    Na razie zamieszczam aktualny schemat z innym rozwiązaniem zabezpieczeń (ściągam wejście ustawiania napięcia do masy)
    i poprawkami.

    Mam jeszcze wątpliwości co do kompensacji układu. Czy lepsze efekty przy zmiennych obciążeniach można uzyskać z dwójnikiem kompensacji podłączonym do masy czy do wejścia odwracającego wzm. błędu?

    Zasilacz impulsowy 300W prototyp

    Zasilacz impulsowy 300W prototyp
  • Helpful post
    #7
    -RoMan-
    Level 42  
    O, masz! To już chyba trzecia wersja struktury x525 jaką widzę - tym razem SD jest podłączony do przerzutnika...

    Z kompensacją trzeba niestety eksperymentować :( Niby są do tego bardzo mądre wzory ale mi nigdy jeszcze nie udało się nic sensownego wyliczyć i kompensuję "na czuja" i na słuch :(
  • Helpful post
    #8
    lechoo
    Level 39  
    Co gorsza podejrzewam, że każdy producent tej kostki realizuje funkcję SD w swój (różny) sposób. Mi bez problemów działała emulacja trybu prądowego z użyciem SD (spawarka inwerterowa) pomimo kondensatora podłączonego do SS. Scalak miał jak dobrze pamiętam oznaczenie KA3525A i logo Fairchild.
    -> http://www.fairchildsemi.com/ds/KA%2FKA3525A.pdf
  • #10
    Typek2
    Level 12  
    Hm. Na razie po kilku konsultacjach doszedłem do wniosku że w przetwornicy pracującej z bardzo różnymi obciążeniami (1..10A) najważniejsze i ważniejsze od pętli sprzężenia jest czyste i dokładne sterowanie mosfetami.
    Wiec transformatorek sterujący jest tu do ... Zamierzam użyć IR2110 do sterowania i umieścić SG3525 po stronie pierwotnej.
    Skomplikuje to sprzężenie ale jako że nie zależy mi na bardzo dobrej stabilizacji (+-1V) mogę zastosować kilka niedawno poznanych sposobów na
    uspokojenie sie przetwornicy kosztem jakości stabilizacji.
    Trochę potrwa zanim powstanie płytka ze względu na brak czasu ale myślę że w ciągu miesiąca-dwóch powinienem zobaczyć upragnione przebiegi na bramkach :)

    --------
    Kto mi powie czy takie oto przekładniki prądowe nadają się do pracy z kilohercowymi prądami w przetwornicach.?
    http://www.tme.pl/katalog/index.phtml?f_szukaj=przek%C5%82adnik&idp=1
    .
    -------
    16.03.2008
    Zaprojektowałem płytkę do prototypu z układem IR2110
    Na schemacie lekki bałagan ale on powstał tylko dla płytki...
    Dwa zewnętrzne izolowane zasilania +12V są potrzebne.
    Miałem lekki kłopot z takim rozmieszczeniem elementów aby zapewnić odpowiednie odległości między IR a otoczeniem. Ale udało sie w miarę.
    Układy gasikowe i kilka kondensatorków będą od strony ścieżek...
    Wiadomo że dodatkowe diody D-S dla mosfetów nie są potrzebne
    ale wolę być pewien co do ich szybkości aby uniknąć przepięć.
    Będą tu jakieś w stylu MUR440.
    Zasilacz impulsowy 300W prototyp
    Zasilacz impulsowy 300W prototyp