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.

Przetwornica 12/2*38 problemik ;)

Qwet 12 Mar 2008 21:57 52182 193
Altium Designer Computer Controls
  • #1
    Qwet
    Level 33  
    Witam ;)

    Stworzyłem przetwornicę według tego projektu:
    http://mdcs.elektroda.net/250wrms/smps.gif

    Mój projekt różni się tylko transformatorem który nawijałem samodzielnie na rdzeniu i karkasie z zasilacza ATX:
    uzw. pierwotne: 2*12 zwojów po 3 żyłki każdy, grubość 0,3mm
    uzw. wtórne: 2*38 zwojów po 1 żyłce każdy, grubość 0,3mm

    Wszystko ruszyło bez problemu, przetwornica bierze bez podłączonego obciążenia 20mA. Sprawdziłem, że przy podłączonej żarówce 220V 60W do końcówek +38 i -38 przetwornica bierze 1,6A, a żarówka pobiera 250mA. Policzyłem sprawność i wyszło mi około 98%, czyli z parametrami prądowymi chyba wszystko ok, ale jest jeden problem - przetwornica robi zasilanie dokładnie +36,7V i +38,2V. Czytałem, że TDA7294 się przepala jeśli na jednej gałęzi damy większe napięcie. Boję się teraz podłączyć mojego "pana tadeusza". Co mam zrobić?? Myślałem o stabilizatorach na wyjściach ale wiem że to wiąże się ze stratami energii... Jakie rozwiązanie proponujecie??

    I jeszcze coś - gdzieś czytałem że w przetwornicy dla poprawienia warunków pracy stosuje się dławiki. Do czego się je podłącza??
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    -RoMan-
    Level 42  
    1. Za duża liczba zwojów.
    2. Za cienkie druty.
    3. Za mało drutów.
    4. Absurdalnie wysoka sprawność - błąd pomiaru.

    Co do drobnej niesymetrii napięcia wyjściowego - to się zdarza. Na pewno tak mała niesymetria nie uszkodzi wzmacniacza.
  • Altium Designer Computer Controls
  • #3
    Qwet
    Level 33  
    Quote:
    4. Absurdalnie wysoka sprawność - błąd pomiaru.

    Sprawdziłem dokładnie sprawność, oto wyniki:
    obciążenie na wyjściu przetwornicy 247mA, napięcie 73,2V
    pobór prądu na wejściu przetwornicy 1,58A napięcie 12,1V
    wynik sprawności: 0,9457265... czyli w przybliżeniu 94,6% ;)

    Quote:
    1. Za duża liczba zwojów.

    Czy to wpłynie na sprawność przetwornicy albo przegrzeje rdzeń czy coś??

    Quote:
    2. Za cienkie druty.
    3. Za mało drutów.

    Wiem, kurde :/ ale na karkasie nie było więcej miejsca, a na schemacie na uzw. pierwotnym transformatora było 2*12 zwojów i tego się trzymałem przy projektowaniu mojego trafka... chyba że tam jest 2*6 zwojów?? Czy ktoś wie ile zwojów ma na uzwojeniu pierwotnym trafo TS 12/50S?? Z góry dziękuję za odpowiedź ;)
  • #4
    -RoMan-
    Level 42  
    Zasilacze ATX przy 160V na pierwotnym (typowy półmostek) stosują na pierwotne 40 zwojów. Daje to 4V/zwój.

    Przy zasilaniu z instalacji samochodowej 2*5 zwojów starczyłoby w zupełności. Na dobrą sprawę można nawet zaryzykować 2*4 zwoje.
    Za duża liczba zwojów wpływa wprost na możliwą do uzyskania moc - uzwojenia nawijasz za cienkim drutem i pod obciążeniem będą się przegrzewać uzwojenia.
    Co do średnic drutów - przy braku wymuszonego chłodzenia przekraczanie gęstości prądu 5A/mm^2 nie jest wskazane. Daje to dla drutu o średnicy 0.3 mm prąd ok. 360 mA - myślę, że raczej potrzebujesz większego prądu...

    Co do schematu - nie mam pojęcia skąd tam się wziął napis "TS12/50S" - to oznaczenie transformatora sieciowego. Trzeba zapytać autora - co miał na myśli.
  • #5
    Mariusz Ch.
    VIP Meritorious for electroda.pl
    Przenoszę z "Układy elektroniczne DIY....".
  • #6
    Qwet
    Level 33  
    Rozumiem, za dużo zwojów nie zmniejsza sprawności, ale zmniejsza moc maksymalną. Aby zrównoważyć te wartości należy odpowiednio dobrać ilość zwojów... Dziękuję za radę, zaraz zabieram się za nawijanie nowego trafo ;)
    Zrobiłem na szybko takie obliczenia:
    pierwotne: 2*4 zwoje, drut 0,3mm, 9 drutów na zwój
    wtórne: 2*13 zwojów, drut 0,3mm, 3 druty na zwój
    Dałem na wtórnym 13 bo czytałem że połówek zwojów się nie nawija. Będę miał +-39V ale takie napięcie jeszcze jest dopuszczalne ;)

    Wiem że ilość zwojów zależy od częstotliwości kluczowania... Czy ktoś sie zna na tym na tyle że mógłby dla mnie policzyć częstotliwość mojej przetwornicy?? Byłbym bardzo wdzięczny ;) Interesowałoby mnie również jak mogę zwiększyć tą częstotliwość.

    link do schematu:
    http://mdcs.elektroda.net/250wrms/smps.gif
  • Helpful post
    #7
    -RoMan-
    Level 42  
    Dałbym mniej zwojów na wtórnym - pamiętaj, że napięcie na akumulatorze może dochodzić do 14.4V.

    Swoją droga mógłbyś napisać, jakiej mocy oczekujesz od tej przetwornicy - mi na razie wychodzi jakieś 80W.
  • #8
    Qwet
    Level 33  
    chciałbym otrzymać maksymalnie 140W, ale to tylko w impulsie przez kilka sekund. W trybie ciągłym chcę żeby dała rade bez znaczących spadków napięcia uciągnąć 100W. Chciałbym również aby napięcie było po obu stronach takie samo.
  • #9
    -RoMan-
    Level 42  
    No to myślę, że skoro nie da się wcisnąć więcej uzwojeń na ten karkas, to szanse są marne :( Przemyśl rdzeń toroidalny - taką moc osiągniesz na malutkim TN25.
  • #10
    Qwet
    Level 33  
    Aha no i jeszcze coś - które uzwojenie mam nawinąć na sam spód - pierwotne czy wtórne??
  • #11
    -RoMan-
    Level 42  
    Pierwotne. Tak kombinuj, żeby wypełniało pełną szerokość karkasu.
  • #12
    Qwet
    Level 33  
    A może połączyć równolegle dwa trafa?? :D mam taką możliwość... A toroida raczej nie zrobię bo mam tylko te kółeczka z zasilaczy ATX :/ to ma za mały otwór i nie napcham tam więcej drutu niz na moje trafo :/


    Mam jeszcze pytanie z innej beczki... Oglądałem ostatnio sobie różne płyty główne i zobaczyłem na jednej taki sympatyczny 16-nóżkowy scalaczek o nazwie TL494CN. Skojarzyłem początek nazwy - TL494 - gdzieś już coś takiego mi się obiło i wydaje mi się że to jest sterownik do przetwornicy. Od razu sobie go wylutowałem, ale teraz nigdzie nie mogę znaleźć schematu do przetwornicy na TL494... Czy ktoś ma taki schemat albo zna linka do niego??
  • #13
    -RoMan-
    Level 42  
    Ręce opadają. Użyj wyszukiwarki. Schematów przetwornic na TL494 jest tu multum - poczynając od "przetwornicy Irka". Tylko nie bardzo widzę sens stosowania TL494 do przetwornicy na MOSFETach - bezpośrednio nie wysterujesz - potrzeba dodatkowych tranzystorów.

    Swoją drogą - po co wylutowywać układ, który można kupić za kilka PLN? Jaką masz pewność, że wylutowany jest sprawny?

    Co do rdzeni - rdzenie się też da kupić ;) TN25 kosztuje 4 PLN z drobnymi.
  • #14
    Qwet
    Level 33  
    Chcę zrobić przetwornicę do drugiego wzmacniacza - koło 50W i pomyślałem żeby wykorzystać tym razem TL494...

    No dobrze, dziękuję za wszystkie odpowiedzi ;)

    pozdrawiam,
    Qwet

    Dodano po 1 [godziny] 3 [minuty]:

    Jezus... Ale ja jestem głupi... Przecierz to jest drut 0,6mm!!! Wszędzie gdzie pisałem 0,3mm powinno być 0,6mm!!! To karygodny błąd, przepraszam...

    W takim razie na pierwotne nawinę
    2*6 zwojów, 2 żyłki po 1,05 mm i jedna 0,8mm - można tak??

    na wtórne nawinę
    2*20 zwojów, jedna żyłka 0,8mm.

    To pociągnie mi 140W ??
  • #15
    -RoMan-
    Level 42  
    Lepiej pozostań przy tym drucie 0.6 mm - może pracować do 50 kHz. Drut 1 mm - do 20 kHz zaledwie.

    Drut 0.6 mm, przy 5A/mm^2 daje nam ok. 1.4A - na wtórne wystarczą uzwojenia po dwa takie druty i masz spory zapas mocy.

    Pierwotne daj 2*5 zwojów po 6 drutów, wtórne 2*14 zwojów po 2 druty.
  • #16
    Qwet
    Level 33  
    No dobrze, ale czy nie będzie zbyt dużej dysproporcji jeśli na pierwotnym dam tylko 6 drutów a na wtórnym 2?? Przecież w uzw. pierwotnym prąd płynie naprzemian a we wtórnym ciągle, więc żeby we wtórnym popłynął prąd 2,8A potrzeba aby w pierwotnym płynął 15,68A naprzemian w każdym uzwojeniu, a to oznacza że każde uzwojenie powinno składać się z 12 drutów - dobrze myślę??

    A co ma grubość przewodów do częstotliwości?? Hmm.. no dobrze, a jaką częstotliwość robi ten układ sg3525?? Bo muszę od tego zacząć jeśli mam dobrać grubość przewodnika.
    A skąd wiesz, -RoMan-, że drut 0,6mm nie ma jeszcze za małej częstotliwości pracy?? Może powinienem użyć drutu 0,4mm??
  • #17
    -RoMan-
    Level 42  
    Tak jest dobrze - możesz mi wierzyć na słowo. Ale - jeśli się zmieści więcej - możesz dodać drutów na pierwotnym. Powiedzmy, że po 9 drutów wystarczy w zupełności.

    Co do średnicy - 0.6-0.7 mm jest optymalna i nie ma sensu już jej zmniejszać. Po zmniejszeniu do 0.4 mm musiałbyś dać 2.25 raza więcej drutów a to już byłoby bardzo trudne do nawinięcia.
  • #18
    Qwet
    Level 33  
    Czyli mogę z tego wywnioskować że moja przetwornica nie może dawać więcej niż 50khz bo wtedy drut 0,6mm by "nie działał", a przecież przetwornica działa i ma sprawność 95%.

    Skąd ja teraz wezmę tyle drutu 0,6mm :P Odezwę się jak już znajdę drut i nawinę trafo...
    Jeszcze raz dziękuję za pomoc ;)
  • #19
    -RoMan-
    Level 42  
    http://www.allegro.pl/search.php?from_form=1&string=nawojowy

    (to link do wyszukiwarki a nie do aukcji - jest zawsze aktualny)

    To nie jest tak, że powyżej 50 kHz przetwornica nagle przestanie działać. Powyżej tej częstotliwości będą wzrastać straty w uzwojeniu. Ale bardzo wolno. To i tak bez większego znaczenia, ponieważ ze względu na straty na przełączanie i w rdzeniu nie używa się powszechnie większych częstotliwości. Zasilacze komputerowe raczej nie przekraczają 30 kHz...
  • #20
    Qwet
    Level 33  
    Policzyłem już, że moja przetwornica robi około 90-95khz. W takim wypadku drut 0,6mm chyba nie będzie jeszcze odpowiedni..? Znalazłem w piwnicy jakieś 200 metrów drutu 0,35mm, może powinienem jednak nawinąć takim drutem zwoje po 20-25 żyłek?? Wydaje mi się że przy tej częstotliwości tak będzie lepiej niż 6 drutów 0,6mm...
    Znam już częstotliwość, ale nie wiem jak policzyć minimalną dopuszczalną ilość zwojów na wolt... Na razie nastawiam się na nawinięcie 2*5 + 2*17, ale może mógłbym dać 2*4 + 2*13 i więcej drutów na zwój??
  • #21
    -RoMan-
    Level 42  
    Policzyłeś zapewne częstotliwość generatora i zapomniałeś o przerzutniku dzielącym przez 2... Czyli masz częstotliwość przetwornicy 45-47.5 kHz
  • #22
    Qwet
    Level 33  
    Racja... Czyli nawinę tak jak pisałem - 2*5 + 2*17

    I jeszcze jedno pytanie.. Gdzie mogę zastosować dławik dla poprawienia pracy przetwornicy?
  • #23
    -RoMan-
    Level 42  
    Dławik daje się na wyjściu - pomiędzy diodami a kondensatorami. Ale musisz pamiętać, że spowoduje on obniżenie napięcia wyjściowego pod obciążeniem. W takim przypadku trochę inaczej liczy się całość i potrzeba sprzężenia zwrotnego do ograniczenia napięcia przy małym obciążeniu.

    Na schemacie widzę, że sprzężenie już jest - trochę bez sensu, bo bez dławika powoduje ono tylko wyłączanie przetwornicy bez obciążenia.
  • #24
    Qwet
    Level 33  
    To jest obwód stabilizacji napięcia, utrzymuje napięcie (tylko dodatnie) na stałym poziomie dopóki pobór prądu nie przekroczy możliwości transformatora ;)
    A duże spadki będą jeśli wstawię ten dławik?? I ile zwojów powinien mieć?? Na powietrzu czy toroidzie??
  • #25
    -RoMan-
    Level 42  
    Ograniczanie napięcia bez dławika to marny pomysł...

    Co do dławika - potrzebuję więcej informacji. Przede wszystkim o tym, co będzie obciążeniem - domyślam się, że jakiś wzmacniacz ale muszę znać jego konfigurację (przede wszystkim czy będzie to mostek) oraz impedancję obciążenia (4 om? 8 om?).
  • #26
    Qwet
    Level 33  
    Wzmacniacz TDA7294 firmy ST microelectronics, połączony w takiej konfiguracji:
    Przetwornica 12/2*38 problemik ;)

    Obciążenie to głośnik niskotonowy 20-7000hz, 4Ω, 25cm, 150W rms (wiem wiem, to wyjdzie tylko ze 100W mocy ciągłej), skrzynka 80 litrów, otwór 8cm.

    No i chciałbym aby miał jak największe wzmocnienie, żebym mógł wstawić regulator basów i sopranów bez wzmacniania sygnału. Czytałem w opisie kości że można zrobić "Open Loop Voltage Gain" - nie wiem co to jest, ale dotyczy to oporników R2 i R3 i powoduje zwiększenie "Voltage Gain" do 80dB. Czy chodzi tutaj o stopień wzmocnienia sygnału?? Czy "Voltage Gain" oznacza czułość wzmacniacza?? Jak zastosować to "Open Loop Voltage Gain"??

    opis kości tutaj:
    http://www.ortodoxism.ro/datasheets2/a/0scgel8exqr094jlw9qfjx9qjc3y.pdf
  • #27
    -RoMan-
    Level 42  
    Nie potrzebuję opisu układu.

    Ważne jest to, że nie jest to mostek.
    Zakładając impedancję 4 om i prąd szczytowy = 9A (36V/4om) wychodzi mi na szybko dławik 2*80uH.

    Dla zakresu napięć wejściowych 10-14V transformator powinien mieć uzwojenie pierwotne 2*5 zwojów a wtórne 2*21 zwojów.

    Dławik na typowym rdzeniu z zasilacza EI33 - 2*21 zwojów bifilarnie. Przekładka 0.5 mm powinna wystarczyć. Choć lepszy byłby rdzeń ETD39...
  • #28
    Qwet
    Level 33  
    21 na wtórnym?? To daje 42-59V, nie za dużo??
    Bifilarnie to znaczy w tą samą stronę??
    Przekładka to jest taka izolacja między zwojami czy średnica zwojów??

    A co z tymi decybelami?? Jeśli zrobię open loop voltage gain to będę miał największe wzmocnienie?? Jak to wpłynie na jakość dźwięku??
  • #29
    -RoMan-
    Level 42  
    Nie za dużo. Ty liczysz bez uwzględnienia wpływu dławika i dla wyższego napięcia. A ja liczę z uwzględnieniem wpływu dławika i przy założeniu, że efektywne napięcie na uzwojeniu pierwotnym może spaść do 10V.

    Uzwojenia zawsze nawija się w tą samą stronę. Na wyprowadzeniach dopiero się łączy we właściwych kierunkach.
    Bifilarnie znaczy, że nawija się od razu obie połowy uzwojenia. Np. dwoma drutami lub dwoma wiązkami drutów. Tak też powinno się nawijać transformatory, szczególnie impulsowe.
    Tu: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=4912290#4912290 masz przykład poprawnie nawiniętego uzwojenia pierwotnego na rdzeniu toroidalnym - 72 druty jednocześnie, obok siebie, 3 zwoje tylko.

    Przekładka izolacyjna jest potrzeba w dławiku pomiędzy częścią E a I (lub pomiędzy połówkami rdzenia w przypadku rdzeni EE czy ETD). Przekładka zapewnia szczelinę konieczną do poprawnej pracy dławika wyjściowego.

    Daj spokój decybelom w tym wątku, bo wprowadzasz straszne zamieszanie mieszając przetwornicę ze wzmacniaczem.
    Odpowiem jednak krótko: nie możesz używać wzmacniacza z otwartą pętlą sprzężenia z wielu powodów.
  • #30
    Qwet
    Level 33  
    No dobrze, to wrzucę nowy temat o tych decybelach ;)

    A przekładkę z czego zrobić?? Może być plastikowa??

    Przy 10V to wyjdzie mi 42V na wyjściu, ale przy 14V już będzie 59V - czy po "ścięciu" tego przez obwód stabilizacji nie będzie jakichś strat energii przy dużym obciążeniu?? Hmm... ale wydaje mi się że napięcie w akumulatorze samochodowym nawet przy siorbaniu 10-15A nie spadnie do takiej wartości...