Dławik wyjściowy przetwornicy

[sebxx4]

Witam.
Jestem na etapie projektowania przetowrnicy napięcia do sprzętu car-audio. Przetwornica posiada stabilizację, więc potrzebuję dławika. Mam kilka rdzeni z zasilaczy ATX (żółto-białe). Muszę znać indukcję żeby nawinąć odpowiednią ilość zwoi, problem w tym, że takowej nie znam :( Dlatego proszę o pomoc kolegów.

Napiszę troche o samej przetorce :
1. Napięcie wyjściowe = +/-50V
2. Moc wyjściowa = 250W ciągłej, w porywach do max 300W
3. Chciałbym aby przetwornica była jak najbardziej uniwersalna (żeby można było zasilać różne końcówki mocy, jeden lub dwa kanały, raczej bez obsługi końcówek mostkowych)

Potrzebuję znać indukcję (posiadam miernik induckji do 500uH więc będę "szukał" właściwej wartości metodą prób i błędów )

---------- Post dodany o 17:39 ---------- Poprzedni post o 17:38 ----------

Dodam że jest po jednym dławiku na każdą gałąź zasilania, tzw każdy z nich bieże na siebie oddzielne napięcie 50V.

[raven1985]

Po pierwsze stabilizacja nie jest do niczego potrzebna.
Po drugie znacznie komplikuje sprawę:
- bez sensu jest stabilizacja jednego zasilania bo nie możesz stabilizować jednocześnie + i - nie możesz też stabilizować całości tzn. między + i - bo masa będzie pływać.
Są sposoby żeby to obejść najprostszym jest dławik sprzężony wtedy stabilizujesz tylko jedno napięcie ale pętla stabilizacji "widzi" co się dzieje na drugim wyjściu.
I nie wiem czy zadajesz sobie sprawę z faktu że jeżeli masz stabilizację to musisz zainteresować się stabilnością pętli sprzężenia z czym możesz sobie nie poradzić. (Brak stabilności to śmierć kluczy albo zasilanego układu).
Przy projektowaniu transformatora też musisz wziąć stabilizację pod uwagę. dochodzi sprawa minimalnego obciążenia... długo by pisać..

Przez moje ręce przeszło dziesiątki wzmacniaczy car-audio i w żadnym stabilizacji jeszcze nie widziałem nawet dławiki na wyjściu to rzadkość. Jak już są to po kilka naście uH i tylko przy mocach liczonych już w setkach Watów.
Nie komplikuj sobie życia. Zrób Irka przetworkę z EdW. IR ma też projekt przetworki do swojego IRDAMP-a.
http://www.irf.com/technical-info/re...s/iraudps1.pdf
Jak widzisz nie ma stabilizacji a dławiki to 3.3uH :)

[sebxx4]

Robiłem już różne przetworki (bez stabilizacji). Teraz czas na coś "lepszego" :)

[raven1985]

to pokaż jak tą stabilizacje chcesz zrobić.

[sebxx4]

Nad schematem cały czas pracuje.

Ogólne założenie jest takie, żeby dać dwa sterowniki (TL494). Jeden po stronie pierwotnej, a drugi po wtórnej. Ten po pierwotnej realizuje dwie funkcje - bezpośrednio steruje małym trafkiem z przekładnią 1:1 i podaje zasilanie (12V) na stronę wtórną (dla drugiego TL494) i zabezpiecza aku przed rozładowaniem. Drugi sterownik także ma dwa zadania - sterować mosfet'ami przez trafko sterujące i realizuje stabilizacje napięcia.
Zabezpieczenie zwarciowe to układ z AVT2732 z tym, że zwarcie (spadek napięcia na kluczach) wykrywa zewnętrzny wzmacniacz operacyjny i załącza transoptor, który rozładowywuje kondensator softu-startu w sterowniku po stronie wtórnej.

Dzisiaj może skończe schemat to wrzucę i kolega oceni :)

[sebxx4]

Dodaje schemat.

[raven1985]

Ale nakombinowałeś :)
Nie wiem dlaczego chcesz przenieść na siłę sterownie na stronę wtórną i jeszcze ten zasilacz pomocniczy ? Miało by to sens jak by przetworka była zasilana z sieci. Stabilizacja w ten sposób nie będzie działać.

[sebxx4]

Czemu ? Masz jakieś lepsze pomysły ? Bo mi się już kończą :(

[raven1985]

http://www.a-and-t-labs.com/K6_Sw_Am...atic/k6pwr.pdf
Najprościej tak jak już pisałem dławik sprzężony.
Sygnał sprzężenia izolujesz transoptorem.

[flodins]

rdzenie z ATX o których mówisz mają AL=120

N=sqrt(L/AL)
L w nH

[sebxx4]

To co podał kolega raven to jest jakiś zasilacz sieciowy ze stabilizacją, ale bez zachowania separacji galwanicznej. Ja potrzebuję przetwornice do auta. Jak założe transoptor to przetworka będzie działała na zasadzie "włącz/wyłącz". Osobiście nigdy nie próbowałem czegoś takiego, ale czytałem że wtedy z trafa wydobywają się różne odgłosy itp. Zastanawiam się czy w ogóle jest jakaś opcja żeby zrobić stabilizacje (z wykorzystaniem PWM) i żeby zachować separację galwaniczną.

Kol. flodins - ja potrzebuję wyliczoną indukcje bo nawinąć pewną ilość zwoi na dławik to i zmierzyć to nie problem :)

---------- Post dodany o 05:47 ---------- Poprzedni post o 05:39 ----------

Ewentualnie jeszcze nasówa mi się taki pomysł, żeby dać dwa sterowniki - jeden po pierwotnej i jeden po wtórnej. Ten po pierwonej steruje kluczami trafa głównego i realizuje zabezpieczenia (napięciowe, zwarciowe, stabilizacja). Sterownik po stronie wtórnej steruje małym trafkiem zasilanym z wyjścia trafa głównego. Działa to tak, że to małe trafko ma przekładnie 1:1, więc napięcie na jego wyjściu jest takie samo jak na wejściu. Za małym trafkiem mostek i przez pr-ek do wzmacniacza błędu pierwszego sterownika. Co o tym myślisz ?

[sebxx4]

Schemat w załączniku

[flodins]

Potrzebuję znać indukcję (posiadam miernik induckji do 500uH więc będę "szukał" właściwej wartości metodą prób i błędów )

Kol. flodins - ja potrzebuję wyliczoną indukcje bo nawinąć pewną ilość zwoi na dławik to i zmierzyć to nie problem

Indukcję czy indukcyjność?

a pomysł z dwoma sterownikami jest zły, zrób na jednym a zabezpieczenia np na wzmacniaczu operacyjnym

[sebxx4]

Indukcyjność Mój błąd.

Dlaczego pomysł z dwoma sterami jest zły ? Mogę zrobić na jednym, tylko powiedz mi jak zrobić liniową stabilizacje na PWM z zachowaniem separacji ?

[raven1985]

Dlaczego pomysł z dwoma sterami jest zły ? Mogę zrobić na jednym, tylko powiedz mi jak zrobić liniową stabilizacje na PWM z zachowaniem separacji ?

Czy ty nie czytasz moich postów ?

To co podał kolega raven to jest jakiś zasilacz sieciowy ze stabilizacją, ale bez zachowania separacji galwanicznej.

Tam jest oczywiście separacja. Wkleiłem żebyś sobie zobaczył jak zrealizować stabilizację. Więcej się nauczysz jak sam dojdziesz jak to działa niż jak ja Ci powiem.

Dławik wyjściowy musi mieć na tyle duża indukcyjność aby nawet przy minimalnym obciążeniu z jakim ma pracować przetwornica jego prąd nie spadł do zera. Jak nie wiesz dlaczego i nie potrafisz sam tego policzyć odpuść sobie stabilizacje.

Jak założe transoptor to przetworka będzie działała na zasadzie "włącz/wyłącz"

O rety. Transoptor to nie tylko włącz wyłącz.

[sebxx4]

No sorry, nie jestem na takim poziomie jak Ty.

Co z tym transoptorem ?

[sebxx4]

Poszukałem troche w necie o tym transoptorze i wyszło mi coś takiego jak w załączniku. Zenerka jest na 24V więc napięcie (stabilizowane) nie może być niższe niż 24V. Tak się zastanawiam czy to może działać jako zasilacz regulowany w zakresie 25-55V ? (po odpowiednim dobraniu przekładni trafa). Za pomocą tej zenerki można ustawić napięcie wyjściowe ? Ja poszedłem nieco dalej i zrobiłem coś takiego, ale na pr-ku (zmiana jego rezystancji zmieni napięcie na diodzie transoptora, dzięki czemu będzie potrzebne większe lub mniejsze napięcie do zadziałania transoptora). Czy to zadziała ? Dobrze podłączyłem transoptor do sterownika ? Na jednym wejściu nieodwracającym wzmacniacza błędu TL494 jest dzielnik i panuje na nim 2,5V.

[raven1985]

No sorry, nie jestem na takim poziomie jak Ty.

Zbierasz się po prostu do tego całkiem od tyłu.
Min. indukcyjność dławika możesz obliczyć tak:
L = [(Vf - Vo)*Dmax] / (fs * Iomin) gdzie:
Vf = Vo / (2*Dmax)
Vo - napięcie wyjściowe przetwornicy
fs - częstotliwość pracy przetwornicy
Dmax - max współczynnik wypełnienia
Iomin - minimalny prąd wyjściowy z jakim będzie pracować przetwornica.

Poszukałem troche w necie o tym transoptorze i wyszło mi coś takiego jak w załączniku. Zenerka jest na 24V więc napięcie (stabilizowane) nie może być niższe niż 24V. Tak się zastanawiam czy to może działać jako zasilacz regulowany w zakresie 25-55V ? (po odpowiednim dobraniu przekładni trafa). Za pomocą tej zenerki można ustawić napięcie wyjściowe ? Ja poszedłem nieco dalej i zrobiłem coś takiego, ale na pr-ku (zmiana jego rezystancji zmieni napięcie na diodzie transoptora, dzięki czemu będzie potrzebne większe lub mniejsze napięcie do zadziałania transoptora). Czy to zadziała ? Dobrze podłączyłem transoptor do sterownika ? Na jednym wejściu nieodwracającym wzmacniacza błędu TL494 jest dzielnik i panuje na nim 2,5V.

Lepiej. Ale najlepiej przenieść wzmacniacz błędu na stronę wtórną. rysunek 5.
http://www.national.com/appinfo/powe...ighVoltage.pdf

[sebxx4]

Dzięki. Na razie chyba zostane przy moim układzie, tylko powiedz czy on będzie działał poprawnie ? (podłączenie do sterownika, użyty transoptor)

Co do obliczania indukcyjności :
1. Max współczynnik wypełnienia mam podać taki, z jakim będzie pracował TL494 ? (tj. ~96
2. Częstotliwość ustawię na 30kHz. Dławik pracuje z taką samą czy jest ona 2x większa ? (bo gdzieś tak pisali na elektrodzie)
3. Napięcia wyjściowe będą różne (można przyjąć przedział 30-50V - we wzorze mam podstawić max napięcie ?)
4. Co do prądu (minimalnego) to nie wiem... Chyba 0A. Wiem że za górną granicę mogę przyjąć te 5-6A, ale poczynając od 0.

Naprostuj mój tok myślenia.

---------- Post dodany o 12:44 ---------- Poprzedni post o 12:36 ----------

A co do trafa, to tutaj nie ma stabilizacji poprzez płynną regulację PWM, więc mogę przyjąć indukcję na poziomie 520mT ?

[raven1985]

1. Max współczynnik wypełnienia mam podać taki, z jakim będzie pracował TL494 ? (tj. ~96

1. Raczej mniej niż 0.5 (współczynnik wypełnienia to liczba od 0 do 1 - w skrócie D). Max efektywny to znaczy z odliczeniem dead time-u, możesz przyjąć 0.4. Największy D będzie oczywiście przy minimalnym napięciu wejściowym.
2. Do wzorku podstawiasz częstotliwość pracy przetwornicy.
3. Oczywiście największe jakie tam będzie.
4. 0 być nie może :) Jak prąd w dławiku spadnie do zera to może być bum :) Przetwornica przejdzie do tak zwanego trybu DCM
- "Discontinuous Conduction Mode" zmieni się wtedy charakterystyka przetwornicy i pętla sprzężenia zwrotnego może być nie stabilna. Napięcie wyjściowe przestworki będzie w tedy szaleć. (Radzę zastosować skuteczne zabezpieczenie nadnapięciowe)
Nawet jak przyjmiesz że prąd obciążenia nie spadnie poniżej 10% max obciążenia to i tak przy tak niskiej częstotliwości pracy potrzebne będą setki uH. Kawał dławika :) Teraz masz odp dlaczego nikt nie stosuje stabilizacji.

A co do trafa, to tutaj nie ma stabilizacji poprzez płynną regulację PWM, więc mogę przyjąć indukcję na poziomie 520mT ?

Co za materiał ? Ja jeszcze nie widziadłem ferrytu który miał by większą Bsat jak 300mT :P