Budowa przetwornicy Irka.

[sebxx4]

- Jeżeli nawijasz pierwszy raz to odpuść sobie toroidy.
- IRFZ44N starcza na jakieś 250W mocy, więc masz zapas.
- Możesz oczywiście brać wszystko z AVT, taniej za wysyłkę.
- Co do drutów to musisz się zdecydować czy chcesz nawijać mniejszą ilością grubszych drutów, czy większą ilością cienkich.
- Co do rdzenia to mam nadzieje że wiesz, że musisz kupić rdzeń (4,50zł), korpus (4,50zł) i zapinki (1,10zł) żeby to jakoś poskładać do kupy.
- Potem jak będziesz nawijał to zerknij na ten obrazek :
http://obrazki.elektroda.net/29_1217709011.jpg
Tak wygląda nawijanie bifilarne. Jak już będziesz nawijał i będziesz miał jakiś problem to mogę Ci zrobić kilka fotek gotowego trafa które nawinąłem i działa.

[davitxx]

Tak, zamówiłem komplet z korpusem leżącym i zapinkami.
Drut Nawojowy 0,425 /100g 2 rolki. Wystarczy?
Będę chciał uzyskać 200W z tego N-mosfeta więc potrzebuję napięcie +/-60V pod obciążeniem.
Na ile powinienem liczyć transformator?

[SP7LZA]

jeżeli interesuje Ciebie interaktywny formularz który wykorzystywałem do obliczania transformatorów przetwornic z rdzeni wn TV to możesz skorzystać. Jak masz dane katalogowe innych rdzeni powinno się dać adoptować.

[Polusek]

W przypadku ETD-44, na jeden zwój średnio wychodzi około 9cm. Z przeliczeniem sobie już raczej poradzisz.
Jak chcesz uzyskać 200W, to ta przetwornica musi pod obciążeniem mieć około +/- 48V. W artykule napisane jest, jaką ma sprawność. Można z tych informacji bardzo dokładnie oszacować, jakiego spadku napięcia możemy się spodziewać, czyli ile zwojów ma mieć uzwojenie wtórne. Moim zdaniem 2x55V (bez obciążenia) powinno wystarczyć. W każdym bądź razie, +/- 60V bez obciążenia, będzie bardziej komfortowe.
Co do wzmacniacza - na stopień końcowy IRFP250N (lub bez N). Resztę masz w artykule. Diodę referencyjną w stabilizacji też daj, bo to tylko kilka groszy więcej.

[sebxx4]

1. Napięcie +/-60V pod obciążeniem da Ci jakieś 400W mocy.
2. O ile przysiądzie napięcie pod obciążeniem to zależy GŁÓWNIE od jakości wykonania trafa. Jako że robisz to pierwszy raz, nie spodziewaj się cudów.
3. Napięcie wyjściowe będzie dość mocno "skakać" wraz ze stopniem rozładowania akumulatora. Przekładnie policz tak, abyś przy napięciu 14,4V miał na wyjściu +/-60V (czyli przekładnia 4,1x). Problem w tym, że gdy rozładujesz akumulator i napięcie spadnie do 10V to dostaniesz na wyjściu już tylko +/-40V, więc prawie 20V różnicy. Do tego napięcie jeszcze Ci przysiądzie co najmniej o 5V.

---------- Post dodany o 15:30 ---------- Poprzedni post o 15:29 ----------

Dlatego ja zawsze stosuję stabilizację napięcia, żeby w każdych warunkach napięcie wyjściowe wynosiło tyle samo.

[davitxx]

O ETD44 zapytaj na allegro tego gościa :
http://allegro.pl/show_user.php?uid=1929816

Dzięki. ETD44 zamówione i zapłacone.
Drut nawojowy 0,4mm^2 kupiłem 2 rolki po 100g.
Oby starczyło.

Co do napięcia. Czyli to 200W przy +/- 60V to nie prawda?
Kit AVT2762.

Układ początkowo zaprojektowany był z mylą o mocy wyjściowej rzędu 200W/ 4Ω.
Wiąże się to z napięciem zasilania bliskim +/- 60V, do którego jest przystosowany.

Czy trudno jest zrobić stabilizację? Czytałem, że w teorii nie wydaje się to trudne ale czy obejdzie się bez oscyloskopu?

[sebxx4]

Zależy jak rozumiesz +/-60V (czy pod obciążeniem czy jałowo). Jak pod obciążeniem, to znaczy że jałowo napięcie jest wyższe, np 65V. Irek napisał w AVT2762 że 200W można osiągnąć na napięciu +/-60V, ale wziął pod uwagę spadek napięcia. Twoja przetwornica musi dawać około +/-60V bez obciążenia, przy napięciu 14,5V na wejściu. I tu zaczynają się schodki, bo jak aku się rozładuje i napięcie przysiądzie pod obciążeniem to dostaniesz na wyjściu może z +/-35V a więc z tego wyciągniesz jakieś 100W (na 4R oczywiście).

Co do stabilizacji to nie jest to jakoś specjalnie trudne. Ja przy swoim prototypie obszedłem się bez oscyloskopu, nie mniej jednak byłby on przydatny gdyby coś nie zadziałało. Problem polega na tym, że w Twojej przetworce (AVT2732) nie da się dorobić stabilizacji. Teoretycznie dałoby się, ale wiązałoby się to z "rozwaleniem" połowy płytki. Płytki już kupiłeś ?

[davitxx]

Jeszcze nie sfinalizowałem zamówienia więc mogę rozważyć co innego.
Niestety mam tylko laminat 35um.
Na razie mam ETD44 i drut nawojowy.

[irek]

To teraz okresl ilosc Twojego drutu nawojowego ktora wejdzie w okno nawojowe. Podziel na wymagana ilosc zwoi i wyjdzie Ci iloma drutami masz nawijac. Przy przekladni 1:4 masz zalozyc taka sama przekaldnie w ilosci drucikow miedzy uzwojeniem pierwotnym a wtornym. To jest proste :)
Tylko nie mysl ze trafo uda Ci sie nawinac za pierwszym razem. Ja nawinalem wiele prototypowych traf.

[sebxx4]

To samo u mnie. Musisz nabrać troche wprawy.
Laminat 35um wystarczy, ale będziesz musiał pogrubić ścieżki wysokich prądów cyną i jakimiś przewodami.
Na jakie rozwiązanie w końcu się decydujesz ? (AVT2732, stabilizacja, czy co ?)

---------- Post dodany o 16:54 ---------- Poprzedni post o 16:53 ----------

Ja na Twoim miejscu wykonałbym najpierw przetworkę AVT2732 (bez stabilizacji), tylko po to, żeby nabrać troche wprawy w nawijaniu trafa. Koszt nie jest duży, a zawsze coś.

[davitxx]

Uważam, że w moim przypadku nie jest to dobry pomysł robić 2 przetwornice, ponieważ dla mnie liczy się każda złotówka... biedny student.

Myślę, że jednak stabilizacja nie będzie mi potrzebna. Napięcie nie siądzie do 10V raczej bo przetwornica będzie wykorzystywana głównie podczas jazdy i też nie za długo i nie na pełnej mocy. Może tylko czasem.
Pozostanę więc przy kicie AVT.

Jak dojdzie do mnie rdzeń (pewnie w poniedziałek) to zabieram się za liczenie, pomiary i nawijanie.

Na razie wiem, że przekładnia ma być 1:4 czyli napięcie max na wyjściu przetwornicy wyniesie ok +/-60V ?

Mój tok rozumowania. Jeśli się mylę poprawiajcie :)

Czyli wyprowadzam przewód, nawijam jedno uzwojenie pierwotne, wyprowadzam na koniec odczep.
I teraz wyprowadzam początek drugiego uzwojenia.
Powinienem początek drugiego uzwojenia pierwotnego zacząć w miejscu gdzie kończy się to pierwsze.
Koniec tego drugiego uzwojenia pierwotnego łączą z tym odczepem z pierwszego.
Teraz chyba czymś izoluję uzwojenie pierwotne.
Potem nawijam uzwojenie wtórne w podobny sposób tyle że zwojów ma być 4x więcej niż na tym pierwotnym.
Tak to zrozumiałem. Mam jeszcze pytania odnośnie rozpoczęcia nawijania.
Czy najpierw montuję korpus i zapinam rdzeń klamerkami czy zakładam korpus na połówkę rdzenia, nawijam na korpus i na koniec montuję drugą połówkę i zapinam?

Proszę o wyrozumiałość i cierpliwość, każdy kiedyś zaczynał :)

[sebxx4]

Problem polega na tym, że jak źle nawiniesz trafo to rozwali ci pół przetworki (a co najmniej klucze).

Skoro nie potrzebujesz stabilizacji to możesz przyjąć indukcję w rdzeniu na poziomie 520mT. Wzór na ilość zwoi uzwojenia pierwotnego wygląda tak :
(Vmax*10^6)/(2*f*B*Qr)

gdzie:
Vmax - max napięcie zasilania przetworki (14,5V)
f - częstotliwość kluczowania (ja przyjmuję 30kHz)
B - indukcja w rdzeniu (520mT)
Qr - przekrój rdzenia (dla ETD44 wynosi 173mm2) - tą wartość możesz odczytać z datascheet'a każdego rdzenia, w tabelce oznaczono jako "Ae" - Effective Area

Wychodzi ~3 zwoje i tyle musisz nawinąć na pierwotnym. Przekładnia wynosi 4x więc na wtórnym nawijasz 12 zwoi.

---------- Post dodany o 17:53 ---------- Poprzedni post o 17:50 ----------

Opis jak nawinąć trafo właśnie robie :)

[sebxx4]

Więc tak... Lekcja 2 - jak nawinąć trafo ? :)

Sprawa wygląda bardzo prosto. Na wstępie uprzede, że najlepiej będzie gdy weźmiesz na początek jakiś drut (może być nawet kabel) i nawiniesz prowizorycznie uzwojenie pierowtne i wtórne. Nie musi być ładnie, byle było nawinięte bifilarnie. I nie musisz nawijać tak, aby wytrzymało duże prądy - chodzi tylko o to, żebyś własnoręcznie sprawdził czy dobrze nawinąłeś trafo. Nawijasz 3 zwoje na pierowtnym i 12 na wtórnym, jak popadnie. Potem dajesz na wyjście jakiś szybki mostek i mierzysz napięcie. Może się zdarzyć że napięcie będzie po woli "pełzło" w górę - nie przejmuj się - to wina szpilek kluczowania, wywołanych przez badziewne nawinięcie trafa. Powinno to wyglądać tak, że napięcie na początku będzie miało wartość wynikającą z przekładni (czyli przy zasilaniu 12V i przekładni 4x będzie to jakieś ~50V) a później stopniowo i powoli będzie roznąć. Jak działa to możesz przystąpić do nawijania "na poważnie" drutem miedzianym.

Co do samego nawinięcia to powinno ono wyglądać tak :
http://obrazki.elektroda.net/29_1217709011.jpg
Działa to tak, że bierzesz kilka drutów (tyle ile potrzebujesz, żeby przeniosły planowane moce) i wkładasz w umowną szczeline w karkasie (korpusie) numer 1. To jest nasz umowny "początek uzwojenia 1". Potem bierzesz znowu kilka drutów (tyle samo co przed chwilą) i wkładasz w umowną szczelinę numer 3. To jest nasz umowny "początek uzwojenia numer 2). Nawijasz oba uzwojenia na raz (3 zwoje). Jak nawiniesz to musisz sprawdzić, które druty należą do uzwojenia 1, a które do uzwojenia 2. Druty od uzwojenia 1 wkładasz do umownej szczeliny numer 2, tworząc umowny "koniec uzwojenia numer 1". To samo robisz z drutami z uzwojenia 2 - wkładasz do umownej szczeliny numer 4, tworząc umowny "koniec uzwojenia numer 2". Wygląda to tak jak na obrazku poniżej. Na końcu łączysz ze sobą "początek uzwojenia numer 2" i "koniec uzwojenia numer 1".

[sebxx4]

Tak samo nawijasz uzwojenie wtórne, z tym że najlepiej będzie gdy nawiniesz uzwojenie wtórne jako pierwsze, a na nie uzwojenie pierowtne. To zapewni lepsze sprzężenie magnetyczne uzwojeń.

Jeżeli rdzeń nie chciałby wejść nie pchaj go na siłe ! (łatwo go złamać). Najlepiej będzie wtedy jeżeli lekko "uklepiesz" uzwojenia po obu stronach korpusu.

[davitxx]

Wielkie dzięki za opis.
Jeszcze tak prostego nie widziałem.

Czyli najpierw nawijam na sam korpus a potem wkładam rdzenie i zapinam?
Czy coś izolować w trakcie nawijania?

A to nawijanie próbne to rozumiem żeby wykonać jakimś przewodem w izolacji nawet takim 1mm^2? Tylko tyle żeby się zmieściły i rdzeń wszedł?
Czy muszę wypełniać całe "okienko" na próbę?

Co się stanie kiedy napięcie na wyjściu otrzymam niesymetryczne i jaka jest maksymalna rozbieżność?

[sebxx4]

Tak, najpierw musisz nawinąć zwoje na korpus, a dopiero jak wszystko skończysz nawijać to możesz "zamknąć" rdzeń.
Możesz dać warstwe taśmy izolacyjnej między uzwojenie pierwotne a wtórne.
Na próbe możesz nawinąć jakimkolwiek drutem/kablem. Może być cienki (najlepiej żeby był cienki bo wtedy jak zrobi zwarcie przez klucze to spali tylko druty a nie klucze itp). Na próbę nawijasz byle jak. Nie musisz wypełniać całego okna.
Oczywięcie że może się tak stać, że napięcie na wyjściu będzie nie symetryczne (np jedna gałąź będzie bardziej obciążona, więc na niej bardziej siądzie napięcie). W praktyce te wachania nie powinny być duże. Nieststy tego nie da się wyeliminować :| Jedyne rozwiązanie to dwa oddzielne trafa, każde ze swoją własną stabilizacją.

---------- Post dodany o 20:59 ---------- Poprzedni post o 20:58 ----------

A w ogóle to na czym masz zamiar to testować ? Masz jakiś akumulator ?

Na próby nie montuj elektrolitów na wyjściu !

[davitxx]

Najpierw mam w planie odpalić ją na zasilaczu stabilizowanym z ograniczeniem prądowym.
Jak wszystko będzie ok i pobierany prąd nie będzie podejrzanie duży to wtedy mogę zrobić test mocy na akumulatorze.
Mam auto to mam i akumulator w nim :)
Co do elektrolitów to szarpnąłem się na 4x 2200uF/100V.
Mam nadzieje, że je upchnę na pcb.

---------- Post dodany o 21:42 ---------- Poprzedni post o 21:38 ----------

Na 100V dlatego, że łatwiej będzie w przyszłości zasilić jakąś mocniejszą końcówkę przewijając transformator. Będą na zapas.

[sebxx4]

Pierwsze próby rób bez wlutowanych kondensatorów na wyjściu. Miałem kiedyś taką sytuację, że z przekłądni trafa wychodziło jakieś 70V (+/-35V) a ja dostałem na wyjściu 150V (+/-75V). Dziwne nie ?

[Polusek]

Ważne też, żeby elektrolity wytrzymywały 105*C a nie 85.

[sebxx4]

Po co na taką temperaturę ? Ja stosuję zwykłe na 85*C i jest OK.