• Объявления

    • admin

      Просьба всем принять участие!   24.11.2017

      На форуме разыгрывается спектроанализатор Arinst SSA-TG LC (цена 18500 руб). Просьба всем перейти по ссылке ниже и принять участие!
kotenok

Faq По Преобразователям 12 Вольт=>+-40Вольт

663 сообщения в этой теме

kotenok    1 897

Здесь собранны самые "вкусные" посты из темы " Преобразователи напряжения 12 вольт в +-40", и из других похожих тем.

Добавлено Zvik:

Преобразователь напряжения мощность до 400-450Вт и напряжением до 35-40В, со стабилизацией напряжения

Схема 2 в приложениях.

Особенности схемы:

Замена транзисторов:

Транзисторы КТ639 и КТ961 можно заменить на BD139/140 и им подобны, согласно проводимость. IRFZ44N можно заменить на IRF3205, при такой замене будет достаточно одной пары, при использовании 2ух пар, мощность ПНа можно увеличить до 600-800Вт, но в таком случае необходимо и желательно устанавливать дополнительный трансформатор.

Про стабилизацию:

Транзисторный оптрон U1 обеспечивает гальваническую развязку в цепи отрицательной обратной связи по напряжению. Он относится к цепи стабилизации выходного напряжения. Так- же за стабилизацию отвечают стабилизаторы параллельного типа DD1 и DD2 (TL431 или наш аналог КР142ЕН19А).

Падение напряжения на резисторе R4 приблизительно равно 2,5 вольт. Сопротивление этого резистора рассчитывают, задавшись током через резистивный делитель R3R4. Сопротивление резистора R3 вычисляют по формуле: R3=(Uвых-2,5)/I" где Uвых- выходное напряжение ПНа; I"- ток через резистивный делитель R3R4.

Нагрузкой DD2 являются параллельно соединённые балластный резистор R5 и излучающий диод (выв. 1,2 оптрона U1) с токоограничивающим резистором R6. Балластный резистор создаёт минимальную нагрузку, необходимую для нормального функционирования микросхемы.

Важно. Нужно учитывать то, что рабочее напряжение TL431 не должно превышать 36 вольт (см. даташит на TL431). Если планируется изготавливать ПН с Uвых.>35 вольт, то схему стабилизации нужно будет не много изменить с соответствующим подбором некоторых деталей, о чём будет сказано ниже.

Микросхема DD1 стабилизирует напряжение 8 вольт для питания делителя, состоящего из фототранзисторного оптрона U1.1 и резистора R7. Напряжение от средней точки делителя поступает на неинвертирующий вход первого усилителя сигнала ошибки ШИ- контроллера TL494.

Так- же от резистора R7 зависит выходное напряжение ПНа- чем меньше сопротивление, тем меньше выходное напряжение.

Налаживание.

Если монтаж выполнен без ошибок и использованы исправные детали, то налаживание сводится к установке восьми вольт на выводе 3 DD1 и требуемого выходного напряжения.

1. Прежде всего нужно выставить 8 вольт на выводе 3 DD1 с помощью подбора резистора R1.

2. Установить 35 вольт на выходе ПНа. Это делается резистором R3. Но как я писал выше, на выходное напряжение так- же влияет номинал резистора R7.

Для тех, кому не достаточно подробно описаны этапы настройки, читайте далее.

Вместо оптрона U1 впаяйте обычный светодиод (анодом к выводу 1, катодом - к выводу 2). В разрыв цепи R6 - вывод 1 оптрона включите миллиамперметр на 15…30 мА (это может быть любой тестер). В разрыв резистора R3 поставить переменный резистор на 2,2 кОм. К выходу +35 вольт ПНа подключите в соответствующей полярности источник питания с выходным напряжением +35 вольт, при этом нагрузку можно не подключать. Резистор R6 предварительно подбирают так, чтобы при минимальном номинале добавочного переменного резистора (сопротивление =0) контролируемый ток не превышал 10…12 мА. Если ток существенно выше (при этом светодиод может выйти из строя, но он всё же дешевле оптрона) и подбором добавочного переменного резистора не регулируется, заменяют микросхему DD2. Затем вместо светодиода установите оптрон и снова проверьте возможность регулирования входного тока. Если ток отсутствует - замените оптрон.

Расчёт количества витков первички, вторички:

В основном ПНы обсуждающиеся в данной ветке работают на частотах 60-75КГц, если вы используйте кольца 40х25х11то ваша первичка будет содержать 2-обмотки по6 витков каждая, если же используете кольца 45х28х12, то ваша первичка будет состоять из 2-ух обмоток, каждая содержащая по 4витка.

Вторичная обмотка расчитывается следующим образом:

Сперва определяем соотношение виток/вольт, для этого мы напряжение питания 14.4В (При использовании нормальных, соответствующих потребляемому ПНом току, проводов просадки будут минимальны) делим на кол-во витков в первичной обмотке, т.е. на 4 или 6, в зависимости от габаритов используемого сердечника. Т.е. это 3,6В и 2,4В соответственно. Далее. Необходимое нам напряжение делим на получившееся соотношение виток/вольт, если получилось дробное число, то округляем как правило в большую сторону, но не во всех случаях, олько если дробь близка к 1/2 или больше.

Расчёт сечения первички, вторички:

Максимально потребляемая мощность ПН - Pmax. т.е. ток в перичной обмотке равен Pmax/12=Imax, округлим до целых. Плотность тока 5А на 0,785мм^2, т.е 1А на 0,157мм^2? При частоте работы ПНа 70-75КГц. У нас же сила тока Imax, скажем 42А, т.е нам надо провод с площадью 0,157*42=6,594мм^2 или же провод сечением 2,9мм. Но провод таким сечением не так то просто достать и с точки зрения КПД это не выгодно + трансформатор будет сильно греться + ко всему на ВЧ частотах ток течёт не по самому проводнику а по его поверхности в основном, а площадь у одного толстого провода мала что бы пропустить весь расчётный ток. Что бы исправить это берут несколько проводов меньшим диаметром, к примеру 0,6мм сечением. Вычисляем его площадь по формуле - ПR^2, 0,3^2*3,14=0,2826мм^2. Далее 6,594/0,2826=23,3, округлим 24. Т.е для намотки первичной обмотки нам потребуется 24провода сечением 0.6мм. Вторичная обмотка рассчитывается таким же образом. Определяется максимальный ток, далее этот ток умножаем на 0,157мм^2, потом находим сечение провода и далее так же рассчитываем сколько потребуется проводков меньшим сечением.

Намотка трансформатора:

Определившись с количеством витков в первичной обмотке можно приступать к самой намотке трансформатора. Для этого берёте все "XX"провода, и делаете из неё косичку и потом начинаете мотать, вторую часть первички тоже также. Очень важно, чтоб витки обоих обмоток распределялись равномерно по всему кольцу, иначе трас будет греться, особенно на максимальной или близкой к этому значению мощности, так же напряжение на вторичной обмотке с увеличением нагрузки будет всё больше и больше просидать. Можно так же намотать другим способом: Взять намотать "ХХ"отдельных обмотк для одного плеча, а потом точно так же и для второго, а потом их соеденить, такой способ называется, намотка лентой. Выводы трансформатора сразу идут в печатную плату, это делается для уменьшения потерь, что в свою очредь благоприятно сказывается на КПД ПНа. Соединять надо так: 1-начало, 2-конец, т.е. 1;2;1;2 По окончанию намотки первички можно её обмотать тканевой изолентой, а потом уже мотать вторичку. Обычная изолента не пригодня для этих целей. Она поплавиться при работе ПНа. т.к. трансформатор может нагреться до 50-60градусов, и это нормальное явление а так же обычная изолента затруднит охлаждение сердечника и обмоток.

Дросселя:

Дросселя лучше мотать на жёлтых кольцах, их можно достать из компьютерных БП. Дросселя содержат по 5-6витков, однако как показала практика, лучше мотать с соотношением 2-3витка навольт, но при этом дроселя получаются громоздкими. Дроссель по питанию мотается на таком же кольце, при намотке обоих дроселей не забываем о сечении провода, желательно использовать провод сечением на менее чем 2мм в дроселе на входе, иначе на полной мощности от него ничего не останется.

К схеме Aknodikа По ссылке PN_TL494_IRF3205.ZIP :

1.Колечко 45*28*12-1 шт до 500W хватит по горло, 4 витка первички если трансик будет греться на ХХ то резистор на 6-ой лапе согнать до 12 Ком (этим малость повысим частоту ПН).

2.Транзисторы IRF3205 на радиатор через слюду

3. Входной дроссель 5-6 витков 2мм на феррите диаметром 8..10 мм

4. Выходные дросселя 3-4 витка 1,2..1,5 мм на феррите диаметром 8..10 мм (либо 7-8 витков на жёлтых кольцах об БП компа можно и на одном кольце разместить две обмотки сразу)

5. При +-63 вольтах по выходу спокойно становиться 4 шт по 63в-2200uF.

6. У транса RC цепочка снаббер, конденсатор керамика. По выходу керамика либо плёнка, вход плёнка.

Очень полезный расчёт точного кол-ва витков ГУРУ вегалаба:

Калькулятор ЛЫСОГО

На всяк выложу свою прогу, точнее типа калькулятор. Пользуюсь оч. давно, ни разу не подвёл. Состав калькулятора:

- осциллограф;

- резистор 1Ом_2Вт МЛТ или аналог, можно параллельно 2х2Ом;

- мелкий испытательный макет на 2155+пара ключей, если полумост или 494+пара ключей, если пуш-пул; питание стоков от регулируемого БП 0-20В, питание управления - отдельные 12В.

Берём предположительно подходящий сердечник. Тонким монтажным проводом мотаем первичку (только её). Подключаем к макету последовательно с 1Ом (для пуш-пула послед. со средним отводом). Стоковое питание =0В. В макете нужная частота и длительность. Плавно-плавно поднимаем и смотрим форму тока намагничивания. Когда в конце линейного нарастания появляется резкий загиб вверх - это граница насыщения. Если рано - увеличить частоту или добавить витков. Если так загиб так и не появился - много витков или высокая частота. Полезно также погреть феррит феном и опять посмотреть.

Позволяет точно знать где предел, ну и от него уже добавить витков или поднять частоту в соответствии с желаемым запасом.

(Где-то кажется уже писал про это.)

Абсолютно надёжный и достоверный результат. Даже без даташитов на сердечник.

Тут совсем подробно:

Так понял, что речь о пушпуле.

Нужно управление запитать отдельным источником примерно с таким же напряжением, какое будет при штатной работе. Обычно это 12В, можно взять например с какого-нить китайского адаптера, ну или мелкого аккума.

А силу, т.е. питание выходных ключей взять с регулируемого источника, чтоб можно было плавно поднимать напряжение, ну или например от сети через латр и подходящий трансформатор.

Взять голое кольцо (или как у вас два вместе), намотать на него первичку любым монтажным проводом, например МГШВ или типа, обе полуобмотки примерно равномерно по длине кольца, можно в два провода, но симметрию особо блюсти необязательно. Вторичку мотать не надо. Кол-во витков заведомо заниженное, например вдвое меньше расчётного. Включить это в схему, но среднюю точку транса через резистор 0,5-1 Ом примерно два ватта, непроволочный.

Параллельно резистору подключить осциллограф - общий к трансу, щуп к конденсаторам. Включить питание управления, плавно поднимать силовое питание и смотреть форму тока.

Примерная картинка во вложении. Конешно, там будут ещё всякие смыки и взбрыки в районе фронтов переключения, на картинке их нет.

Допустимое минимальное кол-во витков может определяться началом насыщения сердечника или потерями в сердечнике, т.е. неким допустимым его нагревом. По насыщению обычно можно на сравнительно низкой частоте, а на высокой обычно по нагреву. На вашей частоте 50кГц может быть и так, и так, зависит от параметров феррита.

Потому очень важно не только смотреть форму тока, но и оценить нагрев сердечника. Навскидку осмелюсь посоветовать для подобных трансов не допускать нагрев феррита самого по себе более 50 градусов, хотя это сильно зависит от его конструкции и условий охлаждения.

Допустим вы получили приемлемую картинку или приемлемый нагрев при неком напряжении и каких-то витках пробной обмотки. Делите это напряжение на витки пробной обмотки и получаете кол-во вольт на виток, приемлемое конкретно для этого сердечника на этой частоте. Исходя из этого можно посчитать нужные витки для любого напряжения.

При изменении частоты кол-во В/вит ей прямо пропорционально.

Даташиты в приложениях.

Преобразователь Мастер-Кит

Преобразователь Атомлинк

Preobrazovatel.rar

PN_TL494_IRF3205.ZIP

post-81984-1261774638_thumb.jpg

post-81984-1261774680_thumb.jpg

post-81984-1261774769_thumb.png

post-81984-1261774823_thumb.jpg

post-81984-1261775009_thumb.png

irf3205.pdf

irfz44n.pdf

PC817.pdf

TL431.pdf

uc1825__2825__3825.pdf

TL494.pdf

Простейший.rar

  • Одобряю 8
  • Не одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Быстрый заказ печатных плат

Полный цикл производства PCB по низким ценам!

  • x
    мм
Заказать Получить купон на $5.00
kotenok    1 897

Вопрос: А вот такой вопрос сейчас допустим мне надо +-35, а в другой раз понадобится +-60, возможно ли сделать регулировку допустим от 20 до 60 или чтонибудь подобное, без перемотки транса. 

Ответ: Невозможно! ПН проектировался с расчетом "как можно проще и помощнее в разумных пределах". Защиты по току и стабилизации напряжения нет! Либо на трансе делай две вторички одну на +-35 вторую на +-60 вольт соответственно нужно будет переразвести выходную часть после транса добавить ещё один диодный мост и парочку кондёров+дроссели. Расчёт прост:

Акум-14,4 вольта

Нужно на выходе 60 вольт. Считаем с учётом оговоренного кол-ва витка на первичке-4. 60*4\14,4=16,6 берём макс ближ.=17 витков на вторчике. Значит у тебя при заведённом авто будет на выходе порядка 60 вольт на ХХ будет порядка 54 вольт.

Земли входного, и выходных напряжений не должны быть общими!

От Aknodik: 

Многие думают, что рассчитать и изготовить импульсный трансформатор(трансформатор) это самое сложное в ПН-е. На самом деле это не так. Бесспорно, трансформатор это одна из важнейших деталей влияющих на характеристики ПН-а, но правильно изготовить её под силу даже школьнику, при условии соблюдения некоторых общеизвестных правил.

Первое, с чего следует начать – это выбор сердечника. В мощных двухтактных ПН-ах традиционно используются кольцевые сердечники, поскольку сердечники такого типа позволяют получить наилучшие массогабаритные показатели, хотя и имеют некоторые неудобства при намотке провода.

Габариты сердечника зависят от того, какую мощность Вы хотите получить. Так, например, по расчетам, приведеным в [1] для кольца размером 40*25*11 при 50 кГц можно получить 720 Ватт, а при 100 кГц – 900 Ватт…

Реально на практике из сердечника, склеенного из двух колец 2000НМ1 45*28*8, при частоте 60 кГц, мне больше 650…700 Ватт выжать не удалось (Здесь я имею в виду постоянную нагрузку на ПН-е, чем усилитель конечно не является). Исходя из этого для усилителя на 300…500 Ватт на 4 Ома вполне достаточно кольца 45*8*16. Сопротивление нагрузки указываю для того, чтобы подчеркнуть потребляемый усилителем ток, а то сердечник может по габаритной мощности удовлетворять, а по сечению окна – нет (сильнотоковый усилитель для низкоомной нагрузки требует больших токов и соответственно большого сечения вторички транса, которая просто не влезет в окно сердечника).

Из отечественных ферритов наилучшими характеристиками обладают ферриты марок 2500НМС1 и 2500НМС2 как имеющие, в отличие от остальных марок отрицательную температурную зависимость потерь и предназначенные для сильных магнитных полей. В Красноярске сердечников такой марки, мне найти не удалось, и я использовал «народный» феррит 2000НМ1, который проигрывает маркам НМС 15…20% габаритной мощности.

Склеивать кольца можно любым подходящим для керамики клеем. Острые грани нужно притупить, чтобы радиус закругления был не меньше 1 мм. Обматывать сердечник изолентой, покрывать лаком не следует. Феррит плохой проводник и в данном случае в дополнительной изоляции не нуждается. Изолента сильно ухудшает тепловой режим сердечника, который при максимальной нагрузке может прилично нагреваться.

Для обмоток нужно использовать провод в эмалевой изоляции. Для получения хорошей магнитной связи между обмотками, их необходимо отделить минимально необходимой изоляцией, т.е. не изолировать их вообще. Кроме этого, такие обмотки будут лучше охлаждаться.

Каждая половина обмотки, первички и вторички, должна быть намотана/распределена равномерно по всему сердечнику, а не так, что одна половинка обмотки занимает один сектор кольца, а вторая – другой.

В двухтактных преобразователях первичные обмотки должны быть обязательно полностью симметричны: равны по количеству витков и одинаково распределены по поверхности сердечника. Для этого не очень толстые обмотки наматывают несколькими параллельными проводами одновременно, и потом разделяют пучок на две части получая две идентичные обмотки.

Обмотки большого сечения можно наматывать по одному проводу, укладывая его аккуратно и набирая нужное сечение. Так я наматывал трансформаторы, которые показаны на снимках моего ПН-а.

Первой наматывается вторичка. Я наматывал одну обмотку и ставил диодный мост для получения однополярного напряжения. Обычно так не делают, поскольку получается более низкий КПД (ток, в каждый момент времени, протекает через два диода). А мотают две обмотки и ставят два диода. Этот вариант мне не подошел по одной простой причине – не было места под вторую половину вторички.

Итак, я мотал одну обмотку жгутом из 6 проводов диаметром 0.8...0.9 мм (точно не помню). Сначала наматываю 20 витков одним проводом равномерно по всему сердечнику, потом остальные пять проводов виток к витку снаружи сердечника и в два слоя внутри. Нужно стараться, чтобы не было пустых промежутков между проводами. От этого зависит КПД транса и максимальная мощность.

Поверх вторички наматывается первичка - две обмотки по 4 витка жгута из 16 проводов диаметром 1 мм. Сначала наматываю один провод с шагом чуть меньше 90 градусов с расчетом, что между началом и концом одного жгута должен поместиться конец второго. Получится подряд четыре вывода. По порядку: начало 1, начало 2, конец 1, конец 2. Средние выводы первички к плюсу, крайние к ключам, можно наоборот - зависит от разводки платы. Выводы вторички напротив выводов первички. Потом доматываю провод за проводом весь жгут, распределяя провода равномерно в секторах по 45 градусов. В оставшихся секторах - второй жгут. У меня в центре транса осталось отверстие диаметром около 1 см.

Начала обмоток первички сразу смотрят в плату, а концы, блин, в другую. Я загибал каждый провод жгута по отдельности, чтобы не повредить лаковую изоляцию между обмотками. Затем зачищал и залуживал каждый проводочек в отдельности.

Вот вся основа по Шихатову:

для больших мощностей - параллельные транзисторы с общим сопротивлением на плечо - до 8 мОм на 300Вт, до 5 мОм на 500Вт и т.п.

IRF3205 Rds-8mOhm 110A

IRFZ44N Rds-17.5mOhm 49A

IRFZ48N Rds-14mOhm 64A

IRF1010N Rds-11mOm 85A

Нус считаемс, до 300W:

3205-1шт

44-2 шт

48-2 шт

1010-2

500W:

3205-2 шт

44-4 шт

48-3 шт

1010-2шт

Это расчёт с учётом двукратного запаса, что касается любителей тюненга то мона по одному транзюку из трёх вариантов выкинуть.

Вопрос: трансформатор:

Можно ли склееть кольца 88-ым клеем?

Почему надо вторичку сначало наматывать, а потом первичку, а не наоборот?

Ответ: Клей-+88-ым. Почему мотать первичку после вторички, по моему тамже и объясняли , для улучшения теплообмена так как у тя в первичке ток будет теч 34А а во вторичной 14А, поэтому на первичной обмотке при пиковых нагрузках может выделятся большое кол-во тепла и для нее потребуется хорошая вентиляция. А в последовательность намотки 1->2 или 2->1 роли не играет

Лазерно-утюжная технология печатных плат

Ещё один преобразователь

Преобразователь..zip

  • Одобряю 3
  • Не одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
kotenok    1 897

От себя добавлю. Я собирал вот по этой схеме, никаких настроек, кроме подстройки частоты генератора, с небольшой нагрузкой по выходу, и установки минимального потребляемого тока, не потребовалось. Трансформатор- кольцо, от какого-то импортного БП, размер не помню, около 40 мм. Драйверы мосфетов- 972-973 транзисторы. Для термоизоляции выходных транзисторов применил, по тем временам новый матеиал- Номакон-с кажется. Из того же БП. Защиту по току выкинул.

post-81984-1260166383_thumb.jpg

  • Одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
kotenok    1 897

От Zvik:Всё равно не пойму зачем два транса?, когда можно сделать две обмотки и на каждый посадить отдельный усь.

От Aknodik:

Полагаю что КПД высокий нужен, и всегда было правильным питать каждый усил от своего транса если это касается именно стерео канала или стерео+саб.

Снаббер нужно подбирать при готовом ПН по осцилу смотреть выбросы, частота среза f>=1/(2*pi*R*C), спектр этих выбросов на много выше чем f преобразования и на ней нужно стремиться минимально нагружать ПН. От квадрата тока и от индуктивности рассеяния зависит энергия выброса, то есть для мощного ПН может потребоваться меньшее сопротивление, типично оно в пределах 2.2-10ом, ёмкость типично 10-47nF. Ставь 2.2+22nF, 10+10nf и не мучай себя. Очень критично при мощных ПН.

От Шихатова

Про снабберы

Снаббер (snubber – успокоитель) – RC цепь, параллельная обмотке – для шунтирования ВЧ звона. Звон обязательно должен быть подавлен, иначе возможны отказы, излишние наводки и неустойчивость преобразователя. Как правило, RC шунт достаточен для успокоения непокорных обмоток, если частота звона превышает несущую примерно на два порядка или выше. А если нет – то надо искать обходные пути, ведь тогда в полосу пропускания шунта попадет и существенная доля несущей и ее ближайших гармоник.

Первое. Определить частоту паразитных колебаний. Для начала запустить схему на малом токе нагрузки. Пробник осциллографа – чтобы не вносить изменения в контур – должен иметь минимальную собственную емкость. Если нет, попробуйте поднести щуп к звенящему контуру без электрического контакта. Учтите – частота звона плавает вместе с напряжением первичной цепи.

Второе. Рассчитайте эквивалентный RLC контур под частоту и добротность колебаний. Со стороны первички, известна (должна быть известна!) индуктивность рассеивания. Со стороны вторички – известны емкости диодов.

Характеристическое сопротивление Z = 2 * Pi * f * L (для известной L), Z = 1 / (2 * Pi * f * C) для известной С

Третье. Для начала, попробуем только R-шунт, R=Z. Посчитаем тепловые потери на шунте. Если они неприлично высоки, дополняем звено емкостью С=1 / (Pi * f * R). Увеличение емкости бесполезно – потери растут, подавление звона не улучшается (емкость на ВЧ полностью проводит).

Четвертое. Пересчитаем мощность потерь на R : P = 2* C * V * Fнесушая – это потери только несущей без выделения тепла на звоне. Проверяем в реальной схеме. Первое приближение – как правило – сразу подходит для большинства случаев.

Рекомендую почитать поподробнее про это в книге:

Семёнов Б.Ю. - Силовая электроника

Теперь тонкости, для обычного трансформаторного БП большие банки и нужны и важна ёмкость, в ИБП же важно не ёмкость а кол-во кондёров. Простым языком для кондёра есть значение тока которое он может отдать в нагрузку. Вы не задумались почему возле транзюков в питателе стоят четыре банки по 1000uF а не одна банка, ведь проще то было одну поставить??? Даже если Вы поставите по входу питателя (после дросселя именно а не до) одну банку на 100 000uF то от десятка банок на 1000-2200 толку будет куда больше и тока они отдадут больше чем баночка на 100 000uF. Так вот про выход нашего питателя правила теже, луше допустим в плечо 4 банки по 2200 поставить. И при использовании больших выходныё ёмкостей кондёрик Софт Старта (на 4 лапе TL494 сидит) догнать до 47...100uF тогда ПН будет куда легче запустится при больших выходных банках.

Ещё разок

"Габариты сердечника зависят от того, какую мощность Вы хотите получить. Так, например, по расчетам, приведеным в [1] для кольца размером 40*25*11 при 50 кГц можно получить 720 Ватт, а при 100 кГц – 900 Ватт…

Реально на практике из сердечника, склеенного из двух колец 2000НМ1 45*28*8, при частоте 60 кГц, мне больше 650…700 Ватт выжать не удалось (Здесь я имею в виду постоянную нагрузку на ПН-е, чем усилитель конечно не является). Исходя из этого для усилителя на 300…500 Ватт на 4 Ома вполне достаточно кольца 45*8*16. Сопротивление нагрузки указываю для того, чтобы подчеркнуть потребляемый усилителем ток, а то сердечник может по габаритной мощности удовлетворять, а по сечению окна – нет (сильнотоковый усилитель для низкоомной нагрузки требует больших токов и соответственно большого сечения вторички транса, которая просто не влезет в окно сердечника).

Из отечественных ферритов наилучшими характеристиками обладают ферриты марок 2500НМС1 и 2500НМС2 как имеющие, в отличие от остальных марок отрицательную температурную зависимость потерь и предназначенные для сильных магнитных полей. В Красноярске сердечников такой марки, мне найти не удалось, и я использовал «народный» феррит 2000НМ1, который проигрывает маркам НМС 15…20% габаритной мощности.

Склеивать кольца можно любым подходящим для керамики клеем. Острые грани нужно притупить, чтобы радиус закругления был не меньше 1 мм. Обматывать сердечник изолентой, покрывать лаком не следует. Феррит плохой проводник и в данном случае в дополнительной изоляции не нуждается. Изолента сильно ухудшает тепловой режим сердечника, который при максимальной нагрузке может прилично нагреваться.

Для обмоток нужно использовать провод в эмалевой изоляции. Для получения хорошей магнитной связи между обмотками, их необходимо отделить минимально необходимой изоляцией, т.е. не изолировать их вообще. Кроме этого, такие обмотки будут лучше охлаждаться.

Каждая половина обмотки, первички и вторички, должна быть намотана/распределена равномерно по всему сердечнику, а не так, что одна половинка обмотки занимает один сектор кольца, а вторая – другой.

В двухтактных преобразователях первичные обмотки должны быть обязательно полностью симметричны: равны по количеству витков и одинаково распределены по поверхности сердечника. Для этого не очень толстые обмотки наматывают несколькими параллельными проводами одновременно, и потом разделяют пучок на две части получая две идентичные обмотки.

Обмотки большого сечения можно наматывать по одному проводу, укладывая его аккуратно и набирая нужное сечение. Так я наматывал трансформаторы, которые показаны на снимках моего ПН-а.

Первой наматывается вторичка. Я наматывал одну обмотку и ставил диодный мост для получения однополярного напряжения. Обычно так не делают, поскольку получается более низкий КПД (ток, в каждый момент времени, протекает через два диода). А мотают две обмотки и ставят два диода. Этот вариант мне не подошел по одной простой причине – не было места под вторую половину вторички.

Итак, я мотал одну обмотку жгутом из 6 проводов диаметром 0.8...0.9 мм (точно не помню). Сначала наматываю 20 витков одним проводом равномерно по всему сердечнику, потом остальные пять проводов виток к витку снаружи сердечника и в два слоя внутри. Нужно стараться, чтобы не было пустых промежутков между проводами. От этого зависит КПД транса и максимальная мощность.

Поверх вторички наматывается первичка - две обмотки по 4 витка жгута из 16 проводов диаметром 1 мм. Сначала наматываю один провод с шагом чуть меньше 90 градусов с расчетом, что между началом и концом одного жгута должен поместиться конец второго. Получится подряд четыре вывода. По порядку: начало 1, начало 2, конец 1, конец 2. Средние выводы первички к плюсу, крайние к ключам, можно наоборот - зависит от разводки платы. Выводы вторички напротив выводов первички. Потом доматываю провод за проводом весь жгут, распределяя провода равномерно в секторах по 45 градусов. В оставшихся секторах - второй жгут. У меня в центре транса осталось отверстие диаметром около 1 см.

Начала обмоток первички сразу смотрят в плату, а концы, блин, в другую. Я загибал каждый провод жгута по отдельности, чтобы не повредить лаковую изоляцию между обмотками. Затем зачищал и залуживал каждый проводочек в отдельности."

как проверить наличие генерации при отсутствии осцилографа.

прежде всего отключить от схемы трансформатор.

потом вместо частотозадающего конденсатора на 5 ноге 494, ставим 1мкф.

берем обычные наушники и слушаем весь тракт вплоть до стоков полевиков ,частота сигнала около 100Гц.

убедившись что все работает , меняем все обратно и врубаем трансформатор.

Расчёт импульсных трансформаторов.

PN SG3525+IRF3205.rar

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
kotenok    1 897

Добавленно Aknodik:

Зачастую возникают вопросы у новичков как намотать трансформатор, я на фото-примере (качество вышло полное.... сори).

Комментарий:

1. напильником стачиваем (закругляем) края колечка как внутренние, так и внешние

2. колечко обматываем… (я мотаю лакотканью) у кого, что есть короче (импорт круче в этом плане он уже и закруглен и окрашен). Далее, допустим у нас (у меня колечко 45*28*12) высчитал что на 40кГц нужно на первичку 4 витка. Берём жилку одну и равномерно распределяем по кольцу, рядом с ней (вплотную) вторую жилку и так в итоге получаем намотку лентой (высчитали что на первичку нужно 6 жилок проводом 0,8 так и мотаем … до 6 жилок).

3. Сейчас мотаем вторую половинку первички (опять берём жилку и мотаем наши родные 4 витка) я расположил на фото рис.4 один провод, мотаем тоже до 6 жилок.

4. На рис.7. финальный трансформатор с намотанной первичкой.) На фото 5 ручкой показал соединение начало обмотки с концом.

Добавлено DTS:

а вот ссылки на мои статьи на других ресурсах

http://www.tehnari.ru/f119/t99984/

http://www.tehnari.r...bers/b1240.html

может кому то пригодится, а то и в правду будут одни и те же вопросы постить через две страницы.

post-81984-1260267477_thumb.jpg

post-81984-1260267484_thumb.jpg

post-81984-1260267496_thumb.jpg

post-81984-1260267505_thumb.jpg

post-81984-1260267515_thumb.jpg

post-81984-1260267525_thumb.jpg

post-81984-1260267534_thumb.jpg

post-81984-055826300 1287898020_thumb.jpg

  • Одобряю 1
  • Не одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
kotenok    1 897

Куча ссылок по преобразователям: http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=18399

Вот про стабилизацию с Вегалаба:

Вот, привожу фрагмент, где я это вычитал:

"Обратная связь. Все написанное в этом пункте относится к преобразователю напряжения с формированием двухполярного напряжения. Обратная связь должна быть только от одного выхода (от + или – выходного напряжения). При этом одно напряжение стабилизируется лучше другого т е оно всегда остается на одном уровне, а другое может превышать нормальное значение на небольшую величину. Это конечно плохо но придется смириться. Причина, по которой придется отказаться от двухполупериодной стабилизации, заключается в том, что усилитель в любой момент времени (при наличии сигнала) потребляет ток только от одного источника (потребление от другого очень мало) и получается так, что в одном канале напряжение не меняется а в другом оно падает из-за сильного потребления при этом ОС не может вернуть его на прежний уровень т к при этом увеличится второе напряжение, что недопустимо. При этом напряжение падает до тех пор пока потребление не перейдет на другой источник (другая полуволна сигнала), и с ним (напряжением другой полярности) произойдет тоже самое. Выход тут такой – поставить емкости побольше. Еще часто сталкивался с мнением, что такая обратная связь обязательно вызывает помехи которые воспроизводятся усилителем. Это бывает но очень редко. Как правило эта проблема решается либо изменением частоты преобразования либо изменением вида петли ОС (обычно применение оптопары), или обоими вариантами вместе, конечно существуют и другие методы. Причину возникновения помех в области звуковых частот, можно объяснить с точки зрения ТАУ (теория авто управления). Это связано с понятием ФЧХ(фазо частотная характеристика), суть проблемы в том, что на определенной частоте (звуковой, воспроизводимой усилком – питание же скачет в такт с звуком) ООС (отрицательная обратная связь) преобразователя по напряжению превращается в ПОС (положительная обратная связь), т е при сдвиге фаз в 180 градусов и начинается автоколебательный режим работы системы, т е стабилизатор превратится в генератор и напряжение питания будет изменяться по сложному закону, что и сказывается на работе усилителя (нелинейный элемент – усилитель ошибки внутри TL 494 он и определяет частоту, на которой это все будет проявляться)."

Про замену транзисторов. Лысый с Вегалаба:

Потери ведь бывают ещё и динамические. Вполне бывают не меньше статических. А тут картина обратная. Например ёмкости затвор-сток (Crss):

540 - 85pF

3205 - 310 pF

2804 - 910 pF

Т.е. 540 будет лихо щёлкать и с довольно чахлым драйвером, у 3205 с этим потяжелее, а вот для 2804 нужно что-то серьёзное в затворе.

Т.е. при замене 540 на второй и третий статические потери конечно уменьшатся, но динамические при прочих равных обязательно возрастут. И их сумма может уменьшится не так сильно, как ожидалось. А может и вообще не уменьшится и даже наоборот, смотря по схеме, частоте и т.п...

А вот мнение Самоделкина то же с Веги:

Привет!

Уже прошло 2 недели как я прочитал эти постинги, уже собрал свой преобразователь и неделю как необращаю на него внимания в своей "БЭХЕ".

Бухает всё это на 200 ватт и хватит.

Что-то Вы замудрились или все на соревнование по киловаттам?

Я запитал свою TL598 от крена 7809. ОТ 9 вольт полевикам легче (ближе к земле) закрываться. Естественно фильтрация питания наладилась. TL598 питаю от первичной цепи.

На выходе по два IRFZ44. Ни что не греется, эпюрки красивые.

Добавил защиты от перегрева - 4-ую ногу задираю простой логикой + индикация и зашита от перегруза по току - тоже логика но с защелкой + индикация тоже на 4 ногу. Всё мягенько возвращает к работе.

Преобразователь выключается от к.з. по "динамику", по питанию мгновеннно, например писюковый блок (очень мощный) не успевает отработать.

----------------

Ну что Вы мудрите? С оптронами, с TL431 ...

Коэфф. усиления ошибки только добавляет неустойчивости.

Это всего лишь блок питания!!!

  • Одобряю 1
  • Не одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
"Потери ведь бывают ещё и динамические. Вполне бывают не меньше статических. А тут картина обратная. Например ёмкости затвор-сток (Crss):

540 - 85pF

3205 - 310 pF

2804 - 910 pF

Т.е. 540 будет лихо щёлкать и с довольно чахлым драйвером, у 3205 с этим потяжелее, а вот для 2804 нужно что-то серьёзное в затворе."

Что-то мы все "забываем", что MOSFET-ы относятся к полевикам, а значит управляются не током (в отличие от биполярных транзисторов), а напряжением и зацикливаемся на мощностях драйверов. Единственная причина, создающая бросок тока в цепи затвора - это его емкость. Красивые схемы у strannicmd, но применение таких мощных драйверов, считаю нецелесообразным делом. Давайте рассмотрим такую "картину", гейты просто закорочены на общий, сопротивления в их цепях 36 Ом (как у strannicmd, для примера), напряжение 12В, значит максимальный ток цепи 0,3А (для одного транзистора). Пусть в плече их два, значит 0,6А. Сама SG3525 тянет в импульсе "по максимуму" 0,5А. Маловато. Теперь разомкнем мысленнозамкнутые гейты (чтобы получилось как в рабочей схеме) и посчитаем время импульса тока, создаваемого входной емкостью затвора. T=RC. 36*0,000000000310мкФ=0,00000001116сек или 11,16нСек. Для частоты 50кГц (период 0,00002сек или 20мкСек) отношение времени данного токового "перегруза" к рабочему периоду будет равно 1/896 (в расчет берутся оба фронта переключения). Это время импульса тока, создаваемого емкостью затвора, в нашем примере 0,6А для двух транзисторов. Теперь смотрим даташит на IRF3205. Время включения, а точнее задержка включения DS (при GS = 14нСек) составляет 101нСек, время выключения DS (при GS = 50нСек)- 65нСек. Так есть ли необходимость так "играть мышцами" драйверов? Скажем увеличение резисторов в цепях гейтов до 50 Ом увеличит задержку включения по гейтам до 15,5нСек (при 14нСек по даташиту), но позволит легко справляться с гейтами самой SG3525 без драйверов. Учитывая, что тока удержания MOSFET в открытом состоянии не существует, есть только напряжение. Как думаете?

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
qwert390    362

ШИМ- контроллер TL494

Особенности:

Полный набор функций ШИМ-управления

Выходной втекающий или вытекающий ток каждого выхода …..200мА

Возможна работа в двухтактном или однотактном режиме

Встроенная схема подавления сдвоенных импульсов

Широкий диапазон регулировки

Выходное опорное напряжение…………………………………….5В +-05%

Просто организуемая синхронизация

Предельные значения параметров:

Напряжение питания…………………………………………………………….41В

Входное напряжение усилителя………………………………………...(Vcc+0.3)В

Выходное напряжение коллектора…………………………………………...…41В

Выходной ток коллектора………………………………………………….…250мА

Общая мощность рассеивания в непрерывном режиме……………………….1Вт

Рабочий диапазон температур окружающей среды:

-c суффиксом L………………………………………………………………-25..85С

-с суффиксом С………………………………………………………………..0..70С

Диапазон температур хранения ………………………………………..-65…+150С

Общее описание:

1114ЕУ3/4 – TL494

Специально созданные для построение ИВП, микросхемы TL493/4/5 обеспечивают разработчику расширенные возможности при конструировании схем управления ИВП. Приборы TL493/4/5 включают в себя усилитель ошибки, встроенный регулируемый генератор, компаратор регулировки мертвого времени, триггер управления, прецизионный ИОН на 5В и схему управления выходным каскадом. Усилитель ошибки выдает синфазное напряжение в диапазоне от –0,3…(Vcc-2) В. Компаратор регулировки мертвого времени имеет постоянное смещение, которое ограничивает минимальную длительность мертвого времени величиной порядка 5%.

Допускается синхронизация вcтроенного генератора, при помощи подключения вывода R к выходу опорного напряжения и подачи входного пилообразного напряжения на вывод С, что используется при синхронной работе нескольких схем ИВП.

Независимые выходные формирователи на транзисторах обеспечивают возможность работы выходного каскада по схеме с общим эмиттером либо по схеме эмиттерного повторителя. Выходной каскад микросхем TL493/4/5 работает в однотактном или двухтактном режиме с возможностью выбора режима с помощью специального входа. Встроенная схема контролирует каждый выход и запрещает выдачу сдвоенного импульса в двухтактном режиме.

Приборы, имеющие суффикс L, гарантируют нормальную работу в диапазоне температур -–5…85С, с суффиксом С гарантируют нормальную работу в диапазоне температур 0…70С.

Функциональное описание:

Микросхема TL494 представляет из себя ШИМ-контролер импульсного источника питания, работающий на фиксированной частоте, и включает в себя все необходимые для этого блоки. Встроенный генератор пилообразного напряжения требует для установке частоты только двух внешних компонентов R и С. Частота генератора определяется по формуле:

F=1/(RC), где R- резистор на выв. 6 МС; С- конденсатор на выв. 5 МС.

Модуляция ширины выходных импульсов достигается сравнением положительного пилообразного напряжения, получаемого на конденсаторе С, с двумя управляющими сигналами (см временную диаграмму). Логический элементы ИЛИ-НЕ возбуждает выходные транзисторы Q1 и Q2 только тогда, когда линия тактирования встроенного триггера находится в НИЗКОМ логическом состоянии. Это происходит только в течение того времени, когда амплитуда пилообразного напряжения выше амплитуды управляющих сигналов. Следовательно повышение амплитуды управляющих сигналов вызывает соответствующее линейное уменьшение ширины выходных импульсов. Под управляющими сигналами понимаются напряжения производимые схемой регулировки мёртвого времени (вывод 4), усилители ошибки (выводы 1, 2, 15, 16) и цепью обратной связи (вывод 3).

Вход компаратора регулировки мертвого времени имеет смещение 120мВ, что ограничивает минимальное мертвое время на выходе первыми 4% длительности цикла пилообразно напряжения. В результате максимальная длительность рабочего цикла составляет 96% в том случае, если вывод 13 заземлен, и 48% в том случае, если на вывод 13 подано опорное напряжение.

Увеличить длительность мертвого времени на выходе, можно подавая на вход регулировки мертвого времени (вывод 4) постоянное напряжение в диапазоне 0..3,3В. ШИМ-компаратор регулирует ширину выходных импульсов от максимального значения, определяемого входом регулировки мертвого времени, до нуля, когда напряжение обратной связи изменяется от 0,5 до 3,5В. Оба усилителя ошибки имеют входной диапазон синфазного сигнала от –0,3 до (Vcc-2,0)В и могут использоваться для считывания значений напряжения или тока с выхода источника питания. Выходы усилителей ошибки имеют активный ВЫСОКИЙ уровень напряжения и обьеденины функцией ИЛИ не неинвертирующем входе ШИМ-компаратора. В такой конфигурации усилитель, требующий минимального времени для включения выхода, является доминирующим в петле управления. Во время разряда конденсатора С на выходе компаратора регулировки мертвого времени генерируется положительный импульс, который тактирует триггер и блокирует выходные транзисторы Q1 и Q2. Если на вход выбора режима работы подается опорное напряжение (вывод 13), триггер непосредственно управляет двумя выходными транзисторами в противофазе (двухтактный режим), а выходная частота равна половине частоты генератора. Выходной формирователь может также работать в однотактном режиме, когда оба транзистора открываются и закрываются одновременно, и когда требуется максимальный рабочий цикл не превышающий 50%. Это желательно, когда трансформатор имеет звенящую обмотку с ограничительным диодом, используемым для подавления переходных процессов. Если в однотактном режиме требуются большие токи, выходные транзисторы могут работать параллельно. Для этого требуется замкнуть на землю вход выбора режима работы ОТС, что блокирует выходной сигнал от триггера. Выходная частота в этом случае будет равна частоте генератора.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
qwert390    362

При изготовлении ПНа радиолюбитель часто задумывается о выборе полевых транзисторов. Чтобы облегчить эту задачу, приведу архив с таблицей, в которой собрано огромное количество полевиков.

Полевики.zip

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
djmorozoff    53

Вот еще одна схема с печаткой и небольшим описанием.

P.S. Себе я Сделал такую же,но со стабилизацией.Позже выложу все.

PN_SG 3525.rar

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Starichok    1 070

для расчетов трансформаторов для двухтактных схем просьба пользоваться моими программами.

программы вы можете скачать в моей теме

Программа Расчета Импульсного Трансформатора

и там же, в моей теме можно будет задать мне вопросы, если что будет непонятно.

  • Одобряю 5

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Black-мур    1 518

Народ, а ведь слова Старичка не просто слова. Человек сделал всем прекрасный подарок.

Это ни в коем случае не реклама. Во всяком случае, верно рассчитанный в его программе трансформатор, и "классически" намотанный, при каких бы то нибыло косяках в работе ПН позволяют исключить даже мысли, что проблемы в трансформаторе.

Первый свой авто-ПН я сделал ещё четверть века назад. Смешной, анекдотичный, на транзисторах, о которых мало кто слышал.

С тех пор считал трансформаторы всегда на пальчугах, пока не появился софт Е. Москатова.

Последние 8 трансов сделаны по расчётам в программе Владимира.

Последний из них, на 400Вт(реально, для себя любимого ( :rolleyes: ) снимается 300) практически идеален, ему даже снаберы не понадобились. Колечко 36х23х15 от китайского 60-ваттного автоусилителя, ключи - пара 3205.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
strannicmd    13

Доработанная схемка с защитой по току (по падению на ключах) и со стабилизацией выходного напряжения. Схемку старался упростить по максимуму.

post-8766-048504200 1283020540_thumb.gif

  • Не одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
qwert390    362

Мощный преобразователь напряжения для автомобильного усилителя.

В настоящее время на рынке автомобильной аппаратуры представлен огромный ряд магнитол разной ценовой категории.Современные автомагнитолы обычно имеют 4 линейных выхода (в некоторых ещё есть отдельный выход на сабвуфер). Они предназначены для использования «головы» с внешними усилителями мощности.

Многие радиолюбители изготавливают усилители мощности своими руками. Самая сложная часть в автомобильном усилителе - это преобразователь напряжения (ПН). В данной статье мы рассмотрим принцип построения стабилизированных ПНов на основе ставшей уже «народной» микросхемы TL494 (наш аналог КР1114ЕУ4).

УЗЕЛ УПРАВЛЕНИЯ.

Здесь мы очень подробно рассмотрим работу TL494 в режиме стабилизации.

Генератор пилообразного напряжения G1 служит задающим. Его частота зависит от внешних элементов C3R8 и определяется по формуле: F=1/(C3R8), где F-частота в Гц; C3- в Фарадах; R8- в Омах. При работе в двухтактном режиме (наш ПН как раз и будет работать в таком режиме) частота автогенератора микросхемы должна быть в двое выше частоты на выходе ПНа. Для указанных на схеме номиналах времязадающей цепи частота генератора F=1/(0,000000001*15000)=66,6кГц. Частота импульсов на выходе , грубо говоря, 33 кГц. Генерируемое напряжение поступает на 2 компаратора (А3 и А4), выходные импульсы которых суммирует элемент ИЛИ D1. Далее импульсы через элементы ИЛИ – НЕ D5 и D6 подают на выходные транзисторы микросхемы (VT1и VT2). Импульсы с выхода элемента D1 поступают также на счетный вход триггера D2, и каждый из них изменяет состояние триггера. Таким образом, если на вывод 13 микросхемы подана логическая «1» (как в нашем случае – на вывод 13 подан + с вывода 14), то импульсы на выходах элементов D5 и D6 чередуются, что и необходимо для управления двухтактным инвертором. Если микросхему применяют в однотактном Пне, вывод 13 соединяют с общим проводом, в результате триггер D2 больше не участвует в работе, а импульсы на всех выходах появляются одновременно.

Элемент А1- это усилитель сигнала ошибки в контуре стабилизации выходного напряжения ПНа. Это напряжение поступает на вывод 1 узла А1. На втором выводе- образцовое напряжение, полученное от встроенного в микросхему стабилизатора А5 с помощью резистивного делителя R2R3. Напряжение на выходе А1, пропорциональное разности входных, задает порог срабатывания компаратора А4 и, следовательно, скважность импульсов на его выходе. Цепь R4C1 необходима для устойчивости стабилизатора.

Транзисторный оптрон U1обеспечивает гальваническую развязку в цепи отрицательной обратной связи по напряжению. Он относится к цепи стабилизации выходного напряжения. Так- же за стабилизацию отвечает стабилизатор параллельного типа DD1 (TL431 или наш аналог КР142ЕН19А).

Падение напряжения на резисторе R13 приблизительно равно 2,5 вольт. Сопротивление этого резистора рассчитывают, задавшись током через резистивный делитель R12R13. Сопротивление резистора R12 вычисляют по формуле: R12=(Uвых-2,5)/I" где Uвых- выходное напряжение ПНа; I"- ток через резистивный делитель R12R13.

Нагрузкой DD1 являются параллельно соединённые балластный резистор R11 и излучающий диод (выв. 1,2 оптрона U1) с токоограничивающим резистором R10. Балластный резистор создаёт минимальную нагрузку, необходимую для нормального функционирования микросхемы.

ВАЖНО. Нужно учитывать то, что рабочее напряжение TL431 не должно превышать 36 вольт (см. даташит на TL431). Если планируется изготавливать ПН с Uвых.>35 вольт, то схему стабилизации нужно будет не много изменить, очём будет сказано ниже.

Предположим, что ПН рассчитан на выходное напряжение +-35 Вольт. При достижении этого напряжения (на выв. 1 DD1 напряжение достигнет порогового 2,5 Вольт) , «откроется» стабилизатор DD1, загорится светодиод оптрона U1, что приведет к открыванию его транзисторного перехода. На выводе 1 микросхемы TL494 появится уровень «1». Подача выходных импульсов прекратится, выходное напряжение начнет падать до тех пор, пока напряжение навыводе 1 TL431 не станет ниже пороговых 2,5 Вольт. Как только это произойдет, DD1 «закроется», светодиод оптрона U1 погаснет, на выводе 1 TL494 появится низкий уровень и узел А1 разрешит подачу выходных импульсов. Напряжение на выходе вновь достигнет +35 Вольт. Опять «откроется» DD1, загорится светодиод оптрона U1 и так далее. Это называется «скважностью»- когда частота импульсов неизменна, а регулировка осуществляется паузами между импульсами.

Второй усилитель сигнала ошибки (А2) в данном случае использован как вход аварийной защиты. Это может быть узел контроля максимальной температуры теплоотвода выходных транзисторов, блок защиты УМЗЧ от токовой перегрузки и так далее. Как и в А1 через резистивный делитель R6R7 образцовое напряжение подается на вывод 15. На выводе 16 будет уровень «0», так как он соединен с общим проводом через резистор R9. Если подать на вывод 16 уровень «1», то узел А2 мгновенно запретит подачу выходных импульсов. ПН «остановится» и запустится только тогда, когда на 16 выводе вновь появится уровень «0».

Функция компаратора А3 – гарантировать наличие паузы между импульсами на выходе элемента D1., даже если выходное напряжение усилителя А1 вышло за допустимые пределы. Минимальный порог срабатывания А3 (при соединении вывода 4 с общим проводом) задан внутренним источником напряжения GI1. С увеличением напряжения на выводе 4 минимальная длительность паузы растет, следовательно, максимальное выходное напряжение ПНа падает.

Этим свойством пользуются для плавного пуска ПНа. Дело в том, что в начальный момент работы ПНа конденсаторы фильтров его выпрямителя полностью разряжены, что эквивалентно замыканию выходов на общий провод. Пуск ПНа сразу же на полную мощность приведет когромной перегрузке транзисторов мощного каскада и возможному выходу их изстроя. Цепь C2R5 обеспечивает плавный, без перегрузок, пуск ПНа.

В первый после включения момент С2 разряжен., а напряжение на выводе 4 TL494 близко к +5 Вольт, получаемым от стабилизатора А5. Это гарантирует паузу максимально возможной длительности, вплоть до полного отсутствия импульсов на выходе микросхемы. По мере зарядки конденсатора С2 через резистор R5 напряжение на выводе 4 уменьшается, а с ним и длительность паузы. Одновременно растет выходное напряжение ПНа. Так продолжается, пока оно не приблизится к образцовому и не вступит в действие стабилизирующая обратная связь, о принципе работы которой было рассказано выше. Дальнейшая зарядка конденсатора С2 на процессы в Пне не влияет.

Как здесь уже было сказано,рабочее напряжение TL431 не должно превышать 36 вольт. А как быть, если от ПНа требуется получить, на пример, 50 Вольт? Сделать это просто. Достаточно в разрыв контролируемого плюсового провода поставить стабилитрон на 15…20 Вольт (показан красным цветом). В результате этого он «отсечёт» лишнее напряжение (если 15-ти вольтовый стабилитрон, то он срежет 15 Вольт, если двадцативольтовый- то соответственно уберет 20 Вольт) и TL431 будет работать в допустимом режиме напряжения.

post-45808-007812800 1286717814_thumb.jpg

На основании выше изложенногобыл построен ПН, схема которого изображена на рисунке №1.

post-45808-026826200 1286717949_thumb.jpg

На VT1-VT4R18-R21 собран промежуточный каскад. Задача этого узла- усиление импульсов перед их подачей на мощные полевые транзисторы VT5-VT8.

Блок управления REM выполнен на VT11VT12R28R33-R36VD2C24. При подаче на «REM IN» управляющего сигнала с магнитолы +12 Вольт, открывается транзистор VT12 , который в свою очередь откроет VT11. На диоде VD2 появляется напряжение, которое будет питать микросхему TL494. Пн запускается. Если магнитолу выключить, то эти транзисторы закроются, преобразователь напряжения «остановится».

На элементах VT9VT10R29-R32R39VD5C22C23 выполнен узел аварийной защиты. При подаче на вход «PROTECT IN» отрицательного импульса, ПН отключится. Запустить его можно будет только повторным отключением и включением REM. Если данный узел не планируется использовать, то элементы,относящиеся к нему, нужно будет исключить из схемы, а вывод 16 микросхемы TL494 соединить с общим проводом.

В нашем случае ПН двухполярный.Стабилизация в нем осуществляется по плюсовому выходному напряжению. Чтобы небыло разницы выходных напряжений, применяют так называемый «ДГС»- дроссель групповой стабилизации (L3). Обе его обмотки наматываются одновременно на один общий магнитопровод. Получится дроссель- трансформатор. Подключение его обмоток имеют определенное правило - они должны быть включены встречно. На схеме начала этих обмоток показаны точками. В результате этого дросселя выходные напряжения обоих плеч уравниваются.

Не малую роль в Пне играют снабберы- RC цепочка, которая служит для шунтирования паразитных ВЧ/СВЧ колебаний. Их применение благоприятно сказывается на общей работе преобразователя, а именно: форма выходного сигнала имеет меньше паразитных ВЧ- выбросов, которые проникают по питанию в УМЗЧ и могут вызвать его возбуждение; легче работают выходные ключи (меньше греются), это относится и к трансформатору. Польза от них очевидна, так, что не нужно ими пренебрегать. На схеме- это C12R26; C13R27; C25R37.

НАЛАЖИВАНИЕ.

Перед включением необходимо проверить качество монтажа. Для налаживания ПНа необходим трансформаторный блок питания мощностью около 20 Ампер и с пределом регулирования выходного напряжения 10…16 Вольт. Не рекомендуется питать ПН от компьютерного блока питания.

Перед включением нужно установить выходное напряжение блока питания 12 Вольт. Параллельно выходу ПНа подключить резисторы на 2 ВТ 3,3кОм как на плюсовое плечо, так и на минусовое. Резистор ПНа R3 отпаять. Подать напряжение питания с БП на ПН (12 Вольт). Пн не должен запуститься. Далее следует подать плюс на вход REM (поставить временную перемычку на клемме + и REM). Если детали исправны и монтаж выполнен правильно, то ПН должен запуститься. Далее нужно замерить ток потребления (амперметр в разрыв плюсового провода). Ток должен быть в пределах 300…400 мА. Если он очень сильно отличается в большую сторону, то это указываетна не корректную работу схемы. Причин много, одна из основных- не правильно намотан трансформатор. Если же все в допустимых пределах, то нужно замерить выходное напряжение как по плюсу, так и по минусу. Они должны быть практически одинаковыми. Полученный результат запоминаем или записываем. Далее на место R3 нужно подпаять последовательную цепочку из постоянного резистора 27 кОм и подстроечного (можно переменного) на10 кОм, не забыв сперва отключить питание от ПНа. Вновь запускаем ПН. После запуска увеличиваем напряжение на блоке питания до 14,4 Вольт. Производим замер выходного напряжения ПНа так же, как и при первоначальном включении. Вращая ось подстроечного резистора нужно установить такое выходное напряжение, какое было при питании ПНа от 12 Вольт. Отключив БП, выпаять последовательную резисторную цепь и замерить общее сопротивление. На место R3 впаять постоянный резистор такого же номинала. Производим контрольную проверку.

Рисунок №2. Приведен еще один вариант построения стабилизации. В этой схеме в качестве опорного напряжения для вывода 1 TL494 использован не ее внутренний стабилизатор, а внешний, выполненный на стабилизаторе параллельного типа TL431. Микросхема DD1 стабилизирует напряжение 8 вольт для питания делителя, состоящего из фототранзисторного оптрона U1.1 и резистора R7. Напряжение от средней точки делителя поступает на не инвертирующий вход первого усилителя сигнала ошибки ШИ- контроллера TL494. Так- же от резистора R7 зависит выходное напряжение ПНа- чем меньше сопротивление, тем меньше выходное напряжение.Настройка ПНа по этой схеме не отличается от той, что на рисунке №1. Единственное отличие- это первоначально нужно выставить 8 вольт на выводе 3 DD1 с помощью подбора резистора R1.

post-45808-065541300 1286718489_thumb.jpg

Схема ПНа по рисунку №3 отличается упрощенной реализацией узла REM. Такое схемотехническое решение менее надежно, чем в предыдущих вариантах.

post-45808-053718900 1286718566_thumb.jpg

ДЕТАЛИ.

В качестве дросселя L1 можно использовать Советские дроссели ДМ. L2- самодельный. Его можно намотать на ферритовом стержне диаметром 12…15мм. Феррит можно отломить от строчного трансформатора ТВС, сточив его на карбороне до требуемого диаметра. Это долго, но эффективно. Наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 2 мм и содержит 12 витков.

В качестве ДГС можно применить желтое кольцо от компьютерного блока питания.

post-45808-061458300 1286718674_thumb.jpg

Провод можно взять ПЭВ-2 диаметром 1 мм. Нужно мотать одновременно двумя проводами, разместив их равномерно по всему кольцу виток к витку. Подключить соответственно со схемой (начала указаны точками).

Трансформатор. Это самая ответственная деталь ПНа, от его изготовления зависит успех всего предприятия. В качестве феррита желательно использовать 2500НМС1 и 2500НМС2. Они имеют отрицательную температурную зависимость и предназначены для использования в сильных магнитных полях. В крайнем случае можно применить кольца М2000НМ-1. Результат будет не много хуже. Кольца нужно брать старые, то есть те, которые были изготовлены до 90-х годов. Да и то, одна партия может сильно отличаться от другой. Так, что ПН, трансформатор которого намотан на одном кольце может показать прекрасные результаты, а ПН, трансформатор которого намотан тем же проводом, на таком же по габаритам и маркировке кольце, но из другой партии, может показать отвратительный результат. Тут как попадешь. Для этого в интернете есть статья «Калькулятор Лысого». С помощью него можно подобрать кольца, частоту ЗГ и количество витков первички.

Если применяется ферритовое кольцо 2000НМ-1 40/25/11, то первичная обмотка должна содержать 2*6 витков. Если кольцо 45/28/12, то соответственно2*4 витка. Количество витков зависит от частоты задающего генератора. Сейчас есть много программ, которые по введенным данным мгновенно рассчитают все необходимые параметры.

Я использую кольца 45/28/12. В качестве первички применяю провод ПЭВ-2 диаметром 1 мм. Обмотка содержит 2*5витков, каждая полуобмотка состоит из 8 проводов, то есть наматывается «шина» из 16 проводов, о чем будет сказано ниже (раньше мотал 2*4 витка, но с некоторыми ферритами приходилось поднимать частоту- кстати это можно сделать путем уменьшения резистора R14). Но сперва остановимся на кольце.

Изначально ферритовое кольцо имеет острые края. Их нужно сточить (закруглить) крупным наждаком или напильником- кому как удобнее. Далее обматываем кольцо молярным белым бумажным скотчем в два слоя. Для этого отматываем кусок скотча длиной сантиметров 40, приклеиваем его на ровную поверхность и по линейке нарезаем лезвием полоски шириной 10…15 мм. Вот этими полосками мы и будем его изолировать. В идеале, конечно, лучше кольцо ничем не обматывать, а уложить обмотки непосредственно на феррит. Это благоприятно скажется на температурном режиме трансформатора. Но как говорится, береженого Бог бережет, по этому и изолируем.

На полученной «заготовке» мотаем первичную обмотку. Некоторые радиолюбители сначала мотают вторичку, а уже потом на нее первичку. Я так не пробовал и по этому ничего положительного или отрицательного сказать не могу. Для этого на кольцо наматываем обычную нитку, равномерно разместив расчетное количество витков по всему сердечнику. Концы фиксируем клеем или же маленькими кусочками малярного скотча. Теперь берем один кусок нашего эмалированного провода и наматываем его по этой нитке. Далее берем второй кусок и равномерно мотаем его рядом с первым проводом. Так поступаем со всеми проводами первичной обмотки. В итоге должен получиться ровный шлейф. После намотки вызваниваем все эти провода и делим на 2 части- одна из них будет одной полуобмоткой, а другая- второй. Начало одной соединяем с концом другой. Это будет средний вывод трансформатора. Теперь мотаем вторичку. Бывает так, что вторичная обмотка в связи с относительно большим количеством витков не может уместиться в один слой. На пример нам нужно намотать 21 виток. Тогда поступаем следующим образом: в первый слой мы разместим 11 витков, а во второй- 10. Мотать мы будем уже не по одному проводу, как было в случае с первичкой, а сразу «шиной». Провода нужно стараться укладывать так, чтобы они плотно прилегали и не было разного рода петель и «барашков». После намотки также вызваниваем полуобмотки и соединяем начало одной с концом другой. В заключении окунаем готовый трансформатор в лак, сушим, окунаем, сушим и так несколько раз. Как писалось выше, от качества изготовления трансформатора зависит очень многое.

Привожу программу расчета импульсных трансформаторов. Автор Starichok:

ExcellentIT(3200).rar

Я этой программой не пользовался, но многие отзываются о ней хорошо.

Почти каждый человек, который делает автомобильный усилитель с ПНом, расчитывает платы под строго определенные размеры. Чтобы облегчить ему задачу, привожу печатные платы задающих генераторов в формате Сприпт-4

ЗГ ПНов..rar

Привожу некоторые фотки ПНов, которые сделаны по этим схемам:

post-45808-074070100 1286719161_thumb.jpg post-45808-027515300 1286719175_thumb.jpg post-45808-049323300 1286719187_thumb.jpg post-45808-027466400 1286719216_thumb.jpeg

Если что упустил, то извините. На этом форуме есть люди, которые сильны в ПНах. Я думаю, что они проконсультируют и пополнят "пробелы" в моем тексте. А я же бываю здесь очень редко- работа все свободное время отнимает.

Изменено пользователем qwert390
  • Одобряю 5

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
djmorozoff    53

Итак,как и обещал выше,выкладываю схему рабочего и проверенного на днях ПНа.Стабилизация выходного напряжения сделана по обоим плечам.Я применил по одному транзистору IRF3205 в плечо и EPCOSовское кольцо 41.8х26.2х12.5.Лучше применить интегральный стаб. 7812.Печать немного "кривая",но рабочая и при желании легко можно переделать под себя.

SG 3525 со стабилизацией.rar

Изменено пользователем djmorozoff
  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Starichok    1 070

печать твоя совершенно кривая.

вот мой набросок принципа разводки печати. примерно так должна выглядеть разводка на две пары ключей (на большие токи).

управляющая часть осталась из исходного файла (тоже насквозь кривого), поэтому видны разбежки перемычек. переработал полностью силу и выход.

post-126067-0-07517800-1296580476_thumb.gif

Изменено пользователем Starichok
  • Одобряю 2

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
djmorozoff    53

Печать на 95% не моя,нашел ее в преобразоват.напр-я.Была мысля превратить ее в что-то подобное,но так руки и не дошли.А в лауте есть эта печать?Пригодится...

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
viper2    42

Если можно от себя хочу добавить что при изготовлении ИТ грани на новом ферите удобнее стачивать с помощю богарки ( лучше мощностю 500-700 Вт), можно с помощю отрезного круга по металлу а можно надев спецыальний шлифовальный круг со сменными шлифовочными шкурками (лучший результат во втором варианте. Берем болгарку в одну руку а феритовое кольцо в другую одев защитную перчатку, и не двигая болгаркой а только кольцом прислоняем кольцо внешними гранями к вращающемся кругу и делаем продольное "скольжение" кольцом об круг, меняя при этом кут прислонения относительно круга. Плюсы- бысто, доступно, нету осколов на кольце, обработка происходит на высоких оборотах . Минусы- нужно немного потренироватся, нельзя обработать внутренние грани кольца, кольцо нужно держать крепко (особенно маленьких размеров)дабы не выпало из рук во время работы.

PS/Может кому и понадобится ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Starichok    1 070

у одного товарища изготовлена круглая оправка с осью под дрель. кольцо вставляется в эту оправку, и зажимается, как зажимается плашка для нарезания резьбы в держатель.

кольцо само вращается дрели, а к нему прислоняешь наждачный брусок. тоже получается быстро и аккуратно. и наружные углы и внутренние легко обрабатываются.

  • Одобряю 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
viper2    42

Ну если на то пошло ,то я думаю более актуальным вопросом при изготовлении ИТ является аккуратность намотки провода и особенно закрепление его на трасформаторе при процедуре наматывания

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
viper2    42

Интересно еще бы подискусировать по поводу фиксирования проводов на кольцевом магнитопроводе при намотке!?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Vitalo    0

есть лайка. иначе бы откуда взялась та картинка.

сколько надо витков по этой схеме на первичку на 2 кольца сложенных вместе м2000нм1-б 45x28x12???

post-138182-0-08529500-1303107650_thumb.gif

Изменено пользователем Vitalo

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Гость
Эта тема закрыта для публикации сообщений.