ИИП до 1 Квт

[pavel-pervomaysk]

Всем привет.

Набросал схемку из кусков того, что приходилось делать ранее.

Критерии БП такие:

Стабилизация 14.4 вольт, рабочий ток до 50 А.

Обдув.

Просьба покритиковать.

Готов выслушать мнения за и против.

Намоткой транса и всем остальным займусь по прибытию комплектующих.

Кулеры, термозащита, всякая остальная мелочь пока не рассматривается.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[KRAB]

- почему сразу после диодов выпрямителя нет конденсаторов?

- почему не токовый трансформатор для контроля тока?

- оптопара 817 видимо?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Andrey D]

Можно уменьшить до 2 мкФ (те 4,7 мкФ, которые среднюю точка делают).

Чем не нравится по скорости трансформатор тока, скорость реакции в разы больше того, что предложено.

Узел NTC желательно довести до ума.

По мелочам набегает ещё чуть-чуть.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Falanger]

Там и с самой ТЛ494 грубые косяки - коммутация диодов оптодрайвера (см. коллектор-эмиттер в структуре самой ТЛ494) , наиболее подходящий под разводку платы вариант , дабы на диоды оптодрайвера шёл общий минус , а биполяры в ТЛ494 коммутировали на диоды (+).

Далее , от какой-то балды выбраны гасящие резисторы диодов оптодрайвера 470 Ом , если ток по даташиту на диод оптодрайвера в рекомендуемых параметрах от 7"-10 мА.

Пересчёт резисторов (470 Ом) должен быть к рекомендуемому току (условимся , что в допустимом интервале это 8мА) при напряжении питания ТЛ494 , то есть к 15В питания что по предъявленной схеме.

Плюсом не пользуется тем , что оптодрайвер даёт возможность гальванической развязки ТЛ494 от высокой стороны и посему , копипастит стабилизацию на ТЛ431 , хотя для этой цели подойдёт(ут) УО самой ТЛ494.

Про "шунт" вместо ТТ на первичке СТ уже справедливо отметили ...

[KRAB]

Блин, не заметил сразу - Паша, это же ТЫ, на Мониторе сделал бы тему в "разработке"

[pavel-pervomaysk]

Руслан, у нас хватает любителей "поговрить". Там без БАН-а не обойтись .

По теме:

Замечания исправил.

Про ограничение защиты прочитал, добавил "триггер".

Soft start дорисовал.

"Smart управление" кулером, дополнительные обмотки питания, меня пока не интересуют.

Это будет тестовая версия, силовые цепи на основной плате, вся мелочевка в виде маленьких модулей будет реализована, чтобы в случае ошибок и переделок не исправлять большую плату, не люблю большие платы делать...

Трансформатор получается таки (см. скриншот).

Кто что скажет по поводу ключевых транзисторов?

150 градусов.

SPW20N60C3 - RDS(on),max 0,43 ом - Ciss 3000 - pF

SPW35N60C3 - RDS(on),max 0,20 ом - Ciss 4500 - pF

SPW47N60C3 - RDS(on),max 0,16 ом - Ciss 6800 - pF

Мнений много, цена вопроса не интересует, ибо здесь их всего 2шт, цена 5-10$ за штуку меня не пугает, это не серийное производство.

Если IGBT будут лучше, посоветуйте какие, с ними дел не имел.

Глянул для примера STGW35NB60S, емкость у него 1820 - pF.

Все это будет на прокладках вместе с диодами, под радиатором от процессора AMD AM3.

Вполне устроит и 247 MAX.

Не откажусь от формулы расчета драйвера управления затвором, имея емкость и частоту.

О стабилизации.

По поводу гальванической развязки на PC817 я так и не понял, чем не нравится схема?

Я ее взял на этом форуме еще 3 года тому, сделал, оно прекрасно работает в режиме 12 -> 2 x 47V.

Или для сетевых устройств это работает по другому?

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем pavel-pervomaysk

[Falanger]

Если в дежурке добавить дополнительный канал питания , если есть такая возможность , то ШИМ будет гальванически отвязан от высоковольтной части схемы и цепь стабилизации на ТЛ431 будет не нужна , достаточно будет делителя на 1н ТЛ494.

Если делать ОС с оптроном , то делать это надо по человечески , дабы потом не "успокаивать две качельки" , то есть вовсе исключить УО в ТЛ494 и подать управление от оптрона на 3н ТЛ494 , если не попадалась такая схема обвязки , то обрисую обвязку на словах.

Далее , это ессно дело выбора ... защёлку защиты лучше завести на 4н ТЛ494 , конкретнее - параллельно конденсатору мягкого старта , дабы при перезапуске блок стартовал мягким стартом , а не врубался с разряженными электролитами на выходе.

[pavel-pervomaysk]

Falanger, обрисуй пожалуйста.

Про 4й вывод понял, сейчас туда воткну.

Только теперь надо рассчитать ток удержания тиристором, в даташите написано 2 мА.

И управление походу уже должно быть (U + 5 V)?

[Andrey D]

SPW20N60C3 - RDS(on),max 0,43 ом - Ciss 3000 - pF- подойдёт

SPW35N60C3 - RDS(on),max 0,20 ом - Ciss 4500 - pF- не очень.

SPW47N60C3 - RDS(on),max 0,16 ом - Ciss 6800 - pF- этого раскачать быстро не получится, драйвер слабоват ,те не надо его в схему.

С трудом понимаю выбор в 5-10 долларов за ключик ,т.к. за 1-2 амер. рубля можно без труда найти замену ( с такими-же показателями).

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем Andrey D

[Falanger]

Обрисовываю.

1н и 16н - на минус.

2н и 15н - на 14н (то есть на +ИОН ТЛ494).

3н - на минус через резистор номиналом 1кОм.

Транзистор оптрона: коллектор на 14н , а эмиттер на 3н.

Всё.

Лишняя не нужная "качелька"-посредник в ОС удалена , ТЛ494 ведОмая , а вся настройка ОС полностью лежит на ТЛ431.

[Vslz]

Обратное напряжение на диодах MBR6045 при 320В на конденсаторах фильтра выпрямителя составит около 46 В даже без выбросов. У диодов MBR6045 нет запаса по обратному напряжению.

[KRAB]

Паша, вот неплохие "ключики" ИЖБТ: IRGP50B60PD1PBF - IGBT - 600В - 45А ---- 60-150кГц ---- TO-247AC

Предохранитель на входе - "маловат"

Вентилятор - его питание - тащи не к выходному трансу, а к трансу ДР, поскольку при срабатывании "протекта" ФАН у тебя остановится , а желательно как раз наоборот ОХЛАЖДАТЬ КЛЮЧИ еще несколько минут, дабы не было "деградации" или вообще поставь ФАН-чик на 220 вольт с нормальной производительностью, ты же тут почти СВА делаешь.

Не пожалей еще пару конденсаторов 1,0х(400-450) вольт по +310 , но непосредственно около ключей выходных ОБЯЗАТЕЛЬНО.

Выходные диоды - не катят ... ни по напряжению обратному (впритык), ни по току - бери 80-е или 150-е "ебуки": 80EBU02 или 150EBU02 и добавь снабберные цепи на них, как это обычно делается, а я, например, дополнительно в СВА делал еще и так (варистор + супрессор):

[Falanger]

pavel-pervomaysk

Попозже , когда комп освободится , скину вариант проверенной не сложной схемы вместо защёлки.

Заинтересует - повторишь.

Из ништяков , это автоматический перезапуск ; световая индикация и , возможность навесить дополнительные элементы (аварийные термодатчики от радиаторов и микрик) отрубающие ТЛ494.

[pavel-pervomaysk]

Нарисовал. Все правильно понял?

Перезапуск сделать не проблема.

Хорошо, подожду схему.

С деталями еще не полностью определился.

[Falanger]

Микросхема К561ТЛ1А или её буржуйские аналоги.

Микросхема питается непосредственно от ИОНа ТЛ494 , то есть 14н К561ТЛ1А к 14н ТЛ494 ; 7н К561ТЛ1А на минус.

Порог срабатывания в данном случае 2.5В - пересчитаешь нагрузочный резистор ТТ поближе к этому напряжению.

Автоматический перезапуск после срабатывания 2-3 секунды (мягким стартом) ; времязадающая цепочка C6 R4.

Светодиод индикации на ток не более 8мА.

На базу ключика 2sa733 можешь подключить остальные прибамбасы , это уже по твоему желанию.

Все правильно понял?

С обвязкой 494 всё правильно.

Конденсатор мягкого старта "лошадиный" , там 10 мкФ хватит за глаза.

И если ещё не устал рисовать , то по питанию 494-ой поставь RC фильтр , не помешает развязать питание от нижнего драйвера.

R возьми 22 Ом , а после него уже электролит или керамику.

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем Falanger

[pavel-pervomaysk]

Все вышесказанное добавил.

Разгрузил оптроны, на всякие варианты выходных транзисторов.

KRAB, диоды эти хороши, но придется извращаться с радиаторами...

Теперь о супрессорах и варисторах на диодах, как рассчитывать?

Смотрю я на эти IRGP50B60PD1PbF как на новые ворота...

Насколько я понимаю, если поставить их, смело можно опустить питания плеч до 12 вольт?

И не будут ли они больше греться, чем SPWxxN60?

[Falanger]

С обвязом до оптодрайверов всё по феншую , а вот на счёт ключей ты что-то заморочился.

Судя по расчёту СТ , амплитуда тока первички вполне позволяет IRFP460.

У меня БП похожий по мощности 17В/80А (45кГц частота преобразования), там пару 460-ых IR2113 тянет , у тебя оптодрайверы 460-ые потянут без каких-либо костылей что ты привязал в последнем рисунке.

[pavel-pervomaysk]

С запасом хочу сделать место на плате.

Проверю оба варианта, перемычку поставить не проблема.

Финал уже будет финалом.

[Falanger]

Для чего питальник делаешь ?

[pavel-pervomaysk]

Автомобильное направление.

Иногда приходится выезжать ремонтировать авто по своему направлению, как всегда аккумулятор "уставший" от попыток завестись.

С собой имеется инверторный бензогенератор, а вот "зарядника-помощника" легкого и мощного нет.

Достаточно при токе в 20-30 Ампер подживить аккумулятор в течении 10-20 минут, для 100% старта двигателя.

Для дизелей ток надо чуть повыше, иногда надо хорошенько прогреть свечи.

При длительных диагностиках дабы не разряжать аккумулятор, достаточно подключить БП и продолжать работу.

Сделать такое на трансе не проблема, но размер, Вес, кпд и все остальное меня не устраивают.

Напряжение должно быть не выше 14,4 В, электроника может не выдержать неконтролируемого скачка напряжения.

Регулировку тока в перспективе сделаю, лишней не будет.

Как-то так.

[Falanger]

Да , всё правильно делаешь - сначала оттестишь это на макете , а потом прикрутишь регулировку тока , это не проблема.

П.С.

Уважаю твою последовательность.

[_MAVR_]

http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=123364

[pavel-pervomaysk]

Купить не проблема, цена у SE-1500-15 адекватная.

Хочется поиграться...

[_MAVR_]

чел пока не смог его убить)))))

[KRAB]

"...диоды эти хороши, но придется извращаться с радиаторами......" - никаких проблем - все на них делают - они нормально крепятся на радиаторе на ПП - делается "прорезь" под "язык".

"...Теперь о супрессорах и варисторах на диодах, как рассчитывать?..." --- вот тут: http://www.hserv.ru/power-supply/bridge2.php - определил максимум на диодах, варистор и супрессор - ближайший по номиналу к этому напряжению, но не более допустимого по шиту для диода. Про варистор совместно с супрессором - это не моя прихоть, а совет с Монитора был от ребят - практиков по СВА.

Транзисторы-ключи и диоды выходные - можешь параллельно набрать по току и т.п. - положительно скажется на их тепловом режиме - УДЕЛЬНОЕ тепловыделение будет меньше.

Вот тут еще посмотри потом: Простой Иип На Tl494,без Стабилизации,как Сделать Защиту По Току? ---- http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=127032&hl=

"...не будут ли они больше греться, чем SPWxxN60..." - это считается и сравнивается по падению на "сопротивлении DS" для мосфетов и напряжению насыщения КЭ для ижбт-к. Есть даже сравнительная статья про ЭТО: http://forum.qrz.ru/inzhenernyy-forum-radiolyubitelskie-tehnologii/28369-igbt-ili-mosfet.html : "...

В некоторых случаях IGBT и MOSFET - полностью взаимозаменяемы. Цоколевка приборов и характеристики управляющих сигналов обоих устройств - одинаковы. IGBT и MOSFET требуют 12...15 В для полного включения и не нуждаются в отрицательном напряжении для выключения. Но «управляемый напряжением» не значит, что схеме управления не нужен источник тока. Затвор IGBT или MOSFET для управляющей схемы представляет собой конденсатор с величиной емкости, достигающей тысяч пикофарад (для мощных устройств). Драйвер затвора должен «уметь» быстро заряжать и разряжать эту емкость, чтобы гарантировать быстрое переключение транзистора.

... MOSFET проигрывают по потерям, при напряжениях выше 150-200В. Кроме того, при примерно одинаковой мощности, мосфеты имеют бОльшие входные емкости затвора и более критичны к форме управляющего напряжения, что заставляет применять более сложные драйверы. Чем больше мощность инвертора, тем больше выигрыш у IGBT, особенно при мощностях от 500Вт и выше. Указанные частоты слишком расплывчаты, потому что 20-50кГц для IGBT хороши, а 100 уже много, там они снижают мощность. Мосфеты же спокойно работают на сотнях кГц..."

MOSFET и IGBT – в чем разница? --- http://profitoolinfo.ru/ru/articles/3942/ --- "...У IGBT-транзисторов температура срабатывания термозащиты – 90 °С, а у MOSFET – всего 60 °С. Кстати, эта особенность, а также более эффективная вентиляция напрямую влияют на производительность – ведь от них зависит один из наиболее важных для любого инвертора параметров - рабочий цикл, или ПВ (период включения) при заданном сварочном токе..."

IGBT и MOSFET-инверторы - в чем разница? --- http://www.mastercity.ru/showthread.php?t=120853 --- "...Основная разница в том, что с ростом напряжения питания инвертора потери на ключах у igbt растут гораздо медленнее, чем у mosfet, и при напряжениях 500...600В и более у igbt в этом плане уже существенное преимущество. Но при относительно низких напряжениях питания, где-то до 200...250В, потери меньше у mosfet. А вот в диапазоне 300...400В (тут как раз инверторы с однофазным питанием) типо пограничная зона, явных преимуществ нет ни у кого. Из неявных: при прочих примерно равных у igbt меньше входная ёмкость - проще управлять, и для изготовления igbt ключа нужен кристалл меньшей площади, из-за чего они чуть дешевле (если где-то за них ломят цену - это не иначе просто проделки розничных продаванов). Ну и к тому же технология mosfet уже почти исчерпала все теоретические возможности для улучшательства, а igbt сейчас развиваются гораздо живее...."

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем KRAB