Kirich

Блок Питания На Ir2153

2212 posts in this topic

Kirich    4

В данной теме обсуждаем БП на драйвере IR2153

post-62827-0-24295600-1427511646.jpg

IR2153 – улучшенная версия драйвера IR2155 и IR2151, которая содержит драйвер высоковольтного полумоста с генератором аналогичным промышленному таймеру 555 (К1006ВИ1). IR2153 отличается лучшими функциональными возможностями и более прост в использовании по сравнению с предыдущими микросхемами. Функция выключения в данном устройстве совмещена с выводом СТ, при этом выключение обоих каналов происходит при подаче управляющего сигнала низкого уровня.

Функциональная схема:

post-62827-0-95051500-1427511836_thumb.jpg

Rt - Резистор задающего генератора, для нормального функционирования в фазе с LO

Ct - Конденсатор задающего генератора

VB - Напряжение питания ключей верхнего уровня

HO - Выход драйвера верхнего уровня

VS - Возврат питания верхнего уровня

VCC - Питание драйверов нижнего уровня и логики

LO - Выход драйвера нижнего уровня

COM - Общий питания и логики


По многочисленным просьбам решил выложить схему и печатку простого БП на IR2153.

Схему к нему нарисовал только что, так что кто заметит неточности, сообщайте.

Печатка проверена, БП на ней собирались.

Позже выложу текстовое описание по конструкции.

БП делался для замены вышедшего из строя силового трансформатора, трансформатор был на железе, габаритная мощность 150-200 Ватт. Ремонту в бытовых условиях не подлежал, решено было заменить на этот БП. Дополнительный выход питания предназначался для питания схемы защиты, емкость небольшая зачем, что бы реле защиты выключалось раньше, чем начнутся переходные процессы при выключении усилителя.

Место на плате заложено под более мощные силовые транзисторы.

Микросхему можно заменить на 2151, не у нее выходные токи меньше.

2_42.zip

post-6731-1208036492_thumb.jpg

post-6731-1208036569_thumb.jpg

Edited by admin

Share this post


Link to post
Share on other sites
NASER    1

Здравствуйте Kirich!

Про трансформатор не расскажете поподробнее?

Share this post


Link to post
Share on other sites
strannicmd    16

Kirich, вот такая же, но с защитой, где-то тут на форуме есть и "бумажки" на неё..

трансформатор, комповый..

post-8766-1208062581_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Старт складской программы по Wi-Fi/ Bluetooth-чипам от Espressif

На склад КОМПЭЛ поступили чипы, модули и отладочные платы от компании Espressif Systems на базе ESP8266 и ESP32. Стоимость всех изделий данной линейки – в 2-3 раза ниже ближайших аналогов, чипы занимают минимальное место на плате, энергоэффективны и универсальны в применении

Подробнее...

M - 16.    2

Kirich, имеет смысл зашунтировать С5 и С6 выравнивающими резисторами килоом по 150. Вместо двух D2 и D3 можно и один поставить по питанию м/сх.

R4 будет гораздо меньше нагреваться, если его подключить не к С5, а ч/з диод к любой ноге R3. Так же можно взять от трансформатора подпитку для м/сх через доп. обмотку (несколько витков МГТФа на кольце погоды ведь не испортят?).

Edited by M - 16.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Mosfet 2007    4

Добиться от IR2153 стабилизации выходного напряжения - проблема, только химичить или делать на ней только всякую ерунду. Стабилизации в схеме не увидел...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Видео вебинара «Уникальный подход MORNSUN к разработке DC/DC-преобразователей. Что на выходе?»

На сайте КОМПЭЛ доступны материалы вебинара, посвященные последнему поколению DC/DC преобразователей с фиксированным входом R3 от MORNSUN. Вы можете посмотреть видеозапись, ознакомиться с презентацией и ответами на вопросы.

Подробнее...

Kirich    4

NASER

По трансформаторам, в инете и в прогах по их расчету, информации туча.

Может позже допишу.

strannicmd

Я же написал вверху, для новичка, т.е. попроще ;)

M - 16.

Можно не шунтировать, если кондеры не из совсем разных мест. то напруга будет идентична, ключи всегда работают, соотв напряжение на кондерах выравнивается.

У меня отличие было всего несколько Вольт.

Но если добавить, то хуже не будет.

Edited by Kirich

Share this post


Link to post
Share on other sites
I.Cherry    4
Стабилизации в схеме не увидел...
и не увидишь..В этой МС нет стабилизации.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

I.Cherry

Можно ввести стабилизацию, если глушить тактовый генератор.

По сути получится ЧИМ, не очень хорошо (все таки нештатный режим), но работать будет.

Если уж хочется со стабилизацией, то ставим UCC28083 + драйвер.

БП делался для усилителя мощности, я считаю что стабилизация там ненужна, тем более если это ведет к усложнению схемы.

Кстати по схеме, конденсаторы на выходе стоят 1000х63 и 220х63. (на схеме указано 2200х63 и 470х63).

Просто этот БП был подключен к штатному усилителю с родными кондерами на 6800х50. Потому на плате стоит не очень большая емкость.

Edited by Kirich

Share this post


Link to post
Share on other sites
I.Cherry    4
Kirich писал:
Можно ввести стабилизацию, если глушить тактовый генератор.

по такому принципу было сделано ЗУ для АКБ (см. вложение).. (схема и описание в каком то журнале РадиоХобби за прошлые годы)

Ну а ЧИМ - не есть хорошо.

По своей дороговизне и дефициту данной МС (у нас) - считаю, что больше как для пит. лампочек дневного света ее применение ограничено.

post-9674-1208083433_thumb.png

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

I.Cherry

по такому принципу было сделано ЗУ для АКБ (см. вложение).. (схема и описание в каком то журнале РадиоХобби за прошлые годы)

Я видел эту схему, но не пробовал даже собирать, ИМХО ТЛ494 все таки лучше, если надо стабилизировать ток и напряжение.

Ну а ЧИМ - не есть хорошо.

Не спорю.

По своей дороговизне и дефициту данной МС (у нас)

Это имеется ввиду 2151\53 ?

Не такая она уж и дефицитная, у нас. ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
I.Cherry    4
Не такая она уж и дефицитная, у нас.
:) в Харькове может и так , но в Ужгороде - только под заказ..и то в одном единственном магазине.. и денег примерно 10..15 гривен.. так что сам видишь, что в нашей деревне делается.. а плюс еще инфляция.. так что ну ее эту МС.. :D

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

Какие по твоему альтернативы?

Здесь все преимущество, и генератор и драйвер полевиков и низкий ток старта.

Edited by Kirich

Share this post


Link to post
Share on other sites
I.Cherry    4
Какие по твоему альтернативы?
у меня она одна - TL494.. ну а так как мне больше по жизни с котлами приходится встречаться, то интерес к БП - хобби...и этой 494-й вполне хватает. Люблю (и оч. уважаю такие схемы) когда есть стабилизация и по напряжению и по току.. или же возможность реализовать.. Ну а "гибриды"? - это на оч. узкое применение.. Edited by I.Cherry

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

Эта схема - Простой импульсный БП.

Основное применение - для усилителя.

Ему не нужна стабилизация ИМХО.

Если стабилизация, то либо ТЛ494 (если надо дешевле), или UCC28083 если надо получше.

у меня она одна - TL494

Я так понимаю это обусловлено дефицитом деталей?

Тогда да. :(

Люблю (и оч. уважаю такие схемы) когда есть стабилизация и по напряжению и по току

Аналогично, только такие разрабатываю и произвожу, вышеприведенная схема - скорее исключение для меня.

Но для новичка больше обычно и не надо. ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Но для новичка больше обычно и не надо. ;)

Откуда берётся достаточный ток для управления затворами мощных полевиков, обеспечивающих 200 ватт выхода?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

Патриот Ваня

Откуда берётся достаточный ток для управления затворами мощных полевиков, обеспечивающих 200 ватт выхода?

Достаточно гасящего резистора.

Это же полевики, а не биполярки, там энергия тратися только на открытие.

Если поставить диод (который между 1 и 8 ногой) более медленный, тогда резистор питания надо уменьшить, но я бы не советовал этот диод менять на более медленный.

Потребление зависит от частоты работы.

По даташиту этот резистор вообще стоит на 91к, я обычно занижаю его до 68-81, лучше работает.

Кстати, для надежности можно поставить стабилитрон на 15 Вольт между 1 и 4 ногой микрухи, но это не обязательно.

На всякий случай прикладываю табличку. при помощи которой можно расчитать номиналы времязадающей цепи для определенной частоты.

post-6731-1208099025_thumb.jpg

Edited by Kirich

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не понятно, и нафига фирмы выпускают аж 13 амперные микрсхемы драйверов затворов...?

Получается, что они просто продавцы воздуха... :unsure:

Т.к. исходя из достаточности тока управления в 100-200мА (IR2153) для построения нормального инвертора в 200 ватт, даже двухамперные драйверы просто не имеют себе реально востребованного применения и спроса.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

Патриот Ваня

Не понятно, и нафига фирмы выпускают аж 13 амперные микрсхемы драйверов затворов...?

Ток управления затворами зависит от емкости затвора, емкость затвора зависит от мощности транзистора.

Кроме того от тока, который может обеспечить драйвер, завист скорость открывания.

Особенно на высоких частотах.

Т.е. чем выше частота, чем мощнее полевики, чем больше их включено параллельно, тем больше надо ток драйвера, что бы открывать их БЫСТРО. В статике любой полевик спокойно откроешь и несколькими микроамперами.

Т.е. пример, полевик имеет емкость затвора в 5 раз больше, их 4 параллельно, частота в 5 раз выше, ток драйвера надо в 100 раз больше. 5х4х5=100

Для этой микрухи 200 мА, умножь в 100 раз, получишь эквивалент 20 Ампер.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лёха    7

Kirich

Сама схема сделана нормально, вопросов особенно нет.

Но вот трассировка опять подкачала, посмотри на расстояние между первичной и вторичной частью, есть пара мест где оно очень мало.

Да и моя схема делалась задолго до этой.

Да, твоя платка смотрится как-то логичней и порядку на ней больше. Хотя тоже не без вопросов, но топология платы это всегда клубок компромиссов, тем более для таких дэвайсов, тем более в одном слое... А зазор развязки там у ТДА и правда жыдковат, но я вроде видел его вариант с зазором гораздо больше, и мне чё-то втемяшилось, что и на сайте у него именно такое...

У этих схемок на 2153/55 серьёзный недостаток - нету плавного старта, потому к величине банок в питании усилка желательно подходить без фанатизьма.

Edited by Лёха

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kirich    4

Лёха

потому к величине банок в питании усилка желательно подходить без фанатизьма.

Ток будет при пуске ограничиваться емкостью в первичной цепи транса (на довольно большом значении, но будет).

Альтернатива, это резистор перед большими емкостями, блокируемый контактами реле после зарядки емкости.

Хотя тоже не без вопросов

Эта плата вообще изначально разрабатывалась для единичного изготовления (в начале топика описано), потому страссирована "на скорую руку", ИМХО для такого варианта весьма неплохо.

Edited by Kirich

Share this post


Link to post
Share on other sites
strannicmd    16

Также нужно посмотреть, не срабатывает ли защита..., и не греется ли что нибудь...

Share this post


Link to post
Share on other sites
strannicmd    16

В схеме что тут была выложена ранее, была ошибочка, а именно, колектор транзистора не нужно подключать к соединению подстроечника и постоянного резистора, а непосредственно к ножке куда подключён конденсатор определяющий частоту. Тем не менее даже при этом схема работает, только при срабатывании защиты это скажется, а именно, повышением частоты на очень короткое время, после чего ПН полностью выключится. Тем не менее на плате этой ошибки нет. Просто в схеме ошибочка "попала" когда "украшал" её...

Схема, что в этой ветке, исправлена..

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Sheeck   
Guest Sheeck
Это же полевики, а не биполярки, там энергия тратися только на открытие.

Вот именно что полевики. И "энергия" для закрытия полевика тратится ещё большая чем при открытии. В том то вся проблема что микросхемка запроста открывает один полевик,а закрыть его уже не в силах,при этом уже начинает окрываться второй,в результате К.З. и ба-бах. Поэтому и выбирают полевики с как можно меньшей емкостью гейта,или же нужно обеспечить микросхемку таким питанием,что б она нормально могла открыть-закрыть транзистор.

Подумывал я как-то попробовать приспособить к данной схемке ещё и драйверные транзисторы,что б можно было исползовать более "тяжёлые" полевики,уже и схемку был набросал,но как-то всё руки не доходят.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лёха    7

Sheeck

И "энергия" для закрытия полевика тратится ещё большая чем при открытии. В том то вся проблема что микросхемка запроста открывает один полевик,а закрыть его уже не в силах,при этом уже начинает окрываться второй,в результате К.З. и ба-бах.

Што для закрытия полевика тратится большая энерхия - эт большое Открытие. На момент закрытия затвор это йомкость, ранее заряженая отпирающим напряжением. При закрытии выход драйвера просто замыкает эту йомкость на общий и так её разряжает. Контур разрядного тока: исток - йомкость затвора - выход драйвера - общий - исток. Этот контур тока замкнут мимо источника питания драйвера, и потому нету никакого отбора энерхии оттуда (ну разве што на отпирание внутреннего ключа драйвера, но это мизер совсем). На том Открытие предлагаю считать закрытым.

Share this post


Link to post
Share on other sites
NPI    0
На том Открытие предлагаю считать закрытым.

Напрасно <_<

Надо бы учесть ещё эффект Миллера при закрывании полевика...

Существует ещё ёмкость (или Йомкость, как правильно-то? :rolleyes: ) затвор-сток, при закрывании напряжение на стоке резко возрастает (в сетевых БП не менее, чем до 300 вольт) и через эту ёмкость передаётся на затвор в виде ОТКРЫВАЮЩЕГО напряжения. Чем быстрее мы хотим закрыть полевик для уменьшения потерь на переключение, тем больше ток перезарядки этой паразитной ёмкости. Драйвер должен компенсировать этот ток, удерживая напряжение на затворе в районе нуля вольт... При открывании полевика процессы обратные, уменьшение напр. на стоке препятствует быстрому открыванию транзистора, так что драйвер должен перезаряжать не только ёмкость затвор-исток, но и затвор- сток. Поэтому драйверы и обеспечивают на выходе амперные токи...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now


  • Similar Content

    • By Павел Мосин
      Уважаемые, подскажите пожалуйста. Феритовый трансформатор из телевизора, хочу сделать ИБП на 17в. Первый раз столкнулся, не могу найти характеристик и как рассчитать. Хоть что-нибудь, буду признателен

    • By михаил сенченко
      как сделать блок питание напряжение чтоб было от 4 до 5 вольт и от 600до 1ампера

    • By Саша Виноградов
      Здравствуйте. Собрал иип на ir2153 для шуруповерта. Все точно по схеме собрал, при подключении меряю а на первой ноге 9.6 вольта (выход на транзистор 3,2 вольта) Резистор 18кОм поменял на 12 , ничего не поменялось...куда копать прошу помощи.

    • By thesame
      Добрый день. Не могли бы вы помочь мне разобраться в схеме дежурки блока питания? Блок CG-13A, схема в аттаче. Зачем два биполярных транзистора? Что делает Q17? Почему он так включен? Почему нет электролитического конденсатора в схеме блокинг-генератора?

    • By KLARUS
      Есть лишние платы для сборки блока питания ПиДБП по версии 16у2, проверена, собрана.  Пруф.
      Цена 100 руб./шт. + расходы пересылки, Свердловская обл.