Преобразователь напряжения

[sanek_vol]

В общем подумал я про сливную примочку которая на 2153 и мне показалось что для 12 вольт проще мост собрать. В качестве драйверов стойки решил попробовать драйверы с материнской платы и ключи с неё же. Чтобы не травить плату, в качестве макетки использовал материнскую плату, где в питании процессора используется три фазы. Выпаял шим контролер чтобы не мешал и задействовал две фазы, сигналы к которым подавал с sg3525, и к ним естественно подключил первичную обмотку трансформатора, который намотал на скорую руку. 

Трансформатор рассчитал в программе Старичка, за что ему большое спасибо, на 45 вольт, 4 вилка первичная, 16х2 вторичная обмотка. Так же в первичной обмотке использовал трансформатор тока нагруженный на 10 Ом, сколько витков на нём не знаю, выпаял когда-то от куда-то. Нагрузкой были сопротивления по 2.6 Ом включённые последовательно. На снимке форма тока на резисторе 10 Ом, вторичка весит в воздухе.

[Реклама]

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

[sanek_vol]

Напряжение на выходе 42 вольта, ток 1.4 ампера, на выходе после диода стоит дроссель. Сигнал с трансформатора тока:

 

Нагрузка 10.4 ом напряжение 38 вольт, ток 3.7 ампера. Здесь напряжение на вторичной обмотка и его растянутый фронт, дроссель стоит. Сигнал с трансформатора тока я сохранил уже после того как замкнул дроссель.

Изменено 1 ноября, 2020 пользователем sanek_vol

[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

[sanek_vol]

Нагрузка 35 вольт, ток 6.69 ампера. Напряжение на первичной стороне между землей и одним концом первичной обмотки, затем его фронт, затем сигнал с трансформатора тока при замкнутом детское на выходе. Пики напряжения на первом фото как я думаю это наводка на щуп. Видно что перед включением верхнего транзистора виден выброс напряжения, длительность примерно ровна паузе между переключениями транзисторов.

[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

[zato4nik]

А что за дроссель перед трансом? Реактор резонансный, или это мост питаемый током?

[sanek_vol]

Не, перед трансом ТТ. я его просто в термосопли спрятал чтобы в коробке с запчастями провод не повредить. Может кто-нибудь подскажет по литературе чтобы узнать больше про низковольтные мосты. "Управление транзисторными преобразователями энергии" читал, старался понять на сколько смог. В ней для примера приведены две схемы мощных, эффективных, низковольтных мостов, первая с дросселем на входе, где бывают периоды когда все четыре транзистора включены, и чем она управляется я даже не представляю. Второй пример в книге, фазосдвигающий мост, контроллеры которого стоят довольно не мало, и платить столько за пару процентов КПД пока нет необходимости, но там вроде как и помех меньше.

Так же когда длина управляющих импульсов будет мала первичная обмотка через нижние транзисторы будет накоротко замкнута, не знаю, можно отнести ли это к плюсам.

 

[sanek_vol]

Так же, из ранее прочитанного на форуме, к минусам использования синхронного драйвера можно отнести то, что при включении верхнего транзистора на затвор нижнего приходит наводка, он приоткрывается и возникает сквозной ток. В общем необходимо собирать нормальный макет на транзисторах с нормальным охлаждением и смотреть всё подробно.

[zato4nik]

Притянуть затвор нижнего к истоку p-n-p транзистором и не будет приоткрываться, вообще синхронный степ-даун 2U/U надо тщательно просимулировать при небольшой нагрузке ( при разрывном токе в дросселе), может и шоттки будет лучше. Но для чего это к мосту прикручивать ?.

[sanek_vol]

Или я вас не так понял, или вы меня) Я имел хотел посмотреть, можно ли с помощью деталей от материнки собрать мост, ведь для управления верхним транзистором нужны либо драйвера, либо ТГР. А драйвера синхронного степ-дауна легко можно найти на неисправной материке за 50 р. В итоге имеем мост за дёшево. Осталось разобраться в вопросе целесообразности применения данной конструкции. Кусок материнской платы который я использовал для макетки, добавил только источник импульсов:

Я просто хочу собрать инвертор 24-220, чистый синус на egs002. Изначально, в качестве первой ступени хотел собрать два инвертора 24-180 последовательно, пуш-пул но прочитав последние пять страниц начали пугать эти выбросы от индуктивности рассеивания. Подумал может мост тогда, но информации по нему довольно мало. Питаться инвертор будет от 2х аккумулятор 190А*ч плюс два генератора по 3кВт на 28 вольт.

[zato4nik]

Два степ-дауна в противофазе смогут работать мостом на трансформатор, единственно по напряжению хиловаты, да и ключи от материнки для киловаттных мощностей не пойдут.

[zato4nik]

Если придумать как прикрутить к многофазному степ-дауну от современной материнки несколько мостов это было бы интересно, мощность поделилась и пульсации уменьшились.

[sanek_vol]

То что ключи хиловаты это понятно, меня интересовала возможность работы двух степ-даунов на один мост. Сейчас в современных материнках по по-моему не так уж и много фаз 3-5. Можно от видеокарты какой-нибудь современной, та да, до 10 фаз доходит. На 28 вольт питания уже плату самому необходимо сделать, и ключи на 40 вольт хочу попробовать, но их у меня всего шесть(

[Kraftverk]

Ну блин....Заказал микросхемы КР1114ЕУ4А.4штуки. Ну думал они без косяков будут...( Наши , нашего производства.) Така-же фигня. Да ещё и три работать отказались. Пока 3 ногу на землю не подключил.

Чё за прикол то такой.

[zato4nik]

Используйте другие генераторы, или драйвера с UVLO, все равно на выход ставите повторители.

[mihelson]

@Kraftverk одно плечо в открытом состоянии зависает?

[Kraftverk]

8 минут назад, mihelson сказал:

открытом состоянии зависает?

Ну да.. и транзисторы в трубу вылетают.

 

22 минуты назад, zato4nik сказал:

или драйвера с UVLO,

Да как-то уже привык к ней. 494.

[Artur Chanyshev]

Здравствуйте. Собрал преобразователь по схеме во вложении.  Во время работы быстро начинает греться 7815. Запускал блок без него, все прекрасно работает, ничего не греется больше. Но как я понял этот стабилизатор нужен для sg3525 для питания затворов ключей при просадке напряжения акб. Подскажите что не так тут?

[mihelson]

@Artur Chanyshev осциллограф есть?

[master144]

2 часа назад, Artur Chanyshev сказал:

начинает греться 7815

Надеюсь он установлен на соответствующем радиаторе, L5 соответствует указанному на схеме, также не помешает параллельно С36 поставить дополнительный на 100 n.

[Vslz]

02.11.2020 в 21:05, zato4nik сказал:

Два степ-дауна в противофазе смогут работать мостом на трансформатор, единственно по напряжению хиловаты

смогут, я запускал, причем, первоначально планировал использовать дрова с материнки, но позже решил, что будет 3хуровневый сигнал, а не синус, и усложнение ни к чему, использовал дрова на рассыпухе. Замечательно работает. Огромный 20-ключевой баян транзисторов вместе с управлением потребляет 0,08А без трансформатора, а с ним 1,3А. Ни выбросов, ни сквозняка нет. В каждое плечо в параллель по 5 шт FDD6680 или других 30В 5-7 мОм, можно ампер 70RMS в первичку вкачивать при 24В питаниии. Я гонял на холостых, обратил внимание на низкий шум трансформатора (нет рокота). Раскачку использовал 3524, с ООС по напряжению через маломощный трансформатор. ООС работает, но надо подобрать компенсацию. Есть претензии к работе UVLO и защите от перегрузки (она не триггерная, а по мгновенному току, ток считывается с каналов). В мосте никаких выбросов не будет, они в любом случае сольются, не через каналы, так через боди-диоды в конденсаторную батарею.

Драйвера от материнок - да, не проходят по напряжению, у них потолок не выше 13-15 В.

Изменено 2 декабря, 2020 пользователем Vslz

[Serg76]

12 часов назад, Artur Chanyshev сказал:

этот стабилизатор нужен для sg3525 для питания затворов ключей при просадке напряжения акб

Не совсем. Через АКБ, нижний по схеме CLC-фильтр, L1, VD3 и запитывается сама SG3525. От стабилизатора преобразователь работает уже после запуска. На самом стабилизаторе 7815 для его эффективной работы нужно ещё повысить входное напряжение более чем указано в datasheet ...

Скрытый текст

Во время работы преобразователя, из-за наличия в силовом трансформаторе индуктивности рассеяния Ls, появляется выброс напряжения на ключах. И чем больше значение Ls и ток через неё, тем больше по амплитуде эти выбросы. Элементы снаббера R24, C32, R25, C27 рассеивают (демпфируют) энергию высвобождаемой из паразитных индуктивностей Ls и значительно уменьшают эти выбросы на ключах, а значит и ключ на меньшее напряжение и сопротивлением сток-исток можно применить.

Цепочки VD1, VD2, C37 по сути тот же демпфер - ещё и более эффективный, чем установленные снабберы. Ведь в этих цепочках нет сопротивления, и напряжение на ёмкости С37 через диоды гораздо более жестко привязаны к удвоенному напряжению питания преобразователя 2*Uпит соответственно и к напряжению на стоках ключей. Оно бы и оставалось таким, но есть Ls, и вся энергия выбросов с каждого полутакта так же старательно перекачивается через диоды в эту емкость и чем больше её номинал тем большую энергию выбросов сможет она накопить. Напряжение на ней растет и там уже не 2*Uпит. Индуктивность L5 имеет реактивное сопротивление и плохо проводит высокочастотные выбросы тока от работы Ls. При наличии осциллографа (зная длительность паразитных выбросов) можете сами прикинуть-посчитать каким номиналом сопротивления она является для С36 в такие моменты.  

Что в итоге. Из-за малого номинала ёмкости С37 эффективность такого демпфера сведена к минимуму и работают в основном два снаббера. Напряжение на С37 прыгает от 2*Uпит до напряжений которое ограничено снабберными цепочками на ключах. Поэтому либо значительно увеличивайте номинал этой ёмкости либо убирайте индуктивность L5. Только не забывайте, что входное напряжение у стабилизатора так же ограничено - старайтесь не превышайте его, ведь судя по ключам и их количеству преобразователь не маломощный. Тогда и диоды VD1, VD2, VD3 поменяйте на более мощные

[Artur Chanyshev]

17 часов назад, mihelson сказал:

@Artur Chanyshev осциллограф есть?

Осциллографа нет к сожалению,  я начинающий радиолюбитель. Все активные элементы прижаты к радиатору автоусилителя. 

5 часов назад, Serg76 сказал:

/////////////////////////

L5 я не расчитывал, просто взял стержень от бп другого усилителя. Стоит попробовать без дросселя запустить? 

[mihelson]

2 часа назад, Artur Chanyshev сказал:

Осциллографа нет к сожалению

А мультиметр? Напряжение на входе стабилизатора какое при этом?

[Artur Chanyshev]

33 минуты назад, mihelson сказал:

Напряжение на входе стабилизатора какое при этом?

Напряжение 21в. Мультиметр конечно есть 

[mihelson]

@Artur Chanyshev отлично, теперь надо узнать ток потребления по выходу стабилизатора

[Artur Chanyshev]

40 минут назад, mihelson сказал:

по выходу стабилизатора

Сейчас попробую. Я вам неправильно ответил. На входе стабилизатора 20,6в, на выходе 22,5в относительно минуса питания. Я не понял как это.