Помехозащитные ферритовые кольца в качестве сердечников для трансформаторов ИИП

[Falconist]

Встала задача собрать простойЮ но достаточно мощный питальник (где-то ватт на 300) по схемотехнике Тащибры. Если с силовым выходным трансформатором более-менее понятно: применю Ш-образный трансформатор от компьютерного БП, то вот с управляющим насыщающимся возникло небольшое затруднение в принятии решения. 

Имеется кучка таких трансформаторов от энергосерегаек, но размер колечка дюже маловат. Конечно, моно сложить несколько однотипных, но! имеется также кучка колец разных размеров, снятых с сигнальных кабелей, где они служили заградительными противопомеховыми фильтрами. Когда-то протестировал около десятка таких. Их магнитная проницаемость составила 800...1200, т.е., можно принять за 1000. Очевидно, что феррит.

Вопрос 1: Можно ли их использовать в данном качестве. Какая у них марка феррита?

Вопрос 2: Среди них есть и достаточно больших размеров, можно ли их применить в качестве силовых?

[Реклама]

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

[Vslz]

собирал блок питания для шуруповерта, мощность примерно как указали. Выходное напряжение 18-20 вольт. В качестве коммутирующего трансформатора применил самое маленькое из имеющихся колец - К9х4х3. Конечно же, из энергосберегающей лампы. И даже с ним, частота коммутации оказалась заниженной. Пришлось сточить алмазным надфилем часть сечения. Числа витков 1 и 4+4. На частоту также сильно влияет сопротивление в базах. Чем оно больше, тем выше частота. Задача коммутирующего трансформатора - насыщаться. А крупногабаритные кольца тут и не нужны. Схема выпрямления - со средней точкой, диоды зашунтированы снабберами. Дроссель-интегратор 5..6 мкГн, считаю, тут необходим. Я поставил стержневой. Сглаживающий конденсатор 4700 мкФ 25 В. Защита от КЗ и перегрузки - предохранитель ножевой, 30 А.

В итоге, вышел на 35 килогерц и на этом успокоился. Силовые ключи зашунтировал конденсаторами 470 пФ для мягкой коммутации. Силовой трансформатор, в противоположность трансформатору, работающему с ШИМ, в АТ/АТХ, не нужно брать с хорошей связью обмоток, это скорее повредит.

При нагрузке меньше некоторого минимума, автогенератор с ПОС по току "не желает" работать и глохнет. Но цепь автозапуска на динисторе DB3 его перезапускает и он снова делает несколько десятков тактов, подпитывая выходной конденсатор. На холостом ходу частота перезапуска несколько сотен герц, слышно легкое жужжание или шелест. Выходное напряжение при этом практически неизменно, никаких заметных колебаний нет. Времязадающий конденсатор динистора 10 нФ, резистор 1 МОм.

Под нагрузкой, схема работает штатно, непрерывно и не перезапускается.  

Изменено 2 октября, 2022 пользователем Vslz

[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

[Falconist]

Уважаемый @Vslz , Вы сообщили даже намного больше, чем я ожидал. О том, что при снижении нагрузки преобразователь "затыкается" - я знаю и это мне вполне подходит. Питаться будут мобильные термостаты и холодильники (для перевозки крови) на 12 В с двойным питанием - от сети и прикуривателя автомобиля.

Осталось несколько вопросов. 

1) Какие Вы применяли силовые транзисторы? MJE13007/MJE13009 подойдут?

2) Хочу на выход поставить полумосты на 60 В / 40 А. Подойдут?

3) Вдруг отыщется рабочая схемка? Я был бы крайне признателен, чтобы не "рожать" самому. Просто время чуток сэкономится.

[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

[OSS]

2 часа назад, Falconist сказал:

том, что при снижении нагрузки преобразователь

При активной нагрузке. До диодов. Так работать не будет, если стоит диодный мост и нагрузка.

Есть с ОС по напряжению. Они работают без нагрузки.

Она может и являтся защитой от КЗ. При правельном подборе резистора.

[Starichok]

@Falconist , ты же разобрал кучу комповых БП.

там в канале +3,3В стоит дроссель с прямоугольной петлей. это то, что тебе надо.

[z_vip]

@Falconist Доброго всего

Сам собираю автоген, пока готов на 90% в железе работает хорошо, есть некоторые шероховатости(переключение ключей при нулевом напряжении, решаемо) - тема на форуме: Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе

Можете с начать с последних страниц. Может схема и сложнее кажется немного, но больше возможностей для реализации, защита от перегрузки, прочие фишки - любые ключевики можно использовать с небольшой доработкой

Можно использовать зеленые колечки от энергосберегаек и запчасти от компьютерных БП - свой первый макет на них так и собрал

Может что полезное найдете

По вашим вопросам

Вопрос 1: Можно ли их использовать в данном качестве. Какая у них марка феррита?
Вопрос 2: Среди них есть и достаточно больших размеров, можно ли их применить в качестве силовых?

Противопомеховые явно не подойдут не в качестве силовых, не коммутирующих

В качестве коммутирующих можете использовать зеленые кольца от синфазных дросселей БП компов

В качестве силовых подойдут готовые силовые трансформаторы БП компов

Удачи

 

 

Изменено 2 октября, 2022 пользователем z_vip

[Falconist]

10 часов назад, z_vip сказал:

явно не подойдут

А почему? Объяснение есть? Или просто по опыту?

11 часов назад, Starichok сказал:

дроссель с прямоугольной петлей

А не чересчур ли он велик по размерам? А то @Vslz даже спиливал махонькое колечко. 

[Starichok]

великоват, конешно, по сравнению с размерами того, что стоит в электронных трансформаторах.

но придется намотать не 2-3 витка, а пропорционально сечению и длине магнитной линии, чтобы насыщался примерно в то же самое время.

это я так думаю. но надо пробовать.

[z_vip]

@Falconist А прочему? Объяснение есть? Или просто по опыту?

Обычно кольца помехозащитные имеют проницаемость 600-1000 и магнитная индукция B 0,25-0,32 Тл против 0,39 Тл у ферритов марки 2000НМ, то бишь обмотки при прочих равных условиях имеет больше витков(больше витков больше индуктивность рассеяния). Для  ферритов марки 2000НМ выбираю  рабочую магнитную индукция B не выше 0,25 Тл - рассчитывать силовой трансформатор на максимальное входное напряжение = 242 В, чтоб был небольшой запас, нагрев трансформатора при  этом незначительный.

@Starichok  - правильно пояснил по зеленые кольца - к тому же измерял проницаемость зеленых - в диапазоне 7000-8000

Да и просто мотать на большем кольце удобней - можно использовать витые пары, МГТФ провод - так как требуется изоляция межобмотками

Всем удачи и здравия

 

 

[KRAB]

Леша, рассмотри вариант каркасов с ферритом от дросселей синфазных помех с ИИП АТХ и т.п. ИИП - должны подойти и мотать проще.

22 часа назад, Falconist сказал:

MJE13007/MJE13009 подойдут?

да, при условии, что оригинал или близкие к ним, иначе - заниженная в половину-четверть площадь кристалла и соотв. макс. ток во столько же примерно. Я беру только БУ с разборки АТХ ИИП (специально скупаю) ключи полумоста.

[Falconist]

29 минут назад, z_vip сказал:

измерял проницаемость зеленых - в диапазоне 7000-8000

Если я правильно понял (просто раньше никогда не сталкивался, прошу простить за ламерство в данном вопросе), то чем больше проницаемость, тем "прямоугольнее" петля гистерезиса? Если так, то тогда понятно, почему помехозащитные кольца не подходят.

27 минут назад, KRAB сказал:

только БУ с разборки

У меня точно так же.  

[z_vip]

@Falconist Если я правильно понял (просто раньше никогда не сталкивался, прошу простить за ламерство в данном вопросе), то чем больше проницаемость, тем "прямоугольнее" петля гистерезиса? - тут примерно так, еще и от материала кольца зависит

 

моя тоже ламер - добиваю свой первый автоген на 150 Вт(хочу сделать не убиваемый БП, да и к тому же  без нагрузки потребление 3-4 Вт)- маэстро thickman во многом мне помог, да и прочитать много пришлось

Вчера частота у моего автогена была 27 кГц - сегодня, заменив обводной трансформатор, 19 кГц - причем работает даже лучше по осциллографу. Ключи IRF840

Придется коммутирующий дроссель отматывать пару витков(зеленое кольцо) - благо  их наматываю с запасом, чтоб потом подогнать частоту под расчетную для силового трансформатора.

Почему много времени потратил, хочется понять, что,где и почему - да и к тому же встроил дополнительную защиту от перегрузки, так как  автоген в моей реализации может качать и до расплавления диодов(случайно замкнул выход - перемычка из вывода резистора на выходе выпрямителя просто испарилась) , а они SR5100 5 А

В вашем проекте можете использовать выходники от БП с разборки для макета, там много напряжений можно снять, правда токи 10-15 А максимум, это для стандартных АТХ блоков 250-350 Вт, а обычно на разборку другие и не попадают

 

Хорошая онлайн прога для оценки проницаемости колец ТУТ. Пока кольцо не проверю в намотку не идет - много колец без маркировки можно купить на разборках

Всем доброго дня

[Vslz]

3 часа назад, Falconist сказал:

А не чересчур ли он велик по размерам? А то @Vslz даже спиливал махонькое колечко. 

Колечки с ППГ из канала 3,3 В намотаны тончайшей хрупкой лентой, уложенной в своеобразный кольцевой пластиковый футляр, который при желании, можно вскрыть и все это увидеть. Пилить их вряд ли выйдет

[Falconist]

Честно говоря, до таких мельчайших нюансов даже не добирался. Респект!