Обратноход на PFC контроллере

[Obergan Alexey]

Итак, когда-то давно купил несколько микросхем L6563 и L6564, чтоб поизучать. И в какой-то момент подумал, а что если вместо дросселя присобачить обратноходовый трансформатор. И будет обратноход с косинусом фи, близком к единице. Штука конечно по большей части бесполезная, но попробовать-то стоило

Сказано - сделано. Намалевав схему в кикаде, случайно узнал, что идея совершенно не нова, и даже гуглится апнот по запросу l6564 flyback. Но останавливаться уже поздно, решил идти до конца. Дроссель PFC рассчитал по программе Старичка, но только домотал вторичку таким образом, чтоб время размагничивания было примерно таким же, как в обычном ККМ контроллере. Иначе не будет выдавать рассчётную мощность.

Итак, вот результат

А вот схема

Spoiler

Больше всего удивило, что запустился с полпинка. Единственное, что пришлось чуть подкрутить цепочку замедления реакции обратной связи(C11,R23), чтоб трансформатор не дребезжал и всё пошло. Нагрузил пока что на половину от рассчётной мощности(25 ватт, а рассчитывал на 50), всё работает. Да, стабилизация немножко хромает в том плане, что есть небольшые пульсации на 100 Гц, но в целом это особенность ККМ.

В общем, получилась прикольная, но бесполезная безделушка  Хотя, почему бесполезная ? Могу ей паяльную станцию питать, могу светодиодную ленту. Той стабилизации, что получилась, вполне хватит.

Единственное, чего мне не совсем понятно, так это то, что в апноте по обратноходу на L6564 между пином ZCD и землёй, на схеме была вкорячена ёмкость аж на 2.2 нФ. Мне показалось это странным и я не стал её запаивать. И собственно работает всё прекрасно. Но я исхожу из того, что инженеры из STMicroelectronics умнее меня и знали, что делали, так что вопрос открытый  

Изменено 14 июня, 2023 пользователем Obergan Alexey

[Реклама]

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

[Гость_Григорий_Т.]

Раз нет конденсатора в горячей части, значит в холодной нужны конденсаторы как в трансформаторном БП.

[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

[Obergan Alexey]

50 minutes ago, Гость_Григорий_Т. said:

как в трансформаторном БП.

Ну не совсем как в трансформаторном. В конце концов, ККМ контроллер конвертирует текущее напряжение на синусоиде в заданное. Естественно, 0 он не сможет поднять до 400 вольт, отсюда и соответствующие пульсации. В конце концов, у блоков питания с ККМ накопительная ёмкость минимум раза меньше, чем у оных без ККМ

[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

[Гость_Григорий_Т.]

@Obergan Alexey если это ККМ, то он конвертирует текущее напряжение в пропорциональный ему ток. Иначе, это не ККМ.

Конечно, будет немного лучше, чем в трансформаторном, но далеко не как с накопительным конденсатором на входе.

[Obergan Alexey]

11 minutes ago, Гость_Григорий_Т. said:

если это ККМ, то он конвертирует текущее напряжение в пропорциональный ему ток.

По входу да, в ток. В конце концов, вся идея построения данного питальника сводилась к тому, чтоб его косинус фи стремился к единице. И это единственное достоинство, дальше идут недостатки. В частности, сравнительно убогая стабилизация. Но как я уже сказал, далеко не все потребители к этому критичны

Изменено 14 июня, 2023 пользователем Obergan Alexey

[FOLKSDOICH]

Я как-то давненько тоже хотел попробовать из интересу...

 

FLYBACK CONVERTERS WITH THE L6561.pdf

[Obergan Alexey]

8 hours ago, FOLKSDOICH said:

попробовать из интересу...

6561 - тоже хорошо. Я когда только купил 6563, мне говорят, мол горя хапнешь с ней, пока со всеми защитами разберёшься, взял бы лучше 62-ю 

В целом надо было конечно начинать с 6561/6562 но 6563/6564 тоже нормально запустились. Только больше времени ушло на изучение даташников, чтоб быть в курсе всех нюансов

Кстати, данный т.н. "High power factor flyback" легко переделывается в обыкновенный обратноход, с помощью всего лишь одной замены C1 на что-нибудь более ёмкое. В теории по крайней мере.

[Obergan Alexey]

Кстати, одна небольшая неточность и я узнал интересный лайфхак. Короче, при разводке платы, я немного пролетел с размерами трансформатора. А именно ошибся на миллиметр с расстоянием между нижним и верхним рядом выводов, из-за чего выводы трансформатора очень плотно прижаты к отверстиям и не требуется пайка. Для наладки - это очень отличный расклад, если нужно вытаскивать трансформатор, т.к. его выпаивание - то ещё "удовольствие"

9 hours ago, Гость_Григорий_Т. said:

Конечно, будет немного лучше, чем в трансформаторном, но далеко не как с накопительным конденсатором на входе.

Собственно, с этим приходится мириться при разработке как чистых PFC, таки и обратноходов на их основе. Как я уже сказал, многие потребители к этому не критичны. Паяльная станция, светодиодная лента(в теории она конечно может немного мерцать, но скорей всего это будет некритично), зарядка для аккумуляторов.

Просто если за ККМ стоит ИИП, то он дополнительно стабилизирует выхлоп

[FOLKSDOICH]

На всякий ещё пара док на эту тему.

 

5956.pdf 5957.pdf

[Obergan Alexey]

@FOLKSDOICH, на ваших апнотах, кстати, на ZCD пин не цепляется никаких конденсаторов. Значит я правильно сделал, что не стал туда ничего запаивать. Может конечно пару десятков пикофарад и можно было добавить, чтоб добавить резистентности к помехом, но 2.2 нФ при сопротивлении 68к - это фильтр с полосой пропускания в 1 кГц

Изменено 15 июня, 2023 пользователем Obergan Alexey

[Obergan Alexey]

Эйфория продлилась ровно до того момента, как подключил токовый шунт, а к нему осциллограф

Выглядит так, как будто, ток начинает протекать по синусоиде, но потом его потребление резко падает. Впрочем, повышение нагрузки подтвердило это

Может конечно вся беда в том, что подключил оптрон напрямую к пину COMP, как на схеме b) а надо было, как на схеме а)

 Ибо выглядит всё так, словно обратная связь реагирует слишком шустро и надо бы её как следует замедлить.

Ну да ладно, отрицательный результат - тоже результат

[Nem0]

В 14.06.2023 в 22:08, Obergan Alexey сказал:

дея совершенно не нова, и даже гуглится апнот по запросу l6564 flyback

Идея действительно не нова, подобные БП на мирухах контроллерах ККМ производятся серийно, в том числе и фирмой в которой я работаю.

В 14.06.2023 в 22:08, Obergan Alexey сказал:

есть небольшые пульсации на 100 Гц, но в целом это особенность ККМ.

Это не особенность ККМ, это отсутствие накопительной емкости по первичной стороне блока питания. Не смотрите на то, что у вас микра от ККМ, емкость по первичке там должна быть, емкость ее должна быть не менее той, что установлена в любом другом обратноходе аналогичной мощности. 

В 14.06.2023 в 23:42, Obergan Alexey сказал:

В частности, сравнительно убогая стабилизация.

"Убогая" она исключительно по вашей вине, по причине отсутствия нормальной емкости по первичке. На самом деле конечно не убогая, а самая обычная.

В 14.06.2023 в 23:42, Obergan Alexey сказал:

вся идея построения данного питальника сводилась к тому, чтоб его косинус фи стремился к единице. И это единственное достоинство, дальше идут недостатки.

Вы видели когда-нибудь обратноход с ККМ, нет? А знаете почему? Потому что обратноходу в принципе ККМ не нужен - он сам себе ККМ и с косинусом ФИ у обратноходов все в порядке по умолчанию. Кроме того, обратноходы сами со себе умеют аки ККМы работать в широком диапазоне входных напряжений вплоть до 85-265 В. 

В 16.06.2023 в 00:07, Obergan Alexey сказал:

Может конечно вся беда в том

Вся беда в отсутствии накопительной емкости по входу (если конечно, кроме того нигде больше не накосячили со схемой, особо не всматривался).

[Гость_Григорий_Т.]

12 минут назад, Nem0 сказал:

он сам себе ККМ и с косинусом ФИ у обратноходов все в порядке по умолчанию

Т.е., при наличии большого конденсатора после моста все ИИП не нуждаются в ККМ?

[Nem0]

2 минуты назад, Гость_Григорий_Т. сказал:

все ИИП не нуждаются в ККМ?

Не обобщайте. Не все, а только обратноходы.

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 а какая разница со стороны сети, что там после конденсатора?

[Nem0]

@Гость_Григорий_Т. Со стороны сети - разницы никакой, зато с другой стороны от сетевого выпрямителя разница огромная. 

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 я что-то не понял, у вас косинус фи с какой стороны от выпрямителя?

[Nem0]

@Гость_Григорий_Т. встречный вопрос: а из-за чего портиться косинус ФИ (почему отличается от единицы), в импульсных источниках питания? 

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 вы на мой вопрос ответьте. А из него уже и наш ответ найдётся.

[Nem0]

@Гость_Григорий_Т. Косинус ФИ со стороны сети. Ответил на ваш. Теперь вы на мой ответьте. 

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 тогда какая нахрен разница, что там после конденсатора?

[Nem0]

@Гость_Григорий_Т. Разница огромная, просто вы ее пока не видите, хотя схема у вас перед носом. Я вам задал наводящий вопрос как раз с тем, чтобы вам помочь и разъяснить то, что вы пока не понимаете. А может быть ответив на мой вопрос, после чего внимательно посмотрев на схему, вы и сами поймете в чем дело. 

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 так вы сами ответили на свой вопрос. То, что после конденсатора не влияет никак. 

[Nem0]

@Гость_Григорий_Т. Не вы, не я, на вопрос: "из-за чего портиться косинус ФИ (почему отличается от единицы), в импульсных источниках питания?" - пока не ответили. Я могу ответить за вас, а потом разъяснить что к чему, но мне хочется, чтобы вы сами ответили на этот вопрос, может быть тогда до вас дойдет суть и без моих разъяснений. Но если вам думать лень, просто напишите "сдаюсь" и я все подробно разъясню: почему имеет значение то, что после конденсатора и почему обратноходу не нужен ККМ.

[Гость_Григорий_Т.]

@Nem0 я уже ответил - если после конденсатора ничего уже влияет но косинус ФИ, значит влияет только Входной мост с Большим конденсатором.