Jump to content

    

Recommended Posts

Доброго времени!

У меня тоже проблема с этой схемой. Собрал из того что было. Вместо С9 взял 0.15 мкФ и дополнительно навесил резисторов в снабберной цепи. Трансформатор собрал на кольцах НМ2000А. Пока включаю от ЛБП на 195 В. Схема начинает перезапускаться уже при нагрузке 0.06 А. Может кто подскажет с чем это связано.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Собрал из того что было. ...Трансформатор собрал на кольцах НМ2000А. Пока включаю от ЛБП на 195 В. Схема начинает перезапускаться уже при нагрузке 0.06 А. Может кто подскажет с чем это связано.

Напрямую связано с тем, что для обратноходового преобразователя используют не трансформатор, как его в обиходе называют, а двухобмоточный дроссель. Нельзя построить обратноходовик на кольцах. Нужен сердечник с воздушным зазором.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нельзя построить обратноходовик на кольцах. Нужен сердечник с воздушным зазором.

Тогда пожалуйста поясните чуть подробнее физику процесса или как то еще? На осцилограммах со стока ключа я по прежнему вижу ШИМ только амплитудой и частотой поменьше. Как вообще можно понять, что это 2-х обмоточный дроссель виноват?

На авторской странице Семенова Б.Ю. видел исполнение из 2-х колец из пермаллоя 140. Я таких не нашел, попробовал сделать из МТЧ-60 (точное название не помню, но тоже какой-то пермаллой). В этом случае тоже ничего путнего не вышло.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Тогда пожалуйста поясните чуть подробнее физику процесса или как то еще? На осцилограммах со стока ключа я по прежнему вижу ШИМ только амплитудой и частотой поменьше. Как вообще можно понять, что это 2-х обмоточный дроссель виноват?

На авторской странице Семенова Б.Ю. видел исполнение из 2-х колец из пермаллоя 140. Я таких не нашел, попробовал сделать из МТЧ-60 (точное название не помню, но тоже какой-то пермаллой). В этом случае тоже ничего путнего не вышло.

Полистайте того же Семенова и попробуйте понять физические принципы работы обратноходового преобразователя. У него есть две четко разделенные фазы работы:

- накопление энергии в сердечнике (в воздушном зазоре сердечника), прямой ход.

- передача энергии от сердечника во вторичную обмотку, обратный ход.

Пермаллой, железо, ферриты энергию в самом магнитопроводе сколь-нибудь значительную накопить не могут.

Материал МП140 относится к т.н. пресс-пермаллоям, это материал имеющий меж частицами ферромагнетика распределенный немагнитный зазор, эквивалентный воздушному. Потому, на кольцах без зазора из таких материалов сделать обратноходовик в принципе можно. Однако, современным ферритам они в большинстве случаев конструктивно проигрывают.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Полистайте того же Семенова и попробуйте понять физические принципы работы обратноходового преобразователя. У него есть две четко разделенные фазы работы:

- накопление энергии в сердечнике (в воздушном зазоре сердечника), прямой ход.

- передача энергии от сердечника во вторичную обмотку, обратный ход.

Переделал трансформатор. Купил как в книге - Ш16Х20 2500НМС. Результат конечно сразу дало по мощности - выдавал больше 2 А (более не пробовал), но опять же не стабилизировал. Перематывал транс несколько раз. В итоге накопилось материала на лабораторную работу.

Ниже осциллограмма приблизительно по данным Семенова (на стоке BUZ90A), L=6,7 mH, w1=64, w2=3 w3=4 настроил выход на ХХ на 11В, нагрузил 9.8 Ом Uвых=9 В Iн=0.885 А. С увеличением нагрузки Uвых падает и схема входит в режим перезапуска.

6a163bc248dft.jpg

 

По методике http://sg-sg.chat.ru/calc_inductor.htm получилось L=1,518 mHn w1=39 намотал w2/w3=6. Схема не выходит из режима перезапуска. Оставляя w1=39 менял w2/w3 L - примерно то же, ничего не заработало.

 

Сделав w1=64 w2=3 w3=4 и варьирую величиной зазора/индуктивностью увидел такую зависимость - с уменьшением индуктивности/увеличением зазора, падение напряжение становится больше при той же нагрузке. Uхх=11.5 В. Для наглядности сделал простенький график:

616e8ae7504ft.jpg

Из последнего графика видно, что дальнейшее увеличение индуктивности не позволяет выдавать большую мощность.

 

На данный момент я понимаю теорию так. Для накопления энергии на прямом ходе необходимо добиться можно большего значения энергии пропорционального L*I^2/2. При этом значение тока обратно пропорционально индуктивности. Т.о. делая зазор мы уменьшаем L и увеличиваем I. Помимо этого отношения, L увеличивается с увеличением витков. Отсюда нужно учитывать коэффициент трансформации для Uвых и напряжение передаваемое в первичную цепь со вторичной.

Честно говоря, уже запутался и запарился. Как найти оптимальное соотношение между витками обмоток, индуктивности и величиной зазора?

На данный момент стоит задача хотя бы добиться какой-то стабилизации Uвых, про то что у меня 3 раза горел сапрессор у ключа я и не говорю и пусть там что-то греется...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обратноходовой стабилизатор увеличивает мощность не увеличением индуктивности, а увеличением амплитуды тока в первичной обмотке. Поэтому, для роста мощности индуктивность нужно уменьшать, а зазор (допустимый ток подмагничивания дросселя) - увеличивать.

Понятно, что количество витков и диаметр провода растут. Именно поэтому приходится брать следующий больший типоразмер сердечника.

4605 - не самый лучший контроллер для первого знакомства с обратноходовиком. Его работа несколько запутана из-за переменной частоты в критическом режиме и способу стабилизации по обмотке питаня. Мне кажется, у Вас слишком большая индуктивность первички.

Гораздо прозрачнее работают контроллеры с фиксированой частотой - 38ХХ

Share this post


Link to post
Share on other sites
Обратноходовой стабилизатор увеличивает мощность не увеличением индуктивности, а увеличением амплитуды тока в первичной обмотке. Поэтому, для роста мощности индуктивность нужно уменьшать, а зазор (допустимый ток подмагничивания дросселя) - увеличивать.

Понятно, что количество витков и диаметр провода растут. Именно поэтому приходится брать следующий больший типоразмер сердечника.

Боюсь, не так уж это понятно. Если индуктивность нужно снижать, зачем количество витков увеличивать? Запутаете человека. Может, этот пример расчёта поможет понять зависимости.

Тут, его, кстати, уже рекомендовали, оказывается. :rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да. тут есть не совсем очевидное - чтобы уменьшить индуктивность - увеличивать количество витков. Это как при полете на орбите - чтобы догнать объект, нужно уменьшить свою скорость....

Если зазор остается постоянным (не требуется его увеличение из-за роста тока подмагничивания), то индуктивность уменьшается с уменьшением числа витков. Но, если мы хотим увеличить при этом пиковый ток, то нам часто приходится увеличить и зазор. Чем больше зазор, тем больше витков потребуется для получения одной и той же индуктивности.

А вообще, пробежал наискосок, - Герц предложил Вам, почитать неплохой расчет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Это как при полете на орбите - чтобы догнать объект, нужно уменьшить свою скорость....

Напрашивается иная аналогия - чтобы научиться умножать (без калькулятора), неплохо бы познакомиться с таблицей умножения. Вопрошающему хотя бы про накопление энергии в простом дросселе почитать, а то сразу flyback.

Share this post


Link to post
Share on other sites
..................

трансформатор почти как в книжке феррит 2000НМ 20Х12Ш 6,4мГн по расчётам первичка. Второй транс намотал рассчитав по методике А.В. Хныкова "теория и расчёт трансформаторов источников вторичного электропитания" на 10Х10Ш. Индуктивность по расчетам ~2мГн. Частоту брал 25кГц как написал Семенов, но на практике оказалось всё иначе.

Проблема с обоими трансформаторами одна и та же: источник не даёт заявленной мощности и не стабилизирует выходное напряжение. Первая картинка это сток полевика при нагрузке 0,42А и выходном напряжении 12.2 В. Вторая картинка при нагрузке 1,8А и выходном напряжении 9,9В(лампочка 12В 21Вт). Управляющий резистор крути не крути больше 10В на выходе не выдаёт. И чем больше нагрузка тем сильнее просаживается выходное напряжение. Не выдерживает даже половины. Вроде страшных выбросов и мусора нет, коэффициент заполнения далёк от 0.5 и чего не хватает микрухе. Осцилл не показывает реальной амплитуды, поэтому щуп просто близко подносил к стоку.

 

1.Задайте величину индукции в сердечнике допустимую для материала (от частоты)

2. Первичку и вторичку паковать только в один слой. Если первичка не помещается в один слой тогда 1+1, вторичка между ними. Начала всех обмоток должны быть с одной стороны каркаса, концы с противоположной. Вторичку в параллель 2 проводами, если не получается уложить в один слой.

3. Не забываем про скин эффект, Dmax=135/(f)^1/2

4. Зазор расчитайте из Семенова, ст.240.

5. На Вашей схеме VD8=440В, не маловат ? Там полезный импульс Епит=350В+Еинуктив=Епит. и того 700В, приблизительно, так что там делает супрессор на 440В? Если транс сделан правильно, VD8 не нужен.

AN_32_Flyback_.pdf

AN_SMPS_ICE2xXXX_1.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
1.Задайте величину индукции в сердечнике допустимую для материала (от частоты)

2. Первичку и вторичку паковать только в один слой. Если первичка не помещается в один слой тогда 1+1, вторичка между ними. Начала всех обмоток должны быть с одной стороны каркаса, концы с противоположной. Вторичку в параллель 2 проводами, если не получается уложить в один слой.

3. Не забываем про скин эффект, Dmax=135/(f)^1/2

4. Зазор расчитайте из Семенова, ст.240.

5. На Вашей схеме VD8=440В, не маловат ? Там полезный импульс Епит=350В+Еинуктив=Епит. и того 700В, приблизительно, так что там делает супрессор на 440В? Если транс сделан правильно, VD8 не нужен.

 

Конечно попробую перемотать транс и таким образом. По расчетам методики Макашова сегодня мотал n1=65, n2=n3=11 L1=680 uH, L2=L3=20.6 uH. Правда первичку я мотал в два слоя подряд - один за другим. Потом n3 и n2. В итоге схема не выходит из перезапуска, регулировка R8 не помогает. Может ли конструктивно не очень верная намотка так сильно влиять на результат?

Еще раз скажу, что у меня на деле, как мне кажется, расхождение с теорией. С уменьшением индуктивности должна расти мощность. У меня же наоборот схема из перезапуска не выходит при ее значении где-то менее 1 mH. Я прочитал не одну методику и в принципе думаю уяснил основные положения. Значения расчетных данных в принципе пропорциональны приведенным в примерах этих методик. Опять же обращу внимание на график изменения просадки Uвых от изменения L по четырем значениям, где по теории напряжение должно быть более стабилизированным, а там наоборот. При значениях L около 5-7 mH схема лучше стабилизирует на меньших нагрузках и срывается в перезапуск на больших.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не вижу схемы и щупать не могу.

Может быть, причина в том, что напряжение питания контроллера мало или он не успевает выйти на самоподхват пока заряжаются выходные конденсаторы. Посмотрите внимательно вспомогательную обмотку.

Обратноходовик часто срывается в рестарт и при чистом холостом ходу, его, обычно, подгружают резистором на 1-3% выходной мощности.

Неверный порядок намотки обмоток (Вы отказались от слоения первичка-вторичка-первичка) приводит к плохому КПД, но не к потере работоспособности.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я прочитал не одну методику и в принципе думаю уяснил основные положения. Значения расчетных данных в принципе пропорциональны приведенным в примерах этих методик.

Методика только одна - правильная, все остальное - заблуждение.

Microwatt уже писал, посмотрите на напряжение питания микросхемы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this