|
Расчет дросселя для стабилизатора DC-DC, На базе MAX1627 |
|
|
|
Aug 14 2015, 04:51
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 26-09-14
Пользователь №: 82 927

|
Краткое описание преобразователя: - Стабилизатор на базе MAX1627
- Vin=14.4 V (max)
- Vout=7.2 V
- Iout = 10 A (max)
- f=300kHz
- По рекомендации производителя Maxim сердечник дросселя должен быть ферритовый. Порошковое железо не рекомендуется.
 В даташите на MAX1627, который приложен к этому посту, представлена методика расчета подходящей индуктивности. По моим расчетам, мне нужен дроссель, способный выдержать Ipeak=16.1A, и имеющий индуктивность Lmin=2microH. Нашел подходящие дроссели заводского исполнения фирмы CoilCraft SER2009-202ML, однако найти в продаже их очень сложно. Гораздо проще и дешевле собрать дроссель самостоятельно на ферритах Epcos - бюджетно и легкодоступно. Прочитал уже кучу статей, посмотрел несколько программ, но понял, что начинаю запутываться в этом многообразии информации. В связи с этим прошу наставить меня на путь истинный. Сейчас у меня три вопроса: - Какой конструкции дроссель выбрать: хотелось бы тор, но витков под такую индуктивность совсем мало, похоже тор по всей окружности не заполнить?
- Как правильно посчитать сечение провода для Ipeak?
- На какие параметры обращать внимание при выборе материала сердечника? Мю - чем больше, тем лучше?
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 05:16
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
1. дроссель нужен с зазором, поэтому ферритовый тор отпадает 2. сечение провода считается под рмс, а не пиковый ток 3. если не можете найти койлкрафтовский дроссель и желаете сделать на ферритовом эпкосе - в подавляющем большинстве у вас будет N87, поэтому о вариациях с проницаемостью можете забыть.
- на вашем месте частоту я бы снизил раза в 2-3, а дроссель заказал бы забесплатно с койлкрафта - микросхему я бы взял вообще другую - на ток 10А только синхронники, иначе в чём выгода от 300кГц? - плюс ко всему, п-канальные транзисторы уступают в харакеристиках н-канальным, поэтому делать понижатель с такими параметрами на п-канальном ключе - заведомо самоубийство. - пульсации дросселя у вас получаются около 60%, на одной фазе будет беда с пульсациями вых.напряжения, конденсатору тяжело будет. надо увеличивать индуктивность, или прибегать к другим мерам
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 05:32
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 26-09-14
Пользователь №: 82 927

|
Цитата(Ydaloj @ Aug 14 2015, 06:16)  дроссель нужен с зазором, а как же торы из материала, обеспечивающим распределенный зазор? Цитата(Ydaloj @ Aug 14 2015, 06:16)  а дроссель заказал бы забесплатно с койлкрафта Речь идет о заказе пробного образца? Цитата(Ydaloj @ Aug 14 2015, 06:16)  - микросхему я бы взял вообще другую - на ток 10А только синхронники, иначе в чём выгода от 300кГц? Какую микросхему вы бы посоветовали?
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 06:00
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
Цитата а как же торы из материала, обеспечивающим распределенный зазор? я же ясно написал - ферритовый тор отпадает Цитата Речь идет о заказе пробного образца? почти все производители, кроме бесплатных образцов, продают онлайн свою продукцию Цитата Какую микросхему вы бы посоветовали? велкам ту гугл! LM5116, например
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 06:51
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
Цитата но витков под такую индуктивность совсем мало, похоже тор по всей окружности не заполнить? А если возьмёте Ш - то обмотаете не только центральный керн, а вообще весь Ш? 300кГц - витков мало, проводов в параллель много shf_05, дешевле будет тор, для него ни каркаса не надо, ни стяжек, ни компаунда. Ещё дешевле будет распылённое железо 26 материал, но более-менее вменяемый потолок для него - 30...50кГц, а на 70Вт это будет тот ещё монстр. А самый простой вариант - готовый дроссель, коих навалом, и не одним койлкрафом жив человек. Вишей, к примеру. SMD и 2МГц потолок. IHLP6767, хотя бы.
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 07:04
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 143
Регистрация: 22-04-08
Из: г. Екатеринбург
Пользователь №: 36 992

|
Цитата(Ydaloj @ Aug 14 2015, 11:51)  shf_05, дешевле будет тор, для него ни каркаса не надо, ни стяжек, ни компаунда. не занудствую, так интересуюсь на 300 кГц если брать материал, чтоб в торе мог работать найдется, сколько он будет стоить? а для самопала купить один два сердечника в сборе со всеми причендалами наверно не дорого в плане цены, зато доступнее чем тор из порошков. (правда у всех разные возможности получения компонентов). про готовую индуктивность согласен с вами. мои коллеги обленились вконец, применяют такие микросхемы - ни катушек ничего почти им не надо http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmz13610.pdf спалить не удалось ни одной пока...про цену не задавался, им все равно а я только видел факт применения и слышал отзывы.
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 09:01
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(electrotehnik @ Aug 14 2015, 07:51)  Нашел подходящие дроссели заводского исполнения фирмы CoilCraft SER2009-202ML, однако найти в продаже их очень сложно. Гораздо проще и дешевле собрать дроссель самостоятельно на ферритах Epcos - бюджетно и легкодоступно. А что, действительно никто, кроме CoilCraft дросселей не выпускает? Цитата(electrotehnik @ Aug 14 2015, 08:32)  а как же торы из материала, обеспечивающим распределенный зазор? Какого, например? Цитата(shf_05 @ Aug 14 2015, 10:04)  мои коллеги обленились вконец, применяют такие микросхемы - ни катушек ничего почти им не надо http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmz13610.pdf спалить не удалось ни одной пока...про цену не задавался, им все равно а я только видел факт применения и слышал отзывы. Завидую Вашим коллегам.  Если их лень кто-то готов щедро оплачивать - это же сказка!
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 09:21
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 181
Регистрация: 26-11-10
Пользователь №: 61 198

|
Цитата(electrotehnik @ Aug 14 2015, 06:51)  Сейчас у меня три вопроса: - Какой конструкции дроссель выбрать: хотелось бы тор, но витков под такую индуктивность совсем мало, похоже тор по всей окружности не заполнить?
- Как правильно посчитать сечение провода для Ipeak?
- На какие параметры обращать внимание при выборе материала сердечника? Мю - чем больше, тем лучше?
1. Берите E или EFD ферриты. Торы не надо - они нужны с низкой проницаемостью, из доступных таких - только порошковое железо, не рекомендуется, о чем Вам говорит Максим. 2. Плотность тока 6-10 А/мм2. Сечение считается для rms тока а не для пикового. Пиковый не должен вводить магнитопровод в насыщение. У Вас rms чуть больше 10А - сечение провода 1-1,5 мм2 нормально будет. Мотать литцендратом с проволоками не толще 0,12-0,15мм. 3. Проницаемость не важна. Подходящие марки ферритов будут с проницаемостью в пределах 1000-2500. Ни на что не влияет в данном приложении. Можно обратить внимание на удельные потери. Но сердечники с меньшими потерями труднодоставаемы, дороже, и выигрыш по теплу будет мизерный. Так что брать стандартные N87 PC40 ферриты. Под Ваши параметры пойдет E16/8/5. 7 витков литцендрата сечением 1,2 мм2. Зазор 1,05мм
Сообщение отредактировал stas00n - Aug 14 2015, 09:21
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 10:56
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Цитата(electrotehnik @ Aug 14 2015, 07:51)  Vin=14.4 V (max) Vout=7.2 V Неплохо бы сперва с этими числами разобраться, потому что они сильно намекают, во-первых, на простой делёж пополам батареи из 4-х литевых элементов — до этого дело не дойдёт, потому что она номинально сразу выжгет MAX1627, т.к. в конце заряда на такой батарее будет 4,2 В · 4 = 16,8 В. Если же под всем этим подразумевается простой заряд литевой батареи от свинцовой и с программным контролем, то эта идея гораздо хуже, потому что чревата пожаром и взрывом.
|
|
|
|
|
Aug 14 2015, 11:43
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 26-09-14
Пользователь №: 82 927

|
Цитата(Plain @ Aug 14 2015, 11:56)  Неплохо бы сперва с этими числами разобраться Питание устройства предполагается от свинцового АКБ 12В. 14.4В - номинальное значение автомобильного генератора, чтобы возможность такого подключения была предусмотрена. Потребителю требуется 7.2В, значение представляет собой половину входного напряжения - это просто совпадение. По совету Ydaloj сейчас смотрю в сторону синхронных понижающих стабилизаторов, у них, я так понял КПД выше, и схемы такого типа более распространены там, где токи порядка от 10 Ампер и больше. Сам производитель не показывает в даташите примера более 6А на 2,5В, при этом замечает, что такой ток уже достаточно сложно реализовать. Как считаете, вообще имеет смысл вытягивать из MAX1627 10А?
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|