|
Подбор контроллера для DC-DC |
|
|
|
Oct 16 2007, 14:36
|
Cундук
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269

|
Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 17:59)  Интересно по какой формуле рассчитывали вы ? Можно я попробую? Возбмем микросхему TEA1623, к примеру, с максимальным напряжением ее транзистора в закрытом состоянии 650 Вольт. Примем напряжение шпильки равным 75 Вольт. Зададимся гарантированным зазором в 100 Вольт. Вычислим "отраженное" напряжение: Uотр=650-400-75-100=75 Вольт. Максимальный коэффициент заполнения: D=Uотр/(Uотр+Umin-Uds_on)=75/(90+75-5)=0.47. Теперь посчитаем коэффициент трансформации: n=W2/W1=(Uн+Uпр)(1-D)/((Umin-Uds_on)*D)=(5+1)(1-0.47)/((90-5)*0.47)=0.08. В качестве защиты выбираем быстродействующий диод и ограничитель на 100 Вольт (P6KE100A, например). Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 17:59)  Применять демпферную цепочку не стану, т.к. она отбирает большую мощность, а самый важный критерий для моего БП - КПД. И не следует бояться демпферной цепи. Если транс имеет маленькую индуктивность рассеяния, то не так уж и много эта цепь рассеивает тепла. И вообще, нельзя повышать КПД в ущерб надежности. А Вы именно это и пытаетесь сделать.
|
|
|
|
|
Oct 16 2007, 15:09
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044

|
Цитата(Прохожий @ Oct 16 2007, 18:36)  ...И не следует бояться демпферной цепи. Если транс имеет маленькую индуктивность рассеяния, то не так уж и много эта цепь рассеивает тепла. И вообще, нельзя повышать КПД в ущерб надежности. А Вы именно это и пытаетесь сделать. Это для какой топологии формула расчета коэффициента трансформации ? (ну собственно не важно). Вот вы пишите не так уж и много рассеивает..... а сколько в граммах. При полезной мощности 5Вт. Даже потерять 0,5Вт - это много. Кроме того если поставить транзистор с напряжением пробоя 1000В (например я использую IRFBG30), то надежность не потеряется. Кстати транзисторы выходили из строя не более чем в 0.1% изготовленных устройств. Чаще умирают контроллеры, и трансформаторы иногда плохо мотают.
|
|
|
|
|
Oct 16 2007, 15:41
|
Cундук
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269

|
Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 19:09)  Это для какой топологии формула расчета коэффициента трансформации ? (ну собственно не важно).
Вот вы пишите не так уж и много рассеивает..... а сколько в граммах. Формула для обратноходового источника в критическом режиме. Она же годится и для ШИМ при условии, что транзистор открывается сразу, когда ток выпрямительного диода заканчивается. Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 19:09)  При полезной мощности 5Вт. Даже потерять 0,5Вт - это много. Дело в том, что здесь все зависит только от паразитных параметров. А именно, индуктивности рассеяния и емкости выпрямительного диода. Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 19:09)  Кроме того если поставить транзистор с напряжением пробоя 1000В (например я использую IRFBG30), то надежность не потеряется. Кстати транзисторы выходили из строя не более чем в 0.1% изготовленных устройств. Чаще умирают контроллеры, и трансформаторы иногда плохо мотают. Можно поставить транзистор и на 2 кВ. Только это ничего не даст. Энергию, накопленную индуктивностью рассеяния, надо куда-то деть. Если не предвидится ни ограничителя, ни демпферной цепи, то нагреваться будет все остальное.
|
|
|
|
|
Oct 17 2007, 05:00
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 227
Регистрация: 1-12-06
Из: Москва, РФ
Пользователь №: 22 989

|
Цитата(Mc_off @ Oct 16 2007, 17:59)  Напряжение на стоке можно расчитать по такой формуле:
U= Uout/k+2*Uin,
где Uout - напряжение на вторичной обмотке, k - коэффициент трансформации с первичной на вторичную обмотку по напряжению для обратноходовика он не равен соотношению напряжений... у меня в реальной схеме получилось k=0.0612 это соотношение витков. Вот оно выбирается исходя из мощности, минимального напряжения на входе. Uin - напряжение на входе.
В итоге получается:
U= 5 / 0.0612 + 2 * 400 = 881 В.
Правильность моей формулы могу доказать (если нужно). Интересно по какой формуле рассчитывали вы ?
Применять демпферную цепочку не стану, т.к. она отбирает большую мощность, а самый важный критерий для моего БП - КПД. Добрый день! Напряжение на стоке расчитывается по формуле U=Emax+(w1/w2)*U2. К этому надо добавить шпильку. Её лучше гасить дифцепочкой, переключение получается помягче. У нас напряжение на стоке со шпилькой составляет 550В. При мощности 5Вт в ней рассеивется не более 0,1 Вт. Только необходимо правильно разработать и изготовить трансформатор. Типовой кпд для этой мощности и выходного напряжения 0,75-0,8. Больше можно получить, но блок питания будет такой сложный и дорогой.
|
|
|
|
|
Oct 18 2007, 17:13
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044

|
Цитата(Lenel @ Oct 17 2007, 09:00)  Добрый день! Напряжение на стоке расчитывается по формуле U=Emax+(w1/w2)*U2. К этому надо добавить шпильку. Её лучше гасить дифцепочкой, переключение получается помягче. У нас напряжение на стоке со шпилькой составляет 550В. При мощности 5Вт в ней рассеивется не более 0,1 Вт. Только необходимо правильно разработать и изготовить трансформатор. Типовой кпд для этой мощности и выходного напряжения 0,75-0,8. Больше можно получить, но блок питания будет такой сложный и дорогой. 0,1 В - тоже потеря. Вот, как раз, не в цене дело. Нужно во-первых КПД, во-вторых надежность. Допустим я ошибался про напряжение "шпильки", ну тогда ситуация не хуже, а лучше. Можно применить транзистор с меньшим сопротивлением канала ... Посмотрел я осциллом на шпильку... однако, около 700-800В (там не очень хорошо видно), так что считаю что или я вас не очень понял или вы где-то ошибаетесь.
|
|
|
|
|
Oct 19 2007, 13:47
|

Тренируюсь
  
Группа: Участник
Сообщений: 347
Регистрация: 3-02-07
Из: Харьков
Пользователь №: 25 020

|
Цитата(Прохожий @ Oct 16 2007, 11:55)  Рекомендую порыться там же, поскольку у них есть и контроллеры без полевиков, работающие по тому же принципу. И второе. При правильно рассчитаном трансе и 650 Вольт Ubr_dss может быть вполне достаточно при питании от 400 Вольт. В принципе, транс на любое напряжение можно рассчитать. Увеличивая коэфф. трансформации во вторичку, получаем меньшее напряжение в первичке(отраженное), уменьшается коэффициент заполнения, уменьшаются витки первички, её емкость, динамические потери на вкл-и транзистора. Ещё к остальным добавлю - всё в основном упирается в конструкцию транса.
Сообщение отредактировал Vlas - Oct 19 2007, 13:50
|
|
|
|
|
Oct 22 2007, 03:56
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 128
Регистрация: 5-10-06
Пользователь №: 20 997

|
Цитата(Mc_off @ Oct 11 2007, 10:34)  Основной критерий блока питения - максимальный КПД. Напряжение на входе от 90В до 400В. Напряжение на выходе - 5В (3.3В). Мощность нагрузки - 5Вт.
У меня сейчас работает схема на HV9120. Это обычный шим контроллер, но в нем есть схема запитки от высокого напряжения, т.е. не нужен внешний резистор, на котором теряется довольно много мощности. Дело в том, что на вход может поступать от 90 до 400В. При напряжении 400В, падение на этом резисторе было бы довольно большим. Мощность нагрузки порядка 5 Вт. Так что потеря даже 0,5 Вт - значительна.
В другом блоке питания я применяю IRIS4007, это такой типа TOPswitch, но работающий в квазирезонансном режиме. Это заметно снижает потери на ключе, кроме того гораздо меньше излучаемые помехи, что тоже довольно важно (блоки питания устанавливаются в средства связи)
Есть желание найти такой контроллер, который работал бы как IRIS в квазирезонансном (Quasi resonant) и мог бы запитываться от 400В.
Как вариант - найти отдельно микросхему для запитки контроллера от высокого напряжения и отдельно квазирезонансный контроллер на напряжение для 400В (это сток-исток не меньше 900В)
Посоветуйте, если кто знает. Может не совсем в тему, но посмотрите в сторону UCC28600 от TI (кстати может работать в паре с контроллером коррекции мощности UCC28051) Там они грозятся про резистор начальной подпитки 2Мом. И ещё говорят, что хорошо ведут себя на холостом ходу(без нагрузки)
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|