|
Синхронный выпрямитель |
|
|
|
May 27 2005, 06:40
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(Vic @ May 26 2005, 11:13) Уважаемые, посоветуйте пожалуйста какую нибудь микросхему + ключ(синхронный выпрямитель), для замены выходного выпрямительного диода в преобразователе FlyBack. Выходное напряжение 15В, выходной ток 3А. Задача снизить мощность рассеиваемую в корпусе. Вообще говоря, в данном случае большого выигрыша от использования синхронника не получите, а гимора прилично - не то напряжение... Вот если бы 5В, а еще лучше пониже, тогда да.. На сегодня мне известны три способа реализации синхронника для флая: 1. Self-drive от дополнительной обмотки, основной недостаток - перманентный континус, и как следствие большое потребление на малых нагрузках. Также, могут быть проблемы с устойчивостью и понижается эффективность от динамике на переднем фронте. Подробности в одном из последних юнитродовских семинаров 2. ST-шный чип, рекомендованный ниже. Ну или отдельный быстрый и точный компаратор плюс драйвер. У ST-шного чипа нюанс - он предназначен для частоты преобразования примерно 300 кил, это заложено в логике его работы. 3. Токовый транс плюс драйвер. Вариант дешевый и работающий, но не отъезженый в мировой практике. Обеспечивает честный дисконтинус во всех режимах по определению.
|
|
|
|
|
Jun 13 2005, 10:28
|
Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 13-06-05
Пользователь №: 5 963

|
Господа Электронщики! Нужен совет! Все тот же синхронный выпрямитель в обратноходовом преобразователе. DC-DC преобразователь Uin=18-36B, Uout=3.3B, P=25Bт (частота преобразования Fпр=200кГц). Задача такая: как обычно нужен высокий КПД, использовать драйверы НЕЛЬЗЯ. Сечас у моего дивайса 75%КПД (и этого мало) это с выходными диодами. Собрал синхронник (транзистор поставил инфинеоновский СoolMOS с малым сопротивлением канала) и КПД поднялся всего лищь на пару процентов. Проблема у меня такая: транзистор очень долго закрывается (большая входная емкость) и через него шпарит обратный ток, КАК С ЭТИМ БОРОТЬСЯ?????? Пытался поставить цепочки для разряда затворной емкости- не помогает МОжет кто подскажет схемку для управления синхронным выпрямителем  , буду очень признателен!
|
|
|
|
|
Jun 14 2005, 06:47
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(qqmber @ Jun 13 2005, 14:28) Господа Электронщики! Нужен совет! Все тот же синхронный выпрямитель в обратноходовом преобразователе. DC-DC преобразователь Uin=18-36B, Uout=3.3B, P=25Bт (частота преобразования Fпр=200кГц). Задача такая: как обычно нужен высокий КПД, использовать драйверы НЕЛЬЗЯ. Сечас у моего дивайса 75%КПД (и этого мало) это с выходными диодами. Собрал синхронник (транзистор поставил инфинеоновский СoolMOS с малым сопротивлением канала) и КПД поднялся всего лищь на пару процентов. Проблема у меня такая: транзистор очень долго закрывается (большая входная емкость) и через него шпарит обратный ток, КАК С ЭТИМ БОРОТЬСЯ?????? Пытался поставить цепочки для разряда затворной емкости- не помогает МОжет кто подскажет схемку для управления синхронным выпрямителем  , буду очень признателен! У Вас сэлф-драйв? Тогда это очень нехорошо - очень трудно получить приемлимые потери при закрывании синхронника в этом режиме. Ну, можно попробовать поставить эммитерный повторитель на закрывание - но много не выиграете. Вообще, сэлф-драйв во флае не позволяет получить существенного выигрыша в КПД, если уж так необходимо именно флай, то лучше поставить датчик тока или ST-штый чип.. А еще лучше - нормальный форвард, там КПД на 3,3В выходе 90% получается без особых извращений.
|
|
|
|
|
Jun 14 2005, 16:28
|
Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 13-06-05
Пользователь №: 5 963

|
Ну да синхронник управляется от дополнительной обмотки. Значит на разрад емкости я ставил и эмиттерный повторитель и тиристорную структуру, но затворная емкость в 6000пФ разряжается довольно долго. Все чипы с микросхемами мне применять нельзя  а был бы драйвер я б плясал  . Не хочется переходить на прямоходовую схему, но если выбора нет....
|
|
|
|
|
Jun 15 2005, 05:41
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(qqmber @ Jun 14 2005, 20:28) Ну да синхронник управляется от дополнительной обмотки. Значит на разрад емкости я ставил и эмиттерный повторитель и тиристорную структуру, но затворная емкость в 6000пФ разряжается довольно долго. Все чипы с микросхемами мне применять нельзя  а был бы драйвер я б плясал  . Не хочется переходить на прямоходовую схему, но если выбора нет.... Поставьте датчик тока коль чип не позволяется. Принцип простой - пока есть прямой ток, синхронник держим открытым.. То есть нужен датчик тока и штуки три транзисторов. Прелесть в том, что в этой конфигурации не надо сильно париться со скоростью переключения - полевик в халявном синхронном режиме здесь.. Но в любом случае я бы десять раз подумал на счет флая - гонять тридцатиамперные (в импульсе) токи - удовольствие сомнительное... Вообще, ИМХО, флай здесь совсем не оптимальное решение... Такие штучки есть классика, и строятся как Active Clamp Forward
|
|
|
|
|
Jun 16 2005, 18:14
|
Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 13-06-05
Пользователь №: 5 963

|
А что даст датчик тока? и не понял почему в этом случае синхронник будет работать в халявном режиме и как это скажется в улучшении работы схемы? Ну я подумал 10 раз и пересчитал схему в прямоходовую  Очень хотелось сделать миниатюрный обратноходовой преобразователь. Будут идей пишите.
|
|
|
|
|
Jun 17 2005, 00:35
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 133
Регистрация: 27-05-05
Пользователь №: 5 445

|
Цитата(qqmber @ Jun 14 2005, 19:28) Ну да синхронник управляется от дополнительной обмотки. Значит на разрад емкости я ставил и эмиттерный повторитель и тиристорную структуру, но затворная емкость в 6000пФ разряжается довольно долго. Все чипы с микросхемами мне применять нельзя  а был бы драйвер я б плясал  . Не хочется переходить на прямоходовую схему, но если выбора нет.... Позволю себе вмешаться. Проблема в том, что транзистор выпрямителя нужно закрывать еще раньше, гораздо раньше. Дело не в разряде и не в скорости разряда. Собственно скорости особой и не требуется, так как ток в момент закрывания должен быть близок к нулю. Точнее закрывать нужно когда ток нулевой. Иначе он меняет знак и начинает расти. Этот момент нельзя "узнать", используя управление флая. Его можно определить измерением либо напряженя либо тока в цепи обмотка-выпрямитель-конденсатор (фильтра). Если нельзя использовать готовое управление, никто не мешает сделать то же самое на дискретных компонентах, благо не СВЧ и можно лепить на самых дешевых: никаких особых трудностей возникнуть не должно. Напомню лишь, что поскольку у флая максимальный ток течет в начальной фазе работы выпрямителя, а транзистор открывается далеко не мгновенно, то более всего достается диодной структуре внутри полевика. Понятно, что ток должен быть в пределах допусков для нее. Средства борьбы - фетки и внешние диоды.
--------------------
Зачем скоту свобода мысли?
|
|
|
|
|
Jun 17 2005, 06:37
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Позволю себе вмешаться. Проблема в том, что транзистор выпрямителя нужно закрывать еще раньше, гораздо раньше. Дело не в разряде и не в скорости разряда. Собственно скорости особой и не требуется, так как ток в момент закрывания должен быть близок к нулю. Точнее закрывать нужно когда ток нулевой. Иначе он меняет знак и начинает расти. Этот момент нельзя "узнать", используя управление флая. Его можно определить измерением либо напряженя либо тока в цепи обмотка-выпрямитель-конденсатор (фильтра). Если нельзя использовать готовое управление, никто не мешает сделать то же самое на дискретных компонентах, благо не СВЧ и можно лепить на самых дешевых: никаких особых трудностей возникнуть не должно. Напомню лишь, что поскольку у флая максимальный ток течет в начальной фазе работы выпрямителя, а транзистор открывается далеко не мгновенно, то более всего достается диодной структуре внутри полевика. Понятно, что ток должен быть в пределах допусков для нее. Средства борьбы - фетки и внешние диоды. [/quote] Дополнительная проблема в том, что момент когда пора закрывать полевик невозможно определить и из напряжения на вторичке тоже - оно всегда будет равно выходному пока открыт полевик  И соответственно ток будет разгоняться в другую сторону. В этом и есть проблема реализации дисконтинусного синхронника во флае. Континусный же делается на раз-два, но помогает не сильно, скорее, даже больше вредит. Поэтому реализация дисконтинусного синхронника во флае решается двумя способами (разумеется, из тех что знаю) - датчиком тока во вторичке или ST-шным чипом. А вот открываться синхронному ключу очень легко - отсутствует эффект миллера (точнее, даже может работать в нужную сторону). Поэтому драйвер полевика может быть достаточно халявным - пушпульный эммитерный повторитель вполне канает. Соответственно, можно даже не шунтировать синхронник шотткой - сотню нан боди-диод вполне способен пропустить весь ток. Конечно, если хочется вытянуть поболе КПД, особенно на очень низких выходах, уже надо ставить шоттку, хотя можно и достаточно дохлую...
|
|
|
|
|
Jun 27 2005, 13:41
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
При создании синхронного выпрямителя для флайбэка (2,5 В, 40А) я использовал следующий метод управления: если обратное напряжение на коммутирующем полевом транзисторе превышает значение ~0,5 В (определяется диодом, параллельным транзистору), то его необходимо включить. Далее его канал используется как датчик тока. Перед изменением тока на противоположный, ПТ следует выключить. Для реализации схемы достаточно иметь шустрый компаратор и драйвер затвора. Следует обратить внимание на конфигурацию проводников - они должны быть минимальной длины во избежание паразитных осцилляций. Широко распространенная ошибка - использовать ПТ с минимальным активным сопр. канала во вкл. состоянии, забывая про часто совершенно неприемлемый общий заряд затвора. Это приводит к большим динамическим потерям в дрвйвере, особенно на частотах >100 кГц. А вообще-то флай на низкие выходные напряжения делать нецелесообразно из-за того, что трудно сделать транс, имеющий малую индуктивность рассеяния, что приводит к колебательному характеру токов в первичной и вторичной цепях и сильному нагреву демпфера и выпрямительного диода или ПТ. Возможно, стоит рассмотреть вариант квазирезонансного флая, однако, двухтактная схема все же предпочтительнее.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|