реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> ИБП 100 вольт на TopSwitch, проблемы с непрерывным режимом
smi-pp
сообщение Feb 5 2009, 13:19
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Опишу мои изыскания при попытке сделать ИП, может быть кому-то будет интересно, а если

кто-нибудь поможет, буду благодарен.

Нужно было сделать источник питания на выходе 100в и -12в с током 1.5а.

На вопрос к консультантам powerint.com мне бодро ответили что можно.

Основным выходом должен быть выход 100в. Хотелось сделать стабилизацию получше, поэтому

выбрал с TL431.
Возникли сомнения , а можно ли применять схему стабилизации стабилизации с TL431, поскольку

из ДШ максимальное напряжение на катоде 37в.

Далее я воспользовался программой PiExpert7. Как известно PiExpert7 всё считает для

непрерывного режима, что она и сделала. В программе к сожалению не сделано проверок на

превышение максимального напряжения на катоде, как и нет проверок стабилизации по

отрицательному напряжению, что наводит на размышления о её качестве.

Если при расчете для 12в никаких проблем у программы не возникло.
А для 100в была введена цепочка "Use Phase Boost Network", что не помогло и было

предупреждение, что фазовый сдвиг не достаточен (27гр.) вместо положенных не менее 45.

Схема была примененена классическая + я заложил 3 варианта стабилизации.
1. от 100в с TL431,
2. от 100в со стабилитроном,
3. от -12в с TL431 с учетом полярности.

Понадобился TOP249Y, трансформатор я взял ETD39.

В первом варианте я рисковал здоровьем TL431, но он выдержал около 50в, при подключении

нагрузки 0.5-1а напряжение на катоде резко падало до нескольких вольт, а выходное напряжение

со 100в падало до 75, из чего я сделал вывод что схема не работает как надо.

Во втором варианте варианте схема работала, при подключении той же нагрузки напряжение на

выходе падало на 2-3в что неплохо, по -12в тоже падало на 3-4в.

В третьем варианте стабилизация тоже работала, просадка по -12в составила 0.2в, напряжение

на 100в повысилось на 2-3 в.

Но рабочие варианты работали в прерывистом режиме. Как только схема подходила к границе

прерывистый-непрерывный режим стабилизация срывалась и TopSwitch уходил в режим рестарта.

Вопросы:

1. Не будучи силен в теории спрашиваю, если схема считается для работы в непрерывном режиме,

то это для расчетного тока, при меньших токах, допустима ли работа в прерывистом режиме?

(Собственно я это и наблюдаю.)

2. Ток при котором схема переходила из одного режима в другой получился равен 1а. По мере

прогрева моя схема неотвратимо "подползала" к этой границе и стабилизация срывалась. Чем

определяется это подползание к границе.

3. Для слабой нагрузки характерны колебания в первичной цепи восле закрывания ключа. Для

борьбы с этим служит демферная цепочка RCD + Transil. Всё это расчитывает PiExpert. Если я

выпаивал конденсатор (10н), то колебания затухали гораздо быстрее?

4. Ну и последний вопрос, как заставить схему работать в соответствии с расчетом.

Не оставьте без внимания, уж очень долго излагал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 5 2009, 20:32
Сообщение #2


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Рестарт может происходить из-за того, что в первичной обмотке трансформатора слишком большой пиковый ток и у TOPа срабатывает защита. Традиционные советы - измерить индуктивность первичной обмотки, посмотреть форму тока в ней (включить последовательно малоиндуктивный резистор и на нем посмотреть "пилу") и т.д. Может быть и другая причина - если напряжение на входе управления TOPа упадет ниже 4,8 В, он тоже выключится. Надо осциллографом потыкаться, посмотреть, что там и как.
Рестарт с устойчивостью в нормальном режиме работы никак не связан, рестарт - это аварийный режим. Что касается собс-но устойчивости, то в режиме прерывистых токов с ней даже полегче, чем в режиме непрерывных (передаточная функция проще).
Проверить что в схеме "прогревается" можно паяльником - погреть по очереди микросхемы, стабилитроны и т.д. Главный подозреваемый, конечно, оптопара. Очень полезно при этом смотреть сигналы - что же при этом меняется.
RCD и Transil делают одно и то же - ограничивают выброс напряжения обусловленный индуктивностью рассеяния. А "колебания в первичной цепи", если я правильно понял о чем речь, - это нормальный процесс в режиме прерывистых токов, они практицки ни на что не влияют.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smi-pp
сообщение Feb 6 2009, 08:34
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Цитата(wim @ Feb 5 2009, 23:32) *
Рестарт может происходить из-за того, что в первичной обмотке трансформатора слишком большой пиковый ток и у TOPа срабатывает защита. Традиционные советы - измерить индуктивность первичной обмотки,

Индуктивность первичной обмотки считал PiExpert и равна 200 мкГ я её проверил.

Цитата(wim @ Feb 5 2009, 23:32) *
Рестарт с устойчивостью в нормальном режиме работы никак не связан, рестарт - это аварийный режим.


Но отсутствие устойчивой обратной связи - это тоже аварийный режим. Ведь всё работает до границы с непрерывным режимом, я это вижу по колебаниям во вторичной (первичной цепи), после окончания пилы тока вторичной цепи.
Уход в рестарт по перегреву возможен, но температура радиатора терпима, рукой держать можно.

Цитата(wim @ Feb 5 2009, 23:32) *
RCD и Transil делают одно и то же - ограничивают выброс напряжения обусловленный индуктивностью рассеяния. А "колебания в первичной цепи", если я правильно понял о чем речь, - это нормальный процесс в режиме прерывистых токов, они практицки ни на что не влияют.


Мне не понятно почему колебания больше с конденсатором.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 6 2009, 11:26
Сообщение #4


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(smi-pp @ Feb 6 2009, 11:34) *
Индуктивность первичной обмотки считал PiExpert и равна 200 мкГ я её проверил.

При такой индуктивности коэффициент заполнеия в режиме непрерывных токов должен быть очень маленьким. Допустим, средний ток первичной цепи 0,4 А. Тогда в граничном режиме D=200*0,132*0,8/300 - примерно 7% (импульс длительностью 0,5 мкс). Если больше - это уже режим разрывных токов. А что реально наблюдается? Надо тыкаться осциллографом, сравнивать то, что есть с тем, что должно быть.
Цитата(smi-pp @ Feb 6 2009, 11:34) *
Но отсутствие устойчивой обратной связи - это тоже аварийный режим. Ведь всё работает до границы с непрерывным режимом, я это вижу по колебаниям во вторичной (первичной цепи), после окончания пилы тока вторичной цепи.

Отсутствие устойчивости обычно не приводит к рестарту, даже при переходных процессах. Рестарт означает, что режим силовой части близок к предельному. Однако, для исследования устойчивости могу выложить оркадовскую модель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smi-pp
сообщение Feb 6 2009, 13:12
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Цитата(wim @ Feb 6 2009, 14:26) *
При такой индуктивности коэффициент заполнеия в режиме непрерывных токов должен быть очень маленьким. Допустим, средний ток первичной цепи 0,4 А. Тогда в граничном режиме D=200*0,132*0,8/300 - примерно 7% (импульс длительностью 0,5 мкс). Если больше - это уже режим разрывных токов. А что реально наблюдается? Надо тыкаться осциллографом, сравнивать то, что есть с тем, что должно быть.

PiExpert считает Пиковый ток первичной цепи, он равен 4.8а, среднеквадратичны1 ток 1.7а при максимальной скважности 33%, что я и наблюдаю на осц.

Цитата(wim @ Feb 6 2009, 14:26) *
Отсутствие устойчивости обычно не приводит к рестарту, даже при переходных процессах. Рестарт означает, что режим силовой части близок к предельному.

Разрыв обратной связи приводит к рестарту, я проверял.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 6 2009, 14:19
Сообщение #6


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(smi-pp @ Feb 6 2009, 16:12) *
PiExpert считает Пиковый ток первичной цепи, он равен 4.8а, среднеквадратичны1 ток 1.7а при максимальной скважности 33%, что я и наблюдаю на осц.

Что-то тут не так - при напряжении в сети 220 В это он 0,5 кВт потребляет? А нагрузка при этом 100 Вт? smile.gif Надо смотреть форму тока в первичной цепи.
Цитата(smi-pp @ Feb 6 2009, 16:12) *
Разрыв обратной связи приводит к рестарту, я проверял.

Разрыв ОС это и есть аварийный режим. Рестарт происходит из-за того, что напряжение на управляющем выводе TOPа падает ниже порога.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Andrew Tiger
сообщение Feb 19 2009, 13:32
Сообщение #7





Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 19-02-09
Пользователь №: 45 086



Цитата
Схема была примененена классическая + я заложил 3 варианта стабилизации.
1. от 100в с TL431,
2. от 100в со стабилитроном,
3. от -12в с TL431 с учетом полярности.
Понадобился TOP249Y, трансформатор я взял ETD39.
В первом варианте я рисковал здоровьем TL431, но он выдержал около 50в, при подключении
нагрузки 0.5-1а напряжение на катоде резко падало до нескольких вольт, а выходное напряжение
со 100в падало до 75, из чего я сделал вывод что схема не работает как надо.


Выход TL431 вместе со светодиодом оптопары надо питать от стабилитрона, а его в свою очередь через
мощный резистор от +100В. На входе TL431, разумеется, измерительный делитель от 100В.
Такая схема обеспечивает абсолютную точность при стабилизации +100В, хотя по 12В
будут отклонения в зависимости от соотношения текущих нагрузок по обоим выходам.
Кстати, мощный резюк для стабилитрона облегчает работу TOP при полном сбросе нагрузки,
т.к. обеспечивает минимальное неотключаемое потребление.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Feb 19 2009, 16:05
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(Andrew Tiger @ Feb 19 2009, 17:32) *
Выход TL431 вместе со светодиодом оптопары надо питать от стабилитрона, а его в свою очередь через
мощный резистор от +100В. На входе TL431, разумеется, измерительный делитель от 100В.
Такая схема обеспечивает абсолютную точность при стабилизации +100В, хотя по 12В
будут отклонения в зависимости от соотношения текущих нагрузок по обоим выходам.
Кстати, мощный резюк для стабилитрона облегчает работу TOP при полном сбросе нагрузки,
т.к. обеспечивает минимальное неотключаемое потребление.

Я совершенно ага с этим оратором.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smi-pp
сообщение Feb 26 2009, 10:51
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Сделал источник на 249Y, но работает только в прерывистом режиме, получаю 1.5а, но греется ключ.
Решил попробовать на UCC28C44 + IRFB9N65 в надежде, что ключ будет меньше греться. За основу взял схему из flayb_r01.pdf. Но возникли проблемы - выбивается контроллер. Напряжение на Vcc нарастает до рабочего и при первом же срабатывании ключа, контроллер пробивается по питанию (звонится 2-4 Ом). Поставил стабилитрон 16в по питанию, сначала отсутствовал, не помогло. Питание со вторички убрал, всё равно пробивается. Стартовое сопротивление 2*390к. Трансформатор нормальный, работал с Топом и не грелся, частота та же. Но нет мягкого старта и демфирующая цепочка осталась от Топовой схемы.
Посоветуйте что делать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Feb 27 2009, 12:22
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(smi-pp @ Feb 26 2009, 13:51) *
Сделал источник на 249Y, но работает только в прерывистом режиме, получаю 1.5а, но греется ключ.
Посоветуйте что делать.

Почитать теорию обратноходовика, рассчитать и собрать его не "на глазок".
И все там заработает как надо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 27 2009, 12:53
Сообщение #11


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(smi-pp @ Feb 26 2009, 13:51) *
... выбивается контроллер ... что делать.

Запитать контроллер от отдельного источника, хоть от батареек, и спокойненько смотреть что происходит на обмотках трансформатора.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smi-pp
сообщение Feb 27 2009, 13:18
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Цитата(wim @ Feb 27 2009, 15:53) *
Запитать контроллер от отдельного источника, хоть от батареек, и спокойненько смотреть что происходит на обмотках трансформатора.

Запитать от батарейки можно, но не понятно от чего контроллер может выбиваться. У него на питание подается 300в через 800к, на питании стабилитрон, вторичное питание с трансформатора отключено. Подсоеденены выход на затвор через 20 ом и вход токового усилителя через 470 Ом, и все. Вижу при включении напряжение на Vcc дошло до момента открывания ключа, тут же сбросилось и тишина. Лучше бы что-нибудь нагрелось или взорвалось. Трансформатор работал хорошо в схеме на Топе.
Чем он может выбиваться, бросьте идею.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Feb 27 2009, 15:49
Сообщение #13


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 811
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Цитата(smi-pp @ Feb 27 2009, 16:18) *
Запитать от батарейки можно, но не понятно от чего контроллер может выбиваться. У него на питание подается 300в через 800к, на питании стабилитрон, вторичное питание с трансформатора отключено. Подсоеденены выход на затвор через 20 ом и вход токового усилителя через 470 Ом, и все. Вижу при включении напряжение на Vcc дошло до момента открывания ключа, тут же сбросилось и тишина. Лучше бы что-нибудь нагрелось или взорвалось. Трансформатор работал хорошо в схеме на Топе.
Чем он может выбиваться, бросьте идею.

Например, по выходу out. Обычно при этом мосфет тоже горит, но могут быть нюансы. Собственно, запитка от отдельного источника - это метод деления схемы "пополам". Из двух цепей, по которым может прийти бяка, оставляем одну.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zard
сообщение Mar 3 2009, 08:30
Сообщение #14





Группа: Новичок
Сообщений: 4
Регистрация: 12-07-05
Пользователь №: 6 724



Цитата(Andrew Tiger @ Feb 19 2009, 16:32) *
Выход TL431 вместе со светодиодом оптопары надо питать от стабилитрона, а его в свою очередь через
мощный резистор от +100В. На входе TL431, разумеется, измерительный делитель от 100В.
Такая схема обеспечивает абсолютную точность при стабилизации +100В, хотя по 12В
будут отклонения в зависимости от соотношения текущих нагрузок по обоим выходам.
Кстати, мощный резюк для стабилитрона облегчает работу TOP при полном сбросе нагрузки,
т.к. обеспечивает минимальное неотключаемое потребление.

Приблизительно по такой же схеме, с ТОР250 имеем 264В и ток 1А(220В).
Это все серия, никогда проблем не было, нужно только правильно сделать транс и поработать над гашением выбросов
Go to the top of the page
 
+Quote Post
smi-pp
сообщение Mar 3 2009, 13:00
Сообщение #15


Участник
*

Группа: Новичок
Сообщений: 37
Регистрация: 3-02-09
Пользователь №: 44 349



Цитата(zard @ Mar 3 2009, 11:30) *
Приблизительно по такой же схеме, с ТОР250 имеем 264В и ток 1А(220В).
Это все серия, никогда проблем не было, нужно только правильно сделать транс и поработать над гашением выбросов

А какой ток на выходе и в каком режиме DCM или CCM работает блок? Расчет делался на PiExpert?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 13:10
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01474 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016