Добрый день!

Посоветуйте пожалуйста схемотехнику для следующей задачи:
Водное напряжение от 45-55 (с набором напряжения от 0 до 50 за 1-2 секунды), основное = 50 В.
Выходное напряжение +8 и -8 В для запитки АЦП и усилителей и +5 В для цифровых цепей.
Желательно чтоб общий от +8 и -8 "не контактировал" с общим +5, сами понимаете соединение земель возле АЦП.
Токи не очень большие: по 5В - 250 мА; -8 - 50 мА; +8 - 100 мА. Потребление во времени импульсное, указанны максимумы.
Стабилизация для 5 и 8 вольт: 5% и 2-3%, соответственно.
При этом входное напряжение может просаживаться на 2-3 вольта.
Температура от -30 до +125, габариты не большие.
Есть феррит размером 20, 25, 30. Вот думаю на нём сделать.

Вижу схемотехнику следующим образом: на входе импульсник - транс - обратная свзь и выходные обмотки. Стабилизаторы на выходе линейные, типа LDO.
Как реализовать и подсчитать транс хз.
Но так как опыта в этом направление маловато...подскажите пожалуйста как реализовать.

Заранее большое спасибо!

хм, думал тут будут предложения...
Тогда так: есть ли "микруха" такая, которая могла бы заменить "Блок управления" (см. рис)?

На выходе транса думаю стабилизаторы линейные поставить.
Единственное как обратную связь делать?

Конечно и Роера поставит можно, но от температуры плавать будет. Шлёпать просто генератор не охота.
Забыл написать: земля входного (50 В) соединяется с землёй 5 вольт.

Феррит Вам не нужен.
Все можно решить и без него.
Сначала идет понижающий стабилизатор из 50...55 Вольт в 5.
Например, этот или этот в штатном включении.
После этого надо поставить готовый преобразователь с двуполярным выходным напряжением.
К примеру, AM2D-0509DH30Z.

Сообщение отредактировал Прохожий - Feb 1 2010, 19:37

Если бы нужно было 1-2 напряжения, то конечно понижающие стабы были бы идеальны. А тут 3.
+ "шумо изолированные" должны быть +/- 8 В, т.е. не должны контактировать с 5В.

А AM2D - на 85 градусов.

Да и нарисовывается источник на 5 напряжений. Ко всему этому еще и +/- 27 В добавится. Но там и места больше.

Я бы не делал на степ-дауне типа LM55xx , мало ли что , сдохнет нечаянно микруха а за ней вся логика остальной схемы , с фейерверком.
Более предпочтительным на мой взгляд тут пушпул или флайбэк , мощность 3 ватта можно сделать на любом из предложенных автором сердечников с запасом .

микросхем с встроенным ключом сейчас очень много.
вот на такой можно сделать ICE3A1065 или ICE3A1565. Хотя они и предназначены для AC-DC , но это не вопрос запитать и от DC. При питании от 85Vас входного они выдают 16-20 Вт через транс. При 50Vdc будет 5-6Вт , достаточно. Температура рабочая до 130 .

Защита от перенапряжения выхода обеспечивается по двум цепям , через ОС и по питанию микрухи.

Это требование не оправдано технически. Догма. Гораздо эффективнее все земли объединять в источнике , но фильтровать Г образными LC фильтрами уже при "подходе" на чистую аналоговую землю. В этом случае не получаются излучающих контуров в цепях питания, замкнутых через паразитную емкость обмоток. Там же и линейные ±8 стабилизаторы размещать (на аналоговой чистой земле).

может еще на DPA от PI посмотреть?:
http://www.powerint.com/en/design-support/...design-examples
[attachment=40482:dpa424.JPG]

Сообщение отредактировал stells - Feb 2 2010, 11:33

По причине потенциального фейерверка степдаун вообще проблематичная топология.... Внимательно к этому подходить нужно.
В этой компании, от ICE (Инфинеон) можно даже еще полегче микросхему поискать.
Но рабочая температура устройства 125С?! Урезать бы осетра градусов на 30-40.

Ну температуру не уменьшешь - температура реально до таких пределов порой доходит.

По поводу степдаун - согласен: всякое бывает, и напряжение может прыгнуть вольт на 10. Но это уже ситуация на которую ориентироваться не стоит.

Поповоду флайбаков и т.д. смотрю и думаю, что:
1) точность выходного напряжения зависит от: транса; той части обратной связи которая на выходном напряжении висит и...
2) оптопара - слабое звено для температуры. Есть конечно и на 125 и 150, но дорогие и... что-то как-то страшно их ставить.
Отсюда вопрос: можно ли без оптопары сразу заводить на микруху? Ведь один фиг земли одни. Естесно зависит от конкретной микрухи.

+ имеет ли смысл на выходе транса ставить линейный стабилизатор? Это я к тому, что разница между +/- 8В должна быть не более 2-5%, да и само напряжение не отличалось на 5%. Конечно обмотки можно двойным проводом матать, но... (потребление по +8В чуть больше).
Или можно довериться импульснику?

+ по импульсному трансу: как расчитывать? или эксперимент ставить?
как учесть влияние температуры?

Можно конечно. Оптопара исключительно для гальваноизоляции.

5 вольт - импульсно , 8 вольт - достабилизировать через линейники, возле АЦП. У флайбэеков свойство такое , чем хуже намотан транс , тем больше шевелятся напруги доп обмоток по отношению друг к другу и переменной нагрузке на одну из них . Как правило стабилизируют самую мощную обмотку , а маломощные - либо тщательно мотают , либо линейными стабилизаторами доводят.


без экспериментов Вы не обойдетесь, если нет опыта, придется приобретать.
Рассчитывать лучше вручную, по книжкам, хотя есть адепты и программных расчетов. Точность расчета, даже 100% правильная , не гарантирует качество транса. Нюансы намотки и всё такое....

уже часто приводили онлайн-калькулятор, вроде бы неплохо он считает:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html#Abw
для Вашего случая он считает, что лучше всего взять R6,3 (полная мощность приведена к 5-вольтовой вторичке), но это без учета дополнительных обмоток. здесь наверное уже надо вручную заполнение пересчитывать (с уменьшением диаметра провода 5-вольтовой обмотки):
[attachment=40499:flyback.JPG]

Замечу, что калькулятор сей немецкий - очень полезная штука для первичной оценки топологии.
Но вот в части моточных данных (сердечников, витков) им луше не пользоваться. Очень примитивно и далеко от реальной жизни.

я тут им дроссель для буста прикидывал - он рекомендовал сердечник E25. намотал на EFD25 с теми моточными, что выдал калькулятор - все нормально вроде бы, правда пока полностью не нагружал. но наверное Вы правы, нюансы могут быть, на то и макетирование

Для меня меж Е25 и EFD25 очень ощутимая разница. EFD заметно мощнее.
Ну а что было бы если рассчитать тот же дроссель по-нормальному... Может сильно отличаться от того, что и так сошло.
Калькулятор этот имеет свойство завышать витки, особенно у трансформаторов. И выдавать провода по диаметру совершенно академических величин, либо не лезущие в окно.

однообмоточный дроссель конечно не сложно и вручную посчитать, приятно то, что он ориентирует на реальный сердечник. а диаметр провода я конечно округлил к ближайшему, который был под рукой

а что скажут знающие люди по такому варианту... берем высоковольтный step-down в типовом включении:

и мотаем ему дроссель с дополнительными обмотками (моточные данные и типоразмер сердечника приблизительные):

по выходам +-12В линейные стабилизаторы
симульнул:


мне тут нужно было сделать преобразователь: входное 12В, выходное стабилизированное 60В/0,35А и изолированное нестабилизированное 12В/0,2А. так вот я и взял топологию буста, намотал дроссель и дополнительную обмотку. в железе все работает без вопросов. какой в этом криминал?

Сообщение отредактировал stells - Feb 3 2010, 09:31