|
Драйвер светодиодов с трансформаторной развязкой на основе Supertex HV9910B |
|
|
|
Apr 24 2010, 13:50
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
Доброго времени суток всем. Возникла необходимость изготовить драйвер светодиодов с трансформаторной развязкой на основе Supertex HV9910B. Схема работает от сети 220В, на выходе планируется получить 350 мА при напряжении от 4 до 17 В. Изготовил печатную плату. Вместо smd резисторов и конденсаторов пока поставил обычные элементы. В качестве нагрузке использовал два последовательно включенных стабилитрона Д815Г (букву точно не помню сейчас. Напряжение стабилизации каждого 6.5-7.5 В) на отдельных изолированных друг от друга радиаторах. Проблема заключается в том, что импульсы на выходе GATE микросхемы имеют длительность порядка 300 нс. Всё что можно уже проверил, причина по которой так - так и не смог найти. Поэтому обращаюсь за помощью к всему сообществу. По возможности так же прошу объяснить какую функцию выполняет дополнительная обмотка трансформатора. Ниже прикрепляю даташит. За огрехи с оформлением прошу сильно не ругать: это мой первый опыт на форумах. Но как говориться лучше поздно, чем никогда http://www.supertex.com/pdf/app_notes/DN-H01.pdf
Прикрепленные файлы
DN_H01.pdf ( 411.86 килобайт )
Кол-во скачиваний: 432
|
|
|
|
2 страниц
< 1 2
|
 |
Ответов
(15 - 25)
|
May 19 2010, 20:18
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
Переразвёл схему. Жду критику  Питание на вывод Vin микросхемы пришлось сделать через перемычку... Как ни крутил по другому не придумал. Надеюсь это не скажется на работе схемы. Вывод 5 трансформатора решил соединить с "землёй" через незадействованные вывод 2 транса (ножку оттуда естественно удалю). Хотел так же уточнить насчёт конденсатора С12: какую функцию он выполняет и возможно ли заменить его на более компактный бумажный БМ-2 1000 пФ, 300 В без ухудшения качества работы схемы?
Сообщение отредактировал belkin - May 19 2010, 20:28
Прикрепленные файлы
plata.pdf ( 31.89 килобайт )
Кол-во скачиваний: 156
|
|
|
|
|
May 20 2010, 06:09
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(belkin @ May 20 2010, 00:18)  Переразвёл схему. Жду критику  Питание на вывод Vin микросхемы пришлось сделать через перемычку... Как ни крутил по другому не придумал. Надеюсь это не скажется на работе схемы. Вывод 5 трансформатора решил соединить с "землёй" через незадействованные вывод 2 транса (ножку оттуда естественно удалю). Хотел так же уточнить насчёт конденсатора С12: какую функцию он выполняет и возможно ли заменить его на более компактный бумажный БМ-2 1000 пФ, 300 В без ухудшения качества работы схемы? Уже все гораздо лучше! Но я бы все таки транс не стал бы разворачивать, так он как то не по-человечески стоит.. Еще навскидку не вижу - но обратите внимание что бы кондер по питанию чипака стоял прям рядом с чипаком. Именно этот кондер является источником тока для питания драйвера полевика, т.е. путь кондер питания чипака - драйвер внутри чипака - исток полевика - затвор полевика тоже должен быть низкоипидансным! Про С12. Его можно заменить ТОЛЬКО на конденсатор Class Y1. Это требование электробезопасности. В чипе-дипе они так и называются - конденсаторы подавления ЭМП: http://www.chipdip.ru/catalog/1879.aspx?mo...103=&sklad=Функция его - замыкать через себя паразитный импульсный ток через межобмоточную емкость трансформатора. Проблем в том, что стоит он между "горячей" и "холодной" стороной, т.е. должен соответствовать требованиям стандартов электробезопасности на двойную/усиленную изоляцию. Этим требованиям отвечают только конденсаторы Class Y1. Такой кондер всегда можно выдрать из нерабочего писишного питателя.. И еще одно требование стандартов на изоляцию вход-выход от розетки: путь утечки (т.е. по любой поверхности) не должен быть меньше 6мм. Если хотите все делать по-уму, то обратите на это внимание при конструировании транса и разводки ПП...
|
|
|
|
|
May 20 2010, 07:04
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
Цитата Уже все гораздо лучше! Но я бы все таки транс не стал бы разворачивать, так он как то не по-человечески стоит.. Еще навскидку не вижу - но обратите внимание что бы кондер по питанию чипака стоял прям рядом с чипаком. Именно этот кондер является источником тока для питания драйвера полевика, т.е. путь кондер питания чипака - драйвер внутри чипака - исток полевика - затвор полевика тоже должен быть низкоипидансным! Про С12. Его можно заменить ТОЛЬКО на конденсатор Class Y1. Это требование электробезопасности. В чипе-дипе они так и называются - конденсаторы подавления ЭМП: http://www.chipdip.ru/catalog/1879.aspx?mo...103=&sklad=Функция его - замыкать через себя паразитный импульсный ток через межобмоточную емкость трансформатора. Проблем в том, что стоит он между "горячей" и "холодной" стороной, т.е. должен соответствовать требованиям стандартов электробезопасности на двойную/усиленную изоляцию. Этим требованиям отвечают только конденсаторы Class Y1. Такой кондер всегда можно выдрать из нерабочего писишного питателя.. И еще одно требование стандартов на изоляцию вход-выход от розетки: путь утечки (т.е. по любой поверхности) не должен быть меньше 6мм. Если хотите все делать по-уму, то обратите на это внимание при конструировании транса и разводки ПП... Прошу прощения за возможо глупый вопрос (ещё не совсем разбираюсь в сленге), но под словом "чипак" подразумевается микросхема драйвера? Насколько понимаю, питающий микросхему кондёр - это С9, он как раз рядом с МС. Или Вы всё таки имеете ввиду конденсатор С3? поясните вот это момент пожалуйста А насчёт "такой кондер всегда можно выдрать из нерабочего писишного питателя" - 6 штук блоков разобрал уже... Фильтров в наших магазинах их к сожалению нет даже под заказ. В чип-дип заказать не успею просто - три недели осталось до сдачи, а с доставкой внаш регион у них видимо проблемы, очень долго посылка идёт (недель пять). Фильтры ЭМП, к сожалению, встретишь не в каждом БП (экономят видимо производители). Минимальный номинал того что есть 0,01 мкФ. Есть также в таблеточном корпусе (голубенькие такие). Номиналы 332М и 222М - что значит не смог найти( Возможно ли заменить С12 на какой-либо из перечисленных? По поводу разворота транса - самого коробит такое расположение, но по другому много пересечений получается, перемычки придётся паять (на ноги 1 и 5 в частности). А перемыка - очень сильно фонит (как я думаю по крайней мере - если не прав, поправьте).
|
|
|
|
|
May 20 2010, 09:02
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(belkin @ May 20 2010, 11:04)  Прошу прощения за возможо глупый вопрос (ещё не совсем разбираюсь в сленге), но под словом "чипак" подразумевается микросхема драйвера? Насколько понимаю, питающий микросхему кондёр - это С9, он как раз рядом с МС. Или Вы всё таки имеете ввиду конденсатор С3? поясните вот это момент пожалуйста А насчёт "такой кондер всегда можно выдрать из нерабочего писишного питателя" - 6 штук блоков разобрал уже... Фильтров в наших магазинах их к сожалению нет даже под заказ. В чип-дип заказать не успею просто - три недели осталось до сдачи, а с доставкой внаш регион у них видимо проблемы, очень долго посылка идёт (недель пять). Фильтры ЭМП, к сожалению, встретишь не в каждом БП (экономят видимо производители). Минимальный номинал того что есть 0,01 мкФ. Есть также в таблеточном корпусе (голубенькие такие). Номиналы 332М и 222М - что значит не смог найти( Возможно ли заменить С12 на какой-либо из перечисленных? По поводу разворота транса - самого коробит такое расположение, но по другому много пересечений получается, перемычки придётся паять (на ноги 1 и 5 в частности). А перемыка - очень сильно фонит (как я думаю по крайней мере - если не прав, поправьте). Да, я про С9  В писишных блоках такие кондеры стоят между первичкой и вторичкой, действительно, синие и плоские, как правило, на них написано Y1. Могут также стоять от первички на корпус, это как правило класса Y2 (тоже должно быть написано), но таких надо ставить две штуки последовательно... На крайняк, если за несоблюдение стандартов бить не будут, можно поставить че-нить типа К15-5 на 1,6кВ... Маркировка - это стандартное обозначение, первые две цифры номинал в пикофарадах, а третья - количество нулей. Т.е. 332 = 3300пФ, 222 = 2200пф, все просто  У транса можно попробовать все ноги попарно поменять  Что бы сохранилась фазировка, и было удобно разводить
|
|
|
|
|
May 21 2010, 04:10
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 29
Регистрация: 9-09-09
Пользователь №: 52 254

|
Да, этот подойдёт. Но, честно говоря, не очень понятно почему нужно делать такое именно на HV9910B. Это же обычный трансформаторный БП со стабилизацией тока и есть куча более подходящих микросхем для этого.
|
|
|
|
|
May 21 2010, 05:03
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
А надо делать это потому, что - это задание на диплом. А зав. кафедрой достаточно трудно спорить. Как пошёл бум на эти микросхемы, так до сих пор от него не отойдут по видимому ещё. Несколько человек рекомендовали заменить HV9910B на IRS2540/IRS2541, однако убедить руководителя не вышло.... Так что имеем что имеем  Кстати вопрос вдогонку по конденсатору С12: когда выпаивал его, на ножке была ферритовая бусинка. Хотелось бы узнать о её функции и нужно ли мне её ставить в мою схему?
Сообщение отредактировал belkin - May 21 2010, 05:09
|
|
|
|
|
May 22 2010, 13:11
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
Итак, результаты измерений на новой плате. Vjacheslav и Bludger были правы насчёт того что длина щупа осциллографа, для измерений на R8 должна быть минимальной. Последовал их совету и картина сильно изменилась в лучшую сторону) Спасибо им большое за советы  Так было раньше на R8:  Так стало теперь:  Так было раньше на нагрузке (при этом надо было касаться нагрузки рукой, иначе на осцилле была очень широкая кривая):  Так стало теперь (ничего касаться уже не нужно  ):  На старой плате на частоте порядка 100 кГц импульсы шли через один почему то:  Новая плата работает нормально на частоте 95-96 кГц:  Однако у схемы всё ещё низкий КПД. Очень сильно греется резистор R3 (только когда перепаивал схему заметил какой он почерневший стал). Как можно устранить этот недостаток? Какой номинал резистора взять?
Сообщение отредактировал belkin - May 22 2010, 13:13
|
|
|
|
|
May 28 2010, 16:02
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 17
Регистрация: 23-04-10
Пользователь №: 56 861

|
Извиняюсь за затяжной ответ: находился в больнице на обследовании. Теперь собственно по теме. Замерил напряжение на резисторе R3, составило примерно 26 В, то есть через резистор протекал ток около 26 мА. Заменил резистор R3 на 4.3 кОм. Это должно обеспечить ток через резистора 6-7 мА, что должно быть достаточно для надёжного срабатывания стабилитрона D7, минимальный ток стабилизации которого равен 5 мА. R3 перестал греться. Мощность потребляемая схемой снизилась с 7,7 Вт до 7 Вт. КПД схемы при этом повысился и теперь составляет около 70% (до замены R3 КПД составлял 55%). Думаю что при использовании двухсторонней разводки и SMD компонентов этот показатель можно было бы поднять до 85-90%. Однако в целом доволен проделанной работой  Ещё раз хочу сказать всем кто помогал разобраться огромное спасибо!) Жили бы все в одном городе - непременно проставился бы пивом  или соком (я лично за сок!!). Вы очень помогли мне с данной работой, рад что в своё время набрёл на этот сайт) На этом, думаю, можно и закрывать тему. Ещё раз всем ОГРОМНОЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ СПАСИБО!!!
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|