Усовершенствование китайского зарядного от мобилки Опции

[kt368]

Здравствуйте! Хочу улучшить КПД китайской зарядки от мобилки. Схема на двух транзисторах, схема примерно такая, они все примерно одинаковые. При нагрузке уже в 1 Вт высоковольтные транзистор очень ощутимо греется. Начал гонять схемку в микрокапе, дошел до такой схемы (вложение). В микрокапе при нагрузках в 3...100 Ом и выходном напряжении около 5,6 В на мощном транзисторе выделяется 0,1...0,2 Вт, при этом частота преобразования 20...50 кГц (в зависимости от нагрузки, с уменьшением сопротивления нагрузки частота повышается). Сердечник E16 N87, зазор 0,4 мм.
В реале собранная эта схема при выходной мощности в 1 Вт довольно сильно греет транзистор, ну уж ни как не 0,1...0,2 Вт. Да и частота преобразования без нагрузки - около 100 кГц, при нагрузке в 20 Ом - повышается до 300 и выше кГц. В чем может быть ошибка? Неправильно моделировал или, может что-то с трансом (например) не так...Основная идея в моей схема была уменьшить время открывания и закрывания ключевого транзистора Q1 за счёт введения интересной ОС на элементах C9,D11,D10,R10,D7.

З.Ы. немагнитный зазор - это же для Ш-образного сердечника зазор в средней его "ножке", которая помещается внутрь каркаса?

Заранее спасибо.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Ydaloj]

а кто сказал, что простая китайская зарядка на рассыпухе может обеспечить лучшие параметры?
или хотя бы соизмеримые с интегральными контроллерами?

[alexvu]

Я уже писал в подобной теме, что в таких схемах транзистор открывается и закрывается медленно с помощью положительной ОС через трансформатор, и радикально улучшить КПД можно только применением драйвера либо полной МС преобразователя, коих великое множество. Есть еще схемы на нескольких транзисторах, про них не знаю.

[kt368]

а кто сказал, что простая китайская зарядка на рассыпухе может обеспечить лучшие параметры?
или хотя бы соизмеримые с интегральными контроллерами?

Я как раз и хочу для себя чётко уяснить можно ли добиться в реальном устройстве на рассыпухе на двух-трёх транзисторах лучшего КПД или нет. При моделировании-то всё чётко...

Я уже писал в подобной теме, что в таких схемах транзистор открывается и закрывается медленно с помощью положительной ОС через трансформатор

Ну вот я и пробую улучшить эту ОС с трансформатора. Идея это ОС такая:
При подаче питания транзистор Q1, благодаря R1 и R9 приоткрывается, через обмотку L1 начинает течь линейно возрастающий ток, что приводит к появлению напряжения на обмотке L2 (синфазного с напряжением на обмотке L1), импульс этого напряжения через конденсатор C9 ещё сильнее открывает Q1 и т.д., а когда этот конденсатор зарядится - базовай ток транзистора Q1 будет течь через цепочку D7R10. Когда ток в катушке L1 достигнет примерно 250...300 мА, падение напряжения на резисторе R5 в эмиттере транзистора Q1 приоткроет транзистор Q2, который в свою очередь приуменьшит ток базы, транзистор перейдёт чуть-чуть в линейный режим - ток в катушке L1 возрастать не будет, а, следовательно, и напряжение на L2 начнёт падать, что через заряженный конденсатор C9 приведёт к лавинообразному закрыванию транзисторов Q1 и Q2.
Эта ОС должна быть лучше тем, что (в отличии от ОС в начальной схеме тем, что для открывания и закрывания транзистора Q1 используется бОльший ток из-за отсутствия резистора последовательно с конденсатором в цепи ОС. При моделировании получилось достичь выходной мощности 10 Вт при рассеиваемой транзистором мощности в 150 мВт.

Есть еще схемы на нескольких транзисторах, про них не знаю.

Так это же и есть схема на двух транзисторах, в ней, в отличии от однотранзисторных, закрывание ключевого транзистора происходит не из-за насыщения сердечника трансформатора, а при достижении определённого тока через первичку, за которым и наблюдает второй транзистор. Сейчас пробую эту схему в LTSpice погонять...
На всяк случай прикрепил файл микрокапа...

Сообщение отредактировал kt368 - May 18 2012, 07:21

Прикрепленные файлы

 Crarger.CIR.zip ( 6.82 килобайт ) Кол-во скачиваний: 39

 

[Plain]

Для начала, это у Вас обратноходовый преобразователь. Стало быть то, что Вы называете его трансформатором, является двухобмоточным дросселем.

10 Вт на рассыпухе реально сделать, например, полумостом с регулированием на вторичной стороне.

И что есть "рассыпуха"? Какой-нибудь готовый LNK от неё не отличить ни с виду, ни по цене.

[kt368]

Ну, допустим 10 Вт достичь не получится, но что, двухтранзисторный флайбэк нельзя никак улучшить? Почему на практике транзистор всё-равно греется? Куда влезть осциллографом (правда стрёмно без развязывающего транса в 220 лезть...)?

[Пушкарев Михаил]

К сожалению, биполярный транзистор в режиме насыщения и квазинасыщения моделируется далеко не адекватно и полученные результаты будут сильно отличатся от практических.

[Ydaloj]

можно взять интегральный контроллер со встроенным ключом и минимумом обвязки и требовать от него высоких характеристик
от простой схемы "на коленке", а тем более от биполяра в качестве силового ключа, высоких параметров не дождаться

[In_an_im_di]

Данная схема интересна сама по себе, но сегодня - разве лишь как явление природы.

А если по существу заданного вопроса, то скажу, что мною было произведено когда-то около 250тыс таких бп но мощностью 4Вт(5В 0,8А).
Из малодоступной в те времена импортной комплектации удовлетворительно работали транзисторы BUT11A. Из отечественного по причине плохого качества почти всё биполярное сильнее грелось из-за большого времени рассасывания заряда в базе. Идеально работали транзисторы БСИТ из Махачкалы КП948А и КП957А. Причем, КП957А имел рекордно малое время закрытия(менее 0,4мкс) и не грелся даже в варианте в корпусе ТО-92. Транзисторы БСИТ брали у своего человека с завода, так как на рынке вращались в основном только некондиционные партии.

[Прохожий]

Данная схема интересна сама по себе, но сегодня - разве лишь как явление природы.

А если по существу заданного вопроса, то скажу, что мною было произведено когда-то около 250тыс таких бп но мощностью 4Вт(5В 0,8А).
Из малодоступной в те времена импортной комплектации удовлетворительно работали транзисторы BUT11A. Из отечественного по причине плохого качества почти всё биполярное сильнее грелось из-за большого времени рассасывания заряда в базе. Идеально работали транзисторы БСИТ из Махачкалы КП948А и КП957А. Причем, КП957А имел рекордно малое время закрытия(менее 0,4мкс) и не грелся даже в варианте в корпусе ТО-92. Транзисторы БСИТ брали у своего человека с завода, так как на рынке вращались в основном только некондиционные партии.

Да, BUT11A - знатный зверюга. Был хорош еще тем, что корпус у него был fullpack.
Для маломощных применений - самое масло.
Был еще MJE13007.
Транзисторы с обедненной базой в полный рост использовать не удалось.
Не успел...