Как ограничить ток ключей Push-Pull Опции

[VOROV]

Всем привет

В общем задача следующая: необходим блок питания с Uвх=10,5-15В, Uвых=19В, Iвых=0,5-5А.
Посматриваю в сторону Push-Pull на TL494, но есть одна проблема выход в процессе могут и коротнуть,
или подключить нагрузку к работающему ИП, как при этом можно ограничить ток транзисторов?

[Shurmas]

Добавить обратную связь и по току. Либо отключать контроллер при превышении тока. В любом случае - токоизмерительный резистор, опорное напряжение и компаратор.

[VOROV]

Добавить обратную связь и по току. Либо отключать контроллер при превышении тока. В любом случае - токоизмерительный резистор, опорное напряжение и компаратор.

Насколько понимаю по вторичке? А транс в насыщение не уйдет?
Контролер отключать нельзя, после перегрузки блок должен автоматом выходить на рабочий режим.
Первичка и вторичка развязана.

[yura-rf]

Можно поставить токовый трансформатор (первичка - 1 виток, вторичка -100 витков на ферритовом кольце или готовый из какого-нибудь АТ БП). Сигнал заводить на dt- контроль (№4 TL494) или на компаратор (№1, 2 TL494) - но обычно им контролируют выходное напряжения.

[VOROV]

Можно поставить токовый трансформатор (первичка - 1 виток, вторичка -100 витков на ферритовом кольце или готовый из какого-нибудь АТ БП). Сигнал заводить на dt- контроль (№4 TL494) или на компаратор (№1, 2 TL494) - но обычно им контролируют выходное напряжения.

Можно поподробней по включению токового трансформатора.
Насколько понимаю она должна быть включена в среднюю точку первичной обмотки силового трансформатора, но там ведь однополярные импульсы, в насыщение не уйдет?
а на вторичку надо вешать сопротивление и через интегрирующую цепочку подавать на вход контроля "мертвого времени" (dt)?

[yura-rf]

Можно поподробней по включению токового трансформатора.
Насколько понимаю она должна быть включена в среднюю точку первичной обмотки силового трансформатора, но там ведь однополярные импульсы, в насыщение не уйдет?
а на вторичку надо вешать сопротивление и через интегрирующую цепочку подавать на вход контроля "мертвого времени" (dt)?

Да, согласен, в Push-Pull проблема с насыщением в токовом трансе, в отличие от полумоста, скорее возникнет. Можно ввести зазор в сердечнике токового транса 0,3-0,5мм. И придется подобрать фазировку включения обмоток транса так, чтобы импульс тока в первичке открывал диод 1 и заряжал емкость.
Схема защиты приведена ниже.



Первичку можно включать между общей точкой силового транса и +питания, между общей точкой истоков/эмиттеров транзисторов и землей. Если токовый транс на кольце или П-образном сердечнике, то первичкой может служить провод в одной из перечсленных силовых цепей, продетый через сердечник.

Сообщение отредактировал yura-rf - Sep 11 2006, 23:18

[Alexey Bishletov]

Можно поставить токовый трансформатор (первичка - 1 виток, вторичка -100 витков на ферритовом кольце или готовый из какого-нибудь АТ БП). Сигнал заводить на dt- контроль (№4 TL494) или на компаратор (№1, 2 TL494) - но обычно им контролируют выходное напряжения.

Можно поподробней по включению токового трансформатора.
Насколько понимаю она должна быть включена в среднюю точку первичной обмотки силового трансформатора, но там ведь однополярные импульсы, в насыщение не уйдет?

Наверное можно сделать две обмотки, одну последовательно с одним транзистором, другую с другим. На выход выпрямитель.

а на вторичку надо вешать сопротивление и через интегрирующую цепочку подавать на вход контроля "мертвого времени" (dt)?

Как-то плохо соотносится "интегрирующуая цепочка" и контроль КЗ на выходе

[M - 16.]

Можно ток ключа мониторить по падению напряжения на открытом канале drain-sourse.
См. вложение.
А там уже конфигурим обвязку усилителя ошибки или лепим триггер, зависит от способа перезапуска источника.
Можно здесь глянуть: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2127.pdf
Что характерно, при тепловом контакте диода и ключа получается стабильное ограничение по току в широких температурных пределах.

ЗЫ, Пардон, на рисунке p-канальный полевик вместо n-канального.

Сообщение отредактировал M - 16. - Sep 12 2006, 12:15

Эскизы прикрепленных изображений

 

[yura-rf]

Наверное можно сделать две обмотки, одну последовательно с одним транзистором, другую с другим. На выход выпрямитель.

первичная "обмотка" токового транса это обычно 1 виток либо прямой провод, который проходит через магнитопровод. Можно сделать так: провода от стоков первого и второго транзисторов проходят через ферритовое кольцо (со вторичной обмоткой). Проводники направлены "встречно", то есть провод со стороны стока первого транзистора входит с обной стороны, со стороны второго - с противоположной. тогда импульсы будут двуполярные, насыщения не будет. Но это как-то сложно получается.

а на вторичку надо вешать сопротивление и через интегрирующую цепочку подавать на вход контроля "мертвого времени" (dt)?

Как-то плохо соотносится "интегрирующуая цепочка" и контроль КЗ на выходе

Если не интегрирующая цепочка (обеспечивающая включение защиты за несколько мс), то от сигнала ОС, поступающего с частотой = частоте переключения у TL494 и управляемых транзисторов слетят крыши.

Можно ток ключа мониторить по падению напряжения на открытом канале drain-sourse.
См. вложение.
А там уже конфигурим обвязку усилителя ошибки или лепим триггер, зависит от способа перезапуска источника.
Можно здесь глянуть: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2127.pdf
Что характерно, при тепловом контакте диода и ключа получается стабильное ограничение по току в широких температурных пределах.

Посмотрел на irf.com, не попалось информации по расчетам деталей и параметров защиты в таком включении. Если Вы работали с такими решениями, поделитесь опытом. С какими диапазонами токов срабатывает защита, какой диапазон напряжений на выходе защитной схемы.

[Фрол Кузьмич]

Первичку можно включать .... между общей точкой истоков/эмиттеров транзисторов и землей.

А вот это совет из разряда оч. вредных. Включать-то можно, но будет полная ж., все звоны на индуктивности витка будут в затворах.

[Myron]

Наверное можно сделать две обмотки, одну последовательно с одним транзистором, другую с другим. На выход выпрямитель.

первичная "обмотка" токового транса это обычно 1 виток либо прямой провод, который проходит через магнитопровод. Можно сделать так: провода от стоков первого и второго транзисторов проходят через ферритовое кольцо (со вторичной обмоткой). Проводники направлены "встречно", то есть провод со стороны стока первого транзистора входит с обной стороны, со стороны второго - с противоположной. тогда импульсы будут двуполярные, насыщения не будет. Но это как-то сложно получается.

а на вторичку надо вешать сопротивление и через интегрирующую цепочку подавать на вход контроля "мертвого времени" (dt)?

Как-то плохо соотносится "интегрирующуая цепочка" и контроль КЗ на выходе

Если не интегрирующая цепочка (обеспечивающая включение защиты за несколько мс), то от сигнала ОС, поступающего с частотой = частоте переключения у TL494 и управляемых транзисторов слетят крыши.

Можно ток ключа мониторить по падению напряжения на открытом канале drain-sourse.
См. вложение.
А там уже конфигурим обвязку усилителя ошибки или лепим триггер, зависит от способа перезапуска источника.
Можно здесь глянуть: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2127.pdf
Что характерно, при тепловом контакте диода и ключа получается стабильное ограничение по току в широких температурных пределах.

Посмотрел на irf.com, не попалось информации по расчетам деталей и параметров защиты в таком включении. Если Вы работали с такими решениями, поделитесь опытом. С какими диапазонами токов срабатывает защита, какой диапазон напряжений на выходе защитной схемы.

Ловите пример

Прикрепленные файлы

 From_Brown._Power_Supply_Cookbook.zip ( 63.13 килобайт ) Кол-во скачиваний: 161

 

[DimG]

Существуют полевики у которых есть дополнительный вывод для контроля тока через транзистор. Сам не применял но такие видел у IRF. Посмотрите, может подойдет.

[yura-rf]

Первичку можно включать .... между общей точкой истоков/эмиттеров транзисторов и землей.

А вот это совет из разряда оч. вредных. Включать-то можно, но будет полная ж., все звоны на индуктивности витка будут в затворах.

Да, нестабильность работы БП сильно зависит от индуктивности проводов от истока полевого транзистора до точки общей земли. В случае, если силовые транзисторы на радиаторе и подключаются к плате управления проводами (исток - "особо толстым"), то магнитопровод токового транса можно продеть через этот провод - вот и первичка.

[Фрол Кузьмич]

Эхех... Не, если ещё у кого есть в голове идея включать тт в исток нижнего ключа, то лучше таки её сразу оттуда выкинуть и не пускать назад ни под каким видом. Кстати, и идею подключать транзисторы на проводочках лучше тоже.

[VOROV]

Да, согласен, в Push-Pull проблема с насыщением в токовом трансе, в отличие от полумоста, скорее возникнет. Можно ввести зазор в сердечнике токового транса 0,3-0,5мм. И придется подобрать фазировку включения обмоток транса так, чтобы импульс тока в первичке открывал диод 1 и заряжал емкость.
Схема защиты приведена ниже.



Первичку можно включать между общей точкой силового транса и +питания, между общей точкой истоков/эмиттеров транзисторов и землей. Если токовый транс на кольце или П-образном сердечнике, то первичкой может служить провод в одной из перечсленных силовых цепей, продетый через сердечник.
[/quote]



А может лучше так? И насыщения пости не будет.
 1.bmp ( 30.44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 122


Подсмотрел в AN983/D.
Не понятны только критерии выбора сопротивления подключеного паралельно обмотки токового трансформатора и емкости после диодного моста, кстати а зачем там перед подстроечником стоит диод?

Сообщение отредактировал VOROV - Sep 15 2006, 14:11

[Alexey Bishletov]

Да, согласен, в Push-Pull проблема с насыщением в токовом трансе, в отличие от полумоста, скорее возникнет. Можно ввести зазор в сердечнике токового транса 0,3-0,5мм.

Полагаю, что в этом случае собственная индуктивность ТТ станет такой маленькой, что он перестанет быть трансформатором.

А может лучше так? И насыщения пости не будет.
 1.bmp ( 30.44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 122


Подсмотрел в AN983/D.
Не понятны только критерии выбора сопротивления подключеного паралельно обмотки токового трансформатора

Видимо оно определяет эквивалентное сопротивление ТТ в первичной цепи.

и емкости после диодного моста, кстати а зачем там перед подстроечником стоит диод?

От емкости будет зависет скорость реакции этой защиты, а зачем диод я не знаю.

[yura-rf]

А может лучше так? И насыщения пости не будет.
1.bmp

Подсмотрел в AN983/D.
Не понятны только критерии выбора сопротивления подключеного паралельно обмотки токового трансформатора и емкости после диодного моста, кстати а зачем там перед подстроечником стоит диод?

По включению транса - должно работать, насыщения не будет, зазор не нужен. см .пост 9.
Выбор резистора параллельно токовому трансу- так, чтобы при токе срабатывания защиты переменное напряжение на нем было больше напряжения отпирания диода (если однопериодный выпрямитель), 2 диодов (если диодный мост) +напряжение открывания управляющего транзистора (если управление по №4) или напряжение, для управления по №16 TL494.
Можно поставить резистор между "+" выводом диодного моста и "+" конденсатора С для задания скорости срабытывания защиты.
По диоду, последовательно с переменным резистором - затрудняюсь ответить.



2 Alexey Bishletov:
Индуктивность ТТ уменьшится, токовым трансформатором он останентся, но сигнал на выходе вторички упадет.

Сообщение отредактировал yura-rf - Sep 15 2006, 20:29

[M - 16.]

Кому интересно. Сейчас здесь http://www.vegalab.ru/forum/showthread.php...46&page=102
рассматривается очередная схема пуш-пульного преобразователя, правда без ШИМ (это в принципе и не важно), зато с защитой по току. В данном случае ТТ нет, порог определяется падением напряжения на ключе.