Для знатоков микросхем фирмы PowerInt, Для знатоков микросхем фирмы PowerInt Опции

[Фролов Максим]

Приветствую всех. Коротко о задаче и ее решении: импульсный блок питания с топологией flyback, диапазон входных напряжений от 45 до 150В, мощность 20Вт, выходное напряжение 24В. Применены два трансформатора фирмы Premier Magnetics. Схема приклеплена. Микросхема PI взята по рекомендации на трансформаторы PM. На холостом ходу все работает идеально, под нагрузкой 14Вт, к примеру, начинает греться микросхема PI TOP226Y. Фирма PI в корпусах DIP8 вытягивает мощности до 30Вт, а в данном случае от 14Вт греется бешено. Общие потери в преобразователе составляют 4,6Вт при полезной мощности в нагрузке 14Вт. Входное напряжение 75В. Я работаю 5 лет в должности старшего инженера, поэтому просьба давать только конструктивные советы. Могу приложить, если необходимо, осциллограммы. Два трансформатора взято для того, чтобы вытянуть 24В при низком входном напряжении. Коэффициент заполнения в данном режиме 60%. Кто может подсказать, почему греется микросхема TOP226?Я сам предполагаю, что возможно вхождение трансов в насыщение, но во-первых, это не посмотреть осциллографом, во-вторых при частоте 100кГц и напряжении 75В на данных трансах не должно возникать насыщения. http://www.farnell.com/datasheets/26245.pdf и http://www.terraelectronica.ru/pdf/PMI/POL-15033.pdf

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Фролов Максим]

Для пользователя Егорова отвечаю: два трансформатора взято потому, что входное напряжение в моем случае очень низкое, 45В нижний диапазон, а трансформаторы сделаны под сетевые импульсные блоки питания. Поэтому взяты 2 штуки, и вторички включены последовательно. Трансы с 15В выходом взяты исходя из того, что 2 по 15В дадут 30В и с учетом заниженности входного напряжения вытянут 24В. Трансформаторы недорогие - около 200руб. за штуку, а готовые взяты чтобы не возиться с намоткой. Я работаю в фирме и заказать намотку можно без проблем, только не хочется этого делать когда есть готовые, только надо немного покумекать как их заточить на непрофильные нужды. Диапазон питающих напряжений данного блока питания от 45В до примерно 110В, это блок питания собственных нужд для силового преобразователя электровоза метрополитена. Мощность нужна не менее 25Вт, выход 24В питает вентилятор EBM PAPST 4414 и плату управления. Сколько плат нужно-речь идет о серийном изделии. Входной конденсатор поставлен исходя из свободного места на печатной плате, да, он немного греется, можно чуть увеличить емкость. Размер ПП меняться не будет. Диод 10ETF12 сильно грелся, заменен на BYW80-200.

Для пользователя Starichok51 отвечаю: RCD-клампер действительно был неправильно нарисован, по разводке все правильно. 5 конденсаторов по 10мкФ поставлены потому что электролит было не впихнуть, поэтому керамику подсунул в свободное место.

Для пользователя Plain отвечаю: в данном случае вопрос необходимости демпфера спорный, сейчас демпфера вообще нет. Выброс до 250В в пике при работе от 75В. Резистор поставлен с радиатором для уменьшения габаритов, потому что 5Вт резистор очень большой. Цепь обратной связи на схеме действительно была разомкнута, по печати все правильно, откорректировал. Мелочи то мелочи, только почему фирма PowerIntegration в своих демоплатах применяет микросхемы в корпусе DIP8 без радиатора и получает 30Вт на выходе при работе от сети, а я не могу и 15Вт получить с радиатором?

Выкладываю разводку платы и откорректированную схему. Также попробовал снизить выходное напряжение, то есть резистор R3 в обратной связи теперь не 10кОм, а 20кОм. Напряжение стало на выходе на уровне 15В. Это сделано для того, чтобы отмести предположение о входе трансформаторов в насыщение. То есть коэф. заполнения станет меньше при том же входном напряжении, соответственно склонность к насыщению упадет. И также нагрузил блок питания на нагрузку сначала 22Ома, потом на 11Ом. При 11Омах все равно бешено греется. На входе 75.4В ток 0.35А, на выходе 14.86В ток 1.35А. Потребляет 26.39Вт, в нагрузке 20Вт. Не похоже это на насыщение трансформаторов. Может быть обратное восстановление диода VD3 приводит к разогреву микросхемы? Статические потери в микросхеме 0,8Вт примерно по расчету. По динамическим потерям ничего не известно. Но в ней выделяется не меньше 4-5Вт по нагреву. Радиатор другой не прикрутить, так как на плате нет места, да и по теории не нужен ей большой радиатор.

Эскизы прикрепленных изображений