проблемма с маломощным push-pull преобразователем, темные электромагнитные силы Опции

[x-men]

Здравствуйте!
Прошу помощи в неожиданной для меня ситуации.
Собрал схемку молотилки на 1211ЕУ1. Входное напряжение стабилизированное - 5В. Две выходных обмотки: 15В*80мА, 5В*40мА. Дросселей на выходе нет, так как мощность небольшая.
В качестве сердечника используется EFD25, материал P3. Частота - 50 кГц. Особо оговорю одно важное условие ТЗ: 5-вольтовая обмотка должна быть удалена от прочих обмоток не менее чем на 3 мм, т.е. она должна быть выполнена отдельной секцией.
Расчитал транс вполне правильно, по моему. Когда намотал первичные обмотки и 5-вольтовую в один слой (т.к. витков мало), включил и проверил-все осцилограммы были вполне нормального вида, но после подключения 15-вольтовой обмотки на обмотках (кроме 15-вольтовой) появились сильные колебательные выбросы, постепенно затухающие к концу полуволны. Таким образом меандр сильно портился и на всех каналах выходное напряжение становилось выше расчетного.
После этого я перемотал транс выполнив бифилярную намотку первичной обмотки одновременно уменьшив количество виктов в ней. Сохраняя коэффициент трансформации уменьшил количество витков и во вторичных обмотках, благо изначально после расчета увеличил количество витков в первичной обмотке почти в 2 раза. Картина заметно улучшилась, однако вид осцилограмм с одной подключенной вторичной обмоткой почти идеальный, а с двумя гораздо хуже, напоминающая мандр достаточно смутно.
Вопрос формы для меня достаточно важный т.к. схема используется в измерительном устройстве с аналоговой частью. При значительных искажениях по каналам вижу значительные помехи.
Почему так происходит? какие меры можно принять для нормализации работы?
Заранее спасибо за практические советы!

Прикрепленные файлы

 push_pull_2out.pdf ( 11.07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 133

 

[Burner]

Заранее пожалуйста.
5-вольтовая, которая удалена - как я понял, выходная, а не входная.
Похоже, у тебя звон индуктивности рассеивания 15-вольтовой при рабочем первичном токе. Мощность ее в 6 раз больше, чем 5-вольтовой. Она дает звон, когда нагружена, или когда на ней только выпрямитель без нагрузки?
Наперед скажу, бороться можно
1) Увеличить связь первичной обмотки с 15-вольтовой. Для этого половинки 15-вольтовой намотать сверху и снизу первичной.
2) RC снабберами, причем ставить их можно на всех трех обмотках. Лучше поможет, наверно, на входе и на 5-вольтовой.
3)Поскольку ШИМа все равно нету, можно попытаться сделать из первичной обмотки(и/или из 5-вольтовой) параллельный контур, подключив ей параллельно конденсатор. Самый извратный способ. Что из этого выйдет, даже не скажу. Шоб увеличить добротность, можно увеличить зазор сердечника. Тогда индуктивность упадет, реактивный ток возрастет, емкость надо больше. Настраивать подбором конденсаторов, ессно, на частоту генератора. Поскольку обмотки связаны, нужная емкость делится между обмотками и пересчитывается по их виткам/индуктивностям. Лучше поможет, наверно, на 5-вольтовой.

Сообщение отредактировал Burner - Jul 17 2008, 10:26

[x-men]

Заранее пожалуйста.
5-вольтовая, которая удалена - как я понял, выходная, а не входная.
Похоже, у тебя звон индуктивности рассеивания 15-вольтовой при рабочем первичном токе. Мощность ее в 6 раз больше, чем 5-вольтовой. Она дает звон, когда нагружена, или когда на ней только выпрямитель без нагрузки?
Наперед скажу, бороться можно
1) Увеличить связь первичной обмотки с 15-вольтовой. Для этого половинки 15-вольтовой намотать сверху и снизу первичной.
2) RC снабберами, причем ставить их можно на всех трех обмотках. Лучше поможет, наверно, на входе и на 5-вольтовой.
3)Поскольку ШИМа все равно нету, можно попытаться сделать из первичной обмотки(и/или из 5-вольтовой) параллельный контур, подключив ей параллельно конденсатор. Самый извратный способ. Что из этого выйдет, даже не скажу. Шоб увеличить добротность, можно увеличить зазор сердечника. Тогда индуктивность упадет, реактивный ток возрастет, емкость надо больше. Настраивать подбором конденсаторов, ессно, на частоту генератора. Поскольку обмотки связаны, нужная емкость делится между обмотками и пересчитывается по их виткам/индуктивностям. Лучше поможет, наверно, на 5-вольтовой.

Замечания по различию в мощности вторичек я думаю действительно является важным в моем случае. Наверняка если бы характеристики вторичных обмоток были одинаковыми, то все было бы нормально.
Вчера я успел немного позаниматься этим вопросом. Колебания были и при подключенной к выходным мостам нагрузке и без нее.
Решил сделать условия работы вторичных обмоток хотя бы частично одинаковым. Дело в том что сначала на каркасе в один слой у меня были намотаны первичная обмотка и 5 вольтовая, а поверх первички шла 15-вольтовая. Получалось что у 15 вольтовой связь с первичкой была лучше и явно в неодинаковых условиях с 5-вольтовой.
Перемотал как нарисовано на рисунке. Колебательность пропала совсем, остались только небольшие выбросы по переднему фронту, причем выбросы более заметные у 5-вольтовой обмотки. Помехи по выходу снизились до вполне приемлимых величин. Меандр не выглядит идеальным прямоугольным, но представляет уже вполне четкую осциллограмму с небольшими выбросами.
Поэкспериментировал с RC-цепочками подключенными паралельно всем обмоткам. Подключение RC цепи к стокам полевиков улучшает вид осциллограм по первичке, но осцлиллограммы по вторичкам портятся. Зато подключение снабберов по выходам не влияет на первичку и снижает выбросы. Осталось определить оптимальные параметры снабберов для вторичек.
Подключение одного конденсатора паралельно стокам транзисторов вид осциллограм не улучшает заметно увеличивая нагрев полевиков. Странно что этот конденсатор стоит на схемах многих подобных маломощных конвертеров (например схемки на сахаре). У меня заложены транзисторы с напряжением Uси макс = 60 В, поэтому при первичном питании 5в мне все выбросы по барабану.
Причина выброса не совсем ясна, особенно его различное значение по каналам.

Хорошую связь можно получить, намотав все обмотки разом на кольце триплексом:
http://www.furukawa.co.jp/makisen/eng/prod...texe_series.htm

уверен что использование кольцевого сердечника дал бы гораздо более лучшие результаты, но:
1. использование EFD и каркаса более технологично
2. изначально планировалось использование каркаса с 4-мя секциями (1 пустая, для выполнения условия названного в исходном посте).
3. плата уже в работе

Выбран заведомо больший типоразмер для возможности секционирования.

Если бы не заявленная малая мощность и, соответственно, вероятно маломощные и быстрые диоды - я бы предположил, что в 15-вольтовой обмотке медленные диоды (там так нарисовано, на 5V стоят Шоттки, на 15 - нет). А так - удар от броска зарядного тока емкостей по 15V... Без дросселя не всегда получается делать... Разве что с увеличенной индуктивностью рассеяния...
Большую вносимую емкость от 15V обмотки, наверное, не стал бы рассматривать пока, потому что написано не "после намотки" а "после подключения". Емкость влияла бы и на холостом ходу. Хотя похоже и на это - влияние емкости 15V обмотки раз в 30 больше, чем 5V обмотки...

По 5В стоят BAT54S, по 15В стоят BAV99.

Эскизы прикрепленных изображений