Топология компактного 12/220 -> 42V 2A Опции

[elman]

Добрый день,

Возникла задача разработки компактного источника со входом 12/220 (что как минимум 8...16V/80...265V) и выходом 42V +/-0.1%; 2A, обязательно ограничение тока на уровне 2.1A.
Самая большая проблема - габариты, особенно высота, максимум по каждому измерению - 130x50x18
Требований ко стоимости нет, по КПД требования только исходя из отвода тепла - закрытый корпус, который, впрочем, можно (и наверняка прийдется) сделать радиатором
Вижу 3 пути решения проблемы:
1. Flyback 8...265V. Входной диапазон представляется нереальным? За исключением этого момента решение было бы отличным (с топологией для макс входного диапазона я прав?), темболее что изначально в ТЗ был какраз непрерывный диапазон по входу, на что заказчику было объяснено что при таких габаритах он не дружит со здравым смыслом.
2. Самый простой вариант 220->12 + DC-DC 12->42, тогда в качестве 220->12 можно использовать "что попало". Все бы хорошо но всунуть в такие габариты ДВА источниика ИМХО тоже малореально. Темболее что из готовых 220->12 на требуемую мощность не нашел ни одного подходящего по габаритам даже без учета второго источника (плохо искал?)
3. Flyback c переключаемой первичкой примерно как на картинке... Кроме всего прочего смущает висящий неиспользуемый полевик и плюс часть обмотки в режиме 12V

В устройстве будет микроконтроллер с отдельным питанием, который можно использовать в качестве дайвера блока питания (повесив датчик входного напряджения). Это даст возможность более гибкого управления ключем в варианте 1 (частота/скважность/ключевать по требованию) и коммутации первички в варианте 3.

Прошу помощи и идей по задаче, в особенности по первому варианту и если есть еще варианты о которых забыл.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

Убейте ап стену того, кто сочинил такое техническое задание. Или, пусть и дальше торгует селедкой, не лезет в технику. Или Вы что-то в пересказе исходных данных напутали.
Источник со входом от 8 до 350 вольт существует в университетах, мелом на доске нарисован.
Источник со стабильностью 0.1% - там же.
85 ватт в указанных габаритах можно надуться с хорошим вентилятором, но за такие источники платят тоже хорошо.

[musa]

Убейте ап стену того, кто сочинил такое техническое задание. Или, пусть и дальше торгует селедкой, не лезет в технику. Или Вы что-то в пересказе исходных данных напутали.
Источник со входом от 8 до 350 вольт существует в университетах, мелом на доске нарисован.
Источник со стабильностью 0.1% - там же.
85 ватт в указанных габаритах можно надуться с хорошим вентилятором, но за такие источники платят тоже хорошо.

Вы не совсем правы. Во первых никто не просит от 8 до 250. Переключение можно сделать и в простейшем случае тумблером. По точности пожалуй да. Для двухтактника мощность не такая уж и большая. Да и переключение в нём сделать проще.

[asdf]

Вы не совсем правы. Во первых никто не просит от 8 до 250. Переключение можно сделать и в простейшем случае тумблером. По точности пожалуй да. Для двухтактника мощность не такая уж и большая. Да и переключение в нём сделать проще.

Microwatt во многом прав.
Если решать в лоб, то в принципе, если нет больших ограничений по стоимости, резанансная топология потянет такой диапазон регулирования, даже силовые элементы найти можно. Но как быть с электролитами?
Если на входе переменка, то при 8-16В нужна емкость несколько тыс. мкф. вольт на 25.
А при 80-265 - мкф 100 и вольт на 450.
Если Все усреднить, то 2000 мкф на 450В - размерчик будет великоват.
Хотя если фильтр перенести во вторичку, а на выходе поставить понижающий стабилизатор, то может и прокатить, заодно и 0.1% на выходе получить проще.
Вобщем, хочу обратить внимание на следующий момент.
У Вас удельная мощность более 700Вт на куб. дм. Это уже уровень нестандартных китайских источников, а специализированных. Есть ряд фирм, которые выпускают блоки с плотностью до 2000Вт на куд. дм.
Сейчас на память не помню, могу позже уточнить.
Но в любом случае, переключение входных напряжений лучше ввести, это сильно облегчит жизнь.
Если у Вас время терпит до осени, то я тут готовлю к выпуску линейку сетевых БП, старшая модель -75Вт - попадает в Ваши параметры (плотность 850 Вт на куб дм). Но в любом случее потребуются доработки.