|
Компактный повышающий преобразователь 5 В -> 120 В |
|
|
|
Jul 2 2018, 04:54
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 9-07-14
Пользователь №: 82 189
|
Доброго день. Помогите пожалуйста в решении такого вопроса: как разработать компактный преобразователь из 5 В в 120 В и выходным током 5..100 мА при габаритных размерах 30х30х8 мм. Не допускается наличие элементов требующих подбор. Температура эксплуатации: 0...50 *С.
|
|
|
|
|
Jul 7 2018, 08:12
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 9-07-14
Пользователь №: 82 189
|
Я собрал схемку на основе LM3478, но работает не очень, при токе нагрузки в 100 мА выдает примерно 112 В и КПД при этом составляет примерно 60%. Можно как-нибудь повысить КПД и стабильность схемы?
|
|
|
|
|
Jul 7 2018, 10:53
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 3 868
Регистрация: 15-03-13
Пользователь №: 76 048
|
Цитата(zigmo @ Jul 7 2018, 11:12) Я собрал схемку на основе LM3478, но работает не очень, при токе нагрузки в 100 мА выдает примерно 112 В и КПД при этом составляет примерно 60%. Можно как-нибудь повысить КПД и стабильность схемы? А в чем проблема? Как только найдете мешающие факторы и устраните их - начнет работать лучше. Приведенная схема и не может иметь КПД выше. У; вас датчик тока съедает огромную мощность. Примените трансформатор тока. Ключ поискать с малым падением, обмотку посмотреть на уменьшение потерь. Такое включение (дроссель с одной обмоткой) на позволяет эффективно повышать более чем в 3-5 раз. Нужно намотать автотрансформатором дроссель. Работать со схемой нужно.
|
|
|
|
|
Jul 8 2018, 10:10
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 16
Регистрация: 13-03-13
Пользователь №: 75 996
|
Какой транзистор? По пороговому напряжению затвора они делятся на logic-level (1-2В) и normal-level (2-4В). У вас скорее всего normal-level, а вы пытаетесь им управлять 5 вольтовым драйвером. Транзистор открывается во-первых медленно, во-вторых не полностью. И потери соответствующие. Попробуйте, ради спортивного интереса, запитать саму микросхему отдельным питанием 10-12 вольт. Если результат устроит, можно сделать отдельный микро-мощный повышающий преобразователь на дискретных компонентах (sot-23 транзистор, sot-23 двойной диод шоттки (половина) и smd-индуктивность + стабилитрон), управляемый от самой микросхемы. Изначально микросхема запитывается от 5 вольт через вторую половину двойного диода. Ориентир для кпд при обратноходовом варианте: http://www.ti.com/tool/PMP10666?keyMatch=&...designs-power#0Не было бы у вас ограничения по высоте, можно было бы использовать готовый AC/DC трансформатор только наоборот.
|
|
|
|
|
Jul 8 2018, 12:23
|
Гуру
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710
|
Цитата(HardEgor @ Jul 2 2018, 10:20) Повышать частоту преобразования. Ну так он и повысил, сейчас аж 500 кГц, а результата нет, потому что упёрся в Кзап, который для непрерывного тока здесь должен быть 96%, т.е. за 80 нс надо успеть зарядить всех паразитов до 120 В, хоть немного энергии отдать выходной ёмкости и разрядить всех паразитов в ноль. Перейти же на прерывный ток не позволяют стандартные дроссели, которые на него не рассчитаны и тупо перегреются в таком объёме, если вообще сумеют в него влезть. Поэтому единственный вариант умять всё в один покупной дроссель — остаться на непрерывном токе, а именно, повысить до максимума законов природы, а далее умножать, например:
Сперва дросселем 12х12х6 мм повышается до 30 В, затем резонансный умножитель на дросселе 7х7х4 мм, частота 300 кГц, Кзап=85%, КПД=92%.
Сообщение отредактировал Plain - Jul 8 2018, 12:24
|
|
|
|
|
Jul 8 2018, 15:41
|
Участник
Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 9-07-14
Пользователь №: 82 189
|
Спасибо за ответы, сейчас изучаю Ваши предложения. На входе не USB. Сейчас стоит компактный повышающий импульсник с питанием от АКБ и выходом 5 В, 3.5 А.
|
|
|
|
|
Jul 9 2018, 12:26
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 604
Регистрация: 24-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 658
|
Цитата(Plain @ Jul 8 2018, 15:23) за 80 нс надо успеть зарядить всех паразитов до 120 В откуда 80нс Цитата Можно как-нибудь повысить КПД и стабильность схемы? откуда взялись номиналы токосъёмного резистора и дросселя? 1. пиковый ток дросселя не более - 5А 2. время нахождения во включенном состоянии - 5 мкс, можно и меньше 3. индуктивность - 5 мкГн, 6*6*4,5 мм - https://www.digikey.com/product-detail/en/b...8MTR-ND/6155106
|
|
|
|
|
Jul 9 2018, 13:01
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 604
Регистрация: 24-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 658
|
Цитата(Plain @ Jul 9 2018, 15:45) (100% – 96%) / 0,5 МГц = 0,08 мкс при паразитной ёмкости 30 пФ, средний ток перезаряда не более 2 мА, пиковый - не более 50 мА. то есть, потери не значительны. килогерц 900 нужно использовать у ТС схема не развивает 120 В, потому что дроссель не набирает энергии за цикл
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|