Взялся делать ККМ на IR1155.
Мощность нагрузки не более 50 Вт.
Диапазон входных напряжений: 85-265 Вольт
Напряжение на выходе: 385 В
Основная проблема - необходимо влезть в ГОСТы по гармоникам.

Рассчет согласно даташиту, сверялся с сайтом IR (есть у них под данную микру калькулятор)
Собрал, запустил. При напряжени на входе ниже 85 В все ок - синус на входе чист и прозрачен, между первой и третьей гармоникой 38 дБ судя по осциллографу.
А вот при повышении начинается черти-чего. На выходе все как задумано - постоянка 382 Вольта. Волны там в пределах 20 В - меня это устраивает.
Не могу понять, почему когда напругу повышаю - работа идет на четверти периода сетевого напряжения. От мощности нагрузки ситуация не меняется - синусоида далеко не синусоида. Рсчетная индуктивность 6.8 мГн. Пробовал от 0.8 до 12 мГн. СИтуация не меняется. Рабочая частота преобразователя 99 кГц. Думаю, где мог накосячить?

Есть подозрение что вместо супер-пупер ультрафаста QH03TZ600 (9 nS) поставил STTH2R06 (35 nS).
Схема типовая абсолютно - бустер на индуктивности и транзисторе. Микросхему питаю пока от внешнего БП.

Насколько я прав в своих подозрениях?

А осцилограммы мог бы приложить. Смущают очень слова: "работает на четверти периода сетевого напряжения".

Калькулятор для расчета находится здесь: http://ec.irf.com/webulator/ir1155/detail....ction=calculate

В качестве нагрузки использован неизолированый степдаун, работоспособность которого полная. Мощность 38 Вт. Ес-но все работы проводились с ЛАТРом и развязывающим трансформатором. Ток снимался при помощи резистора 10 Ом.

Схема на текущий момент выглядит так:

За исключением того что резисторы токоограничительные стоят по 1.8 Ом вместо 1.74.

Осциллограммы входных токов:
1. Входное напряжение 50 В переменки (при 50 В сам он не запускается, потому запуск был выполнен на 85 Вольтах, потом понижено до 50, дабы показать что впринципе требуется)

2. Входное напряжение 100 В

3. Входное напряжение 180 В

4. Входное напряжение 220 В

5. Напряжение на затворе транзистора (входное напряжение 220 В)

6. Тоже но "поближе"

Сейчас обвешал источник щупами осцилла - смотрю VBUS, ISNS, GATE. Моменты когда на гейт не идут сигналы приходятся на всплеск тока - т.е. шунт видимо великоват, отсуюда и блокировка микросхемы. Поменял шунт на 2х0,84 Ом впараллель. Диапазон напряжений стал больше - однако отсечка по току все-равно идет...

А по схеме кто вас научил ставить два одинаковых делителя по входам VFB и OVP ?
Имхо тут собака порылась.
Почитайте даташит. На OVP должно быть ниже чем на VFB / И вообще , имхо лучше делать один делитель на оба этих входа , так надежнее , причем OVP брать с "более низкого отвода" делителя

На делителе OVP у меня сейчас 2.9 Вольт, на делителе VFB - 3.2 Вольта
В делителе OVP нижний резистор 12К1 - на плате поменял, на схеме не исправил...
Еще нюанс - при повышении напряжения ничает пищать катушка...

как это выключили ? он же в режим сна уйдет .

а зачем Вам до 50 Вт вообще сдался PFC ? по классу D - спец форма тока потребления , норма на гармоники не устанавливается . ГОСТ Р 51317. 3.2

Я написал что я удалил пост по причине его глупости - сделал, попробовал, потом подумал ( да есть немного - непоследователен в рассуждениях), понял какую глупость учинил...


Потому что у меня класс С...


По даташиту Vref = 5 Вольт (допуски пока нас не интересуют). Vfb = 19% от Vref.... т.е. должна быть в пределах 0,19*5=0,95 В. А почему у меня 3,2 вольта, или я не там смотрю?

Не вижу на схеме Cout? Калькулятором, на который ссылаетесь пользовались? Считает он только от 75 до 4000 Вт. У меня на 75 Вт получился датчик тока 0,296 Ом, а не 0,9 и Cin 68nF (всё-таки "чистит" по-лучше) . Наверное перестраховались? IR, как правило, не врёт. А что не взяли 1152 или 1153?

в нормальном режиме работы на Vfb должно быть 5 вольт.
У вас

просто нарушение закона Ома . Обычное дело.....

Сout есть - 47 мкФ х 400 В
Сin - 0.47 мкФ х 250

Rsense я считал под себя, под свою нагрузку... Калькулятором пользовался. Микросхема - 1155, работаем на 100 кГц.
В калькуляторе у IR меня смущает один момент - если посмотреть на рассчитанную индуктивность, то увидим строчку:
Boost Choke Value Lbst 3.3 mH 3,289 uH
Так всетаки милли или микро?

Ниже 75 Вт не считает, потому что микросхема перестает быть "зеленой". Я пробовал нагружать преобразователь на 100 Вт (ес-но заменив токоограничительные резисторы)


В чем, если не секрет? Входной ток вывода Vfb около мкА, ток через делитель ~400 мкА.

если у вас на выходе 380 вольт то с делителя на ножку Vfb должно идти примерно 5 вольт и выход COMP должен понижаться к уровню примерно 1-1.5 вольта. А если Vfb сидит низко, из-за какого-то досадного нарушения закона Ома, то VCOMP будет порядка 5 Вольт и потребление будет не синусом и квадратными импульсами из-за работы ограничителя тока.

и еще , Вы вот это выполнили ?
По хорошему - или изолирующий трансформатор или как минимум незаземленный осциллограф/приборы требуются.

"Они" запятой отделяют тысячи, а десятичные дроби точкой так что 3289 uH ~ 3,3 mH

Прошу меня простить, но я руководствовался вот чем:
Делитель 499К+499К+13.3К при входном напряжении 380 В дает нам 5 вольт на выходе. Я не совсем понимаю почему оно 3 с копейками? IR ведь использует такую схему при руководстве по расчету и есть у них 300 Вт корректор с аналогичным делителем.


Да, действительно... не обратил внимания... Спасибо

Еще забыл указать - Vfb = 3.2 при входном напряжении ниже 100 Вольт. Когда поднимаю входное - на Vfb становится 5 вольт, на COMP появляется синус, но входной ток не синусоидален. И чем выше входное, тем меньше он похож на синусоиду...

При входном ?
при чем тут входное 380 ?
а если на выходе менее 380 , то на VFB меньше и получится. Уменьшайте токовый резистор .

картинку показали бы на COMP.
Вы мое замечание из 12 поста видели ?

У меня ЛАТР+развязывающий трансформатор... Входной ток меряю на шунте в 10 Ом (так видно лучше), когда измеряю на шунте что-либо не лезу в преобразователь (отключаю от него все). Когда измеряю что-нить в преобразователе - не мерю на шунте (также отключаю все физически). Осцилл незаземлен...


НАпряжение на COMP при входном выше 100 В.


Насчет входного 380 - это я про входдное напряжение на делителе писал...

у вас розовый канал имеет сигнальчик от 0 до 5 вольт пик-пик , т.е весь диапазон выходного напряжения частотой 100Гц . Такого не должно быть , что-то неправильное с номиналами фильтра на ножке COMP? может 470 пикофарад запаяли ? или резистор там в обрыве

Не поверите - резистор был с обрывом, конденсатор не тот (в магазине вытащили не из той коробочки видать - они там бывает путают номиналы...)... Что странно - резистор я проверял. Дайте мне свой адрес - с меня 10 бутылок пива или бутылка более благородного напитка на Ваш выбор - кароче я Ваш раб. Все завелось и запустилось и работает как надо, PF явно 0.9 во всем диапазоне. Между первой и третьей гармоникой не мене 35 дБ по осциллу.

У меня уже 19-15 - рабочий день до 17-00... пойду домой - помру с радости. Завтра все буду мерять более достоверно, КПД, гармоники и прочее...

БОЛЬШОЕ СПАСИБО за помощь

бывают и такие засады.
На картинках ваша ситуация

Слишком много для ваших 50 ватт, и вам он тут КМ не прибавит, 0.047-0.1 мксимум. Если хочется поболее, то повесьте его хотя бы до моста, емкостному реактиву электрики завсегда рады

Действительно.
Я так понимаю это микрокап? А откуда моделька 1155 для него?




По входу стоит C-L-C классический, до моста. Завтра буду смотреть все нюансы ЭМС. Попробую с 0.1 и с 0.47.
Насколько я понимаю данны конденсаторы призваны давить ВЧ. И его номинал важен...

Это symetrix, т.е. не Микрокап. моделька spice IR1155 гуглится в интернете .

Тогда уж продлжу тему на данную микросхему.

IR в своих аппноутах всегда использует внешнее питание. Нет нигде примеров использования питания "с борта". Я предусмотрел доп обмотку на феррите PFC с диодом шоттки, танталом, керамикой и диодом зеннера на 15 В (классика жанра). Ход моих рассуждений был следующий - при запуске ток побежит через индуктивность (для этого шунтирующий диод убираем - у меня режим работы без нагрузки - уже ненормальная ситуация) и наведет в доп обмотке напряжение которого должно хватить для запуска IR1155. Ес-но мечтам моим не суждено было сбыться. Я подсмотрел у других производителей - добавил цепочку из двух резисторов по 220 К с линии VBUS на катод шоттки - начало запускаться. Т.е. через резисторы выполняется первичный запуск, а когда микросхема стартанула - подтягивается уже доп обмотка со всеми вытекающими. Между шоттки и зеннером в своей схеме добавил резистор на 100 Ом, дабы разгрузить малость. Все как бы работает, но смущает нагрев резисторов между шоттки и VBUS (их сопротивление конечно можно увеличить, что замедлит запуск или увеличить их мощность что скажется на габаритах и излучаемом тепле). Может стоит добавить делитель на конденсаторе и резисторе дабы запитать 1155 или может кто подскажет идею получше?

Есть конечно вариант поставить биполярник (типа PNP на нужное напряжение, подтянув базу к минусу) на цепочку из двух 220 К резисторов, а при появлении питания с доп обмотки цепочка будет отрубаться...

Микросхема в рабочем режиме при полной нагрузке потребляется единицы мА (1-3)

Ограничитель тока на резисторе тоже не камильфо - при 400 В и 3 мА:
1. будет рассеивать 1.2 Вт (что при 50 Вт скажется на КПД вцелом)
2. Легко может сжечь микросхему

Зенер в Вашей схеме стоит по-моему не корректно, ведь напряжение на обмотке на обратном ходу изменяется довольно сильно. Для того чтобы стабилизировать вспомогательное питание можно сделать "двухполупериодный выпрямитель с удвоением" с дополнительной обмотки дросселя (сумманапряжений на прямом и обратном ходах постоянна как и выходное напряжение ККМ). Для пуска и поддержания в sleep режиме нужно не более 200 мкА (по ДШ), а это не такие большие потери на смещающем резисторе, даже в широком диапазоне питания.
ПС насолько я понял из ДШ потребление микросхемы Icc =10 - 13мА, правда на частоте 181 кГц, а не 1 - 3мА.

Почему зеннер некорректен? Он ограничивает напряжение подаваемое на микросхему.
То что на выходе ККМ постоянное напряжение поддерживается - согласен, но заполнение импульсов меняется в течении периода, соответственно выходное напряжение обмотки также скачет. ККМ работает как бустер, дроссель с накоплением магнитной энергии - как трансформатор он работать не будет.

MTh, пытаться трансформировать служебное однополупериодным выпрямителем в случае с повышающим — это неправильно, потому что это двухтактный преобразователь. Здесь нужен двухполупериодный полумостовой выпрямитель (удвоитель Латура-Делона-Гренашера).

Что мне даст удвоитель? Судя по описанию здесь: http://issh.ru/scheme/skhemy-vyprjamitelej...ona-grenashera/ Хотяяя, попробую завтра. Вопрос только в том что проблему с запуском это не решит... или предлагается использовать дроссель как трансформатор?

В приложеной схеме нет ограничения тока зенера, а введение доп. резистора, сами говорите, велики потери.
Любой дроссель с двумя обмотками это, по определению - трансформатор, т.е. напряжения на обмотках пропорциональны числу витков обмотки. Тем более, что потребление вспомогательного питания мало и не влияет на состояние дросселя, авыпрямитель с емкостной нагрузкой не обращает внимания на длительность импульсов (в определённых пределах, конечно), только на амплитуду . Подумайте , прикиньте



Именно это я имел ввиду, но забыл (или не знал ) название.
MTh Попробуйте, это не мой личный опыт, это практикуется у многих, не хочется искать ссылки, всё очевидно.

Спасибо большое, попробую.
А насчет отключаемой цепочки для первичного пуска никто не подскажет? Может я в силу своего небольшого опыта про них мало знаю?

Здесь, конечно же потребуется высоковольтный транзистор (вольт на 400 - 600), но к сожалению, в приемлемых корпусах они попадаются редко, да и сам ключ с управлением может превратиться в гемор. Дешевле потерять 1 ватт (или даже меньше: 1,4мА*350В=500мВт! Всего 1%) и жить спокойно
В "старые времена", когда микросхемы контроллеров потребляли при пуске довольно много такие ключи делали. Сейчас только, по-моему ONsemiconductor интегрирует такой ключ в свои PFC-контроллеры (наследие Моторолы). Не помню

резистор 1 Мом (примерно) с цепи после моста сетевого. 0.2mA*220V = 44mW (ну можно до 0.4mA , 88mW , чтоб запас был на утечку электролита пуска) никаких отключаемых цепочек - перерасход ценных радиоэлементов.
лампочку делать на узкий диапазон сети, типа 170-245 и не более. Иначе тоже перерасход меди, железа и алюминия. Если иначе - вредительство.

Ну оно и сейчас запускается начиная с 155 вольт переменки и работает вплоть до 265 - больше мне ЛАТР не позволяет поднять... Но юмор понял.

Смущает только что стабилизатор тока СИДов запускается быстрее чем ККМ... цепи задержки видимо буду пересчитывать.

Так делают тогда, когда стартовый ток у контроллера велик, а хочется чтобы он стартовал быстро и с низких напряжений. Только берется не биполяр, а мелкий дешевый мосфет с рабочим напряжением для 220в сети вольт 600 и током 1-2 ампера. Пойдет что угодно, любой из мусора лишь бы не пробитый На затвор со стока вешается резик 1-3 мегома, с затвора на общий стабилитрон на напругу запуска контроллера+3-4 вольта. Исток через резик в 50-100 ом (ограничить импульсный ток через полевик, чтобы не подох при включении) к электролиту с которого кормится контроллер. При появлении основного питалова полевик запирается и далее мощность не рассеивает. Но в момент запуска обеспечивает прилдичный ток и все стартует за доли секунды.

Далее само питалово совсем не обязательно было городить доп обмоткой с дросселя. Можно было проще обойтись запитав все с ключа. Берете конденсатор 220-330пф (на глазок, по ходу подберете) и рабочим от 630 вольт и выше (какю нить керамику, пленочник и т.п.) и цепляете одной ногой на сток ключа а другой к катоду какого нить ульттрафаст диода мелокого (UF4007 и т.п.), а анод его на общий (к итоку ключа). Далее от этой же точки последовательно резистор 10-30 ом и еще один ультрафаст диод, катодом к питанию контроллера на лит, а анодом к резику. Питание ессно должно быть ограничено стабилитроном. Цепь работает как два в одном - как снаббер при выключении ключа и при включении часть энергии конденсатора идет на заряд лита, питающего контроллер. Так как контроллер ест совсем мало, то осбо толстый конденсатор ставить не придется (подобрать чтобы хватало контроллеру и при этом не вскипал ограничивающий стабилитрон)

Ещё одна убедительная просьба пользоваться взрослым языком. Наверное, последняя.
Модератор.

Спасибо. Попробую Вашу мысль облагородить... схема видимо будет вот такая (смотрим блочок на BUZ90):


Тогда работа этой схемы представляется мне следующим образом: через резистор 1 МОм начнется заряд емкости затвора транзистора, напряжение будет расти до величины напряжения пробоя стабилитрона (18 В), BUZ90 откроется при величине напряжения затвора где-то выше 3 Вольт (2.1-4 вольта по даташиту). Пока напряжение на затворе не вырастет выше 18 Вольт, транзистор будет открыт и ток через сток-исток будет протекать на цепочку обеспечивающую питание микросхемы через ограничительный резистор 50 Ом. Как только стабилитрон перейдет в состояние проводимости, затвор транзистора упадет на землю - транзистор закроется и будет поддерживаться в закрытом состоянии через цепочку резистор-стабилитрон. Когда начнет работать основной преобразователь, напряжение на истоке транзистора поднимет его относительно уровня земли. Напряжение на затворе относительно истока тогда станет отрицательным, что дает еще большую гарантию что транзистор будет заперт?

Тут как я понимаю питание получается из-за того что паразитные иголки возникающие при закрытии ключа идут в дело - питают сам контроллер? 1155 кушает 35 мА в моей схеме. Хватит ей энергии этих иголок? Например у флайбэков на таких "иголках" очень серъезная энергия выделаяется. А тут судя по осциллу мало чего остается...

Вы путаете стабилитрон с динистором.

Действительно - наврал...

На затворе всегда будет 18 вольт. Когда на истоке BUZ90 станет столько же он закроется. Смещать ему затвор в минус не требуется. Тут только один момент неменого неприятный, который надо вылечить включив сток транзистора через какой нибудь мелкий диод - так как у вас ККМ а не просто SMPS, то напряжение по входу падает до нуля. При этом когда синус станет меньше чем напряжение питания контроллера, образуется цепь протекания тока от питания контроллера через резистор 100 ом и паразитный диод транзистора и далее на вход ККМ и в нагрузку. То есть он как бы сам себе будет сажать питание при переходе синуса через ноль. А диод этому помешает. В обычном SMPS такой проблемы нет, так как по входу банки и напряжение до нуля никогда не падает.

А чего не рискнули цепь основного питания нарисовать как я рекомендовал? Проще ведь и городушек меньше.

Да, я тоже об этом подумал... правда уже позже. Спасибо.


Дык там почти нет выбросов при закрытии транзистора... думаете хватит?

Bootstrap Circuit for Green Mode Applications Application Notes TI

При чем тут выбросы? Ток питания контроллера будет формироваться за счет перезаряда конденсатора. Средний ток будет зависить от частоты коммутации ключа и емкости конденсатора. Подбирается конденсатор и все работает.... Прикинул в симуляторе, для ваших 50 ватт все же малость расточительно будет, на резисторе поболее ватта тепла осядет. Но как вариант можно вместо резистора поставить дроссель мелкий типа д01 и иже с ними и совсем мелкий конденсатор. За счет резонанса на гармониках вполне можно вытащить требуемые 15ма питания без больших потерь. Но это по симулятору, а как оно будет в реале - надо пробовать.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
PS У меня в симуляторе тактовая 100кГц, на выходе 400 вольт, по входу стандартные 300в амлитудного. Резистор R10 - сопротивление самого дросселя, при таком включении диоды высоковльтные ставить не обязательно, пойдет любоее мелкое ВЧ, лишь бы проходило по импульсным токам. Конденсатор С13 специально уменьшен до 1мкф, чтобы быстрее отработала модель, у вас будет ваш электролит. Можете попробовать на вашем макете собрать такую цепочку (не трогая шататную и посмотреть какой ток она вам выдаст), если прокатит и сможет питать контроллер то почему бы и нет?

такое решение топикстартеру не годится. У него ,возможно, крупная серия или массовое что-то, там любой лишний (отдельный ) дроссель - растрата средств. Имхо, в таком разе гораздо выгоднее отдельная обмотка на силовом дросселе - почти ничего не стоит и нету избытка по милливаттам тепла. При некоторой сноровке можно даже без стабилитрона обойтись.

Может быть. Но судя по тому, что он готов поставить лишний полевик на заряд емкости питания контроллера на массовое производство не похоже Да, внешний дросселек + конденсатор+ диод еще лишний, по цене может набежать на тысячах штук. Но.. я лично предпочтаю такие цепи нежели лишние обмотки в силовых дросселях (наверное потому что они у меня мощные и тяжелые ). Но это он пусть сам решает. В любом случае для него хуже не будет если попробует и сравнит.
Можно вполне, но... если говрить о надежности - стабилитрон все же не лишний. И резистор до него

А такое?

Правда корректор не на IRке, но суть питания-запуска (Q2,Q3 с соотв. обвязкой) это не меняет.

Вопрос к
ramic и
тау

Интересно, какие токи будут при включении, если момент включения попадет на максимум сетевого напряжения?
Т.е. входная синусоида начнется с максимума при максимальном входном напряжении, а не с нуля.

Токи где?
Ток через выпрямительные диоды может быть весьма значительным, если нет пускового токоограничивающего резистора.
Например, в моей модельке получается такой бросок-

И это при минимальном входе. Но в реальной жизни подобное врядли случится, поскольку такая скорость нарастания входного напряжения возможна лишь в симуляторе. Но даже если скорость будет на порядок ниже, то ток всё же весьма велик. Ну и конечно, амплитуда броска тока будет зависеть от импеданса зарядной цепи.

А вот ключ, по хорошему, не должен включаться до тех пор, пока вых. ёмкость не зарядится до амплитуды сети.
Чтобы не заморачиваться с ограничением пускового тока, иметь защиту от КЗ и возможность регулировать выход ниже входа, нужно использовать другую топологию силовой части корректора.

Я смотрю идеи сэра Гиратора нашли отклик в народе и последователей А чего бы на на 1155-м делать, или уцешка ближе и понятнее? У вас правильный момент - питание на запускающую цепь брать с выходного конденсатора, тогда не нужен диод, который будет лечить переходы через ноль. Тоесть на одну детальку меньше. А основное питание у вас по сути такое же, но в нем есть вредный элемент - не надо тут мост ставить, нужен один диод и все. Почему? Так как у топикстартера получается фактически напряжение пропорциональное выходу и Ктр (тоесть имеем как бы флай, у которого максимумы будут при переходе синуса через 0), а у вас будет также и подзарядка при прямом ходе, что с одной стороны лишний импульсный ток, который ограничен только Ls а с другой амлитуда пропорционально входному сети, а это входное плавает, и пришлось вам ставить стабилизатор на биполяре. А с одним диодом можно и без стабилитрона витки подобрать так, что питание будет в пределах нормы для 1155-го и тут тау прав утверждая что можно выкрутиться мизерным числом городушек


1155 к переходу через ноль не привязывается и поэтому первый полупериод будет как карта ляжет. Но так как у него имеется мягкий запуск, злобного тычка тока в пике амплитуды быть не должно. Да и почему вас это так волнует? КМ при переходных процессах в момент влючения девайса вроде бы как не нормируется А от случайных овертоков у него и быстрая защита имеется, ничего не жахнет даже если сам алгоритм даст сбой и нарежет не тех вольтсекунд.

А рассыпушные идеи сэра pwnа, видимо, так и останутся невостребованными.




Можно и с одним диодиком, но всё же приятнее когда конденсатор заряжается почаще.
Что касаемо экономии ЭРЭ, то на эту тему пусть сам топикстартер покумекает. Должен же и он что-нибудь сделать для себя-любимого.

Спасибо. Это близко к тому что предлагал pwn. Только с реактивным делителем (и с большим кол-ом элементов) в качестве источника управляющего напряжения транзистора. Попробую тот и другой вариант...



Честно говоря никогда не пробовал, потому есть небольшой страх перед неизведанным... Возможно позже, сейчас надо серию запускать, времени мало, а рисковать не хочется. Кроме того говорите что рассеиваемая мощность более ватта будет. Доп обмотка для меня не проблема (намотка ее выходит в разы меньше чем стоит дроссель в инет магазине).



Тут согласен... кроме обойтись без стабилитрона - стоит копейки, а надежность повышает. ))



Полевик можно тем-же MJE заменить... доступный, дешевый...
Есть разница между нормальным и хорошим - если можно что-то улучшить и это не сильно скажется на цене готового изделия - лучше внести данную возможность. Сейчас в плату внесу посадочные - потом всегда можно будет вместо доп транзистора и обвязки впаивать просто резистор.
Насчет стабилитрона и резистора - да пропустил я резистор в цепи стабилитрона. Как пропустил - сам не пойму если честно . Но макет на то и макет чтобы все проверить и ошибки исправить и потом пускать в малую серию.



Да, тоже интересная схемка.

Переходные процессы самые опасные и момент запуска, я думаю, надо смотреть в худшем варианте.
И немного за рамки вопроса автора.
Ограничение броска тока при включении не на самом последнем месте.
Схемотехника включения ключа, блокирующего зарядный резистор, перекликается с включением микросхемы корректора мощности.