Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Оптотранзистор в обратную связь
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Обратная Связь, Стабилизация, Регулирование, Компенсация
dmitrp
Столкнулся с такой проблемой.
В драйвере силового транзистора используется такой развязывающий DC-DC преобразователь.
В обратной связи используется оптотранзистор PS2815-1
Пока мы использовали оптотранзисторы из одной партии, напряжение было стабильно и одно и тоже.
А сейчас та партия кончилась и купили мы новые. А у них уже разброс коэффициента передачи. И понял я, что надо искать оптотранзистор с хорошей стабильностью. Может кто чего посоветует в обратную связь. Буду очень признателен.
Сейчас приходится подбирать резистор R19. Ставлю в диапазоне 3.9к -5.1к. Подстроечник очень не хочется ставить.
Пушкарев Михаил
У оптронов как правило большой разброс коэффициента передачи. Надо было предварить цепь обратной связи элементом вроде TL431, как сделано в большинстве ИИП.
Plain
Оптрон тут не при чём, в схеме отсутствует дроссель на выходе — обязательный элемент этой топологии, указанный в любом даташите. LM5030 попросту нечем рулить.
dmitrp
Цитата(Plain @ Mar 29 2012, 20:43) *
Оптрон тут не при чём, в схеме отсутствует дроссель на выходе — обязательный элемент этой топологии, указанный в любом даташите. LM5030 попросту нечем рулить.

Что значит дроссель на выходе. Нафига. Ту чистый ШИМ регулятор. Обратная связь заведена на пи регулятор.

Цитата(Пушкарев Михаил @ Mar 29 2012, 19:25) *
У оптронов как правило большой разброс коэффициента передачи. Надо было предварить цепь обратной связи элементом вроде TL431, как сделано в большинстве ИИП.

А можно схемку.
Пушкарев Михаил
Цитата(dmitrp @ Mar 29 2012, 21:29) *
А можно схемку.

Схема в любой книжке про блоки питания компьютеров, по разработке импульсных источников питания (Браун, Мелешин). Решение попроще в прикрепленном документе.
dmitrp
Цитата(Пушкарев Михаил @ Mar 29 2012, 21:43) *
Схема в любой книжке про блоки питания компьютеров, по разработке импульсных источников питания (Браун, Мелешин). Решение попроще в прикрепленном документе.

Спасибо
SergCh
Цитата(Plain @ Mar 29 2012, 20:43) *
Оптрон тут не при чём, в схеме отсутствует дроссель на выходе — обязательный элемент этой топологии, указанный в любом даташите. LM5030 попросту нечем рулить.

Мало того, микросхема ещё и в режиме токового управления работает ! wacko.gif
dmitrp
Я не понимаю, а чего так все пинают схему. Работает она стабильно. Стабилизирует и при почти хх и при номинальной нагрузке до 20Вт.
Лучше подскажите на какое напряжение стабилитрон ставить, если стабилизируется +15В.
Пушкарев Михаил
Цитата(dmitrp @ Mar 30 2012, 12:13) *
Я не понимаю, а чего так все пинают схему. Работает она стабильно. Стабилизирует и при почти хх и при номинальной нагрузке до 20Вт.
Лучше подскажите на какое напряжение стабилитрон ставить, если стабилизируется +15В.

15 В минус прямое падение напряжения на светодиоде оптрона, минус падение напряжения на токоограничивающем резисторе. Стабилизация будет так себе.
Plain
Цитата(dmitrp @ Mar 30 2012, 11:13) *
не понимаю, а чего так все пинают схему. Работает она стабильно. Стабилизирует и при почти хх и при номинальной нагрузке до 20Вт.

Нет, мы к ней как раз милосердны, потому что знаем, что с ней будет при КЗ.
dmitrp
Цитата(Plain @ Mar 30 2012, 12:54) *
Нет, мы к ней как раз милосердны, потому что знаем, что с ней будет при КЗ.

А чего с ней будет при кз. Войдет в режим ограничения тока. Да и по входу AC-DC стоит максиму 5А. Ничего страшного не происходит. резисторы ведь стоят в цепи ограничения тока.
SergCh
Цитата(dmitrp @ Mar 30 2012, 13:59) *
А чего с ней будет при кз. Войдет в режим ограничения тока. Да и по входу AC-DC стоит максиму 5А. Ничего страшного не происходит. резисторы ведь стоят в цепи ограничения тока.

Да наверное от КЗ ей хуже не станет, тем более что у этой схемы что ни такт, то КЗ. Закалилась уже в процессе ))
dmitrp
Цитата(SergCh @ Mar 30 2012, 19:45) *
Да наверное от КЗ ей хуже не станет, тем более что у этой схемы что ни такт, то КЗ. Закалилась уже в процессе ))

Это намек на работу на емкостную нагрузку. Ну так транс имеет рассеяние. Причем обмотки намотаны так, чтобы проходную емкость уменьшить до минимума 10-20pF.
А вообще КПД схемы точно выше 90%
SergCh
Цитата(dmitrp @ Mar 30 2012, 21:44) *
Это намек на работу на емкостную нагрузку. Ну так транс имеет рассеяние. Причем обмотки намотаны так, чтобы проходную емкость уменьшить до минимума 10-20pF.
А вообще КПД схемы точно выше 90%

Только на рассеяние транса вся надежда, но как быть с электролитами на выходе? Сдохнут же.
А таким высоким КПД при отсутствии дросселя вы меня удивили, честно.
dmitrp
Цитата(SergCh @ Mar 31 2012, 09:58) *
Только на рассеяние транса вся надежда, но как быть с электролитами на выходе? Сдохнут же.
А таким высоким КПД при отсутствии дросселя вы меня удивили, честно.

Там стоит тантал. Кроме того через этот тантал идут и импульсы управления силового транзистора до 10А амплитуды. Танталов конечно несколько. Транзисторы mosfet IXFN50N80Q2 до 6-ти шт. в параллель на частоты до 440кГц
Драйвер выходной на IXDD614CI или IXDD630CI. Все нормально работает. Просто возник вопрос со стабильностью напряжения +15В, когда была куплена новая партия оптотранзисторов.
Я вообще хотел получить рекомендации по организации обратной связи. Лучше сразу с куском схемы. Можно конечно поставить подстроечный резистор.
Plain
Цитата(dmitrp @ Apr 1 2012, 08:44) *
Просто возник вопрос со стабильностью напряжения +15В, когда была куплена новая партия оптотранзисторов.

Это не какой-то там "вопрос", а первый звонок к разорению на рекламациях. Лучше прислушайтесь если не к советам на форуме, то хотя бы к здравому смыслу — сделать схему по правилам, как указано в бумажке.
dmitrp
Цитата(Plain @ Apr 1 2012, 10:54) *
Это не какой-то там "вопрос", а первый звонок к разорению на рекламациях. Лучше прислушайтесь если не к советам на форуме, то хотя бы к здравому смыслу — сделать схему по правилам, как указано в бумажке.

Вообще говоря, сделано достаточно много устройств с такими драйверами. Проблем пока не было. Отказов тоже. Хотя действительно есть над чем подумать. Нашел ссылку. http://www.hserv.ru/power-supply/real.php Вроде оно.
Microwatt
"Проблем пока не было" к делу не подшить.
Без дросселя после выпрямителя - ждите. Проблемы обязательно появятся. Просто они ждут самого неподходящего момента.
Заряжать конденсатор без ограничения тока нельзя.
Прохожий
Цитата(Microwatt @ Apr 1 2012, 16:17) *
Заряжать конденсатор без ограничения тока нельзя.

А использовать в качестве опоры падение на светодиоде оптопары можно?
Схему поместил в кунсткамеру сами знаете где.
SergCh
Цитата(dmitrp @ Apr 1 2012, 09:44) *
Там стоит тантал. Кроме того через этот тантал идут и импульсы управления силового транзистора до 10А амплитуды. Танталов конечно несколько. Транзисторы mosfet IXFN50N80Q2 до 6-ти шт. в параллель на частоты до 440кГц
Драйвер выходной на IXDD614CI или IXDD630CI. Все нормально работает. Просто возник вопрос со стабильностью напряжения +15В, когда была куплена новая партия оптотранзисторов.
Я вообще хотел получить рекомендации по организации обратной связи. Лучше сразу с куском схемы. Можно конечно поставить подстроечный резистор.

Неправильно это, не по сопромату. Танталы долго там не проживут, но хозяин-барин.
Вместо этого оптрона лучше применить оптрон со встроенной TL431, чтобы была опора. Иначе какая стаблизация может быть? Так и будете подбирать сопротивления от партии к партии. И от температуры напряжение сильно гулять будет.
А кстати, там точно стабилизация нужна? может входные 15 вольт не так уж сильно гуляют?
dmitrp
Цитата(Прохожий @ Apr 1 2012, 17:17) *
А использовать в качестве опоры падение на светодиоде оптопары можно?
Схему поместил в кунсткамеру сами знаете где.

Кунсткамера- это хранилище. Я так понимаю. А там где смотреть. Может лучше на почту dmitrp {} mail.ru

Цитата(SergCh @ Apr 1 2012, 17:26) *
Неправильно это, не по сопромату. Танталы долго там не проживут, но хозяин-барин.
Вместо этого оптрона лучше применить оптрон со встроенной TL431, чтобы была опора. Иначе какая стаблизация может быть? Так и будете подбирать сопротивления от партии к партии. И от температуры напряжение сильно гулять будет.
А кстати, там точно стабилизация нужна? может входные 15 вольт не так уж сильно гуляют?

Входные 15В не гуляют вообще. Там стоит PS65-15. Гуляет нагрузка. Когда нет генерации почти ХХ. Когда есть генерация полная мощность. Точность стабилизации напряжения не так уж важна. +14В будет или +16В на затвор силового транзистора не так уж важно. А насчет танталов, наверное вы правы. Не по сопромату. Буду в следующей итерации ставить дроссель. А сейчас мы делаем партию генераторов 40кВт частотой до 100кГц. Там всего максимум 6Вт потребляемой мощности. Танталы вообще холодные. На 440кГц они греются градусов до 45. Я вообще считал, что нагрев конденсаторов приводит к быстрому выходу их из строя. Да и рассеяние транса достаточно большое. Там между первичкой и вторичкой достаточно хороший слой желтой липкой ленточки. Сердечник RM10.
SergCh
Цитата(dmitrp @ Apr 1 2012, 18:51) *
Входные 15В не гуляют вообще. Там стоит PS65-15. Гуляет нагрузка. Когда нет генерации почти ХХ. Когда есть генерация полная мощность. Точность стабилизации напряжения не так уж важна. +14В будет или +16В на затвор силового транзистора не так уж важно.

Вот и отлично, выбрасываем эту стабилизацию, трансформатор мотаем 1:1. Выходную ёмкость ставим керамику 1-10uF. Она кстати заметно дешевле танталов. При такой высокой частоте преобразования за половину периода напряжение на 1uF не успеет заметно упасть. И для управления затворами её будет вполне достаточно.
Дешевле, проще, надёжнее, и напряжение не будет гулять от нагрузки.
dmitrp
Цитата(SergCh @ Apr 1 2012, 20:54) *
Вот и отлично, выбрасываем эту стабилизацию, трансформатор мотаем 1:1. Выходную ёмкость ставим керамику 1-10uF. Она кстати заметно дешевле танталов. При такой высокой частоте преобразования за половину периода напряжение на 1uF не успеет заметно упасть. И для управления затворами её будет вполне достаточно.
Дешевле, проще, надёжнее, и напряжение не будет гулять от нагрузки.

Может в этом, что и есть. Но есть один момент. Проходная емкость трансформатора. Чем она меньше, тем больше рассеяние. Я пробовал делать так. Напряжение проседает под нагрузкой где- то на 4В.
И еще. Простой вопрос. Если вместо резистора на оптодиод я поставлю тупо стабилитрон на 15В типа BZX284-с15, я получу на выходе 15.5-16В. Видимо с достаточной степенью точности. Или тут возможны подводные камни. Или я жестко туплю.
Plain
Цитата(dmitrp @ Apr 1 2012, 20:15) *
Я пробовал делать так. Напряжение проседает под нагрузкой где- то на 4В.

Тем более. Поставьте ещё один преобразователь, дроссели и нормальные цепи ОС, отдельно на каждый выход, как указано в даташитах.

Или лучше соберите другую схему — например, один нерегулируемый трансформаторный модулятор и отдельные понижающие стабилизаторы на каждой вторичке.

А пока что Ваши "мы делаем партию генераторов 40 кВт" звучат как "мы попадаем на партию генераторов 40 кВт".
Microwatt
Цитата(Plain @ Apr 1 2012, 21:25) *
А пока что Ваши "мы делаем партию генераторов 40 кВт" звучат как "мы попадаем на партию генераторов 40 кВт".

Да уж... с такими частными проблемами только на 40 кВт и замахиваться.
И кто-то же эти генераторы купит на свою...
SergCh
Цитата(dmitrp @ Apr 1 2012, 21:15) *
Может в этом, что и есть. Но есть один момент. Проходная емкость трансформатора. Чем она меньше, тем больше рассеяние. Я пробовал делать так. Напряжение проседает под нагрузкой где- то на 4В.
И еще. Простой вопрос. Если вместо резистора на оптодиод я поставлю тупо стабилитрон на 15В типа BZX284-с15, я получу на выходе 15.5-16В. Видимо с достаточной степенью точности. Или тут возможны подводные камни. Или я жестко туплю.

Похоже что где-то потери, рассеяние трансформатора, сечение моток, сопротивление канала транзисторов. 4 В это 26 % ! от 15 вольт.
Да, если поставить стабилитрон на 15 вольт, будет стабилизировать (+- зависимость от температуры), но токоограничивающее сопротивление всё равно надо оставить.
dmitrp
Цитата(SergCh @ Apr 2 2012, 07:32) *
Похоже что где-то потери, рассеяние трансформатора, сечение моток, сопротивление канала транзисторов. 4 В это 26 % ! от 15 вольт.
Да, если поставить стабилитрон на 15 вольт, будет стабилизировать (+- зависимость от температуры), но токоограничивающее сопротивление всё равно надо оставить.

Насколько я понимаю эти потери и обеспечивают безотказную работу драйверов. Уже две установки работают больше года на производстве 12кВт 440кГц. Проблем не было вообще никаких. Тьфу Тьфу Тьфу Чтобы не сглазить.
А вообще мы делаем установки до 100кВт достаточно давно. Уже лет 10. Надежность их весьма высокая. А с драйверами вообще проблем не было. Там еще стоят без стабилизации. Вернее первичка реализована по такой же схеме пуш пулл, а на вторичке просто банально стоят кренки. Без дросселей, конденсаторы электролиты. За последние 8-10 лет я вообще не помню случия выхода электролитов. Кренки накрывались несколько раз. Видимо все решают рассеяние и потери.
SergCh
Цитата(dmitrp @ Apr 2 2012, 09:24) *
Насколько я понимаю эти потери и обеспечивают безотказную работу драйверов. Уже две установки работают больше года на производстве 12кВт 440кГц. Проблем не было вообще никаких. Тьфу Тьфу Тьфу Чтобы не сглазить.
А вообще мы делаем установки до 100кВт достаточно давно. Уже лет 10. Надежность их весьма высокая. А с драйверами вообще проблем не было. Там еще стоят без стабилизации. Вернее первичка реализована по такой же схеме пуш пулл, а на вторичке просто банально стоят кренки. Без дросселей, конденсаторы электролиты. За последние 8-10 лет я вообще не помню случия выхода электролитов. Кренки накрывались несколько раз. Видимо все решают рассеяние и потери.

Так на частоте 440 кГц работает dc-dc драйвера или сам преобразователь 12кВт?
Ссылочку на ваш сайт не дадите? Можно в личку.
dmitrp
dc-dc драйвер работает приблизительно на 250кГц. Сам преобразователь 12 кВт 200-450кГц.
Сайт interm.su Информация там где то 5 летней давности. Сейчас делаем новый вариант сайта. Просто по заказам огромный перегруз.
dmitrp
Вот используется регулятор именно, как ПИ с усилителем ошибки. В исходнике ведь приведен пример просто пропорционального регулятора. Усилитель ошибки там просто отключен и фактически не играет роли.
Проверил сегодня вариант с резистором и стабилитроном. Отлично стабилизирует.
Integrator1983
Цитата
Похоже что где-то потери, рассеяние трансформатора, сечение моток, сопротивление канала транзисторов. 4 В это 26 % ! от 15 вольт.


При работе на емкостную нагрузку это нормально. Просто на ХХ емкость дозаряжается иглами с обмотки. Вопрос один - зачем для драйвера стабилизация? И если не хочется дроссель ставить - поставьте резистор.

Цитата
Только на рассеяние транса вся надежда, но как быть с электролитами на выходе? Сдохнут же.


По личному опыту - качественные танталы AVX Low-Esr дохнут, а дешевый Vishay с высоким сопротивлением - работает. wacko.gif

Цитата
А таким высоким КПД при отсутствии дросселя вы меня удивили, честно.


Дроссель есть - в составе трансформатора. Если зафиксировать ШИМ на 50 %, можно мягкое переключение получить - сэкономить 0,0сколько-то ватт. biggrin.gif
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2024 Invision Power Services, Inc.