Всем доброго дня.

Занимаюсь низковольтной цифровой техникой, поэтому не в курсе современного состояния повышающих преобразователей.
Посоветуйте пожалуйста на чем такие делаются. Гальваническая развязка не нужна, максимальный ток по выходу (130В) - 0,3А, нужна постоянка.
Какой-нибудь бы простенький step-up, есть на такие напряжения по выходу вообще?
Да, желательно безтрансформаторный, или чтоб трансформатор был доставаемый, стандартный.

Без транзисторов и без пайки? Только С++ и винда?
Таких, увы, не бывает.

uc3843-классика, возможно на такое напряжение индуктивность понадобится включить в режиме автотрансформатора.

Бывают например повышающий с умножителем как в телевизоре ,6 фазный повышающий преобразователь делас сам .Если совсем без моточных, преобразователь на переключаемых конденсаторах с умножителем.

Шутку оценил, жду предложений по делу.
Вообще паять не боюсь, занимаюсь с 7 лет этим, свой компьютер на 580ВМ80 спаял и запустил в свое время.
Про транзисторы силовые выходные ничего не говорил, вполне допустимо.
Про моточные изделия - без них понятно не получится, желательно просто индуктивность, ну или транс, но чтоб готовый доставаемый, чьего нибудь производства с фиксированными характеристиками.


Спасибо за ссылку.

да, на переключаемых конденсаторах, наверное, лучший вариант для специалиста-несиловика
в Радио была даже схема сетевой бестрансформаторной зарядки для автомобильных АКБ, на конденсаторах без развязки. неплохое решение.

На 40Вт? С десятикратным умножением? Хотелось бы это видеть.

Herz, в той статье про зарядное для АКБ было двадцатикратное деление с выходом 12В 7А
Я ту статью не писал, а автор уверяет, что схема работоспособна.

Конечно, токи и долгожительство от конденсаторов зависят в полной мере.

В деление ещё как-то верится, хотя посмотреть бы хотелось. А вот в зарядовую помпу с требуемыми автором параметрами - не очень.

не вижу особой проблемы...
12В в 130 - умножение х11
ток, соответственно, /11 - это 3,3А

выход 130В 0,3А это 40Вт
пусть частота коммутации 10Гц. за это время качаем в конденсаторы 4Дж энергии, это же немного
емкость последовательного конденсатора составит 230мкФ, это при 11 штуках последовательно - 2530мкФ каждый конденсатор.
Заряжаем их параллельно, это 25.000мкФ
и чего бы не зарядить 25.000мкФ от 12В?

Проблемы будут видны после включения реальной схемы.

Реальный путь - 3842 и буст с автотрансформатором если защита от кз не нужна. С компенсацией наклона и выпрямительным диодом придется повозиться.
А с защитой от кз. - не такая уж простая это схема.

Пример 12 в 320V 150W. Ну, не автортансформатор, обратноход. Моточных многовато, однако .

Да ниче не многовато. Многим хочется 150 вт на СМД дроссельке с вывода порта МК...
В основном, схема типовая, может и работать будет.
ТТ только плоховат. Цепь перемагничивания сердечника. Нужно параллельно обмотке с килоом поставить.

Проверил эту схему, вот что получилось при входе 9В, нагрузке 154Вт:

Магнитопровод ЕЕ4215, Ёпкос, зазор 1,5мм, первичка 4витка (2,31мкГ), вторичка 76 витков (850 мкГ).

Ток первички:
63А – пиковый,
29А – среднеквадратический
20А - средний

Ток вторички:
3,3А – пиковый,
1,13 – среднеквадратический
480мА - средний

Максимальный коэффициент заполнения 0,65.
Отраженное напряжение 17В.

Особые требования к конструкции трансформатора, нельзя допустить величину индуктивности рассеяния со стороны первички более 5%.

Ключик тоже хочет быть особым, с малым сопротивлением проводимости, как можно меньше, и напряжением коллектор – эмиттер не менее 100В.

А так, схемка вполне может работать, если немного её причесать.

Ну что, очень даже похоже по основным параметрам.
Только вот 63ампера реально скоммутировать не так просто как промоделировать.
В непрерывном режиме немного проще, но с выпрямителем - беда.

По стечению обстоятельств как раз сейчас пробую получить 150 ватт из аккумулятора. По этим и некоторым другим косвенным причинам, пошел на двойное преобразование. Сначала пушпулом с 12 до 150-180, потом бакбустом до стабильных 230 на выходе. 18ампер коммутировать по первичке гораздо легче и фильтры проще в двухтактнике.

Простейший вот
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
КПД не пишут, пишут что резисторы по 10 ватт.

Ещё проще простейший - вместо одного из транзисторов диод. Коллектор - катод, эмиттер - анод. - Прямоход.

Не догадался бы так делать. А что за причины? Думаю, в случае с двойным преобразованием вторым каскадом step-down поставил бы. Не люблю бусты.

Вы расчёты делаете для устройства практически со 100% уровнем пульсаций выходного напряжения и со 100% к.п.д., что явно не устроит TC. И даже при таких допущениях у Вас ошибка в вычислениях. Если принять к.п.д. в 50% (а его ещё надо достичь в схеме с коммутацией конденсаторов) и уровень пульсации выходного напряжения в 10%, то для реализации этого вавилона потребуется батарея из дюжины конденсаторов емкостью порядка 50.000 мкФ каждый. Да ещё, проблемы схемотехнического порядка. То есть этот вариант явно нежизнеспособен.

Благодарю всех за высказанные мнения. Похоже безтрансформаторный - нереально. А трансформаторы готовые не подскажете импульсные доставаемые? Кто-то пользовал такие? Получается параметры такие: напряжение (номинал) 12В и 130В (115В думаю подойдет, стандартнее как-то) ну и токи соответственно 5А и 0,3А

Можно попробовать стандартные каталожные трансформаторы для сетевых Flyback'ов. В первом приближении, с выходом на 30В. Включать, естественно, с переменой обмоток, т.е. вторичная обмотка трансформатора в схеме используется как первичная и, соответственно, наоборот. Например, у Premier Magnetics это TSD-1717 или TSD-1737. Есть и другие доступные производители.

Ещё один вариант - трансформатор с печатной обмоткой (на плате). Это несложно и технологично, тем более, что требования по изоляции в вашем случае минимальные, а магнитопроводы легкодоступны.

Например, pol-24020 прекрасно решит эту задачу, если запустить его шиворот на выворот при частоте 20кГц.


Проверил, вот что получилось при входе 9,63В, нагрузке 39Вт, 20кГц :

Ток первички:
12,8А – пиковый,
6,37А – среднеквадратический

Ток вторички:
2,76 А – пиковый,
0,807 – среднеквадратический

Максимальный коэффициент заполнения 0,745.
Отраженное напряжение 28В.

Транс не перегреется? По DS на POL-24020 максимальный ток для вторичной обмотки (здесь она первичная) всего 2А (при вашем 6,37А). Я бы взял с запасом.

Два ампера – это средний ток (постоянный ток нагрузки), среднеквадратический для такого типа трансов примерно в два раза больше среднего, но, сколько точно – не знаю.
Однако Ваши опасения не напрасны и имеют веское основание.
Будем надеяться, что запаса по теплу у этого трансика будет покрепиться, потерпеть, тем более, если питать его от входного напряжения не 9В, а 12В, как хочет топовопрошатель, подняв при этом частоту до 27кГц, то RMS первички упадёт до 5,3А.
Будем слушать лабораторный опыт, что он скажет.
Хотя, можно прикинуть расчёт и для более мощного транса, типа pol-30030.
Но у него какие-то мутные характеристики по индуктивности, для заявленной частоты и мощности.

pol-15073 еще как-то можно было бы смотреть. Но не pol-30030.

1. каждая обмотка в один слой.
2. IRFR6668 и подобные ему посмотрите.
3. шим мне больше по душе LM5020MM


Эт точно, даже хочется задуматься о прямоходовой схеме, надо посчитать токи в разных топологиях и сравнить, возможно и решение свое ТС изменит.
Можно попробовать 2х фазный буст, или больше каналов, тогда ток коммутации поделится.

Ого, ничего себе шкафчик!

Попробуем, pol-15073, если запустить его шиворот навыворот для 39Вт, 130В выхода.

Проверил, вот что получилось при входе 10,8 В, нагрузке 39Вт, 32кГц :

Ток первички:
15А – пиковый,
6,5А – среднеквадратический

Ток вторички:
1,63 А – пиковый,
0,62 – среднеквадратический

Максимальный коэффициент заполнения 0,568.
Отраженное напряжение 14,15В.

Уважаемые, а кто что скажет про такое решение:

берем обычный БП от компьютера, вытаскиваем транс, к 12-вольтовой обмотке цепляем 2 ключа, с выхода (т.е. куда раньше подавалось 310В) снимаем переменку 115В (берем только половину обмотки). 12-вольтовая обмотка обычно со средним отводом делается. По мощности вроде должен прокатить даже простенький 250-ватный БП. Управлять ключами думаю процессором (все равно он в девайсе есть, ресурсы свободны), через драйвер например, MC34151, силовые ключи думаю поставить STD44N4LF6.
С удовольствием послушаю критику, замечания, предупреждения о граблях...

Да что тут сказать? Любой метод добывания изюма из булок дает изюм вдесятеро дороже и много хуже качеством.
И граблей там будет достаточно, можете не сомневаться.
Лень намотать трансформатор порождает энтузиазм его перемотать?
Просчитайте и сделайте сразу источник как это полагается.

Уважаемый Microwatt, хотелось бы конкретики, а то получается как в анекдоте "брошюрка 3 страницы все о слонах"...


Все что я перечислил есть в наличии, т.е. абсолютно бесплатно



Ну знаете, так скажите конкретно, что? Иначе зачем такое вообще писать?



Главный вопрос на это замечание: ЗАЧЕМ??? Не лень, НО: Есть готовый, расчитаный, частота известна, напряжения известны и подходят и уже намотан, ЗАЧЕМ???
У меня нет энтузиазма ни перематывать ни мотать, хочу взять готовый.

Ничего личного, не хочу Вас обидеть, но по делу - у Вас уже второй ответ в этом посте абсолютно бесполезен.

Просто не хочу тратить кучу времени на расчеты и самостоятельное изготовление трансов, а взять, что можно, готовое, поскольку этот преобразователь - очень маленькая часть всего устройства, далеко не основа.

Честно, не хочу никого обидеть или раздражать общими фразами, но готовый трансформатор вряд ли подвернется.
Хоть это и единичный экземпляр источника, но это не значит что можно собирать его на чем попало и как попало.
Все-таки, придется или просчитать или пожечь компонентов на 5 источников а потом таки сесть и посчитать.
Полезнее было бы, конечно, выдать проверенную схему с моточными, понимаю. Но мимоходом это же тоже не делается.
На подножном феррите неизвестного материала даже и посчитать не получится. Ну, просто я не понимаю как это можно сделать.
Можно, конечно, просто по сечению прикинуть витки и намотать вслепую. Но результат малопредсказуем.

Мощность в 40 ватт позволяет сделать это флаем достаточно компактно. 4 мкГн первичка, 15 ампер пик тока, 100кГц. 1к 10 повышение по обмоткам
Но опять-таки, трансформатор с заданными характеристиками нужно уметь намотать. Плюс токовый трансформатор.

Прямоход по ключу немного легче, но моточных два и неподъемных технологически. Трансформатор нужен уже 1к 27-30.
Пушпул просто по первичке, но если нужна стабилизация и защита от кз - прямоход по сложности.
Если защита от к.з не нужна, то самое простое и легкое - автотрансформаторный бустер. Но Вы даже простейший дроссель считать и мотать не желаете...
Вот и выбирайте что рассчитывать, а потом делать. Разберитесь, чего же желаете реально. Никто без этого Вам не поможет.

Да нормально. Попробуйте. Получится обычный пуш-пулл. Не придётся даже ничего отматывать, т.к. у обычных, распространённых БП трансформатор включен в диагональ полумоста и напряжение на первичке - половина от 310В. Одно посоветую - начните с управления ключами хотя бы обычным мультивибратором, дающим заполнение 50/50, организуйте паузы, а МК оставьте на потом. Работы на полдня. И возвращайтесь с впечатлениями.

Было бы — сказали цифры. А сейчас нет. Тот пресловутый готовый БП Вы так и не расковыряли, потому что если бы расковыряли, и всё это выяснили, то поняли бы, что здесь он едва ли полезен. Но даже если не так, то трансформатор — это лишь полдела, а дроссель-то всё равно придётся считать и мотать, из того БП под него можно только сердечник наковырять, если повезёт.

Вот за этот ответ спасибо, все ясно и по делу


2 Hertz:

Управлять думаю сразу процом (там уже отработано все), только сначала (чтоб силу не спалить) думаю резистор в средний отвод воткнуть, 1-2 Ом, посмотрим что с токами будет, если нормально - выкину.


Да уже расковырял один, даже свой источник почти готов А вот про дроссель действительно не подумал.

Вообще я так понимаю надо максимально использовать гистерезис сердечника дросселя, но при этом чтоб в насыщение не входил, иначе потери, перегрев и т.д. Так если магнитный поток пропорционален току, то на дросселе (в БП кольцо на сеть стоит) уменьшаем кол-во витков во столько раз, во сколько мой ном. ток больше ном. тока по обмотке 310В. Это верно?

Или лучше взять дроссель с выхода БП (12В) и поставить его например между плюсом и средним выводом транса?

С таким набором знаний лучше самому за этот источник не браться. Закажите кому-нибудь.

Я лучше спалю 5, а надо будет и 10 источников, но сам сделаю

И потом мне источники заказывать будут

Десятью не обойдётесь, зуб даю, пока Вам источники заказывать начнут. И двадцатью. Чтоб ускорить сей процесс и снизить ущерб, литературу таки придётся изучать...

Тогда, я ваш первый заказчик.
Рассчитайте, пожалуйста, трансформаторы для трёх топологий пуша, флая и резонансника.
Задание такое: входное напряжение DC – (10Vmin, 15Vmax), постоянное выходное на нагрузке - 130V, максимальный постоянный ток нагрузки 0,3А.
Частота преобразования в диапазоне (50 – 100) kHz.
Считать можете, как хотите, но в пояснительной записке обязательно должны быть указаны формулы расчётов и пояснения к ним.
Сроком на расчёты не ограничиваю, однако, более десяти лет ждать не буду.
После того, как рассчитаете трансы, получите заказ на разработку схемотехнических решений.
Надеюсь, моё коммерческое предложение понравится, тем боле, что ваш карман больших материальных убытков от расчётов не понесёт.

Вообще-то мне кое-что уже заказывают, потому имею моральное право поделиться опытом.
Спалил я не 5 и не 10, а раз10 по 10. Знаний и пользы само по себе это практически не добавляет.
Пока не разберешься в теории и расчетах , хвататься за паяльник весьма малопродуктивно.
Впрочем, знаю, что раздавать такие советы еще менее продуктиво.
У каждого толкового хирурга есть свое кладбище. У схемотехника - тоже

Ладно, всем спасибо, пошутили и будет... Дело надо делать.

В общем, в неспешном режиме сделал я этот источник, на трансе от компьютерного БП + 10-ти амперные mosfetы, снабберы взял с БП, управлял через драйвер ПЛИСиной, с аппаратным dead time-ом. Только как оказалось, обмотка первичная у него на напряжение в 2 раза ниже. Ну да не долго думая (мосфетов у меня есть в запасе) переключил мосфеты с обмоток 12В транса на 5В, не особо заморачиваясь расчетами. Теперь все ок. Даже обратную связь сделал по схеме делитель->преобразователь напряжение-частота -> ПЛИС. Теперь и напряжение на выходе держит! Динамикой не заморачивался, со стабильностью системы проблем не было. Проверил испытаниями - посадил резистор на 20W (вроде) на 130В. При токе 0,25А резистор как печка, хорошо так греет. А вот вся первичная силовая часть порадовала - ВООБЩЕ ВСЕ ХОЛОДНОЕ! ДАЖЕ НЕ ГРЕЕТСЯ! Даже если шире брать - кроме нагрузочного резистора вообще все холодное, даже не теплое. 30 мин. стоял под нагрузкой - так и не нагрелся нигде.
Короче, все получилось, результатом более чем доволен...



Заказы по своей теме есть, чужой хлеб есть не буду, а для вас - готовое решение как раз по ТЗ, проверено - дарю, совершенно безвоздмездно



PS ни один элемент при испытаниях не пострадал, все заработало с 1 раза. Конечно, не серийно, а так, на коленке один экземпляр, но для первой силовой преобразовательной поделки сойдет, я собой даже горжусь

Если откровенно - чепуху Вы нагородили. Знаний в этой области не хватает даже чтобы это осмыслить.
Но по-человечески - не хочу омрачать радость. Без периодической гордости за свои решения ни один специалист расти не будет.
С успехом!

«Джафар! Джафар! Наш человек! Кто, если не он?!» (ц)
И всё же есть подозрение, что вы хотели большего в своём эксперименте, нежели монтажные работы по скручиванию проводков.
К сожалению, как по обыкновению это и водится, собственные ошибки оцениваются стоимостью небывалых достижений, а фундаментальный опыт инженерной науки, как запылившийся утиль.
Но есть подозрение, что старательное дерзание рано или поздно поможет заглянуть дальше вашего сегодняшнего горизонта.
Дерзайте!
И успехов Вам на этом поприще!

Чего же по вашему интересно? Мне было нужно результата достичь- получить напряжение при требуемом токе, не более, неважно как- скручиванием ли проводков, деталек - я достиг при минимизации стоимости. Если б заклинание знал и оно дало бы результат - меня бы устроило. Видимо так и не донес я основную свою задачу. Получил даже больше чем хотел - думал греться в силовой части что-то будет - а тут сюрприз.



Да по какому критерию то чепуха? У меня критерий один - получить результат - получил, работает, ну а если в Вашими представлениями о преобразователях это не совпадает - это не значит что это чепуха. Знаний у меня не хватает осознать что? Что мои 130В 0,3А отличаются ... да, чем они отличаются от других? Пульсации в норме, динамика регулирования устраивает.

Жестко тут у вас - сделал человек, отчитался, сказал что все его устраивает, нет - все равно надо сказать что не прав. Ладно, "мне не рады, я уйду" (С), конечно, спецам виднее... Не люблю ругаться- соглашусь, чепуха, знаний не хватает.

Прав-неправ - не правовые вопросы тут решают. Технические.
Ругаться тут никто не стремится. Просто такими методами (случайных проб и ошибок) схемы не разрабатывают.

И еще про управление от процессора. Сделайте в ПЛИС еще защиту по максимальному времени открытия транзисторов. Иначе при первом же сбое программы в проце получите большой пшик.

Обратноход?

____________________

Видел недавно простейший маленький преобразователь.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
(Коллега пришёл спросить что за транзистор может быть в мигалке, в корпусе TO-126, а надпись сгорела. Вот срисовал. После выпрямителя там вместо C1,R2 электролит (неизвестной ёмкости, бо кто-то туда лез и менял) на 450V и две вспышки последовательно. Дал ему КТ805 , работает с частотой около 10kHz, всё прекрасно. Индуктивности просто измерил тестером. В самом деле - это вся схема, в симуляторе иглы в киловольтах на коллекторе, а снабберов реально не стоят и не предусмотрено. )

Так уже сделано - регулирование и ШИМ вместе с дед-таймом полностью аппаратный на ПЛИС, с проца только уставка на напряжение и все.



Нет, пуш-пул