День добрый,

Не поддаётся мне источник один. Входное постоянное 24-34В, Выходное 6В 2А. Делаю на 3843. Трансформатор прикидывался в программе Flyback(6000). На первый взгляд похож на правду. Проблема вот какая, не могу вытянуть КПД выше 60%. Трансформатор мотан так, два витка медной ленты (вторичка) поверх 9 витков в один ряд косичкой. Игра величиной отражённого напряжения и соответственно разные к-ты трансформации особо ничего не дала.

К чему нам эта картинка? Сперва выясните пальцем, какая деталь сильнее греется.

интересно, что это за ключ с допустимым напряжением 300 Вольт и сопротивлением канала 0,01 Ома?
при таком напряжении питания нужен ключ на 100 Вольт, и не более.
а как вы выполнили зазор, чтобы получить полный зазор 0,1 мм?
расчет транса, конешно, тоже интересен, но хотелось бы увидеть схему. и главное - какие номиналы клампера и какая индуктивность рассеяния трансформатора.

А схему можно? Это что, классический флай или задача не в нем, а в 6 вольт х 2ампер? Фотография трансформатора мало что дает для понимания проблем. 3843 и лента в косичках тоже тут сгоряча явно.

Может что-нибудь подскажет осциллограмма с датчика тока и осциллограмма на стоке транзистора?

Я сегодня в бегах, осциллограммы завтра.

Хотя задача именно 6В 2А, флай самый классический в данном случае.
Схема прям из даташита
Отличие только в том, что ШИМ питается от входного напряжения через стабилизатор.
Третьей обмотки нет.
Просто самый простой способ намотать 1-2 витка на всесь сердечник, это взять
ленточку. Про технологичность не будем...

С транзистором сорри, он таки .36 Ома. Зазор... есть у меня достаточно тонкий полиимид, я думаю в величине полного зазора я сильно не ошибся. Клампера сейчас нет вообще.

Замена ключа на подходящий в данной схеме (100 вольтовый) даст прибавку в кпд не менее 5%. С зазором могли и промахнуться, замерить индуктивность нечем? Клампер поставить обязательно.
Какой то подход у вас непонятный, хотите, чтобы работало как надо, но делаете всё, чтобы работало как не надо.

Осциллограммы без схемы.. мало о чем они говорят.
Берем сердечник какой попало, апнот какой подвернулся, мотаем чем удобно и сколько не надоест, что из компонентов непонятно - выбрасываем.
Так схемы не строят. Пока не будет полных данных тут и обсуждать нечего.
Источник -то простой и должен работать сходу, если правильно посчитан.

Кардиологу не нужно видеть лицо пациента при исследовании работы сердца... Осциллограммы дадут диагноз.

это кардиологу не нужно видеть лицо пациента. а со схемой так уже не пройдет.

то есть, схема уже не из даташита. а что еще автор мог в схеме извратить, пока не видно.
мне тоже очень интересно увидеть осциллки. но одни осциллки не помогут указать автору на ВСЕ ошибки в схеме.

Мы погружаемся в бесполезный спор.
Во всяком случае эпюры напряжения и тока через первичную обмотку трансформатора покажут в каком режиме находится источник питания. И схема для этого не нужна.

Ну-ну. Эпюры. А потом окажется, что на выходе стоит диод КД202 - "патамушта был и па току падашол".

Не дай бог попасть к кардиологу который не смотрит в глаза пациента

Ну собственно осциллограммы. Синий канал ток, красный напряжение. Схема в другой картинке.

Мало того еще может вообще не оказать помощи!



Покажите мне работоспособный источник питания с подобными ошибками. И их осциллограммы в студию.



Да уж. Не жалеете транзисторы. Хорошо бы демпфер добавить.
На эпюрах напряжения наложена еще одна картинка? Гудит или ошибка оператора?

Гудит, это я сегодня намотал транс под "100 вольтовый" транзистор. Получился дрожащий. Из за этого и частота некорректно отображается. Пила 83 килогерца. Клампер не стоит сознательно, но может ли его отсутствие так вредить? В схеме собо ничего не греется, ну диод не считаем. Т.е. почти 40% мощности улетает мимо трансформатора. Бида прям.

Без демпфера легко может загудеть. Скорее всего из-за этого плохой КПД. И еще, операционный усилитель rail to rail?

Да, конечно. К ОУ и схеме измерения тока претензий нет. Да и предыдущий вариант не гудел. Но тем не менее...

Эта микросхема стабильнее работает, когда замешивают "пилу" генератора и "пилу" с датчика тока. В вашей схеме этого нет. Обратите внимание на элементы обратной связи UC38xx. Много лишнего. TL431 обладает большим коэф. усиления. Нет необходимости использовать усилитель в ШИМ контроллере. Из-за этого тоже может работать нестабильно.

Та не, там по напряжению просто стабилитрон, а операционный усилитель по току.
Вот как включено у Starichok51
http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=78538
TL431 делает опорное.

Ну примешивание пилы больше актуально на неразрывном токе.
На прерывистом и невысоком Кзаполнения она работает сносно.
С усилением внутри ШИМки завтра разберусь.

Не совсем понятно какой тип диода выпрямителя.
Вам эта схема нужна для премии к Новому Году от руководства за работу в последнем квартале, для сохранения за собой рабочего места в будущем году или так, гирлянду, на елку повесить?
От этого зависит стоит ли вникать в тему дальше.

У Starichok51 сделано правильно. ТС надо обратить внимание на эту схему.
В данном случае TL431 включена по обычной схеме. Усилитель постоянного тока на операционнике усиливает маленькое падение напряжения на резисторах токового датчика до 2,5В (или 1,25В) в зависимости от примененной микросхемы. Получается, что в цепи ОС работают два усилителя. Это сама TL431 и усилитель в ШИМ контроллере. Такая схема обязана "гудеть".

TL431 включена как компаратор.

ТС, а где номиналы на схеме?

а еще и третий усилитель - внутренний усилитель ошибки. от гудежа вжисть не избавиться...

ТС, речь же шла о 6В 2А,
а на схеме в обратной связи стабилитрон на 20В
и какие-то 24 вольта фигурируют на выходе?

Именно так. И коэфф. усиления у него огого!

а работа компаратором в данной системе недопустима!

а где вообще на схеме стабилизация напряжения? я увидел только попытку стабилизировать ток

Вообще, есть предположение, что 60% КПД при неощутимом нагреве - это "правильное" измерение. Вполне возможно как следствие отсутствия демпфера - при измерении входного напряжения можно легко получить не тот входной ток и/или не то входное напряжение.. Поставьте обычный RC-демпфер, при низких напряжениях и мощностях он весьма эффективен. Навскидку - 470пик плюс 22 ома последовательно.
Схема стабилизации тока - ммм.. Как то не по человечески смотрится.. Гляньте на NCS1002 - можно использовать ее, а можно взять из нее схему включения для ОУ+TL431 (этот чип просто содержит в себе TL431 и два операционника). По-любому возбуждение петли надо ликвидировать.
На счет входной цепи 3843 - все правильно, это классическая схема, если, конечно, R24@R25 правильные. Усиления тут нет никакого, входной усилитель 3843-й здесь работает просто как инвертор. Конечно, можно сэкономить резистор и конденсатор и тягать непосредственно выход усилителя (первая нога).
И еще - R17 сколько? Для DCM его вообще нулем на крайний случай сделать, а еще лучше цепочку из двух резисторов и диода - что бы силовой транзистор медленно включать и очень быстро выключать, динамические потери на выключение здесь весьма и весьма..

Bludger, "чипак на крайняк" исправил, из кондёра вырастил конденсатор. Не возражаете?

При измерении входной мощности "верю" лабораторному источнику. 30В .8А с выходными параметрами сложнее, но тож не думыю, что настолько. Пульсации по входу и выходу в пределах 200милливольт.
От гудежа избавился, но ситуация не изменилась. По поводу демпфера, я не против но он просто вот те "страшные" колебания сбросит в тепло. Чем ещё он мне поможет? (ставил я клампер, до лампочки)
Источник "стоит" как вкопанный. Затворный резистор 10Ом. Нагрев транзистора незначительный. Диод греется на свои 1,3-1,4ватта. Начинает мне казаться, что феррит никакой не N87, трансформатор тоже слегка нагревается хотя и индуктивность практически совпадает с расчётной.

С зазором разницы в ферритах нет. Насыщения не наблюдается. Трансформатор работает в разрывных токах. Иголками не боитесь спалить транзистор? Измерения могут получиться не точными. Уже писали об этом.

Ну, посчитанные 230mW для N87 - вряд ли на таком слоне, как RM10, можно ощутить пальцами, так что гипотеза имеет право на существование. Если, например, какой-нибудь 2500НМС... Вообще, сердечник огромный для такой мощности, и можно смело увеличивать зазор и увеличивать витки, так снижаем размах индукции и, соответственно, потери в феррите - а потери в меди на такой мощности и при таком большом сердечнике незначительны.



Да полевик иголками не спалишь, он их умеет благополучно пожирать (если только полевик не от ST, вот те, по моим наблюдениям, горят от этого как раз запросто. Vishay и Infineon - те как надо ведут себя), в DS даже прописана поглощаемая ими индуктивная энергия. Даже в сетевом источнике без демпфера не горят, хотя шпилька далеко за разрешенными пределами..

ну, а сейчас, по вашему, куда уходит энергия этих колебаний?

Дело в том, что вместе с "вредными" колебаниями клампер затронет и сам "рабочий" импульс. Так что пусть тонут в ёмкости выходного диода.

Довольно наглядно работа демпфера описана Дмитрием Макашовым в статье
"Обратноходовой преобразователь" С картинками и цифрами. В том числе и КПД.

http://www.google.com.ua/url?sa=t&rct=....57967247,d.bGQ

страницы 9 и 10

Рабочему то импульсу как раз ничего не будет, с чего бы оно. В низковольтных DC-DC простой RC демпфер очень полезен - емкость его конденсатора мала, и мощность в демпфере тоже рассеивается совсем небольшая, потому что и напряжение маленькое. Если поставите 470пик, потеряете в резисторе сотню с небольшим милливатт. Зато есть еще один плюс такого демпфера в данном случае - мы снижаем динамические потери в силовом транзисторе. Немного правда, но тем не менее - такой демпфер в итоге дает даже небольшой выигрыш в КПД, а не дополнительные потери мощности.

Все таки рекомендую Вам потщательнее померять входные и выходные токи/напряжения если Вас волнует именно КПД. Не верится мне, что пять ватт потерь на ощупь будут холодные

в той же статье Макашова, там же, описано, что с "медленным" диодом в клампере большая часть энергии возвращается через диод в нагрузку, и очень мало остается для выделения тепла.

Но при этом максимальный КПД получается именно без клампера.
При длительном включении трансформатор заметно нагревается. Заказал феррит в другой конторе.
Если и тут не повезёт, буду снижать частоту.

заметно это как, палец терпит или нет? потери должны где-то греть...

поддержу предположение про некорректное измерение, лично сталкивался, когда цифровые вольтметры показывали неправильно вх/вых параметры импульсных ип. попробуйте стрелочный измеритель раздобыть ну, это как вариант

Лучше увеличить зазор и увеличить кол-во витков, 0,2Тл на таком большом феррите на 12Вт - явный перебор.

Если бы клампер только снижал КПД, кто бы его ставил? Везде и всегда? Есть наверное к тому существенные доводы?
Менять ферриты, частоту и цвет проводов плохо. Это не разобравшись однажды с причинами надеяться на них наткнуться случайно потом.

Конечно клампер не только снижает КПД. Он существенно снижает индуктивные выбросы. Что позволяет применять в сетевых источниках недорогие транзисторы и упрощает изоляцию трансформатора.
Ни первое ни второе мне не нужно.
Если для вас причина нагрева трансформатора и низковатого КПД очевидна, не держите её в себе.
Поделитесь.
Если нет, пройдите мимо.

так все таки, куда девается энергия из индуктивности рассеяния без клампера?
и почему у Макашоа без клампера получился максимальный кпд?
в следующем цикле накопится новая порция энергии, а накопленная энергия должна куда-то попасть до начала следующего цикла?
Макашов никак не объясняет такой результат. у него "происходит резонансный процесс обмена энергией между индуктивностью рассеяния и некой комбинацией паразитных емкостей силового ключа и трансформатора." а на что эта энергия тратится - ни слова...
гулять по реактивным элементам до бесконечности энергия не может...

Это понятно. Но уже просто интересно вставить в намотанные каркасы феррит из другой коробки.
Само собой пересчитаю под большее число витков.




Как вариант достаточно быстрый выходной диод сбросит эту энергию в нагрузку. Недостаточно быстрый рассеет на собственной ёмкости. Под быстрым имею в виду способный эффективно выпрямить энергию с частотой колебаний.

Демпфер греет энергия, запасенная в индуктивности намагничивания, а не в индуктивности рассеяния. Но степень нагрева зависит в том числе и от индуктивности рассеяния - в начале обратного хода индуктивность рассеяния задерживает нарастание тока намагничивания в выходной цепи. "Шпилька" на входном напряжении как раз и обеспечивает напряжение, благодаря которому происходит перезаряд индуктивности рассеяния на вторичной стороне (U=LdI/dt). Чем больше это U ("шпилька"), тем больше dI/dt, тем быстрее ток полностью потечет на выход, тем меньше энергии придется загонять в демпфер.
Если же демпфера нет вообще - энергия начинает болтаться в контуре, образованном индуктивностью рассеяния и паразитной емкостью ключ+трансформатор. Соответственно, колебания затухающие - энергия рассеивается в проводе обмотки. А если полностью рассеяться не успела за время, пока ток намагничивания течет в нагрузку - благополучно сливается в нагрузку.
То есть демпфер пожирает энергию. Но здесь другой случай, здесь низкое входное напряжение, и выгодно использовать не RCD демпфер, а RC. В сопротивлении энергия тоже рассеивается разумеется - но вполне может получиться так, что эта энергия будет меньше той, что съэкономится в динамический потерях при выключении силового транзистора.

Феррит будет греться. Ток холостого хода трансформатора никто не отменял.

Ток холостого хода у обратноходовика? Интересная мысль А потери в материале сердечника как то связаны с током холостого хода?
Ну если только с его формой временной характеристики (осциллограммы). В эквивалентной схеме потери в сердечнике представляются резистором (нелинейным) параллельным индуктивности.
Как-то так

А поподробнее этот момент, если можно. Если некий ток намагничивания растет (мы же не сомневаемся, что он есть и растет?) во время прямого хода и растет (пусть с задержкой) во время обратного, то до каких же пор он будет расти, если просто нет времени для его спада?

Потери на перемагничивание в обратноходовике исключены?

да, к сожалению, индуктивность рассеяния тянет за собой и часть полезной энергии из индуктивности намагничивания.
ведь точка соединения этих индуктивностей - виртуальная. и ток индуктивности рассеяния или берется из индуктивности намагничивания или в нее отдается.
но чем больше мы сделаем выброс, тем меньше будет изъято полезной энергии. а отсутствие клампера - это тот предельный случай, когда выброс получается огромный, и полезной энергии при этом изымается очень мало.
а также в связи с упомянутой виртуальностью точки соединения при разряде (в колебательном процессе) схемной емкости в индуктивность рассеяния энергия через индуктивность намагничивания пойдет в нагрузку, больше ей деваться некуда. потому и кпд получаетя максимальный.
я так думаю.