Полная версия этой страницы:
Полумост.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаСобрал полумост. Расчетное питание 10-24В постоянного. Частота 150 кГц. Собран на TL494 + IR2101 + IRFZ44N.
Трансформатор - кольцо N87 R16х9,6х6,3. I - 12вит. II - 16вит. III - 2х50вит. Ток в нагрузке II - 1.3А III - 2х30мА. Стабилизация по вторичке (II) = 4,6В. Греются ключи. Сквозного тока похоже нет. Управление разнесено во времени достаточно. Греется трансформатор. Почему? Прошу помощи в вопросе что проверить и что предпринять? Спасибо.
Александр1
Aug 12 2016, 08:20
Преобразователь повышающий?
Когда то делал для себя несколько БП по полумостовой схеме с пропорционально-токовым управлением (как в компьютерных БП). Окрыленный успехом, выбрал эту топологию за базовую для своих БП. Но впоследствии выяснилось, что эта топология не всегда хороша для разных выходных напряжений: чем выше напряжение, тем сильнее греются силовые транзисторы. Происходило это из-за затягивания времени переключения транзисторов, и соответственно, увеличения мгновенной мощности на ключе. До истинных причин докапываться было некогда, вопрос был решен по другому, но для практического использования определил, что соотношение числа витков трансформатора W1/W2 должно быть не менее 4.
Возможно, для профессионалов с многолетним опытом это может показаться очевидным, но в свое время мне негде было взять нужную информацию. А в литературе я не нашел ответа до сих пор. Обычно описывают принципы работы, математику процессов, но ни в одной книге нет тонкостей разработки.
iosifk
Aug 12 2016, 08:28
Цитата(smk @ Aug 12 2016, 10:44)

Нажмите для просмотра прикрепленного файлаСобрал полумост. Расчетное питание 10-24В постоянного. Частота 150 кГц. Собран на TL494 + IR2101 + IRFZ44N.
Трансформатор - кольцо N87 R16х9,6х6,3. I - 12вит. II - 16вит. III - 2х50вит. Ток в нагрузке II - 1.3А III - 2х30мА. Стабилизация по вторичке (II) = 4,6В. Греются ключи. Сквозного тока похоже нет. Управление разнесено во времени достаточно. Греется трансформатор. Почему? Прошу помощи в вопросе что проверить и что предпринять? Спасибо.
Посмотрите ток в ключах. Он в идеале должен быть из прямоугольников. Но если на заднем фронте прямоугольника есть большой плюсовой выброс, то это значит, что есть сквозной ток. Он максимальный при полной нагрузке.
Посмотрите ток в трансформаторе. Он в идеале должен быть из прямоугольников. Но если на заднем фронте прямоугольника есть большой плюсовой выброс, то это значит, что замагничивается трансформатор.
Либо Вы применили медленные диоды и на момент коммутации они коротят мост...
alexvu
Aug 12 2016, 08:48
IR2101, вроде бы, до 20В предназначена.
А на всех напряжениях питания греется?
IR2101 вместе с TL494 включены от стабилизатора 15В. Он конечно при низких напряжениях не стабилизирует, но запуск преобразования происходит при 10,3 - 10.5 В, что достаточно.
Токи посмотрю. Спасибо.
Но звону там при переключениях (если по напряжению смотреть) очень немало. Есть еще диоды сток-исток параллельно. Такое впечатление что вообще не работают. Выбросы и выше питания и ниже.
Ydaloj
Aug 12 2016, 10:18
Схему, товарищ, схему! С номиналами, причём, и с топологией соответствующего куска платы.
Насколько достаточно разнесено управление ключей?
датащит на IR2101: Io+ 130mA, Io- 270mA
датащит на IRFZ44: Qg 66нКл
Складываем, делим, возводим в степень, умножаем на курс доллара - получаем, что ирка сможет обеспечить Tr примерно 500нс, Tf примерно 250нс. И если мёртвое время, заданное шим-контроллером, этому не соответствует - вуаля - сквознячок, закройте форточку.
И это мы ещё затворных цепочек не видели.
Решение: меняем IR2101 либо транзисторы, на что-то более подходящее.
iosifk
Aug 12 2016, 10:22
Цитата(Ydaloj @ Aug 12 2016, 13:18)

Складываем, делим, возводим в степень, умножаем на курс доллара - получаем, что ирка сможет обеспечить Tr примерно 500нс, Tf примерно 250нс. И если мёртвое время, заданное шим-контроллером, этому не соответствует - вуаля - сквознячок, закройте форточку.
И это мы ещё затворных цепочек не видели.
А еще добавляем время на коммутацию диодов выпрямителя.
На пониженном напряжении тоже греется тот-же набор.
Время между тылом верхнего ключа и фронтом нижнего примерно равно длительности самого импульса. Они точно не встречаются.
iosifk
Aug 12 2016, 10:45
Цитата(smk @ Aug 12 2016, 13:27)

На пониженном напряжении тоже греется тот-же набор.
Время между тылом верхнего ключа и фронтом нижнего примерно равно длительности самого импульса. Они точно не встречаются.
тогда давайте сюда диаграмму напряжения на транзисторах и диаграмму тока на транзисторах и в трансформаторе. А иначе все это - гадание на кофейной гуще...
Цитата(smk @ Aug 12 2016, 13:27)

На пониженном напряжении тоже греется
В силовой электронике то, что не греется, либо мертвое, либо ненужное.

Попробую угадать, греется - это температура, когда "палец нельзя держать".
Ток в катушке линейно нарастает (3 мкС), потом падает в ноль с характерным убывающим звоном ( около 1,5 мкС), далее то же, но зеркально вниз.
На резистор 0,12 Ом амплитуда составила 380 мВ.
На диодах палец держать нельзя. На мосфетах можно но больно. Трансформатор ощутимо теплый.
На всякий случай замечу, что рабочая температура окружающей среды - 70 град.С. Так что лишнее тепло очень лишнее.
domowoj
Aug 12 2016, 12:39
А почему именно полумост?
Цитата(domowoj @ Aug 12 2016, 15:39)

А почему именно полумост?
был пуш-пул. Фонил сильно. Полумост примерно в 4 раза меньше фонит.
Цитата(smk @ Aug 12 2016, 15:21)

На диодах палец держать нельзя.
Продолжим угадывать - диод какой-нибудь "быстрый" FR201?
Ток верхнего ключа повторяет ток по форме ток транса. но без тока нижнего ключа.
Диод 30BQ100 (выпрямительный мост.)
Oxygen Power
Aug 12 2016, 14:39
Отключите все цепи от вторичных обмоток. Пусть преобразователь поработает на всю возможную ширину импульса с гарантированной паузой. Посмотрите токи и напряжения в первичной цепи. Потом будет видно что делать дальше.
Цитата(smk @ Aug 12 2016, 16:06)

Диод 30BQ100 (выпрямительный мост.)
Если Вы обратили внимание на рис. 6 в даташите, при среднем токе 1,3 А и коэффициенте заполнения 0,33 каждый диод будет рассеивать примерно 0,6 Вт. Предполагаю, что они стоят рядом и тепло отводить им некуда, т.е. это 2,4 Вт на небольшом пятачке без радиатора.
Цитата(wim @ Aug 12 2016, 15:57)

Продолжим угадывать
Этой волынке как минимум год:
Цитата(smk @ Aug 13 2015, 20:17)

были собраны формирователи нужных напряжений с применением обычных степ-даунов, степ-инвертора. LM2576 ... уровень электромагнитных помех высок
Следующим своим сообщением автор сам себе тогда же и ответил:
Цитата(smk @ Aug 13 2015, 20:56)

Разводка плохая, на скорую руку
Однако, выводы последовали прямо противоположные, а именно, потратив аж год, резко
усугубил проблему, ну и данная тема туда же.
Ну пока еще не усугубил. Экспериментирую. Появилась возможность внести изменения. Хочу чтоб уже окончательно и больше не возвращаться.
EvilWrecker
Aug 14 2016, 07:00
Цитата(smk @ Aug 14 2016, 09:28)

Ну пока еще не усугубил. Экспериментирую. Появилась возможность внести изменения. Хочу чтоб уже окончательно и больше не возвращаться.
Если разводили плату как в
этой теме, то напрасно теряете время: ничего и никогда у вас не выйдет.
Цитата(EvilWrecker @ Aug 14 2016, 10:00)

Если разводили плату как в
этой теме, то напрасно теряете время: ничего и никогда у вас не выйдет.
Так в том и смысл чтобы сделать хорошо. Есть возможность заново все переделать, что и послужило причиной экспериментов. Спокойно, не торопясь сделать хорошо. Вот и прорабатываю все пошагово. Ту плату кстати переделал. Дойдет до разводки - буду советоваться.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.