Вопрос к специалистам по ИИП. Ситуация следующая.
Есть блок питания. Это блок питания моего телевизора, который находится в состоянии ремонта. В мое отсутствие был вызван телемастер, который заявил, что пробилась обмотка силового транса, поэтому транс он забрал перематывать. Больше найти этого мастера вместе с трансом никакими способами не удается Решил я перемотать транс на похожем по габаритам Ш-образном сердечнике с таким же зазором, узнав у знакомых ремонтников число витков обмоток и величину зазора. Заодно для перестраховки заменил все элементы обвязки контроллера.

Теперь БП работает, но при работе на 100 Вт нагрузку сердечник издает хорошо слышимое шипение. Причем его интенсивность меняется от входного напряжения сети, и от нагрузки блока (10-100 Вт), и довольно сильно. На осциллограмме тока ключа (снимается с R833) вместо пилообразного нарастания сначала острая "игла" значением 2 А, затем ток нарастает по пиле до 3 А, при этом на пиле видны паразитные колебания небольшой амплитуды и частотой сотни кГц. [Завтра смогу выложить рисунок осциллограммы.] Схема в прилепленном PDF файле.

Вопрос - как избавиться от шума? И откуда он вообще, ведь он в пределах звуковой частоты, но осциллографом я никаких колебаний ниже 40 кГц не увидел? Здесь нет задачи добиться оптимальной работы ИИП, и пофигу сколько энергии теряется на снаббере. Лишь бы противный звук убрать и ящик при этом работал

сожмите половинки Ш любым механическим способом, все добро в стакан с каким нибудь НЕ нитро лаком(чтоб изоляцию с проводов нерастворил) на пару минут(чтоб обмотка пропиталась) и сушиться пару тройку дней я в своих хобийных целях делаю так. помогает

На самом деле я не всё сказал - я начинающий разработчик ИИП и только по этой причине полез сам чинить блок питания. То есть интересуют и причины этого шипения. Некоторое время назад я делал flyback на ту же мощность на таком же сердечнике, на UC3842. И никаких посторонних звуков. Транс обязательно пропитаю, делаю это как положено лаком МЛ-92.

Интересно применял ли кто из опытных разработчиков MC44608 ? Не является ли он дефектным уже "с рождения"?

Низкочастотная модуляция, внесенная петлёй обратной связи. Перемотанный транс - другие параметры, пострадал запас по фазе в петле. Пропитка может и уменьшит слышимость, но сам эффект может быть усилен, т.к. епсилон у пропитки по сравнению с воздухом в разы будет больше.

Вот я тоже так думаю... нормальные блоки питания работают независимо от пропитки. Только надежность разная будет.

Выкладываю осциллограмму сигнала на резисторе R833 (датчик тока силового ключа). Нагрузка блока 100 Вт. Прошу прощения за качество но более нормальных приборов дома нет.


Что можно сделать? Чтобы грубо и наверняка. Если в цепь обратной связи возле TL431 куда-нибудь конденсатор керамический присобачить? Для телевизора ведь не нужна быстрая ОС - потребляемая мощность практически всегда одинакова.

а я и не претендовал на роль "гуру". просто сказал как боролся с аналогичными проблеммами...
у меня например полумост шипел свистел просто писец как, а "удачно" намотанный дроссель вообще по столу поехал как мобильник с вибратором . собственно понятно почему все дома на коленке пиленое... заклеил силовой транс, транс управления стало лучше но не совсем, накрыл экраном шим со стороны печатной платы шип прошел во всем диапазоне, после этого включил ОС по напряжению вместо регулируемого делителя на вход встроенного компаратора(uc3825) шип вернулся на место, но стал 1 слабее. 2 не во всем диапазоне регулирования, поставил конденсатор, в нижней части делителя напряжения шип стал проявляться только в оч узкой части гдето между 35-40% D Кзаполнения выше и ниже вплоть до 48% все тихо... киповец посоветовал прямо перед компаратором колечко на провод ос повесить...(он (провод) у меня не просто длинный, а от самой нагрузки тянется) мб стоит увеличить уменьшить ток в делителе ОС... я пока в этом направлении думаю... увеличить/уменньшить опорное на компараторе.
пс а прибор кстати вполне для радиогубительских целей нормальный дома его брат близнец живет

Прибор случайно нашел на квартире родителей. Оказывается когда 10 лет назад ремонт делали его случайно забыли отнести на помойку Далеко на таком не уедешь. Я уже привык что для ковыряния ИИП нужна цифровая запись нескольких каналов. Особенно когда макет час нормально работает, потом ключ взрывается.

Cо своей проблемой выяснил следующее. Взял на время родной тр-р у знакомого телемастера. Впаял в свою плату. И тоже шипит зараза Хоть и тише т. к. сердечник склеен. Теперь в своём трансе увеличил зазор на 0.2 мм. Индуктивность обмотки уменьшилась примерно на 1/5. Включил - перестал шипеть! Причем с любой нагрузкой! Вот теперь бы обьяснил мне кто-нибудь что всё это значит. Сам я могу только предположить что неправильно рассчитана схема и возможно этот ШИМ контроллер вообще является неудачной разработкой. Кстати многие люди такие звуки не слышат и возможно проектировщики этого блока в том числе. В общем на прикладном уровне проблема решилась, но хотелось бы знать что же собственно происходило ???

Вам уже ответили, цитирую: "Низкочастотная модуляция, внесенная петлёй обратной связи. Перемотанный транс - другие параметры, пострадал запас по фазе в петле."
Шипящие, свистящие трансы и дроссели можно заливать до посинения - аккустика окончательно не уберется, поскольку есть такая штука как магнитострикция И вообще - всякие издаваемые звуки - признак того, что схема не работает так, как надо...

Ну так я же полностью согласен что схема не работает как надо. Так как даже "родной" трансформатор шипит.

Почему при небольшом увеличении зазора в магнитопроводе шипение пропадает?
Это чисто познавательный вопрос т. к. на практике проблема уже решилась.

Другой вопрос заключается в том что в этой схеме выбросы напряжения на ключе более 700 В, что явно не нормально. Кстати с "родным" трансом еще хуже. Можно ли присобачить другую снабберную цепь, например какую рекомендуют для мощных флайбэков на TOPSwitch ?

Ну, вообще-то увеличение магнитного зазора на 0.2мм - не так уж и мало. Индуктивность уменьшилась и вполне вероятно замкнутая система стала устойчивой.

А почему 700В - не нормально ? Очень даже нормально.

Если пересчитать напряжения вторичной цепи в первичку (отраженное напряжение) и прибавить к удвоенному напряжению питания, то как раз почти столько и получится...

Опять к удвоенному?

Я в соседнем потике преобрахователь из 24В в 5В моделировал. Так там выбросы на ключе больше 200В - обыйденное дело (10 напряжений питания )
Так что 700В для сетевого преобразователя, ИМХО, вполне неплохо.

В МС9 мелкосхема MC44608 имеется. Промоделируйте реальный сетевой
источник. ИМХО, гораздо интереснее. Особенно потери в демпфере

И это тоже будет, только не сразу. Сейчас, к сожалению, очень мало свободного времени.

Очень рад что тема оказалась интересной специалистам!

Выбросы напряжения 700 В мне не понравились .... я думал что правилом хорошего тона является ограничение их на уровне меньше 600 В. Недавно смотрел блок на TDA4605-3 и с трансформатором внешне очень похожим, выбросы 550 В. И в большинстве блоков стоят 600-вольтовые полевики.

Промоделировать схему интересно бы было - но пока руки не доходят. В схеме из сервис мануала, которую я здесь прилепил, есть ошибки. Но если я правильно понимаю величина выбросов на ключе и потерь на снаббере не зависят от применённого ШИМ-контроллера?

Правильно понимаете! Вообще говоря, чем больше выброс (т.е. превышение максимального напряжения на ключе над отражнным напряжением), тем меньше потери в снаббере. Ну а выброс зависит в-основном от величины индуктивности рассеяния плюс паразитная индуктивность вторички (в некоторых случаях может вносить ощутимый вклад...).

При увеличении зазора уменьшилась индуктивность обмотки. Вполне возможно, что преобразователь "до того" работал в режиме непрерывных токов, а "после того" стал работать в режиме разрывных токов - это можно проверить по осциллограммам на стоке.
В режиме разрывных токов в частотной характеристике силовой части флайбека отсутствует нуль в правой комплексной полуплоскости, что увеличивает запас устойчивости.

Почему собственно нет. Удвоение - импирически выстрадано

Потому что это не совсем верно. У меня в БП на биполярных транзисторах было 1.2, а в 24 Вольтовых источниках отраженное напряжение было больше входного в 4 раза (как верно отметил уважаемый AML), что в сумме давало 5-ти кратное превышение питающего напряжения.
На мой скромный взгляд, тут все зависит от кучи факторов и однозначно брать превышение равным двум не следует. Этим Вы ограничиваете полет собственной конструкторской мысли .

Смотрел осциллограммы и вроде режима непрерывных токов не замечал. Хотя может быть схема работала близко к этому режиму. Но и в этом сомневаюсь т. к. время закрытого состояния ключа примерно в 5 раз больше открытого.


Не только полет мысли. Но и цена ограничивается что часто есть хорошо.

Я может как-то не верно выразился....

"Если пересчитать напряжения вторичной цепи в первичку (отраженное напряжение) и прибавить к удвоенному напряжению питания, то как раз почти столько и получится... "

Т.е. я не выбрасываю из рассмотрения отраженного напряжения, а принимаю выброс связанный с индуктивностью, скоростью переключения, конечным сопротивлением закрытого ключа, потерями в обмотке и пр. равным удвоенному напряжению питания. Естественно, это не достоверное предположение, а упрощение, позволяющее провести оценку при рассчете снаббера и выборе транзистора.

Этим упрощением я нисколько не ограничиваю "полет мысли", т.к. знаю, что оно (упрощение) не является исниной

По первой приведённой осциллограмме видно, что еще со старым (с меньшим зазором) трансформатором имел место быть режим прерывистых токов. Так что повышение устойчивости в данном случае - следствие более глубокого погружения в дисконтиниус.

Насчет полёта мысли и фантазии верно, конечно, ведь всё, что выше суммы входного и отраженного - это то, что определяет "скилл" разработчика и соответственно характерезует его.

Это может быть справедлико только при каком-то вполне определенном напряжении питания. И то, сомневаюсь...
Что-то мне раньше в голову не приходила практически очевидная мысль, что амплитуда индуктивного выброса на ключе не зависит от напряжения питания. Ведь напряжение, до которого перезарядится суммарная емкость ключа в ходе резонансного процесса, зависит только от величины емкости и энергии, накопленной в индуктивности рассеяния. Поскольку эта энергия зависит от квадрата тока и индуктивности, то получается, что амплитуда индуктивного выброса при одинаковой (в процентном отношении) индутивности рассеяния в высоковольтном (сетевом) преобразователе при одинаковой выходной мощности будет больше, чем в низковольтном.
Для обеспечения той же мощности, ток в высоковольтном (по первичной стороне) преобразователе будет в n раз меньше. Индуктивность обмотки при аналогичном режиме перемагничивания - в n раз больше. Если в трансформаторе высоковольтного и низковольтного преобразователей индуктивность рассеяния составляет одинаковый процент от индуктивности намагничивания, то энергия в этой индуктивности запасется в n раз меньше. Соответсвенно, выброс уменьшится в корень из n раз.
Именно по этой причине в высоковольтных (сетевых) преобразователях вполне можно получить только двухкратное превышение над напряжением питания, а в низковольтных - возможно и четырехкратное превышение.
(естественно, что общая амплитуда выброса будет равна суме индуктивного выброса, напряжения питания и отраженного напряжения)

что-то спуталось больше - меньше.

От себя добавлю, что выброс может быть и совсем ничтожным. Как намотаете трансформатор и разведёте силовые цепи, таков он и будет. На деле получал десятки ватт мощности с коротким индуктивным выбросом менее 20% от отраженного. Снаббер на первичке отдыхает ....

Не в обиду будет сказано. На деле, ткнув пальцем в снаббер, и оценив его объёмы в соотношении с выходной мощностью, можно определить качество проектирования девайса.

Точно, что-то я загнул... Сейчас поправлю в исходном тексте.

Бесспорно.

На мой взгляд, выводы о квалификации разработчика при таком подходе могут быть сделаны неправильные. Все зависит от задач, которые ставились разработкику. Если была задача сделать дешевый прибор, который прост в изготовлении - то наличие снаббера "с запасом" может говорить как-раз таки о высокой квалификации разработчика, который заранее делает поправку на низкую культуру производства и априори не предъявляет высоких требований к моточным элементам.
ИМХО, упрощение технологии изготовления трансформатора может быть экономически выгодным (если он не покупной). Нетребовательность к разбросу индуктивности рассеяния - тоже. Не знаю как сейчас, а когда я занимался разработкой, ограничения отечественной "массовой сбоки" приходилось очень даже учитывать и не надеяться, что при его изготовлении будет применяться прецизионные технологии (за исключением "оборонки").

При такой постановке конечно, не стоит напрягаться.
Так выразился, т.к. у нас по принципу "максимально дёшево" не проектируют.

Точно так.
А еще в силу китайскости некоторых элементов приходится делать поправку и на это т.е. делать двойные запасы по напряжениям.

Еще раз. ПРАКТИКА критерий истины.

Если у наших мотальщиков (к сожалению мотают у нас низкоквалифицированные работники) из десяти трансов получится один такой как мне хочется, то это отлично...

В теории все гладко..., а на практике.....

Не надо делать публичные выводы о моей квалификации по моим утверждениям.
Если я чего неправильно говорю, то поправте. Научите. Никто не знает всего ...

Господа, никого не имел ввиду, просто привел критерий определения статуса девайса. Поймите правильно. Извиняюсь, если кого зацепил. Подправил свой пост, чтоб не было недоразумений.

No problem

Если на всё это посмотреть в общем плане ... то появляется желание не применять новые контроллеры, а использовать те, которые хорошо зарекомендовали себя за 10 и более лет практического применения. А я еще совсем неопытный разработчик.

Например недавно разрабатывал ИИП по заказу одной питерской конторы, ремонтирующей ноутбуки. "Ремонтируют" они и адаптеры питания к ним. То есть старая плата просто заменяется на другую с подходящим напряжением и током. Платы разработаны мной. Сначала хотел сделать квазирезонансную схему. Потом решил что в случае проблем себе дороже выйдет и сделал двухтактный полумост на TL494. Разрабатывал, глядя на реальную схему компьютерного БП. И получилось устройство, очень нетребовательное к конструкции моточных узлов. Платы на разную мощность (от 60 до 120 Вт) отличаются только размерами тренсформатора. Заказчик доволен. А иначе и быть не могло т. к. компьютерные блоки с такой схемотехникой выпускаются более 15 лет.