Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: HV9910
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Страницы: 1, 2, 3
MTh
Цитата(zotos @ Apr 8 2011, 07:36) *
Чем обусловлено такое решение? Почему не понизить до 25?


А смысл? Если на 50 работает - меньше индуктивность требуется...
zotos
Цитата(MTh @ Apr 8 2011, 08:17) *
А смысл?

ИМХО смысл очевиден: чем меньше частота, тем при прочих равных условиях меньше греется мосфет.
MTh
Бесспорно. ОДнако +45 для мосфета - ниочем... Опять же все завсит от внешних факторов.
lumen
Частота была выбрана 50кГц для уменьшения индуктивности. Хотелось использовать чашку Ч22, а не Ч26. Ну собственно на Ч-22 при индуктивности 150мкГн еще как то можно намотать катушку проводом 0,85 (только он сейчас под рукой). Ну и соответственно чем больше сечение тем меньше потери. И еще где то читал рекомендации, что частоту лучше использовать около 40кГц для импульсных устройств. Вроде как лучше удовлетворяют требованиям ограничения распространения помех в определенном разрешенном интервале частот.
zotos
Переработав материалы с разных источников, собрал схему для практического определения тока насыщения дросселя.
При указанных на схеме значениях времязадающих элементов, таймер генерирует импульсы частотой около 120 Гц и скважностью от 30 до 100. Буферный полевик - просто инвертор, так как в стандартной схеме включения формируются отрицательные импульсы.
Дроссель на фото на кольце 2000НМ диаметром 32мм, с зазором в местах разлома 0,6мм, содержащий 250 витков провода 0,4мм, с измеренной индуктивностью 8 мГ, по результатам испытаний, начинает насыщаться при 5 А. Эпюру пограничного состояния прилагаю.
lumen
Очень заинтересовала данная схема.
Приведите пожалуйста ссылки на источники, на основании которых была разработана данная схема.
Было бы чудесно, если Вы поясните принцип работы данного устройства.
Чем обусловен такой выбор выходного мосфета (3NC60)? Ток у него до 3А. Не слишком ли сурово использовать его для проверки дросселей на более высокие токи.
Согласно ресурсу минимальная длительность импульса, генерируемого таймером, состовляет 20 мкс, следовательно частота работы не должна превышать 25кГц. Стоит ли повышать частоту схемы или погрешность измерения на частоте ниже рабочей будет незначительна?

Согласно тому же ресурсу и рисунку время t1 и t2 определяется следующим образом: t1=0,69*(R1+R2)*C, t2=0,69*R2*C. Следовательно при изменении параметра R2 ,будет меняться частота работы, которая в свою очередь равна n=1/(t1+t2)=1/(0,69*(R1+2*R2)*C). Скважность будет равна S=t/t1=(R1+2R2)/(R1+R2) [в любом случае будет больше единицы]. Коэфиициент заполнения D=1/S=100%*(R1+R2)/(R1+2R2). При параметрах вашей схемы заполнение более 90%. Можно сделать вывод, что при изменении скважности частота обязательно будет менятся.
zotos
Цитата(lumen @ Apr 11 2011, 06:29) *
Очень заинтересовала данная схема.
Приведите пожалуйста ссылки на источники, на основании которых была разработана данная схема.

высылаю ссылки в личку, поскольку там ссылки на другие форумы, возможно это будет идти в разрез политике данного форума
Вот ссылка на такую же приблуду с голландского сайта http://www.dos4ever.com/flyback/flyback.html

Цитата(lumen @ Apr 11 2011, 06:29) *
Чем обусловен такой выбор выходного мосфета (3NC60)? Ток у него до 3А. Не слишком ли сурово использовать его для проверки дросселей на более высокие токи.

1)"Я его слепил из того что было" )) 2) у 3N60 импульсный ток 6А, чего мне кажется вполне достаточно при большой скважности. Во всяком случае при импульсном токе 5А при скважности 20 в режиме линейного прироста тока транзистор совершенно холодный. А в режиме насыщения и 10А будет мало.

Цитата(lumen @ Apr 11 2011, 06:29) *
Согласно ресурсу минимальная длительность импульса, генерируемого таймером, состовляет 20 мкс, следовательно частота работы не должна превышать 25кГц. Стоит ли повышать частоту схемы или погрешность измерения на частоте ниже рабочей будет незначительна?

Не увидел по вашей ссылке такого ограничения. Максимальная частота работы таймера, в зависимости от варианта исполнения составляет 500 кГц/2 МГц. Таблицу с временными характеристиками прилагаю.
Относительно рабочей частоты - принцип измерения строится на отклике от одиночного импульса.
-----------------------
Еще раз пересмотрел вашу ссылку... Цитирую: Микросхема представляет собой таймер для формирования импульсов напряжения длительностью Т=1,1RC (R и C - внешние времязадающие элементы) от нескольких микросекунд до десятков минут.



Цитата(lumen @ Apr 11 2011, 06:29) *
Согласно тому же ресурсу и рисунку время t1 и t2 определяется следующим образом: t1=0,69*(R1+R2)*C, t2=0,69*R2*C. Следовательно при изменении параметра R2 ,будет меняться частота работы, которая в свою очередь равна n=1/(t1+t2)=1/(0,69*(R1+2*R2)*C). Скважность будет равна S=t/t1=(R1+2R2)/(R1+R2) [в любом случае будет больше единицы]. Коэфиициент заполнения D=1/S=100%*(R1+R2)/(R1+2R2). При параметрах вашей схемы заполнение более 90%. Можно сделать вывод, что при изменении скважности частота обязательно будет менятся.

Частота меняется незначительно и это не влияет на результат измерения. Есть схема включения ВИ1
с сохранением частоты при изменении скважности, я не стал усложнять. По скважности не путайтесь, от 50% до 100% идет Duty Cycle, соответственно Off Cycle от 50% до 0%, т.е. рассчитываем отрицательный импульс, потом его инвертируем. Скриншот онлайн калькулятора по LM555 прилагаю.

Суммируя, хочу заявить, что приведенная схема сделана "для себя", и те дроссели, которые я хотел проверить, были проверены и результат измерений совпал с практикой их применения. При измерении тока насыщения были четко видны границы "ХОЛОДНЫЙ МОСФЕТ" - "ТЕПЛЫЙ МОСФЕТ" - "ГОРЯЧИЙ МОСФЕТ". Причем, для захода в режим глубокого насыщения достаточно увеличения длительности импульса буквально на 10% от граничного. Граница "ХОЛОДНЫЙ МОСФЕТ" - "ТЕПЛЫЙ МОСФЕТ" четко соответствовала границе перехода из линейного приращения тока по длине импульса к нелинейному.

В остальном, каждый для себя может изменить или забраковать данную схему, исполнение или метод измерения.
lumen
Zotos. Если не составит труда, выложите изображения осциллограм напряжения на токосъемном резисторе для случая нормальной работы дросселя, границы перехода в насыщения и самого насыщения.
zotos
Линейный, граничный, начало насыщения
lumen
Что то неутешительные получились результаты. Измерил пульсации тока через дроссель. Первый скрин - резистор 0,51Ом до дросселя (500мВ нв деление 25мкс), второй - тот же резистор после дросселя (200мВ на деление 25мкс. Дроссель 2-Ш 12*15 с зазором 1мм. (по идее на ток до 6А). Сомневаюсь что он входит в насыщение.
zotos
Без сомнения, насыщения нет
Поскольку скважность импульсов около 50% разряд энергии индуктивности наступает раньше момента максимально возможной длительности периода до насыщения
Для проверки посчитайте индуктивность L=U∆t/∆I
U- напряжение на ключе
∆t,∆I - дельты времени и тока в цепи дросселя
lumen
Не совсем понятно о каком напряжжении идет речь. Из осциллограммы видно что на резисторе в 0,51Ом напряжение величивается на 500мВ за 25мкс или 1А за 25мкс. Выхождное напряжение 12В, напряжение на затворе 8В. Индуктивность была примерно 300мкГн. Отсюда при напряжении 12В L=(12*25*10^(-6))/1=300мкГн. Низковато? От этого и такая амплитуда? Если попытаться мыслить логически, при постоянном напряжении чем выше индуктивность тем меньше колебания тока.
zotos
Напряжение в формулу нужно подставлять то, которое на "холодном" конце дросселя. Поскольку, как я понимаю у вас рабочая схема с нагрузкой в виде светодиодов с суммарным падением 12В а не голый макет, то напряжение для формулы 24-12=12В Вы подставили верно. Индуктивность, как я понимаю совпала с расчетной. На осциллограммах насыщения не видно. Что еще надо в наше время для счастья? ))

Цитата
чем выше индуктивность тем меньше колебания тока

само собой, обратная связь сделает импульсы tON короче, амплитуда тока при этом (пульсации) будет ниже
lumen
Про счастье.
Транзистор сохраняет спокойствие полное (ну на то он и расчитан на 15А) а вот 3х амперный диод STTH3R02 что то как то греется градусов до 80.
zotos
Цитата(lumen @ Apr 19 2011, 21:27) *
а вот 3х амперный диод STTH3R02 что то как то греется градусов до 80.


Работа у него такая - пропускать через себя большой ток. Попробуйте поставить два параллельно.
lumen
Эксперименты были проведены при следующих условиях: частота работы схемы 50кГц, выходной ток 1,8А выходное напряжение 12В. Первый скрин - индуктивность 2-Ш 12*15 2800мкГн, пульсации тока 0,3А, что соответствует 16%. Второй скрин - индуктивность 600мкГн Ч-22 2200H, пульсации 0,6 А - 32%. Далековато от заявленного диапазона 6%. На всякий случай вложил доработанную форму расчета парметров схемы. Сложилось впечатление, что микросхема была разработана специально для использования в высоковольтных цепях (110 - 220В). В случае ее использования на большие токи и при низком напряжении расчетной индуктивности явно не хватает для поддержания стабильности тока. Пока не смог найти формулу для оценки погрешности выходного тока для HV9961.
Теперь про второй диод, ставил в параллель, значительно лучше температурный режим, но балансировку по токам не делал, по этому токи на диодах могут сильно расходится.
zotos
Цитата(lumen @ Apr 20 2011, 05:59) *
......не хватает.....стабильности тока.

О какой стабильности Вы говорите? Вы не ошибаетесь, может Вы имели ввиду уровень пульсаций?
Это же как говорят в Одессе, "две большие разницы" )) и в дороге кормить не обещали, потому как ток у Вас
выше максимально заявленного в даташите.
Если имеете ввиду именно стабильность, т.е. удержание уровня среднего тока ( с учетом пульсаций) при изменении входного напряжения и от изменения нагрузки, то как Вы ее проверяли?

Цитата(lumen @ Apr 20 2011, 05:59) *
лучше температурный режим, но балансировку по токам не делал, по этому токи на диодах могут сильно расходится.
если греются одинаково - баланс есть и резисторы пихать не нужно
lumen
Сделал оценку амплитуды колебаний тока. Проверьте пожалуйста правильно ли я посчитал напряжение на ключе.
zotos
Изъянов в методологии и ошибок в цифрах не обнаружил, вывод тоже правильный.
Кстати, по памяти, в даташите или в одном из апнотов по 9910 упоминается уровень пульсаций 30% при расчетной
по их формулам индуктивности. Хотите меньше - ставьте больше индуктивность. Ну это общая теория по обратноходовикам.
В приложенной статье все по полкам расписано.
lumen
Собственно теперь становится ясна причина нагрева силовых элементов. В вашем случае, при большой индуктивности, это было насыщение дросселя, в моем же случае, когда дроссель был выбран с явным запасом, причиной нагрева, как мне кажется, были высокочастотные пульсации тока с большОй амплитудой.
zotos
Насколько я понимаю, аномально греется у Вас один элемент - ключевой диод. И греется он не от пульсаций, а от прямого тока на обратном ходе, пиковая мощность выделяемая на нем составляет примерно (1,9x0,8)=1,5Вт а средняя будет около 0,7 Вт. Нужно отводить тепло или искать более мощные диоды с меньшим прямым падением напряжения или переходить на другие схемные решения - синхронные преобразователи, в которых роль ключевого диода выполняет другой мосфет.
А так, ваша практика во всех отношениях совпадает с базовыми расчетами бак-конвертеров:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/abw_smps_e.html
Во вложении также посмотрите скриншот потерь из статьи по бак-конвертерам, потери на диоде почти в два раза выше потерь на мосфете.
lumen
Господа, может кто-нибудь знает как микросхема отнесется к неправильной полярности напряжения?
Herz
Цитата(lumen @ May 5 2011, 16:27) *
Господа, может кто-нибудь знает как микросхема отнесется к неправильной полярности напряжения?

Плохо отнесётся. Лучше не проверять. К правильной она относится достаточно хорошо.
lumen
Интуитивно и так было понятно что плохо. Но все же хотелось бы узнать, были ли прецеденты эмпирической проверки реакции микросхемы на неправилную полярность питания.
KARLSON
От 220 и так и так хорошо взрывается)))) В разумных пределах должна выдержать. А что? Диод поставить очень накладно?
lumen
Неа, не накладно. Да вот просто неправильно подключили "умники" и откололся кусочек от серединки корпуса))). Поставлю диод на 1 ногу раз уж такое происходит.
zotos
Драйвер для линейки светодиодов 36V x 0,7A tOFF=20мкс
Microwatt
Цитата(zotos @ May 22 2011, 21:43) *
Драйвер для линейки светодиодов 36V x 0,7A tOFF=20мкс

Хм, а что это там за дроссель из силикатных кирпичей на растворе?
Весьма необычно как-то...
zotos
Ш НМ2000 центральный керн 7x7мм
Herz
Цитата(zotos @ May 23 2011, 06:23) *
Ш НМ2000 центральный керн 7x7мм

А рядом (справа) - второй?
Microwatt
Да. там два дросселя ортогонально. Но, кажется, один собран из кусочков феррита. Или это просто особенность фотографии?
andrey_s
Цитата(Microwatt @ May 23 2011, 14:56) *
Да. там два дросселя ортогонально. Но, кажется, один собран из кусочков феррита. Или это просто особенность фотографии?

Угу. Ортогонально. Может "второй дроссель" это таки радиатор кл. транзистора?
zotos
Прошу прощения за сумятицу, дроссель один, сердечник типа Ш не из кусочков самый обычный из двух половинок, правее радиатор, мосфет прикручен к нему скраю (не отрезать же боковую часть)
lumen
В результате бесчеловечных экспериментов по защите от неправильной полярности удалось выяснить следующее: 1. При неправильной полярности напряжения у микросхемы расплавляется часть корпуса возле 2-ой ноги в форме эллипса.
2. Установка диода на входе напряжения резко снижает КПД (входное напряжение у меня постоянное, пробовал ставить диодный мост 3А 1000В и диод 3А 600В, эффект один и тот же - вырастает входной ток и диод сильно греется, хотя входные параметры 1А 24В). 3. Установка чип диода перед первой ногой микросхемы не спасет ситуацию, т.к. в транзисторе имеется защитный диод который откроется при неправильной полярности напряжения
и токоизмерительные резисторы благополучно выгорают.

Из всего сказанного можно сделать вывод, что наиболее надежной защитой от переполюсовки является установка диода или моста на входе. Может я просто не тот выбрал, раз потери сильные...
Herz
Цитата(lumen @ May 29 2011, 12:18) *
В результате бесчеловечных экспериментов по защите от неправильной полярности удалось выяснить следующее: 1. При неправильной полярности напряжения у микросхемы расплавляется часть корпуса возле 2-ой ноги в форме эллипса.

В форме эллипса - да, это важно. Бесценный опыт, спасибо.
lumen
Цитата(Herz @ May 29 2011, 16:33) *
В форме эллипса - да, это важно. Бесценный опыт, спасибо.

Специально для Вас могу выложить фотографию.
Собственно просто описал характерную особенности, а то одни умники отпирались и утверждали что полярность была верной. Теперь имеется запротоколированный факт. Правда микруху жалко, но не я убивал, а снова "умники" только теперь другие.

Ну так чего можете посоветовать по вопросу защиты от переполюсовки.
Herz
Цитата(lumen @ May 29 2011, 13:49) *
Ну так чего можете посоветовать по вопросу защиты от переполюсовки.

Элементарную вещь. Ту, что следует использовать во всех аналогичных случаях - внимательность.
Я не вижу здесь никакой специфической проблемы, связанной с данной микросхемой. Правильность монтажа следует контролировать всегда.
lumen
Цитата(Herz @ May 29 2011, 18:12) *
Элементарную вещь. Ту, что следует использовать во всех аналогичных случаях - внимательность.
Я не вижу здесь никакой специфической проблемы, связанной с данной микросхемой. Правильность монтажа следует контролировать всегда.

Абсолютно согласен, но бывают ситуации, когда не всегда есть возможность проконтролировать. У меня такое уже случилось дважды, когда в мое отсутствие решили подключить и посмотреть что будет.
Потеряв 2 микросхемы, я решил начать поиски решения проблемы кривых рук при отсутствии контроля.
lumen
Здравствуйте, эксперты, конструкторы и обычные любители.
Попалась мне в руки плата с микросхемой HV9910B с которой снимают 36Вт и при этом транзисторы и диоды работают без радиаторов, а дроссель сделан на гантельке.

Во вложении схема данного устройства и фото аналога от другого производителя (принцип вроде тот же).
Тут ссылка на новость от компании производителя аналога.
Новость называется "Источник питания мощных светодиодов с выходным током 0,3 А и точностью стабилизации 3 процента."

И так знатоки, внимание вопрос: каков принцип работы данной схемы, зачем таким образом реализовано питание микросхемы?
zotos
lumen
IMHO питание организовано таким образом для того, чтобы понизить тепловыделение, т.к. напряжение питания будет ниже на величину падения на линейке светодиодов.
gow
Цитата(AlexKLm @ Aug 6 2008, 22:58) *
Прочитал ещё пару строчек из ПДФ. Там сказано что можно управлять "линейным затемнением" (Linear dimming) , то подумалось, а почему бы не сделать на этой микросхеме стабилизированный преобразователь напряжения. Схема сырая, общие направления т.с.. Видел (когда ремонтировал) похожую микросхему (корпус DIP8)с похожим силовым транзистором в БП от какой-то бытовой оргтехники, ещё года 4 назад.

Прошу сильно не пинать за отход от темы.


Здравствуйте! Получилось что-нибудь с этой идеей?
iev91
Всем привет.

Я тоже немного приложился к этой теме. Возможно, мне удалось понять, почему в некоторых случаях происходит ба-бах:
из-за слишком медленного диода плюс стечение неблагоприятных случайностей. Происходит следующее: через диод протекает ток нагрузки. Если в этот момент открывается ключ, то ток обратного восстановления может кратковременно достигать десятков Ампер. Ключ работает практически на КЗ, и не всякий полевой транзистор это выдерживает. В штатной схеме эта ситуация типична - ток через дроссель не успевает упасть до 0 (хотя можно добиться и такого режима). Но самый опасный случай, это если вскоре после закрытия ключ вновь откроется. Тогда через диод течет максимальный ток. Почему может открыться ключ? Если сработает запуск внутреннего формирователя в контроллере, а почему это может произойти? видимо, только от внешней помехи. Это событие редкое и наблюдать его на осциллографе не удастся, поэтому лучше от него просто застраховаться.

Прилагаю мою схему. Отличие от традиционной схемы в том, что добавлен еще один дроссель L2 с небольшой индуктивностью. Он позволяет току обратного восстановления диода нарастать медленнее, в результате диод успевает закрыться и ничего не сгорает. В этом дросселе накапливается небольшая энергия, и она по окончании цикла частично поступает в нагрузку, а частично рассеивается в быстром снаббере VD5 в виде тепла.

Осталось непонятным, почему импульс прерывается при напряжении на входе CS всего 150 мв.

Выходной ток составил 0.6А, напряжение 30 вольт, мощность светильника 18 Вт. Выше не поднимал, но по ощущению, можно поднять. Первый экземпляр жалко убивать sm.gif Транзистор холодный, все остальное тоже.

Дроссель L1 изготовлен на феррите RM12, провод 0.75, 70 витков, зазор 0.2мм.
iev91
Вчера, 01.03.17, яркость светильника медленно уменьшилась до нуля, послышалось тихое шуршание и запахло жареными семечками. В драйвере вышел из строя диод VD6 US1G. Поставил с большим запасом STTH12R06.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.