Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: DC/DC преобразователь с +-5В
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
S_Vladimir
Делаю импульсный DC/DC преобразователь:
8...12 В не входе, +5 В стабилизированых, ток 200 мА;
-5 В не стабилизированых, током порядка 15...20 мА.
Оба выхода развязаны от входа.
Микросхема 1156ЕУ5Т. Обратная связь организована с помощью оптрона и TL431.
Подскажите пожалуйста: от чего будет зависеть повторяемость нестабилизированного напряжения -5 В?
Microwatt
Цитата(S_Vladimir @ Nov 24 2008, 00:18) *
Делаю импульсный DC/DC преобразователь:
8...12 В не входе, +5 В стабилизированых, ток 200 мА;
-5 В не стабилизированых, током порядка 15...20 мА.
Оба выхода развязаны от входа.
Микросхема 1156ЕУ5Т. Обратная связь организована с помощью оптрона и TL431.
Подскажите пожалуйста: от чего будет зависеть повторяемость нестабилизированного напряжения -5 В?

Да гулять будет очень сильно, в зависимости от нагрузки по каналу +5вольт.
Вообще, такие копеечные DC-DC делают на автогенераторе и стабилизации каждого канала на вторичной стороне какой-нить 78-79L05. Шимовать такую блоху - роскошь по количеству, сложности и стоимости компонентов. Разве что уж очень КПД важен....
S_Vladimir
Microwatt.

Да, забыл сказать что трансформатор мотаю сам.
Нагрузка по +5 В будет 200 мА +-10%.

Меня в даном случае интересует от какого компонента в схеме DC/DC будет больше(можно даже сказать кардинально) зависеть -5 В: от трансформатора, от разводки платы или еще чегото.

За совет по поводу автогенератора отдельное спасибо.
Burner
Я делал доп. канал на обратноходе - если в основном ток нагрузки не падает, скажем, ниже 1/3 максимума - в дополнительном нестабильность процентов 5-10. Правда, это был самозбудный сетевой БП. Чем похабнее намотан транс(хуже связь доп. обмотки с первичной), тем сильнее нестабильность и просадка под нагрузкой доп. канала. Его нагрузочная характеристика имеет подъем процентов 10-20(?) на ХХ, при токе хоть 2-5 мА напряжение держится неплохо.
S_Vladimir
Цитата(Burner @ Nov 24 2008, 11:39) *
Я делал доп. канал на обратноходе - если в основном ток нагрузки не падает, скажем, ниже 1/3 максимума - в дополнительном нестабильность процентов 5-10. Правда, это был самозбудный сетевой БП. Чем похабнее намотан транс(хуже связь доп. обмотки с первичной), тем сильнее нестабильность и просадка под нагрузкой доп. канала. Его нагрузочная характеристика имеет подъем процентов 10-20(?) на ХХ, при токе хоть 2-5 мА напряжение держится неплохо.


У меня трансформатор намотан так:
1 - первичка, 50 витков, виток к витку в два ряда
2 - обмотка стабилизированных +5В, 31 виток, виток к витку в один ряд
3 - обмотка нестабилизированных -5В, 27 витков, виток к витку в один ряд
Сердечник N87 E13 зазор 0,26 мм.

Стоит ли менять 2-ю и 3-ю обмотки местами для увеличения связи между первичкой и нестабилизированными -5В?
vlvl@ukr.net
Если ОС сделать от обмотки которой запитывают ИМС ( без TL431 и оптопары), то тогда можно получить стабильность по обоим каналам 10-15%. Для защиты по выходу поставить супрессоры на 5,5В сработки.
S_Vladimir
Цитата(vlvl@ukr.net @ Nov 24 2008, 13:26) *
Если ОС сделать от обмотки которой запитывают ИМС ( без TL431 и оптопары), то тогда можно получить стабильность по обоим каналам 10-15%. Для защиты по выходу поставить супрессоры на 5,5В сработки.


ИМС запитывается от аккумулятора 12 В, так что ОС беру от обмотки +5В.
Есть у меня такие мысли по поводу супрессора или стабилитрона на неставилизированной обмотке. Скорее всего так и сделаю. Просто хочется деталей поменьше. По этому и спрашиваю, можно ли надеяться на повторяемость нестабилизированного напряжения -5В от прибора к прибору в пределах 10-15%, и если какойто элемент в схеме может показать какую-то бяку например в каждом пятом или десятом и т.д. приборе то надо бы минимизировать влияние этого компонента.
wim
Цитата(S_Vladimir @ Nov 24 2008, 13:08) *
... можно ли надеяться на повторяемость нестабилизированного напряжения -5В от прибора к прибору в пределах 10-15%, и если какойто элемент в схеме может показать какую-то бяку например в каждом пятом или десятом и т.д. приборе то надо бы минимизировать влияние этого компонента.

Самый главный элемент, который может показать бяку - обратноходовый трансформатор. От его повторяемости, в частности, - индуктивности рассеяния, почти все и зависит.
Artem_Petrik
Цитата(wim @ Nov 24 2008, 16:14) *
Самый главный элемент, который может показать бяку - обратноходовый трансформатор. От его повторяемости, в частности, - индуктивности рассеяния, почти все и зависит.

Если быть более точным, то наиболее важно обеспечить хорошую связь между вторичками.
Если напряжения одинаковы(по модулю), токи вторичек сопоставимы, то рекомендуется мотать обмотки бифилярно. Однако у вас десятикратное отличие в токах, поэтому то, как намотано сейчас вполне приемлемо.

Надо смотреть, насколько требовательно к питанию то, что собираетесь питать. Если требуется не вылазить за 5% - то лучше поставить стабилизатор 79l05 или LM317. Если это отрицательное напряжение для операционника - можно вообще не заморачиваться, только отфильтровать получше. Если допуск на питание 10% - можно обойтись без стабилизатора, но на всякий пожарный поставить стабилитрон гдето на 5v6. Чтобы при полном отсутствии нагрузки по -5 оно не вырастало сильно.
wim
Цитата(Artem_Petrik @ Nov 24 2008, 15:34) *
Если быть более точным, то наиболее важно обеспечить хорошую связь между вторичками...

Что как раз и означает минимизацию индуктивности рассеяния. smile.gif Собс-но, это уже классика:
http://focus.ti.com/lit/ml/slup081/slup081.pdf
S_Vladimir
Еще такой вопрос:
Может ли разводка печатной платы влиять на разброс нестабилизированного напряжения?

К примеру был у меня один вариант разводки ПП при котором как бы я не мотал трансформатор, микросхема всегда была в перегрузе. Форма напряжения на конденсаторе генератора не имела нормальной треугольной формы, а ток через резистор защиты от перегруза по току превышал 1,5А (резистор имел значение 0,22 Ом что соответствует току срабатывания 1,5 А). Как только я переразвел ПП, ситуация кардинально поменялась.

wim спасибо за ссылку http://focus.ti.com/lit/ml/slup081/slup081.pdf
vlvl@ukr.net
Цитата(S_Vladimir @ Nov 24 2008, 13:08) *
ИМС запитывается от аккумулятора 12 В, так что ОС беру от обмотки +5В.

Ну и что, поставьте доп обмотку для питания ИМС и туда вкл ОС. Выкините и тл оптопару.

Цитата(wim @ Nov 24 2008, 15:14) *
Самый главный элемент, который может показать бяку - обратноходовый трансформатор. От его повторяемости, в частности, - индуктивности рассеяния, почти все и зависит.

Просто нужно каждую силовую обмотку положить в один слой, это гарантирует мин. рассеивания и само собой зазор поменьше.

Цитата(S_Vladimir @ Nov 25 2008, 13:38) *
Еще такой вопрос:
Может ли разводка печатной платы влиять на разброс нестабилизированного напряжения?

Нужно минимизировать длину пути на плате от силового ключа до транса, чем путь короче, тем меньше индуктивный выброс от этого проводника ( да и вообще всех силовых и сигнальных путей).
S_Vladimir
Цитата(vlvl@ukr.net @ Nov 25 2008, 15:04) *
Ну и что, поставьте доп обмотку для питания ИМС и туда вкл ОС. Выкините и тл оптопару.


Схема DC/DC такова:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Выводы 1 и 8 микросхемы D5 это коллекторы ключа.
Если честно то я не вижу путей выбросить тл (D7) и оптопару, хотя идея очень заманчива.
Microwatt
Цитата(S_Vladimir @ Nov 25 2008, 15:56) *
Схема DC/DC такова:
Выводы 1 и 8 микросхемы D5 это коллекторы ключа.
Если честно то я не вижу путей выбросить тл (D7) и оптопару, хотя идея очень заманчива.

Хм... Так это обратноходовик?
намудрили Вы с трансформатором.....
На каком сердечнике мотали?
Вы уверены, что гальваническая развязка Вам необходима?
S_Vladimir
Цитата(Microwatt @ Nov 25 2008, 21:54) *
Хм... Так это обратноходовик?
намудрили Вы с трансформатором.....
На каком сердечнике мотали?
Вы уверены, что гальваническая развязка Вам необходима?


У меня трансформатор намотан так:
1 - первичка, 50 витков, виток к витку в два ряда
2 - обмотка стабилизированных +5В, 31 виток, виток к витку в один ряд
3 - обмотка нестабилизированных -5В, 27 витков, виток к витку в один ряд
Сердечник N87 E13 (две Ш-половинки) зазор 0,26 мм.

Гальваническая развязка необходима позарез.

А что намудрено с трансформатором?
wim
Цитата(S_Vladimir @ Nov 26 2008, 00:22) *
...А что намудрено с трансформатором?

Таки вже действительно - што? Все в полном недоумении ... smile.gif
rezident
ИМХО второй ряд первички нужно мотать поверх всех вторичек. Для усиления магнитной связи и уменьшения индуктивности рассеяния.
Microwatt
Цитата(wim @ Nov 26 2008, 02:07) *
Таки вже действительно - што? Все в полном недоумении ... smile.gif

Да тут вообще.... Не знаю, эта старушка вообще, обычно, как понижалка используется... И Е13 - ну, я просто не думал что такой маленький. Хотя, подходит вполне.
Но, если вытянуть ее на 50 кГц, то можно предложить трансформатор:
зазор 0.11 - один слой майларовой ленты для изоляции трансформаторов на ОДНУ половинку сердечника. Вообще-то и зазора в 0.07мм хватило бы, но его трудно обеспечить.
первичка 35 витков (18+17) Индуктивность 150мкГн
Вторички - по 25 витков.
Амплитуду тока ключа выставить где-то на уровне 0.6А.
Это будет чистый разрывный режим.
Можно и еще витков 3-5 сбросить, но ток ключа увеличится.
Такие блохи вообще мотать с раздельными обмотками для повышения КПД накладно. Просто нужно стараться намотать обмотки ровненько, в один слой. Индуктивность рассеивания тут лучше просто перегнать в тепло на демпфере (снаббере)
Вы посмотрите при работе напряжение на резисторе демпфера. Оно должно быть не выше 8 вольт. Если намного выше - уменьшайте резистор. Если дальнейшее уменьшение не помогает, отмотайте виток первички.
Обмотки +5 и -5В есть смысл сделать одинаковыми, в два провода. Подгрузите -5 выход резистором, чтобы не работало на холостом ходу. Тогда болтаться будет там явно меньше при изменении в канале +5В.
Без TL431, возможно, тут не обойтись, хотя иногда и стабилитрона хватает. Нужно только меж ее катодом и управляющим электродом включить емкость 0.1. Иначе - шуметь и кувыркаться все будет. Оптрон должен раз в 5-7 медленнее работать, чем тактовые 50 кГц.
И земли связать полезно конденсатором хоть пик на 1000.
vlvl@ukr.net
Транс сфозирован неправильно, поставте точку на 5 выводе, а у Вас на 6. VD14 я бы поставил между землёй и 9 ногой транся, этот уменьшит паразитную емкость транса.

Транс сфозирован неправильно, поставте точку на 5 выводе, а у Вас на 6. VD14 я бы поставил между землёй и 9 ногой транся, этот уменьшит паразитную емкость транса.
S_Vladimir
Цитата(vlvl@ukr.net @ Nov 26 2008, 09:45) *
Транс сфозирован неправильно, поставте точку на 5 выводе, а у Вас на 6. VD14 я бы поставил между землёй и 9 ногой транся, этот уменьшит паразитную емкость транса.

Транс сфозирован неправильно, поставте точку на 5 выводе, а у Вас на 6. VD14 я бы поставил между землёй и 9 ногой транся, этот уменьшит паразитную емкость транса.


Насколько я понимаю с точкой на 5 выводе это будет прямоходовая схема. Вы считаете что прямоходовик в моем случае более уместен?



К Microwatt. Попробую Ваш рецепт транса. Надеюсь будет работать хорошо. О результатах постараюсь написать гдето во вторник-среду.
vlvl@ukr.net
Цитата(S_Vladimir @ Nov 28 2008, 20:00) *
Насколько я понимаю с точкой на 5 выводе это будет прямоходовая схема. Вы считаете что прямоходовик в моем случае более уместен?

Нет, прямоходовик будет неуместен. Но судя по фазировке представленной Вами, єто таки прямоходовой транс.Давайте порассуждаем,ключ замкнут на трансе 6"+" - 5"-", на вторичке в єтот момент 1"+" - 9"-", чем єто не прямой ход?
wim
Цитата(vlvl@ukr.net @ Nov 28 2008, 22:03) *
Нет, прямоходовик будет неуместен. Но судя по фазировке представленной Вами, єто таки прямоходовой транс.Давайте порассуждаем,ключ замкнут на трансе 6"+" - 5"-", на вторичке в єтот момент 1"+" - 9"-", чем єто не прямой ход?

Дык, все правильно сфазировано - на полярность диодов VD13, VD14 обратили внимание? smile.gif
Bludger
Еще обратите внимание, что двуполярные напряжения лучше делать из двух "положительных" каналов с формированием средней точки на кондерах, после диода. Т.е. в Вашей схеме разрываете связь обмоток на девятом выводе транса, диод VD14 разворачиваете и переносите на бывший вывод 9 минусовой обмотки так что бы получился такой же канал, как и на обмотке с выводом 1, и уже катод VD14 соединяете с землей.
Приведеный вариант не особо удачен ввиду гораздо большей паразитной емкости вторичной обмотки - это приводит к лишнему нагреву и повышенным шумам...
Улучшить стабильность двуканального источника можно еще вот так: катод тээльки переключаете на минус пять вольт, и ОС берете с плюс пяти. Т.е. стабилизируете сумму. Ухудшается стабильность основного канала, конечно, но как правило в этом случае можно легко получить +/10% стабильности при любых комбинациях нагрузок.
Microwatt
Цитата(Bludger @ Nov 29 2008, 11:50) *
Улучшить стабильность двуканального источника можно еще вот так: катод тээльки переключаете на минус пять вольт, и ОС берете с плюс пяти. Т.е. стабилизируете сумму. Ухудшается стабильность основного канала, конечно, но как правило в этом случае можно легко получить +/10% стабильности при любых комбинациях нагрузок.

Да, такой метод рекомендуют разработчики источников. Но работает это неплохо только при приближенно равных по мощностям каналах. И когда нет колебаний нагрузки от холостого хода до 100%
Если каналы отличаются по мощности раз в 3-5, то может получиться, как средняя температура в больнице. С учетом морга - нормальная.
Sergei_Ilchenko
Влезу и я с парой вопросов по импульсным источникам не по теме топика... не пинайте пжлст.

1. Зачем ставят конденсатор между двумя изолированными землями импульсного источника?
2. Сетевой ИВЭП. Зачем ставят диоды в единицы-сотни пФ параллельно диодам сетевого выпрямителя? Пример - ИВЭП телевизоров УСЦТ-3.
S_Vladimir
Цитата(Sergei_Ilchenko @ Nov 29 2008, 18:47) *
Влезу и я с парой вопросов по импульсным источникам не по теме топика... не пинайте пжлст.

1. Зачем ставят конденсатор между двумя изолированными землями импульсного источника?


Я думаю что мне бы тоже было полезно прочитать несколько мнений по этому поводу ибо сам толком этого не знаю.
Был случай когда сетевой импульсный блок питания с кондёром включенным между первичкой и вторичкой просто напросто отключался. БП был собран на ТОР200. Убрали этот кондер и прибор стал нормально работать.

Может быть на эту тему отдельный топик создать?
Burner
Цитата
Влезу и я с парой вопросов

Про конденсатор между землями уже писали. Это для того, чтобы БП выдавал меньше помех.
Конденсаторы - не знаю. Но они связывают по ВЧ землю БП с сетью.
Вероятно, боролись с ЭМС.
vlvl@ukr.net
Цитата(Sergei_Ilchenko @ Nov 29 2008, 17:47) *
Влезу и я с парой вопросов по импульсным источникам не по теме топика... не пинайте пжлст.

1. Зачем ставят конденсатор между двумя изолированными землями импульсного источника?
2. Сетевой ИВЭП. Зачем ставят диоды в единицы-сотни пФ параллельно диодам сетевого выпрямителя? Пример - ИВЭП телевизоров УСЦТ-3.

1.В случае отсутствия оного, вся помеха отправляется в сеть. Если же связать первичную и вторичную стороны через кандер, то тогда часть помехи отправляется на вторичную сторону, где с ней легче бороться, в принципе убивается выходным кандером большой емкости. Но здесь есть ограничения на ток утечки через это кандер. Почитайте AN15, от Повер Интегрейшн, все хороше нарисовано.
2. Не диоды, а конденсаторы. Диод не идеальная конструкция и имеет время восстановления, когда мы думаем, что он закрых ( по фронту импульса) фактически он еще пропускает ток и тем самым пропускает не помеху, задача конденсатора локализовать ее в цепи диод-конденсатор ( пустить по кругу и не выпустить).

Цитата(S_Vladimir @ Nov 28 2008, 20:00) *
Насколько я понимаю с точкой на 5 выводе это будет прямоходовая схема. Вы считаете что прямоходовик в моем случае более уместен?

С токуой на 5 выводе будет обратный преобразователь, а у Вас точка на 6.
Sergei_Ilchenko
Цитата(vlvl@ukr.net @ Dec 2 2008, 18:20) *
2. Не диоды, а конденсаторы.


Безусловно. Оговорился.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.