Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: AC/DC на TOP250 с двумя регулируемыми выходными напряжениями разных полярностей
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Обратная Связь, Стабилизация, Регулирование, Компенсация
Дмитрий (SPb)
Делаю источник питания на 120 Вт с двумя выходными напряжениями, имеющими независимую регулировку от 5В до 35В и от -5В до - 35В.
Идея такая - AD/DC на TOP250Y, стабилизировать выходное напряжение вторички около 80В, вторичка со средней точкой - она же общий провод для выходного двуполярного напряжения, и во вторичке поставить в каждую из полуобмоток понижающий преобразователь на LM2679 и им уже регулировать напряжение.
Но берут сомнения что при несиметричной нагрузке, например по первому каналу 35В, 1.5А, а по второму каналу -5В, 0.15А, первый канал будет работать стабильно и напряжение не упадет ниже чем надо.
Хочу сделать на одном TOPе.
Будет схема работать в таком варианте или такое лобовое решение на годиться?
Microwatt
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 23 2008, 17:11) *
Идея такая - AD/DC на TOP250Y, стабилизировать выходное напряжение вторички около 80В, вторичка со средней точкой - она же общий провод для выходного двуполярного напряжения, и во вторичке поставить в каждую из полуобмоток понижающий преобразователь на LM2679 и им уже регулировать напряжение.
.
Хочу сделать на одном TOPе.
Будет схема работать в таком варианте или такое лобовое решение на годиться?

Да, будет. Только понаворочено...
На одном ТОРе , так на одном. А если во вторичной цепи есть стабилизаторы, то к чему ТОР вообще?
Можно просто нерегулируемым полумостом отвязаться от первички.
Прохожий
Цитата(Microwatt @ Dec 23 2008, 21:13) *
Да, будет. Только понаворочено...
На одном ТОРе , так на одном. А если во вторичной цепи есть стабилизаторы, то к чему ТОР вообще?
Можно просто нерегулируемым полумостом отвязаться от первички.

А мне, лично, нравится. Только, на мой взгляд, вторичное напряжение надо подобрать исходя из минимума КПД и надежности (в том смысле, что вторичное напряжение не должно быть близко к предельному рабочему напряжению ключевых стабилизаторов).
A TOP - для дешивизны. К тому же небольшой плюс - стабилизированный вход для понижающих преобразователей.
Дмитрий (SPb)
Цитата(Microwatt @ Dec 23 2008, 21:13) *
Да, будет. Только понаворочено...
На одном ТОРе , так на одном. А если во вторичной цепи есть стабилизаторы, то к чему ТОР вообще?
Можно просто нерегулируемым полумостом отвязаться от первички.


Чем полумост хорош будет в данной ситуации?
TOP - это один корпус ТО220, а в полумосте надо использовать два высоковольтных транзистора, и скорее всего в таких же корпусах - ТО220.
Потом напряжение на выходе нерегулируемого полумоста будет гулять в зависимости от нагрузки и от напряжения сети.
Не вижу никаких преимуществ в использовании нерегулируемого полумоста. Только если простота.

Цитата(Прохожий @ Dec 23 2008, 21:52) *
А мне, лично, нравится. Только, на мой взгляд, вторичное напряжение надо подобрать исходя из минимума КПД


максимума Вы имели в виду? smile.gif

Цитата(Прохожий @ Dec 23 2008, 21:52) *
и надежности (в том смысле, что вторичное напряжение не должно быть близко к предельному рабочему напряжению ключевых стабилизаторов).
A TOP - для дешивизны. К тому же небольшой плюс - стабилизированный вход для понижающих преобразователей.


Считаю что это большой плюс, тем более что мы подбираем это стабилизорованное напряжение исходя их максимума КПД.
wim
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 14:15) *
Чем полумост хорош будет в данной ситуации?
TOP - это один корпус ТО220, а в полумосте надо использовать два высоковольтных транзистора, и скорее всего в таких же корпусах - ТО220.
Потом напряжение на выходе нерегулируемого полумоста будет гулять в зависимости от нагрузки и от напряжения сети.
Не вижу никаких преимуществ в использовании нерегулируемого полумоста. Только если простота.

Тут есть засада, связанная с отрицательным входным сопротивлении регулируемого импульсного преобразователя. В этом случае для устойчивой работы выходной импеданс преобразователя на TOPе должен быть меньше входного импеданса преобразователя на LM2679 во всем диапазоне до частоты единичного усиления (преобразователя на TOPе). А тут еще ограничение по максимальной величине выбросов при переходных процессах - в штатном режиме Вы даете на микросхему 40 В, а максимальное входное у нее 45. На самом деле, все это можно посчитать-помоделировать заранее, может ничего страшного и не будет, но, Вы, похоже, все уже решили, потому что идея использовать LM2679 на предельном входном напряжении выглядит дешевой и потому привлекательной. smile.gif
Дмитрий (SPb)
Цитата(wim @ Dec 24 2008, 15:14) *
Тут есть засада, связанная с отрицательным входным сопротивлении регулируемого импульсного преобразователя. В этом случае для устойчивой работы выходной импеданс преобразователя на TOPе должен быть меньше входного импеданса преобразователя на LM2679 во всем диапазоне до частоты единичного усиления (преобразователя на TOPе). А тут еще ограничение по максимальной величине выбросов при переходных процессах - в штатном режиме Вы даете на микросхему 40 В, а максимальное входное у нее 45. На самом деле, все это можно посчитать-помоделировать заранее, может ничего страшного и не будет, но, Вы, похоже, все уже решили, потому что идея использовать LM2679 на предельном входном напряжении выглядит дешевой и потому привлекательной. smile.gif


Можно по подробнее?
О каком именно входном и выходном импедансе идет речь?
Ведь на входе понижающего преобразователя на LM2679 будет стоять ёмкость, она же является выходной ёмкостью сетевого преобразователя на ТОРе. Выходной импеданс преобразователя на ТОРе - это просто-напросто импеданс выходного конденсатора (понятно что электролита). А входной импеданс понижающего преобразователя - это дроссель этого преобразователя.

Цитата(wim @ Dec 24 2008, 15:14) *
во всем диапазоне до частоты единичного усиления (преобразователя на TOPе).

частота понижающего преобразователя на LM фиксированная. Для чего знать во всем диапазоне чистот?

Цитата(wim @ Dec 24 2008, 15:14) *
идея использовать LM2679 на предельном входном напряжении выглядит дешевой и потому привлекательной. smile.gif


это идея показалась мне самой простой. А как по другому? - две обмотки регулировать независимо 07.gif
Прохожий
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 14:15) *
Чем полумост хорош будет в данной ситуации?

Полумост, ПМСМ, пережиток времен, когда кроме биполярных транзисторов ничего не было. А после появления блоков питания от PC, базовой стала автогенераторная двухтактная полумостовая схема на биполярных транзисторах. Она, кстати, обеспечивала даже их активное запирание и прямую зависимость тока базы от тока коллекктора. А под полумостом уважаемый Microwatt подразумевал, видимо, простую "молотилку" от IR.
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 14:15) *
максимума Вы имели в виду? smile.gif

Ага. Простите, описАлся.
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 14:15) *
Считаю что это большой плюс, тем более что мы подбираем это стабилизорованное напряжение исходя их максимума КПД.

Я уже делал так, как Вы предлагаете, правда, выход был одноканальный и вторичный преобразователь был на "рассыпухе" релейного типа (с фиксированной длительностью открытого состояния). Первичный преобразователь был на UC3844+ IRFBC30. Мощность была порядка 70 Вт.
wim
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 18:13) *
Можно по подробнее?
О каком именно входном и выходном импедансе идет речь?
Ведь на входе понижающего преобразователя на LM2679 будет стоять ёмкость, она же является выходной ёмкостью сетевого преобразователя на ТОРе. Выходной импеданс преобразователя на ТОРе - это просто-напросто импеданс выходного конденсатора (понятно что электролита). А входной импеданс понижающего преобразователя - это дроссель этого преобразователя.
частота понижающего преобразователя на LM фиксированная. Для чего знать во всем диапазоне чистот?

Эта ситуация описана в учебниках, в разделах про расчет входных фильтров, например, здесь:
Robert W. Erickson, Dragan Maksimovich. Fundamentals of Power Electronics (можно скачать, например, здесь - http://lord-n.narod.ru/walla.html )
Если коротенько, у "обычного" резистора при увеличении падения напряжения на нем ток тоже увеличивается. Это - "положительное" сопротивление. У регулируемого импульсного преобразователя входное напряжение увеличивается, потребляемый ток уменьшается. Т.е., динамическое входное сопротивление у него отрицательное.
Если преобразователь с выходным сопротивлением Zo подключен к другому преобразователю с входным сопротивлением Zin, получается такой своеобразный делитель напряжения с передаточной функцией Zin/(Zin+Zo) = 1/(1+Zo/Zin). А поскольку Zin - величина отрицательная, отсюда и вытекает условие устойчивой работы этого дружеского тандема.
На самом деле, Zo и Zin еще и частотозависимые. Например, у обратноходового преобразователя на TOPе в режиме непрерывных токов выходное сопротивление будет иметь максимум на частоте (1-D)/(2*pi*sqr(Le*C)). Le - приведенная ко вторичной стороне индуктивность намагничивания. А еще этот максимум зависит от коэффициента заполнения D, такая вот бяка.
Вот, сбс-но, пример, как буржуины решали подобную задачку для НАСА:
http://pearlx.snu.ac.kr/Publication/00795837.pdf
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 24 2008, 18:13) *
это идея показалась мне самой простой. А как по другому? - две обмотки регулировать независимо 07.gif

Да никто ж не против идеи, Вы спросили - народ ответил. smile.gif Тут все завист от того, понравится ли LM2679 кратковременная подача повышенного напряжения (если вдруг такая оказия). Там у нее внутри полевик встроенный, они перенапряжений, как правило, не одобряют, но, может этот окажется крепеньким.
Дмитрий (SPb)
Цитата(Прохожий @ Dec 24 2008, 19:20) *
Она, кстати, обеспечивала даже их активное запирание...

Активное запирание имеется в виду вынос заряда из базы (или емкости затвор-исток) за счет приложения отрицаельного напряжения?
Цитата(Прохожий @ Dec 24 2008, 19:20) *
А под полумостом уважаемый Microwatt подразумевал, видимо, простую "молотилку" от IR.

Мне тоже так показалось. Микрухи на подобии IR2153 ?
Цитата(Прохожий @ Dec 24 2008, 19:20) *
... выход был одноканальный и вторичный преобразователь был на "рассыпухе" релейного типа (с фиксированной длительностью открытого состояния).

Спасибо за термин. Не знал ))

Цитата(wim @ Dec 24 2008, 19:53) *
Если преобразователь с выходным сопротивлением Zo подключен к другому преобразователю с входным сопротивлением Zin, получается такой своеобразный делитель напряжения с передаточной функцией Zin/(Zin+Zo) = 1/(1+Zo/Zin). А поскольку Zin - величина отрицательная, отсюда и вытекает условие устойчивой работы этого дружеского тандема.
На самом деле, Zo и Zin еще и частотозависимые. Например, у обратноходового преобразователя на TOPе в режиме непрерывных токов выходное сопротивление будет иметь максимум на частоте (1-D)/(2*pi*sqr(Le*C)). Le - приведенная ко вторичной стороне индуктивность намагничивания. А еще этот максимум зависит от коэффициента заполнения D, такая вот бяка.
...
Тут все завист от того, понравится ли LM2679 кратковременная подача повышенного напряжения (если вдруг такая оказия). Там у нее внутри полевик встроенный, они перенапряжений, как правило, не одобряют, но, может этот окажется крепеньким.


Спасибо за информацию. Не встречал и не задумывался об этом. Изучу вопрос.
Но пока мысль появилась такая, что если образуется делитель напряжения, то это может пойти на пользу для понижающего преобразователя на LM, ведь тогда получиться дополнительная защита от перенапряжения на входе и критическая величина в 45В не будет достигнута вообще.
А вариант с резонансом тоже возможен?
wim
Цитата(Дмитрий (SPb) @ Dec 25 2008, 13:18) *
Но пока мысль появилась такая, что если образуется делитель напряжения, то это может пойти на пользу для понижающего преобразователя на LM, ведь тогда получиться дополнительная защита от перенапряжения на входе и критическая величина в 45В не будет достигнута вообще.
А вариант с резонансом тоже возможен?

Это не делитель напряжения в прямом смысле слова, это передаточная характеристика цепи (малосигнальная), которая показывает как изменение выходного напряжения преобразователя на TOPе влияет на изменение входного напряжения преобразователя на LM. При обращении в нуль знаменателя бесконечно малые колебания напряжения на входе этого "делителя" приводят к очень большим последствиям на выходе, что, собс-но, означает потерю устойчивости.
Самая лучшая защита для преобразователя - питать его от идеального источника напряжения. Ну, а раз такое невозможно, постараться штоб переходные процессы у него на входе были апериодическими. А здесь они могут быть колебательными что не есть гут. smile.gif
Burner
Эта хрень с питанием понижающего стабилизатора от обратнохода появляется из-за принципиально ограниченого выходного тока обратнохода. Это ограничение - как минимум из-за индукции насыщения транса. Это определяет ампервитки насыщения. Т. е., у него вполне определенный ток КЗ. А понижающий стаб. при запуске пытается потянуть такой имп. ток, какой определяет его цепь ограничения(я имею в виду 34063, с твоей м/с незнаком). Ему надо зарядить свой вых. конденсатор и еще подать нагрузке ток, какой она хочет. Если ток этот превышает КЗ ток источника - он в КЗ и остается.
Мы с таким боролись - ставили обратноходу большой вых. конденсатор и реле на выход. Переходный режим при включении: Реле выключено, обратноход заряжает свой конденсатор. Когда он зарядится до 0,9 номинала, включается реле, подает напр. на стабилизатор. Стабилизатор жрет поначалу 1-2 ампера, заряжает свои емкости, потом - 0,5 А или около того. А обратноход более 0,8 дать не может. В оющем, если агрегат запускается нестабильно, надо дать время обратноходу зарядить свой вых. конденсатор.
vlvl@ukr.net
Там есть еще одна нехорошая бяка при использовании подобных ИМС в качестве отрицательного источника - это большое потребление тока в момент старта ( хотя похоже ма говорим об одном). По этой причине вынужден был отказаться от подобных применений. Поэтому могу рекомендовать Вам в отрицательном канале LM2679 заменить на полярноинвертирующую микруху и по выходу ТОРа использовать один канал на +40...45В ( ОС можно делать без оптопары).
orthodox
А точно ли там надо на выход стабилизатор ставить? Диапазон не слишком большой вроде, 5-35. Может, просто независимых регулируемых пару флаев сделать?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.