Добрый день!

Необходимо сделать DC/DC преобразователь с гальванической развязкой.
1. Uвх= 3.3…4.1В (одна литиевая батарея)
2. Uвых= 15В (крайний случай минимум 12В)
3. Iвых= 0.5А
Трансформатор будет на ферритовом торе.
Как его рассчитать и намотать – в этом как раз и проблема.

Интересуют вопросы:
1. Число витков на вольт для первички.
2. Оптимальная частота.
3. Оптимальный диаметр кольца.
4. Как мотать, первичку или вторичку первой, или ещё как.
5. Какой вид стабилизации выбрать, постоянная частота с изм. скважностью, переменная частота, постоянная частота с прерыванием.

Есть много разных ферритовых колец разного диаметра.
Ясно, что первичку буду мотать многожильным проводом максимально возможного сечения.
Был опыт преобразователя 5В – 15В, 0.1А.
Начитавшись интернета сделал, но... 15В так и не получил, при 80ма на выходе уже просадка была до 13В и чем дальше, тем хуже.
Поэтому, прошу помочь советом сделать транс по уму
(не лишней будет и схема, если есть готовое решение )

На ферритовом торе не получится. Принципиально.
Нужен сердечник с зазором или, на худой конец, куулмю материал (альсифер, сендаст и т.п.).
Изучите принцип построения бустерного стабилизатора

Почему? Раз автору нужно с гальванической развязкой, то можно Ройера прикрутить.

Это годится только на то, чтобы трансформировать напряжение с жёстким соотношением значений, а стабилизатор без дросселя невозможен, и на целом ферритовом кольце его не сделать — только выпиливанием в нём зазора, как уже сказали выше.

В самом крайнем случае, альтернатива кольцу с зазором — ферритовый стержень.

Вы уверены? Делается на раз . (подсказка: про кпд не было сказано).

Из сказанного выше ничего не ясно

И так, хорошо, пусть не будет стабилизатора, хотя бы просто преобразователь.
Так как его сделать, чтобы просадка была минимальной при выходном токе 0.5А?

Всё зависит от доступной Вам элементной базы.

В принципе, мне доступно все, что есть в наличии в Дельта электронике (http://www.deltel.ru/) у них все заказываю.

Так вы почитайте форум. Поиск - он, как правило, рулит. Вот, например, про Ройера.

а почему именно на торе?
вариант на Е16:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

halfdoom
Мне не генератор нужен, а рассчет транса, никакой генератор ройера не пойдет, он проблему не решит, т.к. проблема в просадке напряжения под нагрузкой, да и биполярники этого ройера вряд ли будут от 3В хорошо работать.
Как говорил выше, стабилизация нужна, но не необходима, главное, чтобы напряжение не просаживалось сильно.

это онлайн-калькулятор:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html#Abw

Спасибо!

Прежде чем рассчитывать трансформатор, нужно определиться с топологией. А от Ройера вполне можно добиться +-10% для вашей нагрузки, если есть минимальный ток потребления. И совершенно необязательно использовать биполярные транзисторы.

Хорошо, но мне не подойдет это, поскольку у меня преобразователь тактинуется внешне, и в момент работы АЦП такты отключаются.
Схема - Half-Bridge Push-Pull Converter

Ну, этож лето. Все телепаты в отпусках.

А Вы тактируйте внутренне, автономно, как и положено в источнике. Если разводка платы и фильтры плохие - отключайте преобразователь лог уровнем полностью чтобы не мешал АЦП.
Двухтактный конвертор, тем блоее полумостовой,- не очень хороший выбор для 1.5ваттногго стабилизатора.

Мысль конечно богатая, но, как обычно, голословная.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Хотя, можно надеяться, что буде потерпевший получит стабильные 15 вольт, то он таки сумеет самостийно приделать к этим вольтам гальванику.

И каким же образом предложите приделать к этим вольтам гальванику?

Эт не ко мне. Предложения любит делать уважаемый модератор.
Может и в этой ситуации он что-нить вам предложит. А я, возможно, протестирую упомянутое предложение на "вшивость".

Ага, прочел.

Например Push-Pull - пиковый детектор (K=1:6) + эмитерный повторитель на вторичке после выпрямителя.

КПД?
Цена?
Объем/площадь?

Если не упускать из виду гальванику, то обратноходовик на каком-нить Е16 - самое компактное.
Можно, конечно, и пушпул с коменсационным стабилизатором на выходе, но КПД плохой и много деталей.

тестируйте :
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Ксв задан для простоты =1, реально потребуется снаббер

Естественно, малюсенький флай тут оптимально, 7,5Вт. На такое низкое входное я никогда не делал, но думаю 3 вольта не проблема совсем. Вот только рассчет с ним не такой простой.
На счет Push-Pull я больше в шутку, но при определенных условиях и такое решение может быть оптимальным. Расчет - одна формула, далее просто открывай-закрывай ключи, управлять не надо, ОС не надо. Проще не куда но и уровень радиолюбителя.

литиевая батарея какая, какой у неё максимально допустимый ток ? ESR известно ?

L1 можно сократить, если поднять её обвес наверх, добавив биполярник (преобразователь напряжение–ток) и сняв сигнал с L3.

Ещё, неплохо бы сократить истоковый резистор, применив какой-нибудь контроллер "NoRsense", например, LTC1871. Для соотношения обмоток 1:1, 100 кГц и режима DCM, двухобмоточный дроссель 4 мкГн на ток 6 А получится, например, при 4-х витках на сердечнике RM6 с AL=250.

Но по всему видно, что автор не шутит, и главная задача именно в том, чтобы хоть как-то утилизировать мешок халявных колец:


Так что, тут проще всё-таки ответить на вопросы непосредственно по теме:


1. Например, для кольца 16х10х6 и пуш-пула на 200 кГц, первичка — это 2 обмотки по 6 витков;

2. В общем случае это зависит от желаемого КПД;

3. Как минимум, чтобы в дыру влезли все провода нужной толщины;

4. Например, сперва полуобмотки первички, на половине кольца каждая — проводом 0,2 мм, треугольником, в 10-ти секциях по 6 витков в каждой, равномерно по всему периметру. Поверх этого слоя — полуобмотки вторички, ответные своим полуобмоткам первички, тоже проводом 0,2 мм, тоже треугольником, но в 2-х секциях по 30 витков в каждой;

5. Как здесь уже неоднократно говорили и называли причины — никакой. В этой топологии все способы модуляций будут жалким подобием линейного стабилизатора, поэтому лучше его же и поставить, т.е. в натуральном виде, готовый.

Это как?


КПД - более важно, чем объем/площадь, а тем более цена.





Plain
Спасибо за ответ по делу

Осталось только со вторым вопросом определиться,
какую частоту для оптимального КПД выбрать?

И четвёртый вопрос... ни как не могу понять:

это как? Что за 10 секций?

Запросто:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Поскольку вы любезно решили задачку для потерпевшего, то вам осталось объяснить оному, как намотать дроссельтранс на колечке и, заодно, про демпфер.
Участие уважаемого модератора, в упомянутом процессе, не исключается.

Ага, прочитал-2

демпфер из даташита, в обмотке ОС добавлен резистор R9 (для среза иголок от индуктивности рассеяния). колечко я не предлагал, зазор нужен
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ото ж. А дросселёк повышалки можно сделать на ферритовом колечке без зазора.
Однако, пока уважаемый Microwatt учится устному счёту (намакая на то, что имеет административный ресурс для удаления меня с форума за упоминание всуе буквосочетания- "модератор" ), вы можете посмотреть сами и показать потерпевшему картинки тока, потребляемого от батарейки повышалкой и вашим обратноходом. Думаю, ему будет интересно сравнить и подумать.
З.Ы. Кстати, на примере "теста" вашей модельки, можно видеть, что общение на уровне симулятора гораздо наглядней и эффективней, чем словеснораспальцовочный трёп, так популярный на этой полянке. Поскольку любой желающий и умеющий, может проверить любую схемную фантазию собеседника и прокомментировать её с помощью демонстрации оппоненту кривулек токов-напряжений и режимов работы ЭРЭ.

а зачем намеки? скажите что не так, да и все

Мои слова-это мои слова и они мне не интересны. Зато мне интересно ваше умозаключение по затронутому вопросу.
А буде это вам не интересно, то не смею настаивать на продолжении.

Дык, все просто.. очередной "непризнанный Гений" упивается своим величием..

Ну и как водится, восторженные зрители жадно ловят скупые намеки "Гуру"..





Занавес...

Дык, вы же ж этот тезис уже излагали. Зачем же повторяться?
Лучше уж скажите-покажите что-нибудь своё по теме.


Замечательно сформулировали. Именно:- зрители, зеваки, трепачи, дилетанты.
И очень редко-грамотные собеседники. Короче, цепочка примерно такая: "демос — в плебс, плебс — в охлос, охлос — в анус, из ануса — в гумус."(С)

Занавес...

глубокая мысль...
Вы предложили (а "Вы" пишется именно так, как я написал, с большой буквы), показать, как к бусту приделать гальваноразвязку. я показал, в основном в виде топологии, не вдаваясь в подробности. если что-то не так, укажите... философ, млин

К сожалению, пока что, пмсм, вы на философа, уж извините, "не тянете".



Если вы не в курсе, то поясню:-в деловой переписке-да, при общении в инете-нет.
Теперь по теме. Если вам ещё интересно, то можете добавить в модельку индуктивность рассеяния дроссельтранса (например, задав Ксвязи не 1, а 0,99) и посмотреть, какая средняя мощность будет выделяться в ключике при наличии вашего демпфера.
З.Ы. В модельке с Ксв=0,99 уменьшите таки нагрузку до 30 Ом, поскольку потерпевший говорил про 0,5А, и посмотрите за напряжением на выходе и на конденсаторе цепи ОС.