Зазор импульсного трансформатора

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Аватара пользователя
sanek546
Встал на лапы
Сообщения: 145
Зарегистрирован: Чт мар 03, 2011 08:04:10
Откуда: Томск

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение sanek546 »

Крокозябра писал(а): Датчик первичного тока- низкоомный резистор в истоке мосфета?

Да.
Крокозябра писал(а): Осциллом смотрел форму сигнала на нем- верх пилы таки слегка завален вправо...

Хм... странно... выложите осциллограмму, посмотрим.
Крокозябра писал(а): Какой вид должна принять картинка на осциллографе при вхождении трансформатора в насыщение?

Насыщение сердечника можно представить как отсутствие оного, вследствии чего ток первички резко подскочит, т.е. на осциллограмме видно как пила резко в конце уходит вверх
Лучшее враг хорошего...
Аватара пользователя
Крокозябра
Мучитель микросхем
Сообщения: 440
Зарегистрирован: Вс окт 02, 2011 20:41:40
Откуда: Ростов-Папа

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Крокозябра »

sanek546 писал(а):Насыщение сердечника можно представить как отсутствие оного, вследствии чего ток первички резко подскочит, т.е. на осциллограмме видно как пила резко в конце уходит вверх

Осциллограмму выложу вечером,сейчас на работе.
В цитате ничче не понял... В каком "конце" и как "резко"? :dont_know:
.Мутновидящий целлюлитель.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Крокозябра, будьте так чертовски любезны создать свою тему, чтоб не было путаницы.

Starichok51, покритикуйте пожалуйста такой выбор параметров трансформатора. Фото во вложении.

И пара вопросов:
1. Надо ли добиваться неразрывности тока 0% ?
2. Если расчет верный подойдет ли ключ с максимальным Vds = 600V ?
3. Для демпфера купил C = 0.1uF x 400V, R = 8K2 x 5W. Подойдет? (На 10К не было, только 8.2К и 13К, взял оба, поставил пока что на 8.2К)
Вложения
trans.JPG
(113.01 КБ) 2628 скачиваний
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

критикую:
1. для ETD39 плотность тока великовата.
2. у тебя получился низкий коэффициент заполнения окна. снизь плотность тока до 4 А/мм2, медь и так у тебя поместится, а обмотки будут меньше греться.
3. задай желаемые диаметры проводов и поставь галочку "Использовать диаметры...".
и подбери такие диаметры, чтобы обмотки поместились.
4. не давай сразу полную нагрузку. добавляй нагрузку постепенно. и на каждом этапе смотри нагрев резистора демпфера.
5. по тому же Макашову, при использовании RC в демпфере лучше применить медленный диод в демпфере, чтобы за время восстановления конденсатор успевал часть энергии сбросить обратно в обмотку. например, FR207 с временем восстановления 500 нс.
тогда резистор будет меньше греться.
6. 100 нФ в демпфере может оказаться слишком много. конденсатор не будет успевать отдать заряд к началу следующего обратного хода, и транзистору все равно придет кирдык. или понадобится слишком маленькое сопротивление резистора, чтобы кондер успевал разряжаться.
7. за происходящим нужно следить по осциллографу.
8. конденсаторы нужно иметь на разные номиналы. подбирать конденсатор нужно так, чтобы при полной нагрузке с транзистором на 600 Вольт амплитуда выброса было немного меньше 600 Вольт.
9. резисторы тоже надо иметь на разные номиналы. резистор подбирать так, чтобы к началу следующего обратного хода конденсатор успел разрядиться до уровня, немного меньше отраженного напряжения.
вот тебе охапка советов.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Спасибо! Занимаюсь.
Аватара пользователя
Крокозябра
Мучитель микросхем
Сообщения: 440
Зарегистрирован: Вс окт 02, 2011 20:41:40
Откуда: Ростов-Папа

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Крокозябра »

dmq писал(а):Крокозябра, будьте так чертовски любезны создать свою тему, чтоб не было путаницы.

Пренепременно,уважаемый,да как бы господа модераторы опять не "слепили" воедино.
.Мутновидящий целлюлитель.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Трансформатор все таки сделал такой
download/file.php?id=83397
потому что нету разных проводов, приходится разбирать заводские трансформаторы и дроссели. Ну т.е. что нашел.
Т.к. подолгу ИИП использоваться не будет (в пределах получаса), решил смириться с нагревом.

В схеме изменено:
Электролиты на выходе 2200uF x 3шт
Демпфер: диод FR157, C = 0.1uF x 400V, R = 8K2 x 5W
Нагрузка: резистор 220 Ом

На картинке во вложении осциллограмма с конденсатора демпфера. У меня в голове пока что каша, поэтому нужно мнение о результате.
Вложения
osc1.png
(18.13 КБ) 1896 скачиваний
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Вот еще пара экспериментов:
параметры Rcl и Ccl подписаны у вложений
Вложения
osc4.png
Rcl = 13K
Ccl = 150nF
(17.68 КБ) 1440 скачиваний
osc3.png
Rcl = 13K
Ccl = 22nF
(18.58 КБ) 1266 скачиваний
osc2.png
Rcl = 13K
Ccl = 100nF
(17.74 КБ) 1433 скачивания
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

ну сделал, так сделал...
только остается непонятно, каким проводом ты намотал, и сколько жил сделал в обмотке. такие диаметры, которые предложила программа, вряд ли у тебя есть. а что ты нашел, ты не сказал.
картинка не плохая. дай еще в этом же режиме картинку на стоке- первичной обмотке. нужна привязка к отраженному напряжению и к прямому ходу.
220 Ом - это практически холостой ход. у тебя контроллер вынужден пропускать циклы. при частоте 60 кГц у тебя получается один из 16 циклов. это происходит потому, что энергия одного импульса минимальной ширины оказывается лишней для такого низкого потребления.
нужно дать нагрузку, чтобы контроллер давал импульс в каждом цикле.
и тогда уже посмотрим картинки на конденсаторе и на обмотке.
добавленные картинки на резисторе 220 Ом не информативны.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Трансформатор:
Певичка - 36 витков проводом 0.4мм
Питание U1 - 5 витков проводом 0.4мм
Вторичка - 5 витков проводом 0.5 х 15 жил
Провода замерялись штангенциркулем, поэтому диаметр примерный.
---
Добавлено: зазор сделан прокладками по крайним кернам по 0.7мм.
---

Во вложениях осциллограммы с комментариями.
Нагрузка - лампа 12V x 21W

Ось ординат приходилось двигать вниз, т.к. с тем щупом что у меня есть максимально можно задать 50В на деление.
Вложения
lamp_W1_inv.PNG
Земля осциллографа на ноге Vin трансформатора, щуп на стоке Q1. Uвых = 12.57
(24.29 КБ) 2289 скачиваний
lamp_W1.PNG
Земля осциллографа на стоке Q1, щуп на ноге Vin трансформатора.
Uвых пульсирует, U1 в постоянном перезапуске.
(23.65 КБ) 1741 скачивание
lamp_Ccl.PNG
C = 100nF
R=13K
Uвых = 12.57V
(16.98 КБ) 1377 скачиваний
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

землю на сток подключать не стоило бы...
ты просто получил обратную картинку. то есть, lamp_W1_inv - это правильная картинка. а вторая - инверсная.
теперь у тебя четко видно, что контроллер работает на своей частоте без пропусков импульсов.
вниз уходит импульс прямого хода.
в начале обратного хода виден импульс передачи паразитной энергии.
хотя низ прямого хода не виден, но видно, что осцилл измерил размах выброса на клампере 430 Вольт.
затем идут затухающие колебания за счет индуктивности рассеяния первичной обмотки.
после затухания колебаний видна горизонтальная площадка отраженного напряжения.
после окончания передачи энергии во вторичную цепь на остатках этой энергии начинаются затухающие колебания за счет уже основной индуктивности первичной обмотки.
судя по частотам затухающих колебаний, можно сказать, что трансформатор намотан плохо. индуктивность рассеяния очень большая.
частоты отличаются примерно в 4 раза. это значит, что индуктивность рассеяния в 16 раз меньше основной индуктивности. то есть, примерно 6 %, или даже более. это многовато.
расскажи, как ты мотал обмотки.
а также по осциллограмме видно, что нагрузка еще очень мала. импульс прямого хода узкий. передача энергии заканчивается рано. и потом большое "пустое" время, когда идут затухающие колебания.
на клампере изменение напряжения маленькое. осцилл его оценил в 6 Вольт.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Первичная обмотка: начало на выводе 4. 36 витков, полностью заполняющие место на корпусе. Потом прямой провод на вывод 1.

Питание ШИМ-контроллера: начало на выводе 6. Прямой провод на противоположную сторону. 5 витков равномерно распределены по корпусу, конец на выводе 8.

Вторичная обмотка: начало на выводах 12\13. 5 витков равномерно распределенных ко корпусу (хотя из-за большого диаметра прилегают друг к другу), и прямой провод на выводы 9\10.

Межслойная изоляция - 2 слоя обычной офисной бумаги.

Направление намотки всех обмоток одинаковое.

-- Добавлено
И еще, разгребаю тут трансформаторы на разбор. Очень меня заинтересовал трансформатор от инверторной СВЧ печки. Выходной, на питание магнетрона. У него одна обмотка сделана проводом порядка 0.05 х 150 жил. Итоговый диаметр спаяных проводов получается около 2.7мм. Есть ли смысл его рассматривать для использования на вторичную обмотку?
Вложения
трансформатор.PNG
(34.84 КБ) 1085 скачиваний
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

1. попробуй поменять местами обмотки питания и вторичную, чтобы улучшить магнитную связь между первичной и вторичной.
2. или попробуй намотать, как это принято: сначала половину первичной, потом все вторичные, а сверху еще половину первичной.
но ты можешь пока нагружать и этот трансформатор дальше. и следить по осциллу за пиком выброса, чтобы он не превысил допустимое напряжения ключа.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Переделал трансформатор. Данные во вложении. Все обмотки сделаны проводом 0.5. Уменьшил свои хотелки и ограничил максимальный ток нагрузки до 12А, снизил плотность тока.

Намотка трансформатора:
Пол первички, вторичка, питание, пол первички.

Нагрузка все та же лампочка. Пока что боюсь давать больше. Или уже пора?
Rcl, Ccl без изменений - 13К, 100nF.
Вложения
W1.PNG
Осциллограмма первичной обмотки
(25.91 КБ) 1761 скачивание
Ccl.PNG
Осциллограмма на Ccl
(18.26 КБ) 1468 скачиваний
trans.PNG
Данные трансформатора
(48.97 КБ) 1659 скачиваний
Аватара пользователя
sanek546
Встал на лапы
Сообщения: 145
Зарегистрирован: Чт мар 03, 2011 08:04:10
Откуда: Томск

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение sanek546 »

Starichok51 писал(а):6. 100 нФ в демпфере может оказаться слишком много. конденсатор не будет успевать отдать заряд к началу следующего обратного хода

Это не так, емкость конденсатора демпфера влияет на максимальное значение напряжения и на пульсации этого напряжения. Много не бывает в данном случае...

А вот с резистором шутки плохи, его номинал будет влиять на "уровень" напряжения на демпфере.
Лучшее враг хорошего...
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

соотношение индуктивностей немного улучшилось, судя по периодам затухающих колебаний.
выброс был 430 Вольт, теперь 408 Вольт, тоже хорошо.
повторяю, добавляй нагрузку. лампу на 21 Ватт он переваривает легко.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Нагрузка 3 лампы 12V x 21W
Осциллограмма первичной обмотки во вложении
Вложения
W1.PNG
(23.42 КБ) 1903 скачивания
Аватара пользователя
sanek546
Встал на лапы
Сообщения: 145
Зарегистрирован: Чт мар 03, 2011 08:04:10
Откуда: Томск

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение sanek546 »

Крокозябра писал(а):
sanek546 писал(а):Насыщение сердечника можно представить как отсутствие оного, вследствии чего ток первички резко подскочит, т.е. на осциллограмме видно как пила резко в конце уходит вверх

Осциллограмму выложу вечером,сейчас на работе.
В цитате ничче не понял... В каком "конце" и как "резко"? :dont_know:


Ну раз не поняли, я сделаю примерный рисунок...
В начальный момент виден бросок тока через паразитную емкость обмотки и транзистора который может приводить к ложным срабатываниям (лечится подключением RC-цепи к датчику тока). Далее виден процесс линейного нарастания тока (процесс накопления энергии в сердечнике), затем ток резко возрастает (форма тока похожа на экспоненциальную), индукция становится больше индукции насыщения, транс больше не накапливает энергию - этого нельзя допускать. Когда ток поднимается до уровня Uср микросхема закрывает транзистор.
Теперь доступно?
Вложения
Диаграмма тока транзистора.JPG
(18.9 КБ) 1452 скачивания
Лучшее враг хорошего...
Аватара пользователя
Starichok51
Модератор
Сообщения: 19046
Зарегистрирован: Сб авг 14, 2010 15:05:51
Откуда: г. Озерск, Челябинская обл.

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение Starichok51 »

все хорошо. можно смело еще добавлять нагрузку.
и дай картинки на 4, 5 и 6 ламп.
Мудрость приходит вместе с импотенцией...
Когда на русском форуме переходят на Вы, в реальной жизни начинают бить морду.
dmq
Прорезались зубы
Сообщения: 223
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 17:21:07
Откуда: г.Екатеринбург

Re: Зазор импульсного трансформатора

Сообщение dmq »

Вот при 4, 5 и 6 лампах.
Uвых при этом все меньше и меньше. Я правильно понимаю что это выходные электролиты уже не справляются или проблема все таки кроется в горячей стороне ИИП?

Так при пяти лампах на выходе уже 7.6В, а при шести 6.6В.
Вложения
W1_6_lamps.PNG
(20.59 КБ) 1910 скачиваний
W1_5_lamps.PNG
(21.4 КБ) 1453 скачивания
W1_4_lamps.PNG
(22.58 КБ) 1562 скачивания
Ответить

Вернуться в «Питание»