Первый импульсный блок питания

Wingman

Здравствуйте. Мне нужно сделать импульсный блок питания. Выбрал самую простую схему, которую смог найти. Поясните пожалуйста, как работает автогенератор в этой схеме. Понял только, что VT1 управляется им и управляет током первичной обмотки трансформатора. И еще не знаю, как намотать вч - трансформатор. Лучше купить ш - образный или тороидальный сердечник? И какие вообще сложности могут возникнуть при сборке этой схемы?
Вот что написано в статье про трансформатор:
-Импульсный трансформатор Т1 выполняется на ферритовом сердечнике М2500НМС-2 или М2000НМ9 типоразмера Ш5х5 (сечение магнитопровода в месте расположения катушки 5х5 мм с зазором в центре). Намотка сделана проводом марки ПЭЛ-2. Обмотка 1-2 содержит 600 витков провода диаметром 0,1 мм; 3-4 — 44 витка диаметром 0,25 мм; 5-6 — 10 витков тем же проводом, что и первичная обмотка.
В случае необходимости вторичных обмоток может быть несколько (на схеме показана только одна), а для работы автогенератора необходимо соблюдать полярность подключения фазы обмотки 5-6 в соответствии со схемой.

5-70-1.jpg: (45.83 КБ) 2047 скачиваний

Реклама

O_l_e_g

Если требуется зазор в трансформаторе то он должен обязательно быть. так что тороид совсем не лучший вариант. Причем величина этого зазора определяющим образом влияет на режим работы импульсного блока питания в том числе может привести к его полной неработоспособности,Так что выбирайте ш сердечник рекомендованного материала и обеспечьте необходимый зазор. Не зная индуктивности первичной обмотки навряд ли вам удастся пересчитать транс на использование другого материала или с другим зазором.
Что же касается работы элементов то C5R1 обеспечивает передачу импульсов открытия и закрытия Т1 с управляющей обмотки. Цепочки VD5,VD5,VD7 и C6 вероятно обеспечивают размагничивание транса без особого перенапряжения на обмотке 3-4 когда Т1 закрыт. Здается мне что вся энергия накопленная в магнитном поле транса когда Т1 открыт и не переданная в нагрузку когда Т1 закрыт бездарно расходуется на нагрев а не рекуперируется в конденсатор C3. так что высокого КПД ждать от этой схемы не стоит

Реклама

rl55

Диоды VD5,VD6,C6 служат для стабилизации напряжения,VD7 ограничивает закрывающее напряжение на уровне 0,7 В,иначе большое закрывающее напряжение может попасть в цепь стабилизации и нарушить ее работу.
Энергия в нагрузку может передаваться в этой схеме как при прямом ходе,так и при обратном (мост VD8,VD11).
Дополнительная стабилизация - D1.
Качество и надежность работы в первую очередь зависят от трансформатора - здесь встретятся главные трудности.
А выбор схемы зависит от техн. требований к ней.

Wingman

Может, у кого-нибудь есть информация о том, как намотать вч трансформатор на ш - образном сердечнике? В гугле искал - не нашел...

Реклама

rl55

Для намотки тансформатора нужен намоточный станок или сомодельные приспособления (типа дрели).
Намотать 600 витков без ничего конечно можно (ради интереса сам один раз такое делал по молодости),но долго,можно ошибиться с подсчетом витков,трудно ровно укладывать витки.
Может откажитесь от этой затеи.Судя по схеме,мощность небольшая и имеется возможность сделать обыкновенный БП на готовом низкочастотном трансформаторе.
Начинать легче с простого и постепенно переходить к более сложному.

Реклама

Wingman

На низкочастотном уже делал. Сейчас мне нужен блок питания, самое главное, малогабаритный, и мощности 15 Вт вполне достаточно. У меня есть шуруповерт, попробую что-нибудь придумать...

Реклама

приведенная схема имеет грубые ошибки, и нормально работать не будет.
полный мост в выпрямителе категорически применять нельзя, так как это однотактная схема.
Wingman, прочти сначала следующие темы:
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=58015 Зазор импульсного трансформатора
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=56542 Помогите разработать БП на 3843 12В 7А
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=37131 на 100 % рабочий ИБП на UC3842 или TDA4605
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=46165 Flyback-вопросы и ответы
там ты найдешь ответы практически на все твои вопросы.

O_l_e_g

Starichok51
И я тоже нигде не видел мостовые выпрямители в импульсных БП. Если бы где нибудь популярно было описано почему этого делать нельзя

rl55

Подобная схема вполне работоспособна,хотя работа ее не однозначна.
В зависимости от скважности импульсов на обмотке она может работать как прямоходовый,обратноходовый преобразователь или в двух этих режимах одновременно,последнее выполнить труднее.
Скважность импульсов в первую очередь зависит от коэффициента трансформации.
Допустим, имеем обратноходовый преобр. Питание +300 В. Напряжение на коллекторе во время обратного хода +500 В, а на первичной обмотке соответственно (500 - 300)=200 В,которое трансформируясь идет в нагрузку.
Теперь ставим в схему мост.Тогда в нагрузку пойдут трансформируемые 300 В во время прямого хода.Напр. на нагрузке повысится, начнется ее стабилизация по прямому ходу (уменьшится длительность открытого сост. транз.,но амплитуда 300 В не изменится).
В таком режиме после моста необходимо иметь дроссель (как в компъютерных БП) для выделения средневыпрямленного значения,а не амплитудного.
Но если напр. на коллекторе будет больше 600 В,то схема будет работать как обр.ход. преобразователь,что с мостом,что на одном диоде.
Я бы тоже не рекомендовал автору предложенную им схему.

я не говорил про все импульсные БП. я сказал только про однотактные.
а в двухтактных используется мост для двухполупериодного выпрямления.

rl55

Однотактные преобразователи тоже могут быть прямоходовыми и с одним диодом,но необходим дроссель.
При этом возникает проблема рекурперации энергии во время обратного хода.
Если применить мост,то она будет подпитывать нагрузку,т.е. будет приносить дополнительную пользу.
По сути,от прямоходового преобразователя можно получить большую мощность,особенно от двухтактного.
Поскольку применяется реже, то и меньше известен.

O_l_e_g

rl55
Если я правильно понял в таких схемах прямоходовый транс рассчитывается на меньшую мощность чем необходима в нагрузке. Недостающая часть добавиться от размагничивания транса во время обратного хода

rl55

Основная мощность от прямого хода,обратный ход лишь добавляет накопленную энергию от намагничивания сердечника во время прямого хода.Поскольку при расчете трансформатора стараются получить максимальную индукцию в сердечнике,то эта энергия может быть сопоставима с энергией обратноходового преобразователя.
А на прямом ходе,как и в обычном (низкочастотном) трансформаторе мощность зависит только от сечения провода обмоток,сердечник не имеет того значения,какое он имеет у обратноходового преобр.(накопление энергии).

в обратноходовом энергию накапливает в основном зазор, а не сердечник.
в прямоходовом (без зазора) энергию намагничивания накапливает сердечник.
если зазор большой, то энергия в сердечнике получается мизерная с энергией зазора. поэтому никакого сопоставления с энергией обратноходового преобразователя у прямоходового быть не может..

rl55

Starichok51 писал(а):в обратноходовом энергию накапливает в основном зазор, а не сердечник

Некорректно.
Энергию накапливает магнитное поле в сердечнике, а ОПТИМАЛЬНЫЙ зазор способствует получить ее наибольшее значение.

Starichok51 писал(а):в прямоходовом (без зазора) энергию намагничивания накапливает сердечник.

тоже некорректно.
Если берем двухтактный прямоход. преобр.,то трансф. работает без постоянного подмагничивания (зазор не нужен) и его работа ничем не отличаеся от работы "классического" трансф-ра от источника переменного напр.
Но все равно,индукцию в сердечнике надо делать максимально возможной для уменьшения габаритов и массы.
Тогда накопленная в сердечнике энергия будет заметной,хотя и меньше,чем в сердечнике с зазором.
Обычно производят ее рекурперацию в источник питания.

в разговоре много таких упрощенных "некорректных" выражений, в различных областях знаний.
с зазором магнитное поле (напряженность поля) сосредоточено, в основном, в зазоре. поэтому и основная энергия накапливается в зазоре, а не где-либо еще...
обычно паразитную энергию рассеивают в окружающее пространство в пассивных снабберах. и гораздо реже (в преобразователях большой мощности) ставят цепи, позволяющие рекуперировать паразитную энергию обратно в источник питания.
обычно паразитную энергию стараются минимизировать. а ты, как я, похоже, собрался ее сознательно увеличивать?
оптимальным считается трансформатор, у которого потери в сердечнике и потери в обмотках равны. этот компромисс достигается вовсе не при максимальной индукции.
лучше несколько увеличить габариты и вес, но получить максимальный кпд.
хотя, для кого-то габариты и вес могут оказаться важнее, чем кпд.

все-таки, много у тебя каши в голове из разной информации. верхушек нахватался, а полного понимания сути процессов нет, к сожалению...

rl55

Еще раз раз убедился,что не стоит вступать в дисскуссию с модератором.
Вы мне не тыкайте,я уже далеко не мальчик.
По моему каша в голове у Вас,если Вы путаете напряженность магн. поля (которая действительно сосредоточена в зазоре) с энергией магнитного поля,которая сосредоточена в сердечнике.
Из-за чего возникает э.д.с. в обмотках.От изменения индукции в сердечнике,при этом магнитное поле охватывает все витки,а не только те,что вблизи зазора,судя по Вашей логике.
В остальном в основном согласен.

к данной дискуссии модераторство не имеет отношения.
на форуме я ко всем, и ко мне обращаются на ты.
но для недовольных моей формой обращения могу сделать исключение, и обращаться на Вы.
представим себе, есть вагон угля и маленькая тележка угля. но Вы утверждаете, что весь уголь помещается в этой маленькой тележке, а вагон тут совсем ни причем...

rl55

Я готов побеседовать с Вами, если Вы будете более конкретны.
Может быть тогда и противоречия исчезнут,ведь не всегда люди с первого раза могут понять друг друга.
Тем более,когда стараешься выразить мысль покороче, я мог что-то и упустить, да и от ошибок никто не застрахован.
Если есть ошибки,признаю их. Для меня важна истина, из чьих уст бы она не исходила.
Электромагнитные явления сложнее для понимания,чем электрические.Когда пошли импульсные БП, я в этом убедился и пришлось потратить достаточно времени для изучения теоретических основ.
Основное,на мой взгляд,я понял.
Так,что я готов к беседе.

спрашивай, что тебя интересует. а я попробую в доступной форме давать ответы.