З/У на TL494 и полевых транзисторах. Нагрев транзисторов

VasVas

Slabovik, спасибо. Вот это помощь!
У меня как раз есть 3525, брал для ремонта UPSов. Ещё есть 4047, тоже от UPSов, Там выходы с МС напрямую на затворы. Только частота 50 Гц 10,5 -15 Вольт на 200, пушпул. С 3525 разобрался с вашей помощью, вот ещё бы 4047. Даташит на английском и мало комментариев, где защиты и где управления, расчёт частоты и пр. Ну пока есть занятие для инвалида.

Реклама

VasVas

Повозился ещё со своей конструкцией, прочитав статью про GDT. Нашёл кольцо 20х12х6. По расчётам получилось 21 виток на частоту 50КГц. Эмальпроводом мотать побоялся, намотал многожильным в пвх изоляции из распущенного шнура от камеры видеонаблюдения (думаю можно взять и потоньше - от наушников или от мобильного USBшный). Провода не скручивал, поместилось 19 витков. Частоту сделал около 55КГц. Включил, нормально работает, транзисторы холодные. Грелся резистор снаббера на входе трансформатора (100 Ом 0,5 Ватт и 10n) заменил на 100 Ом 2 Ватт и 1000р. На 10 Амперах нагрузки чуть греются (45 С) диодные пары, но они и есть 10Амперные. На требуемых мне 5,5 - 6 А даже кулер не нужен. Силовой не перематывал, тот же, 38 х 2х6 ER35, работает, не греется, хотя для 50-55 КГц по расчётам витков меньше - 28 х 2х4. Сейчас ГДТ стоит с обратной стороны платы (со стороны печати), всё поставлю как положено, сфотографирую, внесу в схему все изменения и поставлю на всеобщее обозрение.

Реклама

markin606

Здравствуйте. Объясните пожалуйста новичку для какой цели установлены резисторы между затвором и истокам силовых ключей? Какого они должны быть номинала? Как их расчитывать? В разных схемах разные номиналы от десятков Ом до единиц кОм. А в этой схеме http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=103828 их вообще нету. У меня при макетировании с номиналом этих резисторов 4.7кОм Б.П. продолжал работать даже когда я подавал на 2 ногу tl494 минус а на 1 ногу +5 вольт опорного напряжения при номинале 270 Ом все работало как надо. Уже трое суток ищу ответ на этот вопрос но тщетно. Выручает люди добрые на вас вся надежда

Slabovik

Конкретное указание на схему с резисторами дайте (без резисторов уже есть, но там и подача открывающих импульсов совсем по другому происходит)

Реклама

markin606

Вот например http://radiokot.ru/circuit/power/supply/33/ или вот http://meandr.org/archives/17492.

Реклама

Slabovik

В первой схеме они не нужны, поставлены, видимо, по инерции.

Во второй схеме это необходимость. Обратите внимание, какие они низкоомные. Дело в том, что пуш-пул, в отличие от моста у двух других схем, не может обеспечить замыкание первички трансформатора во время Dead Time. Вот этим и занимаются, уже в затворах, 36-омные резисторы (я бы не рекомендовал повторять такое построение каскада).

Ну, и схема от Сергеj - там их нет, поскольку ситуация аналогична первой схеме - в этих резисторах нет необходимости, и они поэтому не установлены.

Таким образом, если вы делаете GDT, при этом не используете выпрямление, чтобы получить только однополярные импульсы для управления полевиками, вам не нужно рассчитывать такие резисторы - при правильном построении они там не нужны...

Если же у вас GDT с выпрямителем, то эти резисторы также в первом приближении не нужны, поскольку гораздо выгоднее с целью уменьшения потерь энергии, установить разряжающий затворы транзистор (его иногда ещё называют "драйвер для бедных") - см.предыдущую страницу этой темы.

А первичку GDT лучше всего включать по мостовой схеме. Это автоматом обеспечит 0 на вторике во время Dead Time. Поскольку у TL494 нет на выходе моста (в отличие от SG3525, у которой мост легко организуется), то нужно просто установить доп.транзисторы. Либо применить TL598, которая есть та же TL494, только с нормальным двутактным выходным каскадом, подобным таковому у SG3525.

Таким образом, расчёт данных резисторов вам производить не нужно...

Реклама

markin606

Таким образом, если вы делаете GDT, при этом не используете выпрямление,

1)Не совсем понимаю. Вы имеете ввиду диоды как например здесь http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=103636

2)http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... wrapheader примерно по середине в вашем же посте, стоят резисторы номиналом 1кОм да и здесь http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=105694 в 3 с конца.

3)А что можете сказать про это - У меня при макетировании с номиналом этих резисторов 4.7кОм Б.П. продолжал работать даже когда я подавал на 2 ногу tl494 минус а на 1 ногу +5 вольт опорного напряжения, при номинале 270 Ом все работало как надо

Slabovik

1. нет, я имею в виду диоды во вторичке, которые обозначены как FR102. По вашей ссылке у товарища диоды выполняют другую роль (по сути, всунуты "от балды").

2. У меня в схеме эти резисторы выполняют чисто вспомогательную роль. Их можно не ставить, но с ними чуть лучше. Связано с тем, что разряжающий транзистор никогда не может разрядить емкость затвора полностью, а только до ~1 вольта. Дальнейшей разрядкой-подстраховкой занимается вот этот резистор.

3. Ничего. Я не вижу вашей схемы.

markin606

Не охота рисовать

Прототипом послужила эта схема http://meandr.org/archives/17492 только вместо поливиков в первички GDT я воткнул биполяры кт815.

Slabovik

Это как раз та схема, про которую я говорю, что не рекомендую к применению. Резисторы малого сопротивления здесь неизбежны. Дополняйте свои "КТ815" до полного моста

и тогда они станут не нужны.

markin606

Это я уже понял. Мне просто охото понять почему так происходит, почему TLка не останавливается.

Для какой цели в вашей схеме последовательно с первичкой установлин резистор 22 Ома из каких соображений именно этот номинал?

Slabovik

Это не TL не останавливается, это у вас транзисторы не закрываются вовремя. Я третий раз повторяю условие - в моменты времени "Dead Time" напряжение (не ток!) на обмотках GDT должно быть равно нулю (вы ведь понимаете разницу между источником напряжения и источником тока). В случае с ненагруженным пушпулом это условие не исполняется, т.к. оба транзистора закрыты, а ток намагничивания в первичке вынужден продолжать течь. Именно поэтому в той конструкции GDT и нагружен на резисторы такого малого сопротивления.

Чтобы избежать появления напряжения от текущего тока намагничивания, в моменты времени DeadTime первичку нужно закоротить (ну, хотя бы условно, через пару переходов транзисторов). Это обеспечит свободное протекание тока при минимуме на ней напряжения. Что в свою очередь обеспечит закрытие транзисторов.

22 Ома - это ограничивающий броски тока резистор. Обычно его ставят последовательно с затворами. В случае с GDT его выгодно установить в цепи первички. Во-1, можно тогда обойтись одним резистором вместо двух затворных, во-2, попутно экономим ещё один резистор (или конденсатор), который всё-равно бы тут пришлось установить, роль которого - предотвращение насыщения сердечника GDT от постоянки из-за возможной некоторой несимметричности управляющих импульсов.

markin606

Slabovik писал(а):Это не TL не останавливается, это у вас транзисторы не закрываются вовремя.

Вы имеете ввиду чтобы не появлялись сквозные токи? Но в моем случаи их и так нету ну или почти нету потому что транзисторы (IRF840) без радиатора при нагрузке примерно 2,5 ватта (маленькая лампочка) остаются холодными.

Почему в схеме из вашего последнего поста резисторы такого маленького номинала всего 470 Ом это при питании 12 вольт аж 25мА зачем в пустую тратить энергию? Если я правильно понимаю их назначение - Не допустит случайного открытия транзисторов от какой ни будь статики или наводок. То мне кажется там вполне могут стоять и на 20кОм или 47кОм. Если я не прав поправьте пожалуйста.

Объясните пожалуйста назначение дросселя и конденсатора. Я хочу как можно глубже вникнуть в схемотехнику узнать как можно больше тонкостей и нюансов построения ИБП.

Slabovik

Сквозные токи здесь не при делах - их не будет при любом раскладе. У вас же при наступлении DeadTime один из транзисторов открыт вопреки тому, что он должен быть закрыт (в какой раз я это это уже?). Вот примерная иллюстрация, как ведёт себя ненагруженный транс (это не GDT, но суть от этого не меняется). Желтый - выход трансформатора, зелёный - управляющий сигнал одного плеча в первичке.

Если хотите вникнуть в процессы - рисуйте себе Т-образную модель трансформатора, и коммутируйте его мысленно по всем правилам, рисуя направление токов и скорость их изменения. Всё встанет на свои места.

25 мА - это крохи по сравнению с тем, что собирались тратить вы, копируя неудачную схему. Там 36 Ом, насколько я помню... Потом, эти резисторы обеспечивают работоспособность каскада при выключеных ключах TL494 (фактически, они и определяют выходное сопротивление как самой TL, так и вот этого моста, правда совместно уже с h21 применённых транзисторов). Для ваших КТ815 с их небольшим h21 это критично, потому что в импульсе при переключении там в затворах гуляют амперы (а не милиамперы). Поставите хорошие транзисторы с h21 300 и более - пожалуйста, увеличивайте до килоома и даже двух...

Драйвер можно и переделать, применив сборки N+P полевиков. Будет проще и экономнее. Но доступнее ли - вопрос открытый.

Дроссель и конденсатор - фильтр по питанию. Негоже гадить помехами в соседние цепи.

markin606

Slabovik писал(а):эти резисторы обеспечивают работоспособность каскада при выключеных ключах TL494 (фактически, они и определяют выходное сопротивление как самой TL, так и вот этого моста, правда совместно уже с h21 применённых транзисторов). Для ваших КТ815 с их небольшим h21 это критично, потому что в импульсе при переключении там в затворах гуляют амперы (а не милиамперы). Поставите хорошие транзисторы с h21 300 и более - пожалуйста, увеличивайте до килоома и даже двух...

Я вообще ни чего не понял

а это http://nauchebe.net/2010/06/klyuchevoj- ... anzistora/ тогда как понимать? Или для ИБП действуют другие законы?

Slabovik

Другие - это какие? В мосту использован банальный эмиттерный повторитель. У него есть свой коэффициент усиления. Вы же, надеюсь, не полагаете, что он может усиливать ток в сколь угодно какое число раз? А ток на входе у него ограничивается именно этими резисторами.

markin606

Я не сразу вник в схему. Получается эти резисторы определяют рабочую точку не кт815 а их паре скажем кт814 . Я правильно понял?

Slabovik

Эти резисторы - нагрузка для эмиттерного повторителя на выходе TL494. Когда ключ TL494 открыт, резистор вроде и не нужен и только мешает. Но когда закрыт - именно этот резистор держит базы транзисторов на минусе (земле), что обеспечивает такой же потенциал на их эмиттерах, вне зависимости от направления протекания тока через них. А ток там течёт, ибо трансформатор - это также и индуктивность.

Без этих резисторов, при закрытом ключе TL494, потенциал на базах от протекающего в эмиттерах тока быстро уплыл бы куда ни попадя (точнее, известно куда, но тут много вариантов, чтобы сейчас разбирать каждый), нарушив работу каскада.

markin606

Большое спасибо за терпение и понимание. Я подчерпнул для себя много нового.

markin606

Slabovik писал(а):

У меня назрел еще один вопрос а ответа в гугляндии не нашел. Почему транзисторы этой схемы и подобных включены по схеме эмиттерного повторителя. а не в ключевом режиме.