Расчет импульсного трансформатора

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Сообщение Димон Безпарольный »

Grandfa писал(а):Схему в студию.Так не разобрать.


Схему только начертил. Вот.
Вложения
.JPG
Схема.
(133.37 КБ) 1722 скачивания
Аватара пользователя
vgg60
Мудрый кот
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Димон Безпарольный писал(а):Таких трансформаторов у меня несколько. Поэтому намотав по расчетам, я нагрузил на 4 лампочки 12.6В 0.13А. Получил мощность 4 х 0.13 х 12 = 6,24Вт. При 12В входного напряжения получил ток 0.7А, т.е. входную мощность 12 х 0.7 = 8,4Вт. Т.е. КПД 6,24 / 8,4 = 0,75. Вроде нормально.
При вторичке 34вит ток потребления становится 1.5А, КПД никакой, транзисторы греются. Но кроме вторички я ничего не менял!


Это круто! Раз лампочка расчитана на 12 вольт, значит, на ней всегда только и может быть 12 вольт? Я так понимаю, что и в первом, и во втором случае, напряжение на выходе никак не контролировалось и могло быть любым. 34 витка - это одна обмотка? Или 2 половинки, как-то по хитрому включённые?
P.S. Пожалуйста, никогда не произносите слово "насыщение" всуе... :))) :))) :)))
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Аватара пользователя
vgg60
Мудрый кот
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Димон Безпарольный писал(а):
Grandfa писал(а):Схему в студию.Так не разобрать.


Схему только начертил. Вот.

Это что, схема удвоения?
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Сообщение Димон Безпарольный »

vgg60 писал(а):
Димон Безпарольный писал(а):Таких трансформаторов у меня несколько. Поэтому намотав по расчетам, я нагрузил на 4 лампочки 12.6В 0.13А. Получил мощность 4 х 0.13 х 12 = 6,24Вт. При 12В входного напряжения получил ток 0.7А, т.е. входную мощность 12 х 0.7 = 8,4Вт. Т.е. КПД 6,24 / 8,4 = 0,75. Вроде нормально.
При вторичке 34вит ток потребления становится 1.5А, КПД никакой, транзисторы греются. Но кроме вторички я ничего не менял!


Это круто! Раз лампочка расчитана на 12 вольт, значит, на ней всегда только и может быть 12 вольт? Я так понимаю, что и в первом, и во втором случае, напряжение на выходе никак не контролировалось и могло быть любым. 34 витка - это одна обмотка? Или 2 половинки, как-то по хитрому включённые?
P.S. Пожалуйста, никогда не произносите слово "насыщение" всуе... :))) :))) :)))


Я проверял режим стабилизации. При входном напряжении больше 12В выходное не меняется и составляет 12В. Напряжение контролировалось вольтметром по выходу постоянно. И при 34-х витках тоже. 12В преобразователь выдавал исправно. Но вот ток потребления составлял 1,5А.

34витка - обмотка исходя из простой пропорции 9(первичная полуобмотка, по расчетам) х 15(выходное напряжение) / 8(минимальное входное напряжение) = 17(вторичная полуобмотка).

Соответственно обмотка составит 34витка.

По расчетам вторичная обмотка получается 12витков(6+6).

Где ж я ошибаюсь-то?
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Сообщение Димон Безпарольный »

vgg60 писал(а):
Димон Безпарольный писал(а):
Grandfa писал(а):Схему в студию.Так не разобрать.


Схему только начертил. Вот.

Это что, схема удвоения?


Да, а что некорректно так делать?
Аватара пользователя
vgg60
Мудрый кот
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

Димон Безпарольный писал(а):
vgg60 писал(а):
Димон Безпарольный писал(а):
Grandfa писал(а):Схему в студию.Так не разобрать.


Схему только начертил. Вот.

Это что, схема удвоения?


Да, а что некорректно так делать?


То есть, на выходе не 12 вольт, а двуполярное, плюс-минус 12? Стандартный вопрос: осциллограф в наличии имеется?
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Сообщение Димон Безпарольный »

vgg60 писал(а):
Димон Безпарольный писал(а):
vgg60 писал(а):
Димон Безпарольный писал(а):
Grandfa писал(а):Схему в студию.Так не разобрать.


Схему только начертил. Вот.

Это что, схема удвоения?


Да, а что некорректно так делать?


То есть, на выходе не 12 вольт, а двуполярное, плюс-минус 12? Стандартный вопрос: осциллограф в наличии имеется?


Совершенно верно. И по ТЗ должно быть вообще +/-15. Но пока стабилизации нет, поднимать не хочется.

Осциллограф имеется, но вся конструкция дома, так что раньше 18.00 не смогу. Взял с собой 2 осциллограммы, сейчас выложу.

Они сняты при входном напряжении 10В, так что в зону регулирования преобразователь не вошел.

На осциллограммах видно, что у одного транзистора ширина импульса через один больше. Это мне пока не понятно.
Вложения
1.JPG
Первый полевик зеленый - затвор, желтый - сток.
(47.08 КБ) 412 скачиваний
2.JPG
Второй полевик зеленый - затвор, желтый - сток.
(49.18 КБ) 668 скачиваний
Аватара пользователя
vgg60
Мудрый кот
Сообщения: 1732
Зарегистрирован: Вт июн 30, 2009 18:34:39
Откуда: Томск

Сообщение vgg60 »

На стоке творится чёрт знает, что. Надо бы разобраться. Я бы начал с того, что вместо первичных обмоток поставил резисторы ом на 10 или около, ватт на 20 каждый. Цепь стабилизации отключил бы, чтобы коэффициент заполнения был максимально возможным. То есть, трансформатор - к чёрту. Сначала надо разобраться в работе схемы. Потом уже накладывать проблемы с трансформатором. И на каждый луч подал бы напряжения на стоке. А можно ещё напряжение на одном из стоков и ток истока (сигнал с шунта в истоках).
Почему такие узкие импульсы? Я так понимаю, стабилизация работает, куда она денется? Иначе почему узкие импульсы?
[url=http://ne-kurim.ru/schetchik-nekureniya/][img]http://ne-kurim.ru/ncounter/54950-1.png[/img][/url]
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Сообщение Димон Безпарольный »

vgg60 писал(а):На стоке творится чёрт знает, что. Надо бы разобраться. Я бы начал с того, что вместо первичных обмоток поставил резисторы ом на 10 или около, ватт на 20 каждый. Цепь стабилизации отключил бы, чтобы коэффициент заполнения был максимально возможным. То есть, трансформатор - к чёрту. Сначала надо разобраться в работе схемы. Потом уже накладывать проблемы с трансформатором. И на каждый луч подал бы напряжения на стоке. А можно ещё напряжение на одном из стоков и ток истока (сигнал с шунта в истоках).
Почему такие узкие импульсы? Я так понимаю, стабилизация работает, куда она денется? Иначе почему узкие импульсы?


И правда Ваша. Это зона регулирования. Без регулирования там вообще все красиво и почти меандр по стокам и затворам. Резисторы сегодня вечером попробую обязательно, но думаю что там тоже будет все красиво. Интересно будет поиграться входным напряжением 8-16В.

К слову, осциллограф у меня такой, что позволяет растянуть и увидеть dead time. И я его видел. 90нс.

Осциллограмы выложу обязательно.
Grandfa
Опытный кот
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Чт июл 16, 2009 10:18:32
Откуда: р.Башкортостан

Сообщение Grandfa »

Димон Безпарольный- какая частота задающего генератора.
fedyaok
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2260
Зарегистрирован: Вт фев 23, 2010 08:30:30
Откуда: Новосибирск

Сообщение fedyaok »

Вообще, приведённая схема - схема прямоходового преобразователя, т.е. выходное напряжение = входномуХкоэффициент трасформации(без учёта падения напряжения на включённых транзисторах). А то, что начинается стабилизация после 12В, я это могу объяснить , что PWM регулятор уменьшает длительность импульсов до минимума, и при данной нагрузке как раз составляет 12вольт.
В данной, на мой взгляд неправильной схеме, происходит явление обратноходового преобразователя за счёт того, что не подключены гасящие RC-цепи в стоках, поэтому, якобы, стабилизация при пониженном входном
Grandfa
Опытный кот
Сообщения: 860
Зарегистрирован: Чт июл 16, 2009 10:18:32
Откуда: р.Башкортостан

Сообщение Grandfa »

Какой еще прямоход.Это 2-х тактник .
fedyaok
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2260
Зарегистрирован: Вт фев 23, 2010 08:30:30
Откуда: Новосибирск

Сообщение fedyaok »

А почему двухтактник не может быть прямоходовым двухтактником?
А вот на обратноходовой, вообще не походит, где запасание энергии?
Я пока вижу, как импульс, так преобразование на выход
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Re:

Сообщение Димон Безпарольный »

fedyaok писал(а):А почему двухтактник не может быть прямоходовым двухтактником?
А вот на обратноходовой, вообще не походит, где запасание энергии?
Я пока вижу, как импульс, так преобразование на выход

Господа!

Двухтактный преобразователь - разновидность прямоходов.
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Re:

Сообщение Димон Безпарольный »

vgg60 писал(а):На стоке творится чёрт знает, что. Надо бы разобраться. Я бы начал с того, что вместо первичных обмоток поставил резисторы ом на 10 или около, ватт на 20 каждый. Цепь стабилизации отключил бы, чтобы коэффициент заполнения был максимально возможным. То есть, трансформатор - к чёрту. Сначала надо разобраться в работе схемы. Потом уже накладывать проблемы с трансформатором. И на каждый луч подал бы напряжения на стоке. А можно ещё напряжение на одном из стоков и ток истока (сигнал с шунта в истоках).
Почему такие узкие импульсы? Я так понимаю, стабилизация работает, куда она денется? Иначе почему узкие импульсы?

На резисторах получается все нормально. Выкладываю осциллограммы.
Вложения
Рез_9Ом_стоки_dead_time_100нс.JPG
Рез_9Ом_стоки_dead_time_100нс.
(26.22 КБ) 407 скачиваний
Рез_9Ом_ток1А_два_стока.JPG
Резистор 9Ом ток1А два стока.
(23.33 КБ) 298 скачиваний
Рез_9Ом_ток1А_ж-сток_сток-затвор2.JPG
Резистор 9Ом ток1А ж-сток. Сток-затвор2
(24.47 КБ) 500 скачиваний
Рез_9Ом_ток1А_ж-сток_сток-затвор1.JPG
Резистор 9Ом ток1А ж-сток. Сток-затвор1
(23.36 КБ) 500 скачиваний
Рез_9Ом_ток1А_два_затвора.JPG
Рез 9Ом ток 1А два затвора
(24.7 КБ) 493 скачивания
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Re: Расчет импульсного трансформатора

Сообщение Димон Безпарольный »

Единственное что я смог обнаружить - это наводка на затвор противоположного транзистора при открытии. Выкладываю осциллограммы.

Это происходит и без нагрузки и при наличии номинальной нагрузки.

Помогите разобраться как этого избежать.
Вложения
Стаб_норма_потр_полтораА_сток-затвор1.JPG
Под нагрузкой 500ма сток-затвор первого транзистора. Видно как транзистор 1 открывается ложным импульсом.
(26.66 КБ) 495 скачиваний
Стаб_норма_потр_полтораА_затворы.JPG
Под нагрузкой 500ма также появляются ложные всплески на затворах. КПД никакой.
(22.74 КБ) 441 скачивание
Сток-затвор2_без_нагрузки.JPG
Видно как ложный импульс на затворе открывает полевой транзистор 2
(27.05 КБ) 445 скачиваний
Сток-затвор1_без_нагрузки.JPG
Видно как ложный импульс на затворе открывает полевой транзистор 1
(26.42 КБ) 442 скачивания
Без_нагрузки_затворы.JPG
Без нагрузки. Затворы полевых транзисторов. Видно как при открытии одного полевого транзистора на втором затворе появляется наводка.
(28.75 КБ) 426 скачиваний
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Re:

Сообщение Димон Безпарольный »

Grandfa писал(а):Димон Безпарольный- какая частота задающего генератора.



86кГц. От частоты ситуация мало зависит - у меня там потенциометр.
Аватара пользователя
Moskatov
Друг Кота
Сообщения: 9592
Зарегистрирован: Сб дек 06, 2008 17:46:49
Откуда: город Таганрог
Контактная информация:

Re: Re:

Сообщение Moskatov »

Приношу извинения за задержку с ответом. Совсем нет времени.
Между каждым выходом микросхемы и затвором соответствующего ключевого MOSFET принято устанавливать резистор сопротивлением 10...33Ом, а между затвором и истоком резистор сопротивлением 1кОм...4,7кОм.
Димон Безпарольный писал(а):Скважность импульсов : 1.2 (вообще - то думал что меандр это 0.5, полное питающее - 1. Как считается скважность в программе?)

Импульсы, имеющие форму меандра, обладают скважностью равной двум, и, естественно, коэффициентом заполнения равным 0,5. В двухтактных ИИП форма напряжения на обмотках импульсного трансформатора не является меандром, а имеют место импульсы как положительной, так и отрицательной полярностей относительно нуля (см. рисунок).
Димон Безпарольный писал(а):Удельная мощность полных потерь в магнитопроводе для выбранного значения индукции и частоты, Вт/кг : 63 (самое главное - не нашел где взять, подставил из примеров. Помогите получить данный параметр.)

Эту информацию берут из справочника по ферритам или из datasheet.
Димон Безпарольный писал(а):Странным образом программа расчитывает вторичные обмотки. Я думал, что здесь простая пропорция рулит, т.е. если входная обмотка 18вит, выходное напряжение 15В, входное 8-12В, то вторичных витков потребуется 18*15/8=34вит. А программа выдает - 12.

В исходные данные вносят амплитудные значения выходных напряжений. В результатах расчёта указаны эффективные выходные напряжения. Если амплитудное значение напряжения умножить на корень из двух от коэффициента заполнения импульсов, то получим эффективное напряжение.
Вложения
Meandr.tif
Меандр
(3.69 КБ) 456 скачиваний
"Кто мы, зачем мы здесь, живы мы или нет. Дикой пчеле всё равно, мир для неё внизу – только дорога цветов".
©Булат Габдрахманов
Димон Безпарольный
Встал на лапы
Сообщения: 95
Зарегистрирован: Пн мар 08, 2010 20:48:51

Re: Re:

Сообщение Димон Безпарольный »

Не подскажите английский вариант названия удельной мощности полных потерь?
fedyaok
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2260
Зарегистрирован: Вт фев 23, 2010 08:30:30
Откуда: Новосибирск

Re: Re:

Сообщение fedyaok »

Димон Безпарольный писал(а):
fedyaok писал(а):А почему двухтактник не может быть прямоходовым двухтактником?
А вот на обратноходовой, вообще не походит, где запасание энергии?
Я пока вижу, как импульс, так преобразование на выход

Господа!

Двухтактный преобразователь - разновидность прямоходов.

Я, конечно, дико извиняюсь, но Дима, как ты хочешь получить стабилизацию/конвертацию без дросселей на выходе?
Ответить

Вернуться в «Питание»