Повышайка с 3,3 до 150В мощностью 3-5Вт. Собираю идеи

[Прочнист]

Всем привет. Озадачился ЛЕД драйвером от питания одним аккумулятором. Диапазон входных напряжений 3,3-4,2В, выходных 100-150В.
Варианты с имеющимися микросхемами хоть обратноходов, хоть двухтактников - не очень, ибо у них питание самой микросхемы гораздо больше 3,3В. Обычно порядка 12В.
Все имеющиеся в сознании варианты низковольтных повышаек за один каскад могут повысить максимум до 60В, и то с большими потерями.
Впрочем КПД более 60-70% ожидать от такого преобразования не приходится.
Пока просматриваются варианты городить колхоз на рассыпухе. Если у кого есть какие-либо идеи на сей счет - пишите, не стесняйтесь.
Обсуждать осмысленность раскачки 3,3В до 150В не предлагаю, таковы вводные.

[Килиманджаро]

А что это у вас за светодиоды 150 вольтовые что надо повышать до такого напряжения?

Добавлено after 2 minutes:
Напрямую и питайте от своего аккумулятора массив мелкоты или один 3-5 ваттный светодиод.

[vlasovzloy]

Предположим преобразовать сначала в 5-9-12 синхронником с 99% кпд. Потом пушпул на полевиках и драйвере

[Прочнист]

Вот просил же не обсуждать вводные, их изменить невозможно. В этом вся сложность задачи. Именно с 1 18650 именно до 150В по выходу. Токи выходные получаются 30-40мА. Посчитал пушпул, первичка 8 витков, вторичка 640. Ну или двумя каскадами. Мысль с синхронником вполне годная, особенно, если 99% КПД. Есть готовые решения (микрухи) с вводом 3,3 и выходом от 12 до 30В (примерно так)?
Но все же хочется обойтись одним каскадом. Китайцы смогли, значит и православные смогут

Добавлено after 41 minute 26 seconds:
FJ4402G. 20V 20A 3300pf. Если его затвором управлять через другой полевик (Драйверы не подойдут, у них логические единицы для управления 6-9В), то в принципе можно уменьшить коэффициент трансформации с предельных 80 до более хороших значений 60. Падение на этом ключе будет 0,02В, вместо изначально заложенных предварительно 0,72В. Опять же, если заряжать затвор быстро, скажем за 100нс, то частоту можно вполне поднять до 100-150кГц, что опять же немного повысит коэффициент заполнения от изначальных 0,4. Ну и на внутренних диодах потери упадут примерно в 2 раза. Но все равно мне пока не очень нравится идея мотать 1:60...

[vlasovzloy]

Предположим повербанк с быстрой зарядкой неплохой кпд, чотам 12 вольт 1,25 ампера может.
Дексп premium ht-10 qc plus например у меня такой.
Триггер к нему и твой пушпульник. Все выполнимо

[Килиманджаро]

Прочнист:
Тогда Ройер с общей базой и обратной связью по току. Там 4 детали вместе с трансформатором.

Двухкаскадную херню делать нелогично - общий кпд будет равен произведению двух каскадов.

Гальваническая развящка нужна?

Скачайте книжку Апаров, Еременко.... "Преобразовптели напряжения для для низковольтных источниуов энергии".

[ART_ME]

Прочнист, генератор и трансформатор с выпрямителем.

[Телекот]

Маломощный преобразователь на 10в Для питания той же 2153в ПУШ-ПУЛьном включении и 2 хороших полевика (с низким сопротивлением) плюс трансформатор с выпрямителем, можно можно и простую повышалку, проще стабилизировать напряжение.

[24Natan]

[Прочнист]

Килиманджаро писал(а):

Прочнист:
Тогда Ройер с общей базой и обратной связью по току. Там 4 детали вместе с трансформатором.

Двухкаскадную херню делать нелогично - общий кпд будет равен произведению двух каскадов.

Гальваническая развящка нужна?

Скачайте книжку Апаров, Еременко.... "Преобразовптели напряжения для для низковольтных источниуов энергии".

Ройер нет, а вот то, что на стр.17 заслуживает прям внимания. Есть ощущение ,что Китайцы именно этим путем и пошли. У них на раскачке два нпн стоит в882 и 7 концов на обмотке...

Добавлено after 11 minutes 13 seconds:

Телекот писал(а):

Маломощный преобразователь на 10в Для питания той же 2153в ПУШ-ПУЛьном включении и 2 хороших полевика (с низким сопротивлением) плюс трансформатор с выпрямителем.

Поковырял даташник, что-то не могу найти, каким током она кормит плечи. По идее она должна потреблять ток на затвор+ток потребления. Если затвор питать хотя бы полампером, то эти полампера должени промежуточный источник дать. Может ткнет кто носом. Не найду...
ПС. В качестве альтернативы предыдущему варику почему бы и нет. Плюс задача - уложить таки не в 500 деталей. Места на плате примерно 20*30мм всего. Максимум 25х30мм

[AlexS4]

Прочнист, если 3V питание то для кпд однозначно необходимы fet c каналом ~1..3mOhm , такого сопротивления все популярные fet достигают при затворном >5..10V. посему, как сказал Телекот, самым разумным решением будет отдельный маломощный преобразователь для питания драйверов затвора полумоста силового бустера.

еще вариант: силовой бустер стартует в неэффективном режиме с 3V а затем отдельной обмоткой на своем силовом дросселе начинает подпитывать драйверы для выхода на полную мощщ и кпд. но это небольшое упрощение с учетом что нужно всетаки хотьчуть стабилизировать это дополнительное драйверное питание, хотяб +-20%.

[Телекот]

По идее она должна потреблять ток на затвор+ток потребления. Если затвор питать хотя бы полампером, то эти полампера должени промежуточный источник дать. Может ткнет кто носом. Не найду...

Это по какой такой идеи? Этот ток потребляется в моменты открытия полевиков и длится микросекунды.
Ток потребления равен току потребления плюс расходы на полевики. Расходы на полевики ровны f*Total Gate Charge полевиков которые хотите ставить, естественно в ПУШ-ПУЛе умноженные на 2.

Добавлено after 3 minutes 45 seconds:

а вот то, что на стр.17 заслуживает прям внимания.

Посмотрите какого года эта книга, там все схемы на биполярниках у которых напряжение насыщение очень велико для питания от 3в, оно сожрёт половину КПД. Только хорошие полевики. Не слушай разных подозрительных типов.

[AlexS4]

да и необязательно синхронник (полумост или пуш-пулл) в силовом преобразователе, в 150V5W можно простой бустер с 1 fet и диодом на выход,
обязательно только чтоб на затворе этого fet было в зависимости от конкретного типа 5..10V для полностью открытого состояниия

и еще надо понимать что импульсы тока накачки индуктивности будут амплитудой до 50A, соответственно внутреннее сопротивление батареи 3V и/или esr конденсаторов должно быть милиомного порядка.

[ART_ME]

Телекот писал(а):

Посмотрите какого года эта книга, там все схемы на биполярниках у которых напряжение насыщение очень велико для питания от 3в, оно сожрёт половину КПД.

А что, схемы на каком-нибудь П214 или п210 там нет? В режиме блокинг-генератора?
По крайней мере я точно помню, что в советское время на них делали конденсаторные системы зажигания, и они отлично работали до понижения напряжения вплоть до 3В.

[Килиманджаро]

Телекот писал(а):

Посмотрите какого года эта книга, там все схемы на биполярниках у которых напряжение насыщение очень велико для питания от 3в, оно сожрёт половину КПД. Только хорошие полевики. Не слушай разных подозрительных типов.

Аркашка, ты пьян. У того же КТ815 транзистора максимальное напряжение насыщения 0,6 вольта, че ты мелешь о половинном кпд. У этого Ройера кпд будет выше чем с драйвером и полевиком, за количество деталей вообще бы помалкивал.

[Телекот]

они отлично работали вплоть до понижения напряжения до 3В.

Они может и работали в чём я сомневаюсь, но КПД был ниже плинтуса что с батарейным питание не как не вяжется.

Добавлено after 5 minutes 28 seconds:

У того же КТ815 транзистора максимальное напряжение насыщения 0,6 вольта,

Опять рассуждения мальчика. 0,6в при каком токе? Если посмтореть график то напряжение насыщения начинает резко и нелинейно расти при токе более 0,1А, а у нас ток около 2-3А. К тому же для раскачки биполярников нужен ток базы под 300мА. У полевиков падение напряжение будет меньше 0,01в, зависит от полевика, а то и много меньше, и ток для раскачки единицы мА. Так что не кури эту гадость.

[jonpim]

Прочнист писал(а):

Варианты с имеющимися микросхемами хоть обратноходов, хоть двухтактников - не очень, ибо у них питание самой микросхемы гораздо больше 3,3В. Обычно порядка 12В.
Все имеющиеся в сознании варианты низковольтных повышаек за один каскад могут повысить максимум до 60В, и то с большими потерями.

Трансформатор драйвера ccfl перемотать вторичку на 150 вольт ( обмотка со средней точкой затем 2 быстрых диода ) .
Вот такой работает от 3 вольт , самый экономичный вариант ( как резонансный преобразователь ) .
Конечно подобрать под нужную мощность , 3 вт это как ccfl 17 " монитора .

[Прочнист]

Книга моего года рождения. На тот момент это все работало, думаю законы физики не изменились за это время. А вот раскачать 3,3В до 150 с КПД 85% для 78 года это не плохо. Заморочки на двойное питание, 2153 - могут оказаться затратнее по деталям, площади печатки и КПД. Все же не нашел в даташнике 2153 максимального тока LO и HO. Ткните, люди. Или поясните, может я чего не понимаю.

[Телекот]

Все же не нашел в даташнике 2153 максимального тока LO и HO. Ткните, люди. Или поясните, может я чего не понимаю.

Зачем оно тебе, на ток потребления это не влияет.

[ART_ME]

Телекот писал(а):

они отлично работали вплоть до понижения напряжения до 3В.

Они может и работали в чём я сомневаюсь, но КПД был ниже плинтуса что с батарейным питание не как не вяжется.

Еще как вяжется: 3v DC to 220v
https://www.youtube.com/watch?v=Zfg1o5uY6Cs