Предохранители - http://www.chip-dip.ru/catalog/1871.aspx
Там же описания были.
Там же описания были.
Самодельные фонари: Расчёты, схемы, модификации серийных.
- Автор темы Stalker
- Дата начала
D
Dhaitya
Guest
Да.
Необходимый вам ассортимент многоразовых предохранителей (MultiFuse) предоставляет "Платан".
Это может иметь место только при ошибках разработки. Преобразователь должен функционировать во всём нижнем диапазоне питающих напряжений, доступных его ИМС.
Основное предназначение MF состоит в защите СИД и батареи при выходе преобразователя из строя или сильном перегреве. При выходе из строя повышающей системы акцент делается на защите батареи, понижающей - светодиода. Необходимо использовать предохранитель с током прмерно вдвое большим максимального входного тока преобразователя.
К недостаткам MF относятся сильная температурная нестабильность и инерционность работы. В полном температурном диапазоне ток срабатывания меняется в 3 раза, понижаясь в 2 раза к +85 град. С и повышаясь в 1.5 раза к -40 град. С. При холодном предохранителе для срабатывания за 1 сек. токовая перегрузка должна составить 30-40 раз. Этих недостатков лишены обычные одноразовые предохранители, магнитные пускатели и ключи на мощных ПТ, но последние два требуют электронного управления.
Возник такой вопрос: возможно ли на тот же радиатор, что и СИД установить термистор, который будет ограничивать ток на СИДе в случае перегрева радиатора? Если да, то как расчитать нужный термистор и как его лучше ставить?
И не получается ли тогда систему управления током на СИДе с обратной связью по температуре на одном только термисторе?
И не получается ли тогда систему управления током на СИДе с обратной связью по температуре на одном только термисторе?
D
Dhaitya
Guest
Да.
Параметры термистра зависят от схемы управления током СИД.
Устанавливать термистр желательно возможно ближе к СИД, способ установки зависит от типа корпуса термистра. В общем случае можно порекомендовать теплопроводящий клей.
Глагол пропущен. (Создать, собрать, изготовить). Не получится: силовые термистры с положительным ТКС имеют излом функции, не-силовые имеют значительное сопротивление, не позволяющее их использование на больших токах, >500uA.
Уважаемый DJ-Сварщик!
Если Вас не затруднит, помогите, пожалуйста, спроектировать схему конвертора.
Вход: 8 х NiCd аккумуляторов
Выход: 7 х edew-klc8-b3 соединенные последовательно
4-х позиционным переключателем выбирается режим работы: выкл, 50ма, 350ма, 700ма (ток через цепочку СИДов)
нефиксируемая кнопка - подача 1500ма через СИДы при любом положении 4-х поз. переключателя.
Выбрал lm3478, хотя мне больше понравилась lt1618, т.к. в чипе и дипе последние продают партией мин. 50 шт.
Попытался по датащиту на lm3478 посчитать параметры элементов.
Укажите, пожалуйста, если не затруднит на ошибки.
Возможно ли изменить схему так, чтобы было только одно низкоомное сопротивление?
Указать на ошибки? Пожалуйста:
- Яркий пример того, как НЕ надо выкладывать изображения.
http://fileplace.ru/- Яркий пример того, куда НЕ надо выкладывать изображения.
- Вот так оно хотя бы отображается.
* Красным шрифтом отписался модератор.
Если Вас не затруднит, помогите, пожалуйста, спроектировать схему конвертора.
Вход: 8 х NiCd аккумуляторов
Выход: 7 х edew-klc8-b3 соединенные последовательно
4-х позиционным переключателем выбирается режим работы: выкл, 50ма, 350ма, 700ма (ток через цепочку СИДов)
нефиксируемая кнопка - подача 1500ма через СИДы при любом положении 4-х поз. переключателя.
Выбрал lm3478, хотя мне больше понравилась lt1618, т.к. в чипе и дипе последние продают партией мин. 50 шт.
Попытался по датащиту на lm3478 посчитать параметры элементов.
Укажите, пожалуйста, если не затруднит на ошибки.
Возможно ли изменить схему так, чтобы было только одно низкоомное сопротивление?
Указать на ошибки? Пожалуйста:
http://fileplace.ru/- Яркий пример того, куда НЕ надо выкладывать изображения.
* Красным шрифтом отписался модератор.
Последнее редактирование модератором:
D
Dhaitya
Guest
Предоставленная схема далека от оптимальной. Есть 2 обратных связи - по току, Isen и по напряжению, FB. 2-я в схеме с нелинейной нагрузкой, которой являются СИД, бессмысленна. Однако, можно использовать обе, но иначе - удалить коммутаторы шунтов и сделать связь по току фиксированной на уровне ограничения тока катушки, которому будет соответствовать ток СИД в 1А5; а связь по напряжению использовать для прямого контроля тока СИД ч/последовательный шунт, как в данной схеме, имеются в виду компоненты D2 et R4, но последовательно D2 включают набор коммутируемых резисторов - чем меньше их сопротивление, тем больше ток СИД. При этом шунт должен иметь сопротивление ~ 0R33-0R43.
Кроме того, нужно обратить внимание, что и в существующем и в предложенном вариантах не происходит полное отключение схемы, т.к. ИМС остаётся подключена к батарее.
Нужны ли подробности?
Спасибо за ответ!
- Связь по напряжению имеет единственной целью ограничить напряжение на выходе при отсутствии/высоком сопротивлении нагрузки(иначе при обрыве нагрузки возможен пробой выходного конденсатора?). Честно говоря, убирать ее не хочется(мало-ли что). Поэтому, извиняюсь, но предложенный вариант не подходит.
- Полного отключения не происходит, но ток через схему ограничивается запертым нижним по схеме irfz44n, к сожалению не нашел в датащите его сопротивление в закрытом состояниии, но надеюсь оно большое.(Если возможно, подскажите какое, по идее это параметр Rdsoff, но я такого не нашел). Коммутацию сделал транзистором, так как потребляемый ток будет большой, а здоровенные переключатели ставить не хочется - переключатель сделаю сам, герконовый.
- В датащите на lm3478 рассчитывается не величина входной и выходной емкости, а ток(?). Как узнать емкости я совершенно не представляю, их величИны оставил как в типовой схеме. Буду признателен, если Вы объясните каким образом зная ток найти ее(емкости) необходимую величину.
- а возможно ли управлять током таким образом: параллельно Rsn включить делитель из Не столь низкоомных резисторов и отводы с делителя как-то коммутировать на вход Isen ?
- Связь по напряжению имеет единственной целью ограничить напряжение на выходе при отсутствии/высоком сопротивлении нагрузки(иначе при обрыве нагрузки возможен пробой выходного конденсатора?). Честно говоря, убирать ее не хочется(мало-ли что). Поэтому, извиняюсь, но предложенный вариант не подходит.
- Полного отключения не происходит, но ток через схему ограничивается запертым нижним по схеме irfz44n, к сожалению не нашел в датащите его сопротивление в закрытом состояниии, но надеюсь оно большое.(Если возможно, подскажите какое, по идее это параметр Rdsoff, но я такого не нашел). Коммутацию сделал транзистором, так как потребляемый ток будет большой, а здоровенные переключатели ставить не хочется - переключатель сделаю сам, герконовый.
- В датащите на lm3478 рассчитывается не величина входной и выходной емкости, а ток(?). Как узнать емкости я совершенно не представляю, их величИны оставил как в типовой схеме. Буду признателен, если Вы объясните каким образом зная ток найти ее(емкости) необходимую величину.
- а возможно ли управлять током таким образом: параллельно Rsn включить делитель из Не столь низкоомных резисторов и отводы с делителя как-то коммутировать на вход Isen ?
D
Dhaitya
Guest
Только у вас.
Между выводом и обоснованием логический разрыв.
Если бы вы прочли схему, то увидели бы, что она подразумевает 2 (два) способа ограничения выходного напряжения преобразователя с использованием предложенной связи по FB, при том один из способов даже не требует дополнительных компонентов, а низкое напряжение FB подразумевает возможность управления затвором P-МОП, что можно использовать для электронного отключения всей схемы.
Ненормируемый параметр. Выводится из IDSS, p.2, tab. "Electrical Characteristics" of datasheet.
Не понял. Входная или выходная ёмкости (по каким выводам?) ИМС - ненормируемый параметр, поскольку абсолютно бесполезный.
Возможно, но недопустимо из-за потерь: наличие делителя означает, что напряжение шунта будет всегда больше или равно напряжению смещения токового компаратора, 165мВ. Если один и тот же шунт использовать в диапазоне выходных токов 50мА - 1А5, т.е. при входном диапазоне 166мА - 4А98, то получаем требуемое значение сопротивления 1R, тогда при максимальном токе потери в нём составят 4.982х1=24.6Вт.
Кроме того, выходная мощность в данном случае накладывает дополнительные требования на индуктивности рассеивания в силовой части и на обмотку дросселя - возможен её перегрев, необходимо использование однослойного дросселя или трансформатора и учёт глубины проникновения тока. Также нежелательно использование IRFZ44, т.к. напряжение их полного включения не менее 7В5, имеющийся запас, обеспечиваемый питанием, может оказаться недостаточен.
С интересом отслежу вашу разработку.
Пытаюсь разобраться в предложенной Вами схеме, поправьте если не прав.DJ Сварщик написал(а):
- Напряжение FB у max887 1,25v, падение на D2 примерно 0,5v, т.е. на R5+R6 остается 0,75v. Таким образом Вы уменьшаете потери на шунте R5+R6? А включением доб. резисторов между D2 и R5 (как Вы писали) можно выбрать "удобный" шунт, т.е. и не запредельно низкоомный и не сильно снижающий кпд?
- Поясните пожалуйста, каким образом в предложенной вами схеме ограничивается напряжение при отключенной нагрузке.
В датащите на lm3478 не нашел расчета конденсаторов Cin и Сout (по схеме). Они там буквально Icin и Icout, т.е. токи через конденсаторы вычисляют. А как вычислить сами емкости конденсаторов, непонятно.DJ Сварщик написал(а):
- С катушкой у меня полный ступор. Ее индуктивность по датащиту я посчитал и округлил в большую сторону(удивило сперва, что для мЕньшего выходного тока требуется ставить катушку бОльшей индуктивности, потом стало понятно почему). А по изготовлению возникают вопросы - 1. толшина скин-слоя 0.1 мм для 400мгц, а можно ли не пучком изолированных проводов мотать, а одним многожильным? 2. программу по расчету катушек я нашел, но там не считается ток насыщения, как посчитать его самостоятельно не знаю, а как я понял это важный параметр. И еще, можно ли катушку намотать на ферритовом кольце? Обязателен ли зазор?
Доброго времени суток.
Опять таки хотел бы вернуться к LTC3490. На этот раз интересует можно ли на основе столь заманчивой микросхемы собрать стабилизатор тока, запитанный от 4В SLA аккумулятора? Питать предполагается EDEX-KLC8.
Самостоятельно ничего кроме установки дополнительного резистора, понижающего входное напряжение с 4 до 3 вольт, придумать не получается.
Опять таки хотел бы вернуться к LTC3490. На этот раз интересует можно ли на основе столь заманчивой микросхемы собрать стабилизатор тока, запитанный от 4В SLA аккумулятора? Питать предполагается EDEX-KLC8.
Самостоятельно ничего кроме установки дополнительного резистора, понижающего входное напряжение с 4 до 3 вольт, придумать не получается.
D
Dhaitya
Guest
Негр
Кроме того, при малых перепадах входного и выходного напряжений импульсная схема по эффективности проиграет линейной. Рекомендую в данном случае использовать http://www.caves.ru/index.php/topic,11006.msg142800.html#msg142800.
Imax(EDEX-KLC8)=1A, mais Imax(LTC3490)=350мА, нет смесла включать СИД 3Вт в режиме 1Вт.
Кроме того, при малых перепадах входного и выходного напряжений импульсная схема по эффективности проиграет линейной. Рекомендую в данном случае использовать http://www.caves.ru/index.php/topic,11006.msg142800.html#msg142800.
D
Dhaitya
Guest
Andrey
2-й способ состоит в определении максимально безопасного напряжения выходных компонентов - транзистора, диода и выходных конденсаторов. В данном случае опасное напряжение задаётся транзистором и конденсаторами, оно равно 75В. Хорошим пределом будет 50В, необходимо подобрать такие значения R4, шунта и регулировочного резистора (в состоянии минимального сопротивления), чтобы образующийся делитель на напряжении 50В давал на выходе 1В25. Получаем R4~22k, регулировочный резистор ~270R.
Наиболее радикальный, 3-й способ - тиристоры. При превышении выходного напряжения из-за аварии ИМС контроллера закорачивается входное питание.
Намотку следует производить лентой из нужного количества изолированных проволок, пересекаться проволоки в ленте не должны. Намотку первичной обмотки дросселей следует производить в один слой строго.
Для 400кГц подходят проволоки ПЭЛ DCu≤0.25mm.
Можно попробовать использовать Ferrite Magnetic Design Tool, но потребуется значительная ручая коррекция.
Один из важнейших параметров магнитного компонента.
Для компонентов без зазора, с замкнутым полем:
I=(Bmax)•le/((1.257•10^-6)•N•μe) [A]
Для компонентов с зазором, с разомкнутым полем:
I=(Bmax)•g/((1.257•10^-6)•N) [A]
В - плотность потока магнитной индукции, Тл. Следует принять значение 0.10 - 0.15.
le - эффективная длина магнитной линии, мм, из документации сердечника.
N - количество витков первичной обмотки, вычисляется итерациями.
μe - эффективная магнитная проницаемость, μe=F(B, T, g). В практических вычислениях μe=F(g), поправки вносят эмпирически.
g - ширина зазора сердечника, мм
I - пиковый ток катушки, в повышающих конверторах достигается в конце включенного состояния переключающего транзистора.
1. уменьшайте частоту. Вам потребуется достаточно мощный ПТ, значит, его входной заряд ("ёмкость") будет велик. Чем больше частота управления затвором, тем больше будут реактивные потери из-за токов затвора, которые могут достигать значений в 10А и больше. Например, ток прибора IRF1405 на частоте 70кГц велик настолько, что никакой промышленный драйвер, даже сильноточный, не может приводить его. Кроме того, вам потребуется меньше проволок в ленте обмотки дросселя.
2. на стадии макета можно проволочную ленту заменить толстой проволокой ПЭЛ.
3. рекомендую использовать не ферритовые а слабонасыщемые кольцевые порошковые сердечники на материале МП-140 или подобном. (В крайнем случае можете провести пробу с кольцевым сердечником выходного униполярного трансформатора их ATX-источника, но считаю, он слишком велик.) Они могут дать лучшие характеристики дросселя, но они низкочастотные и дорогие. Стоит ограничить их рабочую частоту значением 50кГц.
4. при использовании сердечников семейства Ш (EP, E, ER, ETD, EC, EFD, EV) можно купить сердечник б/зазора, а при необходимости ввести зазор затем.
Да. Возможность уменьшения потерь в данном случае ограничена только температурной нестабильностью задающего диода, т.е. в случае применения вместо него стабилизатора тока с резистором, можно получить падение на шунте и 100, и 50, и 20мВ - ограничение уже будет вносится стабильностью входного усилителя ИМС и топологией схемы.
Можно и так, но я подразумевал внесение возможности регулировки выходного тока. Действительно, сумма напряжений на задающем диоде, резисторе шунта и добавочном (назовём его - "регулировочный") резисторе равна опорному напряжению, в данном случае - 1В25. Напряжение на диоде - константа, следовательно, чем больше напряжение на регулировочном сопротивлении, тем меньше напряжение на шунте, необходимое д/того чтобы сумма оставалась равна 1В25.
1-й способ состоит в том, чтобы м/выв. обратной связи ИМС и выходом конвертора включить стабилитрон (анодом к FB) на напряжение, несколько большее максимально возможного напряжения нагрузки, а последовательно задающему диоду включить сопротивление 33R, независимое от регулировочного. Тогда при удалении СИД выходное напряжение будет равно 1В25+(напряжение стабилитрона).
2-й способ состоит в определении максимально безопасного напряжения выходных компонентов - транзистора, диода и выходных конденсаторов. В данном случае опасное напряжение задаётся транзистором и конденсаторами, оно равно 75В. Хорошим пределом будет 50В, необходимо подобрать такие значения R4, шунта и регулировочного резистора (в состоянии минимального сопротивления), чтобы образующийся делитель на напряжении 50В давал на выходе 1В25. Получаем R4~22k, регулировочный резистор ~270R.
Наиболее радикальный, 3-й способ - тиристоры. При превышении выходного напряжения из-за аварии ИМС контроллера закорачивается входное питание.
Нет необходимости что-либо вычислять, Cin≥2200uF, Cout≥1000uF, керамические или платиновые - 10н по 3 или 100н по 1 на вход и на выход.
Обрадую вас: с ними у всех полный ступор, даже у промышленных разработчиков. Корректно спроектированный магнитный элемент для нестандартного применения - редкость.
400кГц.
Нельзя производтить намотку ни одним многожильным, ни пучком изолированных. Последнее - распространённое заблуждение. Касается также и крупных производителей и происходит из низкой подготовки кадров, как в россии, так и за рубежом.
Намотку следует производить лентой из нужного количества изолированных проволок, пересекаться проволоки в ленте не должны. Намотку первичной обмотки дросселей следует производить в один слой строго.
Для 400кГц подходят проволоки ПЭЛ DCu≤0.25mm.
Единственное семейство программ, позволяющих получить верный результат, находится в ПЗУ L-метров.
Можно попробовать использовать Ferrite Magnetic Design Tool, но потребуется значительная ручая коррекция.
Ток насыщения.
Один из важнейших параметров магнитного компонента.
Для компонентов без зазора, с замкнутым полем:
I=(Bmax)•le/((1.257•10^-6)•N•μe) [A]
Для компонентов с зазором, с разомкнутым полем:
I=(Bmax)•g/((1.257•10^-6)•N) [A]
В - плотность потока магнитной индукции, Тл. Следует принять значение 0.10 - 0.15.
le - эффективная длина магнитной линии, мм, из документации сердечника.
N - количество витков первичной обмотки, вычисляется итерациями.
μe - эффективная магнитная проницаемость, μe=F(B, T, g). В практических вычислениях μe=F(g), поправки вносят эмпирически.
g - ширина зазора сердечника, мм
I - пиковый ток катушки, в повышающих конверторах достигается в конце включенного состояния переключающего транзистора.
Нет никаких колец. Разнобразие форм сердечников - иллюзия человеческого восприятия, вопрос частности. Поле равно замыкается во всех сердечниках, равно рассеивается, равно прерывается. Можно использовать кольцо (т.н. сердечник О, "ring"), но его размеры, если материалом послужит феррит, будут больше, чем у Ш или Б, т.к. вам потребуется зазор. В кольце тоже есть зазор, как и везде, но он не выражен, латентен - распределён между частицами материала. Значит, вам понадобится больше материала. Нет сердечников без зазоров, но иногда имеющихся становится недостаточно, тогда вводят "дискретный" зазор.
Нет. Но в данном случае он может помочь уменьшить габариты в 1.0-1.8 раза.
1. уменьшайте частоту. Вам потребуется достаточно мощный ПТ, значит, его входной заряд ("ёмкость") будет велик. Чем больше частота управления затвором, тем больше будут реактивные потери из-за токов затвора, которые могут достигать значений в 10А и больше. Например, ток прибора IRF1405 на частоте 70кГц велик настолько, что никакой промышленный драйвер, даже сильноточный, не может приводить его. Кроме того, вам потребуется меньше проволок в ленте обмотки дросселя.
2. на стадии макета можно проволочную ленту заменить толстой проволокой ПЭЛ.
3. рекомендую использовать не ферритовые а слабонасыщемые кольцевые порошковые сердечники на материале МП-140 или подобном. (В крайнем случае можете провести пробу с кольцевым сердечником выходного униполярного трансформатора их ATX-источника, но считаю, он слишком велик.) Они могут дать лучшие характеристики дросселя, но они низкочастотные и дорогие. Стоит ограничить их рабочую частоту значением 50кГц.
4. при использовании сердечников семейства Ш (EP, E, ER, ETD, EC, EFD, EV) можно купить сердечник б/зазора, а при необходимости ввести зазор затем.
1. Решил снизить рабочую частоту преобразователя до 50кгц. Пересчитал требуемую индуктивность катушки, получилось 960 микрогенри(пульсации тока в катушке 83ма, что соответствует 30% тока в катушке 250ма при токе в нагрузке 50ма), округлил до 1миллигенри.
2. Для расчета катушки индуктивности воспользовался статьей Алексея Кузнецова "Трансформаторы и дроссели для импульсных источников питания" Схемотехника №1 октябрь 2000. Считал для сердечника Б-30.
- толщина немагнитной прокладки 0.4 мм (зазор 0.8 мм)
- число витков 66
- диаметр провода 1мм
получается ток насыщения 8.145а,(требуется 7.6а), активное сопротивление катушки 0.086 ом, потери в меди при токе 7.6а - 4.967вт, средний ток через катушку должен быть меньше, соответственно меньше потери.
Не выкладываю расчет из-за проблематичности загрузки картинок.
Решил собрать сначала схему без регулировки тока.
DJ-Сварщик, подойдут ли ПТ и диод Шотки указанные на схеме?(IRF7413 и 30BQ100)
2. Для расчета катушки индуктивности воспользовался статьей Алексея Кузнецова "Трансформаторы и дроссели для импульсных источников питания" Схемотехника №1 октябрь 2000. Считал для сердечника Б-30.
- толщина немагнитной прокладки 0.4 мм (зазор 0.8 мм)
- число витков 66
- диаметр провода 1мм
получается ток насыщения 8.145а,(требуется 7.6а), активное сопротивление катушки 0.086 ом, потери в меди при токе 7.6а - 4.967вт, средний ток через катушку должен быть меньше, соответственно меньше потери.
Не выкладываю расчет из-за проблематичности загрузки картинок.
Решил собрать сначала схему без регулировки тока.
DJ-Сварщик, подойдут ли ПТ и диод Шотки указанные на схеме?(IRF7413 и 30BQ100)
D
Dhaitya
Guest
Входные условия по http://www.caves.ru/index.php/topic,11006.msg190858.html#msg190858?
Да.DJ Сварщик написал(а):
Изменения:
- Cin=2200мкф х 16в
- Cout=1000мкф х 50в
- параллельно Cin и Cout по одному керамическому конденсатору 0.1мкф
- Rfa - по графику из датащита посмотреть невозможно, >200 ком,подберу по осцилографу для частоты 50 кгц, L=1 милигенри(как описАл выше)
- Rsn - нижний по схеме вывод на землю, буду пробовать сначала без регулировки тока(сначала для среднего выходного тока 350 ма).
- между + аккумуляторов и схемой - самовосстанавлявающийся предохранитель на 9а.
D
Dhaitya
Guest
Считаем:
1. выходная мощность: (NledxVled)Iled_max=7x3.6Vx1.5A=37.8W
Велика вероятность, что конвертор с одной обмоткой и работающий в 1-м квадранте намагничивания сердечника не справится из-за нарастания потерь на конструкционных индуктивностях рассеивания. Но проверить можно.
2. компенсирующая мощность, т.е. запасаемая катушкой для повышения напряжения нагрузки на каждый цикл, [Дж/с] потребляющей данный ток: (Vout+Vdiode-Vin_min)xIout_max=7x3.6V+0.35V-7.2V)x1.5A=27.53W
3. отсюда энергия д/50кГц: Pcomp./50000=27.53W/50000sec-1=5.51x10-4J
4. рабочий цикл, т.е соотношение времени проводимости ПТ и времени разряда катушки не определено. Допустим, эти значения равны в пределе, ton<50000-1sec./2=10x10-6sec. и пиковый ток катушки тогда в 4 раза больше максимального входного тока схемы: Ipeak=((Vout+Vdiode-Vin_min)/(Vin_min-Vsat_hexfet))x4xIout_max=((7x3.6V+0.35V-7.2V)/(7.2V-0.25V))x4x1.5A=15.84A. Импульсы тока по питанию будут очень велики, низкокачественный электролитический конденсатор, скорее всего, взорвётся. Hitachi, Sprague, nichicon и подобные, скорее всего, - 3 параллельно.
5. из пикового тока получаем требуемое значение индуктивности: L=((Vin_min-Vsat_hexfet)/Ipeak)xton_max=((7.2V-0.25V)/15.84A)x10x10-6sec.=4.39x10-6H
Пересчитайте сердечник по насыщению с учётом вышенаписанного.
Разделите на 3-4 проволоки в готовом устройстве.
Недопустимая тепловая мощность, Б30 не рассеет 5Вт.
С резистором в качестве нагрузки.
Без запаса.
Nein! Только корпуса ТО-220 или D2Pak. Слишком велика рассеиваемая мощность. Остальные характеристики подходят, кроме максимального напряжения, его значение у прибора не должно быть менее 45В.
Вывод: попробуйте использовать дроссель, но готовьтесь к двухтактной трансформаторной схеме на MB3759 et IR21084 с сервисным питанием. (зато она применима при мощностях до нескольких киловатт.)
Странно, а у меня "на бумаге" все гладко получается. DJ-Сварщик, укажите, пожалуйста, где ошибка:
по datasheet на LM3478 стр.13 2-я колонка 2 абзац
Vout=Vin/(1-D), откуда D=1-Vin/Vout
при Vin = 7.2v D = 1 - 7.2/30 = 0.76
при Vin = 10v D = 1 - 10/30 = 0.67
Производитель LM3478 рекомендует использовать “discontinuous conduction mode”(datasheet стр.15 1-я колонка 2,3 абзац), т.е. когда ток в катушке на протяжении циклов заряд/разряд не падает до нуля (пишут – в непрерывном режиме кпд больше). Т.е. чтобы ток катушки менялся в небольших пределах около своего среднего значения. Пишут, изменение тока катушки обычно принимается 30% от МИНИМАЛЬНОГО его значения.
Расчитываю L для изменения тока катушки на 1/3 от среднего его значения
L>(3*D*(1-D)*Vin ) / (2*Iout*Fs)
у меня минимальный выходной ток 0.05а
считаем
для Vin=7.2v
L>(3*0.76*(1-0.76)*7.2)/(2*50000*0.05)=3.93984/5000=0.000787968 гн
для Vin=10v
L>(3*0.67*(1-0.67)*10)/(2*50000*0.05)=6.633/5000=0.0013266 гн
принимаю L=0.001 гн = 1мг = 1000мкг
т.е. при минимальной нагрузке и Vin больше некоторого значения ток катушки будет несколько выходить за пределы 30% от среднего, ну и фиг с ним.
На той же 15 стр. datasheet, чуть ниже формулы для расчета пикового тока через катушку
ILpeak = IL + dIL
IL= Iout / (1-D)
dIL=(D*Vin) / (2*Fs*L)
для Vin=7.2v и Iout=0.05a
IL=0.05*/(1-0.76) = 0.05/0.24 = 0.2083 a
dIL=(0.76*7.2)/(2*50000*0.001) = 5.472/100 = 0.05472 a
ILpeak=0.2083+0.05472 = 0.26302 a
для Vin=10v и Iout=0.05a
IL=0.05*/(1-0.67)=0.05/0.33=0.152 a
dIL=(0.67*10)/(2*50000*0.001)=6.7/100=0.067 a
ILpeak=0.152+0.067=0.219 a
для Vin=7.2v и Iout=1.5a
IL=1.5*/(1-0.76) = 1.5/0.24 = 6.25 a
dIL=(0.76*7.2)/(2*50000*0.001) = 5.472/100 = 0.05472 a
ILpeak=6.25+0.05472 = 6.30472 a
для Vin=10v и Iout=1.5a
IL=1.5*/(1-0.67)=1.5/0.33=4.55 a
dIL=(0.67*10)/(2*50000*0.001)=6.7/100=0.067 a
ILpeak=4.55+0.067=4.617 a
таким образом, ожидаемый пиковый ток катушки 6.31а (ранее я писал 7.6а, т.к. принимал минимальное Vin 6v)
а пульсации тока через катушку максимум 67ма*2=134ма
Может быть всетаки можно обычные конденсаторы поставить?
Считаю рассеиваемую мощность транзистором irf7413:
Фиг с ним, пусть СРЕДНИЙ ток через катушку будет 6.5а
даже если он все время будет открыт и через него будет течь ток 6.5, а Vgs=4.5v, то Rds(on)=0.018 ом
на нем упадет напряжение 6.5a *0.018r = 0.117 v
и попытается рассеиться мощность 6.5a * 6.5a * 0.018r = 0.7605w
только сейчас заметил, "Power dissipation of greater than 0.8w is possible in a typical PCB mount application", а в табличке "Absolute maximum ratings" они гады 2.5w написали.
Посоветуйте, пожалуйста, какой транзистор туда поставить?
Диод попробую выбрать сам.
Попробую еще пересчитать индуктивность, при безкаркасной намотке, возможно освободившаяся площадь позволит уменьшить ее активное сопротивление.
Вообще-то, я с самого начала хотел делать двухтактный преобразователь, по идее у него КПД больше. Но готовой схемы я не нашел, а сам рассчитать я его не смогу.
по datasheet на LM3478 стр.13 2-я колонка 2 абзац
Vout=Vin/(1-D), откуда D=1-Vin/Vout
при Vin = 7.2v D = 1 - 7.2/30 = 0.76
при Vin = 10v D = 1 - 10/30 = 0.67
Производитель LM3478 рекомендует использовать “discontinuous conduction mode”(datasheet стр.15 1-я колонка 2,3 абзац), т.е. когда ток в катушке на протяжении циклов заряд/разряд не падает до нуля (пишут – в непрерывном режиме кпд больше). Т.е. чтобы ток катушки менялся в небольших пределах около своего среднего значения. Пишут, изменение тока катушки обычно принимается 30% от МИНИМАЛЬНОГО его значения.
Расчитываю L для изменения тока катушки на 1/3 от среднего его значения
L>(3*D*(1-D)*Vin ) / (2*Iout*Fs)
у меня минимальный выходной ток 0.05а
считаем
для Vin=7.2v
L>(3*0.76*(1-0.76)*7.2)/(2*50000*0.05)=3.93984/5000=0.000787968 гн
для Vin=10v
L>(3*0.67*(1-0.67)*10)/(2*50000*0.05)=6.633/5000=0.0013266 гн
принимаю L=0.001 гн = 1мг = 1000мкг
т.е. при минимальной нагрузке и Vin больше некоторого значения ток катушки будет несколько выходить за пределы 30% от среднего, ну и фиг с ним.
На той же 15 стр. datasheet, чуть ниже формулы для расчета пикового тока через катушку
ILpeak = IL + dIL
IL= Iout / (1-D)
dIL=(D*Vin) / (2*Fs*L)
для Vin=7.2v и Iout=0.05a
IL=0.05*/(1-0.76) = 0.05/0.24 = 0.2083 a
dIL=(0.76*7.2)/(2*50000*0.001) = 5.472/100 = 0.05472 a
ILpeak=0.2083+0.05472 = 0.26302 a
для Vin=10v и Iout=0.05a
IL=0.05*/(1-0.67)=0.05/0.33=0.152 a
dIL=(0.67*10)/(2*50000*0.001)=6.7/100=0.067 a
ILpeak=0.152+0.067=0.219 a
для Vin=7.2v и Iout=1.5a
IL=1.5*/(1-0.76) = 1.5/0.24 = 6.25 a
dIL=(0.76*7.2)/(2*50000*0.001) = 5.472/100 = 0.05472 a
ILpeak=6.25+0.05472 = 6.30472 a
для Vin=10v и Iout=1.5a
IL=1.5*/(1-0.67)=1.5/0.33=4.55 a
dIL=(0.67*10)/(2*50000*0.001)=6.7/100=0.067 a
ILpeak=4.55+0.067=4.617 a
таким образом, ожидаемый пиковый ток катушки 6.31а (ранее я писал 7.6а, т.к. принимал минимальное Vin 6v)
а пульсации тока через катушку максимум 67ма*2=134ма
Может быть всетаки можно обычные конденсаторы поставить?
Считаю рассеиваемую мощность транзистором irf7413:
Фиг с ним, пусть СРЕДНИЙ ток через катушку будет 6.5а
даже если он все время будет открыт и через него будет течь ток 6.5, а Vgs=4.5v, то Rds(on)=0.018 ом
на нем упадет напряжение 6.5a *0.018r = 0.117 v
и попытается рассеиться мощность 6.5a * 6.5a * 0.018r = 0.7605w
только сейчас заметил, "Power dissipation of greater than 0.8w is possible in a typical PCB mount application", а в табличке "Absolute maximum ratings" они гады 2.5w написали.
Посоветуйте, пожалуйста, какой транзистор туда поставить?
Диод попробую выбрать сам.
Попробую еще пересчитать индуктивность, при безкаркасной намотке, возможно освободившаяся площадь позволит уменьшить ее активное сопротивление.
Вообще-то, я с самого начала хотел делать двухтактный преобразователь, по идее у него КПД больше. Но готовой схемы я не нашел, а сам рассчитать я его не смогу.
D
Dhaitya
Guest
1.
Это равенство не может быть обращено, если только вы не выражаете D=f(L).
2.
Рекомендация содержит ошибку: подмагничивание постоянным током индуктивных элементов на ферритах б/зазора желательным режимом эксплуатации не является, см. гистерезисные кривые ферритов.
3.
Данный критерий значащим не является, он выбран ошибочно, все его следствия также ошибочны. Индуктивность считается из передаваемой энергии, т.к. предназначена д/питания нагрузки, а не для обеспечения изменения тока в некотором диапазоне. Колебание тока - следствие, а не причина. Впрочем, если вы считаете именно систему, основной и единственной задачей которой является изменение тока в некоторой индуктивности на заданное значение, то ваши выкладки, разумеется, адекватны задаче.
4.
Что означает: катушка индуктивностью 1мГ обеспечит при среднем токе нагрузки 50мА колебания тока через себя в 1/3 от среднего тока. Выкладка лишена смысла, указанные в ней условия значащими не являются, т.к. образуются в виде следствия.
5. ... N.
N+1.
Вычисление показывает, что на частоте 50кГц, при времени включенного состояния 15.2мкс, половина пикового тока ч/катушку L=1мГ составит 0.05472А.
Следствием этой мысли, весьма, видимо, своевременной, является информация о том, что:
а. запасаемая энергия составит 1мГх(54.72х2)2мА2/2=1.497мкДж.
б. что этой энергии хватит, чтобы 7 СИД питать током 3.2мА.
в. также можно сделать множество других выводов.
Вывод №1: документация данного производителя не позволяет неподготовленному пользователю адекватно применять предложенные в ней данные.
Ставьте.
IRL3705, IRLZ44, IRL1104, IRL1404 - требуют ограничения управляющего напряжения на уровне 8В, другие посмотрите здесь самостоятельно: многие приборы, не имеющие калибровку по RDS(on) 4.5V всё же обладают приемлемой проводимостью при 7-8В на затворе, их можно распознать по малым RDS(on) 10V и уточнить по документации.
Трансформатор: сердечник Е20 и подобные, материал N67, 72, 87, 3+3 витка в первичной, 9+9 - во вторичной обмотке (стартовые данные), возможно - с обмотками питания ИМС.
(Попробуйте для этого же сердечника просчитать дроссель с введением различных зазоров.)
В принципе, все свои посты отношу DJ Сварщику, пишу здесь а не в личку, т.к. думаю кому-то еще это будет интересно (мне, например, были интересны чужие схемы).
1.
прокладка,мм 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
зазор,мм 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
ток насыщения,а 17 34 51 68 85
кол-во витков 3.08 4.36 5.34 6.16 6.89
Потери в меди даже не пишу, они маленькие (сотые ватта). Кроме того при 3 витках, например, для точности нужно уже длину отводов учитывать.
Лучше, наверное, намотать с запасом по току насыщения? На частоте 50 кгц скин слой примерно 0,2996, т.е. возьму несколько проволок диаметром 0.6мм.
Для E20x10x5 и феррита магн. проницаемостью 2000 получается примерно так
прокладка,мм 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
зазор,мм 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
ток насыщения,а 15.9 31.8 47.7 63.6 79.5
кол-во витков 5.07 7.17 8.78 10.14 11.34
Я видел катушки с похожими сердечниками в БП АТХ, можно оттуда взять? Он меньше Б-22 и на плату его легче поставить.
2.
3. Диод Шоттки - из того что было под рукой самый мощный SR-506, что-то сильно мне не нравится падение напряжения на нем, по графику из датащита при 10а - 0.8в, не знаю, какой в схеме ток через него будет течь? по логике он работает при разряде индуктивности на СИДы, т.е. средний ток 1.5а?
4. Насчет конденсаторов хотел спросить. Если на них написано L ESR, (я так понимаю , низкое внутреннее сопротивление) то это то что мне нужно?
5.
6. Посмотрел датащит на LT1619, на стр.7, абзац "Inductor", написано "The value of the inductor is usually selected so that the peak-to-peak ripple current is less than 30% of the maximum inductor current", у меня с английским плохо или Linear Technology и National Semiconductor сговорились?
Даже не знаю что сказать. Дальше опираюсь на Ваши.DJ Сварщик написал(а):
1.
Для 4.39x10-6H, т.е. примерно 5 микрогенри, считаю на сердечнике Б-22, т.к. его свободно хватит(даже несколько вариантов):DJ Сварщик написал(а):
прокладка,мм 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
зазор,мм 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
ток насыщения,а 17 34 51 68 85
кол-во витков 3.08 4.36 5.34 6.16 6.89
Потери в меди даже не пишу, они маленькие (сотые ватта). Кроме того при 3 витках, например, для точности нужно уже длину отводов учитывать.
Лучше, наверное, намотать с запасом по току насыщения? На частоте 50 кгц скин слой примерно 0,2996, т.е. возьму несколько проволок диаметром 0.6мм.
Для E20x10x5 и феррита магн. проницаемостью 2000 получается примерно так
прокладка,мм 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
зазор,мм 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
ток насыщения,а 15.9 31.8 47.7 63.6 79.5
кол-во витков 5.07 7.17 8.78 10.14 11.34
Я видел катушки с похожими сердечниками в БП АТХ, можно оттуда взять? Он меньше Б-22 и на плату его легче поставить.
2.
Посмотрел датащит на IRL3705N, не понял зачем ограничивать управляющее напряжение?DJ Сварщик написал(а):
3. Диод Шоттки - из того что было под рукой самый мощный SR-506, что-то сильно мне не нравится падение напряжения на нем, по графику из датащита при 10а - 0.8в, не знаю, какой в схеме ток через него будет течь? по логике он работает при разряде индуктивности на СИДы, т.е. средний ток 1.5а?
4. Насчет конденсаторов хотел спросить. Если на них написано L ESR, (я так понимаю , низкое внутреннее сопротивление) то это то что мне нужно?
5.
Я хотел сказать, что я ВООБЩЕ не смогу ни рассчитать ни схему нарисовать двухтактного конвертора, Вы же видите, в даташите к LM3478 была схема и формулы для расчета компонентом и все-равно не получилось.DJ Сварщик написал(а):
6. Посмотрел датащит на LT1619, на стр.7, абзац "Inductor", написано "The value of the inductor is usually selected so that the peak-to-peak ripple current is less than 30% of the maximum inductor current", у меня с английским плохо или Linear Technology и National Semiconductor сговорились?