Zaslal: čt leden 03 2013, 14:42 Předmět: Spínaný zdroj typu FLYBACK, rozptylová indukčnost primáru
Zdravím Všechny,
pro jistou specifickou aplikaci jsem byl nucen navrhnout a sestavit síťový zdroj s osmi nezávislými sekundárními výstupy 8*12V@2A.
Díky požadované maximální hmotnosti padla volba na osvědčený Flyback spínaný zdroj. Řídící obvod pochází od firmy ON Semi a umožňuje provoz v quasirezonančním módu.
Po návrhu a osazení zdroj funguje dle požadovaných kritérií, avšak nastal jeden problém. Při provozu zdroj neúnosně silně pískal (f cca 3000Hz) a po cca 3 minutách provozu se transil z primárního vinutí rozpálil tak, že se prorazil. Jelikož jsem měl zdroj jištěn, ostatním komponentám se nic nestalo. Přikládám to velké rozptylové indukčnosti trafa, které bylo motáno ručně. Dle dispozic je primární vinutí v celé délce namotáno na středním sloupku pod všemi sekundáry.
Můj myšlenkový a pracovní postup:
-Výměna stávajícího spáleného transilu 200V 1A za transil s větším průrazným napětím 400V a větším proudem 3A
-Od tohoto jsem si sliboval omezení pouze nejvyšší přepěťové špičky primáru při rozepnutí tranzistoru
-Výsledek: Ohřev transilu je sice pomalejší, ale po pár minutách provozu se teplota šplhá až k cca70 st.C.. nevyhovující..
-Následovala analýza proudu procházejícího transilem při provozu.. Špičková hodnota proudu při rozepnutí tranzistoru dosahovala hodnoty až ca 7A.. Zdá se mi to jako vysoká hodnota..
Při příležitostném laborování jsem přišel na to, že při připojení sondy osciloskopu paralelně k primáru se akustický pískot trafa sníží a stejně tak i teplota transilu..
Na zkoušku jsem paralelně k primárnímu vinutí zapojil keramický kondenzátor 4n7 1kV a zdroj opět pustil. Zdroj je naprosto tichý a transilem neteče takřka žádný proud. Při analýze napětí na transzistoru Uds jsem zjistil, že se tímto přidáním kondenzátoru dá se říct úplně eliminovala přepěťová špička při rozepnutí tranzistoru..
Buď si sedím na vedení nebo už fakt nevím, ale dokáže mi prosím někdo objasnit, proč k tomuto vylepšení došlo?
Že bych se zrovna trefil s hodnotou kapacity přesně do kompenzace rozptylové indukčnosti? Rozladil jsem primární kmitavý obvod tvořený rozptylovou indukčností a parazitní mezizávitovou kapacitou?
Další otázky:
-Závisí rozptylová indukčnost primáru na rozpůlení primárního vinutí (polovina primáru na sloupek pod sekundáry, druhá polovina až nad všemi sekundáry)? Nebo toto jen ovlivňuje činitel vazby k?
-Jestliže jsem přidaným kondenzátorem eliminoval rozptylovou indukčnost primáru, proč se to nepoužívá u komerčních zdrojů-> jistě by se zvýšila účinnost.
Předem děkuji všem za odpovědi, pročetl jsem celkem dost materiálů, ale s paralelním kondenzátorem k primáru jsem se nikde nestekal..
Založen: Sep 19, 2007 Příspěvky: 3698 Bydliště: Praha
Zaslal: čt leden 03 2013, 20:03 Předmět:
sadaz napsal(a):
-Závisí rozptylová indukčnost primáru na rozpůlení primárního vinutí (polovina primáru na sloupek pod sekundáry, druhá polovina až nad všemi sekundáry)? Nebo toto jen ovlivňuje činitel vazby k?
To jsou přece spojité nádoby. Rozptylová indukčnost představuje část magnetického toku, který se neuzavírá přes obě vinutí. A činitel vazby k zase představuje nepřímo tu část toku, která je společná a vyjdřuje se vzájemnou indukčností M:
k = M/sqrt(L1 . L2)
sadaz napsal(a):
Jestliže jsem přidaným kondenzátorem eliminoval rozptylovou indukčnost primáru ...
Kondenzátorem jste ji neeliminoval. Jenom jste převedl napěťové špičky na proudové.
-Následovala analýza proudu procházejícího transilem při provozu.. Špičková hodnota proudu při rozepnutí tranzistoru dosahovala hodnoty až ca 7A.. Zdá se mi to jako vysoká hodnota..
No na jakou špičkovou hodnotu proudu sis to navrhl, taková ti tam teče, ne? Nebo jsi to nenavrhoval, jen tak jsi zkusmo něco namotal? A neměřil jsi náhodou místo proudu duchy?
sadaz napsal(a):
Buď si sedím na vedení nebo už fakt nevím, ale dokáže mi prosím někdo objasnit, proč k tomuto vylepšení došlo?
Asi ti to konečně začalo kvazirezonovat.
sadaz napsal(a):
-Závisí rozptylová indukčnost primáru na rozpůlení primárního vinutí (polovina primáru na sloupek pod sekundáry, druhá polovina až nad všemi sekundáry)? Nebo toto jen ovlivňuje činitel vazby k?
Primár a sekundár se neprokládají ani tak kvůli vazbě, jako spíš kvůli omezení vlivu proximity efektu, který neúnosně zvyšuje efektivní odpor vícevrstvého vinutí. Ve flybacku ale není klasické trafo, jen dvě indukčnosti se společným jádrem, proud teče vždy jen jednou z nich, takže tam to prokládání proximity efekt neomezí.
sadaz napsal(a):
Předem děkuji všem za odpovědi, pročetl jsem celkem dost materiálů, ale s paralelním kondenzátorem k primáru jsem se nikde nestekal..
No to jsi toho o těch kvazirezonančních měničích moc nepřečetl. On se většinou nedává paralelně k primáru ale k tranzistoru, pro st signály je to ale jedno.
to procesor: Tvé vědomosti ctím, ale příště poprosím o konstruktivní radu.. Popřípadě, pokud jsi již Ameriku objevil, podělíš se prosím?
to mtajovsky: Děkuji za konstruktivní radu..
to Standa33: Tuto stránku znám a již dříve jsem s TD a RCD ochranama laboroval.. Problém není ve způsobu maření energie, ale v tom, že energie je moc veliká.. Snažím se zjistit, proč transilem teče tak velký proud.
to Andrea: Každá komponenta ve zdroji je podložena výpočty , nic není jen tak zkusmo (výjimku tvoří paralelní kondenzátor k primáru). Proudy transilem byly měřeny proudovými kleštěmi s f rozsahem do 100kHz a veškeré průběhy odečítány na osciloskopu. Největší proudová špička při rozepnutí tranzistoru měla hodnotu cca 7A. Samozřejmě vím, že u kvazirezonančního měniče se zapojule kapacita mezi DS.. V mé konkrétní topologii se využívá parazitní kapacity MOSFETu.
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra. Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru. Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete hlasovat v tomto fóru. Nemůžete připojovat soubory k příspěvkům Můžete stahovat a prohlížet přiložené soubory
Informace na portálu Elektro bastlírny jsou prezentovány za účelem vzdělání čtenářů a rozšíření zájmu o elektroniku. Autoři článků na serveru neberou žádnou zodpovědnost za škody vzniklé těmito zapojeními. Rovněž neberou žádnou odpovědnost za případnou újmu na zdraví vzniklou úrazem elektrickým proudem. Autoři a správci těchto stránek nepřejímají záruku za správnost zveřejněných materiálů. Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva. Použití konstrukcí v rozporu se zákonem je přísně zakázáno. Vzhledem k tomu, že původ předkládaných materiálů nelze žádným způsobem dohledat, nelze je použít pro komerční účely! Tento nekomerční server nemá z uvedených zapojení či konstrukcí žádný zisk. Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ. V případě, že zjistíte porušení autorského práva či jiné nesrovnalosti, kontaktujte administrátory na diskuzním fóru EB.