SMPS za pojacalo

Papak,

na terenu sam pa retko kad imam internet, a i vremena, pa nisam stigao da se na tvojoj šemi zadržim duže od 10 sek.

Evo sada ću malo da iskomentarišem, a i malo da je pogledam:

Rezonantni pretvarači su zbog raspregnutog trafoa bliži strujnom nego naponskom izvoru, što podrazumeva da ne smeju raditi u no load uslovima.


Tvoj sadašnji bleeder R3, dodatno discipira zbog DC komponente od 325V. Taj R3 je bolje da stoji paralelno primaru, a još bolje bi bilo da ti je taj bleeder na sekundaru, gde se energija nužnog minimalnog opterećenja može i korisno upotrebiti za neke pomoćne stvari (za feedback optokapler, pomoćna napajanja, relej za soft start punjenja bulk elko, gde relej konstantno troši dok radi pretvarač, za neke signalizacije, kontrolno kolo, itd itd...).

Dalje, zavisno od Q onoga što sačinjava oscilatorno kolo, napon na primaru može prevazići veličinu napajanja (>325Vpk u odnosu na oslonu tačku od 325VDC), pa kolektor tranzistora lako (i najverovatnije) može "dobiti" i negativan napon, sa posledicama koje proizilaze iz toga:
-ugrožena E-B deonica.
-ugroženi R4,C3,D1,R5 i Q2.

Kod takve topologije se stavlja serijska dioda na kolektor trandže, koja blokira inverzan tok struje kroz Q1.

Kod pak topologije gde je rezonantni kondenzator između C i E, tu ulogu igra nužna kontradioda paralelno sa C i E, može i body dioda, pa "višak" energije afektuje bulk elko.

Ta tvoja topologija (teoretski) mora raditi sa konstantnim vremenom pauze, a vreme impulsa je promenljivo.
Realno će vreme pauze donekle zavisiti od load osc. kola.

Najmanja snaga će biti reprodukovana sa nakraćim trajanjem impulsa (ali ne može no load), shodno tome i najviša rekvencija pretvarača.
Puna snaga je sa najnižom frekvencijom (otprilike duty 50% ako još uvek želiš siguran ZVS).


A iz priloženog je osnovna greška što kontrolišeš vreme pauze umesto vremena impulsa, tj. oba vremena odjednom.

Kod takve građe, nužno je da tranzistor bude okinut kada oscilatorno kolo prođe kroz nulu. Tada je odzvonjavanje kola nemoguće.

Tranzistor će biti zalečovan neko minimalno vreme, a tu energiju mora popiti bleeder, i to je no load, posmatrano van izlaznih klema pretvarača.

Dakle, sa porastom potrošnje moraš produžavati samo vreme impulsa, bez uticaja na vreme pauze (to određuje samo osc. kolo), a prvi prolazak kroz nulu mora okinuti Q1.

Nisam uopšte posmatrao tvoje kontrolno kolo, samo sam na osnovu eneretskog dela rekao kako je potrebno upravljati.

Ti ćeš lako iz toga izvući potrebno...

Pozz

P.S.

U vezi komentara ostalih drugara sa foruma, oko TVS + R3:

Rezonantnim pretvaračima, ove građe energetskog dela, ne treba snubber. Snubber je C2, ali bleeder je neophodan, ma gde bio (praktično može bilo gde, ako svojim prisustvom ograničava maksimalni Q oscilatornog kola).

Kolega Macola - ni ja nisam zamenom R3 sa onim kolom (redno R sa supresorkom) hteo da pravim snubber vec "disipativnu klopku" koja ce popiti naponski premasaj u slucaju "no load" uslova (otkacen bleeder ili sl..).
Znaci u slucaju kvara (otkacen bleeder) napon ode u visine (zbog Q faktora nedampovanog osc. kola), provede varistor/tvs i tek onda na otporu izdisipira premasaj..

Pozdrav

Ma svakako drugar, bilo koji način samo da se ograniči Q.

Objašnjenje nije replika tebi već korisna info onima koji to još uvek ne razumeju dobro (mnogi čitaju ovu temu).

Kako god okreneš, sada kako stoji, discipiraće od onih 325VDC potuno beskorisno.

Naponska "klopka" kao energetski ekonomičnija, opet je najbolje da bude na sekundarnij strani (da se iskoristiti za nešto).

Ranije (kada su ti pretvarači bili "u modi"), kao bleeder je korišćen relej za soft punjenje bulk elko. (obično je takav trošio konstantnih par W za svoj rad, a ujedno bio koristan kod startup). Pretvarač bi startovao kroz nekoliko oma na red sa elko, i čim bi napon na nekom od sekundara prevazišao napon zakopčavanja releja, relej bi kratkospojio tih nekoliko oma.

Pozz

P.S.

Zaboravih važno:

"Naponska klopka" ima nelinearan uticaj na pretvarač, pa može malo zakomplikovati frekventnu kompenzaciju povratne veze.

Sa prostim bleederom je to znatno jednostavnije, doduše manje ekonomično za možda 1-2W snage.

Iskoristicu priliku da se po prvi put ne slozim sa Macolom, izuzev sa delom o pomenutoj diodi koja ide na red sa kolektorom, to je vrlo dobar stos, ali se empirijski ispostavilo da je nepotreban!

Stavke neslaganja:
-Kod ovog pretvaraca je FB namotaj i namotaj za aux TVRDO spregnut sa primarom, te bazna struja Q1+struja punjenja kondenzatora C3+struja kroz R4+ struja kondenzatora u aux kolu + famozni R3 predstavljaju sasvim dovoljno opterecenje oscilatornom kolu da ne moze da ubije tranzistor. Ako meni ne verujete pitajte Sleepwalkera, koji je, na nesto drugacijem pretvaracu otkacio izlaz, i nista nije crklo. Ispostavilo se da sama bazna struja dovoljno opterecuje kolo, da mu Q faktor ne bude prevelik.

-Tranzistor dobija negativni prednapon, medjutim to ga, empirijski, iz nekog razloga ne ostecuje. Svakako ideja sa diodom redno na kolektru ostaje kao opaka ideja koja sprecava glavobolju! :) Takodje i klamperica u deonici C-E ne bi bila na odmet... Kad ------ maslo ima on i d*pe maze, kako to Sleepwalker voli da rece. (Da ostanem, verski/rasno korektan.)

- E, Macola, kako znas da ti je ucenik na dobrom putu, kad razmisli pre tebe o svim problemima. Ovo sto si napisao je tacno 98%m obzirom da je no-load sasvim funkcionalan, zato sto je iz prvobitno objasnjenih uslova nepostojece stanje, jer tvrdo spregnuto sa kolom 'vise' potrosaci koji ga opterecuju dovoljno.

''Ta tvoja topologija (teoretski) mora raditi sa konstantnim vremenom pauze, a vreme impulsa je promenljivo.
Realno će vreme pauze donekle zavisiti od load osc. kola.
Najmanja snaga će biti reprodukovana sa nakraćim trajanjem impulsa (ali ne može no load), shodno tome i najviša rekvencija pretvarača.
Puna snaga je sa najnižom frekvencijom (otprilike duty 50% ako još uvek želiš siguran ZVS).
A iz priloženog je osnovna greška što kontrolišeš vreme pauze umesto vremena impulsa, tj. oba vremena odjednom.
Kod takve građe, nužno je da tranzistor bude okinut kada oscilatorno kolo prođe kroz nulu. Tada je odzvonjavanje kola nemoguće.
Tranzistor će biti zalečovan neko minimalno vreme, a tu energiju mora popiti bleeder, i to je no load, posmatrano van izlaznih klema pretvarača.
Dakle, sa porastom potrošnje moraš produžavati samo vreme impulsa, bez uticaja na vreme pauze (to određuje samo osc. kolo), a prvi prolazak kroz nulu mora okinuti Q1. ''

Upravo razmisljajuci na temu toga sto ovaj pretvarac menja oba vremena sam i batalio ovu semu i koristim jednu koja radi sa nekom vrstom monostabila kome se u zavisnosti od loada menja duzina 'on state'. Naravno, 'on state' je dozvoljen SAMO kada se dobije i povratna informacija iz feedback namotaja kako bi ZVS bio 100% osiguran. Dakle, monostabil postaje aktivan TEK kad kolo prolazi kroz nulu, u tom momentu prelazi u 'on state' koji traje onoliko koliko load trazi. Naravno maksimalno je podeseno da iznosi 50%. A da znas da sam ovo konstruisao upravo jer sam se nad izlozenom semom zapitao "Sta bi Macola zamerio...?'' Nadam se da cu nekad moci da ti se oduzim za to sto si me naveo na to da elektroniku RAZUMEM a ne samo koristim. Na tome sam ti vecno zahvalan prijatelju! :)

-Poslednje sa cime se ne slazem, ponovo empirijski. Ovaj pretvarac je frekventno, vrlo vrlo stabilan. Upravo zbog raspregnutih namotaja. Od 'no load' (Ponavljam, kod SAMOOSCILUJUCEG pretvaraca sa BJT-om ne postoji no-load.) do nekih 60W za koliko sam ga napravio frekvencija se pomeri za oko 3-4kHz. 10% nije toliko velika promena. E pri ogromnim opterecenjima, poput kratkog spoja pretvarac 'pokusava' da zaosciluje, ispaljivanjem impulsa koji su na nekih 4-5kHz, ali ovo stanje, barem koliko sam na stolu testirao ne steti komponentama. Moze da traje neograniceno.

To je to. Da ponovim, ova sema je bila u edukativne svrhe, posebno za Sleepwalkera (kome se zaledila Lada, pa ne moze da dodje da rasturimo 4 monitora predvidjena za kobasice...) i Acu Jevtica, kako bi cenjene kolege uocile moje greske i otisle, siguran sam i dalje nego sto je moje resenje sa monostabilom! Pozdrav ljudi, budite drugari, uzimte malo lemilicu pa se igrajte sa rezonantnim, kad ja vec ne mogu... Ispostavilo se da je AD konverzija DALEKO poganija nego sto mi je cak i Macola pricao. :P Mora od necega da se zaradi novaca za 4-kanalni digitalni osciloskop sa storage-om, sto reko jedan moj kolega: 'E, tooo je osciloskop, mozes i HD pornjavu da gledas na displeju!'

Problem visokog Q ne leži u odzvonjavanju oscilatornog kola.

U konkretnom pretvaraču to odzvonjavanje JE problem, ali je to zbog pogrešnog načina upravljanja.

Impuls pretvarača mora biti čvrsto zalečovan neko minimalno vreme. Oscilatorno kolo će nastaviti taj polutalas, potom će se relaksirati porastom napona iznad napona napajanja (kao pravilan sinusni polutalas), za to vreme tog pozitivnog premašaja se vrši transfer energije ka sekundaru, potom se događa prolaz kroz nulu, i tad nužno treba biti okinut tranzistor.

Odzvonjavanje ne postoji tada, jer je Q kola veoma prigušen provodnom fazom pretvarača (paralelno kolu je niska impendansa napajanja).

Kada tranzistor pređe u neprovodno stanje (diktirano rezultatom povratne veze), tada Q kola zavisi samo od opterećenja sekundara (i bleedera).

Kod takvih pretvarača se često praktikuje serijska zavojnica ka napajanju, ili kao alternativa tome spori porast struje baze Q1.

Da se citiram povodom 'odzvonjavanja' (svidja mi se izraz!)...
''R3 je nesto kao 'staka' koja odrzava Q1 u zivotu.''

Heh, istovremeno smo pisali Papak :-).

Pošto ti je tvrda sprega feedbak namotaja sa primarom (što je ekstremno neuobičajena praksa kod flyback tipova) i povrh njega i baze drive, onda to i može biti skoro dovoljno (ali ipak još uvek treba bleeder).

Kod fabričkih naprava je takođe pored te potrošnje uobičajeno 1-2W dodatnog bleedera, obično na sekundaru.

Takođe i njima drive baze oduzima neku količinu energije.

E sad, kod uobičajene kontrole impulsa, drive namotaj je skoro potpuno rasterećen za vreme pauze, pa to onda ne biva ni približno dovoljno za smanjenje Q.

Tu je kvaka.

Ta naprava može raditi sa bezbroj veličina na oscilatornom kolu, što isključivo zavisi od sprege primara sa ostalim namotajima, i od te sprege će u značajnim granicama zavisiti devijacija frekvencije, mogućnost no load, ponašanje pri kratkom spoju itd itd.

A tek može u potpunosti biti rastumačen onda kada se pojedinačne sprege izraze brojevima (što i nije baš tako naivno).

U svakom slučaju sjajno polje za lepe eksperimente, sa ogromnim brojem mogućih varijabli.

Ekstra zanimljivo :-)

Na primer, ja bih organizovao (osim prvog impulsa) kontrolu provodnog stanja Q1 u vrhu negativnog polutalasa osc. kola (posmatrano u odnosu na +325V), a najmanja amplituda bi mi uvek dodirivala masu, tj naponsko stanje emitera Q1.

To je rad sa povisokim Q, ali sinus lep kao iz prodavnice :-)

Najbolji je Sleepwalker koji voli rezonantne i kvazirezonantne jer se 'trafoi lako motaju' i 'lako je dobiti slabu spregu'... To funkcionise dok ne treba prema odredjenim zeljenim parametrima da znas KOLKA TACNO ti sprega treba. E onda 'odalji sekundar 5mm' metod ne vredi k***a... No dobro, prosecan proracun sprege kola ima 10ak A4 strana mrke matematike, i onda jedno 3-4 dana eksperimentisanja dok se to sa papira prenese u delo, ovaj deo znas i sam bolje od mene, ali ubedi ti ljude...

Znam naravno drugar.

Za neke teže slučajeve (korona generatori i slično) morao sam da koristim dva trafoa radi dovoljno snage i dovoljno rasprezanja...

Teška kapacitativna opterećenja na izlazu, redovna mogućnost proboja varnicom ili kratkog spoja i slične sitnice, a potreban visok Q i tvrda rezonansa.

A osim toga i 20KV sa malo mesta za motanje svega na jednom jezgru...

Ludo široka oblast, a još kada počneš da se z*zaš sa integrisanim magnetskim strukturama složenijeg tipa (magnetski shunt-ovi), e onda tek boli glava.

Mada se to može daleko pojednostaviti korišćenjem bočnh stubova jezgra.

To je definitivno najlakši način za veoma kontrolisanu spregu.

Kao na primer mašina za indukciono zagrevanje (većih snaga, gde je nužno punotalasno snabdevanje osc. kola >3KW).

Toliko je teško znati koliki će biti Q kod stavljanja i vađenja grejanog objekta, da se najradije koristi kontrola glavnog napajanja pretvarača (drugim pretvaračem), gde rezonantni samo pomoću PLL drži frekvenciju saglasnu sa osc. kolom (i precizan fazni stav zbog ZVS i (ili) ZCS), ili eventualno PSM kontrolu kad je full bridge u pitanju, gde može biti problematično održati ZVS sa širok opseg opterećenja (postaje kompleksno zahtevano održavanje faznog stava na PLL).

Kod izvađenog predmeta iz kalema Q može dostići koju stotinu...

Zaboravio sam ovo da iskomentarišem:

Kao običan flyback, ovaj pretvarač takođe ima duty.

Samo da podsetim: duty minimalno zavisi od opterećenja, a mnogo zavisi od napona napajanja.

Pošto ti ovde radiš sa konstantnim naponom napajanja, sasvim očekivano je mala promena duty, što je u slučaju konstantne pauze posledično i promena frekvencije.

I dalje stoji da f opada sa porastom load, nije drastično ali je tako.

Tako je . Jedino mi nije jasno zasto OPADA!

Naime , primar trafo-a se sastoji od Lleakage+Lm sto dalje implicira da sa prirastom sekundarnog opterecenja dolazi do OPADANJA induktivnosti primara a samim tim i induktivnosti rezonantnog kola.
Znaci "prva logika" je da ce frekvencija da raste zbog porasta rezonantne ucestanosti kola (smanjenje L ukupno primara).

E sad , jedino sto mi pada na pamet u ovom slucaju jeste da je u pitanju remanentna (zaostala) mag. energija u procepu ali to bi imalo smisla kod obicnih "tvrdih" pretvaraca i to u kontinualnom rezimu (CCM flyback) .. Ne pije vodu ta teorija..

Jasno je da varijacija frekvencije (i ostalih parametara ) u primarnom kolu jako zavise od spregnutosti primara i sekundara.. Sto je veza "tesnija" bice i stabilniji (kod nestabilisanog pretvaraca) sekundarni napon tj. sekundar ce se sve vise ponasati kao naponski izvor . Ovako raspregnut apsolutno je jasno zasto se ponasa kao strujni izvor. na stolu sam primetio velike varijacije napona raspregnutih kalemova tj. sekundara..

U svakom slucaju jedna jako zanimljiva, opsirna i korisna topologija..

Pozdrav

Drugar,

Nisam neko vreme bio prisutan pa ne stigoh ranije da ti odgovorim.


Evo sada:

Za razliku od rezonantnih pretvarača sa serijskim oscilatornim kolom (LLC), rezonantni flyback pre možeš posmatrati kao PRC (parallel rezonant convertor).

Za njega pre važe takva pravila.

Najdominantnija je Ls sekundara (veliki odnos struje prema toj Ls), a koje se ne možeš "otarasiti" i da hoćeš :-)

Pozz

P.S.

Da se ipak "ogradim" za svaki slučaj:

ovo što rekoh važi za rezonantne flyback koji imaju veći prenosni odnos primar-sekundar (bitno manji napon na sekundaru od napona na primaru ). Za one sa HV sekundarom igra je drugačija.

@Macola

Naravno da ih posmatramo kao parallel resonant.
Ma samo treba navatati vremena pa sesti i posmatrati malo oscilograme , a vremena slabo :(

Ali je meni i dalje u glavi onaj VRHUNSKI rezonantni pretvarac koji je Sony izbacio za TV!! Opisao si ga u nekom postu..
Sa onim malim specificnim pobudnim trafoom!! Ja govorih oduvek da su japanci prvi u elektronici ;)

Veliki pozdrav kolega
P.S> Radi se o ovom pretvaracu
http://static.elitesecurity.org/uploads/3/2/3237849/R_1.JPG

P.s.s.
Papche , pogledaj i ti , mislim da sam nasao nesto slicno u ovoj shemi sa neta
http://ww2.justanswer.com/uplo...5_174724_Sony_KP-53S70_PSU.jpg

PoZZ

Ako se dobro secam ovog Sony-evog TV-a, odnosno onoga sto je Macola pricao, mislim da nije to ta sema.
U svakom slucaju to sa specificnim feromagneticima je genijalno, ali jednostavno neupotrebljivo i neisplativo za bilo koga ko pravi manje od 100000 komada. To moze da ostane kao cist 'laboratorijski' kuriozitet, ili nesto sto si slucajno video na jednoj TV sasiji, i interesantno je resenje...

Veliki pozdrav obojici iz B. Bašte,

Pravio sam nekada nešto slično tom sonijevom.

Samooscilujuće sprave mu dođu neka vrsta SMPS pornografije :-).

Kao driver sam koristio dva mala toroida namotana kao magnetni pojačavač.

Ako se upotrebi neki od "mekih" materijala, npr. N30 (koga ima kao blata, svud redom), može se dobiti vrlo dobra regulacija centralnim namotajem.

Vredi probati i sa mag-amp jezgrima, samo ih treba upariti da se nebi menjao duty, mada kod rezonantnih sa kondenztorom ispred trafoa to i nije neki problem...

Pozz

P.S.

Zaboravih,

Poslednjih godina je Philips razvio materijal 3R1, koji se može koristiti poput mag-amp, ali ipak ima mekšu krivu zasićenja nego pravo mag-amp jezgro od trake.

Ferroxcube je Philipsov.

http://uk.farnell.com/ferroxcu...ite-core-cylindrical/dp/179441

Ooo kolega, B Basta .. Znaci ovi sa terena ne daju mira :)
Evo , svi moji ortacici uveliko gledaju Hustler , gold private i sl. a ja blenem u seme rezonantnih pretvaraca ..
Jest vala bolje od pornografije.. hihihihi\

Pozz za B Bastu