Открытый проект универсального зарядника
Это вероятно отклоняющая система в осциле глючит или фотик так приближает.
Короче намотал на желтое кольцо от БП 8 витков скрутки 32х0.4мм=4кв мм(5мкГн) и 16 витков 16х0.4мм=2кв мм(25мкГн). Еле уместил последний виток.
Антон, ты еще более сумашедший чем я… 😵
вопервых 8 витков мало, примерно виток на вольт на него крути чтоб он был умеренно горячий.
32х0.4мм=4кв зачем?! ты сварку строишь? тогда тебе сердечник нужен немного побольше…
1-1.5мм проволка одножильная, скинэффекта там нет. сердечник вполне достаточный. крутить/лудить 2 минуты.
дроссель мотаем виток к витку. поскольку преобразователь не развязанный то сразу 2мя проволоками, чтоб уменьшить его емкость. и увеличить коэффициент связи обмоток. такой подход только для НЕРАЗВЯЗАННЫХ перобразователей на низкое напряжение.
виток лежащий в третьем слое от первички можно вообще не мотать он не работает только греется.
да и как ты узнал что магнитная проницаемость у колец одинаковая? ты петлю гистерезиса снял побыстрому ? 😃
Намотал 10 витков и замерил индуктивность. У обоих колец одинакова.
У меня есть LCметр китайский.
8 витков дают 5мкГН что соответствует теоритическим расчетам при КПД 60% для обеспечения выходной мощности 26в*5а
А разве обмотки должны быть перевязаны?
Схема работает и когда два дросселя по одной обмотке на каждом.
У них просто периоды совпадают в смысле когда работает один дроссель второй отдыхает поэтому их в целях экономии денег мотают на одном сердечнике.
Но вот то что обмотки должны быть как можно ближе к магнитному носителю это да.
Намотал по витку на один вольт.
L1=12 витков
L2=24 витка
Максимальная выходная мощность упала до 15 ватт.
Ток на L1 за 1/250кГц времени не успевает вырасти до нужных размеров.
не перевязанный, а развязанный источник 😉
это когда между первичной и вторичной стороной имеется гальваническая развязка, соответственно неразвязанный источник имеет электрическую связь между первичной и вторичной стороной.
❗ ферит не учавствует в передаче энергии, только магнитное поле. кстати о птичках если для дросселя используется сердечник с зазором, то львииная часть энергии сконцентрирована именно в зазоре, а не в мгнитопроводе.
для улучшения коэффициента связи обмоток, используют соответственные способы намотки.
Ток на L1 за 1/250кГц времени не успевает вырасти до нужных размеров.
значит ему что-то не дает этого сделать. чтобы понять, что происходит для начала меряем ток в ключе.
вот таким вот нехитрым датчиком, мотаем обмотки на любой подходящий по размерам сердечник 1:100 резистор вешаем 10 ом витоге на осцилографе получаем рисунок эквивалентный форме тока в ключе. с масштабом 1v =10А
(щуп соответственно на резистор)
пс. обратную связь лучше вообще отключить и регулировать скважность 494 напрямую. резистором каким нибудь например.
Перепробовал алсифер пермалой желтые кольца большего размера - результат размеры разные результаты противоречивые, может просто крыша съехала.
При определенном соотношении витков удалось отжать 30Ватт при 60%кпд один виток отмотал и пипец все встало.
Гдето зарылась собака.
Лучше всего получилось МП-140 маленькое колечко 20 мм диаметром 8 и 16 витков дало 80% кпд при моще 15Ватт больше не поднимается гдето какойто ограничитель.
Еще пробовал cool mu magnetics (u~=95) www.mag-inc.com/powder/powder_cores.asp там есть кстати по подбору материала алгоритм в зависимости от L*I*I
При таких мощах действительно толщина провода не играет роли d=1-1.5мм.
Может последовательно 2 лампочки по 35Ватт это суровая нагрузка?
Буду опять копать схему
Перепробовал алсифер пермалой желтые кольца большего размера - результат размеры разные результаты противоречивые, может просто крыша съехала.
При определенном соотношении витков удалось отжать 30Ватт при 60%кпд один виток отмотал и пипец все встало.
Гдето зарылась собака.
Лучше всего получилось МП-140 маленькое колечко 20 мм диаметром 8 и 16 витков дало 80% кпд при моще 15Ватт больше не поднимается гдето какойто ограничитель.Еще пробовал cool mu magnetics (u~=95) www.mag-inc.com/powder/powder_cores.asp там есть кстати по подбору материала алгоритм в зависимости от L*I*I
выкидывайте все наши пермаллои, нм2000 и прочие. Проницаемость не выше 120, а еще лучше 60…
кольца кулмю - отличные. на кольцах 77206 я в зарядном устройстве, которое делали с Vad64 rcproject.narod.ru/charger/charger.html получал вот такие данные:
Обмер при выходной мощности 101.5Вт:
Uвых 20,3
I вых 5
Pвых 101,5
Uвх 12,4
Iвх 9,41
Pвх 116,7
полный КПД 87%
КПД за вычетом подсветки ЖКИ (90ма) и тепловых потерь на токоизмерительном резисторе (0.1 Ом 5А = 2.5Вт) составляет 89,8%
И это данные с 2-х последовательно работающих импульсных источников питания(повышающего и понижающего), т.е. кпд каждого в среднем было более 94%
И я подробно на форуме описывал как правильно выбрать сердечник. Правда, это было мало кому интересно 😃
А велосипед был уже почти придуман заново!
Но думаю еще в схеме гдето багг.
Спасибо за поддержку!
Именно такие черные кольца.
Теперь я понимаю после 3 лет занятий сексом со схемами что такое взглянув на внешний вид понимать что оно делает.
мне неверишь так хоть дядек бородатых послушай. 😛
…вно отечественные магнитопроводы для преобразователей. 0.1тесла НМС ферит уже хоть прикуривай, а 87ой токо понял что через него что-то качать начали…
а индукторы мне кажета всетаки одинаковые правильнее, ну может второй на виток длинне, тока чтоб диод и потери в меди скомпенсировать…
есть предположение что твои 45µH 😵 на выходе не дают разряжаться конденсатору.
Еще тысяча опытов дали таки результаты, а главное понимание проблемы. И вот сделаны два открытия о которых мне уже давно говорили. Но всяк человек приходит к теории наделав много опытов и ощутив на своей шкуре натуральную физику процессов. Хотя может быть я опять гдето налобал ошибок.
Еще раз повторюсь L1 и L2 можно мотать на разных кольцах, а можно на одном. В обоих случаях КПД не меняется и никаких прочих отличий не замечено.
Первое открытие: Для увеличения выходной мощности надо понижать количество витков в L1, но понижать бесконечно нельзя - эти оставшиеся витки должны покрыть все кольцо по кругу чтоб задействовать весь материал кольца. Т.к. на 250кГц фериты со щелью не работают и желтые кольца и даже d=40мм и даже 2 сразу тоже не работают (греются), то переходим на мо-пермаллой МП-140, но для обеспечения хотябы 1А 25В при d=24мм L1=4витка - это маленькое колечко работает вполне. 4 витка хреново охватывают кольцо, поэтому надо переходить на материал с проницаемостью в 2-3 раза меньше как и говорил Александр на МП-60 или МП-70 и мотать больше витков (в районе 8-15 витков L1 и 20-25 витков L2).
Второе открытие: Энергия накопленная в L1 пройдет через конденсатор почти мгновенно (в смысле он не препятствует росту и спаду тока), а главное энергия пройдет через L2, котороя размажет ее на весь период. L2 должна быть большая чтобы лучше размазывать и возможно повышать напряжение и одновременно L2 должна быть маленькая, чтобы успеть схавать всю энергию из конденсатора за время оставшееся от периода после работы L1. Именно отсюда получается, что в сепике L1 т.е. ключ работают ~33% от периода, а остальное время работает L2 и L2 больше L1 в 2-3раза. Именно при таком соотношении получается повышение напряжения от 13В до 25В и остается запас на “провисание” напряжения в пользу тока до 5А на выходе.
Вот какая картина на токоизмерительном трансе (на ключе возле земли) 1/100 и 20 Ом нагрузка на 100 витках.
Как видно на рисунке есть переходные процессы, которые наверняк жрут КПД. Пока не знаю как с ними бороться, наверное это связано физикой открытия полевика.
Да!!! и решена проблемма колебательной неустойчивости процесса стабилизации тока за счет увеличения конденсатора с 10н до 1000н между 2 и 3 ногой тл. Теперь на всех режимах сигнал на ключ хорошо синхронизуется осцилоскопом и напряжение и ток измеренные скачут в пределах 0.01 единицы на всех режимах.
Купил кул мю=60 д=46мм за 200 руб.
намотал L1=L2=3 витка получилось кпд=63% максимальная мощность=27,5 ватт
намотал 2 витка кпд=50% макс мощ=26 ватт
намотал 1 виток некоторое время оно работало спалил транзистор по перегреву
При витках 8 и 10 кпд=97% (98-99% только силовая) при 15 ваттах
это расстраивает!!!
Впереди эксперименты с МП-60 правда колечко размером 24мм болше на митино не было
Да кстати пермаллой МП-60 с синим штрихом МП-140 с красным штрихом
взял на себя смелость изувечить фотограию 😁
синим подрисовал как должен выглядеть импульс.
при изменении тока нагрузкидолжна меняться амплитуда, скважность практически не должна меняться, только засчет падения напряжения на диоде и измерительном шунте (при включенной ОС)
у импульса должна появиться прямоугольная составляющая, желтым, что произойдет при увеличении тока нагрузки, и неизменной скважности.
скорость нарастания тока (треугольник) прямо пропорциональна напряжению питания, и обратно пропорциональна индуктивности.
увеличенная L2 не дает разряжаться конденсатору сепика как следствие не появляется прямоугольная составляющая. причины описанны ниже.
ps/ все эксперименты я делаю только без ОС, и с фиксированной скважностью.
“Второе открытие: Энергия накопленная в L1 пройдет через конденсатор почти мгновенно (в смысле он не препятствует росту и спаду тока)”
тут я вшоке… это через год борьбы с индукторами и конденсаторами… 😃
конденсатор сопративляется изменению напряжения на обкладках реагируя бросками тока! и только так du/dt
индуктивность сопративляется изменению протекающего тока, реагируя на это самое ИЗМЕНЕНИЕ ТОКА бросками напряжения. dI/dt
напечатай красными буквами и в рамку под стекло. 😉
МП-60 д=24мм
4 витка L1
6 витков L2
КПД 63%
Сейчас у меня тоже если стоит определенный ток для тл, то она держит четко скваженность.
Тык КАК мотать блин?
Ушел в медитацию.
На маленьких кольцах наступает насыщение материала.
На больших не получается намотать достаточное количество витков для кпд и чтоб индуктивность <1 мкГн.
Не могу отжать более 27 Ватт из дросселя на частоте 250кГц.
Это что тупик?
Буду пробовать понижать частоту.
Вот последний опыт: соврал что 63% это из другого эксперимента.
50% там было.
Слева под щупом виднеется конденсатор 10н на который напаяны 2 конденсатора по 10мкф выдранные из под проца дохлой мамки.
Этакая фигня пропускает сквозь себя 25 Ватт, долбанное кольцо 46мм как рыгалик размером не может сделать тогоже!!!
А мне надо 125 Ватт.
Что-то мне говорит, что еще максимум 5-25 ватт можно отыграть, а далее нет!
Попытаться чтоли найти экстремум или глюки это все.
Только что пришла мысля: Катушку с несколькими витками закатывать целиком в мо-пермаллой.
Будем рассуждать трезво:
- Чтобы получить нормальный ток за 1/2 периода 250кГц надо L1=1мкГн
- Чтобы намотать такую индуктивность надо 1/4 витка на ломаном ферите(греется) 1 виток на желтом кольце(греется) 1и1/2 витка МП-140 или 4 витка на МП-60.
Причем увеличение размера тока уху.шает.
Никакого кпд от таких витков не жди. Выходит тупик? Или что?
☕ сrazy!
паяльник в сторону и читать, как связанны между собой сердечник, проволока, ток, напряжение и время. кто кого греет и где искать компромис.
например здесь
electronix.ru/forum/index.php?showforum=40
дроссель греется от пульсаций тока, чем круче треугольник тем горячее сердечник, проволоку греет суммарный ток. пульсации прямо пропорциональны времени и напряжению и обратно пропорциональны индуктивности, для однотактных преобразователей треугольную составляющую принимают 5-10%
напряжение питания 12в напряжение на выходе 25 напряжение диода (грубо по максимуму)1-2в ток в нагрузке 5А
получаем кофициент умножения 27/(12-0.5)=2,35 округлим грубо до 2.5 (ни что не идеально). 0.5в на транзисторе дорожках и тп.
требуемая скважность Dmax=(25+2)/(25+12-0,5+2) грубо 0.7
постоянный ток через L1=0.7*5/(1-0.7)=11.6А те пик треугольника должен быть примерно на 1-1.5 А выше начала импульса. у тебя на последнем фото треугольник высотой в 3v/(1/100*20)=15!!АМПЕР! интересно какого фига феррит и транзистор греются?! при этом полезный прямоугольник высотой всего 0.5/0.2= 2.5А
L1> 12*(1-0.7)/2*5*250=1.44uH
L2> 12*0.7/2*5*250=8,4uH
у тебя общий магнитопровод т.е. индукторы получатся идеально одинаковыми при равном количестве витков
ток ключа равен сумме всех токов индукторов,как прямоугольной составляющей так и треугольной.
какие нафиг 1 uH какие 4 витка!!!
индуктор мотается чтоб провод равеномерно занимал всю поверхность кольца или максимально занимал прощадь окна для Ш сердечников.
дорожки делаются так чтоб их почти небыло, а не проводами по 10 см
путь протекания основного тока должен проходить через ноги конденсаторов.
так правильно
так неправильно
Никакого кпд от таких витков не жди. Выходит тупик? Или что?
вобще конечно, на таких соплях вешать силовой дроссель - это не дело. но на этом сильно все не может испортиться.
софт для дизайна (для колец кулмю). Результаты абсолютно совпадают с жизнью. по крайней мере у меня.
www.mag-inc.com/software/pcd-3_1.zip
Попробуете подставить свои данные, и посмотреть что получается.
Там как раз ищут нужный мне дроссель.
electronix.ru/forum/index.php?showtopic=44905
В том-то вся и жопа что такой дроссель намотать невозможно не имея спец материала.
Мало берешь - греется.
Много берешь - 2 витка на все кольцо не размажешь.
От матери не подходит маленький слишком - греется.
Нужен материал мю=26 или меньше.
Придется понижать частоту - 250кГц много слишком для мю=60.
Там как раз ищут нужный мне дроссель.
electronix.ru/forum/index.php?showtopic=44905В том-то вся и жопа что такой дроссель намотать невозможно не имея спец материала.
Мало берешь - греется.
Много берешь - 2 витка на все кольцо не размажешь.От матери не подходит маленький слишком - греется.
Нужен материал мю=26 или меньше.
Придется понижать частоту - 250кГц много слишком для мю=60.
понизить магнитную проницаемость на коленке оч просто берешь дремель с алмазным диском и режешь кольцо, разрез лучше залить каким нить композитом.
от матери дриссели в чистом виде не подойдут, они там работают в 6-8 фазном регуляторе степдаун и току через них идет до 100А межу прочим…
колечко спаяное с матери работает в дежурке замечательно, из 5 вольт делает 15 1 А 😃 и из 12 тоже сделает…
делать дроссель очень маленькой индуктивности меньше 8-10uH невижу смысла греться будет собственно ты сам видишь какие у тебя пульсации получаются, и самое главное они нафиг ненужны нужно то, что под треугольником,
я вчера мотор на вертолете спалил, так что 4 дня выходных буду паять релиз кандидат, летать мне пока неначем, а выпивать нечто 😉
Пока читаю и нихрена не понимаю. Нет ну кое что понимаю.
Почемуто в голове застряло что в сепике ключ должен быть открыт максимум 30% от периода.
Если это так то от 1uH не уйти.
Попробую снять ограничитель с ТЛ на скваженность щас стоит 35-40%.
Пока читаю и нихрена не понимаю. Нет ну кое что понимаю.
Почемуто в голове застряло что в сепике ключ должен быть открыт максимум 30% от периода.
Если это так то от 1uH не уйти.Попробую снять ограничитель с ТЛ на скваженность щас стоит 35-40%.
в сепике время открытого ключа может быть почти любым (ограничено параметрами элементов, особенно транзистора) до 50% понижает, выше 50% повышает коэффициент умножения равен D/(1-D)
где D- кофициент заполнения от 0 до 1 (другими словами часть времени когда ключ открыт)
соответственно чтоб входное напряжение умножить на 2 ключ должен быть открыт 2/3 периуда и закрыт 1/3
чтоб поделить на 2 соответственно 1/3 открыт 2/3 закрыт
скважность нужно ограничить обязательно!!!
чтоб на выходе получить 27V при входе 12V нужно соответственно посчитать коэффициент умножения
я грубо прикидываю так
на выходе нужно 27в, + на диоде дорожках проводахи тп потеряется еще 2-3в (только на шунте упадет 5А*0.05Ом=0,25в)
на входе соответственно как минимум 10 процентов скинуть получается грубо 11в
дальше делим выход на вход получаем кофициент умножения 29/11=2,63
теперь считаем скважность для кофициента умножения 2,63 полчается примерно D=0.725 (1-D)=0.275
теперь на DTC вход припаиваем соответствующий резистор. чтоб при нашей чатоте импульс не мог стать шире чем D*(1/F) 0.725/250 2.9us
где F соответственно часттота.
теперь и дроссель можно считать/мотать 😃
ps надеюсь логика понятна…
при D=0 на выходе будет 0
при D=1 на выходе будет опять же 0, а на входе КЗ 😉