Преобразователь напряжения мощность до 400-450Вт и напряжением до 35-40В, со стабилизацией напряжения Схема 2 в приложениях. Особенности схемы: Замена транзисторов: Транзисторы КТ639 и КТ961 можно заменить на BD139/140 и им подобны, согласно проводимость. IRFZ44N можно заменить на IRF3205, при такой замене будет достаточно одной пары, при использовании 2ух пар, мощность ПНа можно увеличить до 600-800Вт, но в таком случае необходимо и желательно устанавливать дополнительный трансформатор. Про стабилизацию: Транзисторный оптрон U1 обеспечивает гальваническую развязку в цепи отрицательной обратной связи по напряжению. Он относится к цепи стабилизации выходного напряжения. Так- же за стабилизацию отвечают стабилизаторы параллельного типа DD1 и DD2 (TL431 или наш аналог КР142ЕН19А). Падение напряжения на резисторе R4 приблизительно равно 2,5 вольт. Сопротивление этого резистора рассчитывают, задавшись током через резистивный делитель R3R4. Сопротивление резистора R3 вычисляют по формуле: R3=(Uвых-2,5)/I" где Uвых- выходное напряжение ПНа; I"- ток через резистивный делитель R3R4. Нагрузкой DD2 являются параллельно соединённые балластный резистор R5 и излучающий диод (выв. 1,2 оптрона U1) с токоограничивающим резистором R6. Балластный резистор создаёт минимальную нагрузку, необходимую для нормального функционирования микросхемы. Важно. Нужно учитывать то, что рабочее напряжение TL431 не должно превышать 36 вольт (см. даташит на TL431). Если планируется изготавливать ПН с Uвых.>35 вольт, то схему стабилизации нужно будет не много изменить с соответствующим подбором некоторых деталей, о чём будет сказано ниже. Микросхема DD1 стабилизирует напряжение 8 вольт для питания делителя, состоящего из фототранзисторного оптрона U1.1 и резистора R7. Напряжение от средней точки делителя поступает на неинвертирующий вход первого усилителя сигнала ошибки ШИ- контроллера TL494. Так- же от резистора R7 зависит выходное напряжение ПНа- чем меньше сопротивление, тем меньше выходное напряжение. Налаживание. Если монтаж выполнен без ошибок и использованы исправные детали, то налаживание сводится к установке восьми вольт на выводе 3 DD1 и требуемого выходного напряжения. 1. Прежде всего нужно выставить 8 вольт на выводе 3 DD1 с помощью подбора резистора R1. 2. Установить 35 вольт на выходе ПНа. Это делается резистором R3. Но как я писал выше, на выходное напряжение так- же влияет номинал резистора R7. Для тех, кому не достаточно подробно описаны этапы настройки, читайте далее. Вместо оптрона U1 впаяйте обычный светодиод (анодом к выводу 1, катодом - к выводу 2). В разрыв цепи R6 - вывод 1 оптрона включите миллиамперметр на 15…30 мА (это может быть любой тестер). В разрыв резистора R3 поставить переменный резистор на 2,2 кОм. К выходу +35 вольт ПНа подключите в соответствующей полярности источник питания с выходным напряжением +35 вольт, при этом нагрузку можно не подключать. Резистор R6 предварительно подбирают так, чтобы при минимальном номинале добавочного переменного резистора (сопротивление =0) контролируемый ток не превышал 10…12 мА. Если ток существенно выше (при этом светодиод может выйти из строя, но он всё же дешевле оптрона) и подбором добавочного переменного резистора не регулируется, заменяют микросхему DD2. Затем вместо светодиода установите оптрон и снова проверьте возможность регулирования входного тока. Если ток отсутствует - замените оптрон. Расчёт количества витков первички, вторички: В основном ПНы обсуждающиеся в данной ветке работают на частотах 60-75КГц, если вы используйте кольца 40х25х11то ваша первичка будет содержать 2-обмотки по6 витков каждая, если же используете кольца 45х28х12, то ваша первичка будет состоять из 2-ух обмоток, каждая содержащая по 4витка. Вторичная обмотка расчитывается следующим образом: Сперва определяем соотношение виток/вольт, для этого мы напряжение питания 14.4В (При использовании нормальных, соответствующих потребляемому ПНом току, проводов просадки будут минимальны) делим на кол-во витков в первичной обмотке, т.е. на 4 или 6, в зависимости от габаритов используемого сердечника. Т.е. это 3,6В и 2,4В соответственно. Далее. Необходимое нам напряжение делим на получившееся соотношение виток/вольт, если получилось дробное число, то округляем как правило в большую сторону, но не во всех случаях, олько если дробь близка к 1/2 или больше.
Расчёт сечения первички, вторички: Максимально потребляемая мощность ПН - Pmax. т.е. ток в перичной обмотке равен Pmax/12=Imax, округлим до целых. Плотность тока 5А на 0,785мм^2, т.е 1А на 0,157мм^2? При частоте работы ПНа 70-75КГц. У нас же сила тока Imax, скажем 42А, т.е нам надо провод с площадью 0,157*42=6,594мм^2 или же провод сечением 2,9мм. Но провод таким сечением не так то просто достать и с точки зрения КПД это не выгодно + трансформатор будет сильно греться + ко всему на ВЧ частотах ток течёт не по самому проводнику а по его поверхности в основном, а площадь у одного толстого провода мала что бы пропустить весь расчётный ток. Что бы исправить это берут несколько проводов меньшим диаметром, к примеру 0,6мм сечением. Вычисляем его площадь по формуле - ПR^2, 0,3^2*3,14=0,2826мм^2. Далее 6,594/0,2826=23,3, округлим 24. Т.е для намотки первичной обмотки нам потребуется 24провода сечением 0.6мм. Вторичная обмотка рассчитывается таким же образом. Определяется максимальный ток, далее этот ток умножаем на 0,157мм^2, потом находим сечение провода и далее так же рассчитываем сколько потребуется проводков меньшим сечением.
Намотка трансформатора: Определившись с количеством витков в первичной обмотке можно приступать к самой намотке трансформатора. Для этого берёте все "XX"провода, и делаете из неё косичку и потом начинаете мотать, вторую часть первички тоже также. Очень важно, чтоб витки обоих обмоток распределялись равномерно по всему кольцу, иначе трас будет греться, особенно на максимальной или близкой к этому значению мощности, так же напряжение на вторичной обмотке с увеличением нагрузки будет всё больше и больше просидать. Можно так же намотать другим способом: Взять намотать "ХХ"отдельных обмотк для одного плеча, а потом точно так же и для второго, а потом их соеденить, такой способ называется, намотка лентой. Выводы трансформатора сразу идут в печатную плату, это делается для уменьшения потерь, что в свою очредь благоприятно сказывается на КПД ПНа. Соединять надо так: 1-начало, 2-конец, т.е. 1;2;1;2 По окончанию намотки первички можно её обмотать тканевой изолентой, а потом уже мотать вторичку. Обычная изолента не пригодня для этих целей. Она поплавиться при работе ПНа. т.к. трансформатор может нагреться до 50-60градусов, и это нормальное явление а так же обычная изолента затруднит охлаждение сердечника и обмоток.
Дросселя: Дросселя лучше мотать на жёлтых кольцах, их можно достать из компьютерных БП. Дросселя содержат по 5-6витков, однако как показала практика, лучше мотать с соотношением 2-3витка навольт, но при этом дроселя получаются громоздкими. Дроссель по питанию мотается на таком же кольце, при намотке обоих дроселей не забываем о сечении провода, желательно использовать провод сечением на менее чем 2мм в дроселе на входе, иначе на полной мощности от него ничего не останется.
К схеме Aknodikа По ссылке PN_TL494_IRF3205.ZIP : PN-TL494-1kl.lay на печать PN-TL494-1kl for Alphard-1.lay подписаны элементы 1.Колечко 45*28*12-1 шт до 500W хватит по горло, 4 витка первички если трасик будет греться на ХХ то резюк на 6-ой лапе согнать до 12 Ком (этим малость повысим частоту ПН). 2.Транзисторы IRF3205 на радиатор через слюду 3. Входной дроссель 5-6 витков 2мм на феррите диаметром 8..10 мм 4. Выходные дросселя 3-4 витка 1,2..1,5 мм на феррите диаметром 8..10 мм (либо 7-8 витков на жёлтых кольцах об БП компа можно и на одном кольце разместить две обмотки сразу) 5. При +-63 вольтах по выходу спокойно становиться 4 шт по 63в-2200uF. 6. У транса RC цепочка снаббер, кондёрик керамика. По выходу керамика либо плёнка, вход плёнка.
Очень полезный расчёт точного кол-ва витков ГУРУ вегалаба: Калькулятор ЛЫСОГО На всяк выложу свою прогу, точнее типа калькулятор. Пользуюсь оч. давно, ни разу не подвёл. Состав калькулятора: - осциллограф; - резистор 1Ом_2Вт МЛТ или аналог, можно параллельно 2х2Ом; - мелкий испытательный макет на 2155+пара ключей, если полумост или 494+пара ключей, если пуш-пул; питание стоков от регулируемого БП 0-20В, питание управления - отдельные 12В.
Берём предположительно подходящий сердечник. Тонким монтажным проводом мотаем первичку (только её). Подключаем к макету последовательно с 1Ом (для пуш-пула послед. со средним отводом). Стоковое питание =0В. В макете нужная частота и длительность. Плавно-плавно поднимаем и смотрим форму тока намагничивания. Когда в конце линейного нарастания появляется резкий загиб вверх - это граница насыщения. Если рано - увеличить частоту или добавить витков. Если так загиб так и не появился - много витков или высокая частота. Полезно также погреть феррит феном и опять посмотреть. Позволяет точно знать где предел, ну и от него уже добавить витков или поднять частоту в соответствии с желаемым запасом. (Где-то кажется уже писал про это.) Абсолютно надёжный и достоверный результат. Даже без даташитов на сердечник.
Тут совсем подробно:
Так понял, что речь о пушпуле. Нужно управление запитать отдельным источником примерно с таким же напряжением, какое будет при штатной работе. Обычно это 12В, можно взять например с какого-нить китайского адаптера, ну или мелкого аккума. А силу, т.е. питание выходных ключей взять с регулируемого источника, чтоб можно было плавно поднимать напряжение, ну или например от сети через латр и подходящий транс. Взять голое кольцо (или как у вас два вместе), намотать на него первичку любым монтажным проводом, например МГШВ или типа, обе полуобмотки примерно равномерно по длине кольца, можно в два провода, но симметрию особо блюсти необязательно. Вторичку мотать не надо. Кол-во витков заведомо заниженное, например вдвое меньше расчётного. Включить это в схему, но среднюю точку транса через резистор 0,5-1 Ом примерно два ватта, непроволочный. Параллельно резистору подключить осциллограф - общий к трансу, щуп к конденсаторам. Включить питание управления, плавно поднимать силовое питание и смотреть форму тока. Примерная картинка во вложении. Конешно, там будут ещё всякие смыки и взбрыки в районе фронтов переключения, на картинке их нет. Допустимое минимальное кол-во витков может определяться началом насыщения сердечника или потерями в сердечнике, т.е. неким допустимым его нагревом. По насыщению обычно можно на сравнительно низкой частоте, а на высокой обычно по нагреву. На вашей частоте 50кГц может быть и так, и так, зависит от параметров феррита. Потому очень важно не только смотреть форму тока, но и оценить нагрев сердечника. Навскидку осмелюсь посоветовать для подобных трансов не допускать нагрев феррита самого по себе более 50 градусов, хотя это сильно зависит от его конструкции и условий охлаждения. Допустим вы получили приемлемую картинку или приемлемый нагрев при неком напряжении и каких-то витках пробной обмотки. Делите это напряжение на витки пробной обмотки и получаете кол-во вольт на виток, приемлемое конкретно для этого сердечника на этой частоте. Исходя из этого можно посчитать нужные витки для любого напряжения.
При изменении частоты кол-во В/вит ей прямо пропорционально.
