SMPS za pojacalo

Induktivnos (lik) mora biti sto manja sa zatvorenim sekundarom,za taj trafo koji motas ne znam kolika ali mozes da stvoris neku orjentaciju tako sto mozes to da izmeris na trafo od pc napajanje.Teoriski treba lik=0 ali prakticno je lik>0 Mozda bi bolje bilo da koristis dva trafoa (primari paralelno a sekundari redno)a da rade kao jedan jer kad spois dva jezgra srednji stub ti dodje pravougaonog oblika sto i nije najbolje resenje jer po pravilu treba kvadrat a sobzirom da je u pitanju aparat za varenje gde se tesko regulise hladjenje tebi je svaka sitnica bitna.Ako motas trakom javice se proximity efekat pa ti treba vise sloja u motanju i samim tim gubis prostor.Inuktivnost i zasicenje trafoa pod naponom mozes da pratis osciloskopom koristeci L=(U/I)xdt sto bilo pracenje promene induktivnosti na promenu napona i dI pri opterecenju a za rasipnu induktivnost ne znam,moglo bi nesto da se smisli,da je metalni trafo 50hz moglo bi starim kasetofonom pa da se prinese gleva blize do trafo i da se vidi po brujanju kolike su smetnje sto skoro nema potrebe raditi kad se pravi apatat sa metalnim jezgrom.Snubber ti je u svakom slucaju obavezan pa mozes pracenjem temperature na Snubber-u i trafou donegde da procenis koliki su paraziti na trafo.Vodovi tj rutovanje pcb-a su jako bitni a sve to grejanje moze da se javi i ako nisli lepo sracunao izlaznu prigusnicu i jos dosta toga.U svakom slucaju cestitam ti jer ti je aparat proradio a sve ostale finese ces lako da resis.Nadam se da ce jos neko da se prikljuci ovde i doda jos korisnih informacija i saveta jer ima ovde ljudi koji stvarno poznaju ovu materiju.

_{[Ovu poruku je menjao MILANAN dana 28.12.2014. u 14:34 GMT+1]}

---

Hvala Milane,

U medjuvremenu detaljno studiram sve što mogu naći na ovom forumu o SMPS, a ima baš puno korisnih informacija.
Polako sklapam kockice, i voleo bih da neki ljudi čijoj sam se pomoći nadao uključe.

Evo slike PCB. (nije ucrtan auto osigurač 10A na plus vodu, kasnije je ubačen)
Dve ploče 100*160mm jedna iznad druge, donja sa IGBT montirana na Alu hladnjak a iznad sa distancerima gornja za napajanje.
Mislim da sam snubere previše daleko postavio od IGBT.
ali i dalje smatram da je loše namotan glavni trafo najveći krivac sa svojom velikom rasipnom induktivnošću

Snubber ti je na neki nacin potrosac sekundara,ukratko u pauzi tranzistora u primaru kad se pojave povratne struje dioda iz sekundara onda se sekundar u tom momnetu ponasa kao primar a primar bude sekundar pa to sto se pojavi na primaru dok "je on sekundar" Snubber to treba da pojede i to mu je namena da nebi doslo do unistenja tranzistora tim vrhovima koji ponekad kao da bi izasli iz osciloskopa sve do plafona.Tu dobru ulogu igra i povratna dioda u tranzistorima.Mozda je smesno kako sam ti napisao ali nadam se da razumes.Sve vodove gledaj da budu kraci i deblji i udaljavaj one gde su visoki napon i frekvencija.Mozes videti u dosta TVa da su BCE ili GSD na tranzistoru u HISu odvojeni tako sto je nekoliko milimetara isecen pertineks izmedju nozica jer i trunka vlage moze da napravi bum!!Zasto ne prepravis da radi na vecoj frekvenciji i tako smanjis broj namotaja a delom povecas snagu i dobijes prostor za motanje bez guranja.

---

Sumnjam da bi irg4pc40w radio na višoj frekvenciji od 42KHz u zoni sigurnog rada. Gledao sam u datasheet: Fig. 1 - Typical Load Current vs. Frequency
na 42Khz to izadje svega 5-6A, drugo menja se sve od proračuna glavnog trafoa, storage prigušnice itd...
Po ovome ispadne da je i za ovo preslab.

Dalje, mislim da je i presovanje povećalo rasipnu induktivnost trafoa.
Da nisam presovao - nema šanse da bi spakovao sve namotaje i ovako je bilo baš tesno.
Smatram da je presovanje povećalo vazdušni prostor izmedju namotaja i primara i sekundara koji se nalaze u poširem luku van jezgra i samim tim oslabilo spregu?
Takodje su mi i žice od primara podugačke.
Grešim li ?

Presovanjem si mozda nesto zeznuo,to je rad na slepo kad nevidis sta se dogadja izmedju namotaja dok presujes.Za jezgro nisam gledao DS , treba sto vise skratiri i source vodove jer njihova induktivnost iako smesno mala zna biti kriticna,ima negde o tome u ovoj temi samo ne znam tacno na kojoj strani.Svi vodovi sto moze kraci to bolje.Procitaj ovo:

http://www.elitesecurity.org/t...back-pretvaraca-na-laksi-nacin

kad shvatis flyback onda su dvoinpulsni decja igra,na pr izlazna prigusnica ti je na principu flyback-a,na pr da imas procep u tom tvom jezgru oda ti ona nebi trebala ... Procitaj pazljivo ovu temu koju je pisao Macola,vise je nego korisna i vidi PP

---

Kolega Željo, izvinjavam se - malko sam bio prezauzet oko terena pa sam uhvatio malo vremena pred spavanje ..

Što se tiče samog aparata za varenje - nisam ga nikad pravio.. Oko tih snaga može malo pomoći neko daleko iskusniji na tom polju- Macolakg, sigurno je imao neki sličan poduhvat..

Ono što ja znam je da Llk od 0,3mH ili 300uH nije mala induktivnost curenja.. Verovatno to i pravi tolike induktivne "odgovore".
Ja sam Leakage merio sa ŠTO KRAĆE SPOJENIM SEKUNDARIMA i za npr. ATX iznose reda 10-15uH (reda 0.01mH).
Kod klasičnih flybacka ne prelazi 40-50uH.
U svakom slučaju , kod "tesno" spregnutih , nerezonantnih forward pretvarača teži se da Llk bude što manje.
Kod ove topologije MORA da se greje snubber. Ne toliko da topi sve oko sebe , ali definitivno mora..

Sekundar se kod forward topologija , za razliku od npr. flyback pretvarača ponaša kao NAPONSKI izvor što znači da udarne struje (kad ne bi bilo storage kalema) brzo "ubijaju" izlazne kondenzatore a mogu biti pogubne i po primarne prekidačke elemente..

Kod simetričnih ispravljača se pri pauzi minimalizuje uticaj na primar jer su sekundarni izvodi u "protivfazi" i pražnjenje storage kalema ide kroz diode i termogene gubitke sekundara..
U slučaju ovog aparata , koliko vidim sa šeme izlaznog ispravljača - pražnjenje storage ide kroz dve donje diode (NIJE KLASIČAN GRECOV SPOJ KAKO IZGLEDA NA PRVI POGLED), tako da storage i ovde malo utiče na primar..

Trake koje se koriste za izolaciju transformatora su poliesterske trake specijalno za te namene..
Pretpostavljam tražiš ovako nešto

http://www.wonderpolymers.com/insulation-adhesive-tapes.html

Odlično rešenje je i tzv. kapton traka - trpi do 300 stepeni celzijusa. Vidjao sam neke profi flyback-e namotane tim trakama..

Pozdrav

@Milanan

http://www.elitesecurity.org/t...back-pretvaraca-na-laksi-nacin
Odštampano na papir pre dva dana i ne odvajam se od tih papira.
Malo je reći HVALA autoru teksta.

@Sleepwalkerbg,

U medjuvremenu sam i ja shvatio gde sam pogrešio pri merenju Llk, zahvaljujući dokumentu na:
http://www.voltech.com/Article...akage%20Inductance/104-105.pdf

Ofrlje sam spojio sekundar, i to je velika greška. Ponoviću merenje pri DOBRO kratkospojenom sekundaru.
Da, to je traka. Čitao sam da je kapton dobra. Kod kapton me više brinu mehanička svojstva, sigurno mora bar
par slojeva jer je jako tanka.
E sad, neki kažu da i krep za 100 stepeni C vrši posao.

----------------------------------------------------------------------------------------
U svakom slučaju SMPS TETRIS je u mojoj glavi, neka kockica se lepo složi,
neku tumbam više puta a za neke će ipak biti potrebna pomoć iskusnijh kolega.

Nedrzi me za rec ali ovde na 60 i nekoj stravi valjda bese dosta o flybacku tu su i odlicni proracuni koje je postavio Papak,mozda Sleepwalkerbg zna na kojoj su strani tacno jer su tad valjda i pravili neki flyback.nadji i to jer stvarno su lepo to napisali.Iscitaj taj flyback i videces da je posle toga half brigde,full brigde i pushpull decja igra.Ja neumen nesto strucno da se izrazavam ali dosta obrati paznju na izlaznu prigusnicu i zbog snage a i ako je slabija nego sto treba uticace na primar i to dosta.Pogleda privatnu poruku.

---

Našao sam.
Sam početak na 63.strani.
HVALA

Milane , sutra ti odgovaram na PP

Ok.Moze i sutra jer vec od utorka putujem pa necu biti kuci nekoliko dana.

---

Imam problem sa LTSPICE prilikom simulaciuje kola UC3844

Problem nastaje kada pustim simulaciju sa RC za oscilator na UC3844, simulacija nikada da krene - stalno nešto računa.
Kada se ukloni R , UC3844 ostaje bez kloka i tad simulacija normalno krene
"Odstranio" sam ostale komponente i ostavio samo Uc3844 sa RC i opet isto.

Pratio sam temu sa sličnim problemom na : http://www.edaboard.com/thread253328.html
ali ništa nisam uspeo po njihobvim instrukcijama.

U prilogu je screenshot od simulacije, - može li ko pomoći ?





_{[Ovu poruku je menjao Želja dana 11.01.2015. u 12:03 GMT+1]}

Pinovi FB i Isense
ne smeju da budu slobodni ,pogledaj seme i videces da u svakoj ta dva pina su obavezno negde povezana.

Hvala Zoksy,

Znam da ta dva pina moraju biti povezana.
Prvo sam tako i uradio simulaciju, šema je u prilogu - pa nije išlo.

Jednostavno - čim otkačim R od oscilatora, simulacija uspe i sa priključenim, i sa nepriključenim FB i Isense.
Kada je taj otpornik prisutan, neće ni u jednoj kombinaciji.
Zato sam i "ogolio" šemu da bi sve drugo eleminisao.

Pitam se da li je do samog modela UC3844, bio bih zahvalan da mi neko pošalje model koji provereno radi.

Ne valja ti ovo gore,donji kraj feta povezi preko otpornika 4.7oma u masu pa sa tog otpornika preko 1k u Isense, a ono 3k9 zanemari.

Zoksy,

Pogledaj šemu na :http://danyk.cz/svar.png pa će ti biti jasno zašto je ovako nacrtano.

Struja se ovde ne meri šantom , već strujnim transformatorom (koji je zatvoren sa 4,7R) u primaru glavnog trafoa.
Potenciometar od 2k5, otpornik 3k9 i otpornik (od 1K pre 330pF zajedno sa 4.7R) čine naponski delitelj od 0 do 1,00V, a preko strujnog trafoa (1:75) iznos primarne struje koja odgovara sekundarnoj od 100A daje na 4,7R tačno 1V. I eto strujnog limita na 100A !

U ovoj šemi se nigde ne meri struja u primaru GDT.

Na šemi za simulaciju jedino nije tačna induktivnost primara od GDT (3mH), ali dobro ..

Inače napravio sam taj welder i on radi (ne baš savršeno, ali radi), vidi moje prethodne postove.
Sada malo učim i proučavam 2 switch forward topologiju.

_{[Ovu poruku je menjao Želja dana 13.01.2015. u 14:08 GMT+1]}

Izvini nisam pratio od pocetka sta si naumio. Batali simulaciju ,neces tu moci da vidis kako bi to funkcionisalo,u reali to malo drugacije radi. Hvataj lemilicu,osciloskop i oprez pri ukljucenju,u temi je pomenuto kako i sta za prvo pustanje u rad. Sacekaj da se jos neko javi,ima ovde vrhunskih poznavaoca koji hoce da pomognu, pozdrav.

Poznavaoci ?

Baš dugo nisam posetio ovu temu i samo na kratko ću dati neke sugestije oko rasipnih induktiviteta Llk.

Realan transformator u nekom SMPS sklopu se sastoji od više komponenti:
-samog transformatora sa sopstvenim rasipnim induktivitetima,
- "produžecima", tj. vodovima, diskretnim ili pcb (sve jedno), koji povezuju priključke transformatora sa izvorom i ispravljačima.


"Oslonci", tj. oslone tačke kod SMPS pretvarača su UVEK ona mesta koja predstavljaju kratak spoj za AC komponentu, a to su:
-ulazni bulk elko na primarnoj strani,
-izlazni elko posle ispravljača na sekundarnoj strani.

Llk primara i sekundara imaju pridružene induktiveitete svih veza koje se nalaze između ona dva pomenuta elko.

Dakle, veza samog prekidačkog tranzistora, bio on sam ili half-bridge ili full-bridge, onda veza do dioda i(ili) do storage kalema, odatle do izlaznog elko, i td, i td...

Konačne upotrebne Llk se mere isključivo na radnoj pcb ili sa realnim radnim vezama (ukoliko su žice ili šine u pitanju), i to tako što se umesto prekidakog (ili prekidačkih) tranzistora stave kratkospojni jumperi, umesto ulaznog bulk elko takođe jumper, na sekundarnoj strani takođe jumperi umesto dioda, ukloni se izlazni elko, potom se meri Llk sa aspekta sekundara.

Za merenje Llk sa aspekta primarne strane, takođe se poluprovodnici zamene jumperima, kratkospoji se izlazni elko, ukloni ulazni bulk, potom meri Llk sa aspekta primara.

Kod half-bridge ili full-bridge se kratkim spojevima zameni putanja struje za jedan polutalas, izmeri Llk, onda nameste kratki spojevi za drugi polutalas, takođe ponovo izmeri Llk.

Kod polumostnih i mostnih pretvarača Llk ne bi trebalo da budu različite za oba polutalasa, a to će zavisiti od veštine rutovanja onog ko pravi.
Merenje Llk posebno za obe putanje je izvrsna metoda ranog upozorenja na greške u rutovanju.
Isto pravilo važi i za ispravljačku stranu koja ima srednji izvod na sekundaru. Svaka nesimetrija se plaća izvesnom cenom. U najmanju ruku zagrevanjem, povećanim potrebama za snubbers i generalno smanjenjem KKD.

Svi half-bridge i full-bridge pretvarači su simetrične mašne i pravila simetrije treba što bolje ispoštovati. Tako se drastično smanjuje potreba za snažnim snubbers i raste stepen korisnosti.

Jedini izuzetak od pravila simetrije je AHB toplogija (asimetrični half-bridge), gde mu samo ime i kaže da je namerno asimetričan.

--------------------------------
Primeri;
-merenje Llk flyback-a:
Kratkospojiti izlazni elko (ili elkos ako je više sekundara),
Kratkospojiti izlaznu diodu (ili diode ako je više sekundara),
Kratkospojiti prekidački tranzistor na primaru,
Ukloniti sve snubbers i druge moguće stvari prikačene na namotaje trafoa,
ukloniti bulk elko na primaru,
Izmeriti, na tačkama gde je bio bulk elko, Llk primarne strane.

Tek to je stvarna Llk!
-------------------------
-merenje Llk primarne strane half-bridge:
Kratkospojiti tačku gde je konektovana storage zavojnica (na strani do dioda) sa tačkom koja je minus od izlaznog elko,
Ako je sekundar sa srednjim izvodom, onda kratkospojiti jednu izlaznu diodu, a drugu ukloniti,
Kratkospojiti jedan tranzistor polumosta, drugi ukloniti,
Izvaditi bulk elko i na njegovim tačkama meriti Llk primarne strane,
Potom premestiti kratkospojnik na sekundarnoj strani na mesto druge diode i proveriti simetriju.
Llk primarne strane bi morala da bude ista za svaku izlaznu polugranu pojedinačno.

Tek to je realna Llk!

Sa strane sekundara se takođe lako proverava simetričnost primarne strane na sledeći način:
Otkačiti sve sa sekundara,
Krakospojiti jedan tranzistor polumosta, a drugi izvaditi,
Kratkospojiti uazni bulk elko,
Potom meriti Llk na jednom od sekundara.
Premestanjem kratkospojnika na mesto drugog tranzistora polumosta se proverava simetrija.
Llk bi trebalo da budu što ujednačenije za oba merenja.

Simetrija primara se može namestiti pametnim rasporedom veza, a znatno pomaže ako je kondenzator koji je serijski sa primarom razdeljen na dva komada ka plus polu i ka minus polu bulk elko.

Nadam se da će koristiti.

Pozz

P.S.

Napomena:

Kratkospajači moraju biti što bolji, kratki i pravi. Tu "mlitava" prespajanja štpaljkama, pincetama i sličnim stvarima ne dolaze u obzir. Tad merenje nije dobro.

Dakle, zalemiti debeo, kratak i prav jumper na mesto komponente koju želimo prespojiti.

Čitava "filozofija"oko supresovanja neželjenih pojava koje potiču od parazitnih efekata, ili pak korisne upotrebe istih kod rezonantnih mašina, je svest o realnim putanjama velikih struja i induktivitetima/kapacitivnostima koji se realno nalaze na tim putanjama.


Svojevremeno sam na ovoj temi postavio jednu veoma vrednu disertaciju:

High Efficiency Power Converter
for Low Voltage High Power
Applications

autora: Dr Morten Nymand

U disertaciji je gospodin dokazao da može hard switching metodom napraviti bolju efikasnost od efikasnosti rezonantnih pretvarača (što je za izuzetno poštovanje)!!!
Takođe je na "current feed boost full-bridge" pretvaraču dokazao da može raditi bez ijednog snubber (što je stvarno za još jednom poštovanje), a samo veštom kontrolom sprege i Llk trafoa, kao i veštim vođenjem visokostrujnih veza i to sa vrlo velikim prenosnim odnosom trafoa!!!

Poštovani autor je razrešio određen broj predrasuda i zabluda u toj oblasti, onako lepo i glatko (što bi se reklo "demonstrirao silu" ili "objasnio" :-).

Taj rad je pravo bogatstvo za onog ko ume da pročita ono što piše između redova.

Pozz