Sepic дендрофекальный, +80В на входе и +/-15В на выходе

[sousmanster]

Нужен был преобразователь высоковольтный, дешевый. Для питания ОУ в усилителях класса Д, ток потреблления мизерный, но линейные стабилизатоы уже кипятятся. Питание желательно, чтобы 80-90В допустимое входное. Ну и мотать что-то конечно вручную никакого желания нет.
Искал возможные варианты драйверов, но ничего интересного кроме UC384х не нашлось. В итоге вот такая схема вышла, испльзован копеечный светодиодный (сравнитеельно, 0,3$) драйвер XL8005. Из позитива кроме цены- встроенный полевик неизвестного тока на 120В. Из негатива - максимальная частота переключения всего 100к.
Перелопатил схему в итоге вышло как на картинке:
Стабилизация тупейшая, на стабилитроне D1, позже еще попробую резисторным делителем.
КПД при нагрузке 1,5Вт 74%, входное напряжение 60В. Пульсации 140мВ



Стоимость платы при производстве партиями 100шт менеее 1,5долл.

---------- Сообщение добавлено 15:14 ---------- Предыдущее сообщение было 15:04 ----------

Не смотря на низкие цифры, КПД даже ппорадовал, так как на пплате кроме всего еще два по 8 мА светодиода, что отжирает 200мВт почти, 10% КПД.

[DrModd]

Отличная конструкция! Дешево и сердито.

[sousmanster]

Пульсации на нагрузке 60мА
Емкость на плате мизерная, потому пульсации достаточно ощутимые, тем не менее они давятся наращиванием емкости, которые нет смысла устанавливать прямо на плате конвертора


---------- Сообщение добавлено 16:52 ---------- Предыдущее сообщение было 16:50 ----------

Отличная конструкция!

спасибо

[Juzzy]

Я эту задачу решил на lm5017+трансформатор на RM5. Бонусом гальваноразвязка.
Но так тоже прекрасно

[sousmanster]

Трансформатор получается дорого, либо времязатратно. Да и сама LM501х мелкими партиями как весь конвертор стоит.
Заказал на заводе 30 шт сепиков, себестоимость даже такой малой партии вышла всего 1,6долл.
Схема заработала, в общем-то это не самый лучший вариант, так как драйвер низкочастотный. Наверно позже пееределаю.
посмотрел, доступны варианты на большую частоту, причем дешевле XL8005.

Но даже так вполне интересная схема. Стартует с 40В 800мкФ+1,5Вт нагрузки, КЗ не боится. КПД больше 80%.
Я массово делаю конверторы степдаун, раньше собирал на LM5008, потом они подорожали нещадно, перешел на XL7005.
но XL немного не дотягивает по напряжению, да и КПД 65-70% максимум.
Вот теперь смотрю, что сепик в плане КПД получается даже интереснеее, и более высоковольтный. сделал пробный дизайн понижайки с диапазоном от 30 до 90В входного и 12,6 выходного.

[sousmanster]

Сегодня дополнительно проводил тесты с версией с одним выходным напряжением, использовал в качестве конвертора питания драйвера в реальном усилителе.
Запуск уверенный с 22В на входе, КПД отличный по сравнению с обычным stepdown. пульсации в реальном устройстве на фото. Это с работающим драйвером. Палки темносиние - шум переключения бутстрепного диода. Пульсации напряжения не велики.
Единственный пока замеченый минус - при отключении питания короткий писк слышимый.

[tomtit]

Когда я был разработчиком SMPS, мы всегда ставили LMK304, чтобы подешевле получилось и по кондуктивным помехам не залететь. Пульсации на выходе, правда, нас не интересовали. Зато можно пару ОУ и МCU прямо от 400В запитать и задешево.

[Alex]

мы всегда ставили LMK304

Хорошая штука, мы их тоже использовали.
А также TEA1521 и Viper12.

[sousmanster]

Спасибо. Viper мне б наверно подошел.
В принципе, есть еще LM5007/8/9, LM5017/8/9,LM5164.
Последняя доступна по 0,9долл
LM501x очень дорого, до этого выпустил 1000шт на LM5008, но они одно время пропали и перешел на китайщину XL7005. Целый конвертор XL7005 обходится 0,55 долл вместе с доставкой, самая дешевая ИМС от TI .8$.
И сегодня есть, а завтра уже можетет быть по 3 дол шт.

Offтопик:
Какая-то засада с IRS20957, когда уже они появятся в продаже, больше года жду

[Eats]

Спасибо. Viper мне б наверно подошел.

Так он же 50-вольтовый! Как в него всунуть 80-90 вольт без дополнительных деталей (ну то есть чтобы подешевле было)?

[Alex]

Так он же 50-вольтовый!

Viper12 - 700-вольтовый, у нас все перечисленое выше работало с выхода PFC 420-430в.

[sousmanster]

Некоторые трудности конечно вызывает необходимость работы от 20-30В, потому вариантов не так уж и много.
Viper, КМК, можно было бы запустить от низкого напряжения. Правда встроенный шунт несколько ограничивает применение, там наверно ограничение по току мизерное.
Возможно самым лучшим вариантом все же будет UC3843, китайцы их по .1$ продают. Это тоже попробую

[pokos]

... LM5008, потом они подорожали нещадно...

Да, хорошая была микросхема...
А почему именно СЕПИЦ? Почему обычная понижайка не нравится?

Когда у меня возникла нужда понизить от 400 до 15-ти, я сделал Cascade Flyback. Конечно, входная напруга гораздо выше. Понравилось, что выбором индуктивностей можно скважность на режиме выруливать на нужную. Немного добавив витков, получил второе изолированное 15 вольт.

[sousmanster]

А почему именно СЕПИЦ? Почему обычная понижайка не нравится?

получился лучше КПД на малых нагрузках, как мне показалось. Ну и нет доступных дешевых решений с входным 90-100В, и чтобы не очень дорого было.
еще плюсом при пробое ключа не горит драйвер полумоста, полезное свойство.
Сепик за 100 шт с доставкой .8$ целый конвертор. За 500шт думаю к .65$ можно сделать.

[pokos]

получился лучше КПД на малых нагрузках....

Спасибо, понятно. Видимо, ещё и лёгкость прикручивания отрицательного плеча на Чуке?

Чтобы был хороший КПД на малых нагрузках, можно ставить т.н. "релейный" контроллер, который работает на пульсациях постоянной амплитуды. Однако, на 80 вольт входного чото мне не попадались.

Помнится, у китайцев были дешёвые клоны из серии FSQ0370RNA и братьев. Из них СЕПИЦ тоже неплохо получается, от низкого входного можно запустить.