Импульсные источники питания и преобразователи.

[TDA]

Приветствую!
Раньше помоему тут небыло темы в которой обсуждались бы только ИБП и преобразователи напряжения.
Щас меня интересует эта схема полумостового ИБП

[Codehunter]

Всех с наступающим Новым годом!!!!

[Digital-Cj]

Сделал разводку для IR21531 (схема в посте 5392), осталось немного места, достаточно, чтобы разместить защиту. Хочу сделать на оптроне PC817 и таймере 555, как у UcD от TDA. Вот хочу посоветоваться по некоторым вопросам.

1) Расположение защиты. Датчик тока на резисторе хочу повесить в положительное плечо питания (+300В). В параллель 4 SMD резистора размера 1206 сопротивлением 1 Ом. В итоге падение 0,5 вольт при токе 2А = 1Вт рассеяние на резисторах. Правда смущает напряжение 300В для SMD. У них максимальное перегрузочное 400 вольт, а рабочее только 200. Стоит ли рисковать? Просто этих SMD у меня много. Хотелось бы использовать.

2) Питание защиты. Потребления таймера от 6мА до 15мА не считая нагрузки, что много для питания ТОЛЬКО от средней точки входных конденсаторов (там по 150 вольт). Вариант рассматриваю такой:
- старт таймера производится от средней точки входных кондёров через резистор/стабилитрон на 5,6-6,8 вольт, затем запирающий диод, а основное питание 10-12 вольт от дополнительной обмотки транса. При срабатывании защиты снова откроется питание с входных конденсаторов.

Я уже это дело симулировал в мультисиме, получилось, что в сумме будет рассеиваться 4Вт со всех мощных резисторов. Но можно всё это дело хорошенько обсчитать подробнее.

Есть какие-нить незачёты в такой задумке?

[Alex_Zhuravlyov]

1) Расположение защиты. Датчик тока на резисторе хочу повесить в положительное плечо питания (+300В). В параллель 4 SMD резистора размера 1206 сопротивлением 1 Ом. В итоге падение 0,5 вольт при токе 2А = 1Вт рассеяние на резисторах. Правда смущает напряжение 300В для SMD. У них максимальное перегрузочное 400 вольт, а рабочее только 200. Стоит ли рисковать? Просто этих SMD у меня много. Хотелось бы использовать.

лучше в исток нижнего, тогда оптрон не нужен будет

2) Питание защиты. Потребления таймера от 6мА до 15мА не считая нагрузки, что много для питания ТОЛЬКО от средней точки входных конденсаторов (там по 150 вольт). Вариант рассматриваю такой:
- старт таймера производится от средней точки входных кондёров через резистор/стабилитрон на 5,6-6,8 вольт, затем запирающий диод, а основное питание 10-12 вольт от дополнительной обмотки транса. При срабатывании защиты снова откроется питание с входных конденсаторов.

сделать стабилизатор на транзисторе, который бы отключался при запуске преобразователя и питании от доп обмотки, при срабатывании защиты таймер будет питаться от него

[strannicmd]

10-12 вольт от дополнительной обмотки транса.

Посмотрите тута, может что сгодится http://forum.radiospec.ru/index.php?...pic=5879&st=20
Сообщение #33
Схемка http://forum.radiospec.ru/index.php?...pe=post&id=267

[Digital-Cj]

лучше в исток нижнего, тогда оптрон не нужен будет

Ясно, так и сделаю.

который бы отключался при запуске преобразователя и питании от доп обмотки, при срабатывании защиты таймер будет питаться от него

А ещё с пульта! С пульта обязательно, чтоб включался и выключался
P.S. Я просто к тому, что не понял как это реализовывать.

strannicmd, это конечно попроще, чем с таймером, но я не совсем понял как она срабатывает. Когда на шунте 0,7 вольт, т.е. база транзистора входит в насыщение?

Во вложении симуляция защиты на таймере. V1-R1 это модель Rt. V3-R6 это напряжение датчика тока. Остальное понятно вроде. Защита работает при питании таймера от 5 вольт.

[uriy]

симуляция защиты на таймере.

Ну а в чём проблема намотать трансформатор тока? В итоге одни плюсы…

[Digital-Cj]

Ну а в чём проблема намотать трансформатор тока? В итоге одни плюсы…

Проблема в том, что всё начиналось с того, чтобы сделать просто ИИП. Потом решил сделать простенькую защиту...

Я видел схемы с трансформатором тока и тиристором, но во-первых, тиристор дорогой, а во-вторых места много занимает такая защита. Я хочу такую реализовать в будущем на киловатниках (на TL494 + IR2113 + IRFP450). А конкретно на ЭТОМ импульснике хочу просто таймер.

[uriy]

А конкретно на ЭТОМ импульснике хочу просто таймер.

Понятно. Против хочу не попрёшь. А я бы потренировался на маленьком ИИП, а потом бы уже на киловаттнике её внедрял, есть ещё один вид защиты, немного капризный… чистое к.з. думаю не поймает но не полное к.з. отрабатывает на ура. Посмотрите схему из поста 5302 на стр 266. Настоятельно рекомендую опробовать метод запитки 2153 через ёмкостной ограничитель тока, от средней точки ключей, пока на такой подход жалоб не было. А схему защиты по току рассмотреть как один из возможных вариантов.

[strannicmd]

не совсем понял как она срабатывает. Когда на шунте 0,7 вольт

когда 0,4..0,6В, транзистор открывается и блокирут генерацию 2153, кроме этого он "сажает" её питание. В общем схема начинает "цыкать" при перегрузке, в ветке впрочем, это всё описано....

[Digital-Cj]

А я бы потренировался на маленьком ИИП, а потом бы уже на киловаттнике её внедрял

Я думаю у меня будет возможность попробовать такую защиту на менее мощном. У меня есть колечко Epcos 10x6x4 (феррит T38) у него проницаемость большая и AL = 12500nH (у феррита N87 он 3300nH), интересно, подойдёт или насыщаться будет быстро? Вообще его в EMI рекомендуют.

Набросал я схему с питанием через ёмкостной ограничитель. Только есть вопросы:
1) Почему там диоды 1N4148 (они на 75 вольт, если не ошибаюсь)? У меня нарисованы 4448, т.к. их у меня много.
2) Как рассчитать ток питания ИРки?
3) Почему кондёр именно на 500V?

В общем схема начинает "цыкать" при перегрузке

Интересно, что у меня "цыкала" схема БЕС защиты. Я так понял, это из-за недостатка питания происходило. У меня тогда питание было 4,3мА и, как сейчас понимаю, этого мало. На 60 кГц нужно было 5,75 мА для ключей IRFI840.


Прикрепляю схему, это уже конечный вариант (для этого ИИП). Таймер будет всегда питаться от резистора/стабилитрона 5,6В. Защита срабатывает на 2,7А, то есть более 400Вт. По этой схеме меня интересует только два вопроса:
4) Правильно ли я подключил датчик тока и соответственно защиту. Физически земля ИРки и ключа соединены напрямую, а уже потом будет датчик тока, соединяющийся с главным земляным полигоном (так и нарисовано на схеме).
5) Напряжение конденсатора C7 по идеи 160 вольт, но ставят 250, а то и все 400. Это из-за выбросов? Подойдёт ли К73-17 с напряжением 250В?

[uriy]

Только есть вопросы:

Ответы.
1. 1н4148 у меня тоже много, по этому и стоят. Напряжение должно быть более 12В т.к. конденсатор умеренной ёмкости ограничивает максимальное напряжение на диодах.
2. Его легче измерить, а считать можно только прикидочно, по току заряда затворов транзисторов плюс ток питания самой микросхемы. Что есть не совсем точно когда транзисторы работают в жёстком режиме переключения.
3. Такие у меня в тумбочке есть, напряжение приложенное к конденсатору 300Вольт, плюс нужен 20% запас по напряжению.
4. Нет, надо как на той схеме.
5. На этом конденсаторе может появится в момент запуска преобразователя более 160Вольт из за перекоса полумоста, и при срабатывании токовой защиты полумост перекашивается и транс заходит в насыщение. К73-17 на 250В пойдёт, он способен выдержать кратковременно 300В.

Таймер будет всегда питаться от резистора/стабилитрона 5,6В.

У вас есть 15В делайте из них пять. Зачем зря воздух греть.
R9 надо к верхнему конденсатору подключать, при таком включении как у вас, ток в нижнем плече конденсаторного делителя будет больше чем в верхнем, и тем самым на конденсаторах напряжение будет поделено не пополам.

[Starichok]

1. у 1n4448 допустимое обратное всего 100 Вольт, а в схеме будет обратное более 300 Вольт при повышенном напряжении в сети. если достаточно имеется SF16, то ставь их.
3. можно на 400 Вольт. по той же причине, что и для диодов.
4. не правильно. перенеси датчик тока между минусовой обкладкой (где нарисована земля) С3 и и стабилитроном на 15 Вольт.
5. посчитай выпрямленное напряжение при сети, например, 250 Вольт. и увидишь, что 160 Вольт будет мало. подойдут наши К73-17.

[uriy]

1. у 1n4448 допустимое обратное всего 100 Вольт, а в схеме будет обратное более 300 Вольт

Вы на схему то смотрели внимательно?
Не будет там на диодах триста вольт. Законом Ома не собираюсь вас переубеждать, дело бесполезное, скажу только что у меня 1н4148 стоят и не «жалуются» уже более трёх месяцев, каждый день по восемь часов.
Я уже забеспокоился за вас, не писали в теме долго. Думал приболели. С наступившим вас годом кролика.

[Starichok]

Offтопик:
спасибо, Юра, за поздравление. а долго не писал - не было причин для моего вмешательства.

опять я поспешил с разглядыванием схемы. конешно, не будет на диодах большого обратного. хотя бы по той простой причине, что эти два диода друг друга защищают от обратного при перезаряде конденсатора С9.

[uriy]

не было причин для моего вмешательства.

Если не сложно расскажите что будет если трансформатор тока сделать на Т38

У меня есть колечко Epcos 10x6x4 (феррит T38) у него проницаемость большая и AL = 12500nH (у феррита N87 он 3300nH), интересно, подойдёт или насыщаться будет быстро?

[Starichok]

а табе что, сложно посмотреть на этот материал даташит? тогда щас сам посмотрю.
блин... Эпкос не открывает для показа даташиты ни на один материал.
единственно понятно, что это материал для сигнальных трансформаторов. применяется, к примеру, в ADSL.
в любом случае при размере 10х6х4 не могу себе представить силовой трансформатор.
расчет сделать, конешно, можно. и насчитать куеву хучу витков для сетевого питания.

[Digital-Cj]

Starichok, uriy, понял, спасиб.
Перерисовал схему. Пусковой резистор я нарисовал два по 430к. В даташите на ИРку написан ток запуска 75-150µA , у меня будет 360µA. Хочу поставить SMD 0805. Если не будет запускаться, впаяю что-нить поменьше.
Датчик тока перенёс. До него стоит только входной конденсатор, диодный мост и земля защиты. Шунтирующий транзистор VT3 будет закорачивать на землю ИРки.

Теперь вопросы такие:
1) Из каких соображений выбираются R2-R3?
2) Зачем нужен ZD1, если есть встроенный в ИРку?
3) Так какой конечный вердикт для 4148? Хватит? Два подряд точно не нужно?

в любом случае при размере 10х6х4 не могу себе представить силовой трансформатор.

Нужен не силовой, а трансформатор тока с одним витком в первичке. У этого феррита проницаемость под 10000. Индукция 0,43-0,26Тл (25С и 75С градусов соответственно).

[Alex_Zhuravlyov]

Offтопик:
вообще не понимаю зачем такой изврат с 2153?, повтороюсь еще раз - если хочется дешево и сердито, то ир2156 подходит по всем требованиям и не намного она дороже, чем 2153.

[uriy]

1. Исходя из тока утечки конденсаторов С2 С3. резисторы должны «сбрасывать» ток утечки, иначе напряжение вырастет на том конденсаторе у которого ток утечки меньше. Вообще эти величины можно чистосердечно слизать с заводских схем.
2. Перераспределяется нагрев с микросхемы, т.е. работает внешний стабилитрон тем самым греется он а не микросхема, и ставьте 12В стабилитрон а не 15В. Да и ток стабилизации внутреннего стабилитрона не велик, а внешнего стабилитрона…
3. Хватит одного 4148.

---------- Добавлено в 17:53 ---------- Предыдущее сообщение в 17:43 ----------

вообще не понимаю зачем такой изврат с 2153?

Мы не ищем лёгких путей. К примеру в моём случае у нас в деревне можно купить только 2153, да и схема ИИП от ТДА на 2153, в итоге откуда я мог знать что есть микросхема 2156, да и токовую защиту в ИИП не хотел делать, думал токовая защита в UcD УНЧ от ТДА будет работать как надо. В итоге… Как всегда. С экономил два рубля на микросхем потерял двадцать на сгоревших ключах. Зато сколько впечатлений насобирал.

[Starichok]

за каким хреном ты перенес питание таймера на ирку? таймер перехватит весь ток питания и ирка никогда не запустится. верни, как было.
1. R2-R3 нужны для разряда конденсаторов после выключения. не слишком маленькие, чтобы много не выделять мощности и не слишком большие, чтобы конденсаторы долго разряжались.
2. не нужен, внутреннего достаточно для защиты микросхемы от перенапряжения.
3. хватит. обратное напряжение не превысит напряжение питания ирки на конденсаторе С4 плюс прямое падение на диоде, а это много меньше 100 Вольт.

Нужен не силовой, а трансформатор тока с одним витком в первичке. У этого феррита проницаемость под 10000. Индукция 0,43-0,26Тл (25С и 75С градусов соответственно).

я все таки сумел скачать даташит.
и не при 75 градусах, а при 100 градусах.
для хорошего ТТ нужно во вторичке намотать не менее 100 Витков.
если для вторички взять провод 0,1 мм, то максимальный измеряемый ток получится примерно 4 Ампера (Ктр = 1:100). с твоей защитой на 2,7 Ампера вполне проходит.