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Problema alimentatore switching.

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[51] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 24 apr 2021, 7:44

taumotori ha scritto:il valore medio della tensione di uscita sara' frutto del periodo attivo nei confronti del carico ed il condensatore sopperira' la mancanza di tensione tra i cicli attivi

Se parli di valore medio e di periodo attivo vuol dire che vedi una tensione parzializzata, mentre poi diventa continua nella stessa frase, tutto qui.
Le "varie ragioni" si riferiscono ad esperienze umane, adesso preferirei aver lasciato stare.
Io aggiungerei alla strumentazione tradizionale un piccolo oscilloscopio a batteria possibilmente senza sonda da applicare direttamente fra gate e source del finale high side per vedere i disturbi a pieno carico.
Convertitore semirisonante, se ho ben capito, significa che vi sono i condensatori C10, C11 di valore opportuno e sopratutto che le induttanze di magnetizzazione e di dispersione del trasformatore, solitamente intese come parametri parassiti, acquistano invece un ruolo essenziale. Accorpare più funzioni interagenti può essere la soluzione ottimale però richiede una indagine anche empirica che solo in laboratorio si può fare. Non so molto del trasformatore, prove sui numeri di spire, successione degli strati, traferro, nucleo.
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[52] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto Utentetaumotori » 24 apr 2021, 10:34

@EcoTan.
Ah,capito...E' che mi sono espresso come un facocero. :lol:

Il trasformatore e' un E65/32/27 B66387GX187, 22 spire di primario 1.6mm2 e 2 secondari,4+4 spire da circa 3 mm2.(tanti fili appaiati di 0.35 mm2 smaltati)Il materiale e' N87 Epcos/TDK e non ha nessun gap.
Ho provato anche spire 28/5+5 ;19/3+3 ed ho spostato gradualmente nelle prove anche la frequenza di commutazione di un +o -30 %,ma al superamento dei soliti 28/30 ampere di uscita i mosfet scoppiano.

Allego altra immagine dove si puo' leggere la VGS lato basso in a Traccia 1 e VGS lato alto Traccia 2.Le masse delle sonde sono prese sul terminale source dei rispettivi Mosfet.Il pin di segnale della sonda direttamente sui gate.
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VgsLow_VgsHigh.jpg
5 volt/quadretto entrambe le tracce.
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[53] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 24 apr 2021, 11:43

Scusa ma al primario per evitare effetto pelle sarebbe meglio impiegare un filo di litz altrimenti gran parte della sezione non è utilizzata ad alta frequenza.
I secondari in alta corrente ancora di più risentono della stessa problematica.
https://www.italtras.us/filo-litz/81-filo-litz.html
Vedo sui secondari anche avvolgimenti a nastro.
Hai mai pensato a qualcosa di simile?
Ciao
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[54] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 24 apr 2021, 13:38

stefanopc ha scritto:Scusa ma al primario per evitare effetto pelle sarebbe meglio impiegare un filo di litz altrimenti gran parte della sezione non è utilizzata ad alta frequenza.
I secondari in alta corrente ancora di più risentono della stessa problematica.


Il secondario è con filo litz fatto in casa:

taumotori ha scritto:2 secondari,4+4 spire da circa 3 mm2.(tanti fili appaiati di 0.35 mm2 smaltati)



IsidoroKZ ha scritto:Non sono un esperto, ma concordo.


Se non lo sei tu chi potrà mai esserlo? :-)
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[55] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto Utentestefanopc » 24 apr 2021, 15:06

E quei due condensatori da 1uF 400 V sono low Esr?
Io ho dato qualche idea ma mi fermo qui.
Ciao
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[56] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 24 apr 2021, 15:14

Spero proprio siano a film, altrimenti non potrebbero sostenere lo stress di corrente.
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[57] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto Utentetaumotori » 24 apr 2021, 16:01

Amici!!Grazie del rinnovato interesse!
Si sono a film avvolto,specifici per alta energia impulsiva..Mi ricordo che in passato ho provato modelli diversi non adatti, ed a parte che si riuscirebbe a produrre solo poche decine di Watt, in poco tempo si arrostiscono..Ho fatto anche altre prove, ad esempio provando modelli (del tipo corretto) volutamente sottodimensionati in capacita' e si ottiene una limitazione della potenza trasferita (quasi ovvio)..Serebbe interessante poterne calibrare il valore a scopo limitazione potenza.
Allego una foto in cui appaiono i modelli che uso,poi un trasformatore di pilotaggio che usero' a breve,e in sfondo un'alimentatore che ho fatto tempo fa che utilizza proprio questa modalita' circuitale..
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[58] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 24 apr 2021, 16:23

EcoTan ha scritto:
taumotori ha scritto:Convertitore semirisonante, se ho ben capito, significa che vi sono i condensatori C10, C11 di valore opportuno e sopratutto che le induttanze di magnetizzazione e di dispersione del trasformatore, solitamente intese come parametri parassiti, acquistano invece un ruolo essenziale.


C10 e C11 hanno una reattanza troppo bassa a 100kHz, non mi pare proprio possano risonare con l'induttanza del trafo.
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[59] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto UtenteEcoTan » 24 apr 2021, 18:58

BrunoValente ha scritto:risonare con l'induttanza del trafo.

Non ho detto questo.
I ridotti valori di C10 e C11, specialmente se aboliamo o riduciamo C9, e grazie all'intervento della regolazione automatica, consentono di prendere energia dalla rete non soltanto nelle creste della 50 Hz ma per una parte maggiore del semiperiodo, ciò che impropriamente viene talvolta chiamato correzione del fattore di potenza.
Ma se qualcuno mi spiega meglio cosa si intende per convertitore semirisonante, sono in ascolto.
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[60] Re: Problema alimentatore switching.

Messaggioda Foto Utentetaumotori » 25 apr 2021, 11:37

@Ecotan,in mancanza del giudizio dei piu' esperti ,premettendo che quanto descrivo e' frutto solo di quanto ho capito di questo circuito,dato che non ho mai trovato un trattato esaustivo che ne parli in maniera dettagliata, provo a dirti cosa ne penso io... :?

La differenza importante tra questo ed un Push-pull a trasformatore in DC tradizionale e' che il primario anziche' essere comandato da una corrente molto elevata con andamento dai fronti molto ripidi,qui avviene con un andamento molto piu' dolce,una sorta di Soft-Driving;questo perche' il pilotaggio avviene grazie alla limitata energia contenuta nei condensatori C10 e C11.Il ciclo di magnetizzazione cioe' avviene grazie alla "all'inerzia energetica di questi 2 condensatori".Questo fa si che le emissioni elettromagnetiche e le dispersioni energetiche dovute ai fronti molto ripidi di un Push-pull a trasformatore in DC tradizionale,qui siano molto ridotte.Questo lo riesci a vedere nella corrente di pilotaggio del primario,che ha andamento quasi triangolare..Qui sotto inserisco una foto ..Si nota che (evidenziato in blu) il livello di tensione del pilotaggio si abbassa data la cessione di energia da parte dei condensatori.
Ma c'e' dell'altro..Nella foto si mette in evidenza in rosso la fase di spegnimento del mosfet(in questo caso High_Side) in basso traccia 2,mentre nella traccia 1 si puo' vedere la tensione di uscita prima di essere livellata, presa prima dei due diodi,cioe' ad un capo di C18 e il pin del trasformatore.Si vede che allo spegnimento del MOS avviene una una sorta di oscillazione libera attorno 700- 800Khz..Secondo me e' questo il momento in cui avviene una sorta di "semirisonanza".Poi , durante questa fase se noti la tensione in uscita non precipita,ma viene mantenuta,segno che questa fase recupera una porzione di energia..Questo secondo me avviene perche' c'e' sempre il condensatore tra l'impulso prodotto dal trasformatore in rilascio ed il diodo di recupero del MOS. Quindi anche lo spegnimento da' origine a uno smorzamento soft.
Questo e' solo quello che penso io, in attesa di correzioni o precisazioni. O_/
Allegati
Fase_interdizione_Mos.jpg
Interdizione MOS
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