DC/DC пребразователь на КР1156ЕУ5

[ozzy]

Есть вот такая постановка задачи:
Входное напряжение: 20V...30V
Выходные напряжения: +5V 0.5 А, +15V -15V 0.3 А
Стабилизация выходного напряжения по пятивольтовой обмотке.
Вопрос 1: Какие сердечники можно применять для трансформатора (можно ли применить ферритовое кольцо М2000НМ) или нужно применять Ш-образные ферритовые сердечники.
Вопрос 2 (главный): Как расчитать трансформатор допустим из феррита Ш 6*6 при частоте пребразования
20 кГц.
А то в инете как то туманно по этому вопросу.

[UR4LZW]

Та же проблемма на той же частоте на феррите 2200 - при больших токах он жужжит, трещит, скрепит, тарахтит, звенит, свестит и тик далее. Проще - на TL494 (прямо типовую схему с списания) только транзистор лучше брать IR, цеплять затвором на эмиттеры и эмиттеры от земли приподнять на 200Ом, а коллектры от питания опустить на 10Ом. Тока 13-ю ногу не забыть на землю посадить, чтоб транзисторы одновременно открывались, и естественно их запараллелить

[RZ3ASM]

OZZY, здравствуйте.
По первому вопросу - нужно применять Ш-образный с немагнитным зазором, т. к. схема однотактная и сердечник работает с несимметричным перемагничиванием.
По второму вопросу - могу пока только посоветовать неплохую книжку Б. Семенов "Силовая электроника для любителей и профессионалов" - кажется, название привел точно. Книжка эта у меня есть, но ее зачитал приятель. Постараюсь ее сегодня добыть, и тогда - либо отсканирую нужный текст по расчету, либо дам выдержки. Да и коллеги по форуму, наверное подскажут.
Успехов!

[ozzy]

ъДТБЧУФЧХКФЕ Mister Й бМЕЛУБОДТ й.
цДХ У ОЕФЕТРЕОЙЕН УЛБО ЙМЙ ЧЩДЕТЦЛЙ ЙЪ ЛОЙЗЙ.
б РП РПЧПДХ TL494, Х НЕОС ЧУЕ ПРСФШ ЧРЕТМПУШ Ч РТБЧЙМШОЩК ТБУЮЕФ
ФТБОУЖПТНБФПТБ, ОП ЧУЕ ЦЕ НЕОС ВПМШЫЕ ЙОФЕТЕУХЕФ ЛБЛ ТБУЮЙФБФШ ФТБОУЖПТНБФПТ ы 6*6 Ч РТЙЧЕДЕООПН РТЙНЕТЕ.
цДЕНУ .......

[ozzy]

Извините за кодировку. Попытался из Линукса. Вот и результат.
----
Здраствуйте Mister и Алексанр И.
Жду с нетерпением выдержки из книги или скан.
А по поводу TL494 у меня все опять вперлось в расчет трансформатора. Но меня больше интересует как правильно расчитать трасформатор Ш6*6 для приведенного примера.
Заранее благодарен OZZY.
Ждемс.....

[RZ3ASM]

OZZY, книжка вечером будет у меня, уточните параметры сердечника, на котором собираетесь мотать, напишите,что уже посчитали, какие трудности возникли. Расчет самого инвертора на 1156еу5 простой, я на ней строил, а с трансом завтра определимся. Хочется именно эту книжку,тк по ней получалось.

[ozzy]

Александр И., вот что удалось просчитать
(по методике из http://www.platan.ru/shem/pdf/st02-05.pdf).
Формулы я не привожу только результаты:

1. Коэфициент трасформации:
   для 5 вольтовой обмотки n=0.63, для 15 вольтовой n=1.74
2. Отношение времени накопления ко времени обратного хода:
   для всех обмоток приблизительно 0.48
3. Сумма времени накопления и времени обратного хода 50 мкс (20 кГц)
   (если не хватит физической мощности трансформатора возможно стоит время уменьшить )
4. Время обратного хода 33 мкс
5. Время накопления 17 мкс
6. Емкость частотозадающего кондера 1000 пФ
7. Пиковый ток через ключевой транзистор 4.02 A
8. Резистор ограничения тока 0.07 Ом
9. Индуктивность первичной обмотки трансформатора 79 мкГн
10. Действующее значение тока в первичной обмотке 1.35 А
11. Действующее значение тока во вторичных обмотках:
    пятивольтовая: 1.07 A, 15-ти вольтовой 0.38 A
12. Статические потери 1.755 Вт
    Сумма динамических потерь на всех обмотках 1.8 Вт ???
13. Суммарные потери около 3.5 Вт ???
14. Максимальное обр. напряжение на выходных диодах:
    для 5-ти вольт -- 24 Вольта,
    для 15-ти вольтовой обм. -- 68 Вольт
15. Нижнее плечо делителя напряжения 125 Ом, верхнее 375 Ом.

Параметры Ш образного ферритового сердечника:
феррит М2000НМ, сечение 0.4225 см2 (6.5 * 6.5 мм2)
Дополнительно можно взглянуть в приложенном рисунке.

Кстати возник дополнительный вопрос: Как расчитывается защитная RC цепочка,
которая подключается паралельно первичной обмотке ?

[RZ3ASM]

OZZY, добрый день.
Книжку мне вернули. К сожалению, работа несколько отвлекает от любимого дела. Я также посчитал Ваш инвертор, рез-ты похожи. Lтр=79мкГн, Iнак.=1.3А, Iмакс=4.02А tвкл=16мкс, tвык=34мкс итд. Так что считаем по сходным методикам. По трансу постараюсь поскорее выложить. Нужна полная геометрия сердечника.

[ozzy]

Здраствуйте Александр И.
Привожу немного уточненную геометрию сердечника
в приложенном рисунке. Материал тот же М2000НМ.

[RZ3ASM]

Попробую прикрепит файл

[RZ3ASM]

Ozzy, некоторые пояснения и дополнения.
В п.4 есть некоторая парадоксальность - получается, что эффективная магнитная проницаемость зависит только от геометрии сердечника и зазора, и не зависит от начальной м.п. материала. Это условие выполняется при достаточно больших значениях проницаемости феррита по сравнению с эффективной, т.е. вводя зазор, мы задаем сами вполне определенное значеник МЮэфф.
По поводу Ктр. Мы рассчитали требуемые значения Ктр. и Lперв. для схемы без дополнительного транзистора, исходя из того, чтобы при макс. напр.пит. напряжение на коллекторе ключа не превысило паспортного 40В. Это напряжение складывается из напряжения на обмотке и напряжения питания,таким образом, на долю обмотки приходится всего около 9В. Применение внешнего транзистора снимает это ограничение, и позволяет рассчитать транс для первичного напряжения, равного Uпит. мин=20В, а выходное напряжение отрегулирует ШИМ. Так будет правильнее - снизится ток первички. Но можно оставить и наш вариант. Пока вроде все.
успехов. Пришлось сканировать собственную писанину,тк помещать формулы со степенями и корнями трудновато. Успехов!

[ozzy]

Александр И. Спасибо за формулы.
Попробывал посчитать и если я правильно все понял то у меня
проблема на втором шаге последовательности расчета.
Фомула: W1 = (r * Uп) / B*S*f
r=0.48; Up=9 V; B=0.36 Тл; S=0.4225 см2; f=20000 Гц
и если все посчитать то W1=0.0014 витка
Где то я чего то недопонял ....
Жду вашей консультации....

___________________
Учусь, учусь но пока одни двойки.

[UR4LZW]

Всё же не следует так себя мучить. В конце-то концов трансформатор нужен, чтоб обеспечить гальваническую развызку! Может просто следать LC фильтр и менять выходное напряжение меняя глубину обратной связи?
Или - вообще взять LM307 - святая простота

[ozzy]

Ага. Особенно когда есть +24 Вольта а надо +15 V -15 V +5 V
-5V

[RZ3ASM]

OZZY, здравствуйте.
Прошу прощения, делал все в некоторой спешке, одновременно занимаясь работой, и не привел правильную размерность. S нужно брать в квадратных метрах, тк В - в Теслах. S=0.00042 кв.м, W=14витков.