Zdravím,
postavil jsem tento zdroj
https://danyk.cz/reg60v.png
tranzistory byly tyto
https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/fgh50n6s2d-d.pdf
https://docs.rs-online.com/8b16/0900766b815381f4.pdf
https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/hg ... 0bnd-d.pdf
trafo jsem navinul na ETD59 n87
primár 18Z 2x11vodičů 0.35 mm průměr
sekundár 7z 9x10vodičí 0.35 mm průměr
tj. licna z 10(11) vodičů a následně zatočeny a společně navinuto
frekvence je kolem 100Khz
zdroj funguje cca do 30-40A, jakmile se přiblížím k 45-50A na výstupu tak prásk tranzistory KO a usměrňovací můstek . Je jedno zda výstupní napětí je 10V 500W nebo 25V cca 1200W . Cíl je 30V 50A.
Tranzistory jsou na chladičích cca 3x10cm ofukovány, jsou horké, ale udržím na nich ruku (na chladiči). Trafo je připojeno mimo PCB kablíkama asi 10cm.
Trafo je vinuto v celku primár a následně sekundár, žádné vinutí není přerušeno (vloženo).
Není nějaká rada na co se zaměřit ? Při poruše praskne skleněná pojistka a vypadne 16A jistič + 32A hlavní. střídu signálu mám pře prásknutím je pod 40% max je nějakých cca 48.
Spínaný propustný zdroj 1.5KW - "prásk při 50A"
Moderátor: Moderátoři
Dej tam odhadem 35 závitů na 22kHz, to je nějakých 9V/z a když chceš sekundár 30V, tak 5 závitů a bude to fungovat.
Je to z důvodu, že N87 ETD59 na 100kHz už dobře nejede.
Je to z důvodu, že N87 ETD59 na 100kHz už dobře nejede.
Naposledy upravil(a) samponek dne 09 říj 2022, 09:25, celkem upraveno 1 x.
Žádné zvuky to dělat nebude. N87 na 100kHz už dobře nejede, kdybys chtěl 100kHz, musel bys použít jádro z hmoty 3F3, nebo minimálně PC95, ale to je 3x dražší a pro danou aplikaci zbytečné.
Pokud máš Litzův drát pletený z obyčejných lakovaných drátů, které nejsou určené pro spínané zdroje, tak jednotlivé závity izoluj od sebe kaptonovou páskou, jinak až se to zahřeje, tak se to prorazí a vybuchne znovu.
Pokud máš Litzův drát pletený z obyčejných lakovaných drátů, které nejsou určené pro spínané zdroje, tak jednotlivé závity izoluj od sebe kaptonovou páskou, jinak až se to zahřeje, tak se to prorazí a vybuchne znovu.
Naposledy upravil(a) samponek dne 09 říj 2022, 11:11, celkem upraveno 1 x.
Co tam nastalo za poruchový jev?
Jak se projevil vliv špatného jádra, že odešly tranzistory při velkém proudu?
Nevhodné jádro má větší ztráty a časem se ohřeje tak, že ztratí magnetické vlastnosti. Ale ztráty jádra souvisejí hlavně s kmitočtem a napětím(sycením) než s proudem. Proud zahřívá nejdřív vinutí a od něj se ohřívá jádro. Ale to trvá nějakou dobu. Ne že by to nastalo ihned po zvýšení proudu na 50A.
Vysoký kmitočet a velký proud zato vadí tranzistorům(spínací ztráty, propustné ztráty), ale jádro na to nemá přílišný vliv (pokud si ještě drží permeabilitu).
Jak se projevil vliv špatného jádra, že odešly tranzistory při velkém proudu?
Nevhodné jádro má větší ztráty a časem se ohřeje tak, že ztratí magnetické vlastnosti. Ale ztráty jádra souvisejí hlavně s kmitočtem a napětím(sycením) než s proudem. Proud zahřívá nejdřív vinutí a od něj se ohřívá jádro. Ale to trvá nějakou dobu. Ne že by to nastalo ihned po zvýšení proudu na 50A.
Vysoký kmitočet a velký proud zato vadí tranzistorům(spínací ztráty, propustné ztráty), ale jádro na to nemá přílišný vliv (pokud si ještě drží permeabilitu).
Pro Falcon :
V tom programu pro výpočet trafa máš špatně zvolenou topologii měniče(full bridge). Ten zdroj od danyka je typ two-switch forward converter :
N₁ = (U₁max * tzap)/(ΔB * Se)
L₁ = Al * N₁²
Imag = (U₁max * tzap)/L₁
N₂ = N₁ * (U₂+Udioda) * T/(U₁min*tzap)
U₁max = 350V ; U₁min = 240V; tzap < T/2 ; T = 1/f
Takže když použiju jádro ETD59
Al 8,2uH; Se = 360mm²; Bmax = 0,2T(volíme 0,15T)
f = 50kHz; T = 20us; tzap = 8,5us(rezerva 1,5us)
N1 = 350* 8,5/0,15 * 360mm² = 55z
N2 = 55 * (30 + 1,5)* 20us/ 240 * 8,5 = 17z
L1 = 55² * 8,2 = 24,8mH
Imag = 350*8,5us/24,8mH = 120mA
Proud tlumivkou ILmax = I2+(I2*0,3) = 50 + 50*0,3 = 65A (ΔIL = 15A)
I1max = I2max * N2/N1 + Imag = 65*17/55 + 0,12 = 20,2A
V tom programu pro výpočet trafa máš špatně zvolenou topologii měniče(full bridge). Ten zdroj od danyka je typ two-switch forward converter :
N₁ = (U₁max * tzap)/(ΔB * Se)
L₁ = Al * N₁²
Imag = (U₁max * tzap)/L₁
N₂ = N₁ * (U₂+Udioda) * T/(U₁min*tzap)
U₁max = 350V ; U₁min = 240V; tzap < T/2 ; T = 1/f
Takže když použiju jádro ETD59
Al 8,2uH; Se = 360mm²; Bmax = 0,2T(volíme 0,15T)
f = 50kHz; T = 20us; tzap = 8,5us(rezerva 1,5us)
N1 = 350* 8,5/0,15 * 360mm² = 55z
N2 = 55 * (30 + 1,5)* 20us/ 240 * 8,5 = 17z
L1 = 55² * 8,2 = 24,8mH
Imag = 350*8,5us/24,8mH = 120mA
Proud tlumivkou ILmax = I2+(I2*0,3) = 50 + 50*0,3 = 65A (ΔIL = 15A)
I1max = I2max * N2/N1 + Imag = 65*17/55 + 0,12 = 20,2A
Děkuji za odpovědi.
Co se týče Full bridge, to vím, předpokládal jsem že to bude podobné na základě předchozích pokusů do 800W mi to cca vycházelo.
Z odpovědí tedy mám trochu nejasno zda se pohybovat kolem 20Khz nebo jít až na 50Khz. Mám již k dispozici pouze IGBT 1200V.
Při počtu závitů 55+17 to už se snad ani nevejde. Není tedy ETD59 malé?.
V podstatě by mě stačilo i 26V.
Nebude lepší volba zvolit PushPull, nebo HalfBridge. Halfbridge jsem se chtěl vyhnout kvůli kondenzátorovému děliči.
Mám k dispozici trafo, stření sloupek 12mm2, převodový poměr při testech 30V na 4V, a má 2 primární vinutí + 1 jeden sekundár. Pochází s UPS 12KW, takže předpokládám 48V na cca 300 a následně rozsekáno na sinus. To je úvaha, dle konstrukce. Nebylo by tedy lepší použít toto + pushpull + SG3525.
materiál a frekvenci o tom nemám informace takže pokus omyl. Na prázdno při napětí vstupním 30V to chodilo 10-60Khz.
Co se týče vodičů:
vzal jsem trafo na 220 a z něho použil smaltovaný vodiče 0.35 smotal lanka cca po 10 vodičích , každé toto lanka naletoval na "kolik" na kostřičce a následně tyto lanka smotal do jednoho tlustého cca 20 a 90 vodičů. Kaptonku jsem použil pouze pro oddělení prim/sec.
Máš na mysli oddělit každou vrstvu ?. (nyní jsem se vešel do jedné vrstvy)
Když bych snížil frekvenci, tak mohu použít silnější vodič. pro 50Khz 0.6mm průměr a pro 20 0.9 ?
pro volbu průřezu mohu vycházet z 5A na 1mm2 ?
K výbuchu došlo v řádu vteřin při dosažení proudu. Tak že trafo bylo studené a nedošlo k přehřáti.
Co se týče Full bridge, to vím, předpokládal jsem že to bude podobné na základě předchozích pokusů do 800W mi to cca vycházelo.
Z odpovědí tedy mám trochu nejasno zda se pohybovat kolem 20Khz nebo jít až na 50Khz. Mám již k dispozici pouze IGBT 1200V.
Při počtu závitů 55+17 to už se snad ani nevejde. Není tedy ETD59 malé?.
V podstatě by mě stačilo i 26V.
Nebude lepší volba zvolit PushPull, nebo HalfBridge. Halfbridge jsem se chtěl vyhnout kvůli kondenzátorovému děliči.
Mám k dispozici trafo, stření sloupek 12mm2, převodový poměr při testech 30V na 4V, a má 2 primární vinutí + 1 jeden sekundár. Pochází s UPS 12KW, takže předpokládám 48V na cca 300 a následně rozsekáno na sinus. To je úvaha, dle konstrukce. Nebylo by tedy lepší použít toto + pushpull + SG3525.
materiál a frekvenci o tom nemám informace takže pokus omyl. Na prázdno při napětí vstupním 30V to chodilo 10-60Khz.
Co se týče vodičů:
vzal jsem trafo na 220 a z něho použil smaltovaný vodiče 0.35 smotal lanka cca po 10 vodičích , každé toto lanka naletoval na "kolik" na kostřičce a následně tyto lanka smotal do jednoho tlustého cca 20 a 90 vodičů. Kaptonku jsem použil pouze pro oddělení prim/sec.
Máš na mysli oddělit každou vrstvu ?. (nyní jsem se vešel do jedné vrstvy)
Když bych snížil frekvenci, tak mohu použít silnější vodič. pro 50Khz 0.6mm průměr a pro 20 0.9 ?
pro volbu průřezu mohu vycházet z 5A na 1mm2 ?
K výbuchu došlo v řádu vteřin při dosažení proudu. Tak že trafo bylo studené a nedošlo k přehřáti.
Push-pull použít nemůžeš, ale half bridge ano, na 1500W to ještě pojede, ale nevidím důvod, proč by to nejelo tak jak to máš ted.
Přidej otáčky a zmenši kmitočet.
Mám na mysli omotat po kouskách tu licnu kaptonkou, aby se nešlehly závity mezi sebou, kvůli tomu, že ji máš pletenou z normálních lakovaných drátů určených pro železný trafa.
Přidej otáčky a zmenši kmitočet.
Mám na mysli omotat po kouskách tu licnu kaptonkou, aby se nešlehly závity mezi sebou, kvůli tomu, že ji máš pletenou z normálních lakovaných drátů určených pro železný trafa.
Pro 100kHz to vychází 44z/13z při sycení 0,1T.
Ono dokud to je řízené napěťovou vazbou, tak to třeba funguje dobře a jak to přejde na omezení proudu, tak to bouchne. To že to zrovna s nějakým trafem a s "bastlením" na prkýnku konstruktérovi fungovalo je pěkné, ale s jiným trafem to už fungovat nemusí.
U tohoto typu zdroje je potřeba omezit tzap na 0,4T, aby při tvyp > 0,5T došlo k úplné demagnetizaci jádra. Takže by to chtělo použít jiný IO.
U toho SG už jde nastavit DT(death time).
Ono dokud to je řízené napěťovou vazbou, tak to třeba funguje dobře a jak to přejde na omezení proudu, tak to bouchne. To že to zrovna s nějakým trafem a s "bastlením" na prkýnku konstruktérovi fungovalo je pěkné, ale s jiným trafem to už fungovat nemusí.
U tohoto typu zdroje je potřeba omezit tzap na 0,4T, aby při tvyp > 0,5T došlo k úplné demagnetizaci jádra. Takže by to chtělo použít jiný IO.
U toho SG už jde nastavit DT(death time).