Реклама на сайте English version  DatasheetsDatasheets

KAZUS.RU - Электронный портал. Принципиальные схемы, Datasheets, Форум по электронике

Новости электроники Новости Литература, электронные книги Литература Документация, даташиты Документация Поиск даташитов (datasheets)Поиск PDF
  От производителей
Новости поставщиков
В мире электроники

  Сборник статей
Электронные книги
FAQ по электронике

  Datasheets
Поиск SMD
Он-лайн справочник

Принципиальные схемы Схемы Каталоги программ, сайтов Каталоги Общение, форум Общение Ваш аккаунтАккаунт
  Каталог схем
Избранные схемы
FAQ по электронике
  Программы
Каталог сайтов
Производители электроники
  Форумы по электронике
Помощь проекту

Источники питания и свет Актуальные вопросы и ответы по источникам питания, световому оборудованию.

 
Опции темы
Непрочитано 14.10.2009, 16:45  
El-Shang
Частый гость
 
Регистрация: 27.01.2009
Сообщений: 16
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 7 раз(а) в 2 сообщении(ях)
El-Shang на пути к лучшему
По умолчанию Вопрос по блоку питания...

Добрый день, господа электронщики!

Собираюсь скрутить простейший импульсный блок питания понижающего типа: трансформатор ——› фильтр ——› ключ ——› сглаживающий LC фильтр. Напряжение буду регулировать ШИМ-ом (10000 Гц) с контроллера (хотя в начале думал на рассыпухе свинтить, но потом почесал репу и решил, что для начала сделаю так). Проект чисто в образовательных целях на макетнице под проводки — научиться что-то делать своими руками, так что вариант с специализированной микросхемой не прокатит.

Вопрос в следующем. Ферритовый сердечник для дросселя я приобрел кольцевой, на что последовало возражение, мол на нем мотать нельзя, поскольку он замкнутый. На вопрос почему, ответ, что мол плохо ему будет (исчерпываще) Спросить больше особо не у кого, в книге Семенова "Силовая электроника для начинающих" толком ничего не нашел, но вроде-бы автор не имеет ничего против них, в Сети ничего противоречивающего не видывал, но все-таки... Ответьте можно или нельзя и если нельзя, то почему — перемагничивание или что еще.

Всем, кто ответит — заранее спасибо.
Реклама:

Последний раз редактировалось El-Shang; 21.11.2009 в 12:21.
El-Shang вне форума  
Непрочитано 14.10.2009, 22:26  
estet
Почётный гражданин KAZUS.RU
 
Аватар для estet
 
Регистрация: 17.05.2005
Адрес: Украина
Сообщений: 1,958
Сказал спасибо: 292
Сказали Спасибо 494 раз(а) в 359 сообщении(ях)
estet на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Странно, что о насыщении магнитопровода нигде не написано
estet вне форума  
Непрочитано 14.10.2009, 22:31  
MisterDi
Почётный гражданин KAZUS.RU
 
Аватар для MisterDi
 
Регистрация: 13.02.2008
Адрес: Днепр. Украина
Сообщений: 3,294
Сказал спасибо: 442
Сказали Спасибо 1,048 раз(а) в 706 сообщении(ях)
MisterDi на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Для импульсных источников основные параметры катушек индуктивности это максимальный рабочий ток и индуктивность. Для кольцевых магнитопроводов при малых токах индуктивность большая, при увеличении токов - сердечник входит в насыщение и соответственно индуктивность падает, а ток через силовой растет. Поэтому лучше брать не замкнутые магнитопроводы. Существует методика определения максимального тока через обмотку, но я не готов про неё рассказывать по причине недостаточной компетенции
MisterDi вне форума  
Непрочитано 14.10.2009, 22:48  
tauP10
Почётный гражданин KAZUS.RU
 
Регистрация: 26.08.2006
Сообщений: 1,405
Сказал спасибо: 1
Сказали Спасибо 89 раз(а) в 69 сообщении(ях)
tauP10 на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Сообщение от El-Shang Посмотреть сообщение
На вопрос почему, ответ, что мол плохо ему будет (исчерпываще)
вобщем правильно , лаконично и доходчиво Вам ответили. Пока Вы начинающий - примите это как аксиому, чуть позже разберетсь.
Феррит без зазора - легко насыщается даже от малой порции энергии. Поэтому делают зазор. А бывают и сердечники без видимого глазом зазора - например в комповых БП, но это только на первый взгляд . На самом деле там зазор "распределенный" - в промежутках между частичками распыленного железа.
Почитайте другие книжки, если интересно.
tauP10 вне форума  
Непрочитано 14.10.2009, 23:35  
tsb
Прописка
 
Аватар для tsb
 
Регистрация: 25.11.2006
Адрес: Харьков
Сообщений: 295
Сказал спасибо: 25
Сказали Спасибо 71 раз(а) в 60 сообщении(ях)
tsb на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Сообщение от El-Shang Посмотреть сообщение
Напряжение буду регулировать ШИМ-ом (10000 Гц)
Не советую на такой частоте - буден слышен свист. Лучше 25-50кГц. И еще, сборка импульсного БП
Сообщение от El-Shang Посмотреть сообщение
на макетнице под проводки
- не лучший вариант. Там ведь в импульсе довольно большие токи и есть определенные требования к монтажу (широкие проводники, правильная разводка общего провода и т.п.)
tsb вне форума  
Непрочитано 15.10.2009, 08:29  
vgg
Прописка
 
Регистрация: 16.01.2007
Сообщений: 200
Сказал спасибо: 9
Сказали Спасибо 27 раз(а) в 15 сообщении(ях)
vgg на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

По поводу сердечника - можно рассмотреть вопрос и с другой стороны. Обычно нужен дроссель с индуктивностью десятки, ну, сотни микрогенри (не для сетевого напряжения, а для десятка-другого вольт). Если мотать на обычном феррите, то получится всего несколько витков. Значит, за те десятки микросекунд, когда открыт ключ, сердечник наверняка войдёт в насыщение. Кроме того, поскольку кривая намагничивания феррита сильно нелинейна, индуктивность в течение импульса будет меняться в разы, если не в десятки раз. Если мотать без сердечника - придётся мотать сотни витков - большие потери в меди. Вводим зазор - убиваем нескольких зайцев сразу: получаем возможность мотать больше витков (но не сотни, а десятки), линеаризуем кривую намагничивания (индуктивность становится предсказуемой и почти постоянной); величина индуктивности почти перестаёт зависеть от магнитной проницаемости сердечника, а определяется практически только величиной зазора; с введением зазора уменьшается остаточная индукция феррита, что повышает допустимый размах индукции, следовательно, уменьшается вероятность насыщения сердечника.
__________________
vgg вне форума  
Непрочитано 16.10.2009, 10:26  
El-Shang
Частый гость
 
Регистрация: 27.01.2009
Сообщений: 16
Сказал спасибо: 0
Сказали Спасибо 7 раз(а) в 2 сообщении(ях)
El-Shang на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Ага, спасибо, более-менее понятно стало, значит поищем Ш-образный сердечник с зазором и намотаем на него. А насчет ШИМ'а в 10 кГц — ну так я ж не сбираюсь делать рабочий вариант. Так, что-то типа стенда, чтобы проникнуться идеями импульсного питания. Для рабочего варианта нужно было б ставить сразу и нормальную микросхему DC/DC преобразования.
El-Shang вне форума  
Непрочитано 16.10.2009, 11:47  
j2153
Гражданин KAZUS.RU
 
Аватар для j2153
 
Регистрация: 09.04.2009
Сообщений: 607
Сказал спасибо: 25
Сказали Спасибо 49 раз(а) в 42 сообщении(ях)
j2153 на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Сообщение от estet Посмотреть сообщение
Странно, что о насыщении магнитопровода нигде не написано
Ну, хоть и с некоторым опозданием (я всегда прибываю к шапошному разбору)))), могу пояснить детали для автора темки.
Насыщение - это когда начиная с некоторой величины магнитного поля, начинает уменьшаться магнитная проницаемость сердечника (и индуктивность катушки в результате).
Когда сердечник сплошной (и особенно - тороидальный!), магнитное поле в нем равномерно, и везде одинаково.
Если такой дроссель выполняет задачу - ограничение тока (а в ключевых блоках он за этим и нужен), то когда начинает уменьшаться индуктивность из-за насыщения, ток через него начинает увеличиваться, и это увеличивает магнитное поле в сердечнике. А от этого проницаемость падает еще больше. Причем по всему сердечнику сразу. Такое впечатление, что из дросселя сердечник вынули целиком. Ток резко подскакивает до величины короткого замыкания. Получается своеобразный аналог "пробоя", как в конденсаторе. Короче, ключ может не успеть закрыться и даст дуба со всеми вытекающими.

Если же в сердечнике есть зазор, магнитное поле частично выходит из него и становится неравномерным в объеме сердечника.
Когда возникает насыщение, оно возникает первоначально в тех местах, где магнитное поле больше. Индуктивность конечно тоже падает, но не так резко - остаются работать те части сердечника, где поле было меньше. Тогда успевает сработать защита по перегрузке и закрыть силовой ключ.
В "фирменных" импульсных блоках чаще всего применяют дроссели с вообще незамкнутым сердечником: такая ферритовая шпуля, на которую намотан провод.

А вообще ключевые блоки - это область с кучей всяких нюансов, и очень годится чтобы всласть потра..ться, но если нужен конечный результат - то рекомендую использовать специализированные микросхемы.

Последний раз редактировалось j2153; 16.10.2009 в 11:55.
j2153 вне форума  
Непрочитано 16.10.2009, 13:33  
COO
Вид на жительство
 
Регистрация: 24.08.2006
Сообщений: 360
Сказал спасибо: 3
Сказали Спасибо 11 раз(а) в 10 сообщении(ях)
COO на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Сообщение от j2153 Посмотреть сообщение
Насыщение - это когда начиная с некоторой величины магнитного поля, начинает уменьшаться магнитная проницаемость сердечника (и индуктивность катушки в результате).
Когда сердечник сплошной (и особенно - тороидальный!), магнитное поле в нем равномерно, и везде одинаково.
По моему, насыщение это когда индуктивность (и проницаемость) упала до 0 (для сердечника без зазора) и дальше падать некуда, остаётся активное сопротивление обмотки. А индуктивность падать начинает одновременно с нарастанием магнитного поля (обратно пропорциональна ему).

Цитата:
......, то когда начинает уменьшаться индуктивность из-за насыщения, ток через него начинает увеличиваться, и это увеличивает магнитное поле в сердечнике. А от этого проницаемость падает еще больше.
Т.е. вследствие протекания эл. тока (от нуля), происходит нарастание магнитного потока (линейное), от 0 до величины при которой Магнитная проницаемость и индуктивность, линейно, уменьшаются от номинальной величины до 0.

Или я не прав?

Последний раз редактировалось COO; 16.10.2009 в 13:36.
COO вне форума  
Непрочитано 16.10.2009, 14:16  
j2153
Гражданин KAZUS.RU
 
Аватар для j2153
 
Регистрация: 09.04.2009
Сообщений: 607
Сказал спасибо: 25
Сказали Спасибо 49 раз(а) в 42 сообщении(ях)
j2153 на пути к лучшему
По умолчанию Re: Вопрос по блоку питания...

Сообщение от COO Посмотреть сообщение
По моему, насыщение это когда индуктивность (и проницаемость) упала до 0
До нуля упасть не может ни то ни другое. Проницаемость стремится к единице, но тоже ее не достигает.
Цитата:
А индуктивность падать начинает одновременно с нарастанием магнитного поля (обратно пропорциональна ему).
А почему она падает? - потому что проницаемость уменьшается. Причем это начинается даже с самых маленьких токов, то есть во всем диапазоне. О насыщении начинают говорить, когда явление становится преобладающим в цепи.
Цитата:
Т.е. вследствие протекания эл. тока (от нуля), происходит нарастание магнитного потока (линейное), от 0 до величины при которой Магнитная проницаемость и индуктивность, линейно, уменьшаются от номинальной величины до 0.

Или я не прав?
Не совсем правы. Не до нуля, и там нелинейные характеристики. Но в первом приближении об обратной пропорциональности можно говорить.
j2153 вне форума  
 

Закладки
Опции темы

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Стенд для тестирования ATX блоков питания Helg15 Измерительное оборудование 36 03.05.2015 18:11
Интересный вопрос - два усилителя к одной нагрузке eCAH Аудиотехника 45 14.10.2010 01:23
Техническая документация на промышленное оборудование, контрольно-измерительные приборы и блоки питания OLeOn Производственное оборудование 0 07.10.2009 23:30
Proteus - можно ли в ISIS добавить к АЦП ножки питания? draft3 Proteus 1 05.10.2009 18:09


Часовой пояс GMT +4, время: 03:55.


Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot