Низкий КПД преобразователя

putmannn · 17.04.2011, 11:02

Снова здрасте !
Всё никак не сделаю драйвер для светодиодного фонаря.
Вроде как работает, но КПД низкий.
Сейчас собрал синхронный преобразователь, а был вместо Q2 диод Шоттки.

Разница в КПД синхронного и с диодом всего 5% (было 83%, стало 88%).
Напряжение питания 12в, на выходе 4 вольта 2.3 ампера.
Фронты после полевиков вроде нормальные, частота 80 килогерц.

Обратил внимание на то что Q1 открывается как положено напряжением около 25 вольт с драйвера, а на Q2 идёт только 12 вольт и с косыми фронтами, на рисунке деление 5 вольт.

Посоветуйте как повысить кпд ?

И ещё не понимаю почему драйвер транзисторов irs2004 работает в этой схеме, а irs 2184 не хочет и ещё жрёт полтора ампера ?

Даташиты на детальки чтобы не искали:
IRS2184
IRS2004PBF
IRLR8721PBF
IRLR8743PBF

niXto · 17.04.2011, 11:44

Если 88% - низкий КПД, то какой высокий? 137?

putmannn · 17.04.2011, 11:58

В фирменных устройствах например заявляют 95%.
И синхронный полевик всётаки 12-ю вольтами не полностью открывается, неужели IRS2004 так и должна прямой транзистор открывать 25-ю вольтами, а синхронный 12-ю ? по моему это бред.

mtit · 17.04.2011, 12:14

А 25 вольт - откуда при 12 вольтовом питании взялось?
И относительно чего? (Варианты ответов: питания, истока, земли?)
И относительно чего надо подавать напряжение полевому транзистору? (Варианты ответа: стока, истока?)

putmannn · 17.04.2011, 12:35

Сообщение от mtit

А 25 вольт - откуда при 12 вольтовом питании взялось?
И относительно чего? (Варианты ответов: питания, истока, земли?)
И относительно чего надо подавать напряжение полевому транзистору? (Варианты ответа: стока, истока?)

25 вольт берутся из С2 бустепный конденсатор.
Тут да, я разобрался, Q2 работает наоборот в отличи от Q1.
И в блок схеме IRS2004 на выходе LO неоткуда взяться 25 вольт, там VCC на сток идёт, а на ноге HO подключен бустепный конденсатор Vb, оттуда и 25 вольт берутся, если не ошибаюсь конечно, я 3 месяца только как начал электроникой заниматься.

mtit · 17.04.2011, 12:44

Т.е. вопрос решён?
Полевой транзистор открывается напряжением на затвор относительно истока. В обоих случаях - это напряжение (примерно) 12 вольт. Так? И не надо транзистору на затвор 25 вольт (очень не надо), так?

putmannn · 17.04.2011, 13:57

Цитата:

Как известно, для открытия n-канального полевого транзистора необходимо подать на затвор напряжение больше напряжения истока, однако, в нашей схеме, если транзистор полностью открыть, то исток окажется практически подключен к питанию, то есть получается, что надо подать на затвор напряжение выше напряжения питания. Некоторые товарищи считают, что это невозможно (на форумах частенько такое встречал), но, на самом деле, существует довольно простое решение данной проблемы. Оно заключается в использовании так называемого бустерного (накопительного) конденсатора (CB). За счет самоиндукции дросселя оказывается возможным зарядить этот конденсатор до напряжения гораздо выше напряжения питания. В нашем случае при 2 амперной нагрузке и входном напряжении 15В оно составляет около 25 В

Это цитата из статьи основываясь на которой я собирал свой преобразователь.
Но вопрос не решен, КПД 88% кажется маленьким.

true71 · 17.04.2011, 14:23

Сообщение от putmannn

Это цитата из статьи основываясь на которой я собирал свой преобразователь.
Но вопрос не решен, КПД 88% кажется маленьким.

Код:

За счет самоиндукции дросселя оказывается
 возможным зарядить этот конденсатор до 
напряжения гораздо выше напряжения питания.

Самоиндукция дросселя тут ни причем.

По поводу кпд: очень большое влияние имеют характеристики трансформатора (дросселя).

recolt · 17.04.2011, 17:18

putmannn, Попробуйте зашунтировать Q2 мелким Шоттки, например SS14 или 1N5819, должно немного улучшить ситуацию.
А вообще 83% это конечно ахтунг - где-то баг... Может в разводке чё не так....

putmannn · 17.04.2011, 18:37

Сообщение от true71

По поводу кпд: очень большое влияние имеют характеристики трансформатора (дросселя).

Дроссель думаю неплохой, ферритовые чашки 18 мм и 9 витков провода сечением 1.2 мм, замерял 110 мкГ. Все остальные катушки дают меньший на 4-5% КПД.

Сообщение от recolt

Попробуйте зашунтировать Q2 мелким Шоттки, например SS14 или 1N5819, должно немного улучшить ситуацию.

А шунтирующий диод ставить от истока к стоку так же как и внутренний в полевике ?