DC-DC преобразователь с максимальным КПД

[pinco]

Да я не только про схему - я про Ваше отношение к импульсной технике как к чему-то несерьезному типа "экзамена по китайскому языку за одну ночь" - ну и что в итоге - ну заработает кое-как несчастная схема , ну получится хотя бы 90 процентов КПД - так Вы думаете что при этом сразу все познаете в импульсной технике ?! Даже если тут все вместе понаподсказывают Вам страниц 50 - все равно этого не произойдет . Потому как надо начинать с простых вещей осмысление принципов работы импульсников, просмотреть книги по теории их работы , физические принципы их работы ,ну хотя бы в общих чертах, благо на сегодня литературы по этой теме предостаточно ,и прочее ,вот потом и хвататься за построение своей схемы , - а так получится что как бы ни подсказывали Вам отрывочные сведения то мало что из хороших знаний останется у Вас в голове ,ну может быть на уровне ремесленника , да и потом таких совсем уж элементарных вопросов на форум у Вас не возникло бы точно ,хотя может я и ошибаюсь в смысле что Ваша задача-то как раз просто получить результат за счет опроса других а самому при этом почти совсем ничему не учась ?

[vadd]

про Ваше отношение к импульсной технике как к чему-то несерьезному типа "экзамена по китайскому языку за одну ночь" - ну и что в итоге - ну заработает кое-как несчастная схема , ну получится хотя бы 90 процентов КПД - так Вы думаете что при этом сразу все познаете в импульсной технике ?!

Возникло недопонимание.
честно сказать... моя нынешняя цель не познать обсалютно все тонкости импульсной техники самостоятельно.
На это уйдут месяцы и даже годы.
Тем более что это равносильно тому, что выучить за неделю назначение ключей в реестре винды.
Я не пишу курсовик или дипломник.
я не собираюсь это запускать в серийное производство.
Я этот девайс разрабатываю с всеобщей помощью и делаю для себя.

Потому как надо начинать с простых вещей осмысление принципов работы импульсников, просмотреть книги по теории их работы , физические принципы их работы ,ну хотя бы в общих чертах,

вы что серьезно думаете что я только тут тусуюсь и в даташите на 494 ?
Конечно почитал, и не мало.. всю неделю читаю-разбираюсь.

мало что из хороших знаний останется у Вас в голове

Знания-должны быть востребованны.
И зачем мне забивать, и хранить знания, в и без того забитую другими вещами голову, если мне они могут больше никогда не пригодится?

А общие принципы останутся на века.
нужно не зубрить, а стараться понять основное, и запомнить ГДЕ взять всю остальную нужную информацию.
А не тупо зазубрить "таблицу Брадиса" (помните была такая в школе? )

таких совсем уж элементарных вопросов на форум у Вас не возникло бы точно

если вопросы возникают - их лучше задать.
И получить ответ от человека, или по крайней мере получить ссылку на первоисточник.
А не рыться повсюду в поисках нужного.

тем более очень многие вещи проще 1 раз увидеть чем много раз услышать.
по этому практику никто не отменял. и мне проще накидать макет, и проийтись по нему осцилом.. чем много думать о том как это должно выглядеть.

Ваша задача-то как раз просто получить результат за счет опроса других а самому при этом почти совсем ничему не учась ?

Обижаете.
Вы ведь не видите того что происходит..
чем я занимаюсь тут
Иначе я взялбы какую-нибудь схему, как нибудь собрал бы ее и удовлетворившись ее неработоспособностью плюнул на все, и успокоился.
Ан нет, разбираюсь, задаю банальные вопросы.
Ну нет у меня опыта в импульсной технике.
Потому и задаю вопросы.
Люди имеют приятное свойство, обьяснять проще чем написано в учебниках.

[vadd]

tauP10

на этой схеме?
нижний ключ работает как синхронник который помогает диоду?

вообще синхорнник - это гуд конечно.
но я про них немного почитал, в том числе и в форумах от тех кто их пытался повторить.
фишка в том что схема с управляющими обмотками не стабильна.(она без малого блокинг-генератор)и склонна к самовозбуду.
да и о какой крутизне фронтов может идти речь.. полевики грелись также, как и диоды...
Короче народ бился и пришел к схеме с компараторами.
по принципу есть + открылись, - закрылись.
Или специальные микры нужны, где продумано фазное управлением затворами выпрямителя.
в остальны случаях - это компромис между возбудом, нагревом, и пробоем

[tauP10]

на этой схеме?
нижний ключ работает как синхронник который помогает диоду?

Да.
Если интересуетесь ,то существует специальная микросхема R1167, для этого дела, универсальная так сказать. Она "смотрит" на переход сток- исток полевика, и принимает решение когда его включить (обычно когда напряжение на стоке меньше чем на истоке и включается внутренний диод) . Также она выключает полевик , когда напряжение на сток -истоке приближается к 0 мВ.

[vadd]

существует специальная микросхема R1167, для этого дела

Да, я ее встречал, писали про нее.
слюнки пустил.. пытался ее добыть. поискал на западных сайтах.. пока не нашел чтоб торговали.

[pinco]

...Обижаете.
Вы ведь не видите того что происходит..
чем я занимаюсь тут
Иначе я взялбы какую-нибудь схему, как нибудь собрал бы ее и удовлетворившись ее неработоспособностью плюнул на все, и успокоился.
Ан нет, разбираюсь, задаю банальные вопросы.
Ну нет у меня опыта в импульсной технике.
Потому и задаю вопросы.
Люди имеют приятное свойство, обьяснять проще чем написано в учебниках.

Что ж, очень приятно что Вы такой любознательный чел , говоря по современному - неформальный ,это очень поможет Вашим познаниям ,такой сорт людей почему-то в последнее время стал все реже встречаться ,все больше голая выгода и нежелание ничего самим не думать а где-то урвать все готовое .Возможно я напрасно насчет Вас излишне погорячился .
Про сихронники - неважно по какой схеме будете собирать - на спец микрухе ,на рассыпухе или только зная принцип действия по собственной опытной своей схеме - принцип один :обеспечить открытие ключей заменяющих Шоттки или выпрямит диоды точно в моменты когда силовые ключи закрываются и начинает течь прямой ток от индукт фильтра или транса(если это простой однотактный обратноходовый ) через вых выпрям "диоды" - это можно узнать либо по датчику тока в этой цепи ( можно по началу тока через паразитные диоды внутренние в ключе синхронника - он все равно стоит в ту же сторону что должен выпрямлять и ключ синхронника),либо по напряжению вых обмотки ,(кажется у IR фирмы во множестве ее рекомендации и примеров по применению ее приборов есть такое построение ), и вовремя ключ выкл когда направление тока снова начинает меняется(энергия в индукт почти "закончилась" , либо пришел момент включать силовой транзистор для следующего цикла работы) , еще одно условие успешной работы - обязат наличие маленьких защитных пауз управления синх по отношению к упр силовыми ключами - во избежание прямого сквозняка тока когда силовик еще не закрылся полностью а синхр ключ уже почти открыт - это причина многих начинающих почему у них греются и силовые и синхр транз в ключах при работе такой схемы .
P.S. хорошие синхронники в среднем могут дать прибавку максимум до 10 процентов точно (в диапазоне мощностей от 30 ватт до примерно 500 обычно)

[dzon]

vadd
LTC4357+mosfet тот же диод с падением 0.1в при 10 А
немного дороговата, но есть в Киеве на рынке.
Нашел вот такой интересный девайс(см.ссылку)
Все растолковано как на ладони.Принимай и не парься.

Прикрепленный файл: 7949591.pdf

[soladko]

Если у автора вечером в течении 2 часов при напряжении ниже 27 батарея отдает ватт эдак 40-60, тоет тогда есть смысл делать флайбэк, по идее это второе место после степдаун, и тогда кроме всего можно обойтись без защитного диода, который ведь тоже снижает кпд! а ведь мы за это боремся. Так что применив флайбэк мы потеряем в кпд в сравнении с степдауном, но выиграем за счет диода.(Диод же последовательно с СБ батареей?) Далее.....если до этого при большом солнце мы следили за напряжением СБ 34 вольта, то на закате нам надо сделать слежку уже за меньшим, если я правильно понял(наверное около 30), можно это сделать включив в резистивный делитель фоторезистор, подобрав соответствующим образом обвес с резисторов вокруг него.Может я что -то наискосок прочитал, но если у вас стоит последовательно диод с СБ, то в темноте от аккума не будет расходоваться енергия на перелопачивание затворов транзюков. Вы писали что лм317 будет жрать много(типа ниже кпд), но судите сами, ток до использования лм317 больше, чем после, тл494 ведь берет на себя больше, если на нее поступает все 34 вольта, а если мы лм317 понизим до 15 например(так для транзюков лучше, они будут лучше открываться) то мы МЕНЬШЕ будем жрать енергии от СБ, следовательно применив 317 мы повысим кпд(у нее ток утечки 5 мА).

[vadd]

Доброго здравия!
Прошу прощения за молчание.
Работа сьела все мое время.

Докладываю по порядку.

Про напряжение на батарее.
Когда измерял и снимал графики забыл отключить все потребители от СБ! По этому данные недостоверны! (у меня на крыше подключена зарядка для никеля, вот про нее я совсем забыл )

на моей батарее всегда 39В +-1 в зависимости от температуры.

изменяется только ТОК.
по этому степдаун - то что надо.


про обратный ток.
если батарея не освещена, и включена без диода, в нее назад затекает 100-300 ма.

vadd
LTC4357+mosfet тот же диод с падением 0.1в при 10 А
немного дороговата, но есть в Киеве на рынке.
Нашел вот такой интересный девайс(см.ссылку)
Все растолковано как на ладони.Принимай и не парься.

Я не спорю, это замечательные вещи.. но они к сожалению, почемуто не водятся в наших краях.



так.
собрал я значит степдаун по приведенной выше схеме.
(без защиты по току)
~100кГц.
Заработал сразу, без вопросов.

дроссель намотал на кольце от АТХа.
для 12в и ~25кГц на нем с рождения было намотано 20витков.
Параметры сердечника мне неизвестны, по этому намотал 40 виточков, и отматывал по витку.
остановился на 36.
потом еще немного погонял частоту, нашел максимум.

сейчас частота ~80кГц.

температурный режим кольца а норме.
транзисторы в норме но радиатор нужен(при макс. нагрузке(~120-150W) греются ~50-60градусов без радиатора)

диод живее всех живых. даже не теплый.

а вот с электролитом на выходе - беда!!
HELP!

первый 2200мкф х50в практически взорвался, на первом часу работы. 8O

Поставил 2200 на 63в он греется! сильно. градусов 40-45.

Пробовал разные, все виды что нашел в наших магазинах. греются!



хоть как то облегчить жизнь электролиту удалось напаяв параллельно ему КМок (помните зелененькие плоскинькие.. которые лет 5-7 назад, вандальски вырезали из всех приборов и несли продавать за $)
вот таких напаял около 10мкф. больше не нашел.
но электролит всеравно немного греется..
незнаю в чем причина, толи гавенные кондюки попались..
или я в чемто просчитался.

пихните в нужном направлении пожалуйста. куда копать?



проблема 2

ночью собрал-настроил-подключил.
лег спать.
просыпаюсь утром, на СБ 10в.
ладно думаю, не пришло еще время.
11 часов. напряжение 24в ток 3А .. хм..
12 часов напряжение 24В ток 3.2А
13 часов таже песня....
а ведь вчера работало!?
отключаю от СБ, подключаю назад.
О! порядок! 36В. 2.9А
че за дела.. не понятно..
передергиваю снова - все нормально..
оставил. работает.
следующее утро - таже песня

стал разбираться в чем проблема.
в общем эффект странный заметил.
раньше ТЛка отрабатывала порог четко по 8ми вольтам
больше восьми - работает
меньше - останавливается.
Сейчас останавливается номально.
а вот запускаться не хочет если напряжение ростет ммммееедлееннооо....
причем фишка в следующем.
напряжение ниже 8в - тлка стоит
как только напряжение выше 8 тлка запускается, первым импульсом заряжает затворы полевиков, там начинает течь ток..
И... напряжение сразу становится НИЖЕ 8 вольт. И тлка остается в этом состоянии, высокий уровень на затворах, полевики открыты..
причем остается она в этом состоянии навсегда, до момента передергивания питания.

прийдется сделать супервайзер ей
ага... и вачдог на всякий случай

вот такая история.

совсем забыл.
КПД преобразователя застыл на отметке 92%..

видимо пара-тройка процентов превращается в тепло электролитом на выходе...

Прикрепленный файл: 7949591.pdf

[tauP10]

температурный режим кольца а норме.
транзисторы в норме но радиатор нужен(при макс. нагрузке(~120-150W) греются ~50-60градусов без радиатора)

диод живее всех живых. даже не теплый.

а вот с электролитом на выходе - беда!!
HELP!

первый 2200мкф х50в практически взорвался, на первом часу работы. 8O

Поставил 2200 на 63в он греется! сильно. градусов 40-45.

Примерно 70 мкГн для частоты 60 кГц и ∆I=2А

Это значение индуктивности дросселя я привел Вам с учетом ваших 2200 мкф, которые должны переваривать такой треугольный ток. Если ваши электролиты греются - значит вы им даете ампер 4-5 в импульсе. Индуктивность маловата имхо.

Попытайтесь увеличить индуктивность дросселя (к примеру поставьте две штуки последовательно) и замерьте КПД. При уменьшении разогрева электролитов КПД должен расти.

Еще советую попробовать поставить драйвер на затворы полевиков , для выяснения возможности дальнейшего повышения КПД. Кстати драйвер включается обычно по внутреннему супервайзеру от 11 Вольт, это вероятнее всего избавит вас от затыкания схемы на 8 вольтах. (полевики начнут включаться тогда когда будет запас на входных электролитах , 494 микруха сообразит сузить импульсы ну а драйвер по любому не оставит постоянку на затворе при снижении напруги)

Еще попробуйте оставить только 1 полевик вместо 2-х . Может так случиться что статическе потери чуток возрастут а вот динамические могут снизиться , что увеличит КПД.