OldPol писал(а):Закончил делать альтернативный вариант преобразователя.
Возможно не верно выкладывать материал в этой теме, но так уже исторически сложилось. Надеюсь модераторы меня простят.
Схема и конструкция, окончательный вариант:
Плата в зеркальном виде под ЛУТ. размер 34Х84 мм.
Сборочный чертеж:
В сборе:
Параметры:
КПД 89%,
Uвх 6-40В (40 теоретически, реально пробывал до 29В, но не вижу причин не работать и при более высоких вх наряжениях)
Ток нагрузки определятся только выбранными элементами VT2 VD3 DR3 и подходящим теплоотводом. Опробовано в собранном варианте 20А с некоторым падением КПД в пару процентов (это из-за падения напряжения на дросселе)., схема отлично выдерживает этот ток десятки минут, опять же в силу выбранного маленького теплоотвода. Вообще конструкция расчитывалась на ток до 10А.
Uвых выбирам сами, в моем варианте 5В. Я сознательно не писал парметры отдельных элементов, т.к. какждый их выбирает для себя сам.
Потребляемый ток без нагрузки 25мА.
Управляющей микросхемой выбрана МС34063, за дешевизну доступность и тип корпуса удобного к применению. Но можно было при должном подходе умощнить таким образом любую микросхему с аналогичными функциями, к примеру ту же LM2576. Работу схемы рассказывать нет смысла, думаю она очевидна, Остановлюсь только на важных на мой взгляд моментах..
Микросхему выпускают множество производителей, в моем распоряжении было три типа, выяснилось что безымянный образец купленный на рынке склонен возбуждаться, визуально это выражалось в свисте дросселя, хотя свои параметры с незначительным ухудшением конструкция при этом сохраняла. Пришлось поставить по питанию микросхемы дроссель. Это решение не принципиально, можно было обойтись и резистором или еще лучше кренкой вольт на 6-7-8-9.
Цепочка R3-VD1-R4 в базе КТ315 могла быть и проще, тут я просто экономлю несколько миллиампер не открывая выходной транзистор микросхемы а используя только предвыходной. Резистор R5 компромиссный вариант между хорошим фронтом на затворе полевого транзистора и потребляемым током в этой цепи, оптимально 1К. Резистор несколько греется, необходимая мощность 0,5Вт.
Что бы максимально открыть полевой транзистор в этом включении, требуется напряжение выше чем Uп вольт на 10. Необходимое для этого напряжение снимается с дросселя дополнительной обмоткой. Отдельно остановлюсь на том что с этой схемы можно получить любые необходимые вам стабилизированные напряжения любой полярности в дополнение к основному Uвых. Идея моя, заключается в том что в дросселе присутствует импульс со стабилизированным действующим значением равным Uвых. Используя это снимаем необходимые нам напряжения вторичными обмотками. Направление намотки важно, т.к.в том же дросселе присутствует и обратный импульс но его действующая величина зависит от нагрузки и Uвх. Схему возможных вариантов снятия доп напряжений прилагаю.
Весь преобразователь как я ранее говорил предназначался для питания компьютера в автомобиле. В одном из промежуточных вариантов я с него получал 5В и доп 12В для питания монитора по способу как на схеме >Uвых. Идея себя отлично оправдала при Uвх от 6 до 29 вольт. Но я решил отказаться от такого питания монитора из соображений лишнего тепловыделения. Стоит оговорится, что без нагрузки на Uвых идея не работает, в силу того, что микросхема выдает очень короткий импульс, годный только для зарядки выходного электролита до Uвых. Но при нагрузке уже в 0,1А все встает на свои места.
Теперь про выходной дроссель DR3: 30 витков повода 1.9мм на 27мм кольце из прессованного пермаллоя от компьютерного БП, индуктивность 56мГн (приблизительно 1.5м провода) . Эти параметры выбраны из следующих соображений: Во первых кольцо, из доступного……..в РС БП стречаются два типоразмера 22мм и 27мм. У 22мм при этих токах и этой частоте маловата мощность, и как следствие сильно греется сердечник, поэтому выбрано 27мм, Провод: Я попытался добиться того, что бы дроссель не грелся вообще, исходя из таблицы соответствия сечения провода и токов, следует что при 25С на ток 6А хорошо бы иметь провод 2мм, это действительно так, из мне доступных дроссель намотанный проводом 1.6мм уже через полчаса становится довольно горячим. Индуктивность: по всем расчетам необходима от 10мГн, а с точки зрения уменьшения пульсаций на выходе, хорошо бы иметь индуктивность побольше, в результате сколько влезло столько и намотал. В конечном итоге при 5А дроссель не греется вообще и имеется огромный запас по мощности на случай подключения дополнительных устройств.
Дросселя DR1 и DR2 намотаны на первых попавшихся 6мм гантельках проводом какой был 0.18мм до заполнения, получилось где то 300-500мГн. DR4 был взят первый попавшийся от PC БП с приглянувшимся по толщине проводом. (слегка греется)
В схеме при токе нагрузки 5А основное тепло выделяет диод VD3 и меньше транзистор VT2, в общем 3Вт на двоих.
Для защиты на все случаи жизни на входе стоит самовосстанавливающийся предохранитель на 4А. Мне этот способ защиты показался более простым чем возня с резисторами на 0.03 Ом, которые не понятно где брать да еще будут выделять тепло.
Схема была собрана в трех экземплярах на представленной плате но с разными полевыми транзисторами (какие были). Все образцы заработали сразу и с указанными параметрами
Высокое напряжение в размере 37В создалось выходом из строя LM2576-12, предположительно из-за подключения устройства к бортовой цепи на "горячую"
Он в глубоком насыщении. От этого и нагрузку не держит. Возьми жёлто-белое колечко от дросселя групповой стабилизации компового БП и мотни на нём витков 15-20, всяко лучше будет.
как этого может хватить на раскачку 2х 3205, с их почти 5нан затворами??
