Программы расчета трансформаторов и дросселей

[Телекот]

В штатах по моему 110 переменки 60Гц, это 141-172в постоянки. Даже ума не приложу где можно взять 130в постоянки

[Jhons]

А у меня получилось вот так.
И тут сразу видны критические ошибки в выборе сердечника, он мал поэтому насыщается и в результате такой ток Х.Х.

Такой сердечник, по идее, вполне способен 250Вт перекачивать. На комповом ИБП так написано, и что интересно - на 12В 20А держал. Стало быть гистерезис, индукция и габаритное позволяют.

OFF. а питающее напряжение это америка?

Нет, это бортовое.

[Starichok51]

в комповом БП кулер стоит, который охлаждает транс.
и все равно, это кратковременная мощность, при пиковых нагрузках. так как в длительном режиме при 250 Ваттах эти блоки обычно сгорают.
и ты поставь кулер, а в расчете увеличь плотность тока до 8 А/мм2, тогда получишь что-то похожее на правду...

[aam]

Здравствуйте!
Прикинул транс для светодиодного БП.
1) У меня есть ETD29 с зазором 0,4 на керне. Выдран из БП принтера мощностью 50 Вт. В проге Flayback 4000 прокатил после увеличения зазора до 0,7 даже на частоте 60 кГц. (в принципе можно подложить с боков доп. прокладки и зазор будет.
2) ETD34 из N67. Изначально без зазора. Можно сделать расчетный зазор.
3) Еще есть Е42, но на нем был сделан ДГС в каком-то фирмовом БП и когда разобрал, увидел, что зазор на керне 2 мм! Этот сердечник тут точно не в тему.

В итоге выходит, что для ООП как бы нет четкой габаритной мощности транса, который по сути является дросселем - какой зазор сделаю - такой сердечник и подойдет - хоть на палке ферритовой мотать Но тут уже вопрос с помехами и ЭМИ.
Какой же вариант выбрать?

И еще вопрос как задавать параметры? БП ведь токовый и диммируемый.
Светодиоды, которые хочу питать, имеют прямое напряжение 3,11 В (те что я уже пробовал). Какие я куплю под эту тему - тоже не известно.
В 1м случае максимальное напряжение будет 78В, в другом возможно и 85. Это при токе 0,7А. Минимальный рабочий ток будет миллиампер 100. Напряжение будет где-то 65-70 В. Но еще будет режим "выключенного" состояния - когда держится напруга 50В и светодиоды не горят. 2-я обмотка - для питания ленты подсветки (после нее будет еще понижающий стаб до 12 В). Соответственно, при "выключенном" (50В) состоянии светодиодов она должна давать не менее 14-15В чтобы работал понижающий стаб питания ленты. Посчитал - в максимальном режиме (700 мА 85 В +включеная лента) мощность 70 Вт. Наверно на нее и надо рассчитывать БП? А отклонение из-за разброса параметров светодиодов БП "вытянет". А 2-ю обмотку надо рассчитывать по сечению на ток при напруге 14 В. А по напряжению? На то напряжение, которое будет при 85В на основной?

***
ETD29 свободно прошел бы на 132 кГц по размерам, но я не знаю из чего он. Тот принтерный БП врят-ли работал на таких частотах (тип микросхемы я установил, нашел схему, но ДШ абсолютно нигде нет - 5-ногая китайская фигня типа ТОПсвича). Установил только мощность - 50 Вт. Поэтому там вполне может быть(и скорее всего) "в целях экономии" N27. А он вроде как до 100 кГц. Как он себя поведет на 132 - хз, думаю не очень хорошо.
А N67 используется до 300 кГц, но с сердечником ETD34 такая частота уже просто не нужна - он и на 66 проходит свободно Единственное, у него эта дурацкая Эпкосская катушка с защелками с размерами больше самого сердечника.
Еще есть трансы от моников, но они все "стоячие", а мне как всегда нужен плоский "лежачий".

[Starichok51]

какой будет контроллер?
на ETD29 заполнение окна получилось небольшое, можно на нем делать, остальные сердечники слишком велики. только прокладками добавить зазор. или на полоске наждачки сточить центральный стержень на 0,3 мм, постоянно проверяя индуктивность первички,
да, габаритной мощности для флая нет.
какая будет лента и какой длины? откуда появились 0,43 Ампера?
14 Вольт будет маловато для понижающего стаба. лучше взять не менее 15 Вольт. значит обмотку рассчитывать на 26 Вольт при напряжении на первом выходе 85 Вольт.
если подсветка будет гореть вместо с диодами, то на общую мощность считать.
да, еще. если на диодах при 0,7 Ампера будет 85 Вольт, то нужно сделать защиту от перенапряжения в случае отсутствия нагрузки. например, на 90 Вольт.
а параметры задаются для максимального режима.
да, и 8 А/мм2 - слишком много, обмотки будут сильно греться. уменьши, хотя бы, до 5 А/мм2, окно позволяет увеличить сечение обмоток.

[aam]

Контроллер решил взять TOP250, т. к. он оптимизирован под холостой ход и "дежурный режим" и с ним не будет лишнего гемора и рассыпухи.
Соответственно только 2 варианта частоты - 66 и 132 кГц.
А вообще какой зазор считается максимально допустимым? Я думал, что чем он меньше, тем меньше помехи, потери и т. п.

Лента будет самая слабая 4,8 Вт/м, длина 1,8 м (по периметру люстры). Возможно я запитаю ленту пониженным напряжением и снижу ее мощность, но это станет ясно только когда "примерию" люстру на потолок и посмотрю "красиво-некрасиво".
Лента и светодиоды включаются независимо в любых 4х комбинациях. Крайний случай - "дежурный режим", когда лента вырублена ключом, а на светодиодах держится напряжение ниже их порога свечения (50В).
Преобразователь для ленты - что-то типа LM2576.

Защиту от перенапряжения сделаю по первичной стороне - подтяну CONTROL стабилитроном к обмотки питания ТОПа. Естественно, это напряжение 90 В оказывает влияние только на диод, а мощность в этом режиме равна нулю.

Выходит, порядок расчета такой:
- выбираю частоту 66 кГц, т. к. неизвестно из чего сделан ETD29.
- считаю транс на максимальный рабочий режим (85В 0,7А + 26В 0,38А) 0,38А= 10Вт = 8,7 Вт ленты + КПД преобразователя 88% + потребление схемы управления 5В 20 мА max. Зазор ставлю 0,7 добавив на крайние стержни сердечника прокладки толщиной 0,15 мм (0,4+2х0,15=0,7).
- Диоды выбираю из расчета выходного напряжения 90-100 В и 30 В соответственно.
- Провод доп. обмотки выбираю из расчета тока при 15 В - это будет 0,67А.

И еще, отраженка - вещь компромиссная - возьму маленькую - зажарится транзистор, возьму большую - зажарится клампер либо вынесет транзистор. Поэтому думаю взять для данного случая 110В. Норм будет?

Провод возьму потолще, просто забыл поменять плотность тока. А вообще с точки зрения скин-эффекта имеет ли смысл использовать несколько проводов если речь идет о сечениях до 0,41-0,45? Ато много тем видел когда дроссель/транс ИИП мотался чуть ли не 10ю проводами 0,125. Но когда вник в тему понял, что на частотах 66 кГц диаметр по скин эффекту 0,45. Выходит, смысла использовать провод тоньше 0,45 нет?

К слову, максимальный режим не будет основным рабочим. Наиболее "ходовой" будет режим 0,5А. (если это имеет какое-то значение для расчета транса)

***

Кстати, ETD29 оказался не совсем ETD29 Размеры его 29х17х11. На схеме над трансом написано: EER2828.
Нагуглил вот такой ДШ: http://www.yhf.co.kr/product/mn/eeeieer.pdf
Оказывается, это не тип транса, а название сердечника. Но размеры в этом ДШ тоже другие - 28.5±0.4 х 14.0±0.15 х 11.4±0.25.
Насчет 1 и 3 можно поспорить, но высота у половинки точно не 14, а 17. А ширина сердечника точно 11, а не 9,8 как для ETD29

***
Еще вопрос какой коэффициент неразрывности тока ставить?

[Jhons]

в комповом БП кулер стоит, который охлаждает транс.
и все равно, это кратковременная мощность, при пиковых нагрузках. так как в длительном режиме при 250 Ваттах эти блоки обычно сгорают.

Хм.. не позволит сердечник транса - никакой кулер не поможет, однако. Ага?
А еще можно транс в жидкий азот опустить.

[aam]

А как быть с питанием ТОП250 при работе БП в регулируемом режиме?
Ведь выходное напряжение БП может меняться от 50В в "спящем" режиме, до 100В при обрыве нагрузки, т. е. в 2 раза. А максимально допустимое напряжение питания микрухи 9В. Может обмотку самопитания сделать прямоходовой без дросселя чтобы напряжение на ней зависило только от напряжения в сети, которое намного стабильнее выходного напряжения БП и может изменяться только в 1,5 раза?
Или мне просто впарить стабилитрон между землей и ногой Control микросхемы?

[Starichok51]

aam, у понижающего преобразователя входной ток меньше выходного тока.
нагуглил ты EER сердечники. если размеры совпадают с документом, то добавь такой сердечник.
наибольшее обратное напряжение на диодах показывает программа, это тебе для выбора диодов.
на CONTROL подобрать стабилитроном хлопотнее, чем поставить этот стабилитрон на вторичной стороне, но можешь делать, как тебе хочется.
чем выше отраженное, тем меньше мощность в клампере.
компромисс этот уже давно люди определили - 110-130 вольт отраженного. отклонения в ту или другую сторону - в обоснованных случаях.
тут недавно в одной из тем (уже не помню названия) была дискуссия о максимальной величине зазора.
с одной стороны, есть рекомендация, что зазор не должен превышать 1/30 от средней длины магнитной линии.
с другой стороны, зазор можно увеличивать до тех пор, пока окно не заполнится медью. потом требуется переход на следующий габарит сердечника.
считать нужно все равно на максимальный режим.
лучше сделать на NCP1203 с внешним ключом, обвязки, в общей сложности - 4 детали, вместе ключом. зато все будет предсказуемо и понятно. а с ТОР, при всей ее кажущейся простоте, можешь намучиться по самое некуда...
для 66 кило диаметр по скину равен 0,514 мм. можно, без больших померь взять 1,4 скин-диаметра. в твоем случае это 0,71 мм.

довесок на добавленное сообщение.
можешь сделать прямоходовое питание со стабилизацией. тогда защиту точно по вторичной стороне придется делать.

Jhons, потери в сердечнике и потери в обмотках - самостоятельные вещи. в твоем случае сердечник позволяет. а чтобы еще и обмотки позволили увеличить мощность - я тебе сказал, что нужно сделать.

[aam]

Так в том то и дело, что сердечник и ETD не соответствует и EER. Для ETD слишком широкий (11мм), для EER слишком длинный (17мм).
То что у понижающего преобразователь входной ток меньше - это я знаю. Я так и написал. Протсо при входе 15В и мощности 10 Вт он будет жрать 0,7А, а при входе 26В - 0,38А. А ток этот будет отбираться от одной и той же обмотки. Поэтому эту обмотку надо мотать проводом, рассчитанным на 0,7А. Идеально было бы обойтись вообще без вторичного стабилизатора, но видно не выйдет, т. к. мощную прямоходовую обмотку без дросселя не сделать, а с дросселем будет зависимость от ШИМа, который зависит от заданного тока основной обмотки - получу тоже изменение напряжения в широких пределах.

Прога показывает обратное напряжение диодов уже с запасом? Или "чистое"? В любом случае получается надо ставить диод на 600В. Есть MUR860

Стабилитроны решил на вторичной стороне ставить - все равно они понадобятся для гашения светодиодов путем снижения выходного напряжения ниже порогового - просто буду коротить 1 из стабилитронов ключом.

Максимальный зазор по магнитной линии для ETD30 выходит до 2 мм - в любом случае прохожу))

Посмотрел NCP1203 - как ни странно, он есть во многих магазинах. Ключи у меня имеются, в частности IRFPE50 и т. п. Я так понял NCP1203 не хуже ТОП250 может работать на холостом ходу в дежурном режиме ИИП? Есть про нее тема/русское описание? В принципе есть куча 3842, но они древние и тупые в плане всяких там холостых ходов и т. п. Хочется что-то более современное.
А что за мучения с TOP250? Там вроде деталей внешних особо нет - 2 резистора всего... Добил я PI Expert - единственное что он пока орет - это недостаточнен запас по фазе, но у меня ОС все равно будет не на ТЛ431, а на ОУ...

Толстого провода у меня все равно нет. Есть 0,41; 0,32; 0,2; 0,125.

[Starichok51]

заблуждаешься. 3842 прекрасно работает на хх. только на хх, когда выходной емкости девать заряд неууда (а схема управления потребляет сущие крохи) ачинается низкочастотное икание из-за перерегулирования - энергии пачки импульсов - с избытком, и ШИМ останавливается по ООС, и начинает пропускать импульсы, пока емкость не разрядится ниже заданного напряжения.
только у NCP1203 1 ногу соединить с 4 ногой (на минус питания), чтобы ШИМ мог давать ширину импульсов от нуля.
я уже сделал, на пробу, 2 штуки на NCP1203 и 2 штуки на NCP1200. работают изумительно, только жаль, что они в 3 раза дороже, чем 3842.
NCP1200 не требует обмотки самопитания, и она только для легких затворов (на небольшую мощность).
мотай 0,41 мм.

[aam]

А чем NCP1203 лучше UC3842?
Затвор у меня тяжелый скорее всего - я меньше 2 Ом канал каналом не считаю в данном случае
Я тут презентацию про ТОПсвичи смотрел - там эта 3842 преподносится как "старая" и с кучей рассыпухи. Видимо, это просто не совсем объективная реклама. Кроме того для пуска 3842 нужен большой ток и греющиеся резисторы, а ТОПсвичи и NCP1203 пусковую цепь отключают и она не греется все время работы БП.

[Starichok51]

лучше тем, что обвязки меньше. а значит, меньше размер платы получится.
обычный маркетинговый прием - обосрать ближнего.
а какая бы старая ни была 3842, она до сих пор актуальна.
не надо для 3842 большого пускового тока. у меня стоит сопротивление 300 кОм (1 мА от выпрямленных 300 Вольт).
отключении пускового тока, конешно, хорошо. но если преобразователь не запустился, с 3842 ничего не случится. а у NCP1203 6 мА пусковой ток, который нещадно будет греть микруху.

[dandiv2006]

aam, ты писал

Кстати, ETD29 оказался не совсем ETD29 Размеры его 29х17х11. На схеме над трансом написано: EER2828.

Посмотри вот эту ссылку http://www.himag.com.tw/html/core_EER.html, твой сердечник случайно не этот EER 28LB?

[aam]

Походу тот Но что-то разница в расчетах не большая - зазор немного увеличился только. Хотя параметры феррита я не вбивал, т. к. не факт что производитель именно этот. Задал N27 как худший случай.
А какую все-таки неразрывность тока задавать? В проге по умолчанию стоит 0%, т. е. режим прерывистого тока. Может лучше сделать неразрывный ток чтоб уменьшить амплитуду тока ключа и потери на нем? Или диоды на 50 нс в выпрямителе уже перестанут "катить" в этом плане? Помню читал такие споры на эту тему идут...

[Starichok51]

при неразрывном токе потери в ключе только возрастут, в основном из-за восстановления диода.
статические потери на сопротивлении канала составляют малую часть от динамических потерь, поэтому снижение амплитуды тока останется незаметным.

[Дмитрий М]

Небольшой вопрос по теме ИИПов. Есть блок питания на 38ХХ какой-то на 220 вольт АС (310В постоянки). Если его надо включить на 150 вольт постоянки достаточно просто линейно в 2 раза уменьшить сетевую обмотку транса? Ну скажет было 2Х55 витков, сделать 2Х25 витков? Ну и собственно выход, было 50 вольт, надо 25.. уменьшаем обмотку так же в 2 раза?

[Starichok51]

а что написано на нем, какое входное напряжение? существуют готовые от 100 Вольт переменного. тогда ничего тебе не придется переделывать.

[aam]

Если он не на широкий диапазон, то просто входной выпрямитель сделайте по схеме удвоения.

[Starichok51]

и как ты собрался 150 Вольт постоянного выпрямлять и удваивать?