نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

هنگامیکه هسته به درستی انتخاب شود معنایش این است که شما نمیتوانید تعداد دورهای ان را زیادتر کنید زیرا فضای کافی برای سیم پیچی اضافه وجود نخواهد داشت--و اگر تعداد دورهای ان را کم کنید تلفات هسته زیاد شده و احتمالا اشباع خواهد شد--مگر اینکه شما یک هسته خیلی بزرگتر انتخاب کرده باشید که در اینصورت برای یک توان کم شما هسته بزرگی انتخاب کرده اید و انتخاب هسته بزرگ ب معنای تلفات بیشتر هسته نیز میباشد.

[beheshtiam]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام استاد و خسته نباشید. آره درست میگید حجمش بالاست ترجیح میدم بخرمش که وقتی نصبش کردم ازتون نحوه طراحی و تست و آزمایش مدارهای فیدبک رو میپرسم. در مورد درایور ماسفت هم ممنون از راهنمایی تون و من توضیحاتتون رو به صورت مدار پایین فهمیدم و هم برای مطمئن شدن خودم از درست بودنش و هم برای بهتر متوجه شدن بقیه دوستان کشیدمش و از لینک زیر هم میتونید ببینیدش لطفا بگید منظورتون به همین صورت بود که من کشیدم؟
http://cld.persiangig.com/preview/mhtZQ2pkav/%D9%85%D8%AF%D8%A7%D8%B1%20%D8%AF%D8%B1%D8%A7%DB%8 C%D9%88%D8%B1%20%D9%85%D8%A7%D8%B3%D9%81%D8%AA.bmp

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

فکر میکنم که یا من بد توضیح دادم و یا شما اشتباه برداشت کرده اید---مقاومت صد اهم را باید به اند دیود وصل کنید--و سپس به ورودی ای سی درایور بدهید--زنر 12 ولت برای حفاظت تغذیه استفاده شود --البته اگر یک زنر هم برای ورودی ای سی بگذارید بهتر است--

[beheshtiam]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

یعنی اینکه من هم تغذیه آی سی درایور و هم پالس ورودی هر آی سی درایور را از ثانویه مربوط به همون ماسفت بگیرم؟ یا به بیان دیگه هر ثانویه را قبل از یکسو سازی با یه دونه مقاومت 100 اهم به ورودی آی سی درایور بدم که این میشه پالس ورودی PWM و بعد برای تغذیه کردن هر آی سی درایور باز از همون دو سر ثانویه استفاده کنم به این صورت که با یه دونه دیود یکسو سازی کنم و با یه دونه خازن 10 میکرو فیلترش کنم و با یه دونه زنر موازی حفاظتش کنم و بعد به عنوان ولتاژ تغذیه بدمش به دو سر VCC آی سی درایور درسته؟ که با این کار دیگه به ازای هر آی سی درایور ما نیازی به یک تغذیه جدا نداریم. اینجوری اختلالی تو نحوه کارکرد مدار ایجاد نمیشه؟ خوب اینجوری آی سی SG3525 میتونه جریان کل مدار رو تامین کنه یا برای درایو کردن اولیه ترانس هم باید از دو تا دیگه آی سی 4420 استفاده کنم؟ اینم مدار درستش:
http://cld.persiangig.com/preview/RLnKH5YcnZ/%D9%85%D8%AF%D8%A7%D8%B1%20%D8%AF%D8%B1%D8%A7%DB%8 C%D9%88%D8%B1%20%D9%85%D8%A7%D8%B3%D9%81%D8%AA.bmp

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

بله همینطور است که برداشت کردید--فقط به جای دیود بی وای 43 از 5419 استفاده کنید و ان دو 5419 را نیز بردارید و نباشند. و در سمت اولیه هم میتوانید از دو ای سی دیگر و با تغذیه 18 تا 24 استفاده کنید تا جریان سمت اولیه کمتر باشد مگر اینکه خود ای سی 3525 بتواند جریان را تامین کند..و مشکلی پیش نمیاید.

[beheshtiam]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با تشکر از پاسختون. سه سوال برام در مورد این مدار پیش اومد. ببخشید دیگه استاد.

سوال اول: با فرض اینکه ترانس 1:1 باشه و ولتاژ ورودی هم 20 ولت باشه عرض پالس میتونه تا 5% ویا کمتر از این هم کاهش پیدا کنه که در این صورت با توجه به اینکه ما توسط یک دیود 5419 یکسوسازی کردیم و در خروجی با یک خازن 10 میکرو فارادی فیلتر ساختیم اگر عرض پالس ولتاژ ورودی به مقدار 5% برسه ولتاز روی خازن که به عنوان تغذیه 4420 در نظر گفته شده میشود 20x0.05=1 ولت که خازن این ولتاژ رو در 1.41 ضرب میکنه پس ولتاز تغذیه 4420 میشه 1.41 ولت :surprised: با این ولتاژ آی سی روشن نمیشه که بخواد ماسفتو درایو کنه.

سوال دوم: در مورد اینکه ثانویه را به صورت مستقیم توسط یه دونه مقاومت 100 اهمی بدیم به ورودی 4420 با توجه به دیتاشیت که در پایین عکسش رو قرار دادم ولتاژ ورودی حداقل میتواند تا 5- ولت کاهش پیدا کند اما ولتاژ پیک منفی ورودی ما تا 20- ولت میرسه. این به نظرتون به ورودی 4420 آسیبی نمیرسونه؟ http://cld.persiangig.com/preview/9PVrKwJK1G/tc.JPG

سوال سوم: فرمودید اون دو عدد 5419 که از خروجی 4420 یکی به مثبت رفته و یکی به منفی رو بردارم. اما تو دیتا شیت اون دوتا رو به خاطر گرفتن اسپایکهای تولیدی توسط بار در قطع و وصل شدن خروجی و فرستادن این اسپایکها به خازن باک 10 میکرو فارادی تغذیه استفاده شده. به نظرتون اینجا چون بار سلفی نداریم نیازی به این دو عدد 5419 نیست؟ http://cld.persiangig.com/preview/otLg2jSuzP/tc4420.JPG

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سوال اول: با فرض اینکه ترانس 1:1 باشه و ولتاژ ورودی هم 20 ولت باشه عرض پالس میتونه تا 5% ویا کمتر از این هم کاهش پیدا کنه که در این صورت با توجه به اینکه ما توسط یک دیود 5419 یکسوسازی کردیم و در خروجی با یک خازن 10 میکرو فارادی فیلتر ساختیم اگر عرض پالس ولتاژ ورودی به مقدار 5% برسه ولتاز روی خازن که به عنوان تغذیه 4420 در نظر گفته شده میشود 20x0.05=1 ولت که خازن این ولتاژ رو در 1.41 ضرب میکنه پس ولتاز تغذیه 4420 میشه 1.41 ولت :surprised: با این ولتاژ آی سی روشن نمیشه که بخواد ماسفتو درایو کنه.

سوال دوم: در مورد اینکه ثانویه را به صورت مستقیم توسط یه دونه مقاومت 100 اهمی بدیم به ورودی 4420 با توجه به دیتاشیت که در پایین عکسش رو قرار دادم ولتاژ ورودی حداقل میتواند تا 5- ولت کاهش پیدا کند اما ولتاژ پیک منفی ورودی ما تا 20- ولت میرسه. این به نظرتون به ورودی 4420 آسیبی نمیرسونه؟ http://cld.persiangig.com/preview/9PVrKwJK1G/tc.JPG

سوال سوم: فرمودید اون دو عدد 5419 که از خروجی 4420 یکی به مثبت رفته و یکی به منفی رو بردارم. اما تو دیتا شیت اون دوتا رو به خاطر گرفتن اسپایکهای تولیدی توسط بار در قطع و وصل شدن خروجی و فرستادن این اسپایکها به خازن باک 10 میکرو فارادی تغذیه استفاده شده. به نظرتون اینجا چون بار سلفی نداریم نیازی به این دو عدد 5419 نیست؟ http://cld.persiangig.com/preview/otLg2jSuzP/tc4420.JPG

اول اینکه فرمولهایی که برای محاسبه نوشته اید اشتباه است و این فرمول ها موقعی درست هستند که سلف بین دیود و خازن وجود داشته باشد--خازن در این مدار به اندازه پیک شارژ خواهد و بسته به جریان و فرکانس مقداری دشارژ میشود پس ولتاژ خازن همواره ولتاژ پیک خواهد بود--در مدار شما شکل موج دو سر ترانس متقارن بوده و مشکلی نخواهد بود ولی اگر به صورت single-ended استفاده شده بود انگاه مشکل ساز بود زیرا پیک ولتاژ با دیوتی سایکل تغییر میکند که خوب شما این مشکل را ندارید.
2--ان زنر که در ورودی ای سی قرار گرفته در هر دو حالت ولتاژ بالا و منفی کار حفاظت را انجام میدهد--یعنی در ولتاژ مثبت و بالا به اندازه ولت زنر و در ورودی منفی به اندازه منفی هفت دهم ولت --
3-بار مصرفی شما خازنی مباشد لذا نیازی به انها نیست.

[beheshtiam]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

Thank you very much.Very Good. بهم حس قدرت و اعتماد به نفس و حرکت به پیش میدید. نرم افزار اورکد16.6 رو خریدم و نصبش که کردم سوالات فیدبکیمو ازتون خواهم پرسید. با تشکر دوباره از راهنمایی های بی دریغ و استادانه شما استاد گرامی. :nice:

[msadeghy.1371]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام خدمت استاد گرامی و سایر دوستان
من یک هسته EE5555 از اصفهان خریدم، هیچ مارک و علامتی نداره
چطور میتونم ضریب نفوذ مغناطیسی ( میو ) اونو بدست بیارم؟ توی کاتالوگ شرکت ساموا یک پارامتر AL داره، آیا این همون ضریب نیست؟

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام-پارامتر AL برای بدست اوردن مقدار هانری سلف پیچیده شده روی هسته بدون فاصله هوایی استفاده میشود بدین ترتیب که شما تعداد دور را به توان دو رسانده و در ان ضرب میکنید---برای بدست اوردن پرمابیلیتی شما باید منحنی B-H را در اسکوپ ایجاد کنید که در یکی از تاپیکهای سایت به ان پرداخته شده بود که متاسفانه لینک انرا ندارم ولی اگر جستجو کنید پیدا خواهید کرد--و سپس نسبت اندو را از روی اسکوپ محاسبه نمایید--راه حل دیگر که نیاز به تغذیه متغییر دارد و یک مدار سوییچینگ این است که شما تعداد دور کمی روی هسته بپیچید و با سوییچتان یک مقاومت یک دهم اهمی سری کنید و با یک فرکانس ثابت مدار را تحریک کنید و با افزایش تغذیه شکل جریان را ببینید و هنگامیکه شکل ان نمایی شد در ان جریان هسته در حال اشباع شدن است و از روی تعداد دور و جریان شدت میدانH را حساب کنید --و یا اگر تغذیه متغییر ندارید فرکانس را کم کنید---سپس از روی a;g , nhlki ولتاژ دو سر سیم پیچ میتوانید فوران را حساب کنید و از روی سطح مقطع هسته چگالی شار را بدست اورید و از تقسیم چگالی شار بر میدان میو را محاسبه کنید.

[msadeghy.1371]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام مجدد و تشکر از پاسخ عالیتون
با توجه به بحثی که در مورد AL کردید، با داشتن مقدار هانری سلف و استفاده از فرمول های الکترومغناطیس میتونیم پرمابیلیتی را بدست بیاریم؟ در عکس ضمیمه بدست آوردم فرمولشو. برای هسته خودم هم با این فرمول 2350 در اومد. مقدارش قابل قبوله؟
برای محاسبه اولیه کوره هم با استفاده از فرمول کتاب دکتر برای اولیه عدد 43 رو بدست آوردم که محاسباتش رو نوشتم؟ بتای ماکزیمم هم طبق یک جدول در صفحه275 کتاب دکتر 170 میلی تسلا در نظر گرفتم. حالا 16 دور شما رو استفاده کنم یا این 43 دور رو؟
خیلی ممنون از اینکه این همه برای ما وقت میگذارید.

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

میتوان گفت تا حدودی درست است زیرا روابط بین میو-چگالی شار-شدت میدان یک رابطه خطی نیست و دارای یک منحنی غیر خطی میباشد و بستگی به این دارد که در کدام نقطه کار انرا محاسب میکنید یعنی با تغییر جریان اندوکتانس شما نیز تغییر میکند.و مقدار ثابتی ندارد.ولی اگر به اشباع نزدیک نشوید میتوانید انرا تا حدودی ثابت در نظر بگیرید. iهمچنین رابطه اندوکتانس یک ضریب چهاردهم پی هم دارد.--نیز اینکه ایا چنین میویی جواب کار شما را خواهد داد یا خیر و این بستگی به استفاده شما از ان دارد.زیرا همانطور که گفته شد این روابط غیر خطی هستند.--در مورد محاسبه هم شما از کدام فرمول استفاده کرده اید؟زیرا در محاسبات منبع تغذیه فرض بر این است که شکل موجها مربعی میباشند.و برای شکل موجهای سینوسی روابط تغییر خواهند کرد.

[msadeghy.1371]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

تعداد دور رو از همون فرمولی که در تصویر گذاشتم بدست آوردم :
تعداد دور = لاندا تقسم بر (2 ضربدر بتای ماکز در Ac)
فکر نمیکنم مشکل از شکل موج باشه چون در این صورت نباید اینقدر اختلاف ایجاد بشه. 16 کجا 43 کجا!
متشکرم

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

شما مشخصات هسته و فرکانس کاری و ولتاز را بدهید تا ببینیم کجای کارتان اشکال دارد.زیرا از ظاهر شکلها و اعداد چنین پیداست که همگی ایراد دارند.زیرا دیوتی سایکل ماکزیمم برای ولتاز مینیمم استفاده میشود در حالیکه از ظاهر شکتها چنین بر میاید که شما ولتاز نرمال را برای دیوتی ماکزیمم در نظر گرفته اید.همچنین توپولوزی مورد استفاده چیست؟شما یک عدد 6 نوشته اید و مشخص نیست از کجا امده؟

[msadeghy.1371]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام
اون 6 از نصفه دوره تناوب اومده: (1/60000=T)
من دقیقا دارم از روی همون مشخصاتی که شما توی این تاپیک مطرح کردید یک کوره میسازم
فرکانس: 30 کیلو
توپولوژی: هالف بریج
هسته انتخابی: EE5555
ولتاژ ماکزیمم ورودی:369.9
ولتاژ معمول ورودی: 220 ضربدر رادیکال 2 =311 ولت
ولتاژ مینیمم ورودی: 248.9
بتای ماکزیمم: 200 میلی تسلا
دیوتی سایکل ماکزیمم: 45 درصد
فکر کنم مشکل از اینجاست که شما ولتاژ مینیمم ورودی یعنی246.9 رو درنظر گرفتید اما من ولتاژ اسمی شهری یعنی 311 ولت رو در نظر گرفتم
موضوع دوم اینکه شما گفتید چون تکنولوژی هاف بریجه ولتاژ نصف میشه یعنی ولتاژ مورد استفاده در فرمولتون 246.9/2 است

من با این دو قسمت مشکل دارم، یعنی اون چیزی که از توی کتاب دکتر ابریشمی فهمیدم، ولتاژ استفاده شده، ولتاژ مینیمم نبود و به علاوه برای هاف بریج، نصف اونو استفاده نکرده بود

فرمول های مورد استفادمون یکیه

ببخشید اینقدر اذیت کردما :redface:
ممنون :biggrin: