نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[ali4716]

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

سلام خسته نباشید
استاد من این مدار رو که یه مبدل 12/230 ولت 400 واته رو ساختم و الان هم ازش جواب گرفتم ولی یه مشکلی که دارم اینه با اینکه از سه عدد ماسفت irf3205 توی هر سمت (جمعا6 عدد) استفاده کردم ولی وقتی به یه بار 100 واتی وصل میکنمش با اینکه از سمت 12 ولت حدود 9 آمپر رد میشه هیت سینگ ماسفتها بعد از یکی دو دقیقه به دمای 70-80 درجه میرسه دیگه با 200 وات که دیگه خیلی داغ میشه
در ضمن خازن الکترولیتی 2200u هم به شدت داغ میکنه
http://upload7.ir/imgs/2014-07/75044798882466563150.jpg

[عباس جبراییلی]

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

پاسخ --مدار شما داری سلف در خروجی نمیباشد و باعث میشود سوییچها و خازن ورودی داغ شوند.http://www.google.com/search?q=push+...80&bih=667

[ali4716]

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

ببخشید سلف رو چطور باید محاسبه کنم اگر خازن من 220 میکرو باشه و فرکانس مدار 30kh

[عباس جبراییلی]

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

مقدار سلف بستگی به جریان خروجی و ولتاژ نسبت دور دارد که نسبت دور هم بستگی به رنج ولتاژ ورودی دارد-- فرض کنید حداقل ولتاژ ورودی 11 ولت و حداکثر 15 ولت باشد--در حداقل ولتاژ ورودی دیوتی سایکل ماکزیمم خواهد بود و میخواهیم 230 ولت در خروجی داشته باشیم--پس ولتاژ خروجی برابر است با دو برابر دیوتی سایکل ضربدرپیک ولتاژ دو سر ثانویه----از افت دیود صرفنظر میکنیم---دیوتی سایکل ماکزیمم را 45 درصد در نظر میگیریم---ولتاژ پیک ثانویه 256 ولت بدست میاید--ولتاژ دو سر اوبیه دو برابر ولتاژ ورودی میباشد که در 11 ولت 22 ولت خواهد شد و این 22 ولت به 256 ولت تبدیل میشود نسبت ترانس برابر است با 256 تقسیم بر 22 میشوددر حدود 11.6 دور----با این حساب اگر نسبت دور 11.6 باشد انگاه 256 ولت در ثانویه و در حداقل ولتاژ وودی دارید و در حداکثر ولتاژ ورودی دیوتی سایکل حداقل میشود و حداقل ان را بدست میاوریم--ولتاژ ثانویه 15 ولت ضربدر دو و ضربدر نسبت دور میشود 348 ولت و این ضربدر دو برابر دیوتی مینیمم باید بشود 230 ولت----دیوتی مینیمم بدست میاید 33 درصد--جریان خروجی را حدود 2 امپر فرض کنید(بستگی به توان خروجی دارد که برای ساده شدن محاسبات 2 امپر فرض میکنینیعنی توان خروجی 460 وات)--بیست درصد این جریان را تغییرات جریان سلف در نظر میگیریم-یعنی 0.4 امپر--حال فرمول ولتاژ دو سر سلف برابر است با تغییرات جریان در واحد زمان ضربدر مقدار سلف----ولتاژ دو سر سلف را در دیوتی سایکل مینیمم حساب میکنیم---ولتاژ دو سر سلف برابر است 348 منهای 230 میشود118ولت----تغییرات جریان را هم داریم 0.4 امپر--فرکانس هم 30 کیلو و یا زمان تناوب ان 33 میکرو که 33 درصد ان میشود حدود 11 میکرو ثانیه که این زمان را در فرمول سلف میگذاریم یعنی 118 برابر است با 0.4 تقسیم بر 15 میکرو ضربدر سلف-----مقدار سلف برابر است با 3245 میکرو هانری یا حدود 3 میلی هانری---

[Ghasede del]

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

سلام خسته نباشید
استاد من این مدار رو که یه مبدل 12/230 ولت 400 واته رو ساختم و الان هم ازش جواب گرفتم ولی یه مشکلی که دارم اینه با اینکه از سه عدد ماسفت irf3205 توی هر سمت (جمعا6 عدد) استفاده کردم ولی وقتی به یه بار 100 واتی وصل میکنمش با اینکه از سمت 12 ولت حدود 9 آمپر رد میشه هیت سینگ ماسفتها بعد از یکی دو دقیقه به دمای 70-80 درجه میرسه دیگه با 200 وات که دیگه خیلی داغ میشه
در ضمن خازن الکترولیتی 2200u هم به شدت داغ میکنه
http://upload7.ir/imgs/2014-07/75044798882466563150.jpg

با سلام و با اجازه
علت داغ کردن ماسفتها و خازن 2200 محاسبه اشتباه تعداد دور اولیه هست تعداد دور اولیه رو به 4 دور افزایش بده
به همون نسبت ثانویه رو هم افزایش بده بجای irf3205 از irfz44 استفاده کن............
در مواردی که نسبت تبدیل بصورت افزاینده بالا هست و اندوکتانس ثانویه زیاد هست از سلف خروجی استفاده نمیشه
و مشکلی ایجاد نمیکنه ............این مورد رو میتونید در تمام اینورتر های بازاری تحقیق کنید ..........موفق باشید

[عباس جبراییلی]

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

سلام-حق با استاد قاصد است--در مواقعی که اندوکتانس ثانویه خیلی زیاد باشد نیازی به سلف نیباشد.

[ali4716]

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

چرا بجای 3205 از z44 استفاده بکنم ؟؟ جریان 3205 که بیششتره و مقاومت داخلیش هم کمتر از z44 هستش؟
سلف گذاشتم مشکل حل شد دیگه داغ نمیکنه .باشه حالا ترانس رو هم تغییر میدم نتیجش رو بهتون میگم

من برای محاسبه ترانس از نرم افزار لینک زیر قسمت مربوط به پوشپول استفاده کردم ..مگه این نرم افزار استاندارد نیست؟؟؟


http://uplod.ir/isy14b2aj051/ExcellentIT(7300).rar.htm

[Ghasede del]

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

چرا بجای 3205 از z44 استفاده بکنم ؟؟ جریان 3205 که بیششتره و مقاومت داخلیش هم کمتر از z44 هستش؟
سلف گذاشتم مشکل حل شد دیگه داغ نمیکنه .باشه حالا ترانس رو هم تغییر میدم نتیجش رو بهتون میگم

من برای محاسبه ترانس از نرم افزار لینک زیر قسمت مربوط به پوشپول استفاده کردم ..مگه این نرم افزار استاندارد نیست؟؟؟


http://uplod.ir/isy14b2aj051/ExcellentIT(7300).rar.htm

z44 با حدالقل ولتاژ گیت به اشباع میره .........و در تمام اینورتر های بازاری استفاده میشه.........
در تصویر که قرار داده بودین فیدبک رو ندیده بودم که با اپتو ایجاد کردین ...........
در اینورترهای بازاری دیوتی سایکل حداکثر هست و کنترل ولتاژ خروجی توسط یک پل ماسفت با دیوتی سایکل
متغییر ایجاد میشه...........به همین علت از سلف خروجی استفاده نمیشه ............
با قرار دادن سلف در خروجی توان حداکثر خروجی محدود نشده؟

---

اضافه شده در تاریخ :

سلام-حق با استاد قاصد است--در مواقعی که اندوکتانس ثانویه خیلی زیاد باشد نیازی به سلف نیباشد.

سلام
نه کاملآ ............مدار رو بدون کنترل فرض کرده بودم........
البته احساس میکنم مقدار سلف کمی بزرگ محاسبه شده ..........

---

اضافه شده در تاریخ :
سلام
حدالقل ولتاژ ورودی 11 ولت
حداکثر ولتاژ ورودی 15 ولت
ولتاژ خروجی 230 ولت
جریان خروجی 2 آمپر
فرکانس 30 کیلو هرتز
نسبت تعداد دور خروجی به ورودی در Vin مینیمم و دیوتی سایکل حداکثر میشه........Vin/Vout+Vd
که عدد 1 رو بر جواب تقصیم میکنیم میشه 22 البته این تقسیم بر 1 به جهت افزاینده بودن ترانس هست
ولتاژ خروجی قبل از سلف رو در ولتاژ ورودی ماکزیمم محاسبه میکنیم Vin_max*22-o.7
برابر میشه با329.3 ولت
ولتاژ دو سر سلف از اختلاف این ولتاژ با ولتاژ خروجی بدست میاد که میشه99.3 ولت
لاندای خروجی رو محاسبه میکنیم Vout*t*0.5 میشه3833 V-us
بعد اون رو بر ولتاژ قبل از سلف تقسیم میکنیم میشه11.64 us
دلتای جریان رو بدست میاریمIout*0.4 میشه 0.8 آمپر
VL*t/dI
99.3*11.64 تقسیم بر 0.8 آمپر .........مقدار سلف خروجی 1444 میکرو هانری

[عباس جبراییلی]

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

با تشکر از اقای قاصد و توضیحاتشان--فکر میکنم که محاسبات دارای یک اشکال کوچک باشد----که توپولوژی پوش پول بوده و ولتاز دو سر ترانس با در نظر نگرفتن افت سوییچها حدود دو برابر ولتاز ورودی میشود یعنی 11 ولت به 22 ولت--

[ali4716]

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

اساتید میخشید من که کلا گیج شدم لطف کنید بگید برای پیچیدن ترانس افزاینده روی هسته etd49 چند دور برای اولیه بپیچم و چند دور برای ثانویه

حدالقل ولتاژ ورودی10 ولت
حداکثر ولتاژ ورودی 14 ولت
ولتاژ خروجی 230 ولت
جریان خروجی 2 آمپر

http://upload7.ir/imgs/2014-07/75044798882466563150.jpg

فیدبکی که استفاده کردم هم خیلی معمولیه ولتاژ خروجی رو با 4 تا زنر 56 ولتی که سری شدن دادم به اپتو کوپلر

[عباس جبراییلی]

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

سطح مقطع هسته 211 میلی متر مربع است--دیوتی سایکل ماکزیمم 15 میکرو ثانیه--چگالی شار را 200 میلی تسلا در نظر میگیریم--ولتاژ اولیه دو برابر میشود چون پوش پول است یعنی 20 ولت---تعداد دور =Vx10xt/Bx2xA -------------20x10x15/200x2x2.11---------نتبچه 3.55 دور که انرا رو به بالا گرد میکنیم میشود 4 دور اولیه ---نسبت دور هم 230 تقسیم بر 0.9 و نتیجه تقسیم بر 20 (ولتاژ اولیه) که نتیجه ان 12.7 که انرا در دور اولیه یعنی 4ضرب میکنیم--نتیجه 51 دور---بنابراین 4 دور اولیه 51 دور ثانویه---- در فرمولها مقدار ولتاژ -ولتاژی هست که بر روی ترانس طاهر میشود---ضریب 2 در مخرج هم بخاطر این است که چگالی شار از مثبت به منفی تغییر جهت میدهد --بعد از محاسبات بهتر است عددها را دوباره جایگذاری کرده و نتایج را مجددا چک کنید تا اگر احیانا در گرد کردن اعداد خطایی رخ داده باشد با تغییر دور ثانویه به مقدار دقیق برسیم ولی معمولا خطای کمتر از 10 درصد قابل صرفنظر کردن است مگر اینکه دقت بالایی مد نظر داشته باشیمهمچنین توصیه میشود سطح مقطع هسته را با اندازه گیری محاسبه نمایید زیرا ممکن است فقط اسم ان را به شما گفته باشند ولی چیز دیگری به شما فروخته باشندیعنی صرف شنیدن شماره هسته از زبان فروشنده ملاک نمیباشد.

[Ghasede del]

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

با تشکر از اقای قاصد و توضیحاتشان--فکر میکنم که محاسبات دارای یک اشکال کوچک باشد----که توپولوژی پوش پول بوده و ولتاز دو سر ترانس با در نظر نگرفتن افت سوییچها حدود دو برابر ولتاز ورودی میشود یعنی 11 ولت به 22 ولت--

با سلام
جناب جبرییلی ولتاژ درین-سورس سویچ ها دو برابر Vinهست و ولتاژ هر نیمه ترانس در زمان سویچ ماسفت برابر Vin .....
مشکل اینجاست که ولتاژ درین -سورس در زمان خاموشی برابر 2Vin هست که علت اونهم سویچ ماسفت مقابل هست
به محض خاموش شدن ماسفت مقابل ولتاژ درین ماسفت دوم به Vin افت میکنه با سویچ ماسفت دوم ولتاژ درین ماسفت اول
به 2Vin افزایش پیدا میکنه و الی آخر..........
ولتاژ دو برابر نسبت به زمین فقط در انتخاب سویچ کاربرد داره نه در القاء ترانس.........موفق باشید

[ali4716]

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

با سلام
جناب جبراییلی دستتون درد نکنه ولی با توجه به اینکه توپولوژی پوشپول هست منظورتون از چهار دور برای اولیه 4+4 هست یا2+2?
م
درمورد مطلبی که گفته بودید اگر اندوکتانس خیلی ثانویه زیاد باشه نیازی به سلف توی خروجی نیست الان 51دوری که بدست اومده با در نظر گرفتن این مطلب هست یانه?و اگر نیست باید چند دور اضافش کنم تا نیازی به سلف جداگونه توی خروجی نباشه?

[عباس جبراییلی]

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

سلام-نکته ای که به ان به صورت واضح اشاره نکردم این است که که گفته شدبود ولتاژ دو سر ترانس دو برابر میشودکه ممکن است باعث ایجاد اشتباه شود لذا انرا اصلاح میکنم--- چون پوش پول دارای سه سر میباشد منظور از دو سر ترانس بدون در نظر گرفتن سر وسط است یعنی کل تعداد دوری که در اولیه دیده میشودیعنی مجموع دو سیم پیچ است زیرا در ثانویه یک سیم پیچ داریم که بصورت تمام پل بسته شده و چیزی که در ثانویه یکسو میشود ولتاژی است که در دو سر اولیه (بدون در نظر گرفتن سر وسط) ایجاد میشود و با تبدیل نسبت دور به ثنویه القا میشود--لذا 4 دور تعداد دوری است که در کل اولیه دیده میشودیعنی 2+2=4

[Ghasede del]

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

سلام-نکته ای که به ان به صورت واضح اشاره نکردم این است که که گفته شدبود ولتاژ دو سر ترانس دو برابر میشودکه ممکن است باعث ایجاد اشتباه شود لذا انرا اصلاح میکنم--- چون پوش پول دارای سه سر میباشد منظور از دو سر ترانس بدون در نظر گرفتن سر وسط است یعنی کل تعداد دوری که در اولیه دیده میشودیعنی مجموع دو سیم پیچ است زیرا در ثانویه یک سیم پیچ داریم که بصورت تمام پل بسته شده و چیزی که در ثانویه یکسو میشود ولتاژی است که در دو سر اولیه (بدون در نظر گرفتن سر وسط) ایجاد میشود و با تبدیل نسبت دور به ثنویه القا میشود--لذا 4 دور تعداد دوری است که در کل اولیه دیده میشودیعنی 2+2=4

سلام
با اینکه در هر نیم پریود فقط یک نیمه ترانس فعال است ---فرض شما در مورد ولتاژ دو سر ترانس خللی در محاسبات
ایجاد نمی کند........دلیل آن هم اینست که دور بر ولت ثابت میماند و با اینکه ولتاژ را دوبرابر در محاسبات قرار میدهید
در نهایت تعداد دور برای هر نیمه متناسب با Vin هست..........
در هر صورت اگر دقت بفرمایید می بینید محاسبات با فول بریج یکسان است ...که سلف خروجی هم از این قاعده خارج نیست...
در این مورد که ترانس افزاینده پیچیده میشود تغییرات کم ولتاژ ورودی میتونه تغییرات ولتاژ زیادی در ثانویه ایجاد کنه
به همین علت سلف خروجی حجیم خواهد بود ....در اکثر موارد سلف خروجی قرار داده نمیشه...در عوض دیوتی سایکل
باید حداکثر باشه تا ضربه های جریان ایجاد نشه..........در این حالت ولتاژ خروجی تابع ولتاژ ورودی و ضریب ترانس هست و بسته به کاربرد مدار میتوان از روش های کنترلی دیگه بهره گرفت.......
اگر با وجود دیوتی سایکل حداکثر خازن ورودی و سویچ ها داغ کرد نشون دهنده محاسبه اشتباه در تعداد دور ورودی هست..........