halka nuve yerine?

Başlatan gevv, 23 Ocak 2007, 16:25:32

gevv

Merhaba  smpslrde ozellikle guclu olanlarda cıkısta filtrede halka nuve kullanılıyor nedendir?   birde bu nuveyi sarmak zor acaba  bunu yerine kucuk smps trafolar kullansam olurmu mesela eı28 kullanmayı dusunuyorum
 

z

Step down tipi regülatörleri bilirsin. Çıkışta bir bobin vardır. onun çıkışında da elektrolitik kapasite yada kapasite grubu.

Şu an uğraşmakta olduğun smps de aslında step down regülatörün nerede ise tıpa tıp aynıdır.

Step downun giriş voltajı genelde düşüktür. Hiç bir zaman 300v girip 5v alınmak istenmez. Genelde atıyorum 50V civarı girer 5V çıkar. Senin uğraştığında smps de bu bobine 300v verilmiyor yani smps de de düşük.

Doğrultulmuş şebeke gerilimi ön işlemle 300V dan 50 v civarlarına indiriliyor. Yani smps trafosu ve moslar aslında step down regülatörün girişine voltaj sağlayan 50Hz trafoya eşdeğer.

Regülasyon gene çıkıştaki endüktans ve pwm deki duty değişimi sayesinde oluyor.

Eğer bu nüveyi küçültürsen içinden akan dc akımdan dolayı doyar ve 50V aynen çıkışa geçer.

smps devrenin çıkışındaki o bobin sistemin kalbidir. smps trafosu onun yanında hikaye kalır.

Bu nedenle sarımı kolay olsun diyorsan E tipi küçük nüve değil E tipi büyük nüve kullanmalısın.

Bir konuda daha var. Ona daha sonra değineceğim.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

gevv

Tesekkurler Yazının devamını merakla beklıyorum bunalmis abi  birde buyuk e nuve kullanırım ok peki kargası ile birlikte olacak dimi gerci kargazsız kolaylıgın bi anlamı kalmaz:) ama bir kac uygulamada gormustum nolur nolmaz sorayım dedim
 


z

Elimdeki dokumana bakıp cevap yazacaktım ve bu konu unutuldu.

Doküman derki;

"Yüksek frekans uygulamalarında Molypermalloy (MPP) toroidler daha verimli şok bobinlerinin yapımına imkan verir. Yüksek frekanslarda daha az ısı yükselmesine  dolayısı ile nüve kaybının düşük kalmasını sağlarlar. Ancak demirtozlu nüvelere kıyasla fiyatları çok daha yüksektir.

Orta frekans bölgesinde çalışan SMPSlerde demir tozlu nüveler MPP, ferit nüve ve silisli saçlara kıyasla ekonomik çözüm sağlar. Ancak en büyük sorun AC rıpıl akımın düşük olması gerekliliğidir. (İçinden akan DC akımın %10 u kadarına izin veriliyor)

Orta frekans uygulamalarında kullanılacak yüksek DC akım taşıyan şok bobinlerinde, nüve kayıpları tek başına belirleyici faktör değildir. Pemalloy, demir tozu, hava aralığı verilmiş silisli saç nüve fiyat ve boyut açısından da uygun seçim olabilir ve bu nüvelerin saturasyon sınırı ferit nüvelere kıyasla daha yüksektir. Böylece küçük hacimde daha büyük enerji depolanması mümkündür.

Böyle olmasına rağmen yüksek frekans uygulamalarında  hava aralığı verilmiş EE, EI tipi feritler de şok bobini yapımında sıklıkla kullanılır. Ancak  magnetik radyasyonun hava aralığından yayıldığı unutulmamalıdır.

Ayrıca, bu tip nüvelerdeki sarım tekniği sargı kapasitesinin yüksek olmasına neden olduğundan sonuç olarak E nüveler yüksek frekans gürültü bastırımında çok da etkili değillerdir."

Sonuç olarak kitap net şekilde E nüvelerin doğrultucu çıkışında şok bobini olarak kullanılmasını önermiyor diyebiliriz ancak büyük bir yasaklama da yok.

Saturasyon durumu  dikkate alınırsa akranlarından daha büyük E nüve kullanmak yeterli.

Bu çeviriyi Keith Billings'in Switchmode Power Supply Handbook adlı kitabından yapmaya çalıştım.

Umarım yeterli cevap olmuştur.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

gevv

Tesekkurler Abi olayı anladım sayende  bide "Saturasyon" nedir  googlede  arattım  benim troid gibi  saglıkla ilgili linkler cıkıyo:)
 

aYe

Bunalmis hocam konuya vakifsaniz, su hava araligi olayini biraz anlatabilir misiniz?

Programlara hesaplatıp aralığı veriyoruz, devre çalışıyorda o aralık orda ne yapıyor, olmazsa ne olur vs. vs.?
Dünyada iki şey sonsuzdur. İnsanın aptallığı ve evren. Ancak ikincisinden o kadar emin değilim... (Einstein)

mytap

Halka tipindeki nüveleri PC Powerlerinden söküp biraz modifiye ederek 1600V /90A lik Tristör+diyot modülleri için pals trafosu olarak kullandım. Aslında bu biraz yokluktan ve sparişlerin aksamasından kaynaklanmıştı. Ama sonuç gayet iyi. Bozuk PC Poweri bulmakda zor değil. Bahsettiğiniz nüveler aşağıdaki resimdeki gibi bişeylermi?
-------------------------------------------------------- hayırlı günler, iyi çalışmalar..  --------------------------------------------------------

OG

Alıntı yapılan: "gevv"bide "Saturasyon" nedir  
Doyum. Kısaca, akım değişimine aynı oranda manyetik akı değişimi elde edilmesi gerekirken, eğer nüve doydu ise bobin akımı daha fazla yükselse bile manyetik akı yükselemez..
FORUMU İLGİLENDİREN KONULARA ÖM İLE CEVAP VERİLMEZ.

z

Aye hocam yerlerse  şu cevap yeterlidir. "İki parçalı nüve aralanırsa arasına hava girer ve nüveyi soğutur"

Yok yemezlerse;

N sarımlı bir bobinden I akımı akıtılmaya kalkılırsa üzerine bobin sarılmış olan  nüvenin R relüktansı, manyetik devreden NI/R manyetik akısına (Fi) neden olur. Bu akıyı nüvenin S kesitine bölersek B akı yoğunluğunu buluruz. Yani B, nüvenin akı taşıma özelliğini gösteren bir büyüklüktür.

Bir nüve satın aldığımızda bu nüvenin Bmax değeri bellidir ve nüve boyutlarından bağımsızdır. Bmax'ı nüvenin malzemesi belirler. Örneğin, N27 malzemesinden yapılmış E20 almakla E55 almak arasında B açısından hiç fark yoktur.

Peki bu B değeri neden önemlidir?

Yukarıdaki açıklamalardan sonra B=NI/RS olduğunu biliyoruz.

Satın aldığımız Nüvenin S kesiti ve R relüktansı bellidir. N sarım sayısı ve I primer akımı, yapmak istediğimiz SMPS'in hesapları sonucunda artık  bellidir.

B yi hesapladık Nüvenin Bmax değerinden fazla çıktı. Ne olacak?

Çözüm daha büyük S kesitli büyük nüve kullanmak olabilir. Ancak acele etmeyelim.

Eğer nüveler aralanır ve araya hava sokulursa kabloyu kesip araya direnç sokmuşuz gibi bir durum oluşur.

Bu durumda relüktans relüktansların toplamıdır. Yani havanın relüktansı + nüvenin relüktansı bizim eşdeğer relüktansımızdır ve havanın relüktansı yanında çok küçük kalan nüve relüktansı kaldırılıp atılabilir. Bu durumda akıyı hava aralığının mesafesi belirler.

O halde sistemde gap  değeri ile oynarsak  B=NI/RS değerini istediğimiz gibi aşağılara çekebiliriz.

Bizim için önemli olan Bsat yani saturasyona neden olan akı yoğunluğu sınırından daha güvenli uzaklıktaki akı yoğunluğu ile çalışmaktır.

Sanırım bu açıklama ilk açıklamaya göre daha açık oldu.

Özellikle içinden DC akım akan flyback uygulamalarında nüve DC akımdan dolayı ilave bir AC akım ile kolayca doyum noktasına yaklaşır. (Sonucu kokulu MOS)

İşte doyumu engellemek için nüveler arasına hava aralığı (gap) konarak nüvenin birim kesitinden akan akı miktarı düşürülür. Böylece nüve artık doyamaz ve MOSlar yanmaz.

Lenz kanunu hatırlanırsa endüklenen voltaj sarım sayısı ve akıyla değil sarımsayısı ve akı değişikliğiyle orantılıdır.

Akının azaltılması ile daha az voltaj endükleneceği yanılgısına düşmeyin.

Voltaj yetmiyorsa sarım sayısını ve gapı artırırsınız. Yada Fiyi hızlı hızlı değiştirsiniz.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

aYe

Bunu biraz çalışıyım, sorularım olursa yine başınızı ağrıtırım hocam.

Malum teknik terim fukarasıyım ben, anlatım dili benimle uyuşmayınca idrak yolları enfeksiyonu kapıyorum :oops:

Şimdilik teşekkürler.
Dünyada iki şey sonsuzdur. İnsanın aptallığı ve evren. Ancak ikincisinden o kadar emin değilim... (Einstein)

z

Hocam kafa karıstıracak bır sey yok. Sadece magnetik devre birimlerine yabancılık çektiniz.

Burada nüveye gap verilerek yapılan, elektrık tesisatı zırt pırt yanıyorsa kablo kesitini arttıramıyorsan voltajı düşüremiyorsan hatta seri direnç bağla gibi bir şey işte.

(Manyetik akıyı sınırlamak  için uygulanan bir yöntem.)

Birde olaya şu şekilde yaklaşabiliriz.

Nüveyi  Hmax gibi bir magnetik alana sokunca nüve kesitinden Bmax değerinde akı yoğunluğu olan mağnetik  akı akıyor.

Magnetik alanı Hmin'e indirince akı yoğunlu da Bmin'e iniyor.

Biz  bobinden geçen akımı anahtarladıkça akı ve magnetik alan şiddeti max min değerler arasında gidip geliyor.

Nüveye gap vermekle nüveyi daha büyük mağnetik alana sokabiliyoruz.
Böylece B gene aynı max min aralığında değişiyor.

(1 Ohm dirence 1v kare dalga verince akım 0...1A aralığında değişir, buna seri 1 ohm daha bağlarsak akımı 0...1A aralığında değiştirmek için kare dalgayı 0...2V aralığına çıkartırız)

Akı yoğunluğunun değişim aralığı  ile alan şiddetinin değişim aralığı arasındaki alanın hiysteresiz egrisinin solunda kalan kısmı nüveden alınan gücü belirliyor. O halde bu gücü artırmak için Bmax Bmin aralığını açamıyorsak (açarsak nüve doyar) Hmax Hmin aralığını açarız bunun yolu da nüveye gap vermektir. Bu sayede nüvemiz gapsız duruma göre daha büyük güçlerde kullanılabilecek demektir.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

aYe

Aslında benim kafama takılan kısım şu;

Madem bişeyler fazla geliyor bu durumda pratikte daha küçük core seç diye düşünüyorum, o zaman da sargılar sığmayabilir diye düşünüyorum.

Bu hava aralığı yöntemi vakti zamanında böyle birşey yaşayan bir mühendisin icadı mıdır?

Yani teknik terimlerden uzak yorumlarsam kafamın almadığı şu; bir ferrari yapmışlar V12 10000cc motor koymuşlar, ama tutmuşlar gaz pedalına da 100km hızı geçmesin diye set yapmışlar..

Şu sebep sonuç ilişkisini anlamayınca formüller denklemler bana çok itici geliyor.

Lisede matematik hocasına con sin nedir hocam niye anlatıyosunuz bunları dediğimde, uni sınavında bunlar karşınıza çıkıyor çocuklar demişti.

Bende ha öyleyse banane sınavdan saçma bir sınav için bu saçmalıkları öğrenemem diyip hiç dinlememiştim. İlerde elektronikle uğraşırsan işine yarar deseydi, ben zaten uğraşıyorum der can kulağıyla dinlerdim  :D

Şimdi de giriş kısmında takılmış durumdayım  :oops:
Dünyada iki şey sonsuzdur. İnsanın aptallığı ve evren. Ancak ikincisinden o kadar emin değilim... (Einstein)

z

Alıntı YapMadem bişeyler fazla geliyor bu durumda pratikte daha küçük core seç diye düşünüyorum, o zaman da sargılar sığmayabilir diye düşünüyorum.

Hayır daha küçük nüve seçince işler daha da kötüye gidecek.

2.5 luk kablo 10A'i taşıyamıyorsa 1.5 luk kablo takarmıyız?

Daha büyük nüve seçersek bu sorun kısmen çözülür. (Yeni baştan bütün hesaplar yapılmalı)

1ohm 1W lık dirence 2v uygulanıyor ve biz 4W harcamak istiyoruz.

Çözüm 1) 1 ohm 4W direnç kullan. (Daha büyük nüve seç (daha doğrusu kesiti büyük nüve seç))

Çözüm 2) direncimize 3 ohm direnç seri bağla ve 4v uygula. (Hava aralığı ver)

Amacımız suni olarak manyetik gerilim düşümü oluşturmak. Bunu da hava aralığında yapıyoruz. Aksi halde manyetik malzemenin birim uzunluğunda fazlaca manyetik gerilim düşümü olacak.

Enerji hava aralığında depolanıyor. Bu durumda magnetik kollar, hava aralığına kıyasla  o kadar iyi iletken kalıyorki  fazla bir gerilim düşümü oluşmuyor nüve de doymuyor.

Zaten hava aralığı normalde orta bacakta yapılır. Bakma biz yokluktan yan kollara gap veriyoruz.

Hava aralığında enerji depolamak  motorların çalışma prensibi (Gerçi dönebilen bir rotoru statora sabitleyemeyiz). Gap uyduruk bir çözüm değil. Enerjiyi manyetik nüveye dağıtmak yerine merceğin ışığı odaklaması gibi bir yerde odaklamamıza imkan tanıyor.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

picusta

Bir aralar bu konuya hakimdim sonradan baska islerle ilgilenince bilgiler biraz  uçtu diyebiliriz.
Hava araligi tam olarak hiysteresiz egrisini nasil etkiliyordu? Daraltiyormuydu genisletiyormuydu? Enerji kaybini nasil etkiliyordu? Bir de Frager diye birsey vardi.
Alıntı YapAkı yoğunluğunun değişim aralığı ile alan şiddetinin değişim aralığı arasındaki alanın hiysteresiz egrisinin solunda kalan kısmı nüveden alınan gücü belirliyor. O halde bu gücü artırmak için Bmax Bmin aralığını açamıyorsak (açarsak nüve doyar) Hmax Hmin aralığını açarız bunun yolu da nüveye gap vermektir.