Bağımsız regülatör

Başlatan SpeedyX, 16 Ekim 2009, 10:26:47

z

Giris akimin yuksekligini goz onune alirsak nuvelerden DC akim akitmak yerine  pushpull yapida simetrik AC akim akitmak daha iyi değilmi?

Ayrica bahsettiginiz yapida Imax/Iort un neden olacagi stresi  push pulla kiyasla  nasil dusuk tutacak ve verimi arttiracaksiniz?

Kisacasi verimin daha iyi olmasi kismini anlamadim.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

xenix

Flyback, Forward ve Push Pull un kaçak indüktans gibi büyük bir problemleri var, verimi kötü etkiliyor bu durum.

Trafodaki tek primer sargı model olarak aslında seri bağlı iki sargıdan oluşuyor. Bunlardan biri ana sargımız, diğeri ona seri bağlı olan kaçak indüktans (leakage inductance). Ana sargı ile sekonder sargı arasında nüve üzerinden bağlantı varken (coupled), modeldeki kaçak indüktans ile sekonder arasında manyetik bağlantı yok.

Push Pull u düşünelim. 2 transistör var, birini iletime götürelim, primer sargılardan birinde akım akmaya başlar, transistörü kesime götürünce o primer sargının ana indüktansındaki akım diğer primer sargıya otomatik olarak aktarılır (diğer mosfetin diyodu devreye girer) ama kaçak indüktanstaki akım diğer sargılara transfer olmaz. Bu akımı birinci transistörün snubberında harcamak zorundayız. İşte bu verimin %90 üzerine çıkmasını imkansızlaştırıyor, çünkü kaçak indüktans %10 civarında.

4 transistörlü full bridge yapı bu problemi yaşamıyor. Çapraz iki transistörü devreye alın, akım oluşsun, sonra devreden çıkarın, kaçak indüktans üzerindeki akım, diğer iki çapraz transistörün ters diyotlarını iletime sokarak dc bara kondansatörünü şarj ediyor, yani geri kazanıyoruz o enerjiyi. Bu yüzden full bridge'de snubber gerekmez.

Push-pull + buck (step down) kullandığınızda her kademenin verimi yaklaşık %90 altında olacağından toplam verim %80 olur. Ayrıca buck çevirgeçlerin çıkış değil ama griş kondansatörleri stres altındadır. Yine çok yüksek akımlı kondansatör kullanılmak zorunda, yada senkron buck çevirgeç kullanılmalı.

Senkron çevirgeçlerin kondansatörleri neredeyse hiç akım görmezler, stres de yaşanmaz. Örneğin 2 fazlı buck-boost çevirgecin (veya başka bir çevirgecin) %50 duty cycle da çalıştığını varsayalım. Mosfetlerin anahtarlama sinyallerinin arasında 180° faz farkı olmalı (3 faz olursa 120°, 4 faz olursa 90° ). zamanın %50 sinde mosfetlerden biri girişten akım çekerken diğer %50 sinde diğer mosfet girişten akım çekecek. Bu durumda girişten çekilen akım tam DC oluyor, üzerinde AC bileşen yok, yani giriş kondansatörü üzerindeki akım sıfır. %50 duty haricindeki diğer dutylerde giriş kondansatöründen küçük bir akım çekileceği için yine de küçük bir kondansatör takılır.

Çevirgeçlerdeki kaybın bir kısmından da kondansatörler sorumludur, senkron çevirgeçlerde kondansatör kaybı çok az olduğundan verim %95 üzerine kolaylıkla çıkar.

azimli

xenix hocam,
2 p kanal 2 de n kanal mosfetlerle kurduğum H köprüdede
tamamı 4 adet n kanal kurduğum mosfetli ve igbt li H köprü devrelerindede RC sunubber devresini herbir mosfet veya igbt için ayrı ayrı kurarak muhakkak kullanıyorum burda snubber devresini kullanma gayem mosfet ve igbt transistörlerin (iç yapılarında ters hızlı diod var olsada) ve dc bara kondansatörlerinin yüksek gerilimden bozulma ihtimalini düşürmek di H köprü devrelerinde snubber devresini hiç kullanmassak bara indüktansının yeteri kadar düşüklüğünden de emin değilsek biraz yüksek kalıyorsa burda bir kaç adet paralel bağlı dc bara kondansatörlerinin çalışma durumu riske girermi? kondansatör çalışma gerilimlerini dc bara geriliminden en az %30 daha fazla tutuyoruz.

z

Tamam, hard switching yapacaksak kacak enduktansdan dolayi snubber kayiplari konusunda haklisin.

Olaya bir de bost duzeneginde cikis kapasitesinin sartlarina bakalim. Bu kapasitor cok dusuk ESR li olmak zorunda. Cunku cekicle orse vururcasina akim darbeleri ile sarj ediliyor.  

Halbuki push pull yapiya bakarsak cikis kapasitorumuz rampa formundaki akimla sarj olacak. Hatta biraz modifikasyonla push pull yapida tamamen sinusel akimlarla calismak ta sozkonusu. Ote yandan push pull yapida giris kapasitorumuz de stres altinda değil.

Ayrica daha once soyledigim gibi push pull yapida nuvede AC akilarla calismak gibi avantajimiz da var.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

azimli

düşük esr değerli kondansatörleri hep okuyorum formda ama satıcılarda bulamadığımdan ve yüzüme trene bakar gibi baktıklarından 4 transistörlü H köprü devrelerimde hep normal DC Elektrolitik kondansatör kullanırım
H köprü ana bara voltajım +12/0V. ise dc elektrolitik kondansatör voltaj değerini 25 volt, H köprü ana bara voltajım +24/0V. ise bu seferde elektrolitik kondansatör çalışma voltaj değerini 35 volt seçerim.
Bu kondansatörleride genelde ihtiyaç duyduğum gerekli kapasiteyi elde etmek için en fazla 6 adedi geçmeyecek şekilde 2500 ile 4700uF. arası kapasitelerde seçip paralel bağlarım.kullandığım kondansatörlerinde esr değerlerini bilmem yüksek kalıp kalmadığı konusunda da fikrim yok satıcılarda alternatifide yok zaten ama yüksek voltajlı elektrolitik kondansatörlerde 250-600V. civarı iğne bacaklı ve vida terminalli kondansatörler var çeşit artıyor.düşük voltajlı esr değeri düşük olan kondansatörler mevcutmu varsa nasıl temin edebiliriz.

salim ALTIN

Merhaba.
Benzer bir uygulama fakat dusuk akimli devre ihtiyacim vardi. Arastirir iken bunu bordda sorayim derken bu basligi gordum.
http://cds.linear.com/docs/Design%20Note/dn330fa.pdf
Bana bu yetiyor gibi.
Aynen benim ihtiyacimda 5 volt ile 40 volt arasi degisken calisma voltaji araliginda devremin 12 volt besleme ile  calismasi. Ama akim ihtiyacim 250 mili amper. Baska tavsiyeniz ne olur.
İnsanlar 3 guruba ayrılırlar. 1- Birşeyler yapıp üretmeye çalışan küçük bir gurup. 2- Birşeyler yapanları hayranlıkla ve takdirle izleyen büyük bir gurup. 3- Hiç birşeyden haberi olmadan yaşayan devasa yığınlar....

SpeedyX

Uygulama notundaki chipin çıkışına anahtar bağlanabilen modeli olsa bu iş çözülürdü zannediyorum.