Flyback güç kaynağı zımbırtısının gizemli hesaplamaları

[Zoroaster]

http://youtu.be/5Id21XhG9JY

Transformatörlerin çalışma prensibi.

Ancak Fly back transformatörümüz buradaki anlatımdan biraz farklı çalışıyor.

Ne oldu hava aralığı konan nüvemizin mu değerini hesaplayan çıkmadı mı?

[Zoroaster]

Sakın ha kafanız karışmasın. Flyback yapıda yok bobinimin primer endüktansı 100uH sarılacaktı benim bobinim 150uH oldu yok bobini kötü sardım kaçak endüktans yüksek çıktı dert değil.

Güç kaynağı gene çalışır. Verim kötü olur. Belki ilk başlarda bir iki malzemeniz yanar.

İlk başta kötü olsun bir sonraki daha iyi olur. İlk başlarda bir iki mos yakarsınız sonrasında ders alır yakmazsınız.

Flyback ahım şahım zor ve sadece profesyonel imkanlara sahip kişilerin uğraşacağı bir konu değildir. Elinizde ölçü aleti olarak scop ve avometre olması yeterlidir. LCR metreniz de varsa fena olmaz.

Bekleyin haklı olduğumu göreceksiniz. (Duty değişken olduğu için trafo hesabında yaptığınız ufak tefek hataları yok edecektir.)

İşin içine EMI testini falan sokmayın. Şu anda biz ürün yapmıyoruz flyback güç kaynağı tasarımını ve daha önemlisi teorisini öğreniyoruz.

EMI farklı bir konu. EMI anlatacak bir arkadaş çıkar EMI'yi ders olarak anlatır.

[Zoroaster]

Kimseden cevap çıkmayınca acaba boşuna mı yazıyorum diye düşünmüyor değilim.

Daha önce sorduğum sorunun cevabını vereyim. Fakat nümerik değerlerle değil de formüller üzerinden ilerleyelim.

Nüvemizin boyu L, kesiti S relatif geçirgenliği [latex=inline]\mu_r[/latex] ise ve x kadar bir kısmını kesip hava aralığı verirsek
nüvemiz iki adet nüveden oluşacak demektir. Birinci kısım L-x uzunlukta magnetik malzemeli bir nüve, ikinci kısım da x uzunlukta hava göbekli bir nüve.

[latex=inline]\Re_n=\frac{L-x}{S * \mu_r*\mu_0}[/latex] Magnetik malzemeli kısmın relüktansı
[latex=inline]\Re_h=\frac{x}{S *1*\mu_0}[/latex] Havadan oluşan kısmın relüktansı. (1 rakamı havanın bağıl relüktansından dolayı kondu)

Bu ikisini toplarsak nüvemizin relüktansını buluruz. [latex=inline]\Re=\Re_n+\Re_h[/latex]


[latex=inline]\Re=\frac{L-x}{S * \mu_r*\mu_0}+\frac{x}{S *1*\mu_0}=\frac{(L-x) + x*\mu_r}{S * \mu_r*\mu_0}[/latex]

Şimdi bir başka malzemeden aynı ebatlarda bir nüve daha düşünelim ve bunun hava aralığı olmasın fakat relüktansı bu hesapladığımız relüktansa eşit olsun. Bu yeni nüvemizin relatif [latex=inline]\mu[/latex] değerine A dersek amacımız bu A değerini bulmak olsun.

[latex=inline]\Re=\frac{(L-x) + x*\mu_r}{S * \mu_r*\mu_0}=\frac{L}{S * A *\mu_0}[/latex]


Buradan A'yı çekersek [latex=inline]A=\frac{L*\mu_r}{(L - x) +x*\mu_r}[/latex] buluruz.

Ya da  [latex=inline]A=\frac{L}{\frac{L - x}{\mu_r} +x}[/latex] buluruz.

Şimdi L=40 cm  x=1mm [latex=inline]\mu_r=2000[/latex] ve S=4[latex=inline]cm^2[/latex] için

A yı hesaplarsak  [latex=inline]A=\frac{0.4}{\frac{0.4 - 0.001}{2000} +0.001}=333[/latex] buluruz.

Yani demek oluyorki bağıl geçirgenliği 2000 olan malzemeden yapılmış 10 cm kenarlı kare şeklinde kesiti 4cm kare olan nüveye 1mm lik kesik atarsak bu nüvenin bağıl geçirgenliği 2000'den 333'e düşer.

[JOKERAS]

Scobum var, Digital ve ibreli ölçü aletim var.
LCR metrem yok.Alacağım.

Bu saate kadar İnternetim yoktu,anca açıldı.
Vicdansız TT işin cılkını çıkardı.
1 Haftadır İnternetim kesiliyor bu 3. oldu.

Durup dururken TTnet şifrem değişiyor.
Değişmiyor aslında,Kullanıcı adı ve şifrem aynı,sistem kabul ediyor bağlanıyor ama İnternet olmuyor.
TT elemanlarıyla Tel görüşmesinde  Kullanıcı adını veya şifreyi değiştirdikleri zaman açılıyor.
Tabii Kullanıcı adı veya şifreyi Ceb telefonuna gönderiyorlar bu da zaman alıyor. 
Bu nasıl oluyor anlamış değilim.Deli ettiler beni.
Bu sayede flayback konusuna eeepten fransız kaldım beyaa:)

ZorO usta Videoların Harika,Ellerin dert görmesin.
Bedava Kurs veriyorsun valla.

Şimdi...
Şu BH eğrisi dediğiniz hani o 1. Video da  çizdiğiniz şekil varya.
Nüve üzerine 10 tur sarılı bir bobine Akım yüklediğimiz Zaman Nüve de  Fi  Manyetik Akısı oluşuyor.
Bu Akı, Nüvenin yapısal özelliklerine göre belli bir Manyetiklik kazanıyor,bu manyetiklik Nüvenin yapısal özellikleri kadar.
Yani biz ne yaparsak yapalım,Nüvenin yapısal özelliklerini S, Uo, Ur, yani Relüktansını  değiştrimediğimiz sürece
Nüvenin Manyetik doygunluk noktasını değiştirememiş olacağız.
Eğerki biz Nüvenin Manyetiklik etkisini yükseltmek istiyorsak NI yada Relüktansını değiştirmemiz gerekecek.

Bir Bardağın alacağı su bardağın iç hacmi kadardır,biz buna ister Hotumla su dolduralım,ister kaşıkla.
Bardak hep aynı litrede su alacak.Yani Nüvenin Manyetik Doyum noktası kadar.
Dolayısı ile,bardak dolduktan sonra üstüne su koymanın mantığı olmuyor.
Bobin akımını işte tam bu sırada keseceğiz. Eğer doğru anladıysam Nüvenin Manyetik Doyum noktasını nasıl bileceğiz?
Sanırım BH dediğiniz Bu.

[polleme]

Zoroaster, geçmişte epeyce odaklandığım ama teori kısmında sorularıma cevap bulamadığım için geri plana attığım bir konuyu sayende tekrar güncelleme şansım oldu. Matematik konusunda sıkıntım yok ama elektromanyetik hesaplamalara çok aşina değilim. Bu sebeple yorum yapamıyorum ama yazı ve yorumlarını büyük ilgi ile takip ediyorum. Benim gibi çok kişinin takip ettiğinden de eminim. Boşuna yazdığın gibi bir düşünceye kapılmaman için kendimi bu yorumu eklemek zorunda hissettim.

Katkıların için teşekkürler.

[mistek]

Bende takip ediyorum. Hesaplara katılamıyorum ancak arka planda sürekli olarak konuyu okuyup takip ediyorum.

[JOKERAS]

@JOKERAS ustam iyisindirler umarım. Ben de bir tane matematikten anlamam, hep yazarak soruyorum merak ettiklerimi.

FxDev usta,Bir sürü yazının altına bir satır eklemişsiniz,onun için yeni gördüm.
Allah'a şükür iyiyim,sizler nasılsınız?İyisinizdir İnşallah.
Allahiyilik versin.

Valla sizin matematikten anlamadığınızı sanmıyorum,siz matematik biliyorsunuzdur diye tahmin ediyorum.
O kadar okuyup Matematik bilmiyorum derseniz buna inanmam!

[tunayk]

Takipteyiz Üstad, kimseden ses çıkmamasına bakma lütfen. Şu bobin ve alakalı konuları anlamak lazım

[Zoroaster]

https://youtu.be/eK1wHUeCufo

Takip ediyorsanız sevindim.

[HeCToR]

@Zoroaster videoyu izledim daha önce yapmış olduğum uygulamalarda hatırladığım bir olay var hava boşluğunu artırdığımda evet güç olarak yükseliyordu voltaj olarak düşüyordu ancak birazdaha açtığımda bu defa güçte düşüyordu voltajda düşüyordu voltaj düştüğü için mosfet üzerine düşen voltajım artıyordu mosfet source drain voltajı üzerindeki voltajı tolere edecek değerde olmadığı için doğal olarak patlıyordu.

[Zoroaster]

Flyback zımbırtısı konusunda o konuya da geleceğiz. Hava aralığı verince bobinimizden DC bir ofsete sahip akım akmaya başlayacak.

Yani akım sıfırdan artan rampa olmayacak DC değerden başlayıp tırmanan forma dönüşecek. Eğer gapı çok verirsen Mosu patlatırsın tabiki.

[FxDev]

@Zoroaster hocam konuyla ilgili tam bu kısımda bazı sorularım olacak yine cahilliğime verin.

Hava boşluğunu EE trafoda göbekte mi vermek iyidir yoksa kenarlarda mı, bir fark var mıdır acaba?

Paki hocam bir de toroid denen bir yapı var. Bunla da trafo ve bobin sardırabiliriz değil mi? Burada endüktansı nasıl hesaplayacağız? İnternette bulduğum bir eğri aşağıdaki gibi, neden bu eğri bu şekle giriyor, bu ne demek? Mr da değişmiyor.

[HeCToR]

@FxDev peki bir soruda benden gelsin troid trafolarda neden gap boşluğu yok %90-95 verimli olduğu söyleniyor birde hava boşluğu olmadığı için ısı daha çok oluyor bu ısıya maruz kaldığında kayıpların fazla olması gerekirken bu verimliliği neden etkilemiyor ?

[FxDev]

@FxDev peki bir soruda benden gelsin troid trafolarda neden gap boşluğu yok %90-95 verimli olduğu söyleniyor birde hava boşluğu olmadığı için ısı daha çok oluyor bu ısıya maruz kaldığında kayıpların fazla olması gerekirken bu verimliliği neden etkilemiyor ?

Dediğim gibi @HeCToR bu konularda deneyimim az. Koca UPS'leri tasarlıyorum ama bugüne kadar ezbere gitmişiz. Bu konuda üstad cevap verecektir.

[Zoroaster]

Flyback profesörü olan ben değilim.  4..5 yılım bunları onarmakla geçti. Fakat bugüne dek 3 ya da 4 tane flyback tasarlamışımdır. Onları da satmak için değil sadece oynamak için yaptım.

--------------

Hava boşluğunu göbek bölgesinde veririm. Ama mecburiyetten E'nin 3 koluna da gap verdiğim oldu.

---------------

Toroid trafolarla flyback değilde pushpull falan güzel yapılır. Neden sorusu son videomda cevaplı zaten.

Eğrinin 4 bölgesini de kullanabiliyoruz. Dolayısı ile gap ihtiyacımız kalmıyor.

Toroidle yapılmış flyback hiç görmedim ama bunun sebebi bu konularla artık eskisi kadar ilgilenmeyişimden olabilir.
Yarıklı toroidler vardı ve bu forumda da konuşmuştuk. Onlarla yapılır tabiki.

Fakat step down regülatörlerde yarıksız toroid kullanılıyor. Sonuçta flyback ile stepdown yakın akrabalar. Acaba step down regülatörlerde kullanılan toroidler distrubuted gap yapısında mağnetik malzemelermidir bilmiyorum.

Dediğim gibi bana her türlü mağnetik ıvır zıvır soruyu sorup hepsine cevap vermemi beklemeyin. Fakat bildiğim şeyler olursa cevaplamaya çalışırım. Yada yorum olduğunu baştan söyleyim cevap yazarım.

Ama bildiğini sananın yanlış cevapları olursa üstüne giderim.