Flyback güç kaynağı zımbırtısının gizemli hesaplamaları

[Yuunus]

...

[sadogan]

Daha önce boost converter tasarımı yapmam gerekmişti araştırmalarımda ITU güç labının derslerini izlemiştim.
sizin soruda Buck-Boost converter sorusu.
Burda anlatıyor.
https://www.youtube.com/watch?v=Kf37P8ew-a8
https://www.youtube.com/watch?v=nBCmSMN4CZU

[JOKERAS]

ZorO usta,Geçici rejim dediğiniz bölge Soft start bölgesi değilmi?
Bunu Firmalra zaten bilerek yaptırmıyormu?
Bobin Akımı Set bölgesine geldiğinde Akım Feedback Komparatörü Histeri bölgesinde çınlamaya başlayıp,Bobin üzerinde Harmonik oluşturmayacakmı?

[Zoroaster]

@Sadoğan

Youtube videolarına baktım klasik ezbere anlatım. Ben hiç beğenmedim.
Hazır sonuçlarla yola çıkılmış. Burada o sonuçları biz elde ediyoruz (Amerikayı keşfediyoruz) o yüzden beğenmedim.

@JOKERAS

Hayır softstart bilinçli yapılan bir yavaş başlatma olayı.

Geçici rejim mesela güçlü bir trafoyu fişe taktıkmı zınk diye bir ses çıkarır ardından ses yok olur.

İşte zınk diye ses çıktığı anda trafodan akan akımları falan hesaplamak geçici olay analizine girer.

[JOKERAS]

İşte o zınklamasın diye soft start yapılmıyormu?

[Zoroaster]

Tamam doğru diyorsun da o olay geçici rejimi iyice yavaşlatmak için. Geçici rejim her zaman olur.

Mesela araban duruyor ve amacın 100km/h hızla gitmek olsun.

Gaza bastınmı zınk diye otomobil 100km/h hıza çıkamaz. Sıfırdan itibaren 100km/h hıza yavaş yavaş çıkarsın sonra 100km/h hızla gitmeye başlarsın.

İşte bu durağan halden 100km/h hıza çıkıncaya kadar geçen zaman diliminde geçici olaylar olur.

Tüplü televizyonun/monitörün on/off anahtarına bastınmı görüntü şak diye gelmez. Filamanın ısınması lazım. İşte on yaptığın andan itibaren görüntü gelinceye kadar geçen süre de geçici rejim olur.

[Zoroaster]

https://www.picproje.org/index.php/topic,66133.msg517223.html#msg517223

Önceki sayfadaki hesaplamayı değiştirdim. Eski konulara bakmazsanız bu hesabı kaçırabilirsiniz.

[Zoroaster]

Anahtar açıldığında akımın

[Latex=inline]I_{(t)}=I_{max}e^{-\frac{R}{L}t}[/Latex]  şeklinde değiştiğini biliyoruz.

Imax değerinin ise  [Latex=inline]I_{max}=8\frac{1}{1-e^{-2.4R}}[/Latex]  olduğunu hesaplamıştık.

Bu durumda ortalama gerilim [Latex=inline]V_{ort}=\frac{1}{T}\int_0^{T}R*idt=\frac{R}{T}\int_0^{T_{off}}I_{max}e^{-\frac{R}{L}t}dt=\frac{I_{max}L}{T}(1-e^{-\frac{R}{L}T_{off}})[/Latex]

V=10 V
Ton=12.5 uS
Toff=37.5 uS
L=15.625 uH

[Latex=inline]V_{ort}=\frac{I_{max}L}{T}(1-e^{-\frac{R}{L}T_{off}})[/Latex]

R=0.5 ohm için  Imax=5.59A

[Latex=inline]V_{ort}=\frac{5.59*15.625}{50}(1-e^{-\frac{0.5}{15.625}37.5})=1.220v[/Latex]

R=1 ohm için  Imax=8.798A

[Latex=inline]V_{ort}=\frac{8.798*15.625}{50}(1-e^{-\frac{1}{15.625}37.5})=2.499v[/Latex]

R=3 ohm için  Imax=8.00597A

[Latex=inline]V_{ort}=\frac{8.00597*15.625}{50}(1-e^{-\frac{3}{15.625}37.5})=2.499v[/Latex]

R=>5 ohm için Imax=8A

[Latex=inline]V_{ort}=\frac{8*15.625}{50}(1-e^{-\frac{5}{15.625}37.5})=2.499v[/Latex]



R değiştiğinde bobinden geçen akımın min ve max değerleri değişmektedir ve bobinden akan akım DC ofset almaktadır.

Direnç uçlarındaki gerilimin dalga şekli aşağıdaki gibidir ve DC formdan uzaktır.



Aslında direnç uçlarındaki gerilimin negatif olduğunu unutmamak gerekiyor. Grafik aslında olması gerekenin negatif işaretlisi.


Bir sonraki yazıda direnç uçlarına kapasitör bağlayalım dalga şeklini DC'ye benzetelim.

[Epsilon]

@Zoroaster 

Anlatılanları word belgesi (daha sonrada pdf )haline getirmek istiyorum.Bunun için tüm anlatılanları  copy paste ile bir mesaj haline getirmeniz mümkünmü?

Diğer sorum ise formüllerler word e alındığında üslü ifadeler ,integral işaretleri forumdaki gibi düzgün olmuyor.
Bunun çözümü için ne yapmalıyız? (Word 2016)

[Zoroaster]

Çok iş yükü olur.

Alıntı yap dediğinde zaten mesajı olduğu gibi elde edebiliyorsun.

Bir de acele etme. Ara ara sorular yüzünden konunun akışında dalgalanmalar oldu.

En sonunda zaten kendi bloğumda da yayınlayacağım. Ordan da Pdf yapabilirsin.

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

Bu arada bobin uçlarındaki voltajın dalga şekli de aşağıdaki gibi olacaktır.



Bobin uçlarındaki gerilim +/- yönde değişmesine rağmen bobin akımının DC ofsete sahip olması ve sadece pozitif yönde olmasını garipseyen var mı?

Direnç uçlarına örneğin 1000uF gibi büyükçe bir kondansatör bağlarsak direnç uçlarındaki gerilimin nasıl görüleceğini izah ederek çizebilecek var mı?

Kapasitör voltajının analitik ifadesini çıkartacak var mı?

[JOKERAS]

Tamam doğru diyorsun da o olay geçici rejimi iyice yavaşlatmak için. Geçici rejim her zaman olur.

Mesela araban duruyor ve amacın 100km/h hızla gitmek olsun.

Gaza bastınmı zınk diye otomobil 100km/h hıza çıkamaz. Sıfırdan itibaren 100km/h hıza yavaş yavaş çıkarsın sonra 100km/h hızla gitmeye başlarsın.

İşte bu durağan halden 100km/h hıza çıkıncaya kadar geçen zaman diliminde geçici olaylar olur.

Tüplü televizyonun/monitörün on/off anahtarına bastınmı görüntü şak diye gelmez. Filamanın ısınması lazım. İşte on yaptığın andan itibaren görüntü gelinceye kadar geçen süre de geçici rejim olur.

ZorO usta,
Dün bu bezetiminizin hemen hemen aynısını yazmıştım.
Aynen bir arabanın 0'dan 100km'ye birden çıkmayacağını yazmıştım.Ama kendi kendime dedimki..
Şimdi ZorO benim benzetimime Haass... oradan der diye korkudan yollamadım:)

Matematiğin Profesörü,Elektroniğin Divası,ASM'nin
Babası,Mekaniğin Nirvanası,ustaların ustası ZorO usta.
İyi güzel ne güzel anlatıyorsun da Matematik formüller hesaplamalar yapıyorsun da ben hiç bir şey anlamıyorum.
Ben sözel,görsel anlatımdan,benzetimlerden anlıyorum.Hani Videolar bittimi?

Konunun 2. sayfasıydı sanırım Boost devresi çizmiştim.
O devredeki Bobin değeri ne olmalı,kaç amper kaç Henri?
V-in ne olursa V-Out ne olur,kaç Amper olur?
Swice uygulayacağımız Pwm oranı ve frekans ne olmalı?
Swic R-Sens neye göre belirlenmeli,R-Sens Akım geri dönüşü,
Gerilim geri dönüşü Feedbackler de nasıl bir yapı kullanılmalı?
Sabit akım gerilim için neler yapılmalı vs.

Bunlar için Güzel net çekilmiş bir video olsa varya şahane olur.
Mesela Bu şemadaki V-İn değişken olacak 12V ile 36V.
Ben çıkıştan sabit 100V 700Ma istiyorum diyelim.
Çıkış boşta iken de gerilim sabit kalsın istiyorum.
Yada Giriş gerilimiz değişken 12V ile 30V ama ben çıkıştan sabit 5V ve 2A istiyorum.
Bunun için nasıl bir yol izlemeliyiz?

[Zoroaster]

Öncelikle yıkama yağlama kısmını geç. O bahsettiğin vasıflara sahip olmak isterdim.

Sorduğun soruların cevabı çok basit aslında. Boost tipi kaynakla ilgili herhangi bir web sitesine girdiğinde bütün formüller verilmiştir zaten. Giriş çıkış gerilimlerini vs formülde yerine yazıp hesapladınmı iş biter. Hatta senin yerine hesaplayan siteler bile var.

Mesela http://www.coilcraft.com/apps/selector/selector_2.cfm

Matematik olmadan olayları bir yere kadar açıklayabilirsin ancak olayları doğru yorumlayabilmek için acaip tecrübeli olman gerekir. Fakat matematikte tecrübe gerekmiyor. İşlemleri yapıyorsun sana sonucu doğrudan söylüyor.



Mesela dirence paralel kapasitör bağlayıp direnç uçlarındaki gerilimi filitrelemek istesek filitrelenmiş voltajın dalga şeklini bir çizsene.

Voltaj kaynağı, sürekli olarak açılıp kapanan bir switch, bobin, diyod, direnç ve kapasitör var sadece. Hiç karmaşık bir devre değil.

Evet kapasitör uçlarındaki voltajın dalga şeklini senden bekliyorum.

[JOKERAS]

Yav ne adamsın ZorO.
Yıkama yağlama demek:)
Gülmekten öldürdün beni:)

Yaa yok,yıkama yağlama değil o söylediklerim.

Elektronikle ilgili bir şey soruluyor sen Şaaak diye cevaplıyorsun.
Matematik soruluyor Şaaak cevaplıyorsun.
Mekanik ile ilgili bir şey soruyorlar sen cevaplıyorsun.
Vs vs.
Bu minvalde Yaptığım yakıştırmalar yalanmı?
Siz bir geçiniz onu.
Siz  bu işi yemiş yutmuşsunuz beyefendi.
Ben sadece Hakkının Hakkını Hakkıya teslim ediyorum.
Yakın olsam Akşamları yanına gelir Bu odunu Yont,şu işleri öğret bana derdim.
Bu eksikliğime İsyan ediyorum.Kendimden nefret ediyorum.
Bırakacağım bu işleri anasını satayım:)

Tamam hemen çiziyorum Hocam:)

[JOKERAS]

ZorO usta, şöyle bir şey çizdim doğrumudur?

[Zoroaster]

Yanlış çizildi. Zaten sezgilerle  bu şekli çizmek çok zor.

Bu arada soft startı da grafiğe kondurmuşsun ama soft start oyle tek periodluk bir şey değil. Soft start gecikmesine bağlı olarak yüzlerce peryodda yapılan bir müdahale.

Yaptığı iş pwm peryodunu sıfırdan itibaren yavas yavas açmak. Yani anahtarımız hemen 12.5us on 37.us off olmaya başlamayacak. 1/49 1.1/48.9 / 1.2/48.2 ...... ne bileyim 200 ms sonra 12.5/37.5 olacak.

Neyse ona çok takılma. O bu işlerin süsü kelebeği.