Picproje Elektronik Sitesi

DİJİTAL & ANALOG ELEKTRONİK => Temel Elektrik/Elektronik => Konuyu başlatan: Yuunus - 25 Nisan 2021, 19:12:39

Başlık: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 25 Nisan 2021, 19:12:39
merhaba arkadaslar, 4kw bir dc to dc tasarlayacagin lakin bu ise girismeden fikirlerinizi almak astedim, giris gerilimi 48v aku grubu, cikis voltaji 350v, simdi topoloji olarak push pull yapi dusunuyorum, tek parca 4kw yapmak mi akillica olur yoksa 1kw x 4 mu, tek parcanin handikaplari kafami kurcaliyor, ariza durumunda bir suru anahtarlama elemani pert oluyor, 4 parca yaparsam bunlar nasil paralel baglanacak yuk paylasimi nasil adil yapilacak, topoliji olarak boost daha kolay ama anahtarlama elemaninda daha fazla kayip olusuyor gibime geliyor ne dersiniz.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: z - 25 Nisan 2021, 21:11:35
4 tane uniteyi zaman ekseninde sirayla calistir.

Her bir unite zamanin 3/4 unu dinlenerek gecirsin. 1/4 unde overload calissin.

Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 25 Nisan 2021, 21:14:31
paralel değil seri yap
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 25 Nisan 2021, 22:20:27
Alıntı yapılan: OG - 25 Nisan 2021, 21:14:31paralel değil seri yap
avantaji ne hocam, cunki birde izolasyon gerekecek bunu yapmak icin.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 25 Nisan 2021, 22:39:23
(https://i.ibb.co/TtMPsv3/DC-DC.jpg) (https://ibb.co/sq9sZmY)

Şöyle bir yapı bütün yükleri 4'e bölmez mi, yük = zorlama = risk
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: z - 25 Nisan 2021, 22:46:36
Seri yada paralel bağlantıda üniteler gücü, 1/4 oranında paylaştıkları için güç katı tasarımı kolaylaşıyor. Fakat feedback işi her ikisinde de zorlaşıyor.

Diyelimki voltaj düştü. Bu sorun hangi ünitenin tembelliğinden kaynaklandı sorununun çözülmesi lazım. Aksi takdirde üniteler suçu üstlenip dengesiz çalışmaya başlarlar.

Önerdiğim yapıda bu sorun büyük ölçüde bertaraf edilmiş oluyor.

Unite devreye girdiği anda voltajı ölçüyor ve artık ödevini biliyor.



Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 25 Nisan 2021, 22:57:22
Bağımsız ünitelerin seri bağlantısında her ünite kendisinden sorumlu,
üniteler iyi tasarlanırsa problem çıkmaz, ancak bu durum biraz yük yapısına bağlı.

Bu şekli ledler için çok kullanıyorum, ama hazır smps'ler ile, bildiğiniz 48V 24V 12V 5V hazır smps ler ile

örneğin;
69V 3000 watt'a ihtiyacım var, bu değere uygun tek PS ya çok pahalı ya da bu değere ayarlanır PS yok

başlıyorum PS'leri toplamaya, tek şart hepsinin gereken akımı verebiliyor olması
birisinden küçük bir trim ayar ile 69V'a ayarla, gönder gitsin

tekrar söylüyorum, yük yapısı çok önemli olabilir hele ki endüktif ise.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 25 Nisan 2021, 23:19:21
yuk cogunlukla enduktif, feedback tl431 ve x817 optokuplor ile yapmayi planliyordum, @OG hocam seri yapida yuksek akimli mosfet gerekecek, amacim birazda bundan kacinmak yanlis mi hesapliyorum acaba, @z hocam feedback te ki cekinceniz nedir her unitenin kendi akim ve voltaj kontrolu olacak, en fazla ayarladigim degerlere kadar kendilerini zorlayabilirler diye dusunuyordum.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: z - 25 Nisan 2021, 23:26:31
Cekincem yükün eşit paylaşılmaması.

Sen istediğin kadar eşleştir. Zamanla fark oluşur korkum var.

Belki yersiz korku.

Bu işi yapacak olsaydım tek kontrol çipi ve aynı feedback devresini zaman paylaşımlı kullanırdım. Yani gene ilk önerdiğim yapıya geliyor.


Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 25 Nisan 2021, 23:35:17
Alıntı Yapyuk cogunlukla enduktif
yapı ne olursa olsun, topoloji ne olursa olsun, seri/paralel olsun farketmez
enduktif yük smps'lerin baş düşmanıdır, ciddi önlemler almak gerekir

RF de öyledir,
bu sebeple telsizciler ucuza malolan smps'leri pek kullanamazlar, soba gibi ısınan, kocaman demir trafolu linear PS'lere katlanırlar.

Alıntı Yapseri yapida yuksek akimli mosfet gerekecek
artık 8-10 Amperlik mosfetler küçük eleman sayılıyor
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 25 Nisan 2021, 23:53:15
@z hocam benim korkum da o esit paylasim, ama akim sinirlama bu ise engel olmaz mi, baska ne tedbir gerekir, yada bu isi mcu ile yapip 4 ayri pwm ile surup ihriyac arttiginda kanallari sirasiyla devreye almak daha mantikli gibi, zaten yukarda bunu kastettin sanirim, ben bagimsiz 4 ayri tl494 ile yapmayi planliyordum, yanlis secim mi sizce.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: z - 25 Nisan 2021, 23:55:21
Paralel ya da seri bağlantının tek sorunu bu denge problemi zaten.

Ben sadece aklımdan geçeni yazdım. Daha önce bu konuda tecrübem olmadı.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: z - 25 Nisan 2021, 23:58:05
Alıntı yapılan: OG - 25 Nisan 2021, 23:35:17RF de öyledir,
bu sebeple telsizciler ucuza malolan smps'leri pek kullanamazlar, soba gibi ısınan, kocaman demir trafolu linear PS'lere katlanırlar.
artık 8-10 Amperlik mosfetler küçük eleman sayılıyor

Bunun sebebi SMPS harmoniklerinin RF yayın frekansı ile çakışması değil mi?
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 26 Nisan 2021, 00:09:26
RF'in kontrol voltajlarına sızması,
Elemanlara girişim yapıp çalışmasını anvale etmesi
yani bildiğimiz EMC sorunları.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 00:40:37
bir korkum da kanallarin yukle ugrasmayi birakip birbirleriyle kavga etmeleri cikislarindaki oynamalardan dolayi, yukten dolayi olusacak harmonikler de cabasi, sanirim denemeden bilemeyecegim.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: asma - 26 Nisan 2021, 07:44:02
Alıntı yapılan: OG - 25 Nisan 2021, 22:39:23(https://i.ibb.co/TtMPsv3/DC-DC.jpg) (https://ibb.co/sq9sZmY)

Şöyle bir yapı bütün yükleri 4'e bölmez mi, yük = zorlama = risk
Merhaba
Çözüm fikrinize ekleme yapmak istiyorum.
Her biri 88Vdc ve 11,4Adc  güce sahip , aynı kaynaktan beslenen bağımsız DC/DC dönüştürücü ile bu işi yapabiliriz.
Her biri kendi çıkış gerilimini sabit tutmaya çalışır , aynı frekansta çalışır ve kendi akım kapasitesine kadar yüklenmeye izin verir. Buraya kadar normal.
Ancak olası problemleri gidermek için
1) TL494 ler senkron çalıştırılabilir. Bu durumda sekonderler direk seri bağlanabilir ve toplam çıkış voltajından geribesleme alır.
2) 3 devre senkron (ya da faz kayması ile sıralı) çalışır. Her biri kendi çıkış voltajını kontrol eder. Diğeri bağımsız olarak çalışır , aynı yapıdadır ancak toplam çıkış voltajından geri besleme alır.
3) 4 devre de yukarıdaki örnekte olduğu gibi bağımsız çalışır. Bir i (veya ikisi) toplam çıkış voltajından da geri besleme alır. Toplar yükselteç mantığıyla TL431 sürülür. Bu yöntemde 88V tan ve 350V tan gelecek akım miktarına göre tepki oranı arttırılıp azaltılabilir. (ATX güç kaynaklarında 5V ve 12V çıkışlarından alınan geri besleme bu şekilde ve 5V çıkışındaki değişim daha etkili seçilir) Eşit oran ile 350V çıkışı %5 düşer ise 88V çıkışı %5 artar. Bu müdahale yeterli gelmez toplam çıkış voltajı halen düşüktür ama o DC/DC dönüştürücü bundan fazlasına izin vermez. Çünkü kendi çıkışı eksilen miktarın 1/4 ü kadar ilave yapabilir.
Bu seçenekler düşünülebilir.


Kolay Gelsin.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 09:22:25
topoloji push pull, diyotlar olmadan sargilari seri baglarsak pwm in sekonderde hangi yonde voltaj indukleyecegini nasil bilecegiz kas yapayim derken goz cikaracagiz bu sefer, belki rastgele tetikleme ile voltaji artirmamiz gerekirken tam tersine azaltacak, atx yapida 5v ve 12v sargisi bazilarin seri bagli ama 5v referans alinarak feedback yapiliyor bu regulasyondan da 12v payina dusen az bir regulasyona sahip oluyor diye biliyordum, yukardaki ile ayni durum degil, tl494 nasil senkron calistiriliyor biraz aciklarmisin, daha once hic duymadim.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 26 Nisan 2021, 10:19:05
Alıntı Yap1) TL494 ler senkron çalıştırılabilir. Bu durumda sekonderler direk seri bağlanabilir ve toplam çıkış voltajından geribesleme alır.
Bu madde sıkıntılı gibi.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: asma - 26 Nisan 2021, 10:27:39
Alıntı yapılan: Yuunus - 26 Nisan 2021, 09:22:25topoloji push pull, diyotlar olmadan sargilari seri baglarsak pwm in sekonderde hangi yonde voltaj indukleyecegini nasil bilecegiz kas yapayim derken goz cikaracagiz bu sefer, belki rastgele tetikleme ile voltaji artirmamiz gerekirken tam tersine azaltacak, atx yapida 5v ve 12v sargisi bazilarin seri bagli ama 5v referans alinarak feedback yapiliyor bu regulasyondan da 12v payina dusen az bir regulasyona sahip oluyor diye biliyordum, yukardaki ile ayni durum degil, tl494 nasil senkron calistiriliyor biraz aciklarmisin, daha once hic duymadim.
Sargının seri bağlanması yalnızca bir alternatif. Trafoların aynı olması gerekir. Sarım yönleri farklı olursa olmaz. Tek kontrolör ile daha olası. Ama cazip değil ise elenir.
Senkron çalışma , tek osilatör ile diğerlerinin çalıştırılması durumu için kullandığım terim. Buna master slave olarak isim vermiş üretici.
Figür 18 de göstermiş. Ben yalnız bir kere uygulamasına rastlamıştım.
https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/tl494-d.pdf
Atx yapıda aynen bahsettiğiniz gibi oluyor (sargının seri olması ayrı konu) Asıl önemli olan ve daha az önemli olan gerilimi direnç oranları ile seçebiliyoruz. Yukarıda bir durum yok ki aynı olsun. Eşit durumu örnek verdim. Yalnız biri bu şekilde çalışacak ise hem 350V hem de 88V üzerinden geri besleme alınabilir. Diğerleri ise kendine ait çıkışları kontrol eder.

Ayrıca ben farklı fikirler yazarak biri veya bir bölümü değerlendirilir diye düşündüm. Hayır bu kesinlikle olmaz demek , şu istenmeyen durum oluşur demek, bilgi paylaşımıdır. Siz çözüme farklı yoldan ulaşırsınız , bir başkası için tercih sebebi değişir , kaçınması yada sadık kalması metoda yönelir.

Not: Sıkıntılı madde de ısrarcı değilim. (yazarken yeni mesajı gördüm)

Kolay gelsin.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 10:44:37
estagfurullah amac yazdiklarinizi curutmek degil yanlis bildiklerimi ogreniyorum, kusura bakma @asma.figur 18 hic dikkat etmemistim ;)
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 10:46:55
 ::ok
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 10:58:39
@OG neden seri yapida israrcisin p.lel daha avantajli degil mi hem primerde daha dusuk akimli mosfet kullanip sekonderi yuksek sipir sarip isi diyotlara yikmak daha avantajli degil mi, tamam yuksek akimli mosfet bulmak dert degil ams bunlari sogutmakta ayri bir dert, malzeme yada regulasyon acisindan seri yapinin bilmedigim bir avantaji mi var. zamaninda yaptigim 24v 2kw inverteri tam yukte calistirinca mosfetler deli gibi isibiyordu ama cikis diyotlarinin umrunda bile degildi.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 26 Nisan 2021, 11:12:09
Alıntı YapSargının seri bağlanması yalnızca bir alternatif. Trafoların aynı olması gerekir. Sarım yönleri farklı olursa olmaz. Tek kontrolör ile daha olası. Ama cazip değil ise elenir.
Senkron çalışma , tek osilatör ile diğerlerinin çalıştırılması durumu için kullandığım terim. Buna master slave olarak isim vermiş üretici.
Senkron çalıştırmanın amaçları başka,
sekonderleri direk seri kullanamazsınız.
edit, (ek)
sekonderleri direk seri şöyle kullanırsınız,
tek TL494 hepsinin primerini aynı anda sürer, sekonderler bu şekilde seri olabilir

Alıntı Yapneden seri yapida israrcisin
hiç bir şeyde ısrarcı değilim, yalnızca önerdim
bırakın smps'i, bütün enerji kaynakların paralel kullanımı sıkıntılıdır, hepsi kendine göre çeşitli zorluklar içerir.
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: tunayk - 26 Nisan 2021, 11:27:59
Yeri gelmişken farklı bir konu açmak istemedim. UC3846 vb. SMPS kontrol entegrelerinde, senkronizasyon girişi var. Paralel çalışan bazı yüksek güç uygulamalarında, bu ucun kullanarak ünitelerin senkron çalıştığını gördüm.

Peki buradaki amaç nedir tam olarak ?  Normalde her bir güç modülü kendi geribesleme devresine sahip ve akım modunda çalışıyor ve düzgün şekilde akım regüleli çalışıyor iken, senkronlamanın faydası nedir ?
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: OG - 26 Nisan 2021, 12:01:31
Alıntı YapUC3846 vb. SMPS kontrol entegrelerinde, senkronizasyon girişi var. Paralel çalışan bazı yüksek güç uygulamalarında, bu ucun kullanarak ünitelerin senkron çalıştığını gördüm.

https://www.ti.com/lit/ds/slus352c/slus352c.pdf

sayfa 13 şekil 7
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: tunayk - 26 Nisan 2021, 12:36:07
Şeklin altına eşit akım paylaşımı yazmışlar ancak pek açıklayıcı bişey göremedim.  Bahsettiğim uygulamada, zaten her güç ünitesinde akım regülesi var ve eşit akım akıtıyorlar.

Bağımsız kullanımda modüllerin farklı zamanlarda oluşturacağı akım darbeleri/harmonikler nedeniyle birbirini etkileme olasılığı mıdır acaba asıl sebep?
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: elektronik - 26 Nisan 2021, 13:12:14
Böyle bir yapı olabilir.

(https://i.ibb.co/hgy0k9v/guc-kaynagi.png) (https://ibb.co/hgy0k9v)
Başlık: Ynt: dc to dc tasarimi
Gönderen: Yuunus - 26 Nisan 2021, 13:44:20
@OG haklisin, ben hep primer tarafindan seri baglantiya gore paralel baglantida daha az akim cekilecegi gibi bir hisse kapilmisim, halbuki ha seri ha paralel ikisinde de primer anahtarlamasinda ayni guc tuketimi olacak kafa nereye gittiyse artik ::op, yalniz sekonder diyotlarinin voltajini dusuk tutarim diye hesab ederken ariza durumu geldi aklima ve yine en az 400v luk diyot gerekecek sanirim. Tesekkur ederim arkadaslar hepinize, ramazaniniz mubarek olsun :)