SMPS trafosunun kaçağını nasıl azaltırım

[quarko]

Ağustos 08, 2022, 16:07:09
Hocam AL.(n^2) formulünden bulduğum endüktas 130uH. Bunun %1' inden  mi bahsediyorsunuz ?

Evet. Normalde %1 civarı gibi kaçak olur. LLC trafosunun kaçağı biraz fazla elde edilip, harici endüktansa ihtiyaç olmaması sağlanmaya çalışılır diye biliyorum. Ne kadar endüktansa ihtiyaç olduğunu hesaplaman gerekiyor öncelikle. Lr ve Cr değerlerini yani. St nin LLC ile alakalı şu dokümanı var. Faydası olacaktır.

https://www.st.com/resource/en/application_note/an2644-an-introduction-to-llc-resonant-halfbridge-converter-stmicroelectronics.pdf

[Furch]

Evet. Normalde %1 civarı gibi kaçak olur. LLC trafosunun kaçağı biraz fazla elde edilip, harici endüktansa ihtiyaç olmaması sağlanmaya çalışılır diye biliyorum. Ne kadar endüktansa ihtiyaç olduğunu hesaplaman gerekiyor öncelikle. Lr ve Cr değerlerini yani. St nin LLC ile alakalı şu dokümanı var. Faydası olacaktır.

https://www.st.com/resource/en/application_note/an2644-an-introduction-to-llc-resonant-halfbridge-converter-stmicroelectronics.pdf

Hocam o aşamaları yapmıştım zaten, Lkg 2.75uH Cres ise 3.8uF

[devrecii]

@Furch kaçak derken şunu mu kastediyorsun , trafoyu sarıyorsun 102uh çıkıyor ama sana 100uh lazım tek sarım azaltıyorsun o zamanda  102uh den 98uh düşüyor bir türlü 100 olmuyor ?

Kaçağı nasıl tespit ediyorsun? Amperleri ölçerek tespit edebilirsin.

[Furch]

@Furch kaçak derken şunu mu kastediyorsun , trafoyu sarıyorsun 102uh çıkıyor ama sana 100uh lazım tek sarım azaltıyorsun o zamanda  102uh den 98uh düşüyor bir türlü 100 olmuyor ?

Kaçağı nasıl tespit ediyorsun? Amperleri ölçerek tespit edebilirsin.

Hocam henüz trafo sarımına geçmedim, şuan şematik üzerinden pcb ye geçmek üzereyim, LLC de bulduğum kaçak değer 2.8uH mıknatıslanma ise 10.8uH . 8-264 gibi sarım yapmam gerekiyor.

[devrecii]

@Furch  girişte 400v 50khz varsa bir hesaplama hatası yapıyorsun değerlerin çok küçük girişte 12v çıkışta 400v ise o zaman sarım konusunda sıkıntın varsa kapasitör değerini değiştirisin, mosfet trafo arası yolları uzatıp kısaltırsın, extra kondansatör eklersin , yada kalın telden içi boş iki tur atıp eklersin , söyleyeceklerim bu kadar sana kolay gelsin.

[Furch]

@Furch  girişte 400v 50khz varsa bir hesaplama hatası yapıyorsun değerlerin çok küçük girişte 12v çıkışta 400v ise o zaman sarım konusunda sıkıntın varsa kapasitör değerini değiştirisin, mosfet trafo arası yolları uzatıp kısaltırsın, extra kondansatör eklersin , yada kalın telden içi boş iki tur atıp eklersin , söyleyeceklerim bu kadar sana kolay gelsin.

Giriş 18 çıkış 400V hocam

[Epsilon]

Bu proje'de giriş  çıkış voltajlarını hocanızmı verdi? Yoksa seçmekte serbestmisiniz?
Tam olarak ödev/tez  metni nasıl ?

Ayrıca neden hesapladıklarınızı hangi formülleri kullandığınız izah etmiyorsunuz?
Bu şekilde hızlı ilerleyemezsiniz.

[Furch]

Bu proje'de giriş  çıkış voltajlarını hocanızmı verdi? Yoksa seçmekte serbestmisiniz?
Tam olarak ödev/tez  metni nasıl ?

Ayrıca neden hesapladıklarınızı hangi formülleri kullandığınız izah etmiyorsunuz?
Bu şekilde hızlı ilerleyemezsiniz.

Hocam değerleri beraber seçtik, hesaplamaları Fairchild AN-4151 notunu kullanarak yaptım hepsini tek tek yazmam çok uzun sürebilir.

[Epsilon]

Madem değerleri siz belirlediniz.Hiç değilse AN-4151 in 10.sayfadaki örneğin aynısını siz yapın orada 400 volt DC giriş ,Çıkış ise 24 volt /8 Amper
Bu sayfadan itibaren o speclerdeki tasarımın nasıl hesaplandığını baştan sona anlatıyor.
Herşey doğru hesaplandıktan sonra kendi tasarımınıza da geçebilirsiniz
Böylece hesaplamada nerde hata yapıyorsunuz anlamış olursunuz.
Örneğin excelde hızlıca hesaplattırın sonuçları .Hocanıza excel  dosyasını da verirsiniz
Ayrıca o controller chipinide tedarik etmeye çalışın.

[Furch]

Madem değerleri siz belirlediniz.Hiç değilse AN-4151 in 10.sayfadaki örneğin aynısını siz yapın orada 400 volt DC giriş ,Çıkış ise 24 volt /8 Amper
Bu sayfadan itibaren o speclerdeki tasarımın nasıl hesaplandığını baştan sona anlatıyor.
Herşey doğru hesaplandıktan sonra kendi tasarımınıza da geçebilirsiniz
Böylece hesaplamada nerde hata yapıyorsunuz anlamış olursunuz.
Örneğin excelde hızlıca hesaplattırın sonuçları .Hocanıza excel  dosyasını da verirsiniz
Ayrıca o controller chipinide tedarik etmeye çalışın.

Hocam benim herşeyim hazır şuan, farklı kontrolcü kullanıyorum çünkü harici PMOS kullanıyorum, ayrıca hesaplamaları çokça kez tekrar tekrar yaptım, hesaplamalarda sorun yok, PSIM üzerinden simulasyonu yaptım kendi değerlerimle, tüm grafik formları ve değerler kendi tasarımımla eşleşti, benim sorunum hatalı hesap değil, kaçağımı nasıl düşük yapabileceğimi anlamak.

[Epsilon]

Size soru sormazsak bir detay yazmıyorsunuz.

Size bu kadar soru sorulmasına sebep memleketin üniversitesinde diyotla direnci ayırt edemeyen elektronik de okuyan üniversite öğrencileri var ve bu forumda yıllardır  sorular soruyorlar.

Öncelikle öğrenmeye çalıştığınız konu en az 25 yıl önceki bir teknoloji.Yani Know-How lık bir durum değil.1965 yılındaki NASA dökümanlarında Toroid trafoların hesapları ve SMPS  tasarımları var. Size yardım edecek kişiler zaten bu konuları aşmış kişilerdir bunlarla işi olmaz. Bu konuları bilmeyenler'de ya özel alanı olmadığından ilgilenmemiştir.Yada elektronikte yenidir ve  birkaç komponentin nasıl hesaplanacağını öğrenmekle birkaç yüz watlık bir SMPS  kolayca yapılamaz.

Sorunuza gelirsek
Referans aldığınız kaynakta o kaçak indüktans değeri için sorun olduğunuda dair bir metin varmı ? Ben göremedim.Ayrıca bunu başka şekilde "Bir tür ise yarar" şekilde kullanılabildiğinden bahsediyor.Yani referans aldığınız kaynakta buna ait hiçbir endişe sorun olarak belirtilmiyor ve çözümüne dair de birşey yazmıyor.Ayrıca hesaplanan değerle imal edilmiş bir trafodaki kaçak endüktans çok farklı olabilir.

Kolay Gelsin

[quarko]

Hocam benim herşeyim hazır şuan, farklı kontrolcü kullanıyorum çünkü harici PMOS kullanıyorum, ayrıca hesaplamaları çokça kez tekrar tekrar yaptım, hesaplamalarda sorun yok, PSIM üzerinden simulasyonu yaptım kendi değerlerimle, tüm grafik formları ve değerler kendi tasarımımla eşleşti, benim sorunum hatalı hesap değil, kaçağımı nasıl düşük yapabileceğimi anlamak.

Anlamadığın nokta şu. Kaçak endüktans, bir bobin veya trafo sarıldığında, nüve içinden dolaşmayıp dışarıdan kaçan manyetik akının oluşturduğu endüktans değeridir. Sen ne yaparsan yap, kaçak endüktansı sıfırlayamazsın. Çok çok azaltabilirsin ama sıfır olmaz. İdealde sıfırdır sadece. LLC trafosunda da kaçak endüktans istenmeyen birşey değildir ki azaltmaya çalışıyorsun. İhtiyacın olan rezonans bobininin değerini hesapladıysan ve bunu trafonun kaçak endüktansı ile sağlayabiliyorsan ekstra bobine gerek olmayabilir. O yüzden kaçağı nasıl azaltabilirim yerine, artırabilirim diye sorman gerekir. Eğer gerçekten kaçağı azaltmaksa derdin, konunun ilk mesajından hemen sonraki mesajda birtakım bilgiler verildi. Onları tekrar okumalısın.

[Furch]

Anlamadığın nokta şu. Kaçak endüktans, bir bobin veya trafo sarıldığında, nüve içinden dolaşmayıp dışarıdan kaçan manyetik akının oluşturduğu endüktans değeridir. Sen ne yaparsan yap, kaçak endüktansı sıfırlayamazsın. Çok çok azaltabilirsin ama sıfır olmaz. İdealde sıfırdır sadece. LLC trafosunda da kaçak endüktans istenmeyen birşey değildir ki azaltmaya çalışıyorsun. İhtiyacın olan rezonans bobininin değerini hesapladıysan ve bunu trafonun kaçak endüktansı ile sağlayabiliyorsan ekstra bobine gerek olmayabilir. O yüzden kaçağı nasıl azaltabilirim yerine, artırabilirim diye sorman gerekir. Eğer gerçekten kaçağı azaltmaksa derdin, konunun ilk mesajından hemen sonraki mesajda birtakım bilgiler verildi. Onları tekrar okumalısın.

Hocam şundan bahsediyorum, LLC topolojisinde mıknatıslanmaya seri olan kaçak değerim, bahsettiğim datasheet üzerindeki formül ile 2.8uH çıkıyor. Yani benim demek istediğim şu, etd24 e 8-264 gibi bir sarım yaparak Lm yi 10.8 kaçağı da 2.7 uH değerinde elde etmeye çalışacağım, yani bu kaçak değerini elde etmem bana zor gibi geldi onu nasıl düşürürüm diye sordum. Yani amacım bahsettiğim trafo ile 2.8uH değerini yakalayıp yakalayamayacığımı öğrenmek.

[quarko]

10.8uH lik bir L nin kaçağı çok az çıkar zaten. Çok kötü sarmadıysan, (100-200)nH yi geçmez zaten. Bu kadar küçük endüktansları da kolay kolay iyi bir doğrulukla ölçmek kolay değil, bilgin olsun. Çünkü LCR metrelerin ölçebileceği minimum endüktans değerleri var.

[Furch]

10.8uH lik bir L nin kaçağı çok az çıkar zaten. Çok kötü sarmadıysan, (100-200)nH yi geçmez zaten. Bu kadar küçük endüktansları da kolay kolay iyi bir doğrulukla ölçmek kolay değil, bilgin olsun. Çünkü LCR metrelerin ölçebileceği minimum endüktans değerleri var.

Teşekkürler hocam, peki size bahsettiğim nüveden gelen 130uH değerinden 10.8uH elde etmek çok sıkıntı olur mu ? Sanırım altına düşmek sorun değil de 130uH nin üzerine çıkmak sıkıntı yaratıyor diye biliyorum