Trasformatore per flyback

[fabio8690]

Buongiorno mesi fa x curiosità ho cominciato a studiarmi gli alimentatori a switching e mi é venuta l'ispirazione di provare a realizzare un'alimentatore flyback da 24 V 5A.
La parte che ho visto più complicata da realizzare sono le 2 induttanze accoppiate, ho trovato però varie formule su internet e sono riuscito dopo tempo a dimensionare il trafo.
I valori sono i seguenti: f=100Khz P=150W Vout=24 V Vin=220 V raddrizzati, dutycycle 48%, con questi valori ho calcolato una Lprimaria=300microh un rapporto spire di 10.
Ho pensato di usare come nucleo un toroide di kool mu con fattore Al=168 dimensioni 40,8*23,4*15,4mm, ho calcolato circa 100 spire a primario e 10 al secondario, utilizzato un filo 4*0,2 intrecciato al primario e 4*0,56 al secondario.
Dopo tutta questa pappardella la mia domanda é secondo voi ad occhio e croce può funzionare oppure si può apportare qualche miglioria? Come componente di commutazione uso un MOSFET irf840.

[lelerelele]

Ho passato qualche mese a provare convertitori, per pura curiosità, ma non saprei dirti a conti fatti se i tuoi dati sono funzionali, anche perché penso che sia fondamentale anche valutare il duty-cycle.

Appunto in merito a questo duty, cosa usi per controllare il mosfet? Tra le mie varie prove ho usate anche dei microcontrollori (non adatti perché non sufficientemente veloci), pure funzionanti non avevo un funzionamento buono; l'uso invece di IC specifici hanno dato funzionamento molto buono, io ho usato il TL494, che trovi a pochi euro su Ebay.

Poi ritengo di darti un consiglio, per le tue prime esperienze, non lavorare a 300V a rete, di base è molto pericoloso, oltre che, in caso di difetto anche minimo del circuito otterrai una bel corto con conseguente fumata.

Hai a disposizione un oscilloscopio? Ritengo che lavorando su questo frangente sia indispensabile per valutare non solo gli spike di tensioni che sono notevoli ed impliciti in questi tipi di circuito, ma anche valutare i valori di corrente può essere molto utile.

per quanto riguarda i diodi, ne hai di adeguati? E' necessario che siano veloci, ed ovviamente di tensione e correnti adeguate. Gli schottky sono molto usati, ma non superano i 100V.
Anche i condensatori, specie di uscita, devono essere adatti, altrimenti scaldano e fumano!

Detto ciò se non posti uno schema, (realizzato con fidocadj), su cui potere discutere, è inutile tutto il discorso, anche perché lo stesso è fondamentale, non solo l'induttore serve per ottenere un buon circuito!

P.S. Buona fortuna per i tuoi studi, e complimenti per l'interesse a realizzare il circuito per scopi didattici, io faccio questo da una vita.

saluti.

[stefanob70]

la mia domanda é secondo voi ad occhio e croce può funzionare?

Nella teoria dei sistemi non esiste la condizione di "occhio e croce" ma si fonda su due principi:
"sistema stabile"oppure "sistema instabile"
Che succede quando chiudi il circuito?
il sistema sara' stabile oppure no?

Vista la complessita' matematica dell'argomento non credo ti si possa dare una risposta concreta,(o almeno io non sono in grado di farlo).

[stefanodelfiore]

Buongiorno mesi fa x curiosità ho cominciato a studiarmi gli alimentatori a switching e mi é venuta l'ispirazione di provare a realizzare un'alimentatore flyback da 24 V 5A.
La parte che ho visto più complicata da realizzare sono le 2 induttanze accoppiate, ho trovato però varie formule su internet e sono riuscito dopo tempo a dimensionare il trafo.
I valori sono i seguenti: f=100Khz P=150W Vout=24 V Vin=220 V raddrizzati, dutycycle 48%, con questi valori ho calcolato una Lprimaria=300microh un rapporto spire di 10.
Ho pensato di usare come nucleo un toroide di kool mu con fattore Al=168 dimensioni 40,8*23,4*15,4mm, ho calcolato circa 100 spire a primario e 10 al secondario, utilizzato un filo 4*0,2 intrecciato al primario e 4*0,56 al secondario.
Dopo tutta questa pappardella la mia domanda é secondo voi ad occhio e croce può funzionare oppure si può apportare qualche miglioria? Come componente di commutazione uso un MOSFET irf840.

Progettare da zero un alimentore a commutazione è cosa abbastanza complessa ma fattibile, dire se il tuo alimentatore può funzionare dalle tue pochissime informazioni è impossibile.
Il consiglio che ti posso dare è quello di studiarti le note applicative della PowerIntegration che puoi trovare nel sito della stessa all'indirizzo http://www.powerint.com/en/design-suppo ... tion-notes. In particolare le note applicative 16 e 17.

Stefano

[Candy]

Attenzione a non progettare un flyback unicamente con le formule. Il numero di spire dell'induttore diventa poco utile se il medesimo non è fatto bene, avvolto meglio, ecc.
Sicuramente postare lo schema che intendi realizzare sarebbe un buon punto di partenza, ma, soprattutto, adottare un induttore avvolto con adeguata cura sarebbe il miglior punto di partenza.

[fabio8690]

A breve posterò uno schema appena riesco, comunque per quanto riguarda il controllo del mosfet come prova volevo usare un ne555, per il diodo in uscita volevo optare pure io per lo schottky.
Purtroppo non ho un l'oscilloscopio infatti alla prossima fiera dell'elettronica volevo prenderne uno da non spendere tanto. Per ora grazie ;)

[stefanodelfiore]

A breve posterò uno schema appena riesco, comunque per quanto riguarda il controllo del mosfet come prova volevo usare un ne555, per il diodo in uscita volevo optare pure io per lo schottky.
Purtroppo non ho un l'oscilloscopio infatti alla prossima fiera dell'elettronica volevo prenderne uno da non spendere tanto. Per ora grazie ;)

Un consiglio, lascia perdere l' NE555 e usa un vero controllore per alimentatori a commutazione.

Stefano

[fabio8690]

Ascolterò il tuo consiglio ;) mi leggo anche i manuali del link sopra..quali integrati mi consiglieresti?

[Sparafucile]

... La parte che ho visto più complicata da realizzare sono le 2 induttanze accoppiate, ho trovato però varie formule su internet e sono riuscito dopo tempo a dimensionare il trafo...

Ciao fabio8690,

Se ti piace, potresti seguire la metodologia descritta qui viewtopic.php?f=1&t=38458&start=30 .

[EnChamade]

Se ti piace, potresti seguire la metodologia descritta qui viewtopic.php?f=1&t=38458&start=30 .

E oltre all'ottima segnalazione del super Sparafucile, se tu volessi perseguire il dimensionamento del controllo senza utilizzare integrati specifici, questo esperimento è già stato fatto qui: il risultato raggiunto è questo. Il thread è un po' lungo, ma trovi alcuni spunti che ti danno un'idea verso cosa vai se vuoi fare qualcosa di "meno convenzionale" e "più didattico". Comunque, alcune cose ti servono anche se usi un integrato specifico per il controllo.