Duty cycle e traferro.

[mrc]

OK perfetto. Questo significa che la catena di retroazione sta tenendo costante la tensione all'uscita (ce la fa? Possiamo verificarlo?).

Sì la catena di reazione tiene costante la tensione all' uscita.

[EnChamade]

Non ho avuto modo di effettuare molte prove però ho visto che da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico nominale la percentuale del DC diminuiva.

Questa cosa mi sa da strano... Prima di tutto a vuoto non può essere in quanto senza carico un convertitore di questo tipo non è controllabile: ci deve essere un carico bleeder per garantire un minimo assorbimento di corrente, in caso contrario il convertitore, come detto, non è controllabile...
Come giustamente Brabus ha detto, se non abbiamo delle misure complete non ha senso stare qui a dare opinioni. Quindi, quando farai le misure, tieni sempre sotto controllo anche cosa succede sulla tensione di uscita e posta i risultati!
Buon lavoro e attendo i risultati.

[mrc]

Prima di tutto a vuoto non può essere in quanto senza carico un convertitore di questo tipo non è controllabile: ci deve essere un carico bleeder per garantire un minimo assorbimento di corrente, in caso contrario il convertitore, come detto, non è controllabile...

Hai ragione l' alimentatore presenta un carico bleeder.

... però ho visto che da funzionamento a vuoto a funzionamento a carico nominale la percentuale del DC diminuiva.

Quello che ho scritto non è vero ho rifatto la prova ed è risultato:
DC=28% a carico nominale e DC= 23% a corrente minima ( carico bleeder ).

Ho compiuto altre prove di cui riporto i risultati prove effettuate sul 2° alimentatore di cui al post n°16:
Nominalmente Vinput=130V, Iout=123mA, traferro 0.74mm.

Con traferro di 0.74mm DC=28.2% Vin=130V Vout=18.5V Iout=123mA STABILE.
Con lo stesso spessore di traferro ma con Iout=370mA DC=47.5% Vout= 18.1V STABILE.

Con traferro di 1.44mm DC=23.7% Vin=130V Vout=18.5V Iout=123mA STABILE.
Con lo stesso spessore di traferro ma con Iout=370mA DC=30% Vout=18.35V STABILE.

Con traferro di 0.24mm DC=49% l 'alimentatore è risultato instabile ho fatto alcune misure ma molto probabilmente non sono attendibili.

Spero che sia tutto chiaro.

Grazie.

[EnChamade]

Con traferro di 0.74mm DC=28.2% Vin=130V Vout=18.5V Iout=123mA STABILE.
Con lo stesso spessore di traferro ma con Iout=370mA DC=47.5% Vout= 18.1V STABILE.

Con traferro di 1.44mm DC=23.7% Vin=130V Vout=18.5V Iout=123mA STABILE.
Con lo stesso spessore di traferro ma con Iout=370mA DC=30% Vout=18.35V STABILE.

Allora la mia tesi sembra confermata. All'aumentare del traferro (riduzione dell'induttanza magnetizzante) il convertitore si porta sempre più in DCM e il DC cala per effetto del controllo che deve mantenere in uscita la stessa tensione. Tutto questo è descritto dalla seguente relazione del guadagno in DCM

Ovviamente, all'aumentare della corrente di carico il DC aumenta perché riportiamo il convertitore a lavorare in una condizione più vicina al CCM.
Conoscendo il numero di spire che costituisce il mutuo induttore del flyback, possiamo calcolarci anche la corrente limite di carico fra funzionamento DCM e CCM. Uguagliando per il flyback i guadagni in CCM e DCM

otteniamo (sperando di non aver sbagliato i conti nella fretta):

dove ho definito la corrente di normalizzazione

Può anche succedere che la corrente nominale non sia sufficiente a far lavorare il convertitore in CCM.
Da quello finora discusso, sembrerebbero le seguenti CONCLUSIONI:

a) Il traferro, influenzando l'elemento induttivo del convertitore, modifica la corrente limite fra funzionamento DCM e CCM.

b) In funzionamento CCM il traferro influenza solamente il ripple di corrente che poi viene filtrato dalla capacità di uscita e quindi influenza il ripple di tensione di uscita. E' interessante vedere che a parità di ripple di tensione di uscita voluto, il traferro influenza il valore della capacità di uscita: più grande è il traferro e più grande deve essere la capacità!

c) In funzionamento DCM il guadagno viene direttamente influenzato dall'elemento induttivo e dunque dal traferro. In particolare, a parità di tensione di uscita, si può osservare che all'aumentare del traferro deve diminuire il DC.

Con traferro di 0.24mm DC=49% l 'alimentatore è risultato instabile ho fatto alcune misure ma molto probabilmente non sono attendibili.

Non sei sicuro che sia instabile ?
Ad ogni modo, se fosse instabile onestamente su due piedi non ho alcuna spiegazione. Ci penso, ma se qualcuno ha idee...
Brabus, cosa dici?

Senza dubbio di risposte confuse, fuorvianti o addirittura prive di senso ne vedo ogni giorno (...)

Questa frase mi ha fatto riflettere...
Vorrei evidenziare che non ho una grande esperienza (in realtà sto ancora studiando), e quindi, pur avendo delle basi teoriche, non ho molta esperienza: insomma mi classifico fra i novizi!
poiché in questo forum vi sono persone assolutamente di grandissima competenza e con esperienza oltre che decennale, sarei felicissimo di loro eventuali pareri, critiche o qualunque altra cosa possa servire per imparare di più su quello che scrivo.
Infine, un grazie a queste persone che condividono il loro sapere.

[brabus]

Non sei sicuro che sia instabile ?
Ad ogni modo, se fosse instabile onestamente su due piedi non ho alcuna spiegazione. Ci penso, ma se qualcuno ha idee...
Brabus, cosa dici?

Più ci penso, più mi convinco che l'ipotesi del funzionamento in DCM sia corretta. Si potrebbe visualizzare l'andamento della corrente in uscita dall'avvolgimento secondario del trasformatore: non avremo più dubbi. mrc, puoi usare un oscilloscopio per effettuare questa misura?

Vorrei evidenziare che non ho una grande esperienza (in realtà sto ancora studiando), e quindi, pur avendo delle basi teoriche, non ho molta esperienza: insomma mi classifico fra i novizi!
poiché in questo forum vi sono persone assolutamente di grandissima competenza e con esperienza oltre che decennale, sarei felicissimo di loro eventuali pareri, critiche o qualunque altra cosa possa servire per imparare di più su quello che scrivo.
Infine, un grazie a queste persone che condividono il loro sapere.

La tua modestia è una dote rara e preziosa, che cela una passione e una competenza costantemente crescenti nel tempo. Lasciatelo dire pubblicamente, da una persona con la quale stai studiando da cinque anni

[IsidoroKZ]

Mi pare che EnChamade abbia perfettamente colto il punto (se posso chiederlo, dove studi?)

I flyback sono molto spesso in DCM perche' essendo il flyback un discendente del boost, quando lavora in modo continuo ha uno zero a destra nella funzione di trasferimento fra tensione di uscita e duty cycle, e questo rende il circuito in CCM praticamente incontrollabile.

Torniamo al flyback DCM. A me piace un approccio energetico di questo tipo. Se la tensione di uscita e il carico sono costanti, la potenza di uscita e` costante e vale Po. Ad ogni ciclo l'induttore deve immagazzinare una energia Ec=Po/fsw dove fsw e` la frequenza di commutazione per poi rilasciare questa energia al carico. La retroazione fa si` che il duty cycle sia controllato in modo da far entrare esattamente Ec.

Adesso guardiamo il lato primario: l'energia nell'induttore e` data da Ec=1/2 L Ipk^2 dove Ipk e` la corrente di picco che si ha alla fine del periodo di chiusura dell'interruttore. Dato che si lavora in modo discontinuo, la corrente iniziale nell'induttore, quando chiude l'interruttore vale 0A, e quando si chiude, trascurando le perdite, la corrente in L sale con pendenza Vin/L, e alla fine del periodo di chiusura vale Ipk=(Vin/L)*(D/fsw)

Allora l'energia immagazzinata Ec, che deve essere costante se la potenza di uscita e` costante, vale

Ec=1/2 L Ipk^2=1/2 L ((Vin/L)(D/fsw))^2 = semplificando la L = 1/2 (Vin/fsw)^2 (D^2/L)=Ec

Dal che si vede che, ceteris paribus, se L diminuisce, deve diminuire anche D perche' il rapporto D^2/L deve rimanere costante. Se si raddoppia il traferro, all'incirca L si dimezza e D diminuisce di SQRT(2).

Dalla equazione Ec=1/2 (Vin/fsw)^2 (D^2/L) si vede anche che se un flyback non ce la fa ad erogare la potenza massima, per una prova rapida, per fare entrare piu` energia in L si deve dimunuire L cioe` togliere una spira o due al primario! E poi si deve tornare al tavolo di progetto e rifare i calcoli per bene

PS: sono appena arrivato su questo forum, sono quasi sicuro che da qualche parte ci sia un tutorial su come scrivere le formule in modo piu` umano. Chi mi puo` indicare per favore dov'e`? Grazie!

[didimo]

..............
...PS: sono appena arrivato su questo forum, sono quasi sicuro che da qualche parte ci sia un tutorial su come scrivere le formule in modo piu` umano. Chi mi puo` indicare per favore dov'e`? Grazie!

http://thornahawk.unitedti.org/equation ... editor.php

PS.Ben arrivato
didimo

[mir]

Salve IsidoroKZ,Benvenuto nel forum;

PS: sono appena arrivato su questo forum, sono quasi sicuro che da qualche parte ci sia un tutorial su come scrivere le formule in modo piu` umano. Chi mi puo` indicare per favore dov'e`? Grazie!

qui puoi trovare una serie di info utili sull'editor in uso per scrivere le formule,
http://www.electroportal.net/search.php ... =Cerca#965

[RenzoDF]

Simile a quello postato da didimo ti permette di avere un rendering della formula senza continuare a premere "render"
http://thornahawk.unitedti.org/equation ... editor.php


Puoi anche usare Mathtype (30gg) o TeXaide (free)
http://www.electroportal.net/renzodf/wi ... 4#MathType

o anche usare DragMath
online
http://www.dragmath.bham.ac.uk/demo_Latex.html
o scarice l'applicazione Java da
http://www.dragmath.bham.ac.uk/

[mrc]

Non sei sicuro che sia instabile ?

Sono sicuro che in quelle condizioni fosse instabile perché ho visto la tensione di uscita "oscillare" a bassa frequenza.

[ Si potrebbe visualizzare l'andamento della corrente in uscita dall'avvolgimento secondario del trasformatore: non avremo più dubbi. mrc, puoi usare un oscilloscopio per effettuare questa misura?

Purtroppo non credo di riuscire ad effettuare altre prove per motivi sia di carattere logistico che di tempo.
Purtroppo a fare queste prove non sono a casa mia!

Avete comunque chiarito il mio dubbio e vi ringrazio moltissimo.

Grazie mille brabus, EnChamade, IsidoroKZ!!