Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[41] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 8 ott 2012, 22:57

L'instabilita` e` normale quando vai oltre il 50% di duty cycle, hai il controllo current mode e sei in modo continuo e` la tipica instabilita` subarmonica.

Fare un flyback in modo continuo e` difficile per la presenza dello zero a destra. Se sei riuscito a compensarlo, comunque devi tenere il duty cycle minore del 50%, oppure aggiungere una rampa di compensazione.

Un modo per aggiungere la rampa e` il seguente circuito



Si prende il segnale di comando del MOS e lo si integra con un RC in modo da ottenere una rampa (non tanto lineare ma fa lo stesso). La rampa la si somma al segnale di sense di corrente ed e` fatta!

Comunque un flyback lo progetterei in modo discontinuo (se i picchi di corrente non salgono troppo) e con duty cycle massimo del 50%.
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[42] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteSparafucile » 9 ott 2012, 21:20

IsidoroKZ ha scritto:L'instabilita` e` normale quando vai oltre il 50% di duty cycle, hai il controllo current mode e sei in modo continuo e` la tipica instabilita` subarmonica ...

Grazie Foto UtenteIsidoroKZ !

Avrei dovuto saperlo quando ho calcolato il duty-cycle massimo. :oops: :oops: :oops:

Cercherò di sperimentare entrambe le cose:
- la rampa di compensazione ed un duty-cycle superiore a 0.5;
- ricalcolerò tutto per un duty-cycle inferiore a 0.5 .

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[43] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 9 ott 2012, 21:22

Comunque prova a calcolare tutto per DCM, altrimenti ti trovi uno zero di trasmissione nel semipiano di destra e per compensare devi stringere di molto la banda
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[44] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteSparafucile » 9 ott 2012, 21:30

IsidoroKZ ha scritto:Comunque prova a calcolare tutto per DCM, altrimenti ti trovi uno zero di trasmissione nel semipiano di destra e per compensare devi stringere di molto la banda

Si, grazie! Lo farò.

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[45] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteKagliostro » 9 ott 2012, 23:15

E' un vero peccato che ti serva un circuito con input a 86v

se ti fosse bastato con 75v in input con 20 euro e questi due forse avresti risolto

http://www.esco.it/product_info.php?cPath=36_136&products_id=159

http://www.esco.it/product_info.php?cPath=36_136&products_id=158

non so se collegando i due input in serie potresti risolvere

K

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[46] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteSparafucile » 13 ott 2012, 8:35

Durante i giorni scorsi ho ricalcolato tutto per il modo continuo ed un duty-cycle massimo fino a 0.47.

Secondo le osservazioni ultimi ho scelto:
- V_{ds}=1.0V - caduta di tensione sul MOSFET T_{1};
- V_{DF}=1.3V - caduta di tensione sul diodo D_{3} aperto.
Cosi ho ottenuto:
- V_{pminOn}=V_{imin}-V_{ds}-V_{R2}= 12-1.0 -1.0=10.0V
- V_{sOff}=V_{u}+V_{DF}= 12+1.3=13.3V

Poi ho calcolato:
- la tensione ai capi dell'avvolgimento primario, fase OFF
V_{pOff}=\frac{\delta_{max}}{1-\delta_{max}}\cdot V_{pminOn}=\frac{0.47}{1-0.47}\cdot 10.0=8.86 V
- il duty-cycle minimo
\delta_{min} =\frac{V_{pOff}}{V_{pOff}+V_{pmaxOn}}=\frac{8.86}{8.86+84.0}=0.106
- il rapporto dei numeri delle spire degli avvolgimenti primario e secondario si ottiene
\frac{n_{p}}{n_{s}}=\frac{V_{pOff}}{V_{sOff}}=\frac{8.86}{13.3}=0.67 .

Ho seguito lo scritto in messaggi [26] e [31] ed ho ottenuto:
- I_{sPkMax} = 1.29A;
- I_{pPkMax} = 1.9A;
- L_{s}=1.6mH;
- L_{p}=0.718mH;
- A_{Lmax}=316\frac{nH}{spire^{2}};
- n_{s}=71 spire;
- n_{p}=47 spire;
- R_{2}=0.51\Omega .

Finalmente l'alimentatore funziona stabile per una tensione d'ingresso da 11.7 V a 90V. Inoltre la tensione d'uscita varia da 12.024 V fino a 12.12 V per un carico di 650 mA. Per lo stesso intervallo di tensioni d'ingresso e corrente d'uscita di 100 mA, la tensione di uscita varia da 12.10V a 12.15V.

Non ho ancora misurato le caratteristiche dinamiche quando la corrente di uscita viene modificata da 100 mA a 650 mA e viceversa.

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[47] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteSparafucile » 13 ott 2012, 8:52

Kagliostro ha scritto:... non so se collegando i due input in serie potresti risolvere

K

Non conosco le caratteristiche d'alimentatore menzionato per valutare la idea. In ogni caso la possibilita` di usare gli ingressi come un "partitore di tensione" non mi pare ad essere buona.

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[48] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto UtenteSparafucile » 15 ott 2012, 18:24

Oggi ho fatto alcune misure supplementari:
+ Rendimento a bassa tensione e corrente di uscita di 650 mA:
\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|} \hline Vi & [V] & & 11.6 & 11.8 & 12 & 14 & 16 & 20 & 30 \tabularnewline \hline \hline \eta & percento & Iu=650 mA & 63 & 65 & 66 & 70 & 73 & 77 & 81   \tabularnewline \hline \end{tabular}

+ Risposta ad un transitorio della corrente di uscita @ C3=100 \mu F
- I_u da 100 mA a 650 mA:
* periodo 1.3 ms;
* picco primo -1.8 V, picco secondo +0.75 V;
- I_u da 650 mA a 100 mA:
* periodo 1.3 ms;
* picco primo +1.6 V, picco secondo -0.7 V.

+ Risposta ad un transitorio della corrente di uscita @ C3=570 (100 + 470) \mu F
- I_u da 100 mA a 650 mA:
* periodo 4 ms;
* picco primo -0.75 V, picco secondo +0.35 V;
- I_u da 650 mA a 100 mA:
* periodo 4 ms;
* picco primo +0.7 V, picco secondo -0.3 V.

+ Ondulazione (ripple) della tensione di uscita:
- I_u = 650 mA, C3 = 100 \mu F: V_r = +/-150 mV
- I_u = 650 mA, C3 = 570 \mu F: V_r = +/-25 mV

+ Picco di tensione sul drain di T1 dopo la chiusura @ V_i = 12 V, I_u = 650 mA:
- durata d'impulso 1 \mu s;
- ampiezza d'impulso 35 V.

Avvolgimenti del trasformatore (messaggio [46]): 36 sp. secondario (strato singolo) - isolamento - 47 sp. primario (strato singolo) - isolamento - 35 sp. secondario (strato singolo).

Mi pare che ho finito. Se hai qualche domande, Foto Utentebeppexx80, rispondero` con piacere.

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[49] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto Utentebeppexx80 » 20 ott 2012, 11:47

Uauuu fantastico....
Dovrò fare una lista componenti......

Una domanda c'è l'ho.....potrei utilizzare questo circuito per ricaricare una batteria 12V da 7Ah o più (Gel, Ni-mn)?

Se la tensione d'ingresso fosse da 12 a 86-100 V c'è molto da cambiare?

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[50] Re: Alimentatore Vin 12-86Vdc / Vout 12-15Vdc 1A

Messaggioda Foto Utentebeppexx80 » 20 ott 2012, 12:39

Ho fatto una lista a occhio....
Ci sono alcuni condensatori con Low RS?
Nello schema del circuito c'è una parte in basso aggiunto poso post sopra con dei componenti non nominati...quindi non sapevo cosa scrivere.
Vediamo se riusciamo a fare una lista completa.
Vedere anche le tolleranze delle resistenze..e le tensioni dei condensatori...
I diodi ho provato a fare una ricerca sulla Farnell....ma non li trovo....
diciamo che non trovo:
i diodi, il mosfet (CEPF630).
Lista componenti:
Nome Valore Tensione Low RS Farnell
C1
C2 100uF pol
C3 100uF pol
C4 4,7nF
C5 1nF
C6 100nF
C7 10nF
C8 82pF
C9 ?????
C10 1nF
C11 390nF
C12 2,2nf
C13 470nF
C14 470nF
C15 150uF Pol

R1 10k 5,00%
R2 0,62 1,00%
R3 10k 5,00%
R4 3,3k 5,00%
R5 5k trimmer
R6 1k 5,00%
R7 8,2K 5,00%
R8 330k 5,00%
R9 22 1,00%
R10 5,1k 1,00%
R11 510 1,00%
R12 8,2K 5,00%
R13 8,2K 5,00%
R14 62 5,00%
R15 330 5,00%

Lp ????
Ls ????

D1 ????
D2 FR104
D3 FR304
D4 FR104
D5 FR104

T1 CEPF630

IC1 KA3843


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