Alimentatore switching regolabile

"steb8" ha scritto nel messaggio news:CGLpj.6073$ snipped-for-privacy@twister1.libero.it...

...ciao devo fare un alimentatote da 26 Vdc/45A ed ho gia' imopostato una realizzazione di tipo tradizionale serie (mastodontica...). Tuttavia la potenza che dovro' dissipare in calore sara' notevole poiche' parto da un trasformatore toroidale (avevo quello) da 31Vac/45A che una volta raddrizzati e filtrati si presenteranno alla circuiteria con circa 41 Vdc. A me bastano i 26 Vdc fissi per una radio militare e benche' mi frulli in testa un progetto misto switching/serie non riesco a dargli una impostazione. Volendo fare una cosa semplice per il riferimento mi orienterei ad usare i classici stabilizzatori integrati (317, 723, 7824 oppure 7924) che pero' accettano IN di non oltre 40 Vdc. Quindi devo escogitare qualche accrocchio per aggirare l'ostacolo. Mi sembra che tu abbia piu' dimestichezza di me in materia. Riesci a darmi qualche diritta concreta? Grazie anticipate Stevez

Cazzarola... un regolatore lineare da 45 A è una rogna ancora di un'ordine di grandezza superiore! Onestamente non mi è mai capitato di progettare e/o realizzare regolatori lineari per correnti così elevate però... si può fare, non è banale ma neanche impossibile. Premessa: anche se dopo anni pensavi di aver trovato l'occasione buona per liberare il tuo scaffale dai 100 kg di trasfo toroidale sei sicuro che non sia più semplice (e alla fine anche economicamente conveniente) comprare uno switching commerciale? Tanti modelli hanno un trimmer che ti permette di regolare la tensione di uscita entro un +/- 10 % del valore nominale per cui, con un 24 V nominali, arrivi tranquillamente a

26 V. Se ci sono ragioni per cui, invece, devi assolutamente farlo lineare... inizia il divertimento! Fammi sapere, poi due dritte "giuste" spero di potertele dare...

steb8

Ciao Stefano, grazie per la puntuale risposta. Nessuna necessita' che mi obblighi alla soluzione serie se non il fatto di avere il materale (diodi, banchi di elettrolitici, dissipatori con transistor 17 2n3055, ventole ecc.) Anche la soluzione da te ipotizzata sarebbe percorribile ma cio' che ho visto e':

1) molto costosa 2) non so come si comporterebbe in HF, con quegli oggetti ho gia' avuto noie con gli spikes della commutazione che non e' facile togliere e non vorrei ricadere.

Quindi preferirei procedere con una soluzione mista mia facendo gli stadi di riferimento per esempio lineari e pilotare gli stadi di potenza con qualche accrocchio switching, accrocchio che non rieso pero' nemmeno ad immaginare. Forse il riferimento si dovrebbe comparare con l'OUT ed il risultato dovrebbe regolare la frequenza del chopper rendendo il sistema piu' performante sul piano della dissipazione...forse e quindi del rendimento. Ora ammesso che l'idea potesse funzionare lo scoglio sarebbe la parte pratica perche' in definitiva avrei :

1)il riferimento lineare (relativamente facile da fare) 2) la potenza seriale (praticamenet gia' fatta anche se il funzionamento non sarebbe prettamente lineare) 3)in mezzo l'accrocchio che col comparatore servirebbe da vero regolatore in frequenza onde pilotare i finali opportunamenete. Naturalmente poi il tutto dovrebbe essere farcito di filtri. Forse per fare cio' esistono anche C.I. che non conosco. E' questa la parte a cui ho difficolta' a dare una forma dato che non ho particolari esperienze coi comparatori (qui la velocita' la farebbe da padrona) e quindi mi servirebbe almeno uno scarabocchio di schema di inizio da sviluppare con prove. Ho scritto troppe cavolate ? Grazie per la tua pazienza Stevez .

"steb8" ha scritto nel messaggio news:CGLpj.6073$ snipped-for-privacy@twister1.libero.it...

Non so se conosci gli ARRL Hanbook. Nella sezione riservata agli alimentatori ci sono ottimi spunti. Anni fa ho realizzato un alimentatore da 28 V 25A, proprio per alimentare un TX surplus della Collins, partendo da un ottimo progetto, anche se datato, di un alimentatore 28V 10A, con il vecchissimo L123. Ci sono anche degli switching. Puoi consultare anche il volume " SWITCHMODE POVER SUPPLY" di Keit Billings. Io ce l'ho, ma sono oltre 34 Mega di roba. Il mulo, comunque fà miracoli....:-))) ciao

dodi

stevez wrote:

Ciao, non hai scritto delle cavolate: la tua soluzione, in linea di principio, potrebbe anche funzionare ma te la sconsiglio. Pilotando uno stadio finale lineare con uno stadio a commutazione rischi (per non dire che hai la certezza) di condensare in uno schema gli inconvenienti sia della tecnica lineare sia della tecnica switching. Per quanto riguarda il rendimento, infatti, esso è sostanzialmente governato dalla parte di circuito interessata dalla corrente maggiore quindi il finale che, essendo lineare, ha i suoi limiti. Per quanto riguarda il rumore, invece, esso è sostanzialmente governato dallo stadio di pilotaggio a commutazione tanto più quanto questo lavora in alta frequenza quindi... eviterei! In realtà esistono delle soluzioni miste switching/lineare ma fanno uso di un pre-regolatore switching e di un regolatore finale lineare. Queste, tipicamente, sono buone soluzioni ma, nuovamente, più si sale di frequenza col pre-regolatore più si trova rumore sull'uscita nonostante il post-regolatore lineare. Al riguardo ti segnalo una lettura fondamentale: Linear Technology - Application Note 32: "High efficiency linear regulators" Tornando al tuo problema, in definitiva, se hai queste esigenze di basso rumore ti tocca fare un regolatore lineare. Come regolatore ti consiglio di valutare un buon vecchio LM723: siccome la tensione di uscita è abbastanza alta, forse, la soluzione migliore è utilizzarlo in configurazione flottante cioè con lo 0 V del regolatore collegato al + della tensione di uscita. Adesso, però, un problema significativo è fare lo stadio di pilotaggio dei finali. Tu hai a disposizione dei 2N3055 che sono sicuramente componenti robusti ma, come tutti i bipolari di potenza, hanno un guadagno di corrente non eccezionale, ordine di grandezza di qualche decina. Questo significa che per pilotare i finali ti serve qualche Ampere ed il 723 da solo non ce la fa. Le soluzioni a questo punto sono 3:

1) studiare un driver di potenza per gli NPN :-( 2) sostituire gli NPN con dei darlington NPN :-| 3) sostituire gli NPN con dei MOSFET :-) Come ti ho detto non ho mai avuto occasione di lavorare su regolatori lineari per correnti così elevate per cui spero di non averle sparate troppo grosse. Spero che intervenga anche qualcun altro (più esperto di me) ma se hai ancora bisogno di spunti... sempre presente! Buona serata,

steb8

grazie Stefano, le tue osservazioni comunque sia mi hanno aiutato a definire meglio la situazione. Ho gia' fatto alimentatori in configurazione "flottante" con ua7912, hanno la particolarita' di poter montare vari transistors NPN col collettore direttamente a contatto del dissipatore senza isolamento facilitando anche lo smaltimento del calore. Certo che il pilotaggio di banchi di 2n3055 richiedera', dato il basso guadagno, qualche ampere ma ero preparato a questa necessita'. Come regolatore ho anche ipotizzato di usare un LM338 in case TO3 con 5A possibili. In tal caso pero' resterebbe il problema della max tensione ammessa (input-output differential voltage =35V) se ho ben capito la spec. Disporro' di 41Vdc e ne dovro' ottenere 26 +/- 2 . E' corretto dire 41-26= 15 < 35 quindi entro in spec. oppure non entro perche' comunque in ingresso non devo avere piu' di 35 V ?. Nell'attesa di una definizione della regolazione (che potra' essere condensata in una scheda) continuo il montaggio dell'hardware. Grazie ancora Ciao Stevez