Salve,
quale topologia secondo voi =E8 la migliore per realizzare un dcdc converter da 300W (Vin fino ad 80V e Vout 12 oppure 24V)?
Esistono application per il dimensionamento (del trasformatore in particolare) e la rete di controllo?
Grazie mille
Andrea
Mi sono nuovamente collegato perche' "Tullio Mariani" mi ha chiamato in causa...
Secondo me gli conviene un forward (con un 2813, per esempio)... oppure un pushpull (con un 2825, sempre per esempio). E' piu' semplice pilotare il mosfet e controllare il tutto.... Oltre ad avere il "benefit" dell' uscita (volendo) isolata.
Un buck con 80V di ingresso richiede un controller piuttosto cazzuto (wow, termine tecnico!) per chudere il fet alto...
80V dopotutto e' "quasi" in range telecom... c'e' un sacco di roba buona, in giro...-- Ciao da _ ! _ `^ _ ^' Belldandy (EMAIL : Belldandy*levami*@supereva.it) (FIDO : 2:334/403.150 ) (http://www.ltisystems.dyndns.org/files/) ( ------- Presidente del GERAK ------- )
Ok, grazie mille. Direi che preferisco la soluzione isolata. guarder=F2 materiale su 2813 e 2815, se aveste materiale anche telecom Vi ringrazierei se me lo giraste (andrea.phoenix*levami*@gmail.com)
Grazie, Andrea
Belldandy ha scritto:
Belldandy ha scritto:
Il forward va certo meglio per le alte potenze. Ma, se =E8 gi=E0 un guaio procurarsi/farsi l'induttore singolo per un buck, con un po' di pazienza ci si pu=F2 riuscire, al massimo si adatta la frequenza di switching a quel che si =E8 trovato.
Vorrei vederlo a trovare/fare gli induttori accoppiati per un flyback o addirittura forward; a parte il calcolarli, che =E8 abbastanza pi=F9 cazzuto. Non conosco 2813.
Stessi problemi col trasformatore, e il driving non =E8 cos=EC banale. L'unico 2825 che mi risulta =E8 un LM2825 national, che =E8 proprio un buck, ma con corrente in uscita ~1 A e Vin < 40 V, se non ricordo male.
Dipende dall'impostazione che si ha. Forse sbaglio, ma a me fa pi=F9 paura dovermi incasinare con induttori complicati, per di pi=F9 da 300 watt al centinaio di kHz o pi=F9 su, che non pilotare adeguatamente un MOS P "alto", cosa che si pu=F2 risolvere con uno stadio intermedio e qualche trucchettoo. E anche col push pull il driving =E8 incasinato, se vuoi stabilizzare l'uscita con un feedback sui tempi di conduzione. Problemi analoghi, compresi i rischi di overlapping e casini con le grosse capacit=E0 di gate, li avresti anche con ponti e semiponti.
Questo sarebbe un vero vantaggio, ma non avendo da giocare con altissime tensioni, n=E9 (spero proprio, vista la bestia!) con piccoli segnali analogici, il vantaggio di separare le "masse" mi pare relativo.
Vedi sopra.
Io sarei piuttosto scettico: vuole roba da 80 V in ingresso e ~30 A in uscita. Non sono bravo a fare i conti sugli switching ma, a spannometro, correnti di picco di 100 A e oltre non mi meraviglierebbero. Alla corrente iniziale ho quasi terrore a pensarci (sar=E0 perch=E9 il mio ambito =E8 l'elettronica di segnale :-). Non so cosa intendi specificamente per roba telecom, se componentistica o oggetti gi=E0 fatti. Posta qualcosa eventualmente, potrebbe essere interessante.
Nella mia prima reply avevo avvisato di alcuni problemi connessi a un progetto del genere, ma a ripensarci consiglio ancora pi=F9 prudenza: se non si =E8 MOLTO PRATICI, =E8 meglio farselo fare (e magari anche montare) da un professionista.
Ciao
Tullio
Mi sono nuovamente collegato perche' "Tullio Mariani" mi ha chiamato in causa...
Beh, per quella potenza e' piuttosto difficile procurarsi i componenti dal negozio sitto casa...
Anche RS, per dire, non e' messa poi benissimo (lasciamo perdere i costi immorali delle cose...)
Texas instruments e' abbastanza generosa con i campioni (PWM e riferimenti) un opto lo trovi da un cadavere (alimentatori da pc portatili, credo tv e monitor) Mosfet qualcosa trovi su RS (gli irf640, per dire, ci sono...)
RS ha tutti gli etd a catalogo... sono magari un po "grossi" ma sono facili da manipolare (tralasciamo l' uso di bande in rame, difficilmente a portata dell' hobbysta) ...
E' tipo il 384x, ma un po piu' "figo". (o meglio... personalmente lo preferisco, per molte applicazioni, al cugino piu' anziano). il 2 indica solo il range di temperatura... il datasheet di entrambi lo trovi sil sito texas.
Il 2825 (stesso discorso del 2 come range in temperatura) e' un PWM a due uscite, una il negato dell' altra. Si presta benino a far su un pushpull, ed e' estremamente versatile
Sono d'accordo... dipende dall' approccio. A me ispira di piu' il trasformatore complicato che il mosfet alto ;)
Si puo' fare tutto :) ma ogni stadio intermedio ti ruba un po di duty-cycle e ti dissipa un po di potenza :o
Se usi un trasformatore a presa centrale, hai i due fet chiusi a massa, che ti facilita le cose al massimo, inoltre ti serve solo un sensore per la corrente
Infatti il 2825 che di cui parlavo sopra ha dei driver sufficientemente robusti e un dead-time programmabile per evitare questi casini.
Beh, sono d'accordo.... e' un vantaggio se ti serve flottare l' uscita...
Oddio, e' sera.... :) Ma 100A mi sembrano tantini...
Vediamo un po... manca il range minimo... manca il carico minimo.... facciamo sia il solito 36V e facciamo finta di avere 3A di carico minimo (un 10% del massimo)... Supponiamo di uscire con 12V / 30A e di andare a 100Khz, che son
10uSec di periodo e fa comodo coi calcoli.......... (rumore di ingranaggi)Nel caso del buck... L' induttore lo facciamo da 20uH (valore a caso... poi vedo dove va a sbattere il DeI).... Il DC massimo sara' VO+Vdiodo / 36 (quello minimo sara' /80 ) Ovvero 12.7/36 -> ~ 36% alla minima vin e ~ 16 alla massima... Il deI sulla bobina sara', a massima vin (caso pessimo) : (vi-vo*ton) / L... ovvero (80-12*1.6uS)/20uH ovvero circa 5A. Direi che 20uH vanno bene... il carico minimo e' 1/2 deI o 2.5A che e' quanto mi ero prefisso... e un paio di buoni condensatori possono reggere i 5A per una vita...
Per finire, quindi, il tuo povero mosfet alto deve essere da almeno
80V e reggere, in on, 32.5A di picco. Il diodo di ricircolo deve essere da 80V (facciamo 100, anche per il mosfet vah).Proviamo ora con un forward singolo transistor Lasciamo li' la bobina (tanto l' ho gia' avvolta ;) ) e la frequenza, cosi' riciclo anche il PWM che tanto avevo gia' montato....
Vediamo un po il rapporto spire.... Se ho un forward "lissio lissio" mi posso spingere al 50% di DC (fingiamo per un attimo che il PWM ci arrivi davvero in modo affidabile)
Il mio rapporto sara' (Vimin*DCmax)/ vo+vf ovvero (36*0.5)/12.7 -> ~
1.41. La corrente di uscita e' sempre 30A, che visti dal primario saranno 30/1.41 (21.3A). La tensione di picco vista dalla bobina a 80Vin sara' 80/1.41 (57V) Il DC a massima Vin sara' tale da mantenere gli stessi V/sec che avevi a 36v... quindi 36*0.5 deve essere uguale a 80*dcmin. (180/80 -> 2.25) Il deltaI sulla bobina sara' quindi (VPkmax*Tonmin ) / L ->(57*2.25)/20 -> 6.4 Acc, speravo venisse meno di sei... Ma sono pigro e non mi va di riavvolgere la bobina ... mi regalo 200mA di eccesso sul carico minimo :) Nel rapporto spire, questo deltaI diventa 4.5A Il mosfet di primario deve quindi reggere 21.3A + 4.5A nel caso peggiore... che fa circa 26A che e' meno, ma si trova a dover reggere il doppio della tensione di ingresso.... Non so se ci guadagni, in effetti... Il diodo invece puo' essere da solo 60V (facciamo 80V...) Magari ti aiuta ad avere un rendimento un peeeelino migliore....
In nessun caso si arriva a 100A... (spero di non aver scritto castronerie tra i passaggi....) Pero', forse forse, dato che non si supera il 50% in nessun caso... il buck con un bel mos N e un trasformatore di piloraggio ti semplifica la vita, se non vuoi le cose isolate........... e se stai mooolto piu' attento al layout.... Ah, povero il mio forward....
In fin dei conti la potenza e' solo un segnale piu' arrabbiato ;)
Oh, tutte e due.... Esistono moduli belli e pronti che fanno tutto quello di cui sopra... ed esistono compoennti farri per farseli...
Prendi per esempio i cataloghi Vicor, Magnetek, Delta pr i moduli telecom (in effetti limitati a 72Vdc) per le cose gia' fatte.... GLi metti un filtro davanti, un dissipatore della madonna sulla testa e ti scordi di tutto..... (sino a che non devi fare delle prove di compatibilita' emc, almeno....)
Putrtoppo non ne uso... pero' se cerchi le marche che ho detto sopra, probabilmente trovi...
Sono d'accordo, come ogni cosa coinvolga della corrente e della potenza, va affrontata con prudenza...
80V non seccano nessuno (in teoria almeno).... ma fanno dei bei botti e delle belle fiammate....Ciaociao (devo dormire di piu' e scrivere di meno :o)
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Mi sono nuovamente collegato perche' "Andrea" mi ha chiamato in causa...
2825per moduli gia' fatti, guarda i vari vicor / powerbox/ Lambda / Magnetek...
se vuoi far da te, vedi l' altro post... (cavolo, ho letto questo solo dopo :o )... ma attento a quel che fai...
(dimensionamento dl trafo in un altro episodio.... vado a farmi un gelato :D )
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