Przetwornica boost na MC34063

Mar 12, 2015 42 Replies

Jestem właśnie w trakcie projektowania mojego zegara nixie. Została mi właściwie tylko jedna część - przetwornica. Zdecydowałem się na wersję boost w oparciu o MC34064. Do tej pory wykorzystałem ten układ tylko raz w liczniku Geigera, tam jednak był to flyback. W tej chwili opieram się o schemat z tego projektu:

formatting link
Mam jednak kilka pytań:



1) Na jaką moc powinien być R1? Opis załączony do tego schematu nic nie mówi na ten temat.
2) Czy tej jeden rezystor w ogóle wystarczy? We wspomnianej wcześniej przetwornicy transformatorowej (podpatrzonej w tym projekcie:
formatting link
były dwa rezystory w tej sekcji, w tym jeden na większą moc. W sieci widzę też projekty, gdzie w ogóle nie ma żadnego rezystora, a piny IPK, DC, SC i VCC są podłączone bezpośrednio do plusa zasilania.
3) Jaki jest "algorytm" dobierania wartości elementów przetwornicy boost, celem uzyskania właściwego napięcia? W zegarze nixie nie jest mi potrzebne tak wysokie, jak w liczniku Geigera...

Skoro masz wystarczające napięcie, żeby użyć MOSFETa, to dlaczego nie użyjesz UC3843? I dlaczego upierasz się przy step-up?

[...]

W dniu 2015-03-13 o 10:05, RoMan Mandziejewicz pisze:

Hmm... A co proponujesz? Bo z przetwornicami nie mam wielkiego doświadczenia i postanowiłem skorzystać z układu, który już jest mi znany z innych konstrukcji (choć w nieco innej wersji). Zmieniłem trochę koncepcję, dzięki czemu mogę użyć MOSFET-a. Całość będzie zasilana z 9V, a następnie potrzebne dla części cyfrowej napięcia

5V i 3,3V będą uzyskiwane ze stabilizatorów liniowych.

Hmm... Mimo wszystko chętnie poznałbym odpowiedzi na moje pytania. ;)

Oczywiście, że flybacka.

Podaj, jaką moc potrzebujesz, wybiorę Ci rdzeń - możesz kupić albo na Allegro albo w sklepie Ferystera.

[...]

Na temat MC34063? Przekop Elektrodę - tam znajdziesz wszystko na ten temat :( Mi się już nie chce - ile razy można pisać to samo?

W dniu 2015-03-13 o 11:38, RoMan Mandziejewicz pisze:

Hmm... Muszę tym zasilić sześć lamp w rodzaju IN-14. Oczywiście stosuję multipleksowanie, więc jednocześnie będzie się świeciła tylko jedna. Zgodnie z kartą katalogową lampa potrzebuje około 170V i pobiera 2,5mA. Oczywiście chciałbym mieć trochę "amperażu" oraz możliwość regulacji napięcia w pewnym zakresie, w razie gdybym chciał zastosować kiedyś nieco większe lampki. Do tego jeszcze trzeba doliczyć konieczność zasilenia dwóch neonówek, robiących za "przecinki" pomiędzy godzinami, minutami i sekundami.

Załóżmy jednak, że zdecyduję się na boost z UC3843. Ten schemat będzie odpowiedni:

formatting link
rozumiem ten scalak radzi sobie dobrze z bezpośrednim sterowaniem bramką MOSFET-a i nie trzeba stosować drivera na PNP, jak to często ma miejsce w rozwiązaniach z MC34063?

I jeszcze jedno pytanie: istnieje jakaś lepsza możliwość programowego wyłączenia przetwornicy (zmiana stanu określonej linii procesora), niż proste odcięcie napięcia zasilającego dodatkowym MOSFET-em na linii VCC?

[...]

No to baw się sam - ja już nie mam nerwów.

[...]

W dniu 2015-03-13 o 13:27, RoMan Mandziejewicz pisze:

Powiedziałem przecież "załóżmy"... Ok, rozumiem w takim razie, że proponujesz przetwornicę flyback, i to nie na MC34063, ale UC3843. Chętnie wysłucham w takim razie jaki układ proponujesz, z jakim transformatorem. ;)

Już widzę, że sam nie dasz rady tego nawinąć - na toroidzie wyszłaby absurdalnie wielka liczba zwojów na wtórnym. Zrób tego step-up z

formatting link
ale na UC3845 a nie 3843. Zegar ustaw na ok. 200kHz - C3=1.6nF, R6=5.1k Dławik 100µH/0.7A DTMSS-12,5/0,1/0,7 w sklepie Ferystera:
formatting link
na Allegro:
formatting link
w TME:
formatting link
gdzie Ci taniej i wygodniej.

Rezystor czujnika prądu R1 - 1R, dodaj rezystor 6k8 pomiędzy Vref a CS.

MOSFET IRFR220NPBF (SMD) lub IRFU220NPBF (THT) lub mocniejszy. Nie mniej niż 200V

Dioda UF4004 - nie może być 1N4004!

R4 - 200k

Skoro masz tam procesor, a wymagania co do jakości napięcia wyjściowego są praktycznie żadne, to czemu nie zrobisz sobie prostego flybacka na timerze i komparatorze?

Pozdrawiam, Piotr

W dniu 2015-03-13 o 14:40, Piotr Wyderski pisze:

1) Brak wolnych pinów. 2) Jakoś nie mam zaufania do przetwornic budowanych na MCU. Wolę, żeby zajmował się tym osobny, dedykowany kawałek hardware'u.

Wyłączanie przetwornicy na UC3842/3/4/5 - tranzystor NPN pomiędzy Comp a GND.

Timer to jest "dedykowany kawałek hardware'u" i przy niedziałającym MCU cały zegar też działał nie będzie. IIRC Ty (jeszcze) wolisz Atmele, ale np. w PIC16F170(5|9) *całą* przetwornicę pracująca w trybie prądowym da się wsadzić w MCU _bez_ wykorzystywania software (tj. po fazie inicjalizacji peryferiów). Wszystkie klocki są w sprzęcie. Ale Twój wybór. :-)

Pozdrawiam, Piotr

Użytkownik "RoMan Mandziejewicz" snipped-for-privacy@pik-net.pl.invalid> napisał w wiadomości news:6620281678$ snipped-for-privacy@squadack.com...

Nie śledziłem dokładnie dyskusji, nigdy nie używałem żadnego z tych scalaków, ale coś mi tu nie gra. O ile załapałem to chodzi o zrobienie wysokiego napięcia z niskiego. Step-up będzie musiał mieć wypełnienie wyraźnie powyżej 50%, a o ile dobrze czytam to 3845 jest do 50%. P.G.

A kto powiedział, że musiał? W DCM nic nie musi.

I tak ma być - jeszcze mi do szczęścia potrzebne tłumaczenie slope-compensation. Przy ograniczeniu do 50% nie trzeba się o to martwić.

W dniu 2015-03-13 o 15:09, Piotr Wyderski pisze:

Np. taki attiny45 ma wyjścia komplementarne, czas dead time dla mosfetów i gwarancje że te dwie linie nigdy nie będą w logicznej jedynce.

Użytkownik "RoMan Mandziejewicz" snipped-for-privacy@pik-net.pl.invalid> napisał w wiadomości news:5184532859$ snipped-for-privacy@squadack.com...

Jakoś zawsze zapominam o istnieniu DCM :(.

Święte słowa. Jakieś czas temu przypominałem sobie podstawy geometrii przy dociekaniu skąd potrzeba slope-compensation i jakie jest wystarczające. P.G.

Hmm... Wprowadziłem zmiany do projektu zgodnie z twoimi wytycznymi. Byłbym wdzięczny za rzucenie okiem na płytkę, czy jest zgodna ze "sztuką". ;)

formatting link
Moje główne wątpliwości to:

1) Czy pole do którego jest przylutowany dren MOSFET-a ma odpowiednią powierzchnię? W tym przypadku odprowadzanie ciepła ma duże znaczenie, czy tranzystor raczej nie będzie się grzał? Powinienem nieco powiększyć pole, kosztem pogorszenia izolacji? 2) Połączenie pomiędzy dzielnikiem R24 i R26, a układem scalonym będę musiał wykonać kabelkiem. W niczym nie przeszkadza fakt, że będzie on przebiegał w pobliżu dławika? Rozumiem, że cienki kynar tutaj wystarczy?

W galerii jest także schemat, który przerysowałem w Eagle. Może niezbyt elegancki - chodziło mi tylko o stworzenie połączeń, może później poprawię. ;)

CDD :(

Ten tranzystor nie powinien się grzać.

Absurdalnie i bez sensu. Najgorsze możliwe rozwiązanie. Masz do dyspozycji ścieżką z +wyjścia tak blisko kontrolera a dzielnik wsadziłeś na peryferiach, dodając antenkę na FB :(

I na tym schemacie widać, jak bardzo oryginalny schemat nie oddaje najbardziej krytycznego obwodu - pętli prądowej GND - R23 - MOSFET - L1 - +zasilania. Ta pętla powinna być zamknięta kondensatorem pomiędzy

+zasilania a masowy koniec R23, mieć możliwie najmniejsza długość i najmniejszą powierzchnię. A co mamy? Rozwleczoną pętlę otaczającą cały układ, z kondensatorem po lewej i dławikiem po prawej oraz kolejną anteną - tym razem nadawczą - między L1 a C23. Sprawę można poprawić, dodając kondensator blokujący kilkaset nF pomiędzy zasilaną końcówkę L1 a GND blisko R23.

W dniu 2015-03-15 o 14:44, RoMan Mandziejewicz pisze:

?

Masz rację. Czy teraz będzie lepiej?

formatting link

Hmm... Na to już chyba wiele poradzić nie mogę. Części swoje miejsce na płytce zajmują.

Możesz powiedzieć coś więcej? Między C23 i L1 mam kawałek linii zasilającej. Nic nie wykombinuję, żeby ją zauważalnie skrócić. Powinienem przesunąć kondensator bliżej dławika?

Czyli kondensator przewlekany pomiędzy linię zasilania, a fragment pola masy po prawej stronie scalaka?

Całkiem Do Dupy.

Jeśli chodzi o FB - zdecydowanie lepiej. Reszta nada źle.

Nie chodzi o ich rozmiary tylko o rozwleczenie. Rzecz całkowicie niedopuszczalną w jakiejkolwiek przetwornicy.

Dokładnie między punktami o których napisałem. Nie 3cm od dławika tylko dokładnie przy nim. Dławik możesz obrócić o 90 stopni, żeby wyprowadzenie od strony +zasilania można było dać bliżej reszty i wcisnąć obok kondensator blokujący (przewlekany foliowy).

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required