Питание в авто sg3525 irf3205z
Тема: 500-700W Сетевой импульсник
Опции темы
Давно почитываю сей форум, и вот надумал слепить собственный импульсник для усилов. Это полумостовая стабилизированная схема на LM5030 и IR2110, есть ограничения по току, мягкий запуск. Надо еще допроектировать обратную связь и посчитать трансформатор.
Жду общих коментариев по топологии.
VEC7OR, может вам для начала попробовать собрать что-нибудь на 2155 (2153)?
Пощупаете, опыту поднаберётесь, а потом уж и посложнее схемы конструлить можно будет.
по схеме: в целом ход мыслей правильный, но:
1) сразу после моста электролиты не ставить.
2) ОС в таком виде работать не будет, как минимум нужен резистор с 3 вывода на 1 LM5030.
3) ёмкостной делитель полумоста я б погуще замонстрячил, и кондёр последовательно с первичкой не помешал бы.
4) готовтесь к наладке ОС по току.
ну и печать далеко не последнее значение имеет в таких делах.
зы: чуть не забыл, если на выходе ПН с ШИМ более одного выходного канала, а ОС берёте только с одного, необходимо пользовать симметрирующий дроссель.
VEC7OR, может вам для начала попробовать собрать что-нибудь на 2155 (2153)?
Пощупаете, опыту поднаберётесь, а потом уж и посложнее схемы конструлить можно будет.
по схеме: в целом ход мыслей правильный, но:
1) сразу после моста электролиты не ставить.
2) ОС в таком виде работать не будет, как минимум нужен резистор с 3 вывода на 1 LM5030.
3) ёмкостной делитель полумоста я б погуще замонстрячил, и кондёр последовательно с первичкой не помешал бы.
4) готовтесь к наладке ОС по току.
ну и печать далеко не последнее значение имеет в таких делах.
зы: чуть не забыл, если на выходе ПН с ШИМ более одного выходного канала, а ОС берёте только с одного, необходимо пользовать симметрирующий дроссель.
Спасибо Bender, но от 2153(2155) я пожалуй воздержусь, это драйвер для лампочек дневного света, а не контроллер блока питания, хотя как видно на нем народ успешно строит блоки, но не стабилизированный он получается, нет защит по току, да и 500-700 ватт он не потянет, он экивалентен маленькому легкому трансформатору.
Дроссель будет, он только тут не показан, я вообще думаю обе обмотки на одном кольце мотать, к тому же нагрузка симметричная довольно, если проседают, то оба плеча сразу.
ФЕТы будут думаю IRF740, если правда ничего раньше на глаз не попадет.
П.С. По моим прикидкам на воздух полетит где то ваттов 50-60 на полной мощности, из них большинство на диодах выпрямителя, жалко для Шоттки такое включение по напряжению не прокатит.
П.П.С. В разработке находится мягкий запуск без реле и балластного резистора.
IRF3205+SG2525/SG3525. Импульсный преобразователь напряжения для автомобильного аудиокомплекса.
Необходимость создания подобного устройства возникает у каждого, кто хочет оснастить сою машину качественным, уникальным или просто недорогим автозвуком. Разумеется, для питания любого качественного(!) усилителя мощностью более 30Вт напряжения 13.8В (при заведенном двигателе) и уж тем более 12В (при заглушенном) никак не хватит.
Этот ИП я собирался использовать для питания усилителя 4х50Вт + 150Вт. Поэтому было решено делать два двуполярных выходных напряжения +/- 25В и +/- 45В, а чтобы при малых нагрузках напряжение не выходило за допустимые пределы – они должны быть стабилизированы. Ну а для еще большей надежности необходимы режим софтстарта и отключение по сигналу защиты от усилителя.
Содержание / Contents
Соответственно, выходов тут несколько:
1) Отказаться от этой бредовой идеи (зачастую самый простой и правильный выбор)
2) Поставить еще пару аккумуляторов и генераторов… (без комментариев =))
3) Собрать сверхмощный усилитель на TDA1562Q и ей подобных (настоящие 80Вт мощности на 4Ома, в кратковременном пике при напряжении питания 14.4В)
4) Приспособить бесперебойник от компа (или т.н. инвертор) и усилитель с питанием 220В (по этому пункту я вообще промолчу)
5) Ну и для самых садомазохистически настроенных – собрать импульсный преобразователь напряжения (далее просто ИП) своими руками.
35р.
ШИМ контроллер – SG2525/SG3525 – питание 8-35В, частота 100Гц – 500кГц, софтстарт, регулировка «мертвого» интервала и многое другое, при цене
В теорию вдаваться не буду, если заинтересует – опишу в отдельной статье, поэтому сразу перейду к схемам.
↑ ШИМ-контроллер
↑ Далее идет силовая часть:
Резистором R1 регулируется глубина обратной связи, т.е., выходное напряжение. Остальные комментарии вообще излишни.
↑ И рисунки печатных плат для обеих схем:
(вариант для ЛУТ в формате для Proteus прикрепленном файле)
Силовые транзисторы должны быть установлены на радиатор через изолирующие прокладки, а сам радиатор для уменьшения помех должен быть подключен к общему проводу. То же самое относится и к диодам выпрямителя. В выпрямителе использованы диоды в корпусе TO-220 и крепятся к радиатору с двух сторон.
На этом, собственно всё простое и закончилось.
↑ Далее нам необходимо намотать трансформатор…
В качестве магнитопровода можно, как и я, использовать 3 ферритовых кольца 48х28х12 2000НМ, склеенных вместе. Конечно, лучше использовать импортные ферриты, но их достать гораздо сложнее. Поэтому намоточные данные привожу для своего случая.
После склеивания нужно скруглить наружные и внутренние кромки верхнего и нижнего кольца надфилем или наждачной бумагой, чтобы при намотке не повредить о них изоляцию проводов. А если есть возможность, еще и обмотать их каким-либо изолирующим материалом.
После этого приступаем к намотке.
Методом проб и ошибок пришел к выводу, что лучше всего трансформатор мотается проводом 0,63мм косой в несколько жил.
Для первичной обмотки берем 4 косы по 4 провода. Наматываем ими 4 витка, распределяя их равномерно по всей площади колец, делим пополам (по две косы) и получаем первичную обмотку с отводом от середины. При таком способе обеспечивается симметричность обмоток и равномерность электромагнитного поля.
Вторичную обмотку мотается в две косы по 3 провода того же диаметра, 10 витков (25Вольт) + 8 витков (20Вольт).
Зачищаем и лудим концы и припаиваем трансформатор, не забывая про фазировку обмоток!
Дроссели L1-L4 мотаем на ферритовых стержнях, например, от старых приемников, длинной 1,5-2 см, они содержат по 8 витков провода диаметром 1,2мм.
Дроссель L5 имеет такую же конструкцию, но мотается косой из четырех таких же проводов.
↑ Теперь по поводу монтажа
Предложенный вариант ПП разрабатывался по габаритам корпуса от компьютерного БП, немного удлиненной формы, поэтому если вас она не устроит и возникнет желание разработать свою, учтите несколько правил. Силовые дорожки +12В, идущие к средней точке первичной обмотки и ОБЩИЙ, идущий к истокам мосфетов должны быть как можно короче и шире!
Для увеличения сечения советую хорошо их пролудить. От этого во многом зависит КПД. Не советую выводить плюсовой провод через центр трансформатора, т.к. он будет вносить перекос в работу трансформатора и будет источником помех в бортсеть автомобиля.
Общий провод усилителя соединяйте с массой только через источник сигнала и ни в коем случае не в блоке питания, иначе возникнет кольцо, по которому на вход усилителя пойдут все помехи! Так же, во вторичных цепях не допускается ставить конденсаторы ДО дросселей – от прохождения постоянного тока дроссели уйдут в насыщение и эффект от них будет нулевой. В остальном делайте по своему усмотрению.
↑ Далее перейдем к настройке
Если же преобразователь потребляет слишком большой ток во включенном состоянии, то проблема скорее всего в межвитковом замыкании трансформатора. С первого раза редко когда получается идеальный вариант. Мотаем снова.
Важно. Не проверяйте преобразователь замыканием выхода – это лучший способ сжечь мосфеты и получить потрясающие свето-шумо-дымовые эффекты.
↑ Дополнения
На входе и выходе преобразователь очень желательно ставить электролитические конденсаторы Low ESR. На входе – с напряжением 25В, на выходе – 50В и 63В, соответственно для 25В и 45В.
Если использовать обычные конденсаторы, они могут перегреться и в худшем случае взорваться!
Резисторы параллельно выходу нужны для ограничения выходного напряжения без нагрузки, т.к. из-за индукции дросселей и трансформатора напряжение может подняться до 200-300 Вольт! Проверено на практике! Что однозначно выведет из строя конденсаторы и диоды выпрямителя.
Фото готовой конструкции тоже прилагаю. Правда качество не очень и само устройство в полуразобранном состоянии.
↑ ШИМ модуль в сборе
(вместо R8 и R9 установлены перемычки – это не принципиально)
↑ Силовой модуль
Затворы мосфетов соединяются с выходами ШИМ модуля перемычками (на фото их видно. 4 белых провода)
IRF3205+SG2525/SG3525. Импульсный преобразователь напряжения для автомобильного аудиокомплекса.
Необходимость создания подобного устройства возникает у каждого, кто хочет оснастить сою машину качественным, уникальным или просто недорогим автозвуком. Разумеется, для питания любого качественного(!) усилителя мощностью более 30Вт напряжения 13.8В (при заведенном двигателе) и уж тем более 12В (при заглушенном) никак не хватит.
Этот ИП я собирался использовать для питания усилителя 4х50Вт + 150Вт. Поэтому было решено делать два двуполярных выходных напряжения +/- 25В и +/- 45В, а чтобы при малых нагрузках напряжение не выходило за допустимые пределы – они должны быть стабилизированы. Ну а для еще большей надежности необходимы режим софтстарта и отключение по сигналу защиты от усилителя.
Содержание / Contents
Соответственно, выходов тут несколько:
1) Отказаться от этой бредовой идеи (зачастую самый простой и правильный выбор)
2) Поставить еще пару аккумуляторов и генераторов… (без комментариев =))
3) Собрать сверхмощный усилитель на TDA1562Q и ей подобных (настоящие 80Вт мощности на 4Ома, в кратковременном пике при напряжении питания 14.4В)
4) Приспособить бесперебойник от компа (или т.н. инвертор) и усилитель с питанием 220В (по этому пункту я вообще промолчу)
5) Ну и для самых садомазохистически настроенных – собрать импульсный преобразователь напряжения (далее просто ИП) своими руками.
35р.
ШИМ контроллер – SG2525/SG3525 – питание 8-35В, частота 100Гц – 500кГц, софтстарт, регулировка «мертвого» интервала и многое другое, при цене
В теорию вдаваться не буду, если заинтересует – опишу в отдельной статье, поэтому сразу перейду к схемам.
↑ ШИМ-контроллер
↑ Далее идет силовая часть:
Резистором R1 регулируется глубина обратной связи, т.е., выходное напряжение. Остальные комментарии вообще излишни.
↑ И рисунки печатных плат для обеих схем:
(вариант для ЛУТ в формате для Proteus прикрепленном файле)
Силовые транзисторы должны быть установлены на радиатор через изолирующие прокладки, а сам радиатор для уменьшения помех должен быть подключен к общему проводу. То же самое относится и к диодам выпрямителя. В выпрямителе использованы диоды в корпусе TO-220 и крепятся к радиатору с двух сторон.
На этом, собственно всё простое и закончилось.
↑ Далее нам необходимо намотать трансформатор…
В качестве магнитопровода можно, как и я, использовать 3 ферритовых кольца 48х28х12 2000НМ, склеенных вместе. Конечно, лучше использовать импортные ферриты, но их достать гораздо сложнее. Поэтому намоточные данные привожу для своего случая.
После склеивания нужно скруглить наружные и внутренние кромки верхнего и нижнего кольца надфилем или наждачной бумагой, чтобы при намотке не повредить о них изоляцию проводов. А если есть возможность, еще и обмотать их каким-либо изолирующим материалом.
После этого приступаем к намотке.
Методом проб и ошибок пришел к выводу, что лучше всего трансформатор мотается проводом 0,63мм косой в несколько жил.
Для первичной обмотки берем 4 косы по 4 провода. Наматываем ими 4 витка, распределяя их равномерно по всей площади колец, делим пополам (по две косы) и получаем первичную обмотку с отводом от середины. При таком способе обеспечивается симметричность обмоток и равномерность электромагнитного поля.
Вторичную обмотку мотается в две косы по 3 провода того же диаметра, 10 витков (25Вольт) + 8 витков (20Вольт).
Зачищаем и лудим концы и припаиваем трансформатор, не забывая про фазировку обмоток!
Дроссели L1-L4 мотаем на ферритовых стержнях, например, от старых приемников, длинной 1,5-2 см, они содержат по 8 витков провода диаметром 1,2мм.
Дроссель L5 имеет такую же конструкцию, но мотается косой из четырех таких же проводов.
↑ Теперь по поводу монтажа
Предложенный вариант ПП разрабатывался по габаритам корпуса от компьютерного БП, немного удлиненной формы, поэтому если вас она не устроит и возникнет желание разработать свою, учтите несколько правил. Силовые дорожки +12В, идущие к средней точке первичной обмотки и ОБЩИЙ, идущий к истокам мосфетов должны быть как можно короче и шире!
Для увеличения сечения советую хорошо их пролудить. От этого во многом зависит КПД. Не советую выводить плюсовой провод через центр трансформатора, т.к. он будет вносить перекос в работу трансформатора и будет источником помех в бортсеть автомобиля.
Общий провод усилителя соединяйте с массой только через источник сигнала и ни в коем случае не в блоке питания, иначе возникнет кольцо, по которому на вход усилителя пойдут все помехи! Так же, во вторичных цепях не допускается ставить конденсаторы ДО дросселей – от прохождения постоянного тока дроссели уйдут в насыщение и эффект от них будет нулевой. В остальном делайте по своему усмотрению.
↑ Далее перейдем к настройке
Если же преобразователь потребляет слишком большой ток во включенном состоянии, то проблема скорее всего в межвитковом замыкании трансформатора. С первого раза редко когда получается идеальный вариант. Мотаем снова.
Важно. Не проверяйте преобразователь замыканием выхода – это лучший способ сжечь мосфеты и получить потрясающие свето-шумо-дымовые эффекты.
↑ Дополнения
На входе и выходе преобразователь очень желательно ставить электролитические конденсаторы Low ESR. На входе – с напряжением 25В, на выходе – 50В и 63В, соответственно для 25В и 45В.
Если использовать обычные конденсаторы, они могут перегреться и в худшем случае взорваться!
Резисторы параллельно выходу нужны для ограничения выходного напряжения без нагрузки, т.к. из-за индукции дросселей и трансформатора напряжение может подняться до 200-300 Вольт! Проверено на практике! Что однозначно выведет из строя конденсаторы и диоды выпрямителя.
Фото готовой конструкции тоже прилагаю. Правда качество не очень и само устройство в полуразобранном состоянии.
↑ ШИМ модуль в сборе
(вместо R8 и R9 установлены перемычки – это не принципиально)
↑ Силовой модуль
Затворы мосфетов соединяются с выходами ШИМ модуля перемычками (на фото их видно. 4 белых провода)
Питание в авто sg3525 irf3205z
С развитием альтернативных систем получения электроэнергии преобразователи напряжения получают широкую популярность. С их помощью в полевых условиях от аккумулятора можно получить сетевое напряжение и питать любые сетевые приборы. В данной статье представлен вариант преобразователя напряжения 12-220 с постоянным и стабилизированным выходным напряжением, что даст возможность подключать к нему любые сетевые потребители кроме асинхронных двигателей и приборов в состав которых входит железный сетевой трансформатор. К такому преобразователю можно подключать любые разновидности осветительных приборов, адаптеры питания современной электроники, компьютеры и прочие потребители.
У инвертора отсутствует защита от коротких замыканий и разряда аккумулятора. Единственной защитой от коротких замыканий является входной предохранитель.
Характеристики преобразователя следующие:
Схема и принцип работы
Благодаря тому, что микросхема ШИМ имеет мощный выходной каскад, нет необходимости в применении дополнительных повторителей для управления силовых ключей.
Стабилизация выходного напряжения организована следующим образом: В составе микросхемы SG3525 имеется усилитель ошибки, который и был задействован в схеме обратной связи по напряжению. На неинвертирующий вход усилителя ошибки через делитель поступает опорное напряжение, которое сформировано внутренним опорным источником микросхемы. На инверсный вход усилителя ошибки также поступает напряжение с вывода опорного источника, но не напрямую, а через транзистор оптопары. Светодиод оптопары подключен последовательно через стабилитроны и подстроечный резистор к выходу преобразователя.
Работает это следующим образом: Если на выходном конденсаторе С8 напряжение больше 220 вольт, то откроются стабилитроны, т.к. в сумме их напряжение стабилизации составляет 220 вольт, начнёт светиться светодиод оптопары и сработает внутренний транзистор, по его переходу на первый вход усилителя ошибки поступет опорное напряжение, оно больше того значения, которое на втором выводе усилителя ошибки. В этом случае микросхема будет уменьшать длительность импульсов до тех пор, пока напряжение на выходном конденсаторе не будет снижено до уровня 220 Вольт.
Если же выходное напряжение по причине снижения входного напряжения или же подключения мощной нагрузки просело ниже 220 вольт, микросхема шим будет увеличивать длительность импульсов пока напряжение на конденсаторе С8 не будет в пределах ранее указанного значения.
Преобразователь снабжен системой плавного пуска. То есть после подачи питания выходное напряжение появляется не мгновенно, а плавно нарастает.
Для того, чтобы микросхема шим смога разрядить емкость затворов силовых ключей, а это нужно для того, чтобы ключи успели полностью закрылись, иначе будет их перегрев, введено так называемое мертвое время или dead time. Когда транзисторы верхнего плеча закрылись идет пауза, в это время все ключи закрыты, лишь после этой небольшой паузы сработают ключи нижнего плеча.
Длительность dead-time зависит от резистора R6, в даташите на микросхему можно посмотреть сколько будет длиться мертвое время при определенном сопротивлении резистора.
Силовой трансформатор, его намоточные данные зависит от рабочей частоты преобразователя (которая задаётся резистором R5 и конденсатором C4), а так же характеристик сердечника. Расчет трансформатора делается по специализированным программам.
Сердечник взят от штатного блока питания АТХ450. Чтобы разобрать трансформатор, его необходимо прокипятить, чтобы клей ослабил. После остывания убираем все заводские обмотки.
Первичная обмотка содержит 4+4 витка, намотана так называемы литцендратом (жгутом из большого количества параллельных проводков, притом каждый провод имеет лаковую изоляцию). Делается это для минимизации влияния скин эффекта т.е увеличения добротности обмотки при работе на высоких частотах, а также для удобности намотки, такой провод гораздо удобнее уложить чем более толстый.
После намотки ставим изоляцию в несколько слоев, например каптоновым скотчем, и мотаем вторичную обмотку.
Вторичная обмотка намотана проводом 0,71мм, 100 витков.
Силовые транзисторы устанавливают на общий радиатор, не забываем изолировать ключи теплопроводящими прокладками и пластиковыми втулками.
Первое включение желательно сделать через ограничительную лампу, чтобы не спалить ключи в случае ошибок в монтаже.
Небольшое видео о сборке преобразователя
Питание в авто sg3525 irf3205z
На днях возникла необходимость собрать преобразователь напряжения с выходным стабильным напряжением 0,7В и током 70А. Не долго думая, в качестве шим контроллера выбрал микросхему SG3525. Она имеет меньше деталей в обвязке, и имеет выходные драйверы для управления полевыми транзисторами.
Транзисторы не планировалось устанавливать на радиаторы, поэтому применено по три транзистора в плече.
Трансформатор был взят от блока питания компьютера, все обмотки удалены. Расчёт новых обмоток был произведён в специализированной программе
Печатная плата не разрабатывалась. Все детали смонтированы на монтажной плате. Выводы ШИМ контроллера очень грамотно расположены и монтаж преобразователя на плате не вызывает затруднений.
Сначала я собрал преобразователь с одной парой транзисторов. При испытаниях они сильно нагревались, поэтому я добавил ещё две пары.
Диодный мост спаян из сдвоенный диодов, выпаянных из блока питания компьютера. В моте по два диода в плече. Диодный мост размещён на небольшом теплоотводе.