Power AMP com fonte chaveada

[Muriloo]

Qto as saidas sei com que funciona, o maior problema é na entrada, no circuito de erro do CI.
Para determinar a frequencia de operação do circuito devo uilizar um circuito RC?
Se sim quais as entradas do CI?

As principais entradas do SG3525 são os pinos 1 e 2, que são de um amplificador de erros interno, ou seja, qualquer diverença de tensão entre os 2 pinos, sera amplificada para VCC ou GND. Se vc lembrar dos OpAmps reconhecerá no circuito que caso o pino 9 do SG esteja desconectado o ganho do amplificador será infinito, podendo vc fazer uma realimenteção caso deseje para melhorar a estabilidade.

O pino 2 que consiste na entrada não inversora do amplificador normalmente é colocado na mesma tensão do pino de referencia Vref (pino 16), e o pino 1 que é a entrada inversora é ligado ao emissor do transistor do optoacoplador, o coletor deste transistor é ligado à tensão de alimentação, para que quando o opto entre em condução seja inserida a tensão de alimentação sobre o pino 1.

O amplificador recebendo a deferença de tensão entre os pinos 1 e 2 irá amplificar negativamente esta diferença (no caso a entrada inversora recebendo uma tensão maior que a não inversora), com isso, a saida deste amplificador aciona o comparador eu seta o latch pwm desabilitando as saidas.


Ou seja, se vc colocar uma tensão no pino 1 maior que no pino 2 a saida é desabilitada até o proximo pulso do clock. (que reseta o LATCH PWM).

Veja se consegue entender com o diagrama de blocos abaixo:

É por isso que gostaria de fazer um projeto real de uma fonte chaveada de alta potência, onde todos poderiam compartilhar dos conhecimentos.

O que eu proponho é viabilizar o famigerado projeto que circula por aqui, e ai sim dar subsídios para quem quiser modificar e/o projetar o seu próprio, pois que eu percebo é que aqueles que realmente querem montar as suas fontes não tem nem aonde começar.

Grato.

Buck

Pode me chamar de chato, mas as vezes alguem que não tem idéia de como funciona uma fonte linear, se entusiasmar e montar um projeto "pronto" de uma fonte chaveada, pode ser pior do que o cara ter que estudar, entender o funcionamento e os riscos, pra ae então fazer a montagem. Ainda mais utilizando alta tensão e "alta" potência.

Posso ajudar no projeto, mas nao posso desprender muito do meu tempo pra isso.

Esses dias atras mesmo estava pensando em a nivel de teste, fazer a parte do PWM em uma placa, o circuito de entrada com os filtros em outra, o circuito de saída com junto com o trafo em outro e as proteções e uma outra placa ainda. Sei que isso pode me gerar ruidos e outras coisas, mas quem sabe uma boa isolação de campo não resolva, e com isso torna tudo mais maleável.

Abraço
Gustavo Mazzarin

Seria bom vc conseguir um scope para verificar as formas de oonda e entender melhor como o circuito funciona. Pode montar até na protoboard caso vc tenha uma.

Qualquer coisa me add no msn que as vezes posso conversar.

Abraço
Murilo

[bucanian]

gu

Ok. Boa sorte.

Buck

---------- Mensagem adicionada às 14:08 ---------- Mensagem anterior foi enviada às 14:02 ----------

[QUOTE=Muriloo;3093932]


Pode me chamar de chato, mas as vezes alguem que não tem idéia de como funciona uma fonte linear, se entusiasmar e montar um projeto "pronto" de uma fonte chaveada, pode ser pior do que o cara ter que estudar, entender o funcionamento e os riscos, pra ae então fazer a montagem. Ainda mais utilizando alta tensão e "alta" potência.

Posso ajudar no projeto, mas nao posso desprender muito do meu tempo pra isso.


Ok. Muriloo, também concordo.

Mas fico à disposição para quem quiser um projeto completo.

sds,

Buck

[gu_mazza]

Murilo o diagrama entendi, só não sei se entendi o funcionamento.
No pino 2 e no Vref, vou colocar uma tensão como exemplo 15V, que será a tensão desejada na saída da fonte, ai no pino 1 coloco a tensão que está saindo do trafo. Correto?
Só que de onde que tiro essa tensão do pino 2 e Vref?

No pino 9 como seria essa realimentação?

Valeu Murilo, agora as coisas então ficando mais claras.

[Muriloo]

Murilo o diagrama entendi, só não sei se entendi o funcionamento.
No pino 2 e no Vref, vou colocar uma tensão como exemplo 15V, que será a tensão desejada na saída da fonte, ai no pino 1 coloco a tensão que está saindo do trafo. Correto?
Só que de onde que tiro essa tensão do pino 2 e Vref?

No pino 9 como seria essa realimentação?

Valeu Murilo, agora as coisas então ficando mais claras.

Vref é uma tensão 5.1V de referencia que o circuito SG3525 fornece no pino 16 e normalmente utilizamos ela na entrada nao inversora, e usamos a tensão de alimentação do SG para inserir na entrada inversora quando a tensão passa pouco acima do que regulamos na saida.

Add no msn murilo.sonegatti@gmail.com, que dae eu pego um circuito e explico ele pra voce.

Abraços

[Killer Men]

Tá valendo, de montar fonte half bridge pra amplificador acho que tá todo mundo careca, mas pra não fugir do tema do tópico, podiamos criar um outro com objetivo justamente de fazer uma maquina de solda elétrica baseada num conversor SMPS.

O que você acha ?

Abraços.

Hehehe, Uai eu Topo sim Fabio...

Tenho que estudar bastante ainda, como te disse anteriormente estou começando agora e sei nada ainda.

Valeu ai pela força,

Abraço.

Hugo Câmara.

[ColeTrickle]

Murilo, legal trazer a conhecimento essa topologia, que pelo que parece é um modo novo mesmo, pois dos sites e artigos que havia lido até então nenhum chegou a citar este.

Procurei especificamente por este tipo, e encontrei poucos sites sobre isso, a maioria em inglês.

Posso estar falando besteira, mas pelo que entedi o funcionamento é semelhante ao Flyback, enviando energia ao trafo apenas 50% do tempo, e na outra metade a energia é obtida na desmagnetização do trafo e do indutor do secundário, tornando a fonte também mais eficiente em função do aproveitamento dessa energia na desmagnetização, não?

Não tenho conhecimento/experiência nessas topologias, mas na teoria pelo fato de 50% do tempo depender apenas de energia magnética armazenada, a capacidade de sustentar carga fica reduzida durante esta metade do período, visto que o "residual" de energia armazenada nos indutores não chegaria ao patamar da energia fornecida no ciclo em que os transístores estão fornecendo energia ao trafo, está correto?

Se este raciocínio estiver certo, uma topologia half-bridge teria maior capacidade de obter maiores potências, visto que está 100% (na verdade aprox. 94%) do tempo fornecendo energia ao trafo, apesar de os transístores terem de suportar o dobro de corrente.

Se puder indicar se este entendimento está certo, agradeço. Pois apesar de não pretender aplicar (vou continuar "investindo" na full-bridge), tenho curiosidade de entender melhor essas topologias que aproveitam a desmagnetização para a "outra metade" digamos assim do ciclo, se é que é realmente isso.

Abraço,
Ricardo

[carlos.eduardo]

Olá Bucanian.

Gostei de sua idéia de ajudar a montar esta fonte chaveada que circula aqui pelos posts e colocá-la aqui. Estive lendo todas as páginas e posts e só agora resolvi entrar pois vi que sua ajuda seria de grande valia para mim e talvez para muitos aqui.

Há muito tempo venho tentando montar fontes de alimentação para diversos fins, inclusive para amplificadores, mas sem muito grande sucesso, pois apesar de trabalhar no ramo da eletrônica, sempre aparece um problema, de componentes, esquemas, placas, etc.

Sei que a teoria é importante, mas sem resultados práticos para aplicar as teorias fica mais difícil.

Vou ficar aguardando sua resposta e ajuda.

Abraço,
Carlos Eduardo

[Muriloo]

Murilo, legal trazer a conhecimento essa topologia, que pelo que parece é um modo novo mesmo, pois dos sites e artigos que havia lido até então nenhum chegou a citar este.

Procurei especificamente por este tipo, e encontrei poucos sites sobre isso, a maioria em inglês.

Posso estar falando besteira, mas pelo que entedi o funcionamento é semelhante ao Flyback, enviando energia ao trafo apenas 50% do tempo, e na outra metade a energia é obtida na desmagnetização do trafo e do indutor do secundário, tornando a fonte também mais eficiente em função do aproveitamento dessa energia na desmagnetização, não?

Não tenho conhecimento/experiência nessas topologias, mas na teoria pelo fato de 50% do tempo depender apenas de energia magnética armazenada, a capacidade de sustentar carga fica reduzida durante esta metade do período, visto que o "residual" de energia armazenada nos indutores não chegaria ao patamar da energia fornecida no ciclo em que os transístores estão fornecendo energia ao trafo, está correto?

Se este raciocínio estiver certo, uma topologia half-bridge teria maior capacidade de obter maiores potências, visto que está 100% (na verdade aprox. 94%) do tempo fornecendo energia ao trafo, apesar de os transístores terem de suportar o dobro de corrente.

Se puder indicar se este entendimento está certo, agradeço. Pois apesar de não pretender aplicar (vou continuar "investindo" na full-bridge), tenho curiosidade de entender melhor essas topologias que aproveitam a desmagnetização para a "outra metade" digamos assim do ciclo, se é que é realmente isso.

Abraço,
Ricardo

Opa, bom dia, o entendimento esta em parte correto, a desmagnetização do trafo no caso da topologia que citei, não apresenta corrente no secundário, ou seja, a corrente de desmagnetização do nucleo neste caso é perdida nos diodos, mas neste mesmo momento, o indutor de saida, utiliza o diodo de roda livre para fornecer corrente à saida. O stress em cima do transistores será maior, mas permite a utilização de apenas um capacitor no primário, apenas 2 transistores no chaveamento (acrescido de 2 diodos), e apenas um enrolamento no secundário (que facilita MUITO nossa montagem amadora).
A full-bridge ja há de se trabalhar com 4 transistores, 2 drivers, 2 enrolamentos, e a half-bridge necessida de uma capacitância muito maior na etapa de filtragem.

Em cada uma há prós e contras, acho que com uma mudança no circuito, o sg3525 pode ser capaz de controlar esta topologia, a mudança é utilizar apenas uma das saidas do sg3525 (pois a two trans. forward necessita de no minimo a mesma largura do pulso positivo em nivel baixo, no caso, utilizando apenas uma saida, temos no maximo teóricos 50% da largura de pulso).

Quem vai arriscar?

[bucanian]

Olá Bucanian.

Gostei de sua idéia de ajudar a montar esta fonte chaveada que circula aqui pelos posts e colocá-la aqui. Estive lendo todas as páginas e posts e só agora resolvi entrar pois vi que sua ajuda seria de grande valia para mim e talvez para muitos aqui.

Há muito tempo venho tentando montar fontes de alimentação para diversos fins, inclusive para amplificadores, mas sem muito grande sucesso, pois apesar de trabalhar no ramo da eletrônica, sempre aparece um problema, de componentes, esquemas, placas, etc.

Sei que a teoria é importante, mas sem resultados práticos para aplicar as teorias fica mais difícil.

Vou ficar aguardando sua resposta e ajuda.

Abraço,
Carlos Eduardo

Carlos Eduardo, agradeço por poder ajudá-lo, é exatamente minha questão sobre este assunto.

Quanto à teoria é muito importante também e tem um pessoal muito bom aqui que também pode ajudá-lo, e existem boas referências em livros, aqui já postados, que te ajudarão muito se quiser se aprofundar na teoria.

Quanto ao projeto já estou desenhando a pci, no aplicativo Altium, como vou enrrolar num núcleo tipo EE e não num toróide, pois é muito mais fácil adquirir este núcleo, a placa pode ficar até mais enxuta.

Fico à disposição para as informações que precisa.

SDS,

Buck

[gu_mazza]

Murilo te adicionei no msn.

Acho que entendi essa parte.
O que mais preciso saber sobre o CI?

Minha idéia de montar separadamente os circuitos, vc acha que pode dar certo?

Abraço

[ColeTrickle]

Murilo, boa noite. A grande vantagem que vejo nas topologias Flyback e Two Transistor Forward, maior até que o fato de ser mais simples e fácil de montar, é que o chaveamento ocorre apenas em um sentido, não acontecendo assim de chavear um transístor contra o outro, que no meu caso e acredito que no de todos é o motivo de mais de 90% das queimas de transístores e IRs.
Por mais que tenha problemas não solucionados na etapa de controle do chaveamento, não irá ocorrer de colocar transístires opostos em curto e gastar uma balela comprando peças que queimam sem parar.

Já estou a tempo e (acredito) perto de resolver os problemas na full-bridge, mas para quem vai iniciar e não almeja uma potência muito elevada, concordo que parece uma ótima opção. As chances de sucesso aumentam bastante, e a queima de peças possivelmente será mínima.

Abraços,
Ricardo

[fabioz@ceee]

Já estou a tempo e (acredito) perto de resolver os problemas na full-bridge...

Abraços,
Ricardo

Olá Ricardo tudo bem... cara como trabalho aí em POA de repente podiamos trocar alguma idéia pessoalmente um dia desses, e a propósito, quais são os problemas que tu vem enfrentando na full, tem como postar o esquema aí pra gente poder trocar umas idéas e se ajudar ?

Abraços.

Fábio.

[ColeTrickle]

Olá Ricardo tudo bem... cara como trabalho aí em POA de repente podiamos trocar alguma idéia pessoalmente um dia desses, e a propósito, quais são os problemas que tu vem enfrentando na full, tem como postar o esquema aí pra gente poder trocar umas idéas e se ajudar ?

Abraços.

Fábio.

Opa, tudo bem Fábio?
Legal, gostei da idéia.
O problema que estou tentando resolver é o que citei no post 1468, em que, quando ligo apenas o transístor Lout funciona basicamente OK. Mas ao ligar também o Hout, passa a gerar um pulso no outro transístor no exato momento em que ocorre o chaveamento do oposto. Por vezes esse pulso é de voltagem suficiente para poder causar seu acionamento simultâneo.
Apenas recentemente percebi isso ao usar um scope digital, pois ao verificar com o analógico esse pulso não era visível, por ser de duração muito curta.

O esquema que estou usando é basicamente este: Fonte full-Bridge.jpg
A diferença é basicamente o CI que uso o TL494 ao invés do SG, e mais algumas poucas alterações: limitação de corrente (desativada por enquanto), e trimpot para regular a frequência e limitar a duração máxima de chaveamento.

Mas após alguns posts recentes falando de possíveis problemas em posicionar os transístores longe do IR caiu a ficha que esse problema que estou tendo possa ter a ver com isso.
Pois, acredite, separei os IGBTs da placa para instalá-los em um dissipador, e liguei os gates através de fio blindado, desses tipo fone de ouvido, aprox. 20 cm.
É totalmente contra qualquer orientação, principalmente da própria IR que inclusive expôe cuidados ainda mais rígidos, mas até então, sem ver o sinal nesse scope digital, parecia tudo normal. Tendo inclusive feito teste sem o trafo, tirando mais de 1,5kW direto dos transístores, e estes mal esquentavam.

Esse fim de semana vou posicionar os IGBTs na PCI logo após o IR e ver como se comporta.
Obrigado por oferecer ajuda. Com certeza eu gostaria de pegar umas dicas contigo.

Se puder me adiciona no msn para falarmos? rsehaber@hotmail.com

Abraços,
Ricardo

[fabioz@ceee]

Opa, tudo bem Fábio?
Legal, gostei da idéia.

Abraços,
Ricardo

Vou te falar, não montei esse treco ainda por causa desse snubber aí com interrogações que o Sandro deixou em aberto, o cálculo desse treco não é simplezinho, e sem ele psssssssssssss, fica complicado não fazer uma bomba, dá pra arriscar um valor pelo que se tem de padrão em outras fontes, mas vai saber se tá bom ou não, teria que medir com uma ponta de 100/1 direto no trafo com o scope e eu tenho que comprar uma danada dessas... não tenho ainda

Mas é isso te adicionei no msn, falamos...

Abraços.

Fábio.

[ColeTrickle]

...não montei esse treco ainda por causa desse snubber aí com interrogações que o Sandro deixou em aberto...

Blz Fábio?
Esse snubber o Murilo deu umas dicas pro valor que seria o ideal conforme cálculos. A parte de cálculo desse tipo sou 0 à esquerda.
Usei as dicas dele, e com base no valor do que foi usado no half, fui ajustando na base do teste.
Como tem um scope analógico aqui, já bem antigo mas funcionando, e tem regulagem de atenuação da voltagem de entrada, mesmo com a ponteira 10/1 consigo medir voltagens acima de 600V.
Usando ele, cheguei a um resultado razoável usando 1nF e 100R/5W. Isso para 20K, e o resistor já precisou de um dissipador.
Não ficou um sinal igual o de saída do IR, mas já melhorou muito. Mas compilica mais ao usar frequências mais altas. Fica cada vez mais crítico para acertar o valor.
Qual frequência vc costuma usar?

Abraços,
Ricardo.