Кит для (DR)SSTC - Flyback.org.ru

BSVi

Пол дня просидел, размышляя над блоком питания. Вообще, блоки питания для меня - обычно самая гемморойная часть любой системы.

Вот чего я решил:

* Искоренить возможность перестраивать напряжение питания ГДТ. Почему? Да потому, что мало кто тут будет использовать большие кирпичи типа cm300, которым действительно нужно 24вольта, а цена увеличится для всех драйверов. Поэтому теперь напряжение будет фиксированным - 15вольт. Фиксированно оно не жестко. Будет стоять LM317 напряжение которой можно будет перестаривать резисторами. Если кому захочется 24 вольта, то можно будет поменять трансформатор на 20 вольтовый, поставить радиаторы на стабилизаторы и баста Smile

Стоит учесть, что кирпич типа CM300 потребляет до 5Вт по затвору, поэтому вентилятор одновременно с таким кирпичем использовать не получится.

* Трансформатор будет 15 вольтовый, 7.5Вт. Если убрать вентилятор, то можно поставить трансформатор подешевле - вентилятор потребляет очень много.

Схема блока питания приведена ниже.

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 5:49 pm

driver_power.pdf (68.16 Кб)

Co_balt

7805 лучше запитать от 7812 иначе будет рассеивать доп. мощность... а еще стоит все 78хх керамикой по входу обвязать - бывают случаи самовозбуждения...

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 6:31 pm

AlexDark
CyberGoth

Насчет корпуса - а если проектировать под корпус от комп. БП - он легко доставаем и стандартен. А там уже кто во что захочет - туда и запихает.

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 7:02 pm

neitronnaia burya

такой бп будет генрить 100/% гнев

тантал и керамику большой емкости на все выводы стабов!!!!
иначе низачет

на ногу ADJ лм317и землей поставь электролит не менее 10 мкф + керамику

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 7:05 pm

KaV

Co_balt писал(а):
7805 лучше запитать от 7812 иначе будет рассеивать доп. мощность...
Тогда эту доп. мощность будет рассеивать 7812. С учётом небольшого потребления по 5В линии - безразлично.

BSVi
UVLO не будет? В квартирно-полевых условиях каких только чудес не бывает.

В честь каких опасений UCC запитаны от +9 В, если источник +12 В уже присутствует?

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 7:17 pm

Пружина
Экзорцист

Co_balt писал(а):
7805 лучше запитать от 7812 иначе будет рассеивать доп. мощность...
Это нужно в каждом конкретном случае решать.Лучше всего больше нагрузить то, что меньше греется, чтобы обойтись без радиаторов.neitronnaia burya писал(а):
тантал и керамику большой емкости на все выводы стабов!!!! Танталла или керамики на несколько мкф достаточно и обычно необходимо только на выходе, на входе электролита хватает как правило.Сам всегда ставлю дырочки на плате на этот случай(под кондёры) но не распаиваю, поскольку без них возбуда кренок нет.BSVi писал(а):
Трансформатор будет 15 вольтовый, 7.5Вт. Если убрать вентилятор, то можно поставить трансформатор подешевле - вентилятор потребляет очень много. Если речь о конкретном трансформаторе - могу я узнать где такие продаются?

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 8:56 pm

BSVi

7805 лучше запитать от 7812 иначе будет рассеивать доп. мощность
Это все линейныйе стабилизаторы. Суммарная мощность рассеивания является постоянной. Если запитать один стабилизатор через другой, то просто перераспределятся места выделения тепла. У меня 7812 нагружен намного больше чем 7805, поэтому смысла запитывать один через другой нет.

Насчет корпуса - а если проектировать под корпус от комп. БП
Можно конечно, но он ужасно выглядит.

на ногу ADJ лм317и землей поставь электролит не менее 10 мкф + керамику
Это слегка улучшает переходной процесс, но для драйверов он особо не важен - погрешность в милливольт ни на что не влияет.

такой бп будет генрить 100/%
Из каких соображений ты так решил? В даташите написано обратное. Там написано что возбуда не будет если вообще не ставить конденсатор, либо поставить на более чем 0.1мкф.

UVLO не будет?
Не будет, если логика работает, то не имеет значения, что на силовухе. Если логика не работает то силовуха не запустится, так как не сработает реле задержки.

В честь каких опасений UCC запитаны от +9 В, если источник +12 В уже присутствует?
В принципе, можно действительно оставить только 12 вольт. 9 вольт уменьшают нагрузку на преддрайвер, и позволяют ему переключаться быстрее и выделять меньше тепла. Я подумаю - стоит ли убрать 9 вольт.

Если речь о конкретном трансформаторе - могу я узнать где такие продаются?
Без проблем - http://www.rcscomponents.kiev.ua/product/TH42/20G%2015V%20(%EA%EE%E4%20EI%204220G%2008).html

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 10:04 pm

AlexDark
CyberGoth

BSVi писал(а):
Можно конечно, но он ужасно выглядит.

Так пусть это будет технологический корпус-экран, который уже ставится в приличный корпус. Все равно силовуху каждый будет монтировать по-своему, а значит, и общий корпус будет у каждого свой. Унифицировать корпус, имхо, стоит лишь если силовая будет унифицирована, а так хз какие радиаторы и транзисторы у кого будут, и какая компоновка.

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 10:20 pm

TAN

По поводу корпусов для СВЧ техники (из богатого опыта): можно выполнить это все на одной стороне платы, другая сторона - сплошной митол. В одном слое схема прекрасно разведется. Снаружи делаем кольцо митола на рабочем слое, протыкаемя на нижний слой по периметру перемычками. А сверху напаиваем на кольцо и схему жестяную коробочку, согнутую из креста. Крест вырезается из листа. В месте выхода на клеммы митол крышки подрезается.
В прочем, проще всего - вскрой мобилу. И посмотри оформление радиотракта.

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 10:44 pm

neitronnaia burya

Из каких соображений ты так решил? В даташите написано обратное. Там написано что возбуда не будет если вообще не ставить конденсатор, либо поставить на более чем 0.1мкф.
даташит пиздит! оно таки генрит блеать, особенно лм317 это вообще пиздец Smile

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 10:48 pm

TAN

Буря, не разводи срач. Это зависит от производителя микры, монтажа и погоды на марсе. Кетай - таки да. У меня генерил один раз. Когда я повесил микру на 20 см проводах. смех

А может и не генерить. Но я считаю, что керамика в параллель стабу - один хрен нужна. Дабы не вводить оный в заблуждение ВЧ срачем по питалову.

Добавлено: Sat Sep 03, 2011 10:55 pm

BSVi

Так пусть это будет технологический корпус-экран, который уже ставится в приличный корпус.
Смысл в этом определенно есть. Может даже сделаю несколько отверстий - под комповый БП, и под пластиковый корпус. Нужно сначала оценить габариты платы - они могут оказаться сильно меньше комповой.

По поводу корпусов для СВЧ техники (из богатого опыта)
В принципе, я думал так сделать, но не для всей платы, а только для оптоприемника - только он может словить помеху. Нужно, правда, сначалп рпотестировать - будет ли он ловить помехи вообще - он экранирован внутри, и в даташите написанно, что для передачи данных в средах с большими помехами, только никаких конкретных цифер по помехам нет.

даташит пиздит!
Даташиты не "пиздят", просто ты покупал не те детали, на которые были написаны эти даташиты. Я целиком и полностью доверяю даташитам. Если деталь работает не так, как заявленно, я просто поменяю производителя. Вы не бойтесь, возбуд я отловить смогу, осциллографом пользоваться уже научился.

У меня генерил один раз. Когда я повесил микру на 20 см проводах.
Вот с этого и нужно начинать.

-------
Теперь, что касается 12 или 9 вольт для драйверов. Главное тут - не будет ли перегреваться преддрайвер. Дайвате посчитаем для 12вольт. Суммарная емкость затворов всех транзисторов - 1.5нф, максимальная частота - 300кГц. Мощность, выделяюшаяся на драйвере P=V^2*C*f = 64мВт. похоже, от 9В стабилизатора нужно избавится, спасибо KaV

Для сомневающихся в стабильности стабилизаторов, показу схему Стива, которая уже неоднократно проверена.
http://stevehv.4hv.org/newdriver08/DRSSTC_pndriver1_3b.pdf

Текущая схема блока питания - в аттаче. Для уверенности, я добавил 0.1мкф по входу. Хотя, более чем уверен что и без них звенеть не будет.

Добавлено: Sun Sep 04, 2011 12:58 am

driver_power.pdf (71.39 Кб)

KaV

BSVi
Затраты энергии на перезарядку затворов лучше считать через total gate charge, который плато учитывает. 20 нКл для irlr024 и 15 нКл для irfr9024 при 12 В. 15 и 12 нКл при 9 В
Итого P = Q*2*f*V = (35*10^-9)*2*3*10^5*12 = 0,252 Вт для 12 В и 0.195 Вт для 9 В. И это только для одного драйвера.
Может небольшое сопротивление добавить на выход драйверов для разделения тепловыделения?

Добавлено: Sun Sep 04, 2011 12:53 pm

Aleksandr Worf

Поменял бы стабилизаторы на NCP1117. Они устойчивы к генерации и могут заменит 317 и 7805. Про удобный корпус вообще не говорю. Только Out на 2 ноге.

Добавлено: Sun Sep 04, 2011 3:54 pm

BSVi

Затраты энергии на перезарядку затворов лучше считать через total gate charge
Ты совершенно прав, я проглядел. выходит, что драйвер в крайних режимах при 12вольтах может все-таки перегреваться. В принципе, для ДРки это не страшно - там скважность большая, но сстц будет греться сильно.

Итак, небольшая работа над ошибками:

Нагрев квардратично зависит от напряжения, а поэтому логично будет уменьшать именно его. В системе есть 5вольт, поэтому можно просто использовать транзисторы с "логическими" затворами.

Я поискал пары подходящих транзисторов больше всех понравились NTD20N06L и NTD20P06L от On. Они дешевы и очень неплохи по параметрам. единственное, что смущает - большое время включения до 200нС до 20А. В принципе, это не страшно - меньше помех будет, главное, что задержка включения и выключения не сильно велики.
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NTD20N06L-D.PDF
http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NTD20P06L-D.PDF

Еще неплохая, правда ассиметричная пара - STD20NF06L и STD30PF03L от st. Ее можно оставить про запас, если с трензисторами от On будут перебои.
http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOUR...ET/CD00003407.pdf
http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOUR...ET/CD00003366.pdf

Заряд затвора дл 5 вольт требует 15нКл для P-канала и 17нКл для N-канала. Суммарно нужно выдать 64нКл для переключения всей выходной части. Мощность P=(2*64*300*5)/10^6 = 192мВт. Термосопротивление UCCхи в худшем случае (с очень тонкими дорожками) - 160К/Вт. Перегрев получается 30градусов, вполне допустимо.

Может небольшое сопротивление добавить на выход драйверов для разделения тепловыделения?
Думаю, это не очень хорошо - выходные транзисторы никак не защищены от "прострела" поэтому, чем быстрее они переключатся, тем лучше.

Насчет корпуса, я сегодня поискал и нашел относительно недорогой аллюминиевый профиль. Можно будет его порезать, заказать лазерную резку передних и задних панелей и красивый корпус у нас в кармане.

Насчет выходного каскада может возникнуть вопрос - а зачем он вообще нужен? У Стива он разгоняет напряжение до 24вольт, а тут? А тут он рассеивает мощность, которую драйвера не смогут рассеивать. Если вы решите, к примеру, построить SSTC с мостом на IRFP460 на 300кГц, то суммарный заряд завтора - 120*4 = 480нКл.

Мощность, которую будет выделать драйвер - P = 2*480*300*15/10^6 = 4.32Вт.

Поменял бы стабилизаторы на NCP1117.
Стабилизаторы неплохи, действительно лучше 78xx, но мне доступны только в DPak'e. Поставлю я такой стабилизатор или нет - зависит от тепловых режимов схемы и места на плате. Пока нет точной уверенности ни в одном, ни во втором. За совет - спасибо.

Просьба модераторам, если это возможно, перенести тему в любой форум, который можно видеть незарегистрированным пользователям.

Добавлено: Sun Sep 04, 2011 7:57 pm

BSVi

Сейчас мне нужно решиться, какую максимальную силовуху должен уметь раскачивать драйвер. От этого будет зависить и блок питания и тепловыделение схемы, а занчит и корпус.

Я думаю, что разумно установить максимумом полный мост на IRFP460 на 300кГц. Раскачка такого моста требует около 5.7Вт мощности. Тут имеется ввиду работа без прерывателя - то есть, тесла работает постоянно. Естественно, с прерывателем эти цифры станут меньше пропорционально скважности. С уменьшением рабочей частоты, мощность тоже будет уменьшаться.

Итого: 380мА на драйвер, 38мА на преддрайвер, 100мА на логику с диодами, 210мА на вентиляторы, 50мА на реле, получается в сумме 778мА, 11 ватт. Тот трансформатор, на который я расчитывал раньше, использовать не удастся.

Я решил, что в качестве корпуса вполне неплохо использовать вот такой профиль:
http://www.e-voron.dp.ua/catalog/013385

панели можно будет вырезать лазером и будет все чики-пуки.

Как вы относитесь к выбору максимальной нагрузочной способности? Как вам такой корпус?

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 1:16 am

qic

Мне корпус нравится, как и мощность.
У меня вопрос касаемо мощности и раскачки. Разве мы не можем качать не выходную, а преддрайвер выходной? Или будет сильная задержка? (т.е. ГДТ кита - (п)мост -гдт силовой - силовая). Если можем, то это уже на совести покупателей. Минимальный и достаточный набор я считаю завершенным.

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 1:25 am

Шурик
Злодей

Всё нравится, кроме корпуса.
ИМХО, комповский БП идеальное решение.

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 2:37 am

Aleksandr Worf

Корпус хорош, я использовал подобный профиль, удобно. Может всё таки делать импульсник ватт на 12-15? Металлический корпус располагает.

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 6:26 am

BSVi

Разве мы не можем качать не выходную, а преддрайвер выходной?
Мы можем качать что угодно, но это не удобно. Хочется, чтобы этот драйвер был законченным решением. К драйверу подключается GDT, а к GDT - силовуха.

Всё нравится, кроме корпуса. ИМХО, комповский БП идеальное решение.
А я сделаю 4 дырочки по углам, можно будет втулить в любой корпус, в том числе и комповый - только поставить стойки нужно будет, просто рассчитывать нужно на что-то приличное - все таки, этот контроллер будет на передней панели.

Может всё таки делать импульсник ватт на 12-15?
Я думал над этим, да и сейчас думаю, но импульсник получается дороже, чем линейник и не такой надежный.

При использования корпуса из профиля все органы управления будут расположены в нижней части профиля - мне это не очень нравится, но в верхнюю часть можон прицепить плюшки - типа индикации температуры, тока или еще чего ни будь, тогда внешний вид должен стать более-менее согласованным. Вот картинка (нарисованная от руки, не ругайтесь, что криво)

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 8:58 am

drawing.gif (52.37 Кб)

neitronnaia burya

BSVi нахуй ты вообще корпус делаешь/??? это же кит а не готовый девайс блеааа.

Сейчас мне нужно решиться, какую максимальную силовуху должен уметь раскачивать драйвер.
делай на 600А кирпичи, тогда все довольны будут

И да сперва слепи девайс, а потом и бп подбирай! а так херь какая- то получается, от бп зависит сам девайс жесть нах гнев

осм1-250 СТАВЬ И НЕ ПАРЬСЯ пацтулом

мне пох. на габариты пох. на корпус, самое главное это что бы драйвер был надежным и мог работать с
мощной силовой и все!

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 12:27 pm

MEL

Могу принять участие в разработке и более мощного кита, по мере сил и возможностей.

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 12:48 pm

Aleksandr Worf

Давать [возможность использовать] мощную силовую тому, кто не может сделать драйвер…как-то не правильно. Это кит, а не набор для юного злого гения. смех

Последний раз редактировалось: Aleksandr Worf (Tue Sep 06, 2011 2:09 pm), всего редактировалось 2 раз(а)
Добавлено: Tue Sep 06, 2011 12:49 pm

neitronnaia burya

Давать мощную силовую тому, кто не может сделать драйвер…как-то не правильно. Это кит, а не набор для юного злого гения. смех
что за бред??? силовая будет на нашей совести! и в кит она не входит/!

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 1:12 pm

BSVi

BSVi нахуй ты вообще корпус делаешь/??? это же кит а не готовый девайс блеааа.
Это готовый контроллер. Тесла будет состоять из четырех блоков: Контроллер, силовуха, прерыватель и резонатор (для дрки добавляется ММС) - вполне логичное разбиение. Корпус нужен не только для красоты и блочности, но и для того, чтобы помехи не мешали работе оптики. Более того, он защищает "тонкую" управляющаяю электронику от прямого попадания стримера.

делай на 600А кирпичи, тогда все довольны будут
Ты не поверишь, но 600А кирпичи в ДРке прокачать проще, чем мост из irfp460 в CW режиме в SSTC. В такими кирпичами речь обычно идет о ДРке.

И да сперва слепи девайс, а потом и бп подбирай!
Бп входит в состав девайса. Это делается для того, чтоыб нельзя было какую-то хрень вместо БП прикрутить, а потом страдать. Да и контроллер получается законченный.

Могу принять участие в разработке и более мощного кита, по мере сил и возможностей.
Сделать мощный кит - не проблема. Проблема сделать его дешево: Чтобы те, кому ацкая моща не нужна не переплачивали за тех, кому она нужна.

Добавлено: Tue Sep 06, 2011 4:09 pm