Проблемы с БП на UC3842

[Sayar07]

Собрал данный БП 2 месяца назад. Выставил напряжение 24v, прогонял часа 4 - 5, отложил до готовности паяльной станции. Включаю вчера?????? Транс шипит, далее по смыслу..... вылетел ключ VT1 - 4N60, стабилитрон VD3 - 18v, UC3842. Поменял всё, включаю через лампу 60Watt. Лампа разогрелась 2-3 сек - UC3842 передала привет, ушла в сторону мусора. VT1 - 4N60 и всё остальное целое. Меняю UC3842 лампа разогревается, но выключаю 1.5 - 2 сек. Ключ палить не охота(( Схема родная по теме. Куда лезть? Спасибо за рекомендации ))
Подал отдельное питание на 7 ногу микросхемы - 19v.
Осциолограммы на 6 ноге

Спойлер

[Starichok51]

полная ширина импульса - обратная связь не работает.

[Sayar07]

Обратная связь это то что на оптопаре? переделать по приведёной схеме; - убрав R8 - R10?? http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=133952 С подбором R13?

[HiddenPilot]

Имеется подопытный из поднебесной в виде универсального блока питания для ноутбука.(AC100-240В, DC12-24V, 120W)
Так вот, меня волнует большой нагрев выпрямительного диода(MBR20100CTG) в цепи вторичной обмотки. (площадь радиатора примерно 40см2)
При нагрузке 10W (19V 0.5А) температура диодов около 30-40гр
При нагрузке 120W (19V 6,5А) температура диода через 3 минуты работы превышает 60 градусов возможно это допустимо с учетом пограничных возможностей блока питания.
Но при нагрузке 45W (10V 4,5А) нагрев диодов абсолютно такой же как в случае с 19V 6,5А

Вот теперь думаю нормально ли это? и в какую сторону копать и смотреть.
Почитав различную информацию в интернете предположил, что при больших токах часто происходит пробой диода обратным напряжением.
На данный момент разобрать трансформатор возможности нет(чтобы посчитать коэффициент трансформации).
Но замеры индуктивности сделал. 600мкГн первичная обмотка, 60мкГн вторичная, и 600мкГн обмотка питания UC3843
В любом случае спаренный диод на 150V уже заказан.

К сожалению осциллографа в обиходе у меня нету (электроника не совсем мой профиль), но есть возможность сделать замеры на чужом осциллографе.
А посему, хотел бы спросить: где и в каких точках необходимо сделать замеры и при каких нагрузках, чтобы по косвенным признакам можно было определитель проблемные места данного блока питания?

Схему блока питания нарисовал и прикрепил к сообщению.

[Slabovik]

Ну, в общем-то на таких токах (6,5А) диод рассеивает по прикидкам от 5 до 7 Вт, а это значительное количество тепла. Сборка 20-амперная, следовательно каждый диод - это 10 А, с учётом Duty Cycle, который я предполагаю совершенно навскидку 50%, запас по току у диодов ещё есть. Может быть он так и должен работать?

[HiddenPilot]

мне стыдно
Интернет перерыл а элементарные расчеты не произвел
действительно рассеиваемая мощность получается 4-5Вт. Но и этого много для 40см2, площадь надо увеличивать в 2 раза.
А так же ставить пару низкоамперных диодных сборок. Благо китайцы сделали разводку под две диодные сборки.
под рукой имеются 16CTQ100PBF 2х8А. На них при тех же расчетных данных и Duty Cycle 50%, получается падение 0,25-0,3В.
А это уже 1,5-2Вт. что не может не радовать....
Но все-таки, надо будет посмотреть на предмет пробоя диода.

Огромное спасибо за указанное направление хода мыслей.
Но в любом случае хотелось бы услышать от мастеров форума, на каких точках посмотреть осцифолограммы под различными нагрузками, чтобы оценить потенциальные болезни данного подопытного.

[Starichok51]

при естественном охлаждении 40-50 см2 на 1 Ватт рассеиваемой мощности.
а если это будет глухой корпус без вентиляции - то еще больше площадь нужна

[HiddenPilot]

Согласен на счет 40см2 на 1вт.

Но, я думаю, это соотношение справедливо для тех случаев, когда мы хотим удержать температуру радиатора ну уровне 60град, либо для больших рассеиваемых мощностей 50Вт и более, где только разница между кристаллом и корпусом транзистора может доходить до 50гр.

В случае рассеиваемой мощности в размере 5Вт, разница между радиатором и кристаллом будет не больше 15град.(3гр/вт). Соответственно мы спокойно можем разогревать радиатор до 125гр, при этом на кристалле будет 140-150гр (в случае диодов шоттки это отчасти даже хорошо). При перепаде температуры в 100гр нам должно хватить площади радиатора размером 15-20см2/Вт.

При перепаде 65град(60град. температура внутри корпуса, 125 температура радиатора, 150гр. температура кристалла) должно хватить 20-25см2/вт.

В какой то мере это "предельные" расчеты. Но думаю 40-50см2/Вт при не большой рассеиваемой мощности, должно хватить даже для закрытого корпуса.

А вот для больших рассеиваемых мощностей, к примеру 50Вт, действительно потребуется радиатор из расчета не менее чем 40-50см2/Вт, а то и все 100см2/Вт., т.к. только на тепловом сопротивлении кристалл-корпус мы можем "терять" 50-100гр.

А лучше изначально не допускать излишнего выделения "тепла", тогда и бороться с ним не нужно будет

[Starichok51]

вообще-то, да, я указал 40-50 для довольно не высокой температуры, как для светодиодов.
а для транзисторов и диодов допустимая температура гораздо выше, и площадь радиатора может быть меньше.

[Seriyvolk]

Но все-таки, надо будет посмотреть на предмет пробоя диода.

Диод Шоттки (наш случай) пробивается один раз и навсегда. Обратимым пробоем данный прибор не обладает.

[star_vad]

Обратная связь это то что на оптопаре? переделать по приведёной схеме; - убрав R8 - R10?? http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=133952 С подбором R13?

Примерно так, но я бы увеличил С7 раз в двадцать....
Шипение транса как правило означает возбуд в цепи ОС.
Есть второй момент- когда было

вылетел ключ VT1 - 4N60, стабилитрон VD3 - 18v, UC3842. Поменял всё, ....

я не заметил ни слова о замене R1.... при его обрыве именно так и будет - на вых 3842 макс коэф заполнения, т.к. 3842 "не видит" токовой пилы на 3н и ей глубоко пох что там творится на 1,2 ногах.

[HiddenPilot]

Диод Шоттки (наш случай) пробивается один раз и навсегда.

Логично
Значит будем бороться с тепловыделением путем уменьшения напряжения падения. Например распределением токовой нагрузки на несколько диодов и как следствие уменьшением прямого падения напряжения.

Кстати "быстрые" замеры температуры на открытом стенде китайским показометром выдали следующие данные:
ток 3,5А(15В) - 78 градусов,
ток 4,5А(22В) -85 градусов.

Условия замеров:
Время прогрева 1час на каждый замер.
площадь радиатора 40см2(10х2см), толщина 2мм.
температура помещения по показометру 27 градусов.
замеры производились на радиаторе, с обратной стороны диодной сборки.
температура радиатора ключа 57гр.

[Seriyvolk]

Как-бы, с точки зрения полупроводников - температуры вполне рабочие, даже не побоюсь этого слова - оптимальные . Но запасу мало, на самом деле, есть повод подумать о увеличении площади радиаторов разика так в два. Ибо такая температура полупроводнику по большому счёту пофиг, а вот рядом стоящим электролитам вполне может и не понравиться.

[HiddenPilot]

И опять же абсолютно согласен, особенно про электролиты, за них больше всего переживаю. Тем более китайцы и на них сэкономили - поставили с обычным внутренним сопротивлением и это при частоте драйвера 80кгц. Как следствие не очень хорошая картинка по пульсациям, а так же дополнительный нагрев конденсаторов особенно при больших токах. Спасибо что 105 градусные поставили, додумались тут не экономить. С другой стороны все равно их под замену.

На счет увеличения радиатора в 2 раза я про это тоже писал. Для начала надо попытаться поработать над причиной - снизить выделяемую энергию на диодах. Тем более для меня это менее ресурсозатратно и более логично, чем бороться со следствием - искать нужных размеров алюминиевый лист, затем обрабатывать и придавать нужную форму, чтобы он смог уместиться в габариты ноутбучного блока питания.

Очередной отчет о замере температуры:

4,5А(10В) - Закрытый корпус, прогрев 40+15мин.
Диод - 90 градусов ,
Температура между радиатором и ближайшим конденсатором 70 градусов (для 105гр достаточно большой запас).

5А(12В) - Закрытый корпус, прогрев 40мин:
Диод - 98 градусов,
Температура между радиатором и ближайшим конденсатором 80 градусов .

5А(12В) - открытый корпус, прогрев 40мин:
Диод - 92 градуса,


В закрытом корпусе я ожидал худших результатов.
мне кажется после добавления еще одной диодной сборки и замены конденсаторов на LowESR, данный БП можно будет спокойно эксплуатировать вплоть до 5А/24В.



Да и в целом это хороший результат для блока питания стоимостью 370р(вместе с пересылкой). С расходами на доведение до ума(+100р), укладывается в 500р. Готовый полуфабрикат с разведенной, протравленной, распаянной платой и готовым корпусом - для моей задумки это просто подарок

[T0lik]

Я менял делитель на такие значения. R13 - 5K1 R14-470R

Делитель должен быть рассчитан на такое же напряжения что и обмотка.
Попробуйте R14 1,8к, R13 24к.

Данная параметры делителя, не помогли.

Возможно стоит перемотать трансформатор, только при это рассчитать его для материала N27?

[Sayar07]

Примерно так, но я бы увеличил С7 раз в двадцать....
.... я не заметил ни слова о замене R1.... при его обрыве именно так и будет - на вых 3842 макс коэф заполнения, ...

R1 остался целый, Цепь ОС переберу, отпишусь. Спасибо star_vad

[Netu.tima]

Поделитесь простой схемой с оптроном и TL431?
Еще нужна пп.
Распаял бп компа, хочу как бы на новой пп собрать иип хороший. Для усилка на 8А 15В.

[T0lik]

Для проверки правильности коммутации обмоток и правильности работы первичной цепи, возможно на uc3842(3) запустить бп без ОС?

[Starichok51]

нельзя.

[Jhons]

возможно на uc3842(3) запустить бп без ОС?

Подай на 2 ногу 5В. Допустим делителем 18кОм+4.7кОм от питания чипа.