ИИП для новичков на IR2153

[Goblin]

Собрал вариант схемы описанный в файлике «ИИП на IR2153 - равномерное питание» http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 3#p1783203
Трансформатор намотан на ETD29, выходные параметры 24 В. при 3А., собрал по собственноручно нарисованной плате поскольку есть ограничение по высоте - 26мм.



Схема заработала сразу, однако очень сильно греются резисторы R9 и R10 в цепях самопитания (МЛТ 1 Ватт )... Как можно уменьшить нагрев не нарушив работы схем самопитания?

[Fuser]

уменьшить их номинал вдвое. и ставить лучше безиндуктивные пленочные резисторы, на которых слой нанесен по всей поверхности, а не спиралью, как на многих МЛТ. дополнительно греться может именно изза этого.
а еще можно уменьшить вдвое С14, т.к. все эти цепочки самопитания "питаются" от выбросов трансформатора, которые гасятся снаббером R11-C14, и роль которого в данной схеме сильно падает.
после изменений следует проконтролировать нагрев и напряжение питания на 2153 при работе, и если греется - то мб понадобится скорректировать С11-12 в сторону уменьшения, но чтобы напряжение питания 2153 при работе под нагрузкой не падало ниже 14в.

[Goblin]

Уменьшил номинал резисторов R9 и R10 до 100 Ом, нагрев резистора верхнего плеча, через 5-7 минут работы, около 100 градусов, нижнего около 85, В снаббере первичной обмотки - около 70, радиатора на полевиках - около 40...
напряжение питания Ирины 12,7 Вольта. Измерял при подключении к сети через лампочку и практически без нагрузки (постоянно запаян резистор 620 Ом)
Получается большая печка Так оно и должно быть или всё же температурный режим нормально работающего БП позволяет запихать его в небольшой пластиковый корпус?

[Fuser]

нагрузи хотябы половину номинальной нагрузки(без лампочки на входе) и замерь еще раз. если питание ирки меньше 14в - уменьшай С14 до 470пф, потом R9-10 до 50ом. хотя когда я собирал подобную схему без повторителей - у меня при резисторе 180ом и С12 550пф сильного нагрева не было.
Т1-4 какие стоят?

[Goblin]

VT1-VT4 BD139/BD140, Включал без лампочки - питание увеличилось до 13 Вольт, уменьшил С14 до 470 пФ - напряжение питания не увеличилось, нагрев остался
Завтра попробую поискать чем нагрузить, но вариант сильного нагрева на холостом ходу, в данном случае, плохо подходит для задачи этого блока питания

[Goblin]

Домотал ещё одну обмотку для самопитания, подключил через резистор на общий провод и пару 4148 к первой ноге Ирины. При этом выпаял резисторы снабберов R9 и R10. Они греться перестали
С14 остался 470 пФ, R11 - 91 Ом (пара 182 Ома в параллель)... без нагрузки R11 нагревается до 65 градусов При нагрузке приблизительно 1А. нагрев до 45 градусов.
Теперь размышляю над полученными результатом...
Если оставлять в таком виде, на мой взгляд нужно удалять VD5, ZD1, C11, C12. заменить VD6 на перемычку...

[Fuser]

обычно так и делают - мотают обмотку самопитания... но тут суть этих добавлений не в питании микрухи вообще, а в добавочном питании верхнего плеча раскачки VT5.
при большой нагрузке на открытом нижнем мосфете может падать несколько вольт, которые вычитаются из напряжения заряда бутстрапного конденсатора С9 (плюс еще падение на VD4, выходном каскаде микрухи, и транзисторе повторителя), в итоге до затвора верхнего транзистора "добирается" не 15в, а гораздо ниже 10в. если это "гораздо" будет очень уж большим, то верхний транзистор может и не открыться до конца, что черевато как минимум его сильным нагревом, как максимум - подмагничивание трансформатора постоянной состовляющей(перекос) и риск захода сердечника в насыщение. так вот в основном чтобы всего этого не происходило, и установлена цепочка доп. подпитки верхнего плеча на С11.
если же планируемая мощность не слишком велика(до 200вт), то всеми этими наворотами можно вполне пренебречь, и сделать питание от доп. обмотки, а также убрать нафик транзисторы эмиттерных повторителей и поставить транзисторы полегче- IRF740 напрямую.

[Goblin]

Мощность планируется не большая максимум 3А. при 24 Вольтах, просто было интересно попробовать работу схемы именно с такими снабберными цепочками. В принципе, если не учитывать нагрев резисторов, работа схемы мне понравилась. Но это мой первый ИИП на данной микросхеме и мне было интересно такое решение... Понятно, что транзисторы со слишком большим запасом, но они были в наличии, а IRF740 или IRF840 - нет.
В принципе, если разделить дополнительную обмотку самопитания на две части, запаять два мостика - можно подать питание и на саму Ирину и на питание повторителя верхнего ключа... но применённое схемное решение питания через снабберные цепи, на мой взгляд, очень красиво, жаль что в моём варианте очень сильный нагрев и пластиковый корпус впритык и сверху и снизу платы

Как можно оценить достаточность номиналов снабберной цепочки первичной обмотки трансформатора? Может, если уменьшить сопротивление R11 до, скажем, 60 Ом - это уменьшит его нагрев? и не сильно увеличит паразитные выбросы?

[alex771130]

доброго времени суток господа а пойдет ли в данный проект такая микросхема ir2151 просто она есть у меня по даташиту вроде похожа да и начальная схема на ней собрана печатку уже сделал с этой темы http://radiokot.ru/circuit/power/supply/51/ так вот вопрос такой там микросхема 2161 и меня это маленько напрягает и по поводу транзисторов вопрос обязательно ставить которые в схеме? просто есть очень много н канальных транзисторов от ибп иппон пойдут ли они или нет .и еще может есть у кого ссылка на чтото подобное с трансиками от комповых бп но сделаные на микросхемах с обратной связью по напряжению только не на тл хотя можно и на ней есть новеньких парочка

[Fuser]

60 Ом - это уменьшит его нагрев? и не сильно увеличит паразитные выбросы?

Способность снаббера ограничивать амплитуду выброса определяется емкостью конденсатора, т.е. сколько энергии он сможет "взять", зарядившись до определенного напряжения. При этом совмесно с индуктивностью рассеивания обмотки трансформатора он образует простейший колебательный LC-контур. Так вот чтобы колебания этого контура не заколебали все и вся вокруг, приходится добавлять резистор, снижающий добротность этого контура настолько, чтобы колебания затухали, погасившись на нем за пару периодов. Так что номинал резистора не особо критичен, важней емкость снаббера и индуктивность рассеивания, которая запасает энергию пропорционально нагрузке, и эту энергию затем приходится гасить на резисторе.

[Slabovik]

Не, R делается не "от Балды". Для апериодичности процесса, R должен быть больше характеристического сопротивления контура. Другое дело, что параметры контура определяются лишь опытным путём. В идеале и R и C должны быть минимальной величины. Но в данном варианте (снаббер как питающая цепь) C нельзя делать слишком мелким, иначе тока, даваемого ей в схему, станет недостаточно. R же можно спокойно уменьшать до тех пор, пока импульсы тока перезарядки C не достигнут допустимого для использованных полупроводников (диода и стабилитрона) предела.

Недостатком такой схемы является то, что эта питающая цепочка по факту является источником тока. Это значит, что ток на её выходе (а также мощность, теряемая на резисторе), не зависят от тока, потребляемого нагрузкой на выходе блока питания. Следовательно, когда блок мощный ("толстые" транзисторы), ток для питания контроллера тоже нужен побольше, что означает, что мощность, теряемая на резисторах, тоже будет выше.

[Goblin]

Спасибо!
Сейчас посмотрел что творится на первичной обмотке, меняя конденсатор С14... на нагрев R11 это влияет сильно, но вот особых изменений на ослике я не увидел (качество плохинькое, но лучше не получилось отстроить):
91 Ом + 1000 пФ


91 Ом + 470 пФ


91 Ом + 270 пФ


Смотрел с делителем 1:10, 5 В. на деление, 5µS

Замена номинала С14 с 1000 пФ до 270 пФ возможна? или я где-то что-то упускаю или не там смотрю?

[Slabovik]

Если тока для питания IR и затворов транзисторов хватает, то достаточно и такой ёмкости. Признак недостатка питания - просадка напряжения питания IR и "икание" блока при сильном недостатке.

[Fuser]

Если тока для питания IR и затворов транзисторов хватает, то достаточно и такой ёмкости.

последние сообщения речь идет о снаббере именно в роли снаббера параллельно трансформатору, а не цепочки питания, так что все это немного не о том...
по поводу осциллограмм - либо щуп кривой, либо осцилл расстроен, но выбросов, которые там есть он просто не видит, по этому на картинках и нет разницы с разными номиналами конденсатора. на практике до 100вт достаточно и 470нф.

[Slabovik]

Мда?... Мне схемы-то не видно, куда-то задевалась Но, собственно, про снаббер параллельно трансформатору всё то же самое, кроме функции питания, т.е. уменьшать, пока не станет хуже (проявится выброс и/или колебательный процесс), затем чуть увеличить и так оставить.

[Карбофос]

Здравствуйте!
Собрал БП на ир2153 по классической схеме, 40кГц, нагрузка 12В 3,5А (светодиодная лента).
Проблема: сильно греются силовые транзисторы (BUZ90A, 1.7 Ом) и выходные диоды (КД213А) (70-80 и выше С).
Дополнительно: резистор в снабберной цепи так-же сильно нагревается (палец обжигает).
Амплитуда тока первичной обиотки не превышает 0,4А.
Мой косяк: трансформатор намотан на 28x16x9 2000НМ, первичная обмотка намотана в два провода 0,25 в два слоя, 112 витков.
Вопрос: может ли нагрев быть обусловлен повышенной паразитной емкостью, как мне кажется, первичной обмотки?

Пояснения.

[Телекот]

(BUZ90A, 1.7 Ом) и выходные диоды (КД213А)

а зачем такое ставить? BUZ 90 устаревший транзистор для обратноходов. Если его заменить на транзисторы предназначенные для полумоста к примеру IRF840 то нагрев снизится почти в 3 раза.
У диодов в паспорте написано что предназначены для частоты до 30КГц.

[Карбофос]

Телекот, со всем уважением, как мне кажется, это в статике все красиво.
Имею в виду переходные процессы в силовых транзисторах и выходных диодах, обусловленные намоткой первичной обмотки трансформатора на тороидальном сердечнике в 2 слоя.

Подскажите, пожалуйста.
Есть осциллограф и развязывающий трансформатор.
Где посмотреть, что является причиной разогрева БП?
По моим замерам, n = 0.62

Вот, напряжение на первичной обмотке, 1:10.

[Телекот]

Причина разогрева в низкочастотных диодах в первую очередь. У них в паспорте написано до 30КГц эта частота для них предел, а самая желательная 20КГц. в Результате за время обратного восстановления диода по моему 300 нС, через транзисторы и диоды течёт очень большой ток. плюс к этому очень большое сопротивление полевиков 1,6 Ом при комнатной температуре. Проверьте ваш блок без диодов просто на лампочку и вы увидете что нагрев будет меньше.
что есть осциллограф это хорошо, но причина и так ясна. Для начала заменить диоды на Шоттки, если есть транзисторы на 740 или 840ые.

[Карбофос]

Пробовал, заменял выходные диоды на сборку PBYR1540CT и транзисторы в плечах на FQPF12N60C (0.53 typ). Кардинально эта замена проблему не решила, поэтому, и решил обратиться на форум.