Easyelectronics.ru

Нашёл на просторах рунета вот такую схему:

На мой взгляд схема интересная, но... На tip35 получается большая рассеиваемая мощность. Если смотреть на tip35, то он включен в режиме усиления тока. Падение напряжения будет больше 10 вольт и при токе 15 ампер получается около 150 Вт выделяемого тепла?
Интересует меня, какую мощность можно снимать в постоянном режиме? На мой взгляд 5-6 ампер.
Зачем в схеме диод VD2? Защита от смены полярности?
Зачем тиристор VS1? Для защиты от повышения напряжения или от скачков?

TIP35 включен как эмиттерный повторитель, к насыщению LM2576 в 1.4В добавится еще падение около 1В на нём, т.е. суммарно около 2-3В.
Но даже так это довольно много.

Угу. А еще она импульсная, а вы к ней подходите как к линейной.

P.S. но биполяр в таком преобразователе все равно давно уже моветон.

evsi, а что лучше тогда? Полевик вместо него поставить?
Я конечно не инженер-электроник(далеко). Но обозначения на схеме ужасны... Конденсатор на 1000пФ на самом деле на 1000мкФ. КД2994 - на самом деле должен быть диод шоттки, а кд2994 это простой выпрямительный диод(чип дип так говорит).
И по поводу стабилитрона - который D1. Я так понимаю, что при достижении 15 вольт через него начинает протекать ток и в этот момент открывается шунтирующий симистор и сгорает предохранитель... Начальное напряжение стабилизации 14 вольт при номинальном 15 вольт - подойдёт такой стабилитрон или нужен номинал чуть выше?
Я хочу сделать компактную плату для этой схемы и поместить в корпус защищенный от прямого попадания воды, но боюсь, что с охлаждением будут проблемы. Вообще этот преобразователь будет постоянно питать магнитолу и сиби радиостанцию. Станция потребляет в режиме передачи максимум 3А. Магнитола и того меньше. То есть при одновременной работе станции и магнитолы потреблять будет не более 5А. Как вариант я думаю взять здоровый радиатор и прикрепить к нему(изолировав друг от друга конечно же) лмку и tip35, а саму плату герметично заделать во избежание попадание воды. Для чего это нужно? Преобразователь будет стоять в том месте, где иногда может капнуть несколько капель воды, перенести в другое место его никак нельзя.
Что можете посоветовать полезного в этом случае?
И еще такой вопрос... Какого номинала должен быть дроссель для защиты магнитолы и станции от помех китайских автомобильных зарядных устройств? 47мкГн? (это не про дроссель на схеме имеется ввиду)

Плохая схема. Работать будет, но плохая. Тиристор здесь как некоторый дополнительный фронт защиты. Фишка такова: если ШИМ-контроллер или транзюк вдруг окажутся пробитыми, то на выход попрет напряжение входа (то есть от 20 до 40 вольт). Стабилитрон откроется и тем самым откроет тиристор. А тиристор сожжет предохранитель, тем самым разомкнув цепь.

Но это не правильно, хотя и кандово.

Я бы вовсе взял LM2678T - у него полевик встроен внутри. Ток 5А. А защита с тиристором... ну... хер знает вобщем... как мне кажется все равно не панацея. Я бы убрал.

VivalzarD, спасибо. Всё по существу...
А если допустим на полевике соорудить что-то вместо тиристора? Только не на шунтирование, а на разрыв. Так наверное правильней намного будет и скорость срабатывания будет вполне годная...

Угу. Но вообще-то лучше взять другой контроллер и сделать на нем. Скажем, какой-нибудь MAX15046 или LM5116 и просто собрать по типовой схеме из даташита. С учетом тока нагрузки я бы взял частоту в районе 300-350кГц, при этом индуктивность будет сравнительно небольшой (3.3-4.7мкГн) и можно будет воспользоваться готовыми идуктивностями, скажем XAL1010-472ME.
Получится вполне компактное решение, со всеми нужными защитами и прочими прибамбасами (например, плавным стартом), а с типичными нагрузками и греться будет мало. Это решение с синхронным выпрямлением, которое, с учетом относительно большого тока нагрузки, существенно лучше в плане потерь. При токе в 5А рассеивать прийдется примерно 6-7Вт всего. Еще из полезного - если правильно сделать разводку, а готовую плату залить, скажем лаком, то всю конструкцию можно сделать герметичной и не боящейся воды.

Лучше ничего не сооружать, а просто взять нормальную схему. Схема в начале топика это решение "из говна и палок", отсюда такие хитровывернутые "защиты" с тиристором и предохранителем.

Когда-то давно я сделал тиристорную защиту отдельным блоком для питания магнитолы, исходя из предположения, что превышение напряжения в бортовой сети выше 18 вольт - явление ну почти невозможное. А на практике пользователь через полгода сказал мне, что выкинул мой блок защиты, потому что замучался менять предохранители.

evsi, подскажи где взять нормальную, чтоб был прямоход и однотактный. А то кругом говно да палки)))

В сети грузового автомобиля(иномарка, не маз и камаз) вполне реально до 29-30 вольт подъемы. А если реле-регулятор накроется то и выше. 28,3 это даже постоянно может быть.

В ISO 7637 есть тест 5b Load Dump (симуляция отключения АКБ при работающем генераторе), для 24В бортовой сети это импульс с пиком в 123-174В.

А зачем именно в грузовике 15 ампер на 12 В ?
Под "одну нагрузку" или под разные мелкие нагрузки через розетки ?

При чем тут прямоход и однотактный? Речь идет об понижающем преобразователе. Они, по сути, все прямоходы (хоть синхронные, хоть нет). А схему я выше писал в какую сторону копать - синхронныы контроллер с внешними транзисторами и подходящими входными напряжениями.

petrplc, на сиби станцию и магнитолу. Плюс запас по мощности. Магнитола и станция около 6 ампер. Теоретически больше то и не надо, но если ставить в другую машину потом, то от него и другие устройства могут питаться. В том числе преобразователь 12-220, зарядки для регистраторов, платон(хотя он и от 24 работает), радиостанция, магнитола и тд.
evsi, ок. Спасибо за дельные советы. Буду копать тогда в эту сторону.

2 Madfisht3
Единственным правильным решением, где действительно будет хорошая защита одной сети от другой - это гальван-развязка. А значит надо смотреть либо в сторону push-pull топологии (на банальной TL494, драйвере mosfet и мощных полевиках), либо в сторону flyback - это еще проще.

Чем хорош stepdown - он прост как валенок, особенно с современной комплектухой. Но гальван-развязки никакой и в случае чего на выход может проскочить входное напряжение. Топологии с гальван-развязкой в данном случае куда лучше.

Попробуй вариант с LM2587T - в даташите на него есть стандартная схема включения как flyback. Только трансформатор придется считать и мотать самому. Просто в CoilCraft не увидел ничего подходящего по токам.

TL494 в связке с полевиками - тоже хороший вариант, причем трансформатор там попроще считать и мотать (т.к. нет мороки с зазорами и т.п.) Схема включения тоже классическая.

Поскольку детали у меня уже были, решил всё-таки собрать. Получилось вот так незамысловато....

Решил конденсаторы 0,1мкФ использовать smd 0805 на 50 вольт. Ниразу не пробовал в своих схемах использовать смд и решил тут у вас спросить, подойдут ли 0805 0,1мкФ 50В в роли тех, что на схеме?
Преобразователь еще конечно недособран. Осталось поставить дроссель. Отдал знакомому измерить индуктивность намотанного, в понедельник поставлю...
Кстати по поводу радиатора. Я думаю плохой идеей будет ставить вместе транзистор и шим контроллер. У транзистора на корпус выходит коллектор, а у контроллера на корпусе output, это значит, что при повреждении изоляции между корпусом и радиатором входное напряжение попадёт на выход. Моё мнение, радиаторы должны быть раздельные. Знаю, что на транзистор радиатор нужен не маленький, а на ЛМку хватит радиатора на в 2-3 раза большего, чем размер корпуса?

У 0402 еще лучше частотные свойства.

Дак ты собери и погоняй на холостых сначала. Потом под нагрузкой: сначала маленькой, потом номинальной. И щупай нагрев. Мож на LM-ку вообще радиатор не понадобится.

Заминка с дросселем произошла. Намотал дроссель на желтом кольце из ATX, 51 виток(мотал с запасом, по расчетам примерно 47), сегодня знакомый замерил - получилось 236 мкГн, вместо 100 с небольшим. Посчитал по калькулятору проницаемость - около 60. А вот если я возьму ферритовое кольцо с проницаемостью 2000, то по качествам этот дроссель будет намного лучше, чем это кольцо из карбонильного железа? Ведь длинна провода расчетная будет уже не около 1,5, а около 0,3 м.

2 Madfisht3
Надо матчасть учесть. Я вот на эти же грабли наступал. Кольцо из феррита не пойдет в качестве сердечника дросселя, т.к. быстро войдет в насыщение и угробит КПД чуть ниже нуля. Сердечник из порошкового железа имеет распределенный зазор - потому и проницаемость у него меньше, но и ток насыщения значительно больше.

На ферритовом кольце можно мотать дроссели, но надо предварительно сделать немагнитный зазор. Проще говоря - распилить кольцо с одной стороны, чтобы щель была. Или расколоть кольцо пополам и склеить через картонку или бумагу. А уже потом наматывать. И вообще дроссели для таких источников обычно мотают на гантельках.

По поводу индуктивности: чем больше, тем лучше. Просто большая индуктивность - это много провода. А значит либо большие габариты, либо большое активное сопротивление (а значит и потери). По этому индуктивность в расчетах преобразователя - это минимальная индуктивность для требуемых параметров. "Больше можно. Меньше - ни-ни" (с) Госпожа Беладонна

VivalzarD, ок. Спасибо. Попробую тогда поставить сегодня тот, что уже намотал...

На всякий случай: индуктивность пропорциональна квадрату витков. Поэтому если понадобится снизить индуктивность до расчетной, количество витков можно уменьшить примерно в 1.4 раза (примерно до 34 витков).

evsi, пригодилось, спасибо.

... (брык!)... :)

Madfisht3, читал по диагонали, мог что-то пропустить, но вот: на частоте 50 кГц конденсатор 0,1мкФ даёт реактивное сопротивление всего 30 Ом, а на третьей гармонике (тот режим, для которого его и ставят) - всего 10 Ом.
Ток через такой конденсатор можно прикинуть по закону Ома - напряжение делить на сопротивление. Как вы думаете, что останется от вашего "малипусенького" 0805?

Я даже не спрашиваю про 0402, т.к. u37 - мужик грамотный, на него тут просто временное затмение нашло, не иначе. :)