Fuente conmutada (switching)

[ByAxel]

Hola a todos.

Realice una fuente sencilla con salida a 12V usando el integrado TOP245 (TOPSwitch) y con ayuda del programa PI-Expert. Todo bien, probado y funciona, pero me surge un inconveniente que antes no lo había tomado en cuenta.

Sucede que el diseño de mi circuito como muestro en la imagen (sensor) exige que esté conectado a la red de 220V (una línea de referencia) y la fuente que diseñe está aislado de la red... mi pregunta es:

¿Es posible conectar el circuito sensor con la fuente cuyo diseño está aislado de la red? cual seria el inconveniente.

Y si no es posible, que necesito tomar en cuenta para diseñar una fuente (non-isolated) haciendo uso del mismo integrado TOP245 ya que es el que tengo a la mano.

PD: El circuito sensor son dos integrados algo complejos y exigen la conexión directa a la red.

Gracias.

 

[Don Plaquetin]

la referencia es con respecto a la tensión de entrada no importa lo que utilices siempre es la tensión primaria, por ejemplo: si tienes un transformador de relación 1:1 o sea uno a uno y en la etapa secundaria te de 260, bueno el sensor va en esos 260 y no antes del transformador así como en cualquier aplicación de este IC

 

[blanko001]

Estoy construyendo una fuente conmutada pequeña y simple, pero a la hora de bobinar el transformador me surge la duda de el sentido de bobinar, es decir, aunque entiendo sobre la regla de la "mano derecha" o producto cruz para estimar el sentido de la corriente o el sentido de los campos magnéticos; me veo obligado a que me indiquen si estoy en lo correcto.

Haciendo buen uso de la imaginación quiero plasmar la imagen del corte del núcleo del transformador (desde una vista superior) , el primario es de color verde, el secundario de retroalimentación es el de color azul y el secundario útil o de trabajo es el morado. La posición en que deben ir los polos es así tal cual la plasmo y los "polos" son los indicados, es decir la posición no cambia en el PCB.



Espero hacerme entender con el gráfico tan precario.

 

[Nilfred]

Depende de la topología si está bien o mal

 

[g30864]

Hola amigos del foro es la primera vez que escribo , los quiero felicitar a todos por el gran trabajo que hacen en aportar sus experiencias y conocimientos hacia los demas.

Termine de hacer una fuente switching topologia fly back es practicamente igual a una de las que hizo Juan Romero les dejo adjunto el circuito que hizo Juan de dicha fuente, en la que hice la salida es de 12V y 2A, trabaja con una frecuencia de 50KHz, el problema que tiene es que no regula bien o_sea por ejemplo la cargo para que me de 1A , arranca lo mas bien pero a la salida me_marca 10V y luego lentamente empieza a subir el voltage y al cabo de una hora llega a 11.5V, si le agrego mas carga el voltage inicial es mas bajo y luego empieza a subir lentamente .

La pregunta es a que se puede deber esa inestabilidad de que el voltage empieza a subir lentamente, lo ideal seria de que la fuente entregue los 12V a la salida ni bien arranca y que se quede ahí fijo.


Gracias saludos.


Hola amigos para rockeaalmundo que en la pagina 59 escribio que tenia problemas con la salida de una fuente flyback que tenia 2 picos de tension ponele un capacitor de 10nf por 1Kv entre la masa del secundario y la masa del primario eso ayuda a filtrar los picos , fijate en la hoja de datos del controlador sg6841 o sg5841 , otro es cuando hagas el diseño trata de poner el controlador por ejemplo el uc3842 casi pegado a la bobina auxiliar (la que teda la alimentacion de al controlador) eso evita que no tengas tanto pico en la alimentacion del controlador de esa manera se evita que no sean tan notorios los picos en la salida de la fuente, otra mientras mas largo se el cable que tengamos conectado a la carga los picos van a ser mas notorios en dicha carga. Estos picos que son 2 creo yo que aparecen uno cuando se abre el diodo de salida y el otro cuando se abre el transistor mosfet.

saludos.


Hola nuevamente para el amigo callecuatro1976 que en la pagina 60 tenia problemas con que se le calentaban el diodo de salida yo le diria que ponga un diodo dual de 30 amperes por ejemplo el sf304 creo que tiene una tension de 400v parece excesivo pero sacandole ya 2 amper te va a calentar bastante y si queres sacarle mas amperes vas a tener que colocarle un disipador , no se si es porque los diodos bienen trucho.


saludos.

Con respecto de lo que le escribi al amigo rockeaalmundo el capacitor de 10nf va colocado en la masa de la bobina de salida y en la masa de la bobina auxiliar , de esta manera queda mas claro delo que habia puesto anteriormente.

 

[MMachucaB]

Buenas noches a todos, tengo una duda, como puedo hacer para proteger a una fuente SMPS de cortocircuitos?, y que es lo que sucedería ante un cortocircuito?, simplemente se saturaría el transformador o es que este se malogra?, tengo diseñada una fuente tipo SMPS y quisiera agregarle la protección ante cortocircuito.

 

[DOSMETROS]

Con una resistencia serie de bajo valor , sensás la corriente , y si se pasa cancela la conmutación.

Subí tu circuito.

Saludos !

 

[joryds]

Hola compañeros, acá les dejo unas capturas de mi SMPS FINAL, espero sacar por lo menos 3600W

Saludos...

 

[miguelus]

Buenos días

En el Post #1268, Joryds dijo...

Hola compañeros, acá les dejo unas capturas de mi SMPS FINAL, espero sacar por lo menos 3600W

Saludos...

3600Vatios a 12VCC son ~300Amp

Sal U2

 

[Arsenic]

Hola compañeros, acá les dejo unas capturas de mi SMPS FINAL, espero sacar por lo menos 3600W

Saludos...

Espectacular trabajo, Joryds. Pregunta:

¿No hay libros con las fórmulas para diseñarlas?

 

[joryds]

Espectacular trabajo, Joryds. Pregunta:

¿No hay libros con las fórmulas para diseñarlas?

hola Arsenic, mi recomendación seria, que primero desarrolles una fuente de menos potencia half Bridge por ejemplo la SMPS de Mariano, y con esta experiencia podrías pensar en buscar algo mas avanzado.

las fuentes conmutadas están dadas por una configuración básica, el valor agregado que va hacer la diferencia con otras fuentes depende tu ingenio y tus necesidades por decir, la protección de corto circuito, control de velocidad de los ventiladores por corriente y temperatura, protección de sobre tensión en la salida, protección de sobre-temperatura en el núcleo y el disipador y todo lo que desees implementar, no se encuentra puntualmente en los libros por eso tuve que hacer cada implementación por separado.

Lo otro que me ayudo fue observar el funcionamiento de otras fuentes, por ejemplo en la captura se observa una SMPS del compañero Leco que me sirvió de referencia.

El texto de [Marty_Brown]_Power_Supply_Cookbook tiene algunas bases que pueden ser de utilidad.

Saludos...

 

[yoelmicro]

Lograr esa potencia sin un PFC es difícil…..
Desde el punto de vista PCB, esta de 100
Buena fuente…

 

[joryds]

Lograr esa potencia sin un PFC es difícil…..
Desde el punto de vista PCB, esta de 100
Buena fuente…

Hola yoelmicro, tienes razón, esa fue una de las limitantes, pensaba conseguir 5000W pero hay otro factor que no me dejo, en mi país las redes suministran 110V AC para las residencias esto significa que para obtener obtener esa potencia tenia que circular Aprox 50Amp en la entrada de la fuente, esto no me pareció conveniente, también le aplique un refuerzo con estaño a las pista donde circula alta corriente.

Observando unas de las pruebas de las Fuente de Leco puede observar en la entrada una corriente de 26Amp y una tensión de 217V AC con eso obtuvo mas de 5000W.

Aun que mi SMPS fue diseñada para 110/220 no descarto obtener un poco mas de potencia, todo va a depender de los IGBT que consiga.

Saludos...

 

[JISoftware]

Hola a todos, he estado leyendo el foro y lo encuentro realmente muy interesante.

Les escribo para preguntarles sobre una convertidor de 12V a 24V que estoy realizando con un TL494 en PUSH-PULL, actualmente lo tengo en fase de prueba, por ello pueden ver 2 POT (Resistendias variables) que uso para poder regular con uno de ellos el PIN FB y con el otro la frecuencia de trabajo PIN RT.

Aqui les dejo el esquema que uso y la foto de las protoboards...

Mi pregunta viene de intentar determinar la potencia de salida y es la siguiente:

Al conectar una lampara de 12V y 5W en un alimentador que tengo en casa de 12V y 1A me mide que esta lampara necesita 360mA para funcionar.

Conecto la misma lampara a la salida de mi convertidor y ajusto el POT de voltaje (Dutty de trabajo del TL494) para entregar 12V, mido la intensidad a la entrada de alimentacion de 12V de todo el conjunto (corriente continua suministrada por el mismo alimentador) y me dice que consume 670 mA.

Es esto normal ?

La configuracion del TL494 esta en 51KHz. Y el trafo lo he bobinado yo mismo con 3+3 de primario y 8 de secundario usando un nucleo al estilo TDK PC47EI33/29/13-Z.

Por favor miren si el esquema es el mas adecuado para este tipo de montaje ...

Gracias desde ya !!!

PD: R7 es de 47K ... perdon por el error ...

 

[DOSMETROS]

Te falta realimentar para que te quede regulada

 

[JISoftware]

Si pero lo hago manualmente equilibrando a 12V para la carga que comentaba...

Mi pregunta esta relacionada con el consumo ya que la bombilla sola consume 360mA y al ponerla en el convertidor me consume 670mA, donde puede estar el exceso de consumo?

Ademas si uso una resistencia como carga de 360H y 3W (se calienta bastante) a 24V, deberian ser unos 67mA pero el amperimetro me da una lectura de 230mA !!!

CT me da una frecuencia de 51KHz es correcto o para PUSH-PULL en esta configuracion deberia ser del doble ?

Entiendo que nunca sera del 100% de eficacia, pero aun siendo del 70% no esta funcionando correctamente ...

 

[hazard_1998]

estimado JISoftware, tienes varios errores en tu diseño, la rectificacion del secundario del trafo está sobre un solo semiciclo, con lo cual seguramente se te está saturando el nucleo del trafo al no resetearse en cada ciclo. ademas, el condensador C5 no debe ir antes del inductor, sinó luego de éste, e incluso, dicho inductor, para la frecuencia de pwm que estás utilizando, debería ser de mayor valor, al rededor de 100uHy debería andar bien.

 

[JISoftware]

Ok Muchas Gracias, voy a probar !!! :> :>

 

[JISoftware]

He realizado las modificaciones que me indicaste y Funcionar, funciona, pero el Amperimetro ahora me marca mas consumo peor:

Ahora:
500mA con una resistencia carga de 360H a 24V

Antes:
230mA con una resistencia carga de 360H a 24V

Ideal:
67mA + 40mA del TL494 + ?? de los Pulsos N-MOS ...

Como se ve en el esquema tanto antes como ahora la salida esta aislada.

Que esta pasando, antes parecia funcionar mejor !!!!????

 

[hazard_1998]

He realizado las modificaciones que me indicaste y Funcionar, funciona, pero el Amperimetro ahora me marca mas consumo peor:

Ahora:
500mA con una resistencia carga de 360H a 24V

Antes:
230mA con una resistencia carga de 360H a 24V

Ideal:
67mA + 40mA del TL494 + ?? de los Pulsos N-MOS ...

Como se ve en el esquema tanto antes como ahora la salida esta aislada.

Que esta pasando, antes parecia funcionar mejor !!!!????

mmmmm mirá, muy sano el alambrado que hiciste no es.... pero para hablar seriamente de qué es lo que está pasando, deberías tener instrumental para poder ver qué está haciendo el convertidor... pregunto, tenes osciloscopio para ver qué está haciendo el convertidor?