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22/02/2009 #281
Moderador

Avatar de Nilfred

marcos pedreañez dijo:
una frecuencia variable desde 30Hz a unos 30KHz
¿No se habrá confundido con un amplificador de audio Class-D?
23/02/2009 #282


La formula si es de flyback , que es la unica que estoy estudiando y supongo que sera solo para esta topologia.
23/02/2009 #283


Hazard , aqui subo el documento con todo lo que he conseguido averiguar del flyback y sus calculos ,lo que no he metido aun es los calculos del transformador que aun estoy investigando.
Por supuesto habra cosas en la que me halla equivocado , por eso espero que me corrijan.

Un saludo.

P.D: Se me ha olvidado poner el esquema del circuito, lo subire en el proximo post.
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: rar calculo_de_flyback_183.rar (77,7 KB (Kilobytes), 308 visitas)
24/02/2009 #284


Dicontinous CM, Crirical CM or CCM
David_fgh dijo:
Gracias , hazard por tu explicacion , donde resumiendo las explicaciones de los dos comentarios de nilfred y hazard , obtengo que:

CCM:
- Inductor es menos critico y mas chico.
- C salida , es mas chico y menos riple.

DCM:
- Diodo y Swicht menor strest
- Mejor respuesta ante variaciones de la carga.

donde el criterio de uso es DCM =< 80W < CCM.

hazard , en post anteriores expusiste un procedimiento para calculo de flyback en modo DCM , tienes a mano algun ejemplo como hizo Juan Romero y sus calculos.

Un saludo
Hace un año me plantee la misma pregunta... cuando implementar CCM o DCM como modo de control en un flyback, le di muchas vueltas; De hecho creo que postee el tema en este foro.

Mi experiencia personal al respecto a dia de hoy (despues de leer este y otros foros; asistir a algun cursillo y preguntar a gente involucrada en el diseño de las funtes de alimentacion), es que el modo de control no depende tanto de la potencia como criterio de diseño, sino que es mas dependiente de la aplicacion a la que se destine la fuente de alimentacion.

Es decir, no es el mismo diseño de flyback para una PSU de un amplificador de audio class-D, que para una TV-LCD, o que para una cargador de baterias, aun cuando se trate de la misma potencia.

Saludos,
24/02/2009 #285

Avatar de Juan Romero

Reemplazar Toroide por nucleo tipo D o UD
luisgrillo dijo:

donde puedo mandar a pedir un nucleo toroidal para hacerme de mi fuente conmutada, aqui en mexico no he encontrado ni un lugar y tampoco en talleres de electronica

Para complicarce tanto buscando toroides "caros" y dificiles de conseguir (a veces), si podemos solucionar eso en cualquier diseño (claro dentro de las caracteristicas del nucleo) con un nucleo tipo "D" o "UD" para algunos fabricantes, faciles de conseguir en un flyback malogrado de TV.
Les comento que yo he hecho alguna aplicaciones con este nucleo y fue increible su "performance", yo casi no le tenia fe, pero veo que tiene buenas caracteristicas, en especial su area efectiva Ae ,su area producto AP, y tambien su longuitud efectiva Le, aunque a veces el material nos limita con su flujo de saturacion. Aqui le dejo unas fotitos de mi aplicacion en un transformador para DC-DC:

El Nucleo:



La aplicacion:



Tambien hace unos dias vengo observando una inquietud respecto al tema del modo de conduccion a usar y yo he dejado para ver si alguien respondia de manera bien explicativa, pero veo que nadie a despejado aun esa duda ya que a mi parercer las explicaciones han sido bastantes excuetas. Asi como nuestro amigo hazzard introdujo el termino "hard swiching y soft swiching" y nunca explico esa terminologia a los amigos forista que no entienden del tema, yo creo que si alguien introduce una terminologia debe de dar una explicacion por lo menos entre parentesis de lo que significa.
Yo estoy preparando algo de CCM y DCM asi como de Hard&Soft switching y estimo que para el fin de semana lo subo y haber si asi despejo algunas dudas.
24/02/2009 #286
Moderador

Avatar de Nilfred

Si, a mi también me pareció que hazard mezcló todo, incluso se metió con el método de control del lazo, ahora me veo obligado a explicar control por corriente y sus 4 variantes mas conocidas solo porque se mencionó Islope.
Pero no lo voy a subir acá sino en la wiki, nada muy elaborado sino una mala traducción de este artículo
24/02/2009 #287
Moderador

Avatar de hazard_1998

....a mi parercer las explicaciones han sido bastantes excuetas. Asi como nuestro amigo hazzard introdujo el termino "hard swiching y soft swiching" y nunca explico esa terminologia a los amigos forista que no entienden del tema, yo creo que si alguien introduce una terminologia debe de dar una explicacion por lo menos entre parentesis de lo que significa....


bueno. el tema es que para explicar todo todo todo, hay que ponerse una semana a tipear, y yo en este momento no tengo una semana.

aunque me parece interesante explicar y disertar sobre este tema lamentablemente entre mi trabajo y mi vida personal me sobra muy poco tiempo (debo mudarme en 45 dias :( )

por otro lado vi que varios foristas que consultan aca tienen en sus manos el power supply cookbook de marty brown, en el cual como ultimo articulo toca el tema de los convertidores resonantes y soft switching,con lo cual no veo la necesidad de ponerme a profundizar algo que habre puesto a modo de ej si pueden consultar este y muchos otros libros acerca de cierta terminologia que quiza pase por desconocida.
Por otro lado tambien cometi una inferencia en poner en comparacion entre el soft switching y el modo de conduccion discontinua de corriente , ya que en cierto aspecto tienen cierta similitud pero no son lo mismo (en DCM la conmutacion ocurre sin circulacion de corriente, ya que la corriente crece en rampa desde cero, pero el apagado es con corriente maxima, entonces las perdidas por conmutacion bajan porque no hay perdidas en el fet cuando este pasa por la zona de transconductancia en el encendido, aunque si lo hace en el apagado. al diodo le pasa lo mismo. porque no hay corriente que circule por este cuando este pasa a inversa, entonces no hay perdidas en el momento de recuperacion de la juntura. (ya habia expuesto esto luego de que juan alvarado publicara el convertidor boost).... en un convertidor con conmutacion suave, se busca que la corriente sea cero en el encendido o en el apagado tal cual los ZCS (Zero Current Switching) (ver notas de aplicacion de Thompson del L6598 y L6599)
o que la tension entre Drain y Source o Colector y Emisor sea cero en el encendido y apagado tal cual los ZVS (Zero Voltage Switching) (ver notas de aplicacion del ML4818 de Microlinear y UC3875 /UC3879 de Unitrode)

por otro lado prometi un convertidor flyback con ESBT pero lamentablemente todavia no pude pasarlo en limpio por lo que explique mas arriba, prometo con tiempo ponerme al dia con lo prometido ya que cuando hice mis ensayos con total excepticismo sobre una fuente flyback para alimentar desde una red trifasica rectificada (+540VCC) me encontre con que era impecable el funcionamiento con switch cascodo y realmente vale la pena ponerlo aca



por otro lado:

.......Si, a mi también me pareció que hazard mezcló todo, incluso se metió con el método de control del lazo, ahora me veo obligado a explicar control por corriente y sus 4 variantes mas conocidas solo porque se mencionó Islope.....

no es que mezcle todo: en cuanto al control del lazo es basico, el roll off que debes implementar va muuyy de la mano de como funciona el convertidor. ya que la funcion de transferencia de la salida del convertidor es distinta (muy) por otro lado mas alla de que no vayan de la mano CCM y Dmax >50% es bastante dificil que te quede un ciclo de conduccion de switch >50% y que el convertidor permanezca en DCM (aunque no imposible) ya que tendrias que tener una tension de flyback mas alta que la tension de entrada para garantizar DCM con un Dmax >50% (bastante mas alta) y a menos que se necesite un rango de entrada muuuuy grande no veo que se justifique.

en cuanto a los metodos de control por corriente en realidad son solamente 2. (Ipk e Histeretico, los otros son solo un metodo de aplicarlo, si bien empezaron a circular controladores con control por corriente emulada, el principio de control es el mismo, lo unico que se hace es mejorar el rechazo a ruido debido al principio de implementacion. y el metodo de control de corriente por Ivalley no es mas que un control por Ipk solo que se hace midiendo la corriente del rectificador en vez de la del switch, seria muy extenso ponerme a discutir esto, ya que deberia ponerme a graficar y ponerme serio con las matematicas, cosa que no veo util, por lo menos por ahora.

como bien expuso alvarado en su momento, empecemos por entender lo basico de esta asignatura, para discutir sobre abstracciones hay bastante tiempo, veo que muchos pretenden empezar por un convertidor de 3kw sin saber realmente que estan haciendo y por que. que copiando un planito bajado de internet tienen todo resuelto, arranquen con algo chiquito y sencillo de hacer funcionar y de poder entender y vayan avanzando a medida que van entendiendo que estan haciendo. todo esto sin animo de herir suceptibilidades
24/02/2009 #288
Moderador

Avatar de Nilfred

Si, la verdad que nos ponemos histéricos porque la información teórica que se publica no es exacta o está desactualizada, y bajamos lineas que luego nadie lee.
Y ponele que seamos 5 los interesados en leer teoría de alto nivel, no es mas que un repaso de algo que ya sabíamos.
Yo les propongo que en vez de perder tiempo con teoría y pelearnos entre nosotros, nos dediquemos a crear fuentes con diferentes integrados las cuales van a resultar de utilidad para la gran mayoría de los leechers que pasan por el foro. El que pide teoría le damos un libro y/o lo mandamos a San Google. Quien tenga alguna queja (como diría Fogonazo) presente el formulario SDF:21-A por cuadruplicado en la ventanilla 15 del piso 12 del edificio de quejas...

Volviendo al tema de DCM vs. CCM es el clásico "flame wars" tipo VI vs. Emacs. mejor le damos un corte donde está, total la pregunta original era cuál es el criterio para adoptar una u otra. Un criterio ya tiene y no es muy malo. Suficiente.

Respecto a los cálculos, para que sean reutilizables, les propongo abandonen el clásico lápiz y papel, para reemplazarlos por Excel o MathCad que no se van a arrepentir. Desde ya me pongo a su disposición si necesitan ayuda para la transición.
25/02/2009 #289

Avatar de luisgrillo

Hola amigos, tengo una pregunta.
acavo de realizar una prueba con una fuente que acavo de hacer tipo half bridge de 15V entrada y 30 volts con tap central a la salida, el transformador es un toroide de 2.4 cm de diametro externo y 1.4 cm de diametro interno, no recuerdo a que se lo quite pero no era un transformador de potencia, 12 vueltas de un solo alambre calibre 24 con tap central en el primario, y 24 vueltas con tap central de numero 27 en el secundario. lo que me asombra es que pude sacarle 1.2 AMPERES.! por rama sin caida de tension (osea 2.4 amperes de extremo a extremo).
En la traba de AWG americana vi que el calibre 27 te da un maximo de 520mA, y sin embargo aqui pude sacarle un poco mas del doble.
El alambre se calienta un poco pero no pasa de 40º, y tube una mejor performance conectando un capacitor de 100V 220uF en paralelo con el primario del transformador, se me elimina mucho las ondas parasitas que se producen en el transformador.
Ahora mismo estoy haciendo la fuente mas grande (500W) para armarme mi amplificador estereo clase D,
bueno no se si esta información sea muy util para ustedes pero pues aporto con lo que pueda =)
saludos a todos.
25/02/2009 #290
Moderador

Avatar de hazard_1998

Nilfred dijo:
Si, la verdad que nos ponemos histéricos porque la información teórica que se publica no es exacta o está desactualizada, y bajamos lineas que luego nadie lee.
Y ponele que seamos 5 los interesados en leer teoría de alto nivel, no es mas que un repaso de algo que ya sabíamos.
Yo les propongo que en vez de perder tiempo con teoría y pelearnos entre nosotros, nos dediquemos a crear fuentes con diferentes integrados las cuales van a resultar de utilidad para la gran mayoría de los leechers que pasan por el foro. El que pide teoría le damos un libro y/o lo mandamos a San Google. Quien tenga alguna queja (como diría Fogonazo) presente el formulario SDF:21-A por cuadruplicado en la ventanilla 15 del piso 12 del edificio de quejas...

Volviendo al tema de DCM vs. CCM es el clásico "flame wars" tipo VI vs. Emacs. mejor le damos un corte donde está, total la pregunta original era cuál es el criterio para adoptar una u otra. Un criterio ya tiene y no es muy malo. Suficiente.

Respecto a los cálculos, para que sean reutilizables, les propongo abandonen el clásico lápiz y papel, para reemplazarlos por Excel o MathCad que no se van a arrepentir. Desde ya me pongo a su disposición si necesitan ayuda para la transición.

juaa, comparto y no comparto
yo mil veces lei (y leo) libros y apuntes teoricos que no siempre termino de entender y termino rompiendome el craneo para dilucidar la solucion al tema en cuestion, y si sigo sin entender pregunto. como hacen muchos aca en este foro, pero no pido que me den la solucion en bandeja, porque seguiria sin entender... por eso, es escencial el estar informaciónrmado y tener a mano al menos apuntes basicos de teoría, sobre todo de ferromagnetismo y sobre circuitos conmutados. porque despues aparecen personas inspiradas que copian sin entender un planito bajado y preguntan si pueden reemplazar un irfp450 por un 2N3055H o una ETD29 por un iman de parlante, (sin ofender) pero que si leyeran, no digo que se maten leyendo 2 años 20 libros de fuentes conmutadas y abstracciones matematicas sobre el proceso de sinterizacion de materiales ferromagneticos, entenderian por que preguntan algo taaan obvio. solo pido que lean a lo sumo un libro de corrido, con el power supply cookbook de marty brown pueden empezar tranquilos, porque es bien simple de leer, no esta redactado para algun doctor en matematicas, es de lectura bien simple y explicativo. si despues no entienden algo de lo que leen, pues aca estamos al pie del cañon, pero primero haganse de una base. cosas basicas, principios del magnetismo
ley de faraday, ley de ampere. flujo magnetico, yo creo haber posteado en algun lado un par de apuntes tambien sobre esto, bien explicativo. pero paso desapercibido :( ...
25/02/2009 #291

Avatar de luisgrillo

creo que recivi un pedradon . jeje pero no importa, io pense que usando un iman el flujo de corriente del primario aria que el campo magnetico del iman bajaria y cuando quitara la alimentacion subiria y eso me aria inducir las corrientes en el secundario,, pero bueno creo que no era asi la cosa .
pero sigo con mi fuente que quiero realizar =)
25/02/2009 #292
Moderador

Avatar de hazard_1998

jajajaj luis, no fue con animo de tirarte ninguna piedra, simplemente que con lo basico de teoria descartarias instantaneamente esa idea, mucho menos preguntar semejante cosa, el tema es que los imanes ceramicos poseen una alta remanencia magnetica (el producto magnetico de un material ferroso es la fuerza coercitiva x remanencia magnetica) , inclusive los polos magneticos de un anillo de iman de parlante estan en sus caras, entonces el flujo magnetico es perpendicular al circuito magnetico, seria impredecible que haria ese toroide con un bobinado.......
25/02/2009 #293

Avatar de luisgrillo

Pues realize la prueba con el iman y su tube una salida estable, pero me pedia una corriente de 5 amperes, se calentaro mucho los mosfet y no le quise pedir corriente por que asi en vacio me pedia los 5, ahora con carga no se lo que huiera pasado.


Aqui les dejo una foto de mi fuente magica conmutada, a la cual le saco 70 WATTS.! con un voltage de 20 volts simetricos,
es magica por el tamaño del nucleo, el grosor del alambre del embobinado y las conexiones a los mosfets hehehe chekenla =)

Tiene una eficiencia de 83%, pero en experimentos que he realizado, con un cableado bien dimencionado para esa corriente, y un par de capacitores mas podria obtener asta un 92% de eficiencia.
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg fuente_375.jpg (303,8 KB (Kilobytes), 447 visitas)
26/02/2009 #294


Hazard , tienes toda la razon , no he sido nada explicativo en el documento que subi lo cual lo estoy modificando. , tambien lo estoy pasando los calculos al exel.
Tambien es cierto que muchos foristas quieren hacer fuentes de grandes potencias desde primera hora , sin tener previos conocimientos , que para mi es un pasote.
Con lo de la teoria y sus libros que por cierto nadie se ha dado cuenta que estan en ingles o solo soy yo , no hay alguno en español , pues lo unico que e encontrado es un breve resumen con pocas o ninguna formulas practicas.
Luisgrillo es muy interesante tu fuente , podrías subir aqui los calculos que has realizado , si puede ser.

Un saludo.
26/02/2009 #295

Avatar de luisgrillo

Pues no hice ningun calculo, el transformador tiene el mismo bobinado que los transformadores grandes, solo calcule las corrientes de entrada y salida para medir la eficiencia de este, pero nada muy profundo =)
26/02/2009 #296
Moderador

Avatar de Nilfred

Si podes usar un núcleo de aire, el único problema que veo de usar un imán o un dedo es calcularlo. Munite de un inductómetro para esos casos.
¿La fuente mágica esa que veo en la foto es la del imán? Jojojo ¿A que diagrama corresponde?
La eficiencia me imagino que estás midiendo Pin y Pout para luego hacer η = Pout / Pin.
No hace falta llegar a eso, simplemente haces Pin = Pout + Pdisipada
Donde Pd es la suma de todas las pérdidas que podes encontrar y calcular, en el diodo es fácil:
Pdd = Vdrop × Iout
Para la bobina y los capacitores necesitas el ESR:
Pd = Iout² × ESR
Por lo tanto 83% te creo pero 92% ni en pedo. Y si alguna vez te llega a dar 101% no le digas a nadie o te van a ir a buscar unos hombres de negro.
26/02/2009 #297
Moderador

Avatar de hazard_1998

Nilfred dijo:
........Si podes usar un núcleo de aire, el único problema que veo de usar un imán o un dedo es calcularlo. Munite de un inductómetro para esos casos............
26/02/2009 #298


Nucleos de ferrita
hola hazard...un cordial saludo...e estado siguiendo sus post y m parecen muy
interesantes...

Nose si podria indicarme donde conseguir nucleos de ferrita como por ejemplo el

ETD 54...para la construccion de smps....

en la argentina claro esta je...bueno muchas gracias
27/02/2009 #299

Avatar de luisgrillo

Si podes usar un núcleo de aire, el único problema que veo de usar un imán o un dedo es calcularlo. Munite de un inductómetro para esos casos.
creo que es un poco irritante.
pero bueno. La fuente es con el integrado TL494, el trannsformador NO es el de iman, es un toroide que saque de no me acuerdo que cosa y si esta en configuracion push pull.
los calculos de eficiencia si los saque dividiendo la potencia de salida sobre la de entrada.
consumia alrededor de 84W de entrada y le sacaba 70W.
27/02/2009 #300
Moderador

Avatar de hazard_1998

hola carlosyuca, te comento que los nucleos ETD en argentina estan medio complicados, por ej, el ETD39 se dejo de traer... no se si estan trayendo los ETD54, la misma suerte corre con la mayoria de nucleos de pierna central redona como por ej EC41 y EC70, otros nucleos como la EC42 lo trae elemon, pero tiene menor area producto ya que la ventana es mas pequeña que la EC41, con lo cual no puedes reemplasarlo.... una lastima

ante las dudas metete en www.elemon.com.ar a ver que te dicen, el tema es que a veces traen los ferrites pero no los carretes.....
sino migra a otro que te de caracteristicas parecidas, que tenga un area de nucleo y de ventana parecido al ETD....
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