Fuente conmutada (switching)

Hola a todos , caro Don blanco001 como en lo segundo dibujo cada secundario trabaja en un semiciclo distinto la curriente es la mitad del premero dibujo , asi teoricamente lo diametro del hilo enpregado podrias sener tanbien la mitade del premero dibujo.
Una dica de Oro que te dejo aca es devanar lo secundario con dos hilos gemelos (bifilar y tranzado entre si) donde lo fin del premero hilo ustedes conecta con lo inicio del segundo hilo asi creando la toma central.
Con esa "tecnica" de devanado ustedes garantiza una perfecta simectria de tensión y curriente en las salidas del secundario.
!Suerte en los desahollos!.
Att,
Daniel Lopes.
Daniel, gracias por su respuesta. En verdad estaba confundido y a punto de olvidar esa configuración porque si no reducía el diámetro del alambre no me alcanzaría el carrete para bobinar todas las espiras.
Estoy usando varios conductores de menor diámetro a manera de alambre Litz, bobinaré los dos secundarios en paralelo como propone.
Un saludo!
 
Tomé prestado el archivo de Excel e hice algunos cambios.

Entre agregar una u otra cosita, incluí también la primer fuente que compartió el Ing. Juan Romero (que estoy muy agradecido con sus colaboraciones, por cierto). Vale aclarar que en la hoja los cálculos no dan como en el papel porque no hay mucho redondeo.

Me resultó interesante la propuesta de usar este método para ahorrar papel y ser más solidarios con el planeta. Tengo planeado hacer unas cuantas fuentes para ir practicando,y a medida que vaya aprendiendo más, iría también mejorando el archivo de Excel para facilitar los cálculos.

Si de antemano alguno tiene también la voluntad de mejorarlo. sería de gran ayuda su colaboración.

Saludos a todos y gracias por el repertorio de conocimiento esparcido en este "hilo".

PD: Fue divertido leer las 70 páginas que lleva este tema :LOL:, era como viajar en el tiempo al ver las fechas de publicación :LOL:
El archivo en "Excel" me hacen acordar a los formatos en excel que nos proporcionaba mi maestro y guìa (SENSEI), el Ing. Oscar Morales (UNI, UPAO) en el curso de "Circuitos Analògicos" para determinar el PQ (punto de operaciòn) y "Recta de carga" de un circuito transistorizado.
 
Hola a todos, siguiendo con el desarrollo de una fuente con doble transformador en paralelo a la salida, he optado por probar a lazo abierto con el IR2153S. Acabo de diseñar una placa "driver" donde se monta el oscilador y unos transistores bipolares. Adicional se agrega un SCR MCR100 entre el pin 3 y GND; en caso de implementar protección contra cortocircuito o sobrecorriente se "gatilla" el SCR que detiene la oscilación. También se puede optar por un pequeño MOSFET 2N7000 (pin a pin equivalente con el SCR).

En cuanto tenga novedad, estaré comentando los resultados. Pienso gatillar los MOSFET STW45N60DM6 (TO-247) que tengo a la mano. No se si sea buena ídea optar por ellos o deba comprar alguno diferente. También tengo la posibilidad de probar dos IGBT que pueden soportar frecuencias de hasta 100KHz; los STGP20V60DF (TO-220), me aguanto las ganas, no se consiguen fácilmente en caso de estropearlos, pero no descarto la opción.
Un saludo.
 

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Hola a todos.
Acabo de realizar la placa driver y me surge una duda antes de probarla. Los MOSFET que deseo utilizar dicen que son para aplicaciones de "switcheo" como lo indica la hoja de datos. No sé si incluye fuentes conmutadas ese tipo de aplicación. 🤔😅 ¿Alguien que me asesore al respecto?
Adjunto fotos de la plaquita, por ahora se alojará en la placa universal donde estoy montando el resto de la fuente ya que es un prototipo.
Un saludo.
 

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Update ⚠️
Hola, acabo de probar el prototipo de fuente. Lo hice con los IGBT (me ganó la tentación). Con y sin lampara en serie a la entrada pasó la pueba. Me entrega aproximadamente 58VDC a la salida con una resistencia de 4.7K como carga cuando pruebo con lampara en serie. Sube a 60VDC sin lampara, que es la tensión de salida para la cual hice el respectivo cálculo.

Por ahora solo he probado un transformador, deseo usar dos y probar también la protección contra cortocircuito o sobrecorriente.
Un saludo.
 

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Update ⚠️
Hola, acabo de probar el prototipo de fuente. Lo hice con los IGBT (me ganó la tentación). Con y sin lampara en serie a la entrada pasó la pueba. Me entrega aproximadamente 58VDC a la salida con una resistencia de 4.7K como carga cuando pruebo con lampara en serie. Sube a 60VDC sin lampara, que es la tensión de salida para la cual hice el respectivo cálculo.

Por ahora solo he probado un transformador, deseo usar dos y probar también la protección contra cortocircuito o sobrecorriente.
Un saludo.
Excelente Blanko001! La fuente te ha quedado de diez.. Yo estuve experimentando con una fuente DC DC más sencilla con TL494 que copié de una cabina amplificada algo viejita. Experimentaré con algunos transformadores que tengo por allí y postearé aquí al tema. Una pregunta blanko001, ¿Cuánto te costó el integrado PWM? Me pregunto si por acá es comercial.
 
Excelente Blanko001! La fuente te ha quedado de diez
Gracias, y me falta probar la protección de sobrecorriente, supongo que implementaré un pequeño transformador aunque también se puede usando resistores de potencia de bajísimo valor (shunt). La placa universal perforada es mientras hago pruebas y ajustes para diseñar un PCB, la pequeña tarjeta driver al parecer es efectiva y por ahora no requiere cambios.

Yo estuve experimentando con una fuente DC DC más sencilla con TL494 que copié de una cabina amplificada algo viejita. Experimentaré con algunos transformadores que tengo por allí y postearé aquí al tema. Una pregunta blanko001, ¿Cuánto te costó el integrado PWM? Me pregunto si por acá es comercial.
Yo realicé una de las fuentes de mariano con el TL494 y ha funcionado muy bien hasta la fecha. Me gusta que usa transformadores driver para gatillar los transistores de potencia, en parte se cuida el IC de volar en caso de salir mal algo.
Por otra parte, en mi ciudad el IR2153S (superficial), se consigue en 2.5 dólares apróximadamente. Encontré que el fabricante (infineon) tenía envío a mi país (Colombia) por 4.99 dólares. Eso me pareció muy, muy, muy buena oportunidad de adquirirlo original. En la página web, el precio de los IRS2153DS es de solo 1.62 dólares (a precios de hoy). Pedí algunas unidades y unos IR2110 para probar también otro driver con ellos, pero con oscilador a ciclo cerrado con SG3525. A mi modo de ver más económico que comprar chino y más económico que salir a la ciudad por ellos, el tiempo es valioso y el transporte agoviante jajaja.

PD: El envío no demoró más de 3 días. Eso es de resaltar.
Un saludo.
 
Me parece excelente Blanko001 aún más cuando pases el proyecto al PCB. Por allí tengo en una tarjeta un transformador toroide de una fuente DC DC de amplificador de carro y me gustaría usarlo manejándolo por medio de varios circuitos que tengo en diagrama por ejemplo con el TL494.


A mi modo de ver más económico que comprar chino y más económico que salir a la ciudad por ellos, el tiempo es valioso y el transporte agoviante
Realmente hay soluciones que uno no conoce. Tendré en cuenta el proveedor del que citas para en el futuro solicitar componentes como esos integrados. Gracias colega.
 
Hola a todos
He realizado ahora una placa controladora con SG3525 + IR2110 para trabajar a ciclo cerrado para controlar la tensión de salida y agregar protección por sobrecorriente (es la primera vez que intento agregarle solder mask a mis proyectos). Ver fotos.
Hoy probé la placa con un par de MOSFETs IRF740 y funciona sin problemas. Mañana probaré con suficiente carga, otro transformador y otro par de MOSFETs un poco más robustos.

Ya como he venido experimentado con fuentes conmutadas, se me ocurre probar una en topología FlyBack basada en el circuito integrado UC3844B pero con un núcleo toroidal. Tengo entendido lo de el GAP en dicha topología, pero según el núcleo que poseo podría ser usado en una de sus aplicaciones como transformador FlyBack; o eso parece.

El núcleo que tengo es el 0077439A7 de material Sendust o Kool Mu. Averiguando al respecto encontré lo siguiente. Según el fabricante:




Y según otro fabricante:



Donde se aprecia en síntesis que gracias a su alta densidad de flujo magnético y bajas pérdidas; entre otras aplicaciones, son excelentes para tareas unidirecionales como transformadores de pulso y transformadores FlyBack, además tienen mayor capacidad de almacenamiento de energía que los núcleos comunes de ferrita con GAP. Por tanto, me atrevo a inferir que puedo utilizar el núcleo sin necesidad de GAP para mi propósito. Realmente no pierdo con experimentar (a parte de un mosfet y un IC si vuelan) porque el tiempo que se invierta en aprender, no es tiempo perdido. No sé si ustedes han experimentado con éstos núcleos. :unsure::unsure:

Por ahora saldré primero de la fuente Half-Bridge para dedicarle atención al intento de FlyBack. Si es que tengo paciencia para ir en orden :ROFLMAO:
Un Saludo
 

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Hola a todos
He realizado ahora una placa controladora con SG3525 + IR2110 para trabajar a ciclo cerrado para controlar la tensión de salida y agregar protección por sobrecorriente (es la primera vez que intento agregarle solder mask a mis proyectos). Ver fotos.
Hoy probé la placa con un par de MOSFETs IRF740 y funciona sin problemas. Mañana probaré con suficiente carga, otro transformador y otro par de MOSFETs un poco más robustos.

Ya como he venido experimentado con fuentes conmutadas, se me ocurre probar una en topología FlyBack basada en el circuito integrado UC3844B pero con un núcleo toroidal. Tengo entendido lo de el GAP en dicha topología, pero según el núcleo que poseo podría ser usado en una de sus aplicaciones como transformador FlyBack; o eso parece.

El núcleo que tengo es el 0077439A7 de material Sendust o Kool Mu. Averiguando al respecto encontré lo siguiente. Según el fabricante:




Y según otro fabricante:



Donde se aprecia en síntesis que gracias a su alta densidad de flujo magnético y bajas pérdidas; entre otras aplicaciones, son excelentes para tareas unidirecionales como transformadores de pulso y transformadores FlyBack, además tienen mayor capacidad de almacenamiento de energía que los núcleos comunes de ferrita con GAP. Por tanto, me atrevo a inferir que puedo utilizar el núcleo sin necesidad de GAP para mi propósito. Realmente no pierdo con experimentar (a parte de un mosfet y un IC si vuelan) porque el tiempo que se invierta en aprender, no es tiempo perdido. No sé si ustedes han experimentado con éstos núcleos. :unsure::unsure:

Por ahora saldré primero de la fuente Half-Bridge para dedicarle atención al intento de FlyBack. Si es que tengo paciencia para ir en orden :ROFLMAO:
Un Saludo
Excelente blanko001 por tus genial proyecto de fuentes. :aplauso::aplauso:(y):aplauso: te quedó genial el PCB.. todavía estoy algo crudo en esta parte de construcción de fuentes conmutadas. La configuración flyback necesita de un Gap en el transformador o no? Las fuentes Switching de TV por ejemplo los TRCs, como tengo tantas tarjetas para reciclado de componentes, he desarmado varios transformadores y tienen el Gap en su núcleo. Ahora toda estas configuraciones de estas fuentes son del tipo flyback y he querido experimetar con estos transformadores por ejemplo, algunos de los TVs chinos poseen una bobina de secundario con 14V + 14V para alimentar simétricamente la etapa vertical, pensando en que se podría hacer algo inverso con dicho transformador, es decir usar esa salida de 14+14 como primario usando una configuración Push-pull con su respectivos Switch MOSFET y su PWM y embobinar algo diferente luego como secundario. Ahora vienen varias dudas: La frecuencia en la que debe trabajar el oscilador para que el transformador trabaje correctamente, o más bien si todo esto es una idea descabellada jajas. Tengo muchos transformadores de fuentes conmutadas por allí y algún uso debo darles jajaja. Dios te bendiga Blanko001 y al resto del foro.
 
Excelente blanko001 por tus genial proyecto de fuentes. :aplauso::aplauso:(y):aplauso: te quedó genial el PCB.. todavía estoy algo crudo en esta parte de construcción de fuentes conmutadas. La configuración flyback necesita de un Gap en el transformador o no? Las fuentes Switching de TV por ejemplo los TRCs, como tengo tantas tarjetas para reciclado de componentes, he desarmado varios transformadores y tienen el Gap en su núcleo. Ahora toda estas configuraciones de estas fuentes son del tipo flyback y he querido experimetar con estos transformadores por ejemplo, algunos de los TVs chinos poseen una bobina de secundario con 14V + 14V para alimentar simétricamente la etapa vertical, pensando en que se podría hacer algo inverso con dicho transformador, es decir usar esa salida de 14+14 como primario usando una configuración Push-pull con su respectivos Switch MOSFET y su PWM y embobinar algo diferente luego como secundario. Ahora vienen varias dudas: La frecuencia en la que debe trabajar el oscilador para que el transformador trabaje correctamente, o más bien si todo esto es una idea descabellada jajas. Tengo muchos transformadores de fuentes conmutadas por allí y algún uso debo darles jajaja. Dios te bendiga Blanko001 y al resto del foro.
Hola compa' Dios le bendiga también. Realmente la topologia FlyBack requiere GAP en ferritas convencionales... Me llegaron a las manos esos núcleos (6) y por su sección podrían ser aprovechados para sacarles una potencia relativamente buena. Consultando de ellos para darles uso encuentro lo de transformadores FlyBack... entonces me da por probarlos. A parte, por su baja saturación, un par los destinaré para hacer el inductor de salida del amplificador UCD con IR2110 que hay en el foro, me parece idóneo ese tipo de toroide.

Por otra parte, a su pregunta de cual es la frecuencia apropiada para núcleos de TV, y al no tener el tipo de material u hoja de datos del núcleo; lo más recomendable es usar la misma frecuencia del controlador del TV. Si busca el diagrama debe encontrar el IC de la fuente y los componentes externos que "setean" su frecuencia. Otra manera sería medir con mucho cuidado la frecuencia.

Un saludo.
 
Hola compa' Dios le bendiga también. Realmente la topologia FlyBack requiere GAP en ferritas convencionales... Me llegaron a las manos esos núcleos (6) y por su sección podrían ser aprovechados para sacarles una potencia relativamente buena. Consultando de ellos para darles uso encuentro lo de transformadores FlyBack... entonces me da por probarlos. A parte, por su baja saturación, un par los destinaré para hacer el inductor de salida del amplificador UCD con IR2110 que hay en el foro, me parece idóneo ese tipo de toroide.

Por otra parte, a su pregunta de cual es la frecuencia apropiada para núcleos de TV, y al no tener el tipo de material u hoja de datos del núcleo; lo más recomendable es usar la misma frecuencia del controlador del TV. Si busca el diagrama debe encontrar el IC de la fuente y los componentes externos que "setean" su frecuencia. Otra manera sería medir con mucho cuidado la frecuencia.

Un saludo.
Perfecto Colega gracias por responder.. dependiendo del integrado PWM con la frecuencia con que trabaje determinará la frecuencia de trabajo para el transformador. Se buscarán datasheet de estos integrados por ejemplo del STRW6554 muy usado en varias tarjetas, investigaré justo ahora acerca de eso. También he pesando en modificar una fuente de esas Switching de TV para obtener la entrada de 110VAC a 30Vdc (como fuente de Laboratorio) solo cuidando el circuito feedback para que el regulador trabaje correctamente y respetando la corriente límite de suministro. Bueno son tantas cosas en desorden que tengo en mente respecto a las proyecciones con estas fuentes.
 
Perfecto Colega gracias por responder.. dependiendo del integrado PWM con la frecuencia con que trabaje determinará la frecuencia de trabajo para el transformador. Se buscarán datasheet de estos integrados por ejemplo del STRW6554 muy usado en varias tarjetas, investigaré justo ahora acerca de eso. También he pesando en modificar una fuente de esas Switching de TV para obtener la entrada de 110VAC a 30Vdc (como fuente de Laboratorio) solo cuidando el circuito feedback para que el regulador trabaje correctamente y respetando la corriente límite de suministro. Bueno son tantas cosas en desorden que tengo en mente respecto a las proyecciones con estas fuentes.
Lo idóneo es usar la frecuencia "seteada" en el aparato de donde se extrae el transformador, ya que el fabricante de dicho aparato conoce el tipo de material del núcleo, unos KHz más o unos de menos ho tendría problema, suelen trabajar en un rango de frecuencias pero no mucho mas allá. Lo que pretendes hacer es totalmente funcional y es una excelente manera de reutilizar cosas y componentes que van a dar a los tiraderos. Por ejemplo, yo tengo la "manía" de modificar los cargadores de teléfonos celulares para el uso de baja potencia que yo desee. Por ejemplo, el último cargador que modifiqué lo destiné a ser la fuente auxiliar de los IC PWM de las SMPS; tomé el pequeño transformador y lo desarmé, a la salida de 5V le conté el número de espiras y rebobiné el triple para opbtener cerca de 15V, analicé un divisor resistivo que tenía para medir la tensión feedbak que sensa el IC y reemplacé el capacitor de salida por uno de mayor tensión; así puede hacerse la analogía con una fuente más grande como las ATX de PC.
Un saludo!
 
Lo idóneo es usar la frecuencia "seteada" en el aparato de donde se extrae el transformador, ya que el fabricante de dicho aparato conoce el tipo de material del núcleo, unos KHz más o unos de menos ho tendría problema, suelen trabajar en un rango de frecuencias pero no mucho mas allá. Lo que pretendes hacer es totalmente funcional y es una excelente manera de reutilizar cosas y componentes que van a dar a los tiraderos. Por ejemplo, yo tengo la "manía" de modificar los cargadores de teléfonos celulares para el uso de baja potencia que yo desee. Por ejemplo, el último cargador que modifiqué lo destiné a ser la fuente auxiliar de los IC PWM de las SMPS; tomé el pequeño transformador y lo desarmé, a la salida de 5V le conté el número de espiras y rebobiné el triple para opbtener cerca de 15V, analicé un divisor resistivo que tenía para medir la tensión feedbak que sensa el IC y reemplacé el capacitor de salida por uno de mayor tensión; así puede hacerse la analogía con una fuente más grande como las ATX de PC.
Un saludo!
Te felicito blanko001 por los experimentos con este tipo de fuentes. Voy a investigar bien la frecuencia en la que están operando estos transformadores con sus integrados. He decidido construir una fuente AC DC para laboratorio en base a una fuente de esas Switching. Cualquier cosa estaré posteando por acá para que me eches una ayuda y el resto del foro. Dios te bendiga
 
Hola a todos, consultando un poco más de información. Encontré lo que considero el aval del fabricante del núcleo toroidal para usarlo en un transformador de topología FlyBack y el porqué no usa GAP. Aquí aparece lo siguiente:



En síntesis, ellos dicen que para transformadores Flyback ofrecen las siguientes opciones (donde me interesa la primera).
a) Seis diferentes materiales "Powder Cores" en forma toroidal con GAPs distribuidos.
b) Ferritas comunes con GAP.

Dice además que las ferritas comunes con GAP tienen perdidas relativamente altas por el mismo GAP, así las pérdidas del material sean bajas. Los "Powder Cores" o núcleos toroidales de polvo de hierro que ellos ofrecen están fabricados de pequeñas partículas aísladas, por tanto es como tener pequeños GAPs distribuidos uniformemente por toda la estructura; pero las pérdidas aún siguen siendo inferiores a la de los núcleos comunes de ferrita con GAP.

Adicional aparece una tabla donde se analizan los 6 tipos de material en forma toroidal para su uso en transformadores FlyBack y aparece el Kool Mu que es el material de núcleos que poseo. :cool:

Adicionalmente comparto un documento público (manual) de Texas Instruments muy completo que vale la pena leer. Power Topologies Handbook

Te felicito blanko001 por los experimentos con este tipo de fuentes. Voy a investigar bien la frecuencia en la que están operando estos transformadores con sus integrados. He decidido construir una fuente AC DC para laboratorio en base a una fuente de esas Switching. Cualquier cosa estaré posteando por acá para que me eches una ayuda y el resto del foro. Dios te bendiga
Compañero, muchas gracias por la atención, que bueno que se anime a experimentar, creo que por ello es que hacemos parte de ésta comunidad. Dios le bendiga también.

Un saludo
 

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Compañero, muchas gracias por la atención, que bueno que se anime a experimentar, creo que por ello es que hacemos parte de ésta comunidad. Dios le bendiga también
Hola Blanko001 amén amén gracias Colega. Sí, una de las cosas que me gusta hacer dentro de la electrónica son los experimentos. Por aquí algunos de mis familiares me ven como el típico experimentador loco que no sale de la cueva jajaja.
Muy pronto (espero salir de varios trabajos) para experimentar con uno de los transformadores de fuente de TV que tengo por aquí y voy posteando. Un saludo blanko001
 

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