SMPS Dc-Dc + PCB

No hay sarcasmo, le explicaba a Tavo como usar el libro para elegir una topología. En principio tomé la ruta no aislada, pero ahora que me decís que va a dar problemas de ruido, nos encontraremos todos en push-pull.

Tavo quiere poner 4 MOSFETs a toda costa, entonces quiere 2 push-pull sincronizadas o full-bridge. Por la potencia, le queda solo la doble push-pull.

Amigo nifred., la push pull del primer post tiene 4 mosfet , 2 que push y dos que pull :D, en paralelo
pero de todas formas ,. esta fuente (la compacta) ni se hizo ni se eligió para alimentar 2 tda , mariano la compartio al ver que muchos de nosotros necesitábamos una buena fuente dc-dc aislada pero no gran potencia, podria alimentar 2 tda , como 2 Rotel o algo mas elaborado,. :)
 
Ernesto, con la DC-DC compacta se puede alimentar cualquier cosa, no tiene nada que ver la elección del amplificador que elijas. ;)
Lo único que te limita es la potencia, que calculo que con un núcleo como la gente (EE-35) y con apropiados componentes puede tirar hasta 200W sin problemas. Lo único que los mosfets van a calentar un poco (bastante) más que la DC-DC grande, porque son dos pobres indios con boleadora luchando contra 20 señores amperes ingleses... :LOL:

Por eso yo tenía la intensión de seguir teniendo los cuatro mosfets iniciales, precisamente para reducir tamaño en disipadores! ;)
Ya tengo comprobado que el disipador que le había puesto estaba totalmente sub-dimensionado, ni con una sopladora stihl lo iba a enfriar... :rolleyes:

Ahora estoy a la espera de un par de IRFZ48 para retomar la fuente e intentar que funcione correctamente.

Saludos.
 
tavo , esos dos pobres indios bienen preparados para aguantarse 49 amperes de Drain, no creo que en el mundo haya PIN capas de semejante hazaña , pero bueno :rolleyes: ese es otro tema.

el sabado cuando ensaye con carga de nuevo le pongo un disipador de Athlon y listo:cool: (¿el asado de transistor?).. ya lo veremos!:cool:
 
Yo en mi caso le puse un nucelo EI40 y con 36 alambres en vez de 40...como el orignal de la DC-DC de 400W, el nucleo aproximadamente llega a 300W...con respecto a los dos mosfet(indios)...y tendran que aguantar jeje,por lo menos con 80w la fuente andaba tranqui, ahora al exigirle el doble no se , habra que probar como se comporta los mosfet con el disipador de pentium 1 je,le voy a poner el cooler con el cual trabajaba...

Ernesto espero ansioso el fin de semana, asi veo como se comporta tu fuente a plena carga....
 
Quiero creer que a esta altura del campeonato, nadie usa ni recomienda poner MOSFETs en paralelo.
Es bien sabido que la corriente va a elegir el de menor resistencia de ellos, el que se active primero o el que se desactive último.

No deberían calentar demasiado, si se carga y descarga el capacitor parásito rápidamente es precisamente para evitar que quede en el área lineal, donde sí calienta.
Ahora, si hablamos de 300 W y 80% de eficiencia, hay 60 W de calor en algún lado. Los diodos se llevan la peor parte.
 
Quiero creer que a esta altura del campeonato, nadie usa ni recomienda poner MOSFETs en paralelo.
Es bien sabido que la corriente va a elegir el de menor resistencia de ellos, el que se active primero o el que se desactive último.

No deberían calentar demasiado, si se carga y descarga el capacitor parásito rápidamente es precisamente para evitar que quede en el área lineal, donde sí calienta.
Ahora, si hablamos de 300 W y 80% de eficiencia, hay 60 W de calor en algún lado. Los diodos se llevan la peor parte.

Me parece que te equivocás Nilfred, los diodos de rectificación es la cosa que MENOS calienta de toda la placa... Insisto, los mosfets calientan lo suyo, a mi parecer bastante más de lo que esperaba, y no sé por qué.
Teóricamente, como decías están operando en corte/saturación y no en zona lineal, pero igual así calientan una barbaridad...

Otra cosa:
Quiero creer que a esta altura del campeonato, nadie usa ni recomienda poner MOSFETs en paralelo.
Yo sigo con la fija de poner dos en paralelo por rama... Seguir con los 4 mosfets iniciales... se me complica imaginarme una conmutación eficiente con solo dos mosfets -> baja de rendimiento. La teoría dice que no deberían haber problemas... pero por lo mismo que dijiste, el tiempo de encendido y de apagado, las diferencias entre ambos, la Rds(on)... que se yo... se me hace que con dos mosfets trabajando juntos puede mejorar mucho más el comportamiento y la eficiencia! -> disipadores más pequeños y tibios. ;)

Igual, no insisto más, porque Mariano me va a sacar a las patadas. :D Lo que debería hacer es hacer el diseño de PCB por mi cuenta y no cargarle laburo a él. :oops:
Igualmente agradecido por el aporte de la DC-DC compacta, los diseños siempre son muy profesionales.

Saludos.
 
Última edición:
Tavo, conozco el accionar del alien y si está de buen humor te va a querer acogotar y te va a explicar por qué quiere hacerlo. Si está de mal humor sólo te va a querer acogotar y si no es ninguno de los extremos te va a ignorar.

Pero estás metiendo la pata, tenelo presente. No hablan de los mismos diodos ni lo que planteás de eficiencia es correcto, ni es una cuestión de disipadores más grandes o chicos.

En lo que sí estarán el alien, Mnicolau y vos de acuerdo (y yo también) es en que hagas tu PCB si así lo querés en lugar de cargarle laburo a alguien más :D.

Saludos
 
Cacho, tengo entendido que todo lo que sea calor es una baja de rendimiento, a no ser que yo tenga el concepto equivocado. En una hipótesis, suponiendo que la rDS(on) de los mosfets fuese 0 ohms, directamente tendrían que estar fríos totalmente, porque no hay forma de que disipen nada si están trabajando en corte/saturación. Algo que me estoy olvidando, y creo que no consideré es que la onda cuadrada que sale del controlador nunca es cuadrada perfecta :rolleyes:, me parece que lo normal sería más menos como el umbral de un diodo o por ahí... :unsure: No sé si me explico, pero la cuestión es que deben tardar algunos nanosegundos en encender, y otros nanosegundos en apagar -> durante ese pequeñísimo tiempo calientan, poco, pero calientan. Espero no estar equivocado...

Lo que yo dije respecto del funcionamiento de los mosfets, lo dije porque comparto las palabras de Nilfred cuando dijo:
Es bien sabido que la corriente va a elegir el de menor resistencia de ellos, el que se active primero o el que se desactive último.

Por ese mismo motivo se me ocurre que los mosfets deberían conmutar mucho mejor estando de a dos por rama que uno solo... No veo tanto delirio en mi hipótesis... :unsure:

Ah, y Cacho, cuando vuelvas a decir "no" a algo, tratá de justificar ese "no", o sea, decí por qué no estás de acuerdo, porque si vos decís "Pero estás metiendo la pata, tenelo presente. No hablan de los mismos diodos ni lo que planteás de eficiencia es correcto, ni es una cuestión de disipadores más grandes o chicos." y no decís "por qué"... es como que no me sirve tu respuesta. :rolleyes: ... ;)

Saludos.

Edito: Agrego un imagen, a ver si me doy a entender... :oops:

encendido_mosfet_602x255.png

En el círculo de la derecha, marcado como "realidad" es donde los mosfets calientan, porque supongo que en ese pequeñísimo lapso de tiempo trabajan en forma "lineal" hasta que enciencen, y lo mismo se repite en el apagado. Por eso, la respuesta nunca es perfecta, por más que tengan 0 ohms de rDS(on), siempre algo van a calentar... :unsure:

¿Estoy en lo cierto?

PS: La imagen está hecha en paint, no sé manejar otro programa de edición de imágenes... :oops:
 
Última edición:
Hola Tavo veras el problema no es que no van a conmutar mal sino que al momento en que exijas la fuente va a fluir corriente y mucha y va a trabajar mas un mosfet que otro por la simple razon de que estos no son echos exactamente iguales y siempre uno tendra mas rDS(on) que otro y surge el problema que la corriente va a circular en mayor parte por el mosfet con menor rDS(on), en electronica de potencia los semiconductores como los didos, transistores no es recomendable colocarlos en paralelo por esta razon.

saludos...
 
Ah, y Cacho, cuando vuelvas a decir "no" a algo, tratá de justificar ese "no"...
Es que te conozco. Si te digo que no y el porqué, no me creés. Ya me pasó más de 10 veces con vos.
En algún momento, no sé todavía por qué, pasás a opinar igual que lo que te decía, aunque usualmente eso pasa después de que tres o cuatro te dicen lo mismo. Estimo que algo de eso debe ser importante.

En cambio, mirá lo que pasa cuando sólo te digo que "no": De repente argumentás y lo razonás (bien o mal, no importa). Es claro que es muchísimo mejor este sistema :D.
...tengo entendido que todo lo que sea calor es una baja de rendimiento, a no ser que yo tenga el concepto equivocado.
Eso es correcto => Más calor, menos rendimiento/eficiencia.
En una hipótesis, suponiendo que la rDS(on) de los mosfets fuese 0 ohms, directamente tendrían que estar fríos totalmente, porque no hay forma de que disipen nada si están trabajando en corte/saturación.
Correcto de nuevo.
Algo que me estoy olvidando, y creo que no consideré es que la onda cuadrada que sale del controlador nunca es cuadrada perfecta...deben tardar...en encender, y...en apagar -> durante ese pequeñísimo tiempo calientan, poco, pero calientan. Espero no estar equivocado...
Eso también es correcto.
En ambos casos (saturados o encendiendo/apagando) disipan potencia. En saturación, es básicamente Rdson*Id² y en el cambio de estado... es un poco más complicado, pero básicamente depende del tiempo que tarde y de la corriente y tensión que haya dando vueltas.
Y de la capacidad parásita que vas a tener entre las patas del MOSFET.
Lo que yo dije respecto del funcionamiento de los mosfets, lo dije porque comparto las palabras de Nilfred...
Es que precisamente por eso no te va a convenir poner más transistores en paralelo. Es lo mismo que te dice Diego Germán acá arriba.
Por ese mismo motivo se me ocurre que los mosfets deberían conmutar mucho mejor estando de a dos por rama que uno solo... No veo tanto delirio en mi hipótesis...
Si tenés dos gates, tenés el doble de capacidad de gate.
Más aún, con dos transistores vas a tener el doble de capacidad de todo (DS, GS, GD) y eso tardará más en cargarse/descargarse o vas a necesitar drivers que manejen más corriente.

Por lo demás... Estás perdiendo de vista un detalle importantísimo.
Hablás de que los tiempos son muy chicos (eso es cierto), pero... ¿Cuántas veces se repite el asuntillo?
Digamos que funciona a 100kHz, con lo que tenés 100.000 veces que se enciende y 100.000 veces que se apaga en un segundo. Una nadita que se repite 200.000 veces por segundo.

Ahora pregunto: ¿Cómo es que se mejora el rendimiento al poner dos MOSFETs en paralelo?

Saludos
 
Vamos a hacerla corta porque no tengo muchas ganas de "Quotear". :D

-> En todo lo primero que dijiste estamos muy de acuerdo. (y)

Entonces:
Ahora pregunto: ¿Cómo es que se mejora el rendimiento al poner dos MOSFETs en paralelo?
Ni siquiera es necesario pensar nada: En la fuente compacta, los dos mosfets a mi parecer calientan muchísimo :eek:, mucho más de lo que pensaba que iban a calentar... Tal es el caso de que con una carga puramente resistiva y constante de 30W, en poco más de unos minuitos no se puede tocar el disipador porque te freís el dedo. Eso es preocupante. Resalto lo de la carga "puramente resistiva" porque no es lo mismo colocar un TDA7294 que amplificando "fuerte" puede llegar a consumir 6W constantes de 20W en picos de décimas de segundo... por eso no me cierra probar ninguna fuente con un amplificador, no me parece una carga apropiada. Es como testear en laboratorio un amplificador con música... :eek: :rolleyes: -> Se prueban con ondas puramente senoidales, y ruidos de todos los colores.

En la fuente grande, la que armaron todos, supongo y casi afirmo que el disipador de los mosfets trabaja a una temperatura totalmente normal, y no creo que supere los 50°C, porque los dispositivos que conmutan son 4, y por esta misma razón la carga "se reparte" entre los cuatro y en consecuencia -> Menos calentamiento de mosfets, bastante menos -> Más rendimiento.

Es así de simple. La fuente grande no la armé aún, pero casi que podría afirmar que los mosfets no calientan tanto como en la compacta. Muy prontamente armaré la grande (en pocos días) y podré confirmar estos detalles con un verdadero respaldo.

Creo que se entendió hacia dónde quiero apuntar: Es a llegar a tener un buen rendimiento incluso con la fuente compacta.

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Dejame decirte que te olvidaste de unos buenos detalles:

En la fuente grande, hay dos mosfets por rama, y ambos pares (4 mos en total) son activados por el SG3525, SIN NINGÚN tipo de driver como sugerías ni nada por el estilo. El integrado controlador por lo visto puede muy bien con 4 gates... no es tanta carga como suponés que es. ;) De paso, la capacitancia de Gate de los mosfets... es una nada; y sí, ya sé que vas a saltar de nuevo con las 200.000 veces por segundo y la corriente que demandan la carga de esos 4 "condensadores" (los de los gates) y etcétera etc... :rolleyes: No te enrosques sin sentido, la cosa no es tan jodida como suponés que es.

Saludos.

PS: Lo de las 200.000 veces por segundo es algo totalmente "normal" en electrónica... Era como una vez que me dijiste que para un operacional cualquiera y común, 100Khz "es una nadita", con tus mismas palabras. :D
A modo de ejemplo, si cabe, pensá cuántas veces por segundo abren y cierran las válvulas de una Fórmula 1 en plena carrera, a 300Km/h. Sinceramente no podría confirmar el número de RPM del motor en ese régimen, pero si mal no recuerdo, estamos hablando de 18.000 R.P.M. ... así que, a vos que te gusta la matemática, sacá la cuenta de cuantas veces abren y cierran las válvulas de admisión y escape, y decime si no eso no es "normal"... Acá es lo mismo... solo que es electrónica. ;)
 
Última edición:
Si ustedes dos hablaran de politica, universo o filosofia parecerian borrachos jaja...

Es posible que funcione mejor con mas mosfet, en potencias comerciales nunca vi una fuente con dos mosfet, siempre con 4, no se cuantos W podian entregar las fuentes, pero los amplificadores no superaban los 200W en total en la mayoria de los casos...

Quizas calientan mucho por que no estan bien disipados, creo que puede ir bien con dos mosfet, pero en ningun caso pondria un disipador mas chico que el de un procesador AM2 por ejemplo.

No se cuantos mosfet puede manejar el SG, pero hay fuentes que tienen 3 mosfet por rama y andan bien.
 
Tal es el caso de que con una carga puramente resistiva y constante de 30W, en poco más de unos minuitos no se puede tocar el disipador porque te freís el dedo.

Si no estoy errado, todavía no hiciste funcionar la fuente correctamente. Cómo llegaste a esa prueba?

Ese calentamiento no es normal y espero no te estés guiando por las pruebas que hiciste y comentaste acá, porque no tienen mucho que ver con el funcionamiento correcto de la fuente.

Saludos
 
Es así de simple. La fuente grande no la armé aún, pero casi que podría afirmar que los mosfets no calientan tanto como en la compacta. Muy prontamente armaré la grande (en pocos días) y podré confirmar estos detalles con un verdadero respaldo.

Que interesante :unsure:, comprobar el funcionamiento de una fuente armando otra diferente...

Yo no arme aun ninguna de las dos, arme otra smps del foro, pero si te animas cuando armes la grande y funcione bien, sacale dos mosfet y probala a ver que tal y nos contas, ya que te gusta experimentar...
 
Buáh, voy a hacer lo que dicen. Al momento de armar la SMPS grande, primeramente probaré solo con dos mosfets a ver que tal, y luego de medir temperatura en disipador y testearla un poco le agrego los otros dos y a medir de vuelta...

Por otra parte... puede ser cierto que la fuente no estaba funcionando bien, pero no le veo la falla, es decir, no sé por qué motivo no estaba funcionando bien. Todos los componentes eran nuevos y de la mejor calidad posible... Mañana consigo los IRFZ48 para retomar las pruebas y sacar andando la SMPS compacta.
 
Creo entender que Cacho alude a mi paciencia zen, tiene razón, estoy esperando que Tavo lea el libro que prometió leer, así podemos ir mas profundo.

Respecto a la eficiencia, que es el tema que me toca profundamente, vamos a olvidarnos por un momento que los MOSFETs y su perfección, digamos que son simples resistencias de 14 mΩ por las cuales circulan 25 A:
W = I²R = 8.75 W
Ahora Tavo pone 2 de estas resistencias en paralelo para obtener 7 mΩ
W = I²R = 4.38 W
Efectivamente redujo a la mitad, la potencia disipada en conducción, a cambio del doble de potencia para "housekeeping"
¿Hiciste negocio? Del otro lado te esperan 10 V, con los cuales tenes que cargar y descargar un capacitorcito de 2000 pF, a 100 kHz. Si lo haces con menos de 438 mA es negocio.

Los diodos suele ser mas:
0.7 V x 25 A = 17.5 W

Los capacitores pierden potencia a razón de I²ESR igual que la bobina.

Antes de sumar todas estas pérdidas, tenes que multiplicar por (duty) o (1-duty) o (1) según en que momento se produzcan, para tener una muy buena idea de donde buscar calor.
 
Ni siquiera es necesario pensar nada: En la fuente compacta, los dos mosfets a mi parecer calientan muchísimo, mucho más de lo que pensaba que iban a calentar... Tal es el caso de que con una carga puramente resistiva y constante de 30W, en poco más de unos minuitos no se puede tocar el disipador porque te freís el dedo.
Corrección: En TU fuente pasa eso. Cuidado, que una generalización así de apresurada puede llevarte a conclusiones muy erradas.
Por otro lado, ¿carga resistiva y constante? ¿Estás usando una dummy load, una carga electrónica, o, como sospecho, una lamparita?. Las lámparas incandescentes, si bien son resistivas, no son contantes: Su resistencia varía (bastante) con la temperatura.
Como sea, son aptas para probar la fuente.
...no creo que supere los 50°C, porque los dispositivos que conmutan son 4, y por esta misma razón la carga "se reparte" entre los cuatro y en consecuencia -> Menos calentamiento de mosfets, bastante menos -> Más rendimiento.
El problema de tu razonamiento es que partís de una base equivocada y sacás conclusiones apresuradas e infundadas (y erróneas, por partir de una base equivocada, claro).
Suponés que tu fuente compacta calienta mucho por tener "sólo" dos MOS y que la otra calienta menos por tener 4. Asumís eso como verdad y punto de partida.

Eso es un error, porque usás como premisa lo que querés demostrar. Así las cosas, tenés una conclusión y te ponés a buscar hechos que respalden tu idea.
"Estas son las conclusiones, ¿cómo podemos justificarlas?".
En cambio, el procedimiento es buscar hechos, plantear una hipótesis, probarla y si no se prueba como falsa, no se descarta.
"Estos son los hechos, ¿qué conclusión podemos sacar de ellos?".

Tu fuente calienta como loca por andá a saber qué razón, pero no podés culpar a priori a la cantidad de transistores.
Te olvidás también de lo que te dijimos Nilfrd, Diego Germán y yo: Que el MOS que se active primero será el único que conducirá, que el que tenga menor Rdson (una vez saturados) será el que se llevará la peor parte y por eso la carga no "se reparte" del todo bien.
Es así de simple. La fuente grande no la armé aún, pero casi que podría afirmar que los mosfets no calientan tanto como en la compacta. Muy prontamente armaré la grande (en pocos días) y podré confirmar estos detalles con un verdadero respaldo.
No vas a tener un verdadero respaldo: Vas a tener dos ejemplos puntuales.
Siguiendo esa misma vía, si en el campo levantás una piedra gris y sale una serpiente y después levantás una piedra rojiza y sale una lagartija, podemos afirmar sin lugar a dudas que en las piedras grises se esconden serpientes y en las rojizas, lagartijas. ¿No?.

Por otro lado, si no levantaste la piedra... ¿cómo afirmás que debajo de esa hay un animal?
Dejame decirte que te olvidaste de unos buenos detalles:
En la fuente grande, hay dos mosfets por rama, y ambos pares (4 mos en total) son activados por el SG3525, SIN NINGÚN tipo de driver como sugerías ni nada por el estilo. El integrado controlador por lo visto puede muy bien con 4 gates... no es tanta carga como suponés que es.
No me olvidé de esos detalles. Es tanta carga como supongo que es. Y el SG3525 es un driver, de no mucha corriente que digamos (Te pregunto: ¿Cuánto entrega?), pero driver al fin.
Por lo visto, se puede usar para encender/apagar 4 MOS, lo que no quiere decir que lo haga de la mejor manera ni a toda la velocidad posible.

Viendo este video
Podemos afirmar, según tu criterio, que el 3CV fue hecho para tener un equipo de audio en el baúl y competir contra cuatriciclos. ¿No?.
De paso, la capacitancia de Gate de los mosfets... es una nada; y sí, ya sé que vas a saltar de nuevo con las 200.000 veces por segundo y la corriente que demandan la carga de esos 4 "condensadores" (los de los gates) y etcétera etc... No te enrosques sin sentido, la cosa no es tan j**a como suponés que es.
No me molesta que no tengas idea de cómo trabaja un condensador, no me molesta que no tengas idea de cómo trabaja un MOSFET, no me molesta que no tengas idea de la complejidad que involucra algo que no conocés. Pero me llama la atención que no admitas que hay todo un universo que te es ajeno, y discutas sobre lo que no entendés ni siquiera un poquito asumiendo desde el vamos que "es fácil".
El problema es que no es tan simple como suponés. Si así fuera, explicámelo, así lo entiendo...

Ahora me toca preguntar de nuevo: ¿Cuánta es la capacidad de gate de la que hablás como una nada?. Afirmar cosas es fácil. Lo complicado viene a la hora de respaldar los dichos, sobre todo porque esto es una cuestión exacta y tiene leyes y cálculos detrás que son únicos e inequívocos.
A modo de ejemplo, si cabe, pensá cuántas veces por segundo abren y cierran las válvulas de una Fórmula 1 en plena carrera, a 300Km/h. Sinceramente no podría confirmar el número de RPM del motor en ese régimen, pero si mal no recuerdo, estamos hablando de 18.000 R.P.M. ... así que, a vos que te gusta la matemática, sacá la cuenta de cuantas veces abren y cierran las válvulas de admisión y escape, y decime si no eso no es "normal"... Acá es lo mismo... solo que es electrónica.
Fácil: 18.000 RPM => Cada válvula abre/cierra a 150Hz.
Amén de poner algo que no tiene mucho que ver con el tema, eso anda a 150Hz, esto otro a 100.000Hz, eso son 666,666 :)devil:) veces más rápido .
Para que sea un ejemplo válido en lo que respecta a frecuencias, ese motor debería girar a 12.000.000 (doce millones) de RPM. ¿No se te ocurrió hacer esa cuenta antes de poner el ejemplo? ¿Tan mal te llevás con la matemática?


Saludos y leé el libro que le prometiste al alien, o te va a masticar algún pedacito :D
 
No entiendo: ¿Qué libro prometí que iba a leer y a quién se lo prometí? :confused: Que yo recuerde, ninguno.


En el foro tenemos nombres o nicks, no sé a quién te referís con "Alien".
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Tal como tenemos al gato chico, al gato grande y al lemur, el alien es el único que tiene un alien de avatar...
Si bien hay nicks, hay sobrenombres también acá ;)

No sé qué le hayas prometido a Nilfred (mirá su avatar y leé su último mensaje), pero cumplilo o se pone loco y tiene hambre siempre :D
 
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