Temperatura en fuente conmutada tipo flyback

[Franco_80]

Buenas a todo el foro...

Les comento que estoy realizando una fuente conmutada flyback con varias tensiones de salida (24v-1A; 15v-1A; 12v-0,5A; 17v-100mA), y la potencia total de las salidas es de aprox. 40W.

El problema que se me presenta es que el transistor (BUZ80 ó 2SK794) y el transformador (ferrita E41-12-07) toman demasiada temperatura, me gustaría saber, si es normal que éstas fuentes en esa potencia levanten temperatura, o es un problema mio de diseño.

Muchas gracias...

 

[Andres Cuenca]

No tengo mucha experiencia en este tipo de fuentes, pero te puedo decir que cuando se opera a frecuencias de conmutación mayores o menores a la frecuencia de mayor eficiencia del transformador, los elementos de suicheo tienden a calentarse.

Verifica este hipótesis, variando la frecuencia de conmutación y midiendo la temperatura en el transistor.

Saludos.

 

[Franco_80]

Gracias Li-ion.

El material de la ferrita es N27, y la estoy trabajando en una frecuencia de 30KHz. Siempre en modo discontinuo.

Según tu experiencia crees que una fuente de estas características trabajando normalmente (pot. nominal), no debería calentar??

 

[Andres Cuenca]

Releyendo de nuevo tu mensaje, tiendo a pensar que el transformador que estas usando esta saturado, por lo cual se sobrecalienta. Esto aumenta la carga para el transistor y causa también en él, un incremento de la temperatura.

Posible solución: Prueba con otro transformador o reduce la carga.

Saludos.

 

[boanerge]

Hola Franco 80, te cuento que io tambien estoy en el diseño de una fuente conmutada y me gustaria si me pudieses echar una mano en la espesificación del nucleo para mi fuente. Yo pretendo hacer el inductor con un nucleo toroidal, pero el problema es que no se como espesificar uno, no he encontrado información para ello.

Y además si pudieses por favor, auydarme con información o documentación hacerca de estas fuentes y su diseño. NO es que sea flojo amigo y no haya buscado, es que la mayoria de la informaciónrmaciön que he encontrado esta en ingles. Me he hecho pedasos los ojos traduciendo y traduciendo pero el problema es que estoy atrasado con mi proyecto de tituloy el tiempo no me acompaña. aahhh a todo esto contarte que la fuente es una de las cosas que estoy haciendo para mi proyecto de fin de carrera.

Gracias de ante mano y saludos cordiales.

 

[Franco_80]

Hola Boanerge.
De los nucleos toroidales no podria decirte nada, por que no los utilice, los que use fueron los nucleos tipo E ya que son mucho mas faciles a la hora de bobinar. hay ecuaciones para calcularlos segun la frcuencia y potencia de la fuente, en mi caso para esta fuente de 40W a 50Khz(frecuencia de los pulsos) se puede usar tranquilamente el E30, N27.
Por otro lado este tipo de fuente, no creas que las vas a armar de un datasheet y q salgan funcionando, lleva mucho tiempo de estudio y otro tanto en experimentacion(quemar muchos transistores).
En mi experiencia, (yo la tuve que hacer para un trabajo), me llevo entre 3 y 4 meses para que quede bien.
Sobre la información, te recomiendo que busques libros de electronica de potencia, el q yo use es un libro practico para los que recien comienzan en estos temas y se llama FUENTES CONMUTADAS de Jaun Carlos Floriani, q es un profesor de la facultad de Rosario en Argentina, lo que no sabria decirte es si se consigue en otros paices.
Es lo que puedo decirte por ahora, si tenes alguna otra pregunta, no dudes en preguntar y espero poder ayudarte yo o alguno de este foro
Saludos.

 

[boanerge]

hola amigo, gracias por responder. Mira voy a empesar por espesificar con un nucleo tipo E, me podrias echar una mano, por Favor, en espesificar este para mi fuente. Mi fuente dendra 2 salidas de 5v a 0.5A, lo que da una potencia total de 5W. Ademas me podrias facilitar la tabla o grafico a traves del cual tu espesificas los nucleos, ya que ademas de presentar el nucleo elegido tengo que justifiacar el porque se eligio y como en la documentación de mi proyecto.


Respecto al libro sera este? ; Fuentes Conmutadas. Análisis y diseño. Autor. Floriani, Juan Carlos, busque en internet pero no encontre nada para vajar . solo lo venden. Yo vivo en Chile.

A todo esto con k tipo de conmutador estas haciendo tu fuente?, en mi caso lo estoy diseñando con un conmutador de la familia TOPswich de ´Power Integrations.

Gracias amigo, saludos cordiales.

 

[Franco_80]

Hola.
POr la potencia que vas a manejar, podes usar un nucleo mucho mas chico, la especificacion del nucleo lleva varias cosas q tenes q definir y calcular, como la inductancia del primario, la potencia,el rendimento, la tension de entrada, la corriente pico del primario, la frecuencia de conmutacion y demas. Te recomendaria que trates de buscar algun libro de Potencia, por que si no te va a ser dificil especificarlos si luego tenes que hacer el informe. Lo que si te puedo decir que por la potencia q vas a manejar la topologia que te conviene usar no es la flyback, como use yo, si no que una topologia buck o alguna otra de baja potencia.
El libro ese no creo q este publicado en internet y seguramente no se venda en otro pais, pero busca algun otro en la biblioteca de tu facultad como el Rashid u otros.
Con el conmutador creo que tereferis al transistor, ese lo tenes que elegir del doble de la tension pico de alimentacion mas un 20% por el overshoot segun el circuito snubers q coloques, calcular la corrien te pico y los tiempos de propagacion.
El controlador q use es el UC3842.
Saludos.

 

[boanerge]

ecole, todo el calculaje de la fuente lo tengo listo jejeje.. lo complicado es entre tantos fabricantes y tablas y mas fabricantes de nucleos y que mas encima estos no se ponen de acuerdo. Lo que necesito es algun metodo generico que en base de la frecuencia y la potencia poder espesificar el nucleo y empesar de hay.

Si voy a ponerme a buscar libros para poder ver mejor el tema. Respeto al conmutador pues asi se llama, veo que tu utlizaste directamente un mosfet. Yo utilice un conmutador de potencia que incluye al mosfet y a la circuiteria de control quete permite regular dicha conmutación y todo el tema que ya sabes.

Saludos y gracias.