Намотка импульсного трансформатора

Показать описание

Свою первую печатную плату можете заказать на сайте:
Поговорю я о такой вещи как намотка импульсных трансформаторов.
Импульсная преобразовательная техника сейчас находиться в подавляющем большинстве бытовых и промышленных приборов, так что было бы неплохо было бы разобраться в этой теме.
Я попытался освоить некоторую полуавтоматическую технологию намотки приближенную к заводскому качеству насколько мне позволили мои руки.
***************************************
Для прямой помощи каналу, перевод с банковских карт:

Рекомендованная литература:
***********************************************************************
Application Note AN-4147
Design Guidelines for RCD Snubber of Flyback Converters

Design Guide for Off-line Fixed Frequency DCM Flyback Converter

Fifth-generation fixed-frequency design guide

AN-4140 Transformer Design Consideration for Offline Flyback

Ferrites and accessories E25/13/7 (EF 25)

Optimizing CoolMOS™-based power supplies to meet EMI requirements

***********************************************************************

Алиэкспресс
***********************************************************************
**********Оборудование***********
**********Расходники***********
***************STM32***************
************Источники опорного напряжения************
************ПЛИС/FPGA************
***************Arduino***************
********Шаговые двигатели********
************Наборы SMD*************
**************АЦП/ЦАП**************
**********DDS генераторы***********
**********Дисплеи LCD/TFT**********
***************Диоды****************
***************Разное*****************

Рекомендации по теме

Комментарии

Когда я делал один из моих первых обратноходовых преобразователей с самодельным трансформатором, я столкнулся с тем, что емкостная связь первички и вторички сильно влияла выходное напряжение. Пульсации были настолько сильными, что выходное напряжение при малой нагрузке было значительно выше расчетного. После этого случая я стал добавлять во все свои трансформаторы экранную обмотку, а также учитывать при проектировании трансформатора емкостную связь обмоток. Эта связь сильно зависит от взаимного расположения обмоток. Например, если первичная обмотка имеет 3 слоя, то сторону обмотки, идущей к силовому транзистору лучше делать внутри обмотки, а сторону, подключенную к +310V - снаружи, ближе ко вторичной обмотке.

pavelboboshkin

Жаль что на просторах ютуба такого качественного материала мало. Хорошая работа проделана)

anatolygameza

Спасибо за ролик.Тонкую медную фольгу когда надо добываю из не нужных литиевых аккумуляторов 18650, предварительно разрядив до нуля.

multihobbyt

Чем больше смотрю такое, тем дальше, за нуль, уходят мои чувства собственной:
- значимости
- важности
- достоинства
- превосходства

ivanprokofyev

Прекрасный ролик, спасибо автору за его труд.

КостяБессмерти

Спасибо за ролик. Очень интересно. Хорошо когда есть хороший прибор и можно увидеть процесс детально. 👍

Fjyclydjgu

Очень понравилось качество преподнесения материала! Спасибо за Труд! Решаю сейчас схожую задачу

Мурат-щш

Tdm. Красавчик. Отсматриваю весь канал постепенно. Не останавливайся. Завершить переход на stm и будет идеально😂

ShelbyCobraGH

Здорово! Я не все глубоко понимаю, надо развиваться, а за видео спасибо!

andreyace

Занимаюсь электроникой, но посмотрев ролик понимаю как далек я! Ролик классный!

timataishubekov

Хорошее видео, познавательное. Вот тут впервые узнал о существовании провода с высоковольтной изоляцией. Спасибо!
П.С. Вот та треугольная модуляция на затворе - это от питания драйвера самой микросхемы. Она периодически подпитывает сама себя, вот эта периодичность и вылезает.

yuriyverbovoy

Благодарю за такое познавательное видео, теперь мне есть к чему стремиться🎉

ЕвгенийБондарев-кф

Про провод в тройной не знал, спасибо! На пайку мелочи, если это не единичное изделие, не стесняюсь заказывать шаблоны под пасту. Оптимальный 0.15 мм. Паста xg-50, ракель заказывал на p-plata.ru, хотя может можно и чем проще заменить. До эры "паста-шаблон" сделал паяльную станцию на 2 паяльника, когда паяешь двумя, элемент сам выравнивается, дрочева как в этом видео нет.
Для соблюдения режимов пайки делал плиту подогрева из алюминия, элементы нагрева - галогенки внутри плиты. Китайские плитки с косяком - там потенциал сечет на корпус

BB-tibf

12:23 - индуктивность рассеивания. Знать её надо для начального расчёта снаббера в первичной цепи. Но в принципе достаточно значить частоту колебаний без снаббера.
16:26 - это колебания появляются тогда, когда преобразователь работает с разрывными токами нагрузки.
16:55, 19:39 - колебания из-за паразитных индуктивностей и ёмкостей монтажа и элементов схемы. Данные колебания устраняются фильтром нижних частот в обратной связи на вход токового компаратора (CS) контроллера ШИМ, устраняя ложное срабатывания защиты по току через ключ. Так же их можно устранить ферритовыми бусинками на выводах затвора и истока FET'а. Больше ни на что эти колебания не влияют. Они имеют ярко выраженный характер только на момент начала протекания тока через индуктивность первичной обмотки трансформатора, а так как это ток очень мал, то он не может компенсировать эти колебания.
17:22 - всё правильно, следует смотреть ток на момент спада импульса, который будет равен RMS как пиковое значение делённое на 2.
18:00 - это глюк контроллера. Ещё надо посмотреть что делается на лапке питания контроллера. Возможно электролит фильтра питания контроллера имеет не достаточную ёмкость и/или высокий ESR, что не допустимо и в какой-то момент может привести к не запуску контроллера. Уровень напряжения на затворе ключа не должен меняться. На ток через открытый канал ключа практически не будет иметь влияние такое изменение напряжение от 10 до 12В, ибо для тока 0.5А через канал FET уже будет полностью при напряжении на затворе >5В.
18:32 - надо устанавливать снабберы не только параллельно первичной обмотки трансформатора, но и параллельно каждому диоду Шоттки во вторичке. Эти пульсации не только и не столько будут влить на характеристики выходного напряжения ИИП, которые в действительности можно отфильтровать, но и будут дополнительно разогревать выпрямительные диоды Шоттки во вторички.
19:00 - ферритовые бусинки - не просто интересная вещь, а панацея к уменьшению уроню пульсаций от индуктивности рассеивания и разогрева диодов Шоттки, ибо ферритовые бусинки, если не полностью позволяют убрать уровень пульсаций на паразитных индуктивностях, но хотя бы снизить мощность рассеивания на снаббрех, то есть повышают КПД схемы. Ферритовые бусинки - не просто добавочная паразитная индуктивность с большими потерями на перемагничивание, а резонансный контур на частоту от 50 до 700МГц. То есть ферритовая бусинка начинает работать на частотах "звона" примерно от 3-5МГц. Ферритовые бусинки имеют ярко выраженную начальную индуктивность от 25 до 500нГн с шагом 25нГн. И на ФЕТ надо надевать ферритовые бусинки именно и на затвор, и на исток. Ферритовые бусинки и на затворе, и на истоке добавляют до +2% КПД схемы по сравнению с ферритовой бусинкой на лапке истока и с затворным резистором, ибо затворный резистор ограничивает ток и на рабочей частоте и на частоте "звона", а ферритовая бусинка вносит коррекцию только на частоте звона. Конечно, совсем избавляться от затворного резистора нельзя, ибо его задача не только достаточно завалить фронты отпирания ключа на его входной ёмкости, но и ограничить выходной ток драйвера.
19:47 - плато Миллера. При отпирании ФЕТа, это напряжение начала отпирания варьируется между 2.5 и 4.5В, напряжение на стоке начинает уменьшаться и с помощью ёмкостной обратной связи между стоком и затвором (Coss) начинает запирать затвор. И чем больше будет затворное сопротивление - резистор между выходом драйвера и затвором ФЕТа, тем дольше будет эта ступенька. С такой проблемой борются как уменьшением резистора затворной цепи и увеличением мощности выхода драйвера, так и подключением параллельно затвору и истоку конденсатора равного ёмкости Ciss ключа. Из-за плато Миллера увеличивается время фронта отпирания и канал ФЕТа медленней отпирается, если затворное сопротивление достаточно большое, что увеличивает время пребывания канал ФЕТа в линейном режиме. Для низкочастотных и маломощных схем ИИП эта проблема не особо и актуальна-то.
И вообще, если делаете не лабораторник, то переходите на ИИП топологии LLC и LCC!

tak

1) Раз мы гонимся за минимальной индуктивностью рассеивания, то вторичку следует делать ровно на ту же ширину, которой намотана первичка. Либо растягивать витки, либо мотать в несколько жил. Так даже в хороших НЧ-трансах делают. 2) Витки поправлять безопаснее зубочисткой, а не острой отвёрткой. 3) Выводы лучше разносить по сторонам или мотать в 2 слоя, но не тянуть жирный кембрик подо всей обмоткой - может не так внешне симпатично выйдет, но параметрам капельку - лучше. 4) Пропитка? 5) Симметрирование слоёв полуобмотками - это уже хай-энд, конечно, здесь, пожалуй такой приём уже перебором будет, но упомяну.

ЛеонидЭлектронщик