Свежие обсуждения
Источники питания

Пересчёт трансформатора ИБП

1 2

Есть схема, с номиналами, ИБП с независимым возбуждением (или как это правильно называется, где генератор отдельно). Генератор коммутирует силовые транзисторы через трансформатор с двумя вторичными обмотками. У силового транса также две вторичные обмотки, для двухполупериодного выпрямителя. Трансформаторы намотаны на ферритовых кольцах. ("Радио"2004-12-30 (страница не точно)).
Какие изменения надо сделать в трансформаторах, что бы увеличить выходной ток в N раз?

 

А с чего Вы взяли, что изменения придётся делать только в трансформаторах? Если N - целое число более 1,5, то менять, возможно, придётся и транзисторы, и диоды.

 

Я и не говорил, что изменения надо делать только в трансформаторах. Просто, с остальным более-менее понятно. N будет где-то 3 тире 6.

 

Прикидка такая: если напряжение останется прежним, то рост тока в 3-6 раз приведёт к такому же росту мощности. Следовательно, придётся увеличить габаритную мощь сердечника, т.е. в 3-6 раз поднять произведение площади окна на сечение магнитопровода. Ну и провод пересчитать по плотности тока.

 

Это касается обоих трансформаторов, или только силового?

 

С базовым трансом дело более сложное. Где-то я видел его расчёт, но сейчас не припомню. В первом приближении с ним можно оставить всё как есть, но иметь ввиду, что при увеличении коллекторного так в 3-6 раз, чтобы силовые транзисторы нормально открылись, надо базовые токи тоже увеличить, либо иметь 3-6-кратный запас по коэффициенту усиления тока базы. То есть если вместо штатных поставить транзисторы с Вэ, в 3-6 раз большим прежнего, то базовый транс можно оставить прежний. В этом отношении более прилично ведут себя полумостовые инверторы с частично токовой ПОС, т.е. такие, у которых выходной ток тоже участвует в управлении (у них на базовом трансе обычно есть 1-витковая обмотка, соединённая последовательно с выходным трансом). У таких, если увеличивается ток коллектора, то автоматически за счёт этой обмоточки добавляется в нужной пропорции и ток базы. К этому классу относятся, например, большинство компьютерных БП.

 

Пожалуй, будет проще транс пересчитать.

 

В любительских условиях многие действуют без расчёта, методом проб и ошибок. Основной принцип при этом - следить за тем, сколько вольт (или милливольт) падает на открытом силовом транзисторе, потому что падение напряжения на открытом ключе - основной источник его нагрева. Значит, берёте осциллоскоп, подключаете (лучше через делитель 1:10) к коллектору нижнего ключа, и регулируете V/дел так, чтобы отчётливо видеть "низы" импульсов (то, что "верхи" при этом уйдут далеко за верх экрана, пусть Вас не волнует). Превышение этих "низов" над линией нуля вольт - это и есть искомое падение на открытом ключе. Увеличиваете нагрузку - оно тоже будет увеличиваться. Допустимое - около 0,8-1 вольт. Если оно значительно больше - значит, базового тока не хватает для полного открывания, и надо произвести соответствующие изменения в цепи баз. Кстати, так можно грубо оценить и мощность, которую ключи превращают в тепло:
P(вт) = (падение на ключе, вольт) x (ток через ключ, ампер) / 2. Двойка потому, что ключ половину времени закрыт, ток через ключ меряется осциллоскопом с помощью специально включенного для этого резистора величиной 0,1 - 1 Ом.
И вот хочу добавить к предыдущему моему посту: если Вы замените штатные ключевые транзисторы на составные (а у них Bэ обычно не менее 1000), то в базовой цепи почти наверняка менять ничего не потребуется - запас по базовому току будет обалденный. Только подберите их по допустимому току и напряжению.

 

А если заменить их на полевые?

 

Однозначно правильное решение. Если бы у Вас был автоколебательный полумост, то я даже выслал бы статью из "Радиолюбителя" о такой замене. А если внешнее возбуждение - тогда надо проследить, чтобы в затворных цепях управляющие импульсы были величиной в пределах 7...15 вольт в плюс (обычно на всякий случай, чтобы не превысить эту величину, параллельно затворам ставят ограничительные стабилитроны), длина фронтов и спадов - не длиннее 0,5...1 мкс, и между импульсами для верхнего и нижнего плеч был защитный интервал в несколько процентов от длительности импульса. Если это выдерживается, всё должно быть ОК.