Свежие обсуждения
Источники питания

Power Master FP5-2 переделка на 13.8в и много ампер....

Здравствуйте.
Переделал блок питания от компьютера - Power Master FP5-2 (там TL494CN), а именно: убрал цепи отрицательных напряжений (и цепи их защиты), да, собственно убрал все вторичные кроме +12в. Посчитал резистор на 1 ноге, получил на выходе 13,9в. (Защиту от перенапряжения пока тоже просто отсоединил). Осталась одна защита по току (диод от средней обмотки трансформатора драйверов).
Поподключал нагрузок разных, возникло куча вопросов, помогите пожалуйста кто чем может....

1. Пульсация без нагрузки 50мв (амплитуда от пика до пика), поднагрузкой ~6А - 100мв. Это нормально? Или можно (нужно?) уменьшать?
2. Максимальный ток ~17А при напряжении 13,9в, т.е. получаем 236W. Дальше срабатывает защита. На блоке питания написано 250W (300W peak). Т.к. защита построена на ограничении ширины импульсов, а не с помощью датчика тока и второго усилителя ошибки, и я не изменял ее параметры, то можно сказать, что схема данного БП рассчитана отдавать мощность 200W + запас? А наклейке не верить?
3. На картинке приведены 3 осциллограммы на ногах 8 и 11: а) Холостой ход "из книжки", т.е. теория. б) На практике. Что там за коммутация посреди импульса? в) при нагрузке ~6-7A ШИМ раширил то импульс, но он превратился в "каракулю". Я брал другой такой же БП не переделанный - тоже самое, т.е. дело не в микросхеме, а в процессах самой схемы. Может кто-то пояснить что же происходит?
4. В процессе переделки было спалено 4 транзистора 13009 (высоковольтных ключей). Они "пробивались" когда Б-Э, когда Б-К, при подаче нагрузки с током более 2-3 А. Это вылечилось заменой электролитов в цепях баз (которые предназначены для форсирования открытия\закрытия транзисторов). Действительно ли эти электролиты могли выйти из строя (внешне целые) и ТАК влиять - умервщлять мои транзисторы?
5. Как посчитать правильно П-фильтр на выходе БП? Меня интересует вся информация касательно расчета импульсных БП, кроме рекомендации пойти в радиотехнический ВУЗ поучиться Уж поймите правильно.
6. Я так понимаю, что отключив зашиту по току можно поднять мощность, но нарваться на пробой ключевых транзисторов. Каким образом решают эту проблему (повышение мощности)? Транзисторы мощнее? Перемотка трансформатора? Увеличение частоты ШИМ?

Спасибо всем откликнувшимся.

P.S. Схема бп: http://www.rom.by/files/FA_5_2_v3-2_250W_PowerMaster.zip

 

Около года назад мой знакомый переделывал аналогичный БП для питания трансивера.
Помимо коррекции цепей обратной связи , он перемотал индуктивные элементы (дроссель и транс), ну и диоды/конденсаторы.
Вообщем ничего особенного.
В итоге 13,8В / 27А . Кипятил воду в банке нагрузочными резисторами.
За всё время - никаких проблем, кроме остановки вентилятора из-за пыли (звуковой сигнализатор отсутствия тахосигнала вентилятора сразу запищал).

 

zazuba, спасибо за исследование - многое из него и для достаточно опытных электронщиков интересно, мы ведь не проверяли многого из того, что исследовали Вы. На некоторые вопросы можно ответить из общих соображений или из практики по другим похожим схемам:
1. Пульсации - похоже на правду.
2. Отсутствие запаса - а почему бы и нет? Ну кто гоняет эти БП на пределе? Думаю, и сами китайцы этого не делают.
3. Форма - возможно, это что-то связанное с непрерывностью тока в выходной цепи, тут у нас в одном из топиков на эту тему была целая дискуссия: нужен ли выходной дроссель, и какой величины, и что даёт (в смысле сглаживания) дроссель групповой стабилизации и т.п.
4. Недостаток базового тока приводит к недооткрыванию ключа, перебору рассеиваемой мощности, так что ваши 13009 могли сдохнуть и от этого, и от других причин.
6. Я встречал комповые БП без явных цепей токозащиты. Как такой БП реагирует на перегруз, я лично не проверял - не хотелось жечь БП. Увеличить мощность БП подъёмом частоты можно (даже без увеличения транса), но транс придётся перемотать - уменьшить число витков всех обмоток в соответствии с новой частотой. Тут есть нюанс - почему так не сделали сами китайцы? Думаю, что у них всё сбалансировано, и тип феррита тоже. Так что если при увеличении частоты транс начнёт греться, значит, мы вышли за положенные пределы. Да и другие элементы имеют частотные ограничения.

 

Кстати тут ковыряю промышленный БП 13,8 вольт 37 А - странно - но он однотатный прямоход. Тоесть есть недоиспользование феррита, да и требования к выходному дросселю растут (он там больше силовика). Интересно зачем так сделали ?

 

zazuba: 1. Пульсация без нагрузки 50мв (амплитуда от пика до пика), поднагрузкой ~6А - 100мв. Это нормально? Или можно (нужно?) уменьшать?

Бывает и меньше.
А так как эти пульсации принципиально можно свести к нулю, то это Вы сами должны решать - нормально это или нет, в зависимости от того, что Вы будете запитывать этим блоком.
Например, для микрофонного усилителя это много...
Всё зависит от индуктивности дросселя после выпрямителя.
Здесь есть темы, в которых можно узнать об этом подробнее. Ищите по ключевым словам "дроссель групповой стабилизации".

zazuba: Т.к. защита построена на ограничении ширины импульсов, а не с помощью датчика тока...

Интересная трактовка...
Но, всё таки, защита построена именно на "датчике тока". Трансформаторном.
Об этом тоже можно найти информацию здесь на форуме. Полистайте темы по блокам питания. Заодно, если встретите ссылки на книгу по комповым ИБП, не поленитесь скачать. В ней довольно хорошо и подробно всё это рассматривается.

zazuba: ...схема данного БП рассчитана отдавать мощность 200W + запас? А наклейке не верить?

Схема способна выдать то, что способны обеспечить её детали. Наклейкам верить уже давно нельзя. Можете считать, что указанная на наклейке мощность, это потребляемая блоком максимальная мощность. С учётом КПД 0,7-0,8 сможете получить максимальную выходную мощность блока.

zazuba: ...3 осциллограммы на ногах 8 и 11:..
Что там за коммутация посреди импульса?

По времени, этот всплеск совпадает с таким же импульсом на другом выводе. Импульсы следуют со сдвигом...
Если Вы видите этот всплеск, значит не правильно подключили "земляной" щуп осциллографа. Станьте им поближе к корпусному выводу TL494.

zazuba: ...при нагрузке ~6-7A ШИМ раширил то импульс, но он превратился в "каракулю".

Скорее всего, причина такая же - не там "стали" осциллографом. Для проверки, посмотрите форму импульсов на вторичных обмотках выходного трансформатора.

zazuba: Действительно ли эти электролиты могли выйти из строя (внешне целые) и ТАК влиять - умервщлять мои транзисторы?

Да. При обслуживании/ремонте блока, их нужно всегда менять на свежие. Вы, просто, первый раз наступили на хорошо известные "грабли"...
Опять же, об этом тоже можно прочитать на форуме в темах по ИБП...

zazuba: Как посчитать правильно П-фильтр на выходе БП?

Читая форум, наткнётесь на ссылки нужных Вам книг.
В двух словах объяснить это не просто, а с учётом того, что работа этого узла уже описывалась, повторяться ни кому не хочется... Так что, если хотите сами всё расчитывать, то придётся заняться хотя бы самообразованием. Уж поймите правильно...
Кстати, там Г-фильтр...

zazuba: Каким образом решают эту проблему (повышение мощности)? Транзисторы мощнее? Перемотка трансформатора? Увеличение частоты ШИМ?

Пути разные. Но поход должен быть комплексным.
Вы поставили транзисторы 13009, а это постоянный ток 12А и 24А в импульсе. Это значит, что при устранении выбросов тока коллектора, транзисторы в состоянии обеспечить мощность в нагрузке до 1КВт. По этому сами решайте, менять транзисторы или нет...
Трансформатор эту мощность не потянет. Но если увеличить частоту, то можно и мощность поднять. Грубо - при увеличении частоты в 2 раза, можно мощность трансформатора поднять почти в 2 раза... Но увеличение частоты повлечёт другие проблемы.
В принципе, если Ваш БП работает на частоте 30-40кГц, то подняв её до 60-70кГц можете расчитывать получить долговременную мощность 400-450Вт. Но потребуется надёжное охлаждение. Остановка вентилятора будет чревата полным выгоранием блока, плоть до трансформатора, не говоря о всех полупроводниках...

 

Wladimir_TS: ...однотатный прямоход... Интересно зачем так сделали ?

Практика показала, что это самая надёжная топология из дешёвых.
Даже сварочники делают по этой же схеме.

 

Большое спасибо за подробные и развернутые ответы. Кое что я сам уже нашел, например про фильтр и их расчеты.
Да, корпус осциллографа (земля) была далеко от 494, так что все понятно. Спасибо.
Буду дальше читать. Дело в том, что информации очень много и не всегда ее перевариваешь сразу.
Все очень интересно.