PDA

Επιστροφή στο Forum : Buck-Converter απορίες και συμβουλες.



blackgar
07-08-15, 20:41
Καλησπερα σε ολους,

τις τελευταιες μερες κοιταω ενα blog ( καθηγητη λογικα ) και επεσα πανω σε ενα σχηματικο στο οποιο καπου χανομαι.

Αυτο που με προβληματιζει ειναι τα 2 τρανζιστορ που οδηγουν το mosfet , θα μπορουσε και χωρις αυτα ε;

Και το χειροτερο ειναι γιατι να βαλει στο δεξια κομματι το source σε εκεινο το σημειο.Το source δεν ειναι η γειωση ή καλυτερα τα 0V μας ;


58938


Οριστε και το site : https://alexkaltsas.wordpress.com

bchris
07-08-15, 21:36
Τα δυο transistor, οντως οδηγουν το mosfet.
θα δουλευε και χωρις αυτα, αλλα θα ειχε περιορισμο στην συχνοτητα (ποσο γρηγορα θα ανοιγοκλεινε το mosfet),
καθως επισης και θα ζεστενοταν το mosfet (γιατι δεν θα ανοιγοκλεινε αρκετα γρηγορα).

Οσο για το source που λες, στο GND δεν ειναι? (το - στο σχηματικο)

SProg
07-08-15, 21:39
Η συσδεσμολογια λεγεται 'Totem Pole' οταν βαζουμε 2 τρανζιστορ με τετοιο τροπο.Το ονομα δεν ειναι τυχαιο, αν δεις τα ινδιανικα Totem εχουν το ενα κεφαλι πανω στο αλλο.


Τα βαζουμε για να μπορουμε να ανοιγοκλεινουμε το mosfet πολυ γρηγορα. Ετσι εχουμε και μικρο χρονο Τοn και Toff.Μπορεις να τα βγαλεις, αν και τετοια κυκλωματα ειναι για 30kHz > συνηθως. Οποτε μια χαρα ειναι εκει που ειναι.

Starhosen
09-08-15, 04:08
Το S δεν είναι στη γή.
Η τοπολογία εδώ είναι ένα high side tsoper, συνεπώς το S είναι σε τάση μεγαλύτερη από αυτήν την εξόδου.
Όσον αφορά στην οδήγηση, καλά θα κάνεις όπως σου είπαν και τα άλλα παιδιά να μην τα πειράξεις τα τρανζίστορ! :)
Το σχήμα οδήγησης αυτό είναι απλό και πέρα από αυτό υπάρχουν ακόμα αρκετές παραλλαγές που όλες έxoυν να κάνουν με την χωρητικότητα που εμφανίσει το Gate του MosFet και φυσικά το πόσο γρήγορα είναι αναγκαίο να ανοιγοκλείνει.
Οι εξειδικευμένοι Mosfet drivers είναι ικανοί να διαχειριστούν μέχρι και 3 Α για να ανοιγοκλείνει αποτελεσματικά ένα Mosfet ισχύος.

Και με την ευκαιρία .... καλό καλοκαίρι ! ! :)

firewalker
09-08-15, 12:35
Το κύκλωμα είναι δικό μου.

Χωρίς τα τρανζίστορ δεν θα δουλέψει. Ο μικροελεγκτής δεν έχει την απαραίτητη ισχύ στην έξοδο για φορτίσει/αποφορτίσει την πύλη του MOSFET αρκετά γρήγορα.

Ένα άλλο σημείο που θέλει προσοχή είναι πως ο συγκεκριμένος οδηγός (totem pole) είναι ακόλουθος εκπομπού. Αυτό σημαίνει πως η τάση εξόδου είναι η τάση της βάσης μείον 0,7 volts (~4,3 volts). Για αυτόν ακριβώς τον λόγο το MOSFET είναι λογικού επιπέδου (Logic Level MOSFET).

Σχετικά άρθρα:
https://alexkaltsas.wordpress.com/2013/08/24/%CE%BF%CE%B4%CE%B7%CE%B3%CF%8E%CE%BD%CF%84%CE%B1%C F%82-%CE%AD%CE%BD%CE%B1-mosfet/
https://alexkaltsas.wordpress.com/2013/08/27/%CE%BF%CE%B4%CE%B7%CE%B3%CF%8E%CE%BD%CF%84%CE%B1%C F%82-%CE%AD%CE%BD%CE%B1-mosfet-addendum/

(Αν και τώρα που τα ξαναβλέπω έχω μερικές χαζομαρούλες στα κυκλώματα εξομοίωσης. Από εκπαιδευτικής άποψης δεν αλλάζει κάτι όμως).

blackgar
09-08-15, 14:01
Συγχαρητηρια για το blog σας.Αφιερωνω αρκετο χρονο κοιτωντας αυτα που γραφετε :)


Διαβασα για τη μεθοδο Totem pole και πως χρησιμοποιειται. Θα ηθελα να κανω εναν buck με εισοδο 12V ,switching συχνοτητα 20kHz και μεγιστο ρευμα εξοδο 1.5Α. Ειδα οτι site της Texas Ins. εχει calculator που μου δινει L=300uH και C= 80uF .



Αυτο που με μπερδευει στο κυκλωμα σας ειναι γιατι συνδεεται το Source σε εκεινο το σημειο του Mosfet. Επισης θα ηθελα να χρησιμοποιησω P-mosfet , με τα 12V πιστευω οτι μπορω να το οδηγησω. Θα ηθελα τη αποψη σας:


58959


Eυχαριστω εκ των προτερων. Δυστηχως δεν εχω μεγαλη εμπειρια και καπου χαθηκα.

SProg
09-08-15, 14:13
Δεν βλεπω καποιο λαθος στο κυκλωμα σου. Οσων αφορα τις τιμες του πηνιου/πυκνωτη εισαι σιγουρος ;


Νομιζω η απαντηση θα ερθει απο τον κυριο Αλεξανδρο.


Υ.Γ ωραια θεματα εχετε στο blog σας :)

firewalker
09-08-15, 14:49
Το Source Είναι ένα από τα τρία ποδαράκια που έχουν τα MOSFET (GDS. Gate Drain Source). Για να ενεργοποιηθεί ένα N-channel MOSFET πρέπει η τάση που έχουμε στην Πύλη (G) να είναι κατά ~10 volts μεγαλύτερη από την τάση της Πηγή (S). Ιδανικά ένα N-channel MOSFET το χρησιμοποιούμε σε low side οδήγηση. Που σημαίνει η Πηγή (S) πάει στην γη και το φορτίο μεταξύ Τροφοδοσίας και Απαγωγού (D).

Σε ένα N-channel MOSFET τα ρεύμα "πρέπει" να μπαίνει στον Απαγωγό (D) και να βγαίνει από την Πηγή (S).

Η τοπολογία του εν λόγο μετατροπέα απαιτεί να μην διακόπτουμε το μονοπάτι προς την γη. Πρέπει να κόβουμε το μονοπάτι της τροφοδοσίας προς το φορτίο. Έχουμε high-side οδήγηση. Αν προσέξεις το κύκλωμα οδήγησης με τα τρανζίστορ δεν έχει κανένα κοινό σημείο με την γη του μετατροπέα. έχει δική τροφοδοσία (V2), ανεξάρτητη από αυτή του μετατροπέα (V1). Τοποθετώντας το "αρνητικό" κομμάτι (όχι γη) του κυκλώματος οδήγησης στην Πηγή (S) του MOSFET και την έξοδο του κυκλώματος οδήγησης στην Πύλη (G) μπορούμε να κάνουμε με ευκολία το δυναμικό της Πύλης μεγαλύτερο από το δυναμικό της Πηγής. Άρα να ενεργοποιούμε πλήρως και να απενεργοποιούμε το MOSFET.

Η εύκολη και ποιο κατανοητή, στον αρχάριο, λύση θα ήταν η χρήση ενός P-channel MOSFET που βολεύουν περισσότερο στην High-Side οδήγηση. Τα P-channel MOSFET, γενικά τα αποφεύγουμε σε κυκλώματα ισχύος. Τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά τους είναι χειρότερα από αυτά ενός αντίστοιχου N-channel MOSFET.

Αν ο μετατροπέας σου είναι για πειραματικούς σκοπούς φτιάξε τον. Αν είναι για τροφοδοτήσεις κάποια συσκευή δεν θα δουλέψει σωστά και μπορεί να κάνει ζημιά.

Καλύτερα να γίνει χρήση κάποιου ολοκληρωμένου κυκλώματος που προορίζεται για τον σκοπό αυτόν. Π.χ:

https://alexkaltsas.wordpress.com/2014/07/09/%CF%83%CF%87%CE%B5%CE%B4%CE%B9%CE%AC%CE%B6%CE%BF%C E%BD%CF%84%CE%B1%CF%82-%CE%AD%CE%BD%CE%B1%CE%BD-dc-dc-converter/

blackgar
09-08-15, 15:27
Θελω να κανω κατι παρομοιο με αυτο που φτιαξατε αλλα για Vin=12V.Να ρυθμιζω τον κυκλο του PWM και σε ανοιχτο βρογχο να παρω μετρησεις για το πως συμπεριφερεται.Στη συνεχεια θα παω σε ελεγκτη PI.Προγραμματιστικα δεν εχω θεμα αλλα στο κυκλωμα. Την εξοδο του κυκλωματος θα τον κατεβασω στα 0-5V για να παιρνω μετρησεις με τον A/D .


Το κυκλωμα σας με μπερδεψε αρκετα εδω:


58960


Για αυτο και εβαλα P-channel. Καποια συμβουλη για το πως να το κανω;


Μου ζητηθηκε να μην χρησιμοποιησω κατι ετοιμο οπως το ολοοκληρωμενο που ανεβασατε.

firewalker
09-08-15, 16:41
Το κύκλωμα σου μοιάζει να είναι μια χαρά για τον σκοπό που το θέλεις.


Σε μπέρδεψαν τα labels που έβαλα; Ή κάτι άλλο; Το παρακάτω είναι ακριβώς το ίδιο κύκλωμα.

58963

SProg
09-08-15, 17:24
Για N-channel δεν θα μπορουσε να χρησιμοποιησει καποιον driver ; Ο πρωτος που μου ερχεται στο μυαλο ειναι ο IR2109.Και ενα προχειρο σχηματικο (δεν εχω το eagle στο χωριο..)

58966

blackgar
09-08-15, 17:36
Οχι αυτο δεν καταλαβαινω:


58965






Δε θα ηταν δυνατον το κυκλωμα οδηγησης σας και ενα N-mosfet οπως το IRFZ44N που δεν ειναι low-logic να χρησιμοποιηθουν μαζι; Ισως με καποιο driver ;


Σαββα, δεν υπαρχει κατι πιο απλο ; Εχω δει αυτο στο internet :http://www.vishay.com/docs/81808/vo3150a.pdf

firewalker
09-08-15, 17:45
Ναι, θα μπορούσες και είναι προτιμότερο.

blackgar
09-08-15, 17:56
Καποιο driver που να εχετε χρησιμοποιησει και να ταιριαζει στο IRFZ44N ; Αυτο το IR2109 λιγο παραξενο κυκλωμα εχει..
Επισης αυτο το VO3150 δεν λειτουργει με 12V..θα πρεπει να βαλω και αλλη πηγη..


Επισης εβαλα τις τιμες του κυκλωματος σας στο .xls της Texas και μου βγαζει τελειως διαφορετικες τιμες...


http://www.ti.com/tool/buck-convcalc

Πολυ μπερδεμα.Σας ευχαριστω ολους

firewalker
09-08-15, 19:29
Οχι αυτο δεν καταλαβαινω:


58965


Πρέπει η τάση της πύλης να είναι μεγαλύτερη κατά 10 περίπου volts από αυτή της πηγής, για να ενεργοποιηθεί το τρανζίστορ. Ένας τρόπος να το κάνεις αυτό είναι να συνδέσεις μία μπαταρία μεταξύ της πύλης και της πηγής. Με τον αρνητικό πόλο της μπαταρίας στην πηγή και τον θετικό στην πύλη. Η διαφορά δυναμικού τότε μεταξύ πύλης-πηγής θα είναι όσο η τάση της μπαταρίας. Αν η μπαταρία είναι 10 περίπου volts το τρανζίστορ θα ενεργοποιηθεί.

SProg
09-08-15, 19:36
Βαλε mosfet driver.

To IR2109 ειναι δικαναλο..εσυ βρες ενα μονό για high-side N-mosfet. Δεν κερω καποιο αλλα μπορεις να βρεις στο ιντερνετ. Για τις τιμες δεν ξερω πως ακριβως βγαινουν για πυκνωτη και πηνιο. Καποτε που ειχα ασχοληθει με online calculator το εκανα


Και το δικαναλο θα κανει τη δουλεια αλλα μερικα pin θα ειναι αχρειαστα. Ο driver θα εχει την ευθυνη για την οδηγηση και το capacity εαν το σχεδιασεις σωστα.


Περισσοτερα ο Αλεξανδρος.

Αν θυμαμαι ο boost ειναι πολυ πιος ευκολος σε αυτο το θεμα.

chip
09-08-15, 22:18
για απλή οδήγηση mosfet και τα τρανζιστοράκια σε totem pole μια χαρά είναι (ιδιαίτερα σε περιόδους οικονομικής κρίσης και ελέγχου εξαγωγής συναλλάγματος)
και δεν χρειάζονται και οι αντιστάσεις 220Ω σε σειρά με τις βάσεις των τρανζίστορ του totem-pole
και το τρανζίστορ πρέπει να είναι P-channel (irf9530),
για να μπει n-channel απαιτείται επιπλέον float τροφοδοσία ή να αξασφαλιστεί οτι το Source του N channel πάει στη γείωση περιοδικά.... (που δεν συμβαίνει στον buck converter αφού δεν έχει συνδεσμολογία σε half-bridge)

blackgar
09-08-15, 22:25
για απλή οδήγηση mosfet και τα τρανζιστοράκια σε totem pole μια χαρά είναι
και δεν χρειάζονται και οι αντιστάσεις 220Ω σε σειρά με τις βάσεις των τρανζίστορ του totem-pole (μάλλον δεν είναι καθηγητής για να κάνει αυτό το λάθος)
και το τρανζίστορ πρέπει να είναι P-channel,
για να μπει n-channel απαιτείται επιπλέον float τροφοδοσία ή να αξασφαλιστεί οτι το S του N channel πάει στη γείωση περιοδικά....


Το blog και συναμα το κυκλωμα ειναι του Firewalker. Αν θυμαμαι σε ενα video ειπε κατι για μαθητες, απο εκει ειπα καθηγητης.

Ναι αν βαλω P απλουστευει τα πραγματα. Αλλα και με N-channel λογικα δεν υπαρχει driver που λυνει το θεμα με bootstrap capacitor ;

Αυτο δεν ειναι το μονο προβλημα που εχω.Και αντε αυτο λυνεται, θα βγαλω ακρη. Τις τιμες δεν μπορω να υπολογισω.
Και ακομα και με calculator δεν ειμαι σιγουρος. Θα παω να τα παρω δηλαδη και τζαμπα λεφτα :/

chip
09-08-15, 22:31
ο bootstrap capacitor χρειαζεται όταν δεν έχει float τροφοδοσία (έτσι όπως το δείχνει μάλον εννοεί float τροφοδοσία) και η τροφοδοσία έρχεται από μία δίοδο που φορτίζει τον bootstrap όταν δεν δουλεύει το πάνω Mosfet αλλά είναιι on το κάτω mosfet (σε half-bridge) όπου αφού είναι on το κάτω mosfet δίνει γείωση και φορτίζει ο bootstrap. Γενικά με 10-22μF είσαι εντάξυ...

(φυσικά αν μπει p-channel θα πρέπει να κοπέι η σύνδεση του source με τη γείωση του driver)

φαίνεται οτι είναι εργαστηριακό πείραμα και χρησιμοποιεί ξεχωριστές τροφοδοσίες (float)
για να πάρεις απάντηση πρακτική για την περίπτωσή σου θα πρεπε να πεις τι θέλεις να φτιάξεις... γιατί έτσι κι αλλοιώς αν η οδήγηση γίνει με μικροελεγκτή θα προκύψει και το θέμα της προσαρμογής των 5V του μικροελεγκτή σε τάσει 12V που κανονικά θέλουν τα mosfet που λύνεται βέβαια με τους εξειδικευμένους driver αλλά δεν είναι η μόνη λύση...

blackgar
09-08-15, 22:44
Το κυκλωμα και το project ειναι για προγραμματισμο με μΕ και χρηση ελεγκτων. Να βρω με MATLAB τους συντελεστες, να δω πως επιδρουν,να αλλαζω δειγματοληψια στον A/D και να καταγραφω πως φερεται το κυκλωμα κτλ.

Ναι με P-channel πιστευω ειναι ευκολο, με N με μπερδευει αρκετα.

Σε αυτο το κυκλωμα κατεληξα, αλλα θα πρεπει να ειμαι σιγουρος για τις τιμες πηνιου/πυκνωτη. Ακομα το ψαχνω.


58967

chip
09-08-15, 22:50
ναι δοκίμασε το (simulation) για να δεις το ρυθμό ανόδου της τάσης στο C του δεύτερου bc547 που είναι σε κοινό εκπομπό.

Αν θέλεις βάλε και τις αντιστάσεις 220Ω σε σειρά με τις βάσεις των bc547. Είναι συνδεσμολογημένα σε ακόλουθο εκπομπού και κανονικά δεν έχουν ανάγκη από αντιστάσεις σε σειρά με τις βάσεις αλλά μάλλον έχει τις αντιστάσεις επειδή οδηγούν χωρητικό φορτίο και πιθανόν θα μπορούσε στιγμιαία να παραβιάζεται η μέγιστη τάση βάσης εκπομπού του τρανζίστορ...

blackgar
09-08-15, 23:01
Βρηκα με το calculator L=1.6mH και C=70uF , οχι οτι το simulation σημαινει οτι θα λειτουργησει.. αλλα νομιζω πηρα καλα αποτελεσματα.

Κυκλος εργασιας 50% στα 30kHz


58968

58969

SProg
09-08-15, 23:50
Ισως σου ζητηθει και γαλβανικη απομονωση.. παιρνεις 5V απο τα 12V ισως με κανα 7805 και βαζεις ενα πολυ γρηγορο optocoupler.

http://read.newlibrary.ru/read.php/pdf=13956


EDIT:

Ακυρο, ειπα 5V γατι συνηθως τα πολυ γρηγορα με πυλες θελουν max 5V supply.



Κατι τετοιο θα σου ελυνε τα χερια..αλλα λεει Vsupply >15V...

http://www.vishay.com/docs/81808/vo3150a.pdf

blackgar
10-08-15, 01:08
Κατι τελευταιο, δεν εχω πειρα με τα IGBT αλλα βγαινουν και για μεγαλες συχνοτητες και σε P-channel σωστα;


Καμια αποψη για ποιο να επιλεξω;

FILMAN
10-08-15, 10:16
Το κύκλωμα στο #6 είναι γενικά σωστό, όμως μπορούν να παραληφθούν οι R1, R2 και επίσης για να συμπεριφέρεται όπως το αρχικό με το Ν-channel MOSFET (δηλαδή το MOSFET να άγει όταν ο μ/ε δίνει 5V) πρέπει να παραληφθούν τα εξαρτήματα R4, R5 και Q4 και να οδηγηθεί το Q3 από τον μ/ε (μέσω αντίστασης περιορισμού βέβαια). Η R3 είναι μάλλον μικρή, μια τιμή γύρω στο 1kΩ είναι πιο λογική. Το Q3 θα μπορούσε να αντικατασταθεί άμεσα από ένα μικρό MOSFET (π.χ. BS170, 2Ν7000) το οποίο θα μπορούσε να οδηγηθεί απευθείας από τον μ/ε χωρίς καμιά αντίσταση περιορισμού.

firewalker
10-08-15, 10:44
Ποιν μικροελεγκτή θα χρησιμοποιήσεις;

firewalker
10-08-15, 11:09
Μία άλλη λύση (εφόσον χρησιμοποιήσεις P-Channel MOSFET), για την μετατροπή των 5 volts του μικροελεγκτή είναι η χρήση πυλών (το κάνουν στα φτηνά UPS για παράδειγμα).

589795898058981

blackgar
10-08-15, 11:42
Τον ATmega16.


Ναι Φιλιππε αρχικα ειχα κανει και μια σχεδιαση με το 2N7000 , αντισταση περιορισμου δεν θελει αλλα δεν βαζουμε μια μικρη 10-30Ω για το ringing ;


Το καλυτερο θα ηταν να χρησιμοποιησω το http://www.vishay.com/docs/81808/vo3150a.pdf (http://www.vishay.com/docs/81808/vo3150a.pdf)
αλλα πηγαν και το εκαναν να θελει 15+ Vsupply.

Αν εβρισκα παρομοιο για 10+V , τοτε θα μου ελυνε τα χερια και θα ειχα και γαλβανικη απομονωση..

FILMAN
10-08-15, 12:11
Μία άλλη λύση (εφόσον χρησιμοποιήσεις P-Channel MOSFET), για την μετατροπή των 5 volts του μικροελεγκτή είναι η χρήση πυλών (το κάνουν στα φτηνά UPS για παράδειγμα).

589795898058981
Τη μετατροπή από τα 5 στα 12V την κάνει το Q1 και η R1, όχι οι πύλες... Οι πύλες κάνουν αναστροφή και ενδεχομένως μορφοποίηση του παλμού (στην περίπτωση αυτή ενδεχομένως είναι καλύτερα να μπει 4093 και όχι 4011)...


αρχικα ειχα κανει και μια σχεδιαση με το 2N7000 , αντισταση περιορισμου δεν θελει αλλα δεν βαζουμε μια μικρη 10-30Ω για το ringing ;

Τα MOSFET αυτά έχουν πολύ μικρή CGS και μπορείς να μην βάλεις καθόλου αντίσταση στην πύλη ακόμα και σε σχετικά μεγάλες συχνότητες.

Το καλυτερο θα ηταν να χρησιμοποιησω το http://www.vishay.com/docs/81808/vo3150a.pdf
αλλα πηγαν και το εκαναν να θελει 15+ Vsupply.

Αν εβρισκα παρομοιο για 10+V , τοτε θα μου ελυνε τα χερια και θα ειχα και γαλβανικη απομονωση..
Γιατί να βάλεις γαλβανική απομόνωση εκεί που δεν χρειάζεται; Βάλε ένα IRF4905, αντέχει ως 20V στην πύλη οπότε δεν υπάρχει πρόβλημα να το οδηγήσεις με 15V.

blackgar
10-08-15, 12:16
Ναι Φιλλιπε, ευχαριστω επισης πολυ.

Δυστηχως κοιταω και στο site της Vishay δε βρισκω driver μα δεχεται 12V..


EDIT: Αν εβαζα αλλη μια τροφοδοσια 20V δεν θα μπορουσε να οδηγησω και ενα N-Mosfet με τον παραπανω driver. Αλλα μπαινει αδικα αλλη μια τροφοδοσια.

chip
10-08-15, 12:21
Μπορεί να βάλει και cd40109 η CD4504 σαν level converter.

firewalker
10-08-15, 12:46
Τη μετατροπή από τα 5 στα 12V την κάνει το Q1 και η R1, όχι οι πύλες...

Στο συγκεκριμένο κύκλωμα ναι. Στα UPS που αναφέρθηκα, χρησιμοποιούν πύλες με Schmitt trigger εισόδους χωρίς το level shifting/inverting του τρανζίστορ. Απλά στο LTSpice δεν είχα κάποιο άλλο μοντέλο.

FILMAN
10-08-15, 12:54
Στο συγκεκριμένο κύκλωμα ναι. Στα UPS που αναφέρθηκα, χρησιμοποιούν πύλες με Schmitt trigger εισόδους χωρίς το level shifting/inverting του τρανζίστορ. Απλά στο LTSpice δεν είχα κάποιο άλλο μοντέλο.Μιλάς για μετατροπή από 5V σε 12V;

firewalker
10-08-15, 13:28
Ναι. Με "απλό" μικροελεγκτή δεν νομίζω πως μπορεί να δουλέψει όμως, χωρίς το τρανζίστορ (με τροφοδοσία της πύλης στα 12 volts).

FILMAN
10-08-15, 13:53
Ναι.Όχι, ή τουλάχιστον όχι τεκμηριωμένα, συνεπώς αν δουλεύει θα δουλεύει κατά τύχη και δεν θα είναι επαναλήψιμο... Εδώ είναι τα επίπεδα του 4093 της NXP (PHILIPS):
58983
'Ηδη με τροφοδοσία 10V (πόσο μάλλον με 12V) η είσοδος της πύλης για λογικό 1 πρέπει να είναι πάνω από 5.2V typical και πάνω από 7V αν θέλουμε να καλύψουμε όλες τις περιπτώσεις... Ο μ/ε που τροφοδοτείται με 5V δεν μπορεί να δώσει στην έξοδό του ούτε 7V ούτε περισσότερα... Το ίδιο IC (4093) από άλλο κατασκευαστή θα έχει ενδεχομένως άλλες στάθμες οπότε ίσως με 4093 κάποιου (άλλου...) συγκεκριμένου κατασκευαστή να γίνεται αυτό που λες, δεν έψαξα όλα τα datasheets για 4093...

Με "απλό" μικροελεγκτή δεν νομίζω πως μπορεί να δουλέψει όμως, χωρίς το τρανζίστορ (με τροφοδοσία της πύλης στα 12 volts).
Τί εννοείς με αυτό;

firewalker
10-08-15, 14:28
Ναι, δεν θα έπρεπε να δουλεύει,

Το συγκεκριμένο UPS δεν είχε κάποιον μικροελεγκτή από του γνωστούς (δεν έβγαζε τίποτε το google). Ίσως ήταν κάποιο "ASIC" για την δουλειά αυτή. Η αλήθεια είναι πως δεν είδα τι τροφοδοσία είχε. Αλλά η πύλη των MOSFET πήγαινε σε totem pole που οδηγούνταν από πύλες και οι είσοδοι των πυλών στο άγνωστο αυτό ολοκληρωμένο. Δεν υπήρχε κάποιο άλλο ολοκληρωμένο.

Μου είχε κάνει εντύπωση γιατί όλα τα υπόλοιπα ήταν επώνυμα. Για παράδειγμα τα MOSFET IRF1407 (τα έχω κρατήσει μαζί με την ψήκτρα), και το κύκλωμα με την USB, για να δίνει εντολή στο PC πως κόπηκε το ρεύμα, ήταν της Cypress.

Τα περισσότερα UPS που έχω δει χρησιμοποιούν Microchip ή Motorola με διακριτά τρανζίστορ για την οδήγηση.

blackgar
10-08-15, 14:48
Φιλιππε εκανα αυτο που ειπες και δουλευει οπως επρεπε. 50% κυκλος εργασιας στα 30kHz δινει εξοδο 5.8V περιπου.
Η R4 αν βγει τελειως δεν λειτουργει το κυκλωμα, δεν ξερω αν ειναι θεμα του Multisim.


58984



Το 2Ν7000 και το Totem pole θελω να αλλαξω με ενα isolated mosfet driver..αλλα δε βρισκω καποιο. Καποια βοηθεια;

Αν και δεν εχει ουσια το isolation αφου η εξοδος του συστηματος θα παει στον μΕ και στον ΑDC του.

firewalker
10-08-15, 14:57
Αν βγει η R4, δεν υπάρχει κάτι να περιορίζει την αποφόρτιση της πύλης μέσο της διόδου βάσης-εκπομπού. Μόνο η αντίσταση του 2Ν7000. Το Q2 "παύει να συμπεριφέρεται σαν τρανζίστορ". Πολύ πιθανό να "μπερδεύετε" το multisim για τον λόγο αυτό.

Επίσης είναι καλή πρακτική να βάζουμε πάντα μία υψηλή αντίσταση (100k) μεταξύ Πύλης και Πηγής.

SProg
10-08-15, 14:58
Γινεται να εχεις γαλβανικη απομονωση και στην εξοδο για να στελνεις στον ADC. Ειναι ολοκληρωμενα που χρησιμοποιουνται σε Inverter κυριως.

http://eu.mouser.com/ProductDetail/Avago-Technologies/ACPL-C79A-000E/?qs=KAs5CcNu0T4VTTbui1Cvgw%3D%3D


Αλλα παει αλλου η δουλεια. Αν απλα θες να συνδεσεις τα GND/ADC ειδοσο του μΕ στην εξοδο του κυκλωματος σου, δεν χρειαζεται καπου η γαλβανικη απομονωση.Απευθειας την χανεις ετσι.



Επίσης είναι καλή πρακτική να βάζουμε πάντα μία υψηλή αντίσταση (100k) μεταξύ Πύλης και Πηγής.


Εγω θα προτεινα μια pull-down 10+kΩ

FILMAN
10-08-15, 16:21
Φιλιππε εκανα αυτο που ειπες και δουλευει οπως επρεπε. 50% κυκλος εργασιας στα 30kHz δινει εξοδο 5.8V περιπου.
Η R4 αν βγει τελειως δεν λειτουργει το κυκλωμα, δεν ξερω αν ειναι θεμα του Multisim.


58984



Το 2Ν7000 και το Totem pole θελω να αλλαξω με ενα isolated mosfet driver..αλλα δε βρισκω καποιο. Καποια βοηθεια;

Αν και δεν εχει ουσια το isolation αφου η εξοδος του συστηματος θα παει στον μΕ και στον ΑDC του.Άσε στην άκρη τις γαλβανικές απομονώσεις. Αφού πάλι μετά θα συνδέσεις τις δυο γειώσεις μεταξύ τους. Η R4 δεν χρειάζεται, επίσης τα BC547 / 557 είναι λίγο μικρά για αυτή τη χρήση, μπορείς καλύτερα να βάλεις BC337 / 327 ή BC639 / 640

FILMAN
10-08-15, 16:23
είναι καλή πρακτική να βάζουμε πάντα μία υψηλή αντίσταση (100k) μεταξύ Πύλης και Πηγής.


Εγω θα προτεινα μια pull-down 10+kΩ
Μιλάτε για το μικρό MOSFET ή για το μεγάλο;

SProg
10-08-15, 16:28
Για το 2Ν7000

FILMAN
11-08-15, 12:06
Αν υπάρχει περίπτωση να τροφοδοτηθεί το κύκλωμα με τον μ/ε να λείπει, ναι, χρειάζεται. Ή αν από την τροφοδότηση μέχρι να τελειώσει η αρχικοποίηση των θυρών του μ/ε και να βγει εκεί λογικό 0, πάλι χρειάζεται.

SProg
11-08-15, 12:08
Ακριβως για αυτο το λογο Φιλιππε.

firewalker
11-08-15, 13:45
Και στο μεγάλο "χρειάζεται". Ακόμη και driver "κανονικό" να έχεις. Ιδιαίτερα να πειραματίζεσαι σε breadboard.

FILMAN
11-08-15, 14:43
Pull down όχι, pull up θέλει, αφού είναι P-channel.

firewalker
11-08-15, 14:52
Μία αντίσταση ανάμεσα στην πύλη και την πυγή. Αν είναι P-MOS σε High-Side την λες και Pull-Up. Αν είναι N-MOS σε Low-Side την λες και Pull-Down. Αν είναι N-MOS σε High-Side την λες απλά αντίσταση μεταξύ Πύλης-Πηγής.

blackgar
13-08-15, 17:53
Καλησπερα και παλι.Τελικα το εστησα για αρχη πανω στο ραστερ προχειρα να παρω μερικες μετρησεις.

Οσων αφορα το κομματι οδηγησης του Mosfet, νομιζω ειναι ολα πολυ καλα.Βλεπω στο Gate εναν καθαρο παλμο
στα 8kHz και 50% κυκλος εργασιας στα 12V.

Υλοποιησα το κομματι οδηγησης και απο το Drain του μοσφετ εβαλα ενα LED+αντισταση προς τη γη. Ξαναπηρα μετρησεις στο Drain
και πριν την αντισταση και παλι ειναι ολα πολυ καλα.



Δεν αντεξα και εκανα και το υπολοιπο κομματι χωρις να εχω τις τιμες των πηνιων/πυκνωτων που θελω.Για πυκνωτη εβαλα 47uF και το πηνιο ειναι απο μια παλια πλακετα.Δεν ξερω καν την τιμη του.


Με το που συνδεσω ( το τμημα μετα το αστερακι ) το κομματι του buck χανεται το σημα του Drain. Καρφωνεται στα 12V.

Βγαζω το πηνιο και βαζω καλωδιο στη θεση του..τα ιδια.

Βγαζω το πυκνωτη και ωπ... τα σηματα ειναι ολα παλι καθαρα.Στη εξοδο εχω αντισταση 50Ω/5W. Η αντισταση σε 1-2 λεπτα ζεστενεται αλλα μου φαινεται λογικο.


Εβαλα πισω παλι το πηνιο και τα σηματα ειναι παλι καθαρα.


Δηλαδη με οποιο τροπο και αν βαλω τον πυκνωτη τα χαλαει ολα.


Θα ηθελα την δικη σας αποψη.. Με το calculator εβγαλα πυκνωτη περιπου 300uF , καμια σχεση αλλα δεν ειχα προχειρα εναν.
Υπαρχει περιπτωση να φταιει αυτο; Ειχα την εντυπωση οτι θα αλλαζε μονο η κυματωση

blackgar
30-08-15, 14:41
Καλησπερα , τελικα δουλευει !!!


Μια τελευταια αλλαγη θελω να κανω.


Θελω να αλλαξω την ταση τροφοδοσιας απο τα 12V σε 24V. Το κυκλωμα μου (post #37) με 24V λογικα θα θελει καποιες αλλαγες ωστε το σημα Vgs να ειναι <20V. Να προσθεσω απλα μια Ζener στα 15V ή καπως αλλιως ; Εχω κολλησει..


Kαμια ιδεα ;

SProg
30-08-15, 14:52
Μια zener αναμεσα στο Source-Gate.

FILMAN
02-09-15, 13:29
Για ποιο κύκλωμα μιλάμε;

SProg
02-09-15, 13:44
Post #37 ειπε Φιλιππε:


http://www.hlektronika.gr/forum/attachment.php?attachmentid=58984&d=1439207133

FILMAN
02-09-15, 14:44
Αν λοιπόν μπει απλά μια ζένερ ανάμεσα στο gate και το source, τί θα συμβεί μόλις γίνει αγώγιμο το Q2;

SProg
02-09-15, 15:52
Οταν αγει το Q1 η πυλη θα βλεπει 24V, oταν αγει το Q2 θα βλεπει 12V. Οποτε το σημα στο gate θα κυμαινεται αναμεσα σε 24V-12V , χωρις zener θα κυμαινοταν αναμεσα σε 24V-0V που ειναι > απο το Vgs_max .


Ειμαι καπου λαθος ;

FILMAN
02-09-15, 15:59
Όταν άγει το Q2, ποιο εξάρτημα θα περιορίσει το ρεύμα που θα περάσει μέσα από τη ζένερ και το Q2;

SProg
02-09-15, 16:02
Θα βαλει και μια αντισταση πριν τη zener

FILMAN
02-09-15, 16:04
Τώρα είμαστε σωστοί!

SProg
02-09-15, 16:09
Ναι το πεταξα το 'zener' σαν ιδεα. Τωρα του εδωσες ετοιμη τροφη χαχαχαχα

blackgar
03-09-15, 15:27
Μπορει καποιος να κανει ενα προχειρο σχηματικο;



Τα παρακατω κυκλωματα δεν λειτουργουν...

5934859349

Οτι τιμη και να βαλω δεν λειτουργει... αν παραλληλα με την Zener βαλω αντισταση δουλευει στο ραστερ αλλα ζεστενονται και τα NPN/PNP απο totem pole και η Zener.Βασικα ζεματανε και ειναι λογικο αφου τιπτοα δεν περιοριζει το ρευμα τις zener.Δε μπορω να βγαλω ακρη πως να περιορισω το ρευμα, με αντισταση δεν γινεται τιποτα..

blackgar
03-09-15, 22:41
Καλησπερα παιδια,


βρηκα τελικα τι εννοουσατε και δουλευει κανονικα. Η εισοδος εμφανιζεται ατοφια στο drain :)


Για τη zener εβαλα αντισταση 330Ω και υπολογισα οτι η ισχυς πανω της θα ειναι 0.42W .

Αυτη που αγορασα ηταν 12V/0.5W οποτε ειμαι ΟΚ.

Το μονο που με ανησυχει ειναι οτι ζεστενονται τα τρανζιστορ σε Totem Pole..


Την R4 την εχω 500Ω.

FILMAN
04-09-15, 13:11
Για δείξε μας τί έκανες διότι αυτά που έβαλες στο προηγούμενο μήνυμα δεν έχουν καμία λογική και καμία σχέση με αυτά που είπαμε

blackgar
04-09-15, 14:02
59369



Tα τρανζιστορ ειναι τα BC546 και BC556

blackgar
04-09-15, 17:39
Οσο μειωνω την αντισταση τοσο καλυτερο ειναι το σημα στη πυλη.



Αν τα υπολογιζω σωστα το ρευμα που περναει απο την Ζener ειναι 12V/330Ω=36mA

αρα η ισχυς ειναι I^2 * R = περιπου 0.4W . Οταν πηγα να αγορασω τη zener μου ειπε οτι ειναι 0.5W .


Το θεμα ειναι οτι ζεστενονται η αντισταση R1 (λογικο γιατι νομιζω ειναι 1/4W) και το Q2.

SProg
04-09-15, 17:45
Οσο μειωνω την αντισταση τοσο καλυτερο ειναι το σημα στη πυλη.

Φορτιζει-εκφορτιζει την πυλη πιο γρηγορα.



Ζεστενεται το Q2 ;

Στο datasheet βλεπω: Absolute maximum ratings Pc = 500mW


Αλλαξε την zener με μια 12V/1.3W , αλλαξε αντισταση με μια 200Ω/1W , βρες παροποιο τρανζιστορ με καλυτερα mW.


Βαλε τα BC639/BC640 (1W) που σου ειπε ο κυριος Φιλιππος σε προηγουμενο post.

FILMAN
07-09-15, 16:16
Οσο μειωνω την αντισταση τοσο καλυτερο ειναι το σημα στη πυλη.
Ναι, θα είναι πιο απότομο

Αν τα υπολογιζω σωστα το ρευμα που περναει απο την Ζener ειναι 12V/330Ω=36mA
Σωστά

αρα η ισχυς ειναι I^2 * R = περιπου 0.4W
Η ισχύς είναι V * I = 12 * 36 = 0.436W, και για τη ζένερ, και για τη R1


Το θεμα ειναι οτι ζεστενονται η αντισταση R1 (λογικο γιατι νομιζω ειναι 1/4W) και το Q2.
Το Q2 δεν έπρεπε να ζεσταίνεται διότι καταναλώνει περίπου 0.7 * 36 = 25mW. Μήπως έχεις κάνει κάποιο λάθος στη συνδεσμολογία του (να έχεις μπερδέψει π.χ. εκπομπό με συλλέκτη); Βγάλε την R4, δεν χρειάζεται.

SProg
07-09-15, 16:42
Σωστος ο Φιλιππος.Aλλα να συμπληρωσω.


Το σημα που βγαινει απο τα Q1-Q2 ειναι αναστροφο απ'οτι δινεις σαν εισοδο στο Q3. Εαν δωσεις 20% PWM σαν εισοδο απο τα Q1-Q2 θα δεις 80%. (δεν σε ενοχλει καπου αυτο, θα ξαναγινει αναστροφη λογικης στο P-mosfet αρα θα δινεις 20% θα παιρνεισ 20%)


Εαν εδινες 0% τοτε οντως θα τραβουσε γυρω στα 35-36mA, εαν δωσεις 50% θα τραβαει κατι λιγοτερο απο 18mA κτλ


59425


Καλα τα λεω ή με πειραξε η ζεστη;

blackgar
07-09-15, 16:53
Μήπως έχεις κάνει κάποιο λάθος στη συνδεσμολογία του (να έχεις μπερδέψει π.χ. εκπομπό με συλλέκτη);




Υποθετω οχι γιατι το ολο κυκλωμα δουλευει οπως πρεπει πχ για 50% PWM παιρνω εξοδο 12V απο τον buck.Και το PWM απο τα Q1-Q2 ειναι μια χαρα.Βεβαια εχω βαλει αλλη μια αντισταση, καπου διαβασα οτι βοηθεια στο gate.Μηπως αυτο φταιει;


59426

FILMAN
09-09-15, 11:47
Αν βάλεις την αντίσταση αυτή, η ζένερ δεν χρειάζεται

Αλλιώς δεν χρειάζεται αυτή η αντίσταση, αφού το "σβήσιμο" του MOSFET το κάνει το Q1

Τα μεγέθη που ανέφερα στο #62 είναι στιγμιαίες ή συνεχείς τιμές και όχι μέσες ή ενεργές τιμές παλμών.