Sursa stabilizata reglabila 72v

[ionapostol]

Salut,

Am aceasta schema de la cineva care mi-a proiectat-o la cererea mea si anume plaja pana la 70v la un curent de peste 1,5A.

Acel cineva nu mai este disponibil deoarece a plecat din tara si nu l-am putut contacta.

Toate bune si frumoase, functioneaza foarte bine, adica stabilizeaza bine , +-0,3v dar cu o mica problema si anume se incalzeste radiatorul pe care este tranzistorul.

Radiatorul are o suprafata de aprox 590cm patrati, traful scoate 72v la 4,7A , dupa redresare  si filtrare aprox 100v. Sa fie din cauza ca este prea mare tensiunea si este o cadere prea mare pe tranzistor?

Ce variante sunt sa nu se mai incalzeasca asa tare (55-60 grade)? Daca mai scot din sarma trafului ?

Intreb deoarece cunostintele mele in electronica sunt limitate...

[Vizitator]

Ce treaba are electronica cu puterea? P=U x I si se preda in clasa a Viii-a.

Si de la 100V la 72V este diferenta cam mare. Schema este gresita, 10uF trebuie conectat la iesire.

Daca nu te intereseaza zgomotul de inalta frecventa o sursa in comutatie este ideala.

[validae]

Dacă vrei disipaţie mică pe tranzistor, fă prize multiple pe secundar şi comuţi mecanic stabilizatorul pe diverse domenii de tensiune în funcţie de cerinţe, astfel încât tranzistorul să disipe o diferenţă cât mai mică de tensiune între intrare şi ieşire.Pierderea de putere şi implicit încălzirea tranzistorului sunt mai mari cu cât alimentezi sarcini cu consum mare la tensiuni mici.Tranzistorul serie trebuie să transforme diferenţa de tensiune în căldură.De aceea sursele în comutaţie sunt mai eficiente.

Dacă nu-ţi convine să faci prize pe secundarul transformatorului, poţi folosi un preregulator în comutaţie, plasat înaintea stabilizatorului serie.Acesta va limita diferenţa de tensiune dintre intrarea şi ieşirea stabilizatorului serie la circa 5,5V iar peste această tensiune va începe să blocheze încărcarea condensatorului de filtrare.Astfel, tensiunea pe primul condensator de filtraj nu va trece în sarcină decât cu 5,5V peste tensiunea cerută de sarcină, disipaţia termică fiind minimă.Asta duce la micşorarea radiatorului la o mărime rezonabilă.

SCR_Switching_Pre-Regulator.pdf

Editat Februarie 3, 2020 de validae

[Marian]

Inteleg deci ca ai testat deja practic schema ( nu doar in simulator ) si ma intreb ce zener ai folosit de a rezistat acolo?...

In fapt nici mosfetul nu vad cum ar rezista de unul singur, mosfetii n-au nici pe departe un SOA asa bun.

 

Schema este cel mult rudimentara, stabilizarea ( daca se poate numi asa ) este deci pe masura, are de suferit atat stabilizarea versus alimentare cat si cea versus sarcina. Protectia inexistenta deoarece emitorul NPN-ului trebui legat la celalalt capat al shuntului ca sa actioneze ( deci la iesire asa cum zice Dl @miticamy ).

Dar lasand astea la o parte, stabilizator liniar reglabil pe o plaja asa mare este oricum total nerentabil din toate punctele de vedere.

Nici macar cu prize pe traf, asta pentru ca la cat de mare este tensiunea de iesire necesara, ca sa disipi rezonabil trebuiesc foarte multe prize, asta pune probleme mari si la constructia in sine a trafului dar si la comutarea acelor prize.

E o bataie de cap greu de justificat.

Subscriu si eu la sugestia D-lui @miticamy cu un regulator buck, net superior din punct de vedere al randamentului.

Problema aici insa este la nivelul de complexitate al schemei, destul de ridicat fata de o sursa liniara, mai cu seama la o alimentare asa mare.

Editat Februarie 3, 2020 de Marian

[ionapostol]

Va mulțumesc ! Trebuie sa revin cu unele precizări si anume:

- prima data in loc de 50k de la potențiometru la masa am pus din greșeală 1k. Rezultatul a fost ca nu se incalzea deloc dar nu stabiliza mai mult de 66v.

- de fapt eu am nevoie de reglare in plaja 50-73v deoarece alimentez o nichelină pt taiat polistiren iar tensiunea la retea variaza foarte mult in locația respectiva ( 195-214v) . Tensiunea trebuie să fie cat mai fixa pt nichelină altfel rezultatele sunt dezastruoase.

- probabil este o schemă rudimentara dar nu ma interesează sa fie sinusoidă perfecta si nici sa nu aibe zgomote...

- dioda zenner este compusa din doua diode de 36v la 1,3w

- montajul isi face treaba cu brio, este cel mai simplist  si ieftin posibil si asta am cerut...in caz de...necaz se poate depana rapid si ieftin.

 Cred ca cea mai rapida rezolvare este cu prizele multiple pe traf...de fapt am sa scot sarma pt ca e mai rapid ( sunt presat de timp si traful , care este toroidal îmi permite).

Editat Februarie 3, 2020 de ionapostol

[Vizitator]

CITAT:    Problema aici insa este la nivelul de complexitate al schemei, destul de ridicat fata de o sursa liniara, mai cu seama la o alimentare asa mare.

 

Niste surse ATX cu 494 dau majoritatea componentelor care altfel ajung la retopit. Doua 13007, doua trafo driver si un 494. Eu am 100 trafo driver ATX ce asteapta retopirea.

[sesebe]

Pune domnule un radiator mai mare și un ventilator și ai rezolvat treaba. 

Sursa de alimentare în comutație care nu se încălzește, nu-i pasa de tensiunea de la rețea și are și citeva protectii esentiale o să-i pui cind mai evoluezi și ieși din evul mediu. 

 

Exista o mulțime de variante de surse gata făcute care pot fi achiziționate direct și utilizate virtual fără alte modificări, nu trebuie sa fii expert ca să le instalezi și folosești. 

 

 

Ps: abia acum am văzut RADIATOR DE PESTE 500cm^2  ?!?

Cu cit crezi ca este mai eficient fata de unul de 300cm^2? La dimensiuni asa de mari utilizarea este ineficienta. La radiatoare, mai ales la cele mari, se specifica rezistenta termica nu suprafață tocmai din cauza ca mărind suprafață și avind sursa de căldură punctiform utilizarea radiatorului este ineficienta. Piesa e fierbinte iar spre margini este se răcește. 

 

Specifica EXACT tensiunea dar mai ales curentul de la ieșirea sursei și vei primi recomandări corecte. Am chiar acum ceva idei dar îmi trebuie parametrii ăștia. 

Editat Februarie 3, 2020 de sesebe

[ionapostol]

Am scris clar ca este o sursa stabilizata reglabila până la 72v cu un curent de minim 1,5 A. Deoarece acesti 1,5A au fost masurati atunci cand alimentam nichelina in curent alternativ am masurat acum cat trage din traf si este 2,9A.

Daca am pus un radiator de aproximativ 18cmx5cmx5cm ( aproximat ochiometric) se datoreaza simplului fapt ca pe ala l-am avut...nu beneficiez de cutii cu piese . 

 

[Marian]

La semnatura ai notat "om serios", n-ar strica sa te comporti ca atare, ironiile la adresa celor care incearca sa te ajute sunt echivalente cu a-ti da cu stangul in dreptul.

 

Referitor la zenere, puterea aia de 1,3W este maximul absolut admis, si este valabil in conditii practic imposibil de replicat.

Sa disipi cca 1W intr-o dioda de 1.3W mi se pare totusi mult, n-am nici o indoiala ca nu te poti atinge de capsula. 
Se poate reduce disipatia reducand curentul prin ele, vezi pdf-ul lor unde se recomanda conditiile de lucru.

Se reduce curentul marind rezistenta inseriata cu ele inspre alimentare. 

 

In alta ordine de idei, reiterez chestia cu mosfetul, un singur tranzistor serie acolo la o astfel de sursa este foarte probabil sa crape la scurt, chiar si cu acea limitare corect conectata, se depaseste regimul SOA. Asta se poate rezolva punand 2 sau chiar 3 mosfeti in paralel, comanda lor este in CC deci n-ar trebui sa fie o problema, in schimb se obtine un etaj de forta mult mai solid, si in plus se distribuie puterea mai bine pe radiator, deci racirea se face mai bine. 

 

Daca neajunsurile enumerate nu-s o problema atunci poti pastra regulatorul asta, ideea nu este sa te obligam sa adopti vreo arhitectura anume, ci sa te ajutam sa intelegi avantajele si dezavantajele fiecarei variante, alegerea tu o faci.

[sesebe]

Cit trage din traf este irelevant daca nu este masurat cu un multimetru trueRMS.

Cit trage pe DC out din sursa la care i-ai pus schema?

In momentul acesta care este tensiunea si curentul de iesire?

 

Uite citeva exemple gasite la viteza:

• cu posibilitate de reglaj:

                                   53-107V/1.4A,  150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac, 

                                   36-71V/2.1A, 150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac,

Sau poti sa alegi o alta de aici sau din multe alte locuri. Cele doua de mai sus sint surse in comutatie, surse care nu se incalzesc semnificativ. Sint surse standard care pot fi achizitionate din magazin (sau online) si nu trebuie sa fii super expert ca sa le instalezi.

Editat Februarie 4, 2020 de sesebe

[ionapostol]

Domnule Marian cum comentați cele spuse de domnul sesebe !?

"

Pune domnule un radiator mai mare și un ventilator și ai rezolvat treaba. 

Sursa de alimentare în comutație care nu se încălzește, nu-i pasa de tensiunea de la rețea și are și citeva protectii esentiale o să-i pui cind mai evoluezi și ieși din evul mediu"

Cine pe cine ironizeaza !?

Eu zic sa lasam prostiile la o parte, nu sunt eu inginer electronist dar nici involuat...

Acele zennere sunt reci . 

Am sa incerc sa masor curentul la iesire...

[Vizitator]

CITAT:     

Uite citeva exemple gasite la viteza:

cu posibilitate de reglaj:

                                   53-107V/1.4A,  150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac, 

                                   36-71V/2.1A, 150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac,

 

Nu inteleg de ce ii recomanzi surse de curent pt LED-uri cand alimenteaza o rezistenta de nichelina.

[Marian]

48 minutes ago, ionapostol said:

Domnule Marian cum comentați cele spuse de domnul sesebe !?

Exprimarea lui este ceva mai colorata insa nu era o insulta la adresa ta, ci o remarca la adresa schemei in sine.

Si tehnic nu greseste @sesebe, schema aia este totusi cat se poate de rudimentara si depasita.

 

Totusi inteleg ca aplicatia nu-i pretentioasa deci de asta am spus eu ca daca neajunsurile enumerate nu-s o problema atunci regulatorul poate ramane asa, doar cu ceva mici optimizari deja explicate.

 

48 minutes ago, ionapostol said:

Acele zennere sunt reci

Nu prea au cum sa fie reci.

Ai spus ca ai alimentare de aproximativ 100V, si zener de 72V diferenta dintre alimentare si tensiunea zener pica pe rezistenta aia de sus de 1k ( asa e in schema ).

De la 72 pana la 100 ai 28V, care impartiti la 1000 dau 28mA.

Curentul asta se imparte in 2 directii:

-Curentul prin diode

-Curentul prin potentiometru

 

La potentiometru curentul este foarte mic, ai 72V pe 50k ai potentiometrului plus inca 50k catre masa, adica 72V pe 100000 inseamna 720uA.

Hai sa zicem 1mA, deci mai raman 27mA pe zener, care inmultiti cu 72V dau 1,94W pe 2 diode de 1.3W fiecare, sau aprox 1W per bucata.

Sa disipi 1W pe o dioda din asta:

https://www.tme.eu/ro/katalog/diode-zener-tht_100254/?visible_params=2%2C1088%2C10%2C589%2C229%2C240%2C35%2C39%2C909%2C245%2C225%2C226%2C242&mapped_params=240%3A1440386%3B589%3A1449369%3B

 

Si sa ramana rece, e fizic imposibil.

 

 

Editat Februarie 4, 2020 de Marian

[ionapostol]

Revin cu informații. Am scos spire din traf pana la valoarea de 87,5v dupa redresare si filtrare. Daca mai scoteam sârmă, la ieșire tensiunea scadea sub 70v si nu ma ajuta. Acum radiatorul este călduț. Am incercat sa mai pun un tranzistor în paralel dar montajul nu a mai functionat...l-am scos si a pornit din nou.

Am pus degetul pe zennere dar erau  la temperatura camerei...sau temperatura corpului deoarece nu le simțeam ca ar fi nici calde nici reci.

Am schimbat tranzistorul cu celalalt si montajul funcționează deci ambii tranzistori sunt buni.

Editat Februarie 4, 2020 de ionapostol

[sesebe]

Acum 1 oră, miticamy a spus:

CITAT:     

Uite citeva exemple gasite la viteza:

cu posibilitate de reglaj:

                                   53-107V/1.4A,  150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac, 

                                   36-71V/2.1A, 150W max, cu reglaj 10-100% si alimentare universala 90-300Vac,

 

Nu inteleg de ce ii recomanzi surse de curent pt LED-uri cand alimenteaza o rezistenta de nichelina.

 

Strict pt ca acele surse isi vor face foarte bine treaba acolo.

El are nevoie sa incalzeasca o rezistenta. Acea rezistenta este formata dintr-un fir de nichelina (cred ca este mai mult generic amintita nichelina pt ca se poate sa fie si un alt material rezistiv) destul de lung (50-150cm poate chiar mai lung) intins intre 2 suporti. Banuiesc ca acel fir nu are o viata prea lunga trebuind schimbat destul de des. dupa inlocuire este posibil ca si valoarea sa fie diferita. Oricum, ideea este sa se incalzeasca.

Sursele recomandate de mine vor functiona foarte bine daca parametrii ceruti de fir se incadreaza in cei ai sursei, si nu exista nici un motiv ca acele surse sa nu poata fi folosite si la altceva inafara de LED-uri

Sint surse cu iesire in curent nu cu iesire in tensiune si acesta este principalul motiv pt care sint recomandate pt LED-uri, pt ca LED-urile se alimenteaza in curent constant.

 

Nu s-au dat parametrii necesari alimentarii firului dar daca acestia se incadreaza in posibilitatile sursei atunci sigur sursele vor functiona perfect, indiferent de tensiunea de la retea (90-300Vac) avind si protectie a iesirii.

 

Dupa aplicatie pare sa fie vorba de o unitate de productie si din cite stiu eu in productie orice minut pierdut cu depanarea costa, uneori nu putin, iar prin folosirea unei surse standard (mult mai bine protejata) se asigura timpi morti cu dapanarea mult mai mici. Chiar in ideea ca se defecteaza sursa se poate inlocui usor fara a se apela la servisarea ei. Daca este o unitate de productie care se respecta va avea una de rezerva pe stoc iar intreruperea productiei pt service va fi foarte scurta, citeva minute cel mult pt inlocuire. Sursa inlocuita poate fi trimisa pt service la un service serios fara a mai fi fortati de o limita de timp fiindca productia poate merge in continuare.

 

Mai mult, am mai avut tangente cu productia si stiu ca intotdeauna se prefera echipamente standard nu custom made, pe cit posibil, din motive de cost si disponibilitate extinsa.

Chiar @ionapostol specifica ca cel ce i-a facut sursa initiala nu mai este disponibil, deci deja s-a lovit de problema disponibilitatii componentelor de schimb si/sau a service-ului.

 

 

@ionapostol 

Pai ce-ai fi vrut sa-ti spun?

Nu ai venit cu o intrebare cum sa inlocuiesti acea IMPROVIZATIE ci cum sa o cirpesti.

Solutia corecta este cea data de mine cu inlocuirea cu o sursa standard in comutatie.

Dupa cum observi am dat si o solutie corecta si usor disponibila si nu m-am limitat doar la comentarii rautacioase. Chiar daca acum solutia oferita pare mai scumpa, pe termen lung sigur devine mai ieftina si o vei aprecia.

 

PS: singura problema in momentul acesta este ca aceste doua exemple nu vor mai fi disponibile la magazinul polonez decit pina la epuizarea stocurilor.

In rest se potrivesc destul de bine:

 

Editat Februarie 4, 2020 de sesebe