Prosjekt: DC-DC inverter med justerbar V_out

[ddd-king]

En tråd i denne kategorien satte meg i gang med et slikt prosjekt. Jeg legger dokumentasjon ut her i håp om noen smarte sjeler skal komme med forbedringer. Beskrivelse av inverteren:

Denne tar inn 12VDC og transformerer denne spenningen opp til 16-21VDC, Max belastning på utgang er ca. 4A.

Jeg vil få full kontroll over kretsen slik at jeg kan velge billige komponenter på Elfa. Derfor designer jeg kretsen fra bunnen av, og komponentene er valgt ut med pris som 1. prioritet. Etter mye simulering har jeg kommet fram til denne kretsen som fungerer slik jeg ønsker.

 

 

Kretsen til venstre er en standard NE555 timer med f=25KHz og dc=50%. frekvensen er valgt til 25KHz er fordi at den er over høregrensa. V_R17=V_R6 og V_R18=V_R7 er utgangspenninger som ser slik ut:

 

 

Disse pulsene skal vekselvis slå på og av to transistorer av typen MTD20NO6HDL Trans N-MOS. Denne tåler I_D=20A. Spenningen som mates inn i disse to NMOS'ene er 12VDC fra bilbatteriet. Dermed får jeg -12V og 12V AC som skal ligge over primærspole-paret slik at energi kan overføres til sekundærspolen med en frekvens på 25KHz. Pga denne høye frekvensen kan størrelsen på transformatoren minskes betraktelig, dermed BÆRBART .

Det er en komplisert prosess å beregne nøyaktig hvor mye spenning som induseres på utgangen pga varmetap i jernkjernen og spenningstap i transistorens Drain-Source kanalen. Derfor er det litt vanskelig å finne forholdet mellom antall viklinger på sekundærspolen og primærspolen.

 

Det er nå jeg har et spørsmål:

Jeg vil reglurere denne spenningen slik at jeg får nøyaktig 20VDC til min PC. Derfor har jeg tenkt å bruke LM317T spenningsregulatorer. Men denne tåler maks 1.5A på Vi-Vo=5V. Jeg synes at det er logisk å koble tre stykker i paralell. GÅR DETTE BRA?

 

 

Håper på gode ideer.

[Hondaen]

Ser bra ut det der! 555 timere kan brukes til mange ting..

 

*For å få det billigere kan du bruke en enkel mikrokontroller med innebygget osc. Da kreves et fåtall av komponenter, samtidig som styrekretsen til transistor blir svært enkel å bygge/forandre på. ( software ).

 

*Det selges dc-dc konverter iC`er hos elfa som har innebygget styrekrets til transistor og transistor, da trenger å slenge inn et fåtall av komponenter, deriblandt en spole seff. ). Mener de har innebygget spennings reg. Enkel å sette opp.

 

*Ang. spenningsregulatorer. Elfa selger flere sp. reg. som kan parallellkobles, du får titte litt i datablad.

 

 

=)

[Aerocker]

Det er en komplisert prosess å beregne nøyaktig hvor mye spenning som induseres på utgangen pga varmetap i jernkjernen  og spenningstap i transistorens Drain-Source kanalen. Derfor er det litt vanskelig å finne forholdet mellom antall viklinger på sekundærspolen og primærspolen.

 

Det er nå jeg har et spørsmål:

Jeg vil reglurere denne spenningen slik at jeg får nøyaktig 20VDC til min PC. Derfor har jeg tenkt å bruke LM317T spenningsregulatorer. Men denne tåler maks 1.5A på Vi-Vo=5V. Jeg synes at det er logisk å koble tre stykker i paralell. GÅR DETTE BRA?  

 

 

Håper på gode ideer.

 

Når det gjelder antall viklinger på spolen så kan du jo bare ta litt godt i å få litt for høy spenning. Det er jo et mye mindre problem og senke spenningen enn å øke den

 

Siden jeg synes spenningsregulatorer er kjedelig så synes jeg du skal pulsbredde modelere spenninga i stedet.. Dessuten blir spenningsregulatorer ofte varme! PWM er mer effektiv her, du svir ikke bort så mye effekt i varme. Bakdelen er jo at det er jo litt mer komplisert å lage, men siden du skal bli siv.ing. i elektronikk så burde jo det gå bra

[ddd-king]

Hondaen: Takk for svaret. Det med mikrokontrolleren er ikke dumt. Det må nesten være den første DC-DC inverteren med mulighet for firmware update Jeg skal se om jeg kan få installert USB-COM driverne mine og leke litt med STK500 kitet fra Atmel. jeg har en AT1200S liggendes i posen med kortet. Men jeg har begrensede muligheter til bøker siden jeg har dratt hjem. Jeg valgte N-MOS'en fordi den er billigst 13kr, tror de andre koster mye mer

 

Aerocker:

Jeg tror det går dårlig med PWM. Hvis du ser etter NE555 timeren så har jeg brukt to NAND porter til å gjøre utgangene aldri høy samtigdig. Hvis den ene er høy så er den andre lav og motsatt.

Hvis jeg bruker bredere puls på den ene utgangen så blir den andre tilsvarende smalere. Og delta B = V*T/(N*S) der T tiden den er høy.

Hvis breddene ikke er like store vil jeg få en skjev delta B og dermed også -I1 ikke er lik I2.

Hadde jeg valgt å bruke Single Forward Transistor så kan jeg justere på pulsbredden og få en variabel utgangsspenning. Men da belaster jeg batteriet mer: I_in = root(2)*P_ut/V_in mot I_in=P_ut/V_in.

Og jeg har bare 1mm kobbertråd denne kan jeg belaste maks 7A. og ut ifra beregningene mine så bruker jeg 5.5A ved full load når jeg krever 65W på utgangen.

Men jeg tror at jeg må bruke 3stk LM317T (disse koster 10kr hver) og prøver å tilpasse spole to sånn at spenningen blir ikke så mye over 20VDC. Varmen skyldes Vi-Vo pluss I_load blir for mye.

 

Aerocker gikk det bra på El.Krets?

[Aerocker]

Aerocker:

Jeg tror det går dårlig med PWM. Hvis du ser etter NE555 timeren så har jeg brukt to NAND porter til å gjøre utgangene aldri høy samtigdig. Hvis den ene er høy så er den andre lav og motsatt.

Hvis jeg bruker bredere puls på den ene utgangen så blir den andre tilsvarende smalere. Og delta B = V*T/(N*S) der T tiden den er høy.

Hvis breddene ikke er like store vil jeg få en skjev delta B og dermed også -I1 ikke er lik I2.

 

Aerocker gikk det bra på El.Krets?

 

Jeg tenkte på å bruke pwm etter transformatoren for å få den rette dc-spenninga i stedet for spenningskontrollere

 

El.kretsen gikk brA ja

[ddd-king]

Aha...I see :smile: :smile: :smile: Men det får jeg fikse når jeg kommer opp. Jeg kan ikke utrette så mye her nede. Verktøy som jeg har til rådighet er: 1stk 30W loddebolt, et voltmeter fra biltema og en hammer

skulle gjerne ønsket at vi lærte mer om PSpice i Kretsanalysen. Når prøver jeg meg fram i blinde.

El.Krets gikk brA her også

[ddd-king]

Nå er det meste simulert og regnet på. Har nettopp bestilt varer fra Elfa, men fikk ikke bestilt motstander og kondensatorer fordi disse selges bare i 100stk per enhet. uaktuelt å kjøpe 100stk og bare bruker maks 5 av dem. Får lete etter ønkede verdier i eldre elektronisk utstyr.

 

Bilder tas underveis. Legger ut bilder hvis det fungerer bra.

[Skreeth]

Nå er det meste simulert og regnet på. Har nettopp bestilt varer fra Elfa, men fikk ikke bestilt motstander og kondensatorer fordi disse selges bare i 100stk per enhet. uaktuelt å kjøpe 100stk og bare bruker maks 5 av dem. Får lete etter ønkede verdier i eldre elektronisk utstyr.

 

Bilder tas underveis. Legger ut bilder hvis det fungerer bra.

 

 

 

Jeg siterer fra elfa guiden hos ok.no

 

="WOW! 1 stykk koster 2084,-!!! Nei, slapp av! På ELFA er veldig mange priser (de fleste, har jeg inntrykk av) oppgitt "per 100" eller "per 500" osv. Ergo er prisen 20,84 kr. per LED. (Blå LED er dyrt!) Legg merke til at dette er svenske kroner! Når du legger produktet i handlekurven, forandres prisen til norske kroner. Prisene er eks. moms, men du får oversikt over kostnadene ved å klikke på "handlevogn". ELFA har også en rabattordning for kjøp via internett. Denne rabatten får du se i handlevogna. Frakt & eksp. gebyr er ikke tatt med.

 

 

Ifølge dette snittet så får jeg følelsen at det går an og bestille en av tingene som står oppgitt som 100 stk.. Eller er jeg bare GAL???

[ddd-king]

du er GÆRN'

[Skreeth]

etter og ha lest gjennom guiden en gang til (nøye) tenkte jeg det samme

[ddd-king]

hvor lenge må jeg regne med å vente på Elfa?

det tar jo en evighet og jeg har ikke fått svar av dem.

Jeg valgte brev, og fikk ikke noe form for betalingmåte.

er dette vanlig?

Det er først nå jeg setter pris på Omega verksted :wink:

[Skreeth]

Når jeg kjøpte noen ting på elfa for ikke så lenge siden valgte jeg å brev og fikk sakene i postkassen etter 4 dager