Ferit FONOX (Stránka 2 z 4)

Na to brúšanie šmirglom bacha, abys neubrousil i kus feritu. Jakmile bys ho ohlodal, bude povrch křivý a už to na sebe nikdy nedosedne dobře. Ten voskovitý srágor se z toho dá dobře loupat žiletkou, ferit je běžně tvrdší než čepel nože (je to keramika), takže se nemusíš bát, že ho nožem kus ukrojíš.
Trafo, které budeš měřit v tom "vodním experimentu" musí mít známý počet závitů na měřeném vinutí.
Však ti právě říkám, že pokud nechceš tahat z materiálů a součástek maximum, je jedno, co za ferit použiješ, pokud se budeš držet zásady o nízkém kmitočtu (20k-30k) a sycení pod 0,3T. Ale samozřejmě je lepší znát to přesně, co si k danému feritu můžeš dovolit.
Vztah výkon-vodič neexistuje, ale můžeme zavést pojem proudová hustota ve vinutí, značí se to všelijak, třeba ró nebo J a je to v [A/mm^2]. Platí, že čím větší trafo, tím nižší proudová hustota by se měla použít. Miniaturní trafa a věci chlazené proudem vzduchu mohou požít 4 až 10 A/mm^2 u tlumivek na toroidech, kde je drátu jen jedna vrstva  a dobře přístupna vzduchu. Větší trafa používají méně, zpravidla 2-3A/mm^2. Pro E55 feritový jádro doporučuje Pramet použít hustotu 2,3A/mm^2, přičemž by se mělo dát namotat minimálně 500W.
Vztah, jakým dostaneš proudovou hustotu z průměru drátu a proudu, ti snad psát nemusim, na to přijdou i děti na základce...

Není to tak jednoduchý, jak si myslíš.
Ano, indukčnost je kvadrátem počtu závitů. L = Al * N^2  (Al je magnetická vodivost jádra, běžně udávaná v katalogu. Je závislá na vlastnosti materiálu - jeho permeabilitě - a závislá na geometrii magnetického obvodu, který se běžně charakterizuje průřezem materiálu a délkou magn. siločáry v materiálu) Ale při konstrukci trafa do spínaného zdroje tě indukčnost vůbec nezajímá, je to vlastnost, která vyleze ven jako výsledek nadřazených výpočtů. V prvé řadě by tě mělo zajímat sycení. Odtud získáš počet závitů na primár, a sekundáry se namotají prostým spočítáním poměru Np:Ns.
Tranzistor bude spínat méně než 325V, počítej s 300V. Počítá se s menší napětím, protože tam pak teče větší proud.  Nezaokrouhluj ta čísla pořád. Máš tendenci zaokrouhlovat všecko na "tam někde přibližně", povede to k tomu, že ti začnou vycházet bludy.
20A při 2,3A/mm^2 = 8,7mm^2. Stejně tak 270W výkonu při účinnosti 70% je 385W příkonu.  Zpátky ale k tomu proudu primárem:
385W / 300V = 1,28A ale pozor -  výkon je střední hodnota, tedy 1,28A střední hodnota proudu. Tebe ale zajímá efektivní hodnota, protože průřez vinutí řešíš z hlediska tepelného namáhání. Efektivní hodnota proudu primáru bude tedy o něco větší. Jak to spočítat sem nebudu tahat, jsou to integrály a VŠ matematika. Prostě se to nepatrně naddimenzuje. Proudová hustota 2,3A/mm^2 je samo o sobě celkem přísný požadavek, proto si myslím, že už není zas tolik třeba naddimenzovávat. Naopak, třeba po spočítání celého trafa zjistím, že se tam nevejdeme, takže budeme muset zmírnit požadavek na proudovou hustotu, a trafo holt ohřejeme o něco více.
Na sekundáru je to trochu složitější! Tam 20A nepoteče. Doufám, že základy a principy funkce propustného měniče máš nastudované - mě by se nechtělo to tady složitě rozebírat. Napětí  sekundáru v propustné části periody (sepnutí spínací prvek na prim.) má napětí vyšší, a to zpravidla cca 4x !! než je výstupní napětí za filtrační tlumivkou. Doufám že víš proč a nebudu to tu muset vysvětlovat. Pokud chceš výstupní napětí cca 14V, měl by mít sekundár trafa napětí cca 50-60V (transf poměr z primáru je tedy  300V na 55V), a sekundárem teče střední proud 270W/55V = 4,9A ! (z hlediska návrhu průřezu drátu nás opět zajímá hodnota efektivní, ta je nepatrně vyšší).

Jo jo,není to sranda.Já chtěl před léty tyhle zdroje do autozesů.Došel jsem úplně stejně daleko jako ty.A to ještě internet v podobě jak ho známe teď,neexistoval.Ale nevzdávej to.Člověk se učí celej život.

S těmi mraky colorek bych s dovolením nesouhlasil.  Kuchal sem lecjaký krám a nejeden, ale jádro mi zůstalo stejně jen jedno. Krom toho, jádra E55 z materiálu H21 jsou dostupné u Jardy Douši (jdvd.cz) za dost směšný peníz. Kostřičky maji také.
Na zdroj 14V 20A si jinak vystačím se součástkami ze starého PC zdroje, jen upravím to hlavní výkonové trafo. Je to tam kompletní, a všechno co je potřeba. Síťová část zůstane shodná, změní se jen sekundární strana ve smyslu převinutí trafa a tlumivky, výměna elytů za něco co je opravdu schopné filtrovat 20A, a řídící část se dá zjednodušit naprosto neuvěřitelným způsobem - většina je tam balast potřebný na získávání signál P-GOOD, ovládání zdroje nadálku PS-ON, a celý pomocný zdroj 5 a 12V se může vyhodit do pr..
S dovolením sem vložím jako motivační ukázku, kterak jsme s kamarádem za pomoci součástek z PC AT/X stláskali nabíječku na autobaterie, nebo zdroj 9-15V 8A. Funguje to standardně jako nabíječka I/U charakteristikou. Nebo to lze použít jako zdroj konst. napětí (volitelně potenciometrem těch 9-15), kdy po překročení 8A zdroj přejde do režimu konst. I. Je to plně zkratuvzdroné, je možné to šlusovat jak chcete, nic se tomu nestane. (zkratový proud je též 8A)
Zde bych spíš tvrdil, že je k dispozici mraky zdrojů s počítačů... a to co se s jejich součástkami dá s trochou znalostí vytvářet, je až k nevíře. Mám tu třeba rozpracovaný (zatím na papíře)  laboratorní zdroj 0-30V 0-10A ve třídě H (spínaný zdroj + nízkoúbytkové LDO).

Pěkná práce, nemáš desku navíc? Hodil by se mi zdroj konstantních 8A

No prave ja tam mam tu spominanu umelu zataz. Teraz sa nepamatam presne na hodnotu odporu tusim okolo 390Ohm. Prave to je na tom zvlastne. Mozno znizenim odporu by to nerobilo, avsak sa aj zvysi odber v kludovom stave a za dalsie neviem aka by bola hranica toho zatazovacieho odporu aby to neodprasklo tranzistory pri starte. Vravim bolo to zbastlene za par dni a nejak som sa nevenoval vypoctom, co bola asi chyba no.

microlan: Není to moje konstrukce, ale mohu ti sehnat předlohy z eaglu. Bude ti stačit černobílá matrice pro výrobu? (domácí fotocesta nebo p. Kohout).   + osazovák a schéma s hodnotami. Případné stížnosti na provedení projektové dokumentace nebo návrh DPS mi ale nepiš, já pouze poskytl informace, jak zdroj upravit, na samotné tvorbě jsem se nepodílel v podstatě nijak, je to kamarádova práce. Ale i přesto to úspěšně chodilo v podstatě na prvé zapnutí.

horemic: Ty hrníčky určitě nezahazuj. Sice se to už moc dneska nenosí, ale ony ty hrnce mají zas jiný další výhody, jako třeba ve výsledku menší rozptylovou indukčnost, takže se dají s výhodou používat na GDT nebo BDT. Kromě materiálu a Al je vhodné udávat ještě aspoň OD (vnější průměr), aby se to dalo snadno dohrabat v katalogu. Materiál a Al nestačí. (spíš materiál a průměr by stačil )

Br@no: To co popisuješ u toho tvého zdroje, je odhadl bych dobré varování, že regulační smyčka je navržená naprosto špatně, a nejspíš to celé kmitá. Kontroloval jsi např. osciloskopem, co leze z výstupu zdroje při různých zátěžích? Stabilita regulační smyčky se též velmi dobře dá osciloskopem sledovat na pinu 3 u TL494. Mělo by tam být téměř hladké napětí cca 2-3V, které se při konst. zatížení nesmí nijak výrazně měnit a v žádném případě nesmí oscilovat. Nestabilní zdroj je potom jen časovaný výbuch, kdy jeden nikdy neví, kdy ti to do xichtu vyplivne bakelit z trandů na primáru, nemluvě o tom, že to může odstřelit spotřebič ke zdroji připojený.
Kde je chyba ti bez detailní znalosti tvé konstrukce na dálku ale povědět nemůžu. Pokud to bylo konstruované bez výpočtů jen odhady a domněnkami, je jen velká náhoda, že se to povedlo tak, že to aspoň nějak funguje.
Jako minimální zátěž musí stačit i jen pouhý 1 watt (pro 300W zdroj). Čím lépe řešená regulační smyčka, tím menší zatížení naprázdno je potřeba.

//EDIT: dostal jsem hlášení od jiného "kolegy" že má ferit z colorky, na kterém je psáno N27 (tedy H21). Jenže zas neví, z kterého modelu tesla color to je. Chtělo by to kompletní servisní manuál k té color 416 či 419,  nebo katalog obsahující podrobné parametry toho příslušného trafa. Na netu jsem od té telky našel jen mizerné schéma.

Slušný amatérský bastl, provedený ale špatně. Nechce se mi vyjmenovávat všecko, co se mi tam nelíbí, je toho docela dost.  Fascinují mě tam ty odpory pičáckých hodnot jako 658, 7200, 4740, 1220, 23K4, 2K15,...  Nejsem schopen pochopit. Všecko se to dá pohodově vymyslet z E12 řady, výjmečně je třeba šáhnout po E24. Jen u toho přemýšlet.
Co se týká proudového rázu po zapnutí, chybí tam softstart elyt, který zajistí měkkčí nájezd zdroje a nedonutí tu nešikovnou zpětnovazební smyčku se okamžitě rozkmitat. Mluvím o kondu, cca 20 mikro mezi vývody 14 a 4, jaksi tam chybí.
Referenční výstup 494 neni zablokovaný. Proč? To je začátečnická chyba. (napájení IO též blokováky neoplývá) Děliče referenčního napětí a kompenzace příliš komentovat nebudu. Zpětná vazba napětí z výstupu jé též brána z trochu nešikovného místa za CLC filtrem. Ten posouvá fázi, a může to donutit do oscilací.
Pokud nemáš osciloskop, návrh nového spínaného zdroje bych zcela bez milosti zavrhl. Je to základní vybavení, bez kterýho se se spínacíma věcma dělat nedá. Zkus si ten osciloskop aspoň někde půjčit... Nemusí to být hnedle nějaká digitální hi-tech věc, stačí i starý teslácký BM556 do 20MHz. A hlavně mít sondu 1:1 a 1:10. Pro rýpání se v síťové části je pak šikovná i sonda 1:100 do 2kV.  (pro pomaleji chápající jedince: měřená věc pak MUSÍ být do zdi zapojena přes oddělovací transformátor! už jsem zažil nejednoho *** jak zapojil uzemněný vstup osciloskopu kamsi do útrob síťové části zařízení. Co následovalo si domyslete...)
KYW31-150 ničemu nevadí. Taky jich tu hrst mám, ale ještě jsem to nikam nepoužil.  Do dobových věcí proč né, do modernějšího bych koukal, zda nelze použít třeba něco jako MUR1560, BYQ28, BYV32 atd.. To řešení můstkem není moc košér.  Cos tam měl za tlumivku za tím? Pro takto můstkem usměrněný sekundár cca 50V potřebuješ na tlumivce mít namotáno tak 50-60z. Originální vinutí pro 12V větev má cca 25z, to pro 30V na výstup použít rozhodně nelze. Bylo by na výstupu obrovské zvlnění proudu, které žhaví nejen dráty, jádra, ale i pěkně vyžhavuje elyty za tlumivkou.

Fuuuu. Tak podla toho co pises. Ti to uz radsej ani popisovat dalej neidem. Lebo dostanem rovno BAN za looserinu. Vsetko co si spomenul mam uplne zle. Vystupna tlmivka je na toroidnom jadre nevedno akej hmoty. Mam na nej asi len 20 zavitov. To ako je navinute sietove trafo uz ani spominat nebudem. proste cele zle. mam to aj nafotene, ale to sem radsej nedam. Potom by si mi uz ani len neodpisal. A to som si myslel ze o tom nieco viem. A trt. Tu konstrukciu z ARA 04/85 si nahodou nepozeral, ze aky ma potencial.