Az elemek méretezése komoly körültekintést igényel. A számítási menetet az IC-hez kiadott Application Note tartalmazza. Gondolom többeknek problémája van az angol nyelvvel, és annak ellenére, hogy mindenkit én is az angol nyelv tanulására buzdítok, megértem, hogy egy ilyen szakszöveggel mindenkinek meggyűlik a baja. Valamint sokan nem kíváncsiak a számolások részletére, ezért már korán magamnak is összeállítottam egy Excel táblázatot (frissítve 2012.12.27), a számítások megkönnyítése érdekében. Ezt ajánlom mindenkinek, az itt leírtakat is ezen keresztül kövessük. A bonyolultabb képleteket számolásokhoz a kiegészítések részben található, így senki sem retten el, aki pedig kíváncsi, azt ott falatozhat.
Először tápláljuk be a táp kívánt paramétereit:
Tervezési paraméterek |
Vinmin |
310 |
V |
Legkisebb előforduló egyenirányított primer feszültség |
Vinmax |
330 |
V |
Legnagyobb előforduló egyenirányított primer feszültség |
Ehhez a szekunderhez akkor írj ha kétütemű egyutas egyenirányítást választasz! |
Vki2 |
50 |
V |
Kívánt kimeneti feszültség |
Iki1 max |
10,0 |
A |
Kívánt kimeneti áram |
Ehhez a szekunderhez akkor írj ha graetz, vagy feszültségkétszerező egyenirányítást választasz! |
Vki2 |
12 |
V |
Kívánt kimeneti feszültség |
Iki2 max |
0,0 |
A |
Kívánt kimeneti áram |
Pki |
500 |
W |
Összes terhelés |
Fr1 |
135 |
kHz |
Kívánt rezonancia frekvencia névleges terhelésnél, névleges bemeneti feszre |
Fmax |
280 |
kHz |
Maximális kapcsolófrekvencia (üresjáratban) |
Fsoft |
500 |
kHz |
Lágyindítási frekvencia (IRS27951) |
Tss |
100 |
mS |
Lágyindítási frekvencia időtartama |
Van állandó üresjárati terhelés? (IRS27951) |
0 |
0 = nincs 1 = van (>1% a teljes terheléshez képest) |
Erősítőhöz lesz -e? |
1 |
|
A lágyindítás kiválasztásánál lehetőleg 25ms feletti értéket válasszunk, különben a szekunder oldali kondik töltődésénél könnyen bekapcsol a rövidzárvédelem, ha a FETünk Rdson-ja relatíve nagy.
A fontos számolások a következő munkalapon folytatódnak. A táblázat kiszámolja a szükséges menetarányokat a következő képlet alapján:
. Itt megjegyzendő, hogy a számoláős bizonyos dolgogat még figyelembe vesz, példáulazt, hogy az üresjárati szabályozás gyenge, valamint azt hogy van -e üresjárati terhelés.
1. lépés: menetarány meghatározása |
n |
3,33 |
|
Transzformátor javasolt menetaránya |
ngyak |
3,29 |
|
Az egész menetszámokból visszaszámolt érték |
nsz2 |
13,89 |
|
Transzformátor javasolt menetaránya |
nsz2gyak |
11,50 |
|
Az egész menetszámokból visszaszámolt érték |
Ezek után ki kell választanunk egy fontos paraméterértéket, a
-t. Ez azt mondja meg, hogy milyen arányban van a mágnesező induktivitás a szórt induktivitáshoz képest. Ha ezt túl nagyra vesszük (>10), akkor a mágnesező induktivitás elhanyagolható lesz, és emiatt ezáltal meghatározott mélyebb rezonanciafrekvencia jobban eltolódik. Így azonos szabályozáshoz sokkal szélesebb frekvenciatartományban kell dolgozni, ami pedig korlátozott, így a szabályozás gyenge lesz. Amennyiben túl kis értéket választunk (3>), vagyis kis mágnesező induktivitás, akkor pedig üresjáratban nagy meddő áram fog folyni, ami nagy üresjárati veszteséghez vezet. A k ajánlott értéke 3 és 10 között van. Az én esetemben
bizonyult kívánatosnak.
Ebből a táblázat kiszámolja az LLC rezgőkör jósági tényezőjét:
Qmax |
0,568 |
|
A rezgőkör minőségi tényezője, maximális terheésnél |
Most ki kell számolnunk a minimális kapcsolófrekvenciát. A program először
arányát számolja ki, majd ebből pedig a minimális frekvenciát 
4. lépés: maximális terhelésnél előforduló minimális kapcsolófrekvencia meghatározása |
xmin |
0,743 |
|
|
Fmin |
100 |
kHz |
Minimális kapcsolófrekvencia |
Ezek után számoljuk ki a szekunder terhelést:
. Ebből a táblázat kiszámolja, hogy ebből a primer mennyit lát a transzformátoron keresztül. Az előbbiek ismeretében kiszámolja a rezonáns tagokat:, valamint a szórt induktivitásból a korábbi
szám alapján megkapható a mágnesezési induktivitás és a primer teljes induktivitása.
5. lépés: rezonáns elemek meghatározása |
Rload1 |
5,00 |
Ohm |
Kimeneti terhelés mint ellenállás |
Rload2 |
1200,00 |
Ohm |
|
Rac |
45,0 |
Ohm |
Kimeneti terhelés a primerre transzformálva |
Lr |
30,1 |
uH |
Transzformátor szórt induktivitása (amelyet rövidre zrát szekunderrel mérünk) |
Cr |
46,1 |
nC |
Rezonáns kondenzátor kapacitása |
Lm |
180,7 |
uH |
Transzformátor mágnesező induktivitása |
Lp |
210,9 |
uH |
Transzformátor teljes induktivitása (amelyet mér a műszer) |
A rezonáns kör szempontjából így minden értékünk megvan. A következő oldalon folyatom a transzformátor méretezésével.
A cikk még nem ért véget, lapozz!
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!