Bygge av switchat nätagg

[Spisblinkaren]

Jag tycker det är en väldigt smidig lösning, jag kommer implementeras det för det känns idiotsäkert.

MVH/Roger
PS
Såsom jag förstår det måste jag sätta tyristorn där lasten är (DC), sen behöver den tåla säg 7A (5A ut) relativt kortvarigt (trög säkring) och när den leder så blåser säkringen på primärsidan ty primärströmmen rasar snabbt i höjden. Man skulle kunna placera säkringen inom återkopplingsloopen också men då blir det ett högre värde samtidigt som nätet inte bryts när överspänning inträffar.

[rikkitikkitavi]

Du kanske skall lägga den lite högre än 26V isåfall så den inte löser ut i onödan.

Fundera på hur den kan göras variabel också...
Det var väl ett variabel utspänningsaggregat.

(hint LM 431)

[Spisblinkaren]

Du kanske skall lägga den lite högre än 26V isåfall så den inte löser ut i onödan.

Fundera på hur den kan göras variabel också...
Det var väl ett variabel utspänningsaggregat.

(hint LM 431)

Okej, jag tar närmaste standard-Zener över 24V...checking elektronikbibeln (ELFA 2008)...27V&30V, väljer 30V, done.

Den ska inte vara variabel, min linjära KSU står för det variabla.

Däremot ska den vara dubbel (+/-24V vilket ju bara är att stapla ett par +24V:are på varandra, eller hur?)

MVH/Roger

[Spisblinkaren]

Nu har jag provat LM339, blev mycket bättre dvs kommer ner i riktig låga pulskvoter nu (motsvarande 12V@325V).

Dock är den en strömsurplare (om man vill ha snygga positiva/source-flanker), på bilderna toppar jag med 10mAp.

Signaluppsnyggning med 40106 blir asbra.

De första tre bilderna gäller för 28kHz, allt är i det närmaste perfekt.

Sen skruvar jag upp frekvensen till 100kHz i de andra två bilderna, 40106 hänger då inte riktigt med.

Jag vill gärna köra vid 100kHz ty det innebär en praktiskt liten trafo (som då inte magnetiseras så hårt) så jag kommer byta 40106 mot HC14, detta blir en aning problematiskt ty HC klarar max 7V detta samtidigt som OP måste ha minst 8V.

Så jag kommer skapa en tredje referens (10Vz, 10Vz och 5V6).

Samtidigt, LM339 fungerar ner till 2V (och upp till 36V) och kan även lätt nivåanpassas (pga OC) till HC-MOS.

MVH/Roger
PS
Överst signalen är utgången på 40106, nedersta signalen är utgången på LM339.

[Norpan]

Däremot ska den vara dubbel (+/-24V vilket ju bara är att stapla ett par +24V:are på varandra, eller hur?)

Är inte säkert att det blir så lätt iom att sekundärsidorna inte är galvaniskt skilda, de direktmatas från samma matning.

[Spisblinkaren]

Ja, det är faktiskt sant.

Men säg att jag gör en helt ny brygga+"galvaniska kondingar"+glättningskonding för de båda kanalerna?

Funkar det förresten överhuvudtaget med "galvaniska kondingar"?

Räknade ut att de dels skulle behöva vara på 100uF/325V [Xc(100Hz)=16 Ohm] och gånger 24/325*5A innebär det ett tapp på 6V, men kan man göra så?

MVH/Roger

[rikkitikkitavi]

Du bygger en kapacitiv spänningsdelare av dina två galvaniska kondingar och glättningskondensatorn.

Hur fördelar sig spänningen?

[Spisblinkaren]

Måste väl fördela sig reaktansmässigt?

Om vi kallar den galvaniska kondingen (liten) för C1 och glättningskondingen (stor) för C2 blir spänningskvoten sett från C1: 1/C1/1/C2=C2/C1 dvs spänningen över den största kondingen är lägst, gissar jag

Fast då blir spänningskillnaden från fas på nätet till "minus" på SMPS ganska stor.

Hur mycket är jag ute och snurrar nu?

MVH/Roger
PS
DC-mässigt kan man räkna ut det som:

Q1=Q2=Q [As]

C=Q/V [Coulomb/Volt]

V1=Q/C1, V2=Q/C2

varför

V1/V2=C2/C1

[Spisblinkaren]

Jag har nu hottat upp mitt switchade nätagg något.

Införde tidigare LM339 som komparator, ingen höjdarförbättring om än lite (kommer skippa den).

Men sen införde jag HC14 i stället för 40106, wow vilken skillnad, plötsligt blev allt fyrkantigt och tom med lite ringningar.

LM339 är dock tacksam för gränssnittet 10V=>5V så jag kanske behåller den men i så fall bara för den sakens skull.

Annars får jag liksom montera en diod upp till matningen på HC14 och sen ett litet motstånd (~1k) i serie när jag matar kretsen med en fyrkant (OP-komparator) som just nu svänger med nästan 10Vpp, men detta slöar ner HC14.

Jag kan inte särskilja OP-komparatorn från integratorn då de finns i samma kapsel samtidigt som OP kräver >8V matning.

Märker förresten att det går helt okej att skicka in OP-komparators typiska 2-8V utsignal in till HC14 samtidigt som HC-ingången drivs lågimpedivt, lite skumt (HC-matningen är förresten satt til 5V6).

Här skulle man kunna mata HC med 5V6 och OP med 8V2 för iom att OP bara kan svinga typiskt 2V från rail så får jag in maximalt typ 6V in till HC och då har inte ens skyddsdioden börjat leda.

Med andra ord tjänar jag en kapsel på detta.

Nästa steg i bygget blir att se till så att noll Är-värde innebär en pwm överstigande 24V för om det inte gör det kan aldrig regleringen starta, det får med andra ord inte vara så att 0V ut ger 0 i d-c, nu funkar d-c men bara när det finns lite spänning på utgången (Är-värde >0).

Jag har kämpat extra med att skapa riktigt fin fyrkantdrift av switchtrissan, väl medveten om att minsta stig/fall-tid och det uppstår förluster, med HC14 är problemet uppenbarligen löst.

MVH/Roger
PS
I bilderna neda ser man hur svårt LM339 har för att sourca ström, iom att den är av open collector (OC)-typ så kan den lätt sänka ström (dra ner signalen) men snabbheten uppåt har att göra med hur litet motstånd man törs sätta dit (jag vill absolut inte dra för mycket för tänk 325V gånger den ström jag behöver som effektmotstånd...)

[rikkitikkitavi]

Du är rätt på det angående spänningen.

Nästa fråga stoppa in värden på c1 , c2 och glättningskondingen och räkna ut vilken spänning du har över glättningskondingen och vad du gör med den..

[Spisblinkaren]

Roligt att du vill lära/testa mig

Jag vill tappa max 10V av 325V per sida.
Strömmen är (åtminstone efter glättningskondingen, C3) 24/325*5=370mA
Strömmen innan C3 kan kanske vara sqrt(2)*370mA dvs 522mA.
Helvågslikriktad spänning pulserar med 100Hz.
Reaktansen hos C1 & C2 är då 10/0,522=19 Ohm = 1/(2Pi*100*19), 100Hz är åtminstone grundtonen.
C1 och C2 ska då vara 83uF eller som jag tidigare räknade ut, 100uF.
Man kan tåla en hel del rippel vad beträffar C3 för systemet är självreglerande.
Men säg att 25Vpp är nåt slags maximum, C3=0,522/25*0,01 blir då 209uF~200uF

Sen vet jag inte hur jag ska göra för om jag inte tittar på reaktansen hos C1 & C2 så får jag ju nu en spänningsdelning enligt: C1-C3-C2=100uF-200uF-100uF som man kanske kan se som 50uF-200uF dvs 4:1 i fördelning men eftersom 50uF är fördelat över två 100uF i serie så borde spänningen över C1 & C2 fördelas som 8:1, så spänningen över C3 är en åttondel av spänningen över C1 & C2 vilket innebär helt ofarliga 41V.

Detta är dock uträknat map på DC-potential, typ galvanisk potential, på nollan ut från SMPS och jag har dålig koll på vad min reaktansberäkning ovan egentligen säger men jag tror att jag dynamiskt tappar väldigt lite (dvs dom 10 Volten) så att C3 dynamiskt laddas upp till 325V typ, medans den galvaniska spänningen på nollan är max 41V.

Hur fel har jag nu?

MVH/Roger
PS
Vad gör jag med C3? Som jag ser det levererar den ström pulsmässigt till switchtransistorn och dom pulserna är ganska stora strömmässigt så visst, lågt ESR är att föredra.

[E Kafeman]

Man kan undra, om det finns de som sett schemat och som har lite elektronik-kunskap, vad väntar ni på?
Varför säjer ni inte till eller inväntas bara att TS ska göra något dumt med sin uppenbara design-miss?
Tror faktiskt det senare. Det är kanske lugnare än att utsätta sej för åsikts-maffian.

Man kan titta på extrem-fallet när nätaggregatet drar max ström. Den lastar ingången då med 0 Ohm, dvs kortslutning mellan C1 och C2.
Hur mycket ström går det då genom C1? Ingen alls när den väl är uppladdad till max spänning. Rippel blir inget om inget urladdar både C1 och C2, precis som vilket likriktad och kondensator-glättad strömkälla som helst.

Andra extremfallet med nätaggregat som inte lastar alls, all likriktad DC finns då över C1-C2-C3.
Hur mycket ström går genom C1? Fortfarande noll.

Ekvivalent krets till C1-C2-C3 samt nätaggregatets last-resistans kan ritas som en enda kondensator med en serie-resistor vars värde varierar något. Som en kondensator med högt ESR.
När denna kondensator väl laddats upp till ripplets toppspänning flyter ingen ström igenom längre, oavsett hur serie-motståndet (eller nätaggregatets last) varierar.

Tänk vanligt enklaste tranformator-nätaggregat med likriktarbrygga och glättningskondensator. Det blir här inget rippel om det inte finns en DC-last över likriktarbryggan.

Intressant kan vara att DC-spänningen på C3 i bägge driftfallet är ca hälften av peak spänningen efter dioderna.
Vidrörs någon del av nätaggregatet får man en möjligt dödlig urladdning genom kroppen ner till jord, om annan del av kroppen når t.ex. en jordad lampskärm. Tillgängliga strömmen för detta är fullt tillräcklig.
Ström flyter dock bara så länge tills att DC balansen i C1-C3 återställts, så överlever man första sekunden händer inte så mycket mer.

Så länge du inte rättar detta är det ett möjligt livsfarligt nätaggregat trots att det inte har något att reglera.

Somliga forum har en top-post om vad man får publicera och om det t.ex. rör dödliga spänningar/kemier/annat ska man inte förleda någon med farliga konstruktioner. Samma sak i bygg-själv-böcker, där första avsnittet brukar avhandla sådant som kan kopplas i vägguttaget. Bra ide för detta forum?
Man får alltid räkna med att det kommer mindre kunniga som bara letar schema att bygga efter utan att läsa kring-texten, som t.ex. på sista sidan i tråden meddelar att TS tragiskt avlidit.

Faran med dålig kretslösning har tidigare skrivits om i denna tråd och några som fattade extra fel vad det handlade om tog illa vid sej, såg det som översitteri och jante mm.
De visar därmed visserligen sin nivå av insikt i sammanhanget och förakt för de som eventuellt har nödiga grund-kunskapen, vilket jag tror flertalet som läser här har, men det är liten tröst för mer okunniga efterföljare som bygger nätaggregatet och inser dess brister lite sent. RIP.
Dessa häcklare bör i så fall betänka att de därmed axlar ansvaret för åsikten att det är rätt framföra insiktslösa omdömen om den som påpekar när en forummedlem ger sej ut på is som i princip redan brustit och är möjlig dödsfara för både TS och dess efterföljare.
Jante och översitteri i kraft av dumskap. Jo det är bra definitioner på dessa.

Tanken med detta nätaggregat är inte kass, men respektera nätspänning för din och andras säkerhet. Börja med lite ofarliga nedskalade grundexperiment. Ta växelspänningen från en transformator 10-20 Volt, likrikta och koppla med kondensatorer för att t.ex. få en lysdiod att lysa.
Om du inte kan få dioden att lysa är det ingen ide att du skalar upp både ström och spänning med en faktor 20 och därmed effekten en faktor 400. Nedskalat experiment kan även ge en bättre antaganden för rimliga komponentvärden för den skarpa versionen.
Fundera på hur din konstruktion förhåller sej till jord. Varför inte ha nätaggregatets jord sammankopplad med nätet jord? Ger bättre säkerhet, i synnerhet med kraftigt fristående överspänningsskydd på utgången. Annars finns risken att det är full max-spänning på utgången om en reglertrissa havererar alternativt att aggregatets förmodade jord kan få vanlig 240-V glödlampa att lysa kopplad mot diskbänken.

[Icecap]

E Kafeman:
TS har ju konstant bevisat att verklig kunnande och tips är av icke-intresse.
TS påvisar gång efter annan att det ska gå att bygga vad som helst utan att ta reda på hur saker och ting faktisk ska fungera.

Jag läser trådarna och suckar tungt, jag hade gärna sett alla TS' projekt faktisk bli bra och funktionsdugliga istället för att bestå av sida upp och sida ner av brist på kundskap och fakta.

Så det kvittar om man väntar in för att säga "vad sa jag!" eller ger råd: resultatet blir det samma.

[Spisblinkaren]

Idag slog det mig på bussen, istället för att nyttja nätet rakt av kan jag faktiskt ha en transformator som galvaniskt isolerar både de två kanalerna från varandra och från nätet.

Det slog mig också att jag inte behöver nyttja just 24V (efter brygga), jag kan nyttja 115V.

Transformatorer av den storlek jag vill ha (c.a 24X5X2=240VA) är fortfarande väldigt stor men iom att jag inte kommer dra 5A kontinuerligt (KTD ska även försörja en linjär KSU på 3A hade jag tänkt) så tror jag mig kunna klara mig med halva VA't.

Detta är inget nytt, samma hade gällt linjär reglering men vad som är nytt är att om jag stoppar in det här switchade agget istället så kommer jag ner i storlek både vad gäller glättningskondingar och kylflänsar.

Och 115V har att göra med att det dels blir nära skarpt läge dels blir strömmen mindre och när strömmen blir mindre blir tamparna ut från trafon lättare att hantera (avskyr 1,5mm's emaljerad koppartråd).

Men det bästa är att det nu är safe och ganska nära en skarp nät-variant (åtminstone spänningsmässigt dvs 160V).

Annars skulle man kunna nyttja att nollan i princip är samma som jord, men vill man då göra misstaget att sätta i kontakten åt fel håll?

Nej, det kan jag inte rekommendera.

MVH/Roger
PS
Jag hoppas inte folk tar efter mina ofärdiga och ibland livsfarliga konstruktioner, jag försöker bara lära mig modell tänka själv och nyttja den kunskap jag faktiskt ändå besitter.

[Spisblinkaren]

Jag har nu caddat om TC något.

Jag har infört HC14 i stället för 40106, mycket snyggare flanker

Sen har jag behållit TL084:an som komparator, den är inte så bra men duger speciellt efter att HC14 snyggat upp signalen, samtidigt slipper jag en tredje kapsel om jag behåller TL084.

TL084 matas som vanligt med 10V (Vcc) men denna matning kommer att ske via separat Zener ty den Zener jag nu har på 10V den skall bytas till 24V vid skarpt läge.

Jag har också infört en ny Zener på 5,6V för matningen av HC-kretsen (tål max 7V).

Sålunda har jag egentligen tre referenser dvs 24V (Bör-värdet), 10V (TL084 kräver >8V) och 5,6V (HC14 kräver <7V).

Sen har jag ändrat lite i Error-Amp's förstärkning, eftersom den är gjord av TL084 som typiskt inte kan gå närmare rail än 2V, vilket är samma som för integratorn, och jag vill att dom möter varandra bättre dvs 0 i Är-värde måste ge en d-c som är i alla fall är skild från noll för annars kan ingen reglering ske.

Hysteresen för kompartor har minskats till ett formellt minimum (1M som återkopplingsmotstånd), detta för att jag vill kunna få väldigt små spikar och därmed små d-c, om man säger.

Ja, det var väl allt.

Nästa steg blir caddning av den här drivkretsen, spolen och switchtrissan har jag tänkt bygga på experimentkort modell öar med vikta komponentben som ledningsbanor.

MVH/Roger