Power Electronics
https://valvol.ru/

Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
https://valvol.ru/topic322.html		 Страница 106 из 161
Автор:  stm32 [ 28-08, 17:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
stm32 писал(а):
Добрый день! Захотелось мне собрать источничик маленький:
Вход сеть ~220В
Вых 17В 500мА
топология флайбек.
Минимальная частота 124кГц
Выбрал микросхему TNY277

В моей библиотеке есть модель TNY267. Она немного слабее требуемой, но вполне подойдёт для этого приложения.
stm32 писал(а):
Похоже что да, но если не ошибюсь то преобразователь сидит в непрерывных токах? ток начинается не с нуля.
Сравните ток в обмотке трансформатора и в шунте. Просто через шунт одновременно протекает ток коллектора и ток базы биполярного транзистора.


1. Всё как вы и сказали в предыдущем посте помимо тока индуктивности присутствует ток базы, поэтому начинается не с нуля.
2. Спасибо за либы скачал и даже запустил.
Возник такой вопрос.
Промоделировал сначало как и писал на микросхеме UC3845A. Напряжение на которое и расчитывалось держит.Всё вроде работает. Но не понятно, что как добиться на ключе выброса как в жизни? Если я померяю значение индуктивности рассеяния первичной обмотки, то куда мне его вписать? Хочу на основании того выброса, что я получу при моделировании посчитать RCD цепочку, чтобы сразу не спалить микросхему.
3. Начал моделировать с микросхемой TNY267 которая в либе. Не совсем понимаю, почему она работает не так как ожидалось. По сути в схеме поменял только её. Выкладываю графики которые получил при моделировании:
Слева моделирование на микросхеме UC3845 и кажется всё почти так, как и должно быть. Только выбросов при закрывании ключа нету. Слева моделирование с микросхемой TNY267 из либы. С микросхемой из либы не понятные графики токов... И напряжение на выходе не такое как должно быть.. Хотя цепь ОС не менял, только микросхемы ШИМ контроллеров.
Изображение
Автор:  valvol [ 28-08, 18:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
...Но не понятно, что как добиться на ключе выброса как в жизни? Если я померяю значение индуктивности рассеяния первичной обмотки, то куда мне его вписать? Хочу на основании того выброса, что я получу при моделировании посчитать RCD цепочку, чтобы сразу не спалить микросхему.

На сайте есть небольшая статья с рекомендациями
Создание модели трансформатора в симуляторе LTspice
stm32 писал(а):
3. Начал моделировать с микросхемой TNY267 которая в либе. Не совсем понимаю, почему она работает не так как ожидалось...

Сложно что-то посоветовать при отсутствии моделей.
Автор:  stm32 [ 28-08, 19:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Извините, выкладываю модели:
https://copy.com/QMcLBlaIkBucZWhq

И почитаю рекомандации.
Автор:  valvol [ 29-08, 13:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
3. Начал моделировать с микросхемой TNY267 которая в либе. Не совсем понимаю, почему она работает не так как ожидалось. По сути в схеме поменял только её. Выкладываю графики которые получил при моделировании:
Слева моделирование на микросхеме UC3845 и кажется всё почти так, как и должно быть. Только выбросов при закрывании ключа нету. Слева моделирование с микросхемой TNY267 из либы. С микросхемой из либы не понятные графики токов... И напряжение на выходе не такое как должно быть.. Хотя цепь ОС не менял, только микросхемы ШИМ контроллеров.

Напряжение на выходе не такое потому, что эмиттер транзистора оптопары висит в воздухе.
Что касается цепи ОС, то она и не может быть одинаковой на все случаи жизни. Эта цепь должна настраиваться под параметры конкретной силовой схемы и ШИМ-контроллера. Чтобы получить гарантированный результат, можно использовать цепи ОС из дейташита на TNY267.
Автор:  stm32 [ 29-08, 19:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
valvol писал(а):
stm32 писал(а):
3. Начал моделировать с микросхемой TNY267 которая в либе. Не совсем понимаю, почему она работает не так как ожидалось. По сути в схеме поменял только её. Выкладываю графики которые получил при моделировании:
Слева моделирование на микросхеме UC3845 и кажется всё почти так, как и должно быть. Только выбросов при закрывании ключа нету. Слева моделирование с микросхемой TNY267 из либы. С микросхемой из либы не понятные графики токов... И напряжение на выходе не такое как должно быть.. Хотя цепь ОС не менял, только микросхемы ШИМ контроллеров.



Напряжение на выходе не такое потому, что эмиттер транзистора оптопары висит в воздухе.
Что касается цепи ОС, то она и не может быть одинаковой на все случаи жизни. Эта цепь должна настраиваться под параметры конкретной силовой схемы и ШИМ-контроллера. Чтобы получить гарантированный результат, можно использовать цепи ОС из дейташита на TNY267.

Всё заработало, и я даже рад был.
Если не считать, что сгорела микросхема то результаты моделирования совпали.
Собрал на макетке схему:
Трансик намотал на RM8 с зазором 1мм материал феррита P4, транс расчётные значения совпали с реальными. Очень сильно удивился)
RCD демпфер сделал из 3 последовательно соединённых ёмкостей 250В по 15нФ, резистор взял 360К, и диод US1M. Резистор демпфера нагревался до 87 градусов. Микросхема TNY277 была вставлена в постельку и нагревалась до 60градусов.
Грузил следующим образом:
1. Rнагр = 120Ом
2. Rнагр = 60Ом
3. Rнагр = 30Ом
Всё было включено через лампочку, при 30 омах нагрузки лампочка засветилась... Прозвонил С-И короткое.
Так как торопился, хотел всё быстро проверить. В итоге -1 микросхема.
Надеюсь, что пробил её выь=брос напряжения который не успел поглотить демпфер или какие то ещё причины могут быть?
Честно говоря думал так сразу не запустится флайбек. Всё что я видел у знакомых(на шим контроллерах UC38XX) постоянно взрывалось при первом пуске, правда там и мощности были от 100Вт)
Попробую осциллографом встать на С-И и посмотреть амлитуду выбросов.
На совсем понял как измерить индуктивность рассеяния?
Измерял следующим образом: закоротил выходную обмотку и измерил индуктивность первичной? Это и должна быть индуктивность рассеяния(Первичной + вторичной)? Получилось значение чуть меньше, чем реальная индуктивность первичной обмотки...


Изображение


Читал рекомендации по моделированию нелинейного трансформатора, увидел там следующее:
Изображение

Возникли такие вопросы:
Параметры необходимые для моделирования которые указываются я их смогу найти в документации на сердечник, или какие рассчитываются?
и допустим они у меня все есть, но для величины зазора = 0, допустим я хочу промоделировать с зазором в 1мм, то я только меняю величину зазора и всё остальное программа рассчитывает сама? или тоже необходимо пересчитать вручную?
Автор:  valvol [ 29-08, 20:27 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
На совсем понял как измерить индуктивность рассеяния?
Измерял следующим образом: закоротил выходную обмотку и измерил индуктивность первичной? Это и должна быть индуктивность рассеяния(Первичной + вторичной)? Получилось значение чуть меньше, чем реальная индуктивность первичной обмотки...

Измерялось правильно. А что касается малой разницы между индуктивностью рассеяния и индуктивностью намагничивания, то это может быть при плохой связи обмоток трансформатора (более вероятно) или при слишком большом немагнитном зазоре (менее вероятно). Для обеспечения хорошей связи между обмотками их необходимо перемешать. Для этого, например, первичная обмотка делится пополам - мотается первая половина первички, затем вторичка, а затем вторая половина первички. Эта мера позволит в несколько раз снизить индуктивность рассеяния.
stm32 писал(а):
Параметры необходимые для моделирования которые указываются я их смогу найти в документации на сердечник, или какие рассчитываются?
и допустим они у меня все есть, но для величины зазора = 0, допустим я хочу промоделировать с зазором в 1мм, то я только меняю величину зазора и всё остальное программа рассчитывает сама? или тоже необходимо пересчитать вручную?

В принципе можно использовать справочные данные. Если требуется высокая точность моделирования, то можно определить параметры модели экспериментально. Магнитные параметры сердечника (Bs, Br, Hc) при изменении величины немагнитного зазора не изменяются.
Вот ещё пара ссылок по моделированию магнитных материалов.
http://www.power-e.ru/pdf/2010_1_56.pdf
http://www.power-e.ru/pdf/2011_03_05.pdf
Автор:  stm32 [ 30-08, 16:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Спасибо за линки почитал! Начну моделировать.
Не могу понять, одного частота коммутации TNY277P в жизни 66кГц вместо заявленных в даташите 132кГц.
Изображение
И заполение при нагрузке в 60 Ом, что в двое меньше номинала.
Изображение
Автор:  valvol [ 30-08, 16:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
Не могу понять, одного частота коммутации TNY277P в жизни 66кГц вместо заявленных в даташите 132кГц.

А если добавить нагрузку? Частота снижается при слишком маленькой нагрузке. Половинная частота может случится при недостаточной ёмкости фильтра.
Автор:  stm32 [ 31-08, 00:42 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Звучать будет странно. Увеличил ёмкость с 3.3мкФ до 10мкФ и добавил нагрузку 30 Ом(та под которую и считался трансформатор), частота упала до 40кГц. Но напряжение на выходе держалось такое же как и при расчёте! Всё работало!
В общем буду разбираться с микросхемой дальше.
Микросхемы TNY горят как спички тихо быстро и не заметно. И не понятно от чего)Перепаял шпион со стока на входное напряжение включаю и опять сгорает микросхема.. Думаю может увеличить индуктивность первичной обмотки. Добавить сопротивление во входную цепь.
Вариантов конечно может быть много, но спалил последнюю микросхему из 4х.
Хотелось бы понимать от чего они горят и чего им не нравится..
Пойду почитаю апноуты от Power Integrations
Изображение
Изображение
Автор:  valvol [ 31-08, 10:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
Звучать будет странно. Увеличил ёмкость с 3.3мкФ до 10мкФ и добавил нагрузку 30 Ом(та под которую и считался трансформатор), частота упала до 40кГц. Но напряжение на выходе держалось такое же как и при расчёте! Всё работало!

А из каких соображений используется такая мизерная ёмкость? Ожидалась что-то типа 1000...2200мкФ.
Если частота падает при неизменной или большей выходной мощности, то значит растёт амплитуда тока через микросхему.
Автор:  stm32 [ 31-08, 11:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Из соображений маленькой выходной мощности 7.5Вт.
Планировалось, что устройство будет не больше чем зарядка от планшета, которая выдаёт порядка 5В 1.5А.
И ещё где то читал, что ёмкость в блоках питания ставится из соображений 1мкФ на 1Вт. Даже взять компьютерные.
На входе изначально стояла 400В 3.3мкФ по выходу 25В 400мкФ
Автор:  valvol [ 31-08, 13:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
stm32 писал(а):
Из соображений маленькой выходной мощности 7.5Вт.
Планировалось, что устройство будет не больше чем зарядка от планшета, которая выдаёт порядка 5В 1.5А.
И ещё где то читал, что ёмкость в блоках питания ставится из соображений 1мкФ на 1Вт. Даже взять компьютерные.
На входе изначально стояла 400В 3.3мкФ по выходу 25В 400мкФ

По поводу ёмкости очень похоже на среднюю температуру по больнице :)
Для примера, посмотрите рис.14 из дейташита на TNY274-280. Flyback имеет свою специфику, согласно которой конденсатор выбирается из соображений очень низкого ESR, которым обычно обладают конденсаторы большой ёмкости. В противном случае имеем значительную пульсацию напряжения на конденсаторе, которая может нарушать работу обратной связи TNY277.
Автор:  тимвал [ 06-10, 21:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
Валентин подскажите пожалуйста, где можно посмотреть описание работы с модулем G_loop.
Автор:  igorka [ 06-10, 22:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
тимвал писал(а):
Валентин подскажите пожалуйста, где можно посмотреть описание работы с модулем G_loop.

http://valvolodin.narod.ru/articles/nransformer.pdf
Автор:  valvol [ 07-10, 00:10 ]
Заголовок сообщения:  Re: Моделирование в SwCAD/LTspice для начинающих
тимвал писал(а):
Валентин подскажите пожалуйста, где можно посмотреть описание работы с модулем G_loop.

Пример подключения есть в статье http://valvolodin.narod.ru/articles/gm_ltspice.pdf
Для настройки, кликаем правой кнопкой мышки по символу G_loop и в строке SpiceLine присваиваем значения параметрам A, N, Lm (сечение магнитопровода, количество витков, длина средней магнитной линии). Этим параметрам присваиваем значения соответствующие параметрам тестируемой модели нелинейной индуктивности. Понятное дело, что все линейные размеры указываются в метрах.
Страница 106 из 161 Часовой пояс: UTC + 4 часа
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/