Fonte flyback +/- 20W de 5 pila

[Red Neck Guy]

Esse é o esquema:

[Red Neck Guy]

Então: Esse regulador não tem frequência de operação fixa, mas é o preço que se paga(ou não?) por uma solução tão barata. Vejamos, a frequência de operação é uma mistura do tempo de subida do enrolamento de controle, com o RC do 10nF + 820R. E como tudo ali varia, então varia bastante.
O indutor pode ser calculado - dando um chute - da seguinte forma:

AeAw = 1,1(Pout * 10^4)/Kp*Kw*J*f*B)

Kp = 0,5
Kw = 0,5
J = 300
B = 0,3 p/20Khz, aí0,15 para 40khz, 0,075 para 80khz....
f é a frequencia de chaveamento, que será chutada. Tipo 20Khz, 30, 40...

Isso dará um valor em cm^4 que é produto da area da janela pela area da perna central do nucleo EE. De posse disso, pode escolher um núcleo da Thornton - IP6.


Depois tem uma série de cálculos pra chegar nas espiras do primário, secundário e distância do gap.

[KrafT]

Não funciona pq o opto vai queimar devido à baixa impedância para o gnd, proporcionado pelo resistor de emissor do transistor chaveador, aliada à junção B-E de Q2.

[Red Neck Guy]

O que tu disse é 100% fundamentado e analisando o circuito é certo que PC817 explode.
Porém, amanhã vou capturar as formas de onda no osciloscópio e postar aqui pra veres. Não explode e funciona. A corrente que circula no opto tem uma largura muito pequena, deve ser por isso.
Ou sei lá, vai ver minha mãe colocou um resistor entre o sinal e Q2 e outro entre o sinal e R4 - vai saber né...

[KrafT]

Bom, se funciona, não tem "discutição"..

Bom, resta desejar melhoras ao colega.

[xultz]

Esse tipo de fonte (de frequência variável) não tem maiores tendências de dar zica em testes de EMC?

[Red Neck Guy]

Esquema original(Faltavam dois resistores no esquema acima...)


Foto da fonte montada e testada:




Link DC


Coletor do chaveador:



Base do chaveador




Emissor do opto

[Red Neck Guy]

Esse tipo de fonte (de frequência variável) não tem maiores tendências de dar zica em testes de EMC?

Eu creio que sim, mas esse tipo de fonte serve apenas para situações onde o custo está acima de qualquer outra coisa. Mas, eu creio que gastando mais 2 pila dá pra fazer uma fonte melhor com o UC3843... Se bem que tem que colocar a BOM no papel pra ver...

[andre_luis]

Não funciona pq o opto vai queimar devido à baixa impedância para o gnd, proporcionado pelo resistor de emissor do transistor chaveador, aliada à junção B-E de Q2.

O resistor R5 está no ramo da polarização do Opto, e esse componente realiza a limitação da corrente atravéz da base do Q2.


+++

[MOR_AL]

Uma vez fiz uma fonte flyback com variação grande na carga. Ainda não haviam CIs próprios para fontes flyback, como hoje temos.
A variação do delta entre uns 5% e 45% (modo descontínuo) não era suficiente para controlar a tensão de saída. Para funcionar dentro de toda a faixa, tive que tornar a frequência de oscilação variável. Por limitação do tamanho da fonte no equipamento, tive que reduzir o valor dos dois capacitores de filtro. O circuito de controle ficava acima dos componentes das saídas, que eram muitas (duas de + e - 5V, uma de + e - 12V e outras que não me lembro mais). Os fios do trafinho precisavam fazer "Permanente" para que não ficassem perigosamente juntos. Tinha isolamento no trafo. Uma folha de cobre com mais um fio.
Como a fonte fly back só controla uma das tensões, as outras eram controladas por diodos Zeners.
Ficou o "Samba do Crioulo Doido", mas funcionou.
O detalhe é que o trafo chiava muito.
Chiava na frequência de 120Hz para compensar a pouca filtragem da fonte de 60Hz.
Chiava em uma frequência de uns 3kHz porque a carga utilizada, fazia o controle interromper a fonte nessa frequência. Com outras cargas a frequência mudava, é claro.
Chiava com a variação normal da carga.
Chiava com a variação da tensão da fonte CA.
Apesar de ter todo o trafo calculado, na prática ele teimava em me desobedecer. Quando você tem que fazer funcionar dentro de tantos parâmetros, como corrente mínima em cada saída, tensão mínima e máxima para toda a faixa de corrente de saída, para cada tensão, isso me fez enrolar o trafo, no mínimo, umas 5 vezes. Me tirou muitas horas de sono e nas poucas que me restavam eu tinha pesadelos com essa fonte.
Quando forem fazer uma fonte assim, tomem muito cuidado com o barulho que elas fazem.
Mergulhem o trafo em resina, que melhora.
Aquino!
Como você conseguiu essa proeza de fazer essa fonte com um custo de 5 Dilmas (ou Obamas) de material?
Quanto custou a PCI e o dissipador?
MOR_AL

[Red Neck Guy]

Uma vez fiz uma fonte flyback com variação grande na carga. Ainda não haviam CIs próprios para fontes flyback, como hoje temos.
A variação do delta entre uns 5% e 45% (modo descontínuo) não era suficiente para controlar a tensão de saída. Para funcionar dentro de toda a faixa, tive que tornar a frequência de oscilação variável. Por limitação do tamanho da fonte no equipamento, tive que reduzir o valor dos dois capacitores de filtro. O circuito de controle ficava acima dos componentes das saídas, que eram muitas (duas de + e - 5V, uma de + e - 12V e outras que não me lembro mais). Os fios do trafinho precisavam fazer "Permanente" para que não ficassem perigosamente juntos. Tinha isolamento no trafo. Uma folha de cobre com mais um fio.
Como a fonte fly back só controla uma das tensões, as outras eram controladas por diodos Zeners.
Ficou o "Samba do Crioulo Doido", mas funcionou.
O detalhe é que o trafo chiava muito.
Chiava na frequência de 120Hz para compensar a pouca filtragem da fonte de 60Hz.
Chiava em uma frequência de uns 3kHz porque a carga utilizada, fazia o controle interromper a fonte nessa frequência. Com outras cargas a frequência mudava, é claro.
Chiava com a variação normal da carga.
Chiava com a variação da tensão da fonte CA.
Apesar de ter todo o trafo calculado, na prática ele teimava em me desobedecer. Quando você tem que fazer funcionar dentro de tantos parâmetros, como corrente mínima em cada saída, tensão mínima e máxima para toda a faixa de corrente de saída, para cada tensão, isso me fez enrolar o trafo, no mínimo, umas 5 vezes. Me tirou muitas horas de sono e nas poucas que me restavam eu tinha pesadelos com essa fonte.
Quando forem fazer uma fonte assim, tomem muito cuidado com o barulho que elas fazem.
Mergulhem o trafo em resina, que melhora.
Aquino!
Como você conseguiu essa proeza de fazer essa fonte com um custo de 5 Dilmas (ou Obamas) de material?
Quanto custou a PCI e o dissipador?
MOR_AL

Assim MOR_AL, a fonte fica no canto esquerdo da placa de CPU de um equipamento meu. O acréscimo no valor da placa deve ter ficado abaixo dos R$ 0,50. O dissipador custou R$ 0,60, transistor uns R$ 0,45 o ferrite R$ 0,60 o par, o carretel R$ 0,48. O restante é coisa baratinha...
Todos esses preços levando em conta compras pra produção...
Mas assim, em outro equipamento que estou trabalhando vou utilizar um conversor forward com dois interruptores, pq lá dá pra gastar um pouco mais.
Eu queria só compartilhar com os amigos que, quando há necessidade de gastar pouco, dá pra fazer coisas velhas que funcionam.

[MOR_AL]

Valeu!
Essa fonte funciona direitinho. É a base desses carregadores de bateria de celular, um ótimo custo/benefício.
MOR_AL

[Rodrigo_P_A]

Esquema original(Faltavam dois resistores no esquema acima...)


Foto da fonte montada e testada:




Link DC



Coletor do chaveador:



Base do chaveador




Emissor do opto

Oi Aquino, você está disponibilizando este projeto em formato opensource?

Caso afirmativo teria como você disponibilizar os arquivos do projeto e indicar onde você mandou fabricar o trafo?

[Red Neck Guy]

Esquema original(Faltavam dois resistores no esquema acima...)


Foto da fonte montada e testada:




Link DC



Coletor do chaveador:



Base do chaveador




Emissor do opto

Oi Aquino, você está disponibilizando este projeto em formato opensource?

Caso afirmativo teria como você disponibilizar os arquivos do projeto e indicar onde você mandou fabricar o trafo?

Esse é um projeto bem manjado e que inclusive é comercializado por muitos fabricantes de fonte em sua linha de baixo custo. Apenas levantei o esquema e fiz o transformador com materiais nacionais - núcleos da Thornton. Estamos fazendo um segmento da empresa que prestará serviços de montagem PTH e SMD além de fabricar transformadores de ferro-silício e ferrite. Caso você tenha interesse em comprar o transformador conosco, eu posso te fornecer ajudar para alterar o projeto para a tua necessidade.
Se quiser fazer por conta, também posso ajudar e tal. Assim, a diferença é que se vc comprar vai poder me ligar lá na firma e ouvir meu sotaque de gaúcho.

[Red Neck Guy]

Valeu!
Essa fonte funciona direitinho. É a base desses carregadores de bateria de celular, um ótimo custo/benefício.
MOR_AL

Se precisar construir algum transformador de ferrite complicado, conseguir algum ferrite estranho é só me falar. Dentro do que eu tenho aqui, e como sempre estou comprando, posso encaixar pra ver se consigo.