Ajuda com Conversor DC/DC

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Ajuda com Conversor DC/DC

Mensagempor Andre_Cruz » 10 Fev 2010 18:48

A tempos estou pesquisando sobre conversor DC/DC aumentador de tensão, montei o circuito abaixo, e testei no proteus funciona, pra me certificar eu montei na matriz de contato, mas o transformador que tenho aqui, o primário tem 0V, 127V e 220V e no secundário 12V, 0V e 12V, no proteus não encontrei o transformador com center tap no primário e no secundário.
Pra testar com o meu trafo 12V+12V eu não usei o 0V do secundário, mas não sai nada de tensão na saída do transformador, testei a resistência do primário e do secundario o transformador esta OK.

Imagem

Se alguém tiver algum material pra estudo, agradeço.

Abraço

André
Andre_Cruz
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Mensagempor Francesco » 10 Fev 2010 19:03

Há um documento muito bom, e em português: http://www.dsce.fee.unicamp.br/~antenor/pdffiles/CAP1.pdf
Esse é só o capítulo 1, tem uns 12 capítulos disponíveis no site dele. Vale a pena ler.
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Mensagempor brasilma » 10 Fev 2010 20:45

André, isto que está querendo fazer é muito simples e existem "zilhões" de formas, o que é necessário é um circuito oscilador no primário*.

*como deseja aumentar a tensão (conversor fly-back) o secundario do trafo passa a ser o primário e vice-versa - este ponto lendo o que escreveu fica uma dúvida. O segundo detalhe é sobre a questão do oscilador, mesmo sendo simples possui algumas características ideais, a frequência deve estar dentro da faixa aceita pelo trafo (trafos com núcleo ferro/silicio possuem banda passante baixa (geralmente são calculados para 60Hz), é claro que dá para estrapolar um pouco, mas pouco, caso contrário a corrente cai muito. Outro detalhe é quanto a largura de pulso do acionamento, se for muito larga vai causar aquecimento desnecessário.

Dito isso creio que o problema do seu circuito pode estar na configuração escolhida - de onde tirou isso? não está faltando algum capacitor? - existem outras mais confiáveis.

Retorna ai que fazemos mais uns parpitelecos...
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Mensagempor Andre_Cruz » 10 Fev 2010 22:27

brasilma,

Eu começei por esse o mais simples que encontrei para aprender na prática como "fununcia".
Quanto ao rendimento por enquanto vou deixar de lado, quero fazer funcionar e depois ir melhorando.
Realmente o primário e o secundário ficou confuso, no esquema que eu postei(no proteus) o transformador é:

primário 0V secundário12V
primário 220V secundário 0V
secundário 12V

O que eu usei para teste é:

primário 0V secundário 12V
primário 127V secundário 0V
primário 220V secundário 12V

Para usar o transformador que é vendido como abaixador, como elevador de tensão, usa-se o transformador invertido o primário vira secundário e vice versa, minha dúvida é com o transformador ja invertido, como fica a ligação do secundário ?

Eu peguei desse site aqui ooooo
http://www.electro-tech-online.com/attachments/general-electronics-chat/29360d1242676106-dcdc-pushpull-drawbacks-dc-dc-converter-simple-.png

No esquema esta sem o capacitor, mas pelo menos alguma tensão oscilante deveria aparecer na saída, mas nada sai miliVolts.

Francesco,
Muito obrigado por enviar a fonte dessa documentação, estou "zoiando".

Muito obrigado a todos !

Abraço
André
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Mensagempor EDSONCAN » 11 Fev 2010 06:24

A tensão de saida é em função da transferencia de energia no transformador.
Quando Q1 satura a tensão em R1 vai a zero e mantem Q2 no corte que gera uma tensão em R3 e mantem Q1 na saturação, portanto não tenho a menor ideia de com isso oscila. Se não oscila não tem tensão.
Uma boa solução para inversores era o UC3525 da Unitrode. Tem oscilador interno, da para sincronizar com a rede de 60Hz permitindo uma fast-start, permite realimentação da tensão de saida por um comparador, drive para mosfet e na epoca custava por volta de U$ 1,50.
Estou saindo de ferias, mas quando voltar posso procurar um esquema antigo de short-break e coloco no site.

Edson
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Mensagempor Andre_Cruz » 11 Fev 2010 07:18

Edson,

Ontem a noite eu observei isso, o circuito "oscilador" formado Q1,Q2,R1eR2, não oscila na prática, na simulação no proteus funcionou.
Eu quero aprender a respeito, então estou tentando começar no mais simples, do mais simples.
Opa legal, aproveita as férias, quando for possível, coloca no site o esquema será bem vindo.

Muito obrigado pela ajuda.

Abraço

André
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Mensagempor brasilma » 11 Fev 2010 07:40

André,

O negócio é não se estressar, com esse objetivo dei uma pesquisada e encontrei algumas sugestões:

Estes são projetos sugerido pela Feira de Ciências - http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_26.asp e http://www.feiradeciencias.com.br/sala15/15_26b.asp

Aqui apesar de ser um esboço, tem um mais elaborado, com o LM3524 - http://www.ehow.com/how_2281345_dc-ac-i ... d-ups.html

Abraços.
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Mensagempor Andre_Cruz » 11 Fev 2010 09:09

brasilma,

É isso ai, NO STRESS huahauhauaha

Confeso que ja acessei o site da feira de ciências, mas não me recordava.
"Zoiando" o circuito proposto por eles, eu notei a presença do capacitor e o valor do resistor baixo, para teste eu usei dois resistores de 33R em R1 e R3, e coloquei em paralelo dois capacitores de 2.2uF/25V, só de alimentar o circuito ja se ouve o oscilador :D :D :D
Alimentando com uma bateria de 9V, consegui 100V DC.

Mas R1 e R3 de 1/8W estão aquecendo, pensei em colocar de 1W.

Valew pela ajuda, vou continuar fuçando aqui, qualquer dúvida eu "pregunto".

Abraço

André
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Mensagempor brasilma » 11 Fev 2010 09:56

Your Welcome!!!
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Mensagempor MOR_AL » 11 Fev 2010 12:47

Andre_Cruz escreveu:Edson,
... não oscila na prática, na simulação no proteus funcionou.
Eu quero aprender a respeito, ....
André

Bom.
Vou tentar explicar o que ocorre no seu circuito. Em parte o pessoal já disse, de modo que vai um complemento:

1 - Primeiramente, o circuito tem que estar um pouco desequilibrado. Por exemplo, o ganho de corrente dos transistores não são iguais (hfe, ou beta), a impedância de entrada deles (hie) também, o número de espiras dos enrolamentos do primário ou do secundário também não são iguais, ou mesmo que os enrolamentos do primário sejam iguais (o mesmo é válido para os enrolamentos do secundário), pode haver uma diferença de impedância entre eles. O valor dos resistores de base não são iguais, etc. Bom. Concluindo. SEMPRE ocorrerá uma diferença entre os dois ramos do circuito primário. Isso acarreta que, ao ligar a fonte, um dos transistores entrará em condução antes do outro. Vamos supor que Q1 comece a conduzir. A tensão de coletor dele começa a diminuir e a tensão de coletor do outro (Q2) começa a aumentar, devido a simetria dos enrolamentos em relação ao center tape do primário do trafo. Primário é do lado dos transistores e secundário, dos diodos.
2 - Com o aumento da tensão de coletor de Q2, a corrente em R3 aumenta, fazendo Q1 conduzir mais e mais, até que a tensão do coletor de Q1 desça até VCE de saturação. Vamos desprezar esta tensão. Então a CHAVE Q1 estará fechada e, por auto transformação, a CHAVE Q2 estará aberta.
3 - Esta condição é o início do funcionamento. Na primeira transição. O que ocorre depois? Ocorre que a corrente de coletor (ic) no transistor Q1, vai aumentar desde zero ampéres. A subida no início desta primeira transição segue uma função que não vale a pena comentar. Vamos considerar o que ocorre depois. A corrente aumenta, com o primário do transformador como carga. O transistor "vê" uma bobina em paralelo com uma resistência (de carga, que não está representada no seu circuito, mas que tem que haver, uma vez que ele vai alimentar algum outro circuito). Considerando que os capacitores já estejam carregados (o que é importante). A forma de onda da corrente será a soma das correntes que o transistor "vê" sobre a carga (bobina e resistência de carga). Esta forma de onda é um valor constante (sobre a resistência de carga), somada a uma rampa que é a corrente na bobina. Acontece que esta rampa vai deformando, e subindo loucamente, tendendo para um valor que só é limitado pela resistência do enrolamento de primário. Porém!!! Tchan tchan tachan Tchan.
4 - Pode ocorrer três coisas:
a) A corrente é maior que o transistor suporta. Aí ele queima. Vamos desconsiderar este fato.
b) A corrente de coletor é tal que a corrente de base, limitada pelo resistor de base, não acompanha a solicitação da corrente de coletor. Aí o transistor pode queimar. Isso recai no item (a). Vamos desconsiderar este fato.
c) A corrente de coletor é suportada pelo transistor, mas chega até um valor tal que o próprio transformador começa a saturar. Aí a corrente sobe até que seja limitada pelo ganho de corrente do transistor ou pela resistência do enrolamento do fio do primário. Mesmo que este valor seja suportado pelo transistor, vai ocorrer que a tensão Vce vai aumentar. Isso limita esta corrente, causando uma dissipação grande no transistor, podendo queimá-lo. Esta limitação na corrente gera uma tensão no coletor, causada pela força contra-eletromotriz. Uma variação na corrente sobre uma bobina induz uma tensão reversa sobre ela. Esta tensão faz com que todo o processo reverta. Isso inicia o outro semi-ciclo, em que Q1 corta e Q2 conduz.
Mas atenção. A probabilidade de dar certo é pouca, haja visto ter que satisfazer tantas condições. O ideal é incluir algum componente que faça este processo inverter com mais eficiência e garantia. Se não, vão queimar os transistores.
Existem diversas topologias de circuitos que fazem isso. Na internet tem muitas.
Sugiro que você, antes de montar e perder o seu tempo e componentes, procure ler sobre o assunto para se familiarizar do fucionamento deste tipo de circuito; mesmo que não seja nada calculado.
Em tempo.
Existe diversos circuitos que impedem que o transformador sature. Isso poupa muito os transistores.
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Mensagempor Andre_Cruz » 11 Fev 2010 16:53

MOR_AL,

Agradeço pelas informações !

Abraço
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