Basit bir SMPS flyback devresi

[mehmetaliözdemir]

@taydin hocam, flyback tasarımı üzerine düşünüp bazı çıkarımlar yaptım. flyback için şunları söyleyebilir miyiz?

1-) burada trafo aslında dc gerilime çalışıyor. ac olması için yönünün ve zamanının değişmesi gerekiyor. burada sadece zamanı değişiyor.

2-) aslında bu tasarım buck/boost converterin izoleli hali.

3-) sekonder kısmının köprü diyot değil de tek diyotla yarım dalga doğrulmasının sebebi aslıda gerek olmaması. çünkü primer tarafı tek mosfetle tek yönlü tetikleniyor. yüksek frekansta çalıştığı için yarım dalga doğrultma o kadar da sorun olmuyor.

 

[taydin]

Ben de aslında bu SMPS işlerini yeni öğreniyorum, o yüzden benim bu konudaki yorumlarım yanlış veya eksik olabilir. PSIM ile simulasyonlarını da yaparak bunu irdelemek lazım.

 

[TRON]

Ben de aslında bu SMPS işlerini yeni öğreniyorum, o yüzden benim bu konudaki yorumlarım yanlış veya eksik olabilir. PSIM ile simulasyonlarını da yaparak bunu irdelemek lazım.

Güzel gidiyordunuz. Uzun bir ara verdiniz hocam. Takipteyiz.
Devamı dileğiyle.

 

[Endorfin35+]

13145 eklentisine bak
@taydin hocam, flyback tasarımı üzerine düşünüp bazı çıkarımlar yaptım. flyback için şunları söyleyebilir miyiz?

1-) burada trafo aslında dc gerilime çalışıyor. ac olması için yönünün ve zamanının değişmesi gerekiyor. burada sadece zamanı değişiyor.

2-) aslında bu tasarım buck/boost converterin izoleli hali.

3-) sekonder kısmının köprü diyot değil de tek diyotla yarım dalga doğrulmasının sebebi aslıda gerek olmaması. çünkü primer tarafı tek mosfetle tek yönlü tetikleniyor. yüksek frekansta çalıştığı için yarım dalga doğrultma o kadar da sorun olmuyor.

1 ve 3 doğru yorumlara benziyor. 2 yorum için fikrim yok.

 

[ckocagil]

1-) burada trafo aslında dc gerilime çalışıyor. ac olması için yönünün ve zamanının değişmesi gerekiyor. burada sadece zamanı değişiyor.

Doğru. Bu sebeple trafo demek yerine "coupled inductor" demek daha doğru. Trafoda hem primer hem sekonderden aynı anda AC akım geçiyor. Flyback'te ise akım tek yönde, önce primer sonra sekonder şeklinde sırayla geçiyor. Önce primer manyetik alanı şarj ediyor, sonra kapanıyor ve manyetik alan sekondere boşalıyor denebilir.

2-) aslında bu tasarım buck/boost converterin izoleli hali.

Doğru. Bir diğer büyük avantajı da primer/sekonder sargı oranını değiştirerek çok büyük dönüşüm oranlarına ulaşabilmek. Normal buck/boost dönüştürücüde sadece duty cycle ile oynayarak bu kadar büyük dönüşüm elde edemezsiniz.

3-) sekonder kısmının köprü diyot değil de tek diyotla yarım dalga doğrulmasının sebebi aslıda gerek olmaması. çünkü primer tarafı tek mosfetle tek yönlü tetikleniyor. yüksek frekansta çalıştığı için yarım dalga doğrultma o kadar da sorun olmuyor.

Bundan emin değilim ama şöyle düşünüyorum: ters yönde zaten hiç akım geçmiyor. Diyodun sebebi çıkış kondansatörünün boşalmamasını sağlamak.

 

[mehmetaliözdemir]

Bundan emin değilim ama şöyle düşünüyorum: ters yönde zaten hiç akım geçmiyor. Diyodun sebebi çıkış kondansatörünün boşalmamasını sağlamak

Bu benim aklıma gelmemişti. doğru, akım hep aynı yönde neden doğrultma diyotu konulsun ki. dediğiniz gibi duty cycle'nin boş zamanlarında kondansatörün sekonder üzerinden boşalmasını engellemek için olmalı.

 

[TRON]

Çıkışta DC olması gerek. Bence diyodun orada olma sebebi AC doğrultuyor.
(Zaten trafolu regülede de var diyot.)
Kapasitör de ripple rı süzmek için. Burada 40-70 kilohertz arası frekans söz konusu olduğu için, hızlı diyot gerekiyor ama kapasitörün büyük olması gerekmez.

 

[Endorfin35+]

Bu benim aklıma gelmemişti. doğru, akım hep aynı yönde neden doğrultma diyotu konulsun ki. dediğiniz gibi duty cycle'nin boş zamanlarında kondansatörün sekonder üzerinden boşalmasını engellemek için olmalı.

Evet böyle düşününce bu yorum daha doğru. Zaten trafo çıkışında ac yok. Kondansatördeki enerji sokendere akarsa bu sefer primere doğru bir akı daha oluşacak ve kim bilir ne sıkıntılar çıkaracak..

 

[mehmetaliözdemir]

Evet böyle düşününce bu yorum daha doğru. Zaten trafo çıkışında ac yok. Kondansatördeki enerji sokendere akarsa bu sefer primere doğru bir akı daha oluşacak ve kim bilir ne sıkıntılar çıkaracak.

Yıllardır onu doğrutma diyotu olarak bildim ben. Halbu ki ne bambaşka bir mecburiyeti varmış. İnsanların karşılıklı fikir alışverişi yapması çok güzel bir şey.

 

[kesmez]

aslında doğrultma görevide yapıyor. fakat ters alternans güçlü olmuyor. öyle hatırlıyorum.

 

[Endorfin35+]

@kesmez hocam ters alternans neden oluşuyor?

 

[kesmez]

tahminim primer ters voltajı debebiyle.

 

[DrFreeman]

Flyback ya da tek transistörlü sistemlerde trafoda alternans olmaz.Çünkü ters alternans oluşabilmesi için Primer akımının iki yönlü akması gerek.Flybackte tek yönlü akım olur sadece ve trafo üzerindeki akı hiç bir zaman kolay kolay sıfıra ulaşamaz.Ki zaten flyback topolojisinde gücü sınırlayan bir özellik var trafo tekniğinde.Bilen var mı?!

 

[mehmetaliözdemir]

Flyback ya da tek transistörlü sistemlerde trafoda alternans olmaz.Çünkü ters alternans oluşabilmesi için Primer akımının iki yönlü akması gerek.Flybackte tek yönlü akım olur sadece ve trafo üzerindeki akı hiç bir zaman kolay kolay sıfıra ulaşamaz.Ki zaten flyback topolojisinde gücü sınırlayan bir özellik var trafo tekniğinde.Bilen var mı?!

Flyback tasarımının yüksek güçlerde çıkamamasının sebebi trafonun tek alternansta çalıştırılıp aslında yarı zamanlı çalışıyormuş gibi olması mı? Yani trafonun potansiyelinin tam olarak kullanılmaması. Saç trafoyu yarım dalga doğrutmak gibi.

 

[mehmetaliözdemir]

flyback topolojisinde gücü sınırlayan bir özellik var trafo tekniğinde.Bilen var mı?!

İki nüvenin birleşim noktasında bırakılmış boşluk mu?

 

[DrFreeman]

Flyback tasarımının yüksek güçlerde çıkamamasının sebebi trafonun tek alternansta çalıştırılıp aslında yarı zamanlı çalışıyormuş gibi olması mı? Yani trafonun potansiyelinin tam olarak kullanılmaması. Saç trafoyu yarım dalga doğrutmak gibi.

Bununla alakalı değil.

 

[DrFreeman]

İki nüvenin birleşim noktasında bırakılmış boşluk mu?

Sorunun cevabı bu işte.Trafo güç hesabı yapılırken trafonun Gauss değeri işin içine girer.Ve burda Air Gap olduğu için trafonun verimi düşüyor.

 

[Endorfin35+]

O zaman airgap neden var sorusu aklıma geliyor...

 

[DrFreeman]

O zaman airgap neden var sorusu aklıma geliyor...

 

[mehmetaliözdemir]