SMPS 100W flyback cu UC3842

 Am mai meșterit o sursă flyback de 100W călduți. Targetul meu era de 50-60W reci.

Transformatorul este recuperat  de la o imprimantă uzata și rebobinat.

Schema de pornire este aceeași folosită și în alte situații și nu pune probleme deosebite.

Cablajul imprimat 95mm:67mm dimensionat după cutia în care se va duce.

Produsul finit

Impulsuri cu secundarul în gol

Impulsuri cu secundarul la o sarcină de 3,5A

Test la rețeaua electrică

Test inițial în mod protejat pe sursa de laborator

În final a ieșit așa cum mi-am dorit, la 60W este destul de rece după vreo 2 ore, iar la 100W dupa vreo oră de funcționare este călduț.

SMPS cvasi rezonant cu L6565

 Am construit o sursă în comutație cvasi-rezonantă cu L6565 pe un miez ETD34.

Schema de la care am plecat este în figura 20 la pagina 12 din datasheet.

Cablajul realizat și dimensionat pentru ceea ce am găsit în sertar este și în onedrive:

Construcția de test:

Eu am folosit un miez ETD34 pentru că nu mai aveam ETD29, am refăcut calculul folosind programul pentru rezonante unde am ales 100KHz frecvența de bază, iar numărul de spire a ieșit identic cu cel din schema de mai sus.

Teste:

Construcția nu a ridicat probleme deosebite. Trebuie avut grijă la alegerea tranzistorului MOS care trebuie să aibă o tensiune drena-sursă mai mare de 800V. Inițial nu am fost atent la acest amănunt și la primul test au ars fără avertisment și foarte rapid un tranzistor, circuitul integrat, rezistența din grilă și cea din sursa MOS-ului la o alimentare de numai 80Vcc. A doua încercare a fost câștigătoare.

Pentru moment mă declar multumit de funcționare. Este un pic mai caldă decât sursa rezonantă prezentată anterior, rezistă foarte bine la șocuri de sarcină și la scurt pe ieșire, scurt ce l-am probat în mod accidental fără pagube. De două ori am pornit-o cu scurt pe ieșire, iar de vreo trei ori s-au atins crocodilii de la sarcina electronică.

Limita maximă la care am dus-o este de 360W, iar protecția la scurt acționează la peste 385W.

PFC cu L6561

 Am meșterit zilele acestea un PFC cu L6561

Schema de bază este cea din datasheet, figura 7 de la pagina 6.

În locul lui R7 am pus un rezistor de 680K în serie cu un trimer de 500K pentru a obține o tensiune variabilă la ieșire respectiv 290Vcc la  440Vcc.

Tranzistorul meu este IRFB18N50K. 

Dioda redresoare este S6D06065F.

R6 la mine este de 0,22Ω, și din măsurători am observat că decuplează la vârfuri de sarcină de peste 10A Calculul lui R6 este la pagina 4 din datasheet. 

Cablajul a ieșit 100mm:75mm și este urcat în onedrive:

Montajul finalizat:

Teste: Owon-ul arată tensiunea de ieșire din PFC, UTE9802 monitorizează intrarea în PFC, iar sarcina electronica este pusă la ieșirea unei surse în comutație ce este alimentată din PFC. Inițial aveam un autotransformator și două becuri cu filament înseriate, dar unuia din ele i s-a scuturat filamentul înainte de a face poze. Ieșirea este stabilă pentru o variație a intrării între 180Vca și 277Vca.

Impulsurile sunt în drena tranzistorului.

SMPS-ul pus ca sarcină la PFC.

Radiatoarele ce se vad sunt cam exagerate pentru că nu mă asteptam să funcționeze chiar rece. A fost lăsat în teste peste noapte la circa 150W consum pe smps și a rezistat. PFC-ul era chiar rece, smps-ul ușor călduț.

Sursa cu IR2153 in mod LLC rezonant

 Am realizat o altă versiune a sursei anterioare cu IR2153 în configuratie LLC căreia i-am mai adăugat doi tranzistori pnp pentru comanda tranzistorilor MOS, și am folosit un miez ETD34.

Schema finală este:

Cablajul este adaptat după modelul anterior:

Practic a ieșit ca mai jos:

Calcul transformator

La mine valorile inductanțelor au ieșit foarte apropiate, însă condensatorii mei erau de 37.8nF și a trebuit să ajustez Fmin si Fmax, motiv pentru care am pus cei 2 trimeri pe placă.

Și câteva poze de la teste:

Puterea maximă peste care începe să acționeze protecția:

Riplul la 6,5A:

Un test cu un modul de sursă chinezesc:

Modulul pentru care am meșterit sursa:

Concluzia este că funcționează foarte bine și are un randament de circa 88%. Tranzistorii MOS se mențin foarte reci, puntea de diode se încinge binișor la peste 300W și-i va trebui un pic de ventilație, transformatorul este doar călduț. Concluziile sunt după cica 2 ore de funcționare pe rețea cu consum de 6.5A.

La 9A pe ieșire ventilatorul nu pre mai reușește să răcească acel radiator de la diode însă nu am exagerat decât vreo jumătate de oră, așa că pe final am lăsat pe senzorul de curent doar un singur rezistor de 0,22Ω, care asigură protecția la scurt sau consum peste 7,2A. Nici modulul chinezului nu poate susține a-la-long cei 585W însă până în 400W mă pot baza pe el.

Probabil dacă nu mă zgârceam la 1 cm de textolit încăpea un alt radiator mai generos pentru cele două diode duble din puntea redresoare.

SMPS cu VIPER26

Am meșterit o altă sursă 12V/0.7A cu VIPER26 pe miez RM6.

Proiectarea schemei am făcut-o cu ajutorul lui e-design suite (necesită creare cont și autentificare) și a ieșit ca mai jos:

Desenul cablajului imprimat:

Calculul transformatorului rezultat din aplicație:

Realizarea practică pentru teste:

Un test cu sarcina electronică:

La 0,7A a rezistat mai bine de 3 ore la temperatură acceptabilă, la 1A a rezistat puțin peste o oră după care l-a blocat protecția termică, iar după circa 7 minute a pornit singur. La 1,2A intră protecția de curent și-l blochează.

Concluzia este că funcționează OK. Pentru putere mai mare va trebui reproiectat cablajul imprimat astfel încât să se marească pad-urile de răcire eventual proiectat pe dublu placat.

La momentul actual necesarul meu este de maxim 250mA, valoare la care se comporta foarte bine și rece.

Desenul cablajului este în onedrive.

O altă variantă folosind un transformator capsulat căruia nu i-am gasit datasheet-ul dar am un stoc destul de mare.

Desenul cablajului a devenit:

Iar practic:

Un test:

Peste 0.95A la 12V acționează protecția, iar la 5V duce pina la 1,37A. 

Reglajul tensiunii funcționează stabil între 3,8V și 17V. Sub 3,8V la ieșire scade tensiunea adițională sub 11V iar circuitului nu prea pare să-i fie pe plac.

 

SMPS rezonant cu IR2153

 Prin aprilie am început să testez o sursă rezonantă cu IR2153. Sursa de inspirație este aici și aici.

Schema de plecare este

Prima versiune de cablaj este pentru un ETD29

iar practic a ieșit așa

Carcasa nu avea perete despărțitor, dar am improvizat

Forma de undă pe transformatorul de curent înseriat cu primarul transformatorului

Ieșirea scotea 28V/8A, și i-a fost atasat un modul up/down chinezesc SK150s, iar un coleg a transformat-o în sursă de laborator, iar timpul scurs de atunci spune că rezistă cu succes.

De curând am găsit niște carcase cu perete despartitor pentru miez E30 și am reluat proiectul. Desenul cablajului a trebuit redimensionat și a ieșit așa

Programul de calcul pentru transformator este in onedrive.

Am realizat două versiuni de 32V/6A, una cu sîrmă plină și una cu litzware.

Teste

În stadiul ăsta cel cu litzware a fost lăsat peste noapte, iar dimineață l-am găsit funcțional. Radiatorul tranzistorilor era rece, transformatorul și dioda redresoare era călduțe, se putea ține lejer mâna pe ele.

Concluzia este că funcționează foarte bine făcându-și treaba relativ rece, și este o alternativă destul de ieftină pentru a-ți construi singur o astfel de sursă.

Diferența între cele două transformatoare am observat-o la randamentul obținut la consumul de 6A, cel bobinat cu litzware a scos circa 92% față de 86% cât am obținut la cel cu sîrma plină.

Update 11-oct-2025

2x34V/4A pentru un final cu 2xLM3886 . Aceeași schemă însă cu secundar simetric, redresat cu o punte formată din două diode duble, miezul este ETD29.