Alimentatori dc dc step-up

Area dedicata ai convertitori lineari e di tipo switching (SMPS). Scambio di schemi, calcoli e progettazione
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Ruben70
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Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Ruben70 »

Un saluto a tutti :)
Premetto che da ragazzo ho studiato qualcosa a scuola ma ovviamente non avendo piu affrontato l'argomento tutto è andato nel dimenticatoio :roll:
Da giorni mi sto imbattendo in vari video su youtube per capire come realizzare un alimentatore affidabile di mimima potenza del tipo dc dc step-up, ma fino ad ora ho solo una bella confusione in capoccia :? .
Vorrei realizzare un alimentatore da 12V fino all'incirca 200V. La potenza deve essere modesta dato che devo solo caricare un condensatore (non polarizzato), molto velocemente nell'ordine massimo di 2/3 ms.
Ora non pretendo nessun piatto pronto ma un piccolo aiuto su cosa studiare per poter trovare la soluzione giusta e qualche chicca che mi eviti inutili perdite di tempo.
In particolare sarei orientato nel realizzare uno di quei progetti dove c'è un mini trasformatore da pcb nel quale si fa oscillare il circuito primario (con presa centrale e transistor dedicato) e ritrovarmi al secondario la tensione che desidero.
Pero da quello che ho visto sembra tutto facile ma quando cerco di replicarlo in laboratorio fallisco.
I dubbi sono su spire primario (avvolgimento 1 e 2) tipo di transistor. Oppure pensavo di farlo oscillare con Arduino tramite PWM, ma ho il sospetto che la frequenza che ha "uno" ad esempio non sia adatta a questo scopo ( di solito li ho visti funzionare a frequenze di alcune decine di KHz).
Altra cosa, come ricavare le spire per il secondario.Potrei usare un troide per crearmi il mio "trasformatore"?
Insomma ho una bella gatta da pelare.

Accetto qualsiasi suggerimento e teoria da studiare. ;)
Grazie
Guido
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Guido »

Salve
Se ho ben capito vorresti un circuito che ti permetta di caricare un condensatore con una tensione regolabile volta per volta quasi istantaneamente
Forse sarebbe il caso di sapere:
1) capacita' del condensatore da caricare.
2) tensione di alimentazione del circuito e tipo di alimentazione
3) isolamento dalla rete luce ?
Ruben70
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Ruben70 »

Alimentazione fissa non regolabile, presa da batteria 12/13V. Non è circuito destinato a uso domestico.
Condensatore 2 uf.
Ovvio che la 12 continua diventerà alternata di conseguenza anche sul secondario, che poi con opportuno diodo provvederò a raddrizzare.
Guido
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Guido »

Quindi forse adesso ho capito: circuito con uscita fissa 200 V.
Iniziando dalla fine del circuito forse il metodo per garantire una carica veloce del tuo condensatore con un circuito di modesta potenza potrebbe essere quello di utilizzatore un piccolo traformatore di alimentazione 230 Vac -> due secondari bassa tensione (preferibilmente 12 Vac + quello che trovi) montato al contrario, per caricare a 320 V di picco un condensatore di 4 -5 uF con una velocita' non critica; al momento opportuno un interruttore/rele' collega i due condensatori in parallelo ottenendo una carica velocissima. Uno zener da 200 V blocca la carica apppena raggiunto questo valore. Dimmi se ti va bene e che trasformatore trovi.
Ruben70
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Ruben70 »

In primis grazie della tua attenzione.
Per valori di tensione è cosi.
Mentre non è cosi per il trasformatore, perche il tutto deve rimanere in dimensioni ridottissime, successivamente devo inscatolarlo con pochi centimetri a disposizione. Ecco perche sono indeciso tra 2 strade da percorrere.
La prima che mi sembra piu "giusta" o professionale e affidabile quella del mini trasformatore dove facendo oscillare il primario ottenevo all'uscita quanto gia detto.
L'altra: ho visto di alcuni che hanno usato una sola bobina sfruttando cosi il suo princio di carica e scarica nella quale si produce un impulso di extra tensione il quale posso catturarlo nel condensatore dopo un opportuno diodo.
In casa avevo una vecchia bobinetta presa dalle lampade elettroniche e ho sprimentato che alimentando a 13V continui e controllata da controllore in PWM sono arrivato a fare 60V continui (variando frequenza e duty cicle), sono solo sperimentazioni per capire un po come funziona :)
Vorrei capisci di piu e la tensione non basta infatti sto cercando di costruirmi una bobina con impedenza maggiore.
Rimane il fatto che vorrei comunque adottare la strada del trasformatore con presa centrale. :)
Guido
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Guido »

Se hai necessità di dimensioni ridottIssime l'unica strada da seguire è quella del trasfumatore in ferrite e frequenza di lavoro alta come negli alimentatori switching. Pero già i 60 V che hai ottenuto sarebbero sfruttabili mettendo 4 o 5 celle moltiplicatori di tensione, ma la corrente sarebbe modesta e non penso che caricherebbe il condensatore con la rapidità che servirebbe a te, a meno che come già detto non carichi prima un condensatore serbatoio. Ma come hai pilotato la bobina ? A cosa servirebbe il circuito se non sono indiscreto ?
Ruben70
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Ruben70 »

Guido ha scritto: dom 5 lug 2020, 23:46 Se hai necessità di dimensioni ridottIssime l'unica strada da seguire è quella del trasfumatore in ferrite e frequenza di lavoro alta come negli alimentatori switching. Pero già i 60 V che hai ottenuto sarebbero sfruttabili mettendo 4 o 5 celle moltiplicatori di tensione, ma la corrente sarebbe modesta e non penso che caricherebbe il condensatore con la rapidità che servirebbe a te, a meno che come già detto non carichi prima un condensatore serbatoio. Ma come hai pilotato la bobina ? A cosa servirebbe il circuito se non sono indiscreto ?
Ti ringrazio della conferma della strada a trasformatore. Come già accennato ho gia visto video di youtuber che tester alla mano avevano delle tensioni alte con 2/3 componenti, tipo un fet una resistenza e via. Certo magari per avere un circuito piu stabile e affidabile 1 resistenza non basta. Al di la di migliorie progettuali mi piaceva il fatto della semplicita e funzionalità. Io sto appunto cercando di capire meglio e costruirmi un mio trasformatore (se riesco). La destinazione per ora non 'conta', la corrente come già detto neanche visto che devo solo caricare un condensatore. Il piu semplice è questo?
https://app.box.com/s/g78u0nr6g16ng9dlg0oa33l7m78q777j
https://app.box.com/s/b4s4ktqbztmc57wc3sj7i09p83kz575q
Guido
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Guido »

Il primo schema che hai caricato a mio parere non può funzionare perché lo IRZ44 ha una soglia di conduzione pari a 3 V se ben ricordo, ed i 3 v di alimentazione mi sembrano troppo bassi, ma sicuramente dovrebbe funzionare con una tensione appena più alta. Per i trasformatori in ferrite purtroppo non saprei aiutarti, e sarebbe opportuno sentire qualcuno esperto in proposito, ma l'idea della bobina procurata dalle lampade a risparmio energetico non è malvagia : visto che hai voglia di sperimentare basterebbe avvolgere due primari da circa 10 più 10 spire se c'è spazio libero tra gli avvolgimenti e la ferrite, e avrai lavvolgimento di reazione da collegare alla base e lavvolgimento di collettore del transistor pilota. Attenzione alla giusta fase altrimenti non oscilla niente.
Ruben70
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Re: Alimentatori dc dc step-up

Messaggio da Ruben70 »

:)
Eppure dal video del tipo funziona, ha usato batteria da 3V (infatti i valori variano da 2 a 4V).
Bene ed è già un inizio.
Infatti oggi mi sono procurato della ferrite(gli amici non bisogna mai abbandonarli) a " [ "componibile cosi provo a farmelo da me.
Spero che qualcun altro si aggiunga a questa discussione per darmi altri indizi. :)
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