Fonte chaveada para power valvulado

[xformer]

Amigos, é possível tirarmos mais algumas conclusões só olhando pra foto da parte interna da fonte ?  Deu pra perceber que o ci de controle está raspado ....

[Ledod]

Eh eh eh...

O cara não conseguiu resolver o problema da regulação cruzada entre filamento e +B, por isso, são duas fontes separadas.

Metade do tempo de projeto da fonte que alimenta o S-260 foi gasto resolvendo esse problema.

 Pois é ! Se formos pensar que a hora do engenheiro custa muito mais que qualquer coisa, a fonte deles sairia pela metade do preço... As vezes a idéia mais simples se torna muito complicada, e a idéia menos interessante é a mais simples!

Nessa abordagem teremos de abandonar a idéia da fonte bivolt, partindo para um projeto alimentado apenas por 127V retificados diretamente. O pessoal de Santos (leia-se Kem) vai ficar chateado e vou ter que engolir mais umas piadinhas do A.sim, mas será um passo menor e mais fácil na caminhada em direção ao objetivo.

Tanto você quando o Xformer já conseguiram fazer funcionar um circuito PP. Eu por outro lado consegui progressos com os circuitos booster e buck, mas com o circuito em ponte consegui uns estouros bonitos! Por sorte só mexo com isso quando minha esposa está fora! 

 Pois é, para ser bivolt ou teríamos que usar transistores mesmo (os MJE da vida) com circuito de driver bem parrudo, ou tentar encontrar um mosfet que aguente uma tensão maior que 350Vdc da fonte x2 (ou 700v).

 Estive revendo nossa troca de e-mails, e tínhamos conversado sobre isso, e retificando os 220Vac teríamos no mosfet em pp, cerca de 650v (com as flutuações da rede), isso é 82% da tensão máxima que o 4N80 suporta (800v). Mesmo estando trabalhando próximo ao limite, estamos calculando para a pior condição possível. Só não pode passar nunca de 800v ! Na pior das hipóteses poderia ser acrescentado um resistor parrudo na entrada para diminuir um pouco essa tensão (como nos filtros pi).

 Em um projeto aqui da faculdade usamos um mosfet para 200v (IRFS4127) como descarregador de um capacitor 4700uf para um solenóide, onde esse capacitor é carregado até 170v por um conversor boost, ou seja, trabalhando a 85% da tensão máxima. Nunca tivemos um mosfet desses queimado!

[OFF]
 Realmente, essa solução foi "de engenheiro" mesmo 

 Imagino a discussão entre eles:
 "Poxa, você sabe calcular o indutor para regulação cruzada de duas tensões tão diferentes??? Não... não... não, não..."
 "E agora o que vamos fazer?!?! A fonte é para entregar daqui a duas semanas!!! "
 "Vamos fazer duas fontes separadas!"
 "Como??? Você está doido??  Vai ficar muito mais caro!", o estagiário que participa do fórum Handmades pega a calculadora e diz...
 "Não!"

[gfr]

Não entendi a piada com o 5150!

http://en.wikipedia.org/wiki/5150_(Involuntary_psychiatric_hold)

Em resumo: coisa de maluco.

No Brasil a gente costuma usar outro número: 22, acho que por causa de algum artigo de lei que tratava de aposentadoria por problemas psiquiátricos.

[a.sim]

Pois é ! Se formos pensar que a hora do engenheiro custa muito mais que qualquer coisa, a fonte deles sairia pela metade do preço... As vezes a idéia mais simples se torna muito complicada, e a idéia menos interessante é a mais simples!

Pois é, colega. O engenheiro existe para justamente para fazer com um custo menor aquilo que um técnico ( ou estagiário que participa do HM ) faria duas ou três vezes mais caro.

O custo da hora do engenheiro é compensado pela economia em dezenas de milhares de unidades vendidas.

Se o engenheiro economizar um real no preço da fonte, em 10k unidades o custo do engenheiro já se " pagou ".

E eu tenho de ouvir isso vindo de um outro engenheiro !

[Ledod]

Pois é ! Se formos pensar que a hora do engenheiro custa muito mais que qualquer coisa, a fonte deles sairia pela metade do preço... As vezes a idéia mais simples se torna muito complicada, e a idéia menos interessante é a mais simples!

Pois é, colega. O engenheiro existe para justamente para fazer com um custo menor aquilo que um técnico ( ou estagiário que participa do HM ) faria duas ou três vezes mais caro.

O custo da hora do engenheiro é compensado pela economia em dezenas de milhares de unidades vendidas.

Se o engenheiro economizar um real no preço da fonte, em 10k unidades o custo do engenheiro já se " pagou ".

E eu tenho de ouvir isso vindo de um outro engenheiro !

 Discordo totalmente que o engenheiro "existe justamente para fazer com custo menor..." se for assim eu posso ligar para uma empresa de fontes na China e dizer "quero uma fonte com tais características e custe 10 dólares". Pronto, meu trabalho como engenheiro acabou! Em 5 dias eles mandam um protótipo com esquemático e partlist.

 Para mim engenheiro é quem tem sensibilidade para notar o projeto como um todo (e criar soluções que mais se adaptam ao problema a ser resolvido) e não apenas focado apenas no circuito eletrônico, coisa que as vezes, um técnico muito experiente faz muito melhor que um engenheiro qualquer.
 Por ex, estamos em um fórum, para mim, o custo não é importante (e não viso lucro algum com isso), é melhor ter a fonte funcional, tempo do projeto rápido e de simples montagem e entendimento aos usuários do que o custo.

 Sobre a fonte que projetou, quantos equipamentos foram vendidos com ela? Será que talvez utilizando dois transformadores em fontes separadas o valor do projeto não teria caído abruptamente, já que, como mencionou, "metade do projeto foi gasto apenas para calcular o indutor " ? Acredito que não tenha vendido 10 mil fontes deste tipo a fim de justificar a escolha em se usar apenas um transformador e o indutor de balanço.

 Nunca saberemos, só sei que na brincadeira que fiz o estagiário (é onde está o humor, para quem não entendeu, o estagiário tendo uma visão maior que o dos próprios engenheiros) calculou isso (tempo, custo dos componentes, deadline para a entrega, etc) e chegou a conclusão que compensava fazer duas fontes separadas.
 
 Pois é, temos que ouvir uns aos outros em um fórum livre, viva a democracia não é mesmo?


PS: Pessoal, que coisa chata está ficando o fórum hein?

[a.sim]

Discordo totalmente que o engenheiro "existe justamente para fazer com custo menor..." se for assim eu posso ligar para uma empresa de fontes na China e dizer "quero uma fonte com tais características e custe 10 dólares". Pronto, meu trabalho como engenheiro acabou! Em 5 dias eles mandam um protótipo com esquemático e partlist.

Concordo; mas o colega apenas transferiu de lugar o trabalho do engenheiro, do Brasil para a China.

Para mim engenheiro é quem tem sensibilidade para notar o projeto como um todo (e criar soluções que mais se adaptam ao problema a ser resolvido) e não apenas focado apenas no circuito eletrônico, coisa que as vezes, um técnico muito experiente faz muito melhor que um engenheiro qualquer.

Duvido muito que um técnico tenha tal capacidade como regra ( sim, sempre há as exceções e eu fui uma delas !). Mesmo um engenheiro precisa ter muita experiência para tanto; um recém-formado ( novamente; há exceções e eu... ) dificilmente sairia projetando uma fonte chaveada no início da carreira...

Sobre a fonte que projetou, quantos equipamentos foram vendidos com ela?

Um só. E já valeu a pena, pois o problema do desequilíbrio das tensões foi resolvido de forma extremamente elegante. Coisa que o colega, para resolver, precisa primeiro construir uma fonte que funcione ...

Será que talvez utilizando dois transformadores em fontes separadas o valor do projeto não teria caído abruptamente, já que, como mencionou, "metade do projeto foi gasto apenas para calcular o indutor " ?

A fonte ficaria com o dobro do tamanho e o espaço disponível para a fonte era restrito.

Acredito que não tenha vendido 10 mil fontes deste tipo a fim de justificar a escolha em se usar apenas um transformador e o indutor de balanço.

A fonte não tem indutor de compensação ( o de " balanço " ) pois é flyback. Com indutor de compensação e topologia forward a coisa seria fácil, mas ocuparia muito espaço.

Nunca saberemos, só sei que na brincadeira que fiz o estagiário (é onde está o humor, para quem não entendeu, o estagiário tendo uma visão maior que o dos próprios engenheiros) calculou isso (tempo, custo dos componentes, deadline para a entrega, etc) e chegou a conclusão que compensava fazer duas fontes separadas.

Sim, o técnico/estagiário/peão sempre sabe mais do que o engenheiro. Ele estudou para isso.

Ficou uma frase de duplo sentido legal, não ?
 

PS: Pessoal, que coisa chata está ficando o fórum hein?

Sim, não acontece uma discussão que valha a pena participar...

[hgamal]

Pessoal, podemos nos ater as questões técnicas?

1) Eu gosto muito do assunto, e acho que do jeito que a coisa vai, ele vai sumir no meio das discussões sobre o papel do engenheiro, estagiário e dos peladeiros na sociedade!

2) A gente tem que se contentar com as informações que nos são dadas. As vezes, apenas saber que dá para fazer é de grande utilidade! Sejamos gratos pelas informações disponibilizadas!

3) A questão de duas ou uma unidade de controle é bem mais abrangente. Ela passa pelas condições que a fonte é submetida. Tenho certeza que há condições de carga que o controlador simplesmente não conseguirá manter as duas saídas sobre controle, ao mesmo tempo, com apenas um laço de controle. Talvez, e digo talvez, o fabricante desta fonte pode ter isto em mente - há uma incerteza das condições de uso real de seu produto. No caso do A.Sim, ele conhece bastante a aplicação que a fonte dele será submetida, podendo fazer as devidas decisões de projeto.

Antes de finalizar, agradeço ao empenho e a paixão das pessoas aqui. Talvez esta paixão esteja transformando as discussões em situações chatas. Vamos deixar as paixões de lado e vamos cultuar a disseminação do conhecimento!

[kem]

A.SIM...a ideia aqui (e no resto do forum) não é projetar uma fonte, monta-la e mostrar aos outros o seu feito dizendo que seu projeto é o melhor.
A ideia é chegar e um projeto que possa ser montado por um usuario menos experiente, e com componentes faceis de serem achados no mercado. E sim, divulgar TODO o projeto para que possa, e seja, efetivamente montado por quem quiser.
Sei que você vive disso, e claro, se impõe restrições ao que pode ou quer divulgar aqui. Mas quando não puder divulgar informações ou dar sugestões para melhorar o projeto dos outros usuarios, por favor, não critique ou diga que fez e que o seu ficou melhor. Essa postura parece MUITO arrogante perante aos outros. E as vezes nem é sua intenção.
Você tem muito a oferecer. Tente focar no que pode oferecer. Quando não puder ajudar, elogie... e só.
Voltando ao topico, do que tenho percebido aqui ainda não se tem um projeto fechado (uma fonte só pra tudo, fonte separadas, etc). Minha sugestão (já que EU não posso ajudar porque realmente não consigo fazer melhor) é: não excluam nenhuma possibilidade. As vezes um projeto incompleto pode ser completado por outro. Quanto mais ideias melhor.
O xformer ta com 2 projetos bem legais. Você pode montar um pré ou um power de pequena potencia e alimentar com uma fonte de 12V. Mas ainda não da pra ligar na tomada como é o desejado (e tem que baixar pra 12V pra depois subir de novo). Mas é um otimo começo.
Parabéns aos envolvidos... o progresso até agora foi espetacular.

[Guilherme]

Ledod,

Perfeito, realmente foruns democraticos estão sempre sujeitos a infiltração de "5150", não há como escapar.

Infelizmente os 5150 legais, geniais, perdem espaço para os 5150 que aparecem com uma unica intenção: instalar a cizânia e auto-promover seu super-alter-infra-ego naturalmente complicados.

Conheço foruns onde 5150 desse natureza são removidos.

Eduardo, Kem, Ledod, Xformer, Gamal e todos aqueles envolvidos nesse projeto: não tenho tempo nem memso para tocar meus projetos particulares, acho que fontes chaveadas não prestam para audio mas estou ***totalmente*** a disposição de vocês para qualquer necessidade em componentes bobinados. Só não posso me envolver em projetos, mas posso executa-los e indicar materiais, componentes etc.

abraços

Guilherme Peregrini

[a.sim]

Olá, Kem :

A discórdia começou quando eu publiquei o projeto da fonte de 6,5 W - que ninguém montou, pois o transformador " é muito difícil " de ser construído. Aparentemente o projeto era " difícil demais " de ser implementado; teria de usar um transformador pronto. Isso, meus caros, não é possível. E isso resume toda a dificuldade que os colegas estão enfrentando na construção da tão sonhada " fonte chaveada ".

Eu recomendo aos colegas que baixem os excelentes Application Notes da Power Integrations - AN 16, 17, 18 e outros - que realmente ensinam como projetar uma fonte chaveada. A topologia escolhida deverá ser a flyback descontínua, até porque é a mais fácil de ser construída. Depois, escolham o circuito - TOPSwitch ou 3842 + transistor externo. Eu recomendo esse último, pois é mais fácil de achar. Iniciem com um projeto simples : 6,3 V por 1 ou 2 A para alimentar os filamentos. Depois, façam uma segunda para o +B. Depois, alimentem um amplificador e verifiquem os resultados. SÓ DEPOIS partam para uma que proporcione +B e filamento " tudo junto ".

Lembro que será preciso enrolar DOIS transformadores com núcleo de ferrite, que são mais críticos do que um transformador de saída PP HiFi. Uma das AN que citei ensina até como enrolar o transformador.

A receita está dada.

[felixmeirelles]

No Brasil a gente costuma usar outro número: 22, acho que por causa de algum artigo de lei que tratava de aposentadoria por problemas psiquiátricos.

Quase isso...

Spoiler (clique para mostrar ou esconder)

O Código Penal de 1940 surgiu na vigência do chamado Estado Novo, de caráter nazi-fascista, através do Decreto-Lei nº 2.848 de 7 de dezembro de 1940, sendo que o seu artigo 22 referia-se aos  irresponsáveis":
Art. 22. É isento de pena o agente que, por doença mental ou por
desenvolvimento mental incompleto ou retardado, era, ao tempo da
ação ou da omissão, inteiramente incapaz de entender o caráter
criminoso do fato ou de determinar-se com esse entendimento.
Parágrafo único. A pena pode ser reduzida de um a dois terços, se o
agente, em virtude da perturbação da saúde mental ou por
desenvolvimento mental incompleto ou retardado, não possuía, ao
tempo da ação ou da omissão, a plena capacidade de entender o
caráter criminoso do fato ou de determinar-se de acordo com esse
entendimento.

EM: http://revistasapientia.inf.br/edicao3/arquivos/2011/SARA.pdf

E por total coincidência no Tarô a carta do louco é a 22.  

...

Indo ao tema, obrigado A.Sim pelas dicas, já é um passo a mais com essas informações.

Mas no caso das fontes chaveadas eu realmente acho que a coisa mais difícil de arrumar são os transformadores corretos, tenho umas chaveadas aqui de grande amperagem que tem uns transformadores muito doidos, é tanta ligação que fico louco, sei que tem  primários, secundários e o controle (ou seria retorno?), cada um deles com bitolas diferentes, enrolados em um espaço minimo.

Penso como projetar essas coisas? E depois para enrolar isso?  

[xformer]

Eu recomendo aos colegas que baixem os excelentes Application Notes da Power Integrations - AN 16, 17, 18 e outros - que realmente ensinam como projetar uma fonte chaveada. A topologia escolhida deverá ser a flyback descontínua,

Vou procurá-los.  Um amigo me mandou esse AN da Fairchild:

http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-4140.pdf

[Guilherme]

Eduardo

Faz quase um ano que lhe prometí uma ajuda nesse projeto de SMPS.

Não cumprí minha promessa mas creio que o Design Aid de um antigo data da Siliconix , que segue nos links abaixo, provavelmente será util para voces.

Os detalhes construtivos dos transformadores e indutores estão nas paginas 6-8.

Esses transformadores são realmente complicados, delicados e economicamente inviaveis se produzidos em pequenas quantidades. Todavia passam a ser descomplicados e muito baratos se produzidos por processos automatizados e em grandes lotes.

Caso voces precisem de algumas unidades posso auxilia-los.  Uma AN sobre o mesmo assunto, do mesmo data Siliconix, scanearei na proxima semana.

Bom final de semana para todos

Guilherme

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/smps_1.jpg

http://www.audiolink.com.br/audiolink/imagens/smps_2.jpg

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[Lamer]

Se os primeiros protótipos forem capazes de alimentar um IALL 10.5 custando algo em torno de R$40 a 50, já considero um bom preço! Pois o transformador para este já custa algo em torno de R$100.

Pelo os posts que li o transformador de ferrite é o mais critico para se conseguir ou montar. Mas se não houver solução eu toparia comprar um se a montagem ficasse no valor citado acima!

Abraço!

[Eduardo]

Oi Guilherme

Material excelente! Adorei o circuito. Ele é bem simples e o LM494 é alimentado diretamente da rede por um regulador linear, até que o circuito entre em operação, se auto-alimentando. Brilhante! É a topolgia em ponte mais simples que já vi.

Quanto a dificuldade do transformador, devemos ter em mente que o objetivo deste projeto é criar uma fonte chaveada simples que qualquer um possa fazer. Nossa engenharia deve ser empregada não na redução do custo, mas na redução da complexidade.

O A.sim publicou um projeto muito bem detalhado, mas complexo demais para o montador menos experiente. Resultado: ninguém montou. Por outro lado o projeto do Bilé Nervoso, que o Plautz me ajudou, tem vários filhos por aí. Ele é ineficiente (o conversor booster tem 60% de eficiencia apenas), pouco potente, mas não tem partes críticas e usa componentes que se tem em casa!

Bom, núcleos de ferrite são baratos. Eu te pergunto: será que um superdimensionamento do núcleo não poderia compensar um enrolamento menos cuidadoso ou simplificado? Afinal, o importante é que a coisa não exploda na cara do montador e aguente o tranco no uso. A eficiência do conversor e seu custo neste primeiro momento é secundária. A robustez e simplicidade são primordiais!

Abraços

Eduardo