Bonjour,
Je souhaiterai fabriquer un convertisseur DC-DC abaisseur de tension et élévateur d'intensité. Le probleme c'est qu'il me faudrai une grande intensité mais j'aimerai deja faire quelque chose de plus petit.
Abaisseur d'un facteur 10 en tension et elevateur d'un facteur 7 (rendement 70%) en intensité ?
Je ne sais pas si c'est possible assez facilement.
Tension d'entrée : 20-30V
Tension de sortie : 2-3V
Intensité d'entrée : 1A
Intensité de sortie : 7A ?
Merci
Bjr azert....
Puissançe d'entrée : se situe entre 20 et 30 w (selon la tension choisie)
Rapport de transformation:20/2 ou 30/3 = 10
Le rapport d'intensité suivra la loi inverse , soi 10 amp maxi.(rendement 100%)
Si tu tables sur un rendement de 70 % , tu pourras effectivement obtenir un maxi de 7 amp en sortie.
Cordialement
Salut,
C'est sur ce que je tablais, un rapport de 10.
disont 30V-->3V.
Il faudrait que j'utilise quoi comme composants ? Un CI ou des transistors ?
Merci
Bsr azer....
Il va falloir que d'abord tu généres une oscillation à partir de tes 20 ou 30 volts DC.Ensuite amplifier ton oscillation afin d'obtenir la trentaine de watts nécessaire.Appliquer le tout à un transfo abaisseur.Le choix de la fréquençe d'oscillation sera déterminant pour ton transfo.Si tu ne dépasse pas les 100 Hz, un transfo classique pourra faire l'affaire. Si tu montes un peu haut en fréquençe là va falloir des transfo ferrite.Il te faudra certainement plusieurs étages succesifs pour arriver aux 30 watts.
Donc tu peux trés bien avoir un oscillateur à CI (NE555)
suivi de transistors classiques et finir avec un pusch -pull du genre 2N3055 pour la puissançe.
Ensuite en sortie du transfo tu redresses , régules...
Mais il n'est pas sur que le rendement de l'ensemble soit de 70% !!
Regarde du coté des alim. à découpages pour avoir qq idées.
Cordialement
Dernière modification par f6bes ; 27/04/2006 à 16h12.
Il n'y a pas moyen de faire ca sans transfo ?
J'aurai voulu faire ca avec le principe des alim a découpage mais je ne sais pas trop comment m'y prendre pour elevé l'intensité.
Si la sortie n'ai pas regulé ce n'est pas grave. Il faudrait une tension moyenne de 2-3V sous la plus forte intensité possible.
Merci beaucoup.
Soit tu utilise un circuit intégrer tout fait, avec commutateur intégré (genre LT1074) mais tu vas avoir difficel a en trouver qui monte a plus de 5A en sortie, soit tu en utilise un qui commande les transistors de puissanceEnvoyé par azertylr
Regarde du coter des datashhet du LT1074, tu vera comme c'est simple.
Seulement, pour avoir un rendement correcte avec une faible tension de sortie, il faut un circuit avec redresseur synchrone, et pas une diode de redressement.
Dépendant de la qualité de la connutation, des transistors, et de la qualiter de la self, tu devrais asser facilement atteindre les 90% de rendement..
Merci de tes conseils.
Je vais voir cette doc.
C'est quoi un "redresseur synchrone" ?
Si tu regarde les datasheet du LT1074, tu vera qu'il y a dedans un transistor qui "découpe" le courant dans la self comme le ferait un interupteur tres rapide. Quand cet "interupteur s'ouvre, il faut que la self se décharge à travers qq chose sinon, l'energie emagasinée dans la self se déchargerais quand même, mais via une tres grosse sur-tenssion (négative d'ailleurs) sur le transistor. Dans ce cas du LT1074, c'est a traver la diode.
Certain circuit, au lieu d'avoir une diode, commande un second transitor, mais cette commande doit etre synchrone avec la commande du 1er transistor.
Si ce transistro a une résistance ON de 0,01 ohms (et on peux trouver mieux), avec tes 7A, cela fait une chute de 70mV, au lieux des 500mv d'une bonne diode. Si la différence n'a pas l'air grande, comme ça, il faut la mettre en rapport avec ta tension de sortie, cela fait a peux pres 20%, donc une chute de rendement directe de 20%...
Je suis d'accord avec toi qu'il faut une baisse minimal dans les diodes.
Avec un LT1074, est-ce qu'on peut commander ce transistor ?
Le LT1074 peut fournir 5A sous 2.5V mini, si on lui fournir 25V en entrée, il consommera 5A ou 0.5A ?
Si on fait avec un hacheur-transfo-redresseur, il faut commander le transistor redresseur uniquement quand il y a une alternance positive sur le transfo ? on a alors un rendement de 50% max non ?
Merci
Il va sonsomer 5A pendant 10% de chaque cycle de l'oscilateur, soit une moyenne de 0,5A... merci la bonne capa a l'entrée
Oublie le transfo, il n'a d'utilité que si tu a besoin d'une isolation galvanique entre entré et sortie et il complique bien les chose.
Pour un exemple de CI qui utilise le principe du redresseur synchrone, regarde du coté des datashhet du LT 1339... si je me souvient bien, il y a des example avec et sans transfo, de même qu'un example d'élévateur de tension.
PS: Si tu tombe sur une carte mêre de P4 qui a passer l'arme a gauche, il y a dessus tout ce qu'il faut (self, transistors, capa de filtrage, pour l'alim du processeur) pour faire une alin du genre que tu cherche, mais avec tension d'entrée de 12V.
J'ai une question, quand même: Que cherche tu a alimenter?
Super ce LT1339 !
Il y a un schema pour faire un convertisseur 48 a 5V - 50A !
Par contre le schema isolé avec le transfo est un peu complexe.
Je vais etudier cela ce week-end. Apparament ce qui limite le courant de sortie se sont les transistors.
Un P4 tire dans les combien sous 1.5V ?
C'est pour alimenter un electrolyseur.
Bon week-end
La self est aussi un problème avec ce genre d'intensité
de 30 a 50A selon les modèles...
Pas trop besoin d'une bonne régulation alors... Regarde aussi du coté des HIP4080 et HIP4081 (probablement plus facile a trouver) qui sont des commande de pont par transistor MOSFET.
En y entrant un signal PWN (fait par un 555) cela devrais faire ton bonheur aussi
Effectivement, il faut du gros cable pour tenir ces intensités !
J'aurai pas cru autant ! je n'ai jamais fait attention a la largeur des pistes sur la carte mere.de 30 a 50A selon les modèles...
Oui la regulation je m'en fiche. Si c'est un signal carrée en sortie ce n'est pas grave.Pas trop besoin d'une bonne régulation alors... Regarde aussi du coté des HIP4080 et HIP4081 (probablement plus facile a trouver) qui sont des commande de pont par transistor MOSFET.
En y entrant un signal PWN (fait par un 555) cela devrais faire ton bonheur aussi
Je suis en train de regarder la datasheet et les 80V/2.5A c'est la tension et le courant max ? 2.5A c'est un peu faible.
Il n'y a pas de moyen avec un 555 ou quelque chose dans le genre de faire un hacheur abaisseur serie de puissance ?
J'ai trouvé ca sur un ancien post : http://forums.futura-sciences.com/at...7&d=1143933419
Merci de ton aide.
Les 2,5A, c'est le courrant de charge et de décharge de la capa constitué par le gate des transitor MOSFET que tu y connecte... Décharger une capa de qq nanofarad en qq nanoseconde représente un courrant asser important, et si tu veux limiter les pertes durant la transition ON/OFF des transistor, c'est a ce prix.
Si, mais a des fréquence de découpage beaucoup plus basse (de l'orde de 1.000, perte de commutation oblige) que celle à laquel le HIP 4080 ne peux piloter les MOSFET (200KHz si mes souvenir sont bon), et donc en utilisant de self de valeur 1.000 fois plus grande, mais qui doit quand même tenir le même courant. Cela signifie un volume de férite 1.000 fois plus grand, Je ne parle même pas l'augmentation de la quantité du cuivre et des effet joules qui vont avec.
Quand c'est pour alimenter une charge tres fortement inductive, comme un moteur a balais, pas problème (tant qu'il ne doit pas tourner dans les 2 sens), mais pour une charge pas asser inductive, tu oublie.
Là, tu vas peux etre un peux trop loin: des impulsions de trop grandes amplitudes dans ton électrolyseur vont te faire des pointes de consomation qui risque d'etre faramineuse.
C'est là l'intéret de la self, limiter la pointe de courant tout en enmagasinant de l'energie, pendant la durée de l'impulsion, et restituer cette energie entre 2 impulsions.
Ma remarque sur la régulation allait plutot dans le sens qu'il n'est pas nécessaire de controler avec une grande précisions la durée des impulsions ni de bien filter la sortie de la self.
Pour en revenir au 555, il est probablement suffisant pour te faire un bon signal PWM (asser rapide pour ne pas avoir besoin d'une self gigantesque), mais pas pour commander directement un MOSFET asser vite, d'ou l'intéret du HIP 4080 entre le 555 et les MOSFET
Salut,
Désolé de n'avoir pas répondu plus tot.
A propos du 555 :
On peut faire un signal de quelle frequence et de quelle intensité (puissance ?) au maximum sans trop de problemes ?
Existe-t-il un composant pour faire un PWM de frequence suffisante pour utiliser une petite self a part les HIP4080 car ces derniers m'ont l'air un peu difficile a mettre en oeuvre.
Merci beaucoup.
La fréquence que peux atteindre un 555 doit être suffisante, mais il est tout a fait incapable de piloter correctement un "bon" MOSFET a plus de qq Khz. et si tu veux piloter un transistor de redressement au lieu d'une diode, bonjour la complexité du montage.
A qq khz, il te faudra une self de l'odre de 100 ou 200 microhenry, capable de stocker de l'ordre de 10 milijoules
Une part importante de l'apparente complexité de HIP4080, c'est qu'il est fait pour un pont en H (4 transistors) alors que tu n' a besoin que d'un simple pont (2 transistors)
Chez linear technology, les LT1158 et LT1160
Qu'apelle tu piloter correctement un "bon" MOSFET ?
Fournir la puissance necessaire ou avoir un signal bien carré ?
Si le 555 est insuffisant, est-ce qu'une porte logique l'est aussi ?
Je ne me rend pas trop compte de cette energie pour une self, est-ce beaucoup ?
Tu as compter pour quelle intensité de sortie ?
Il est possible de supprimer 2 des 4 transistors sans (trop de) probleme sur la performance ?
Merci
Ces composants ont l'air plus facile a mettre en oeuvre. Quelle est la difference entre les deux ?
Dans la doc du LT1158, il y a un schema pour realiser une alim 24 a 5V de 10A. Est-ce qu'il y a moyen de "booster" un peu cette alimentation pour arriver a 20A voir plus ?
Une question sur les alimentations a découpage :
Si on a une tension de 10V-1A et que l'on transforme ce signal en PWM 1khz par exemple.
Si l'on a un rapport cyclique de 50%, est-ce que la tension de sortie sera de 5V-2A si on place un condensateur suffisant en entrée et une self en sortie (je dirais capable de stocker 5*2/1000 = 10mJ, soit sous 2A une self de 5mH si mes calculs sont corrects.) ?
Merci pour tout.
Avoir une signal suffisament carré, c'est a dire dont les temps de monté et descente sont suffisament faible par rapport à la periode.
non. la limite est due a la relativement grosse capa que représente le gate des MOSFET, qu'ils sont incapable de charger et décharger vite.
J'ai pas calculer, C'est des ordre de grandeur que j'ai en tête.
qq formule qui pouront t'aider
relation entre tension, temp, valeur de self, et variation de courant dans la self: U * T = L * delta I
Tu peux remarquer la relation directe entre le temps (la fréquence) et la valeur de la self, et/ou le courrant qui y circule... De la variation de courant et du temps dépend aussi la taille du condo de filtrage qui suit.
Tu comprend mieux l'intéret de monter en fréquence?
L'energie stocker dans une self: E = L*I²
Il ne faut pas négliger le problème de l'energie stockable dans la self, car une foit saturé, elle a la sale tendance à se comporter comme un cour-circuit.
un bon tor en ferite de 20mm (daimetre ext.) * 9 (largeur) * 12mm (dia. int.) peux stocker +/- 600 micro joule. C'est proportionel au volume de ferite
S'il n'y a pas de pertes dans le transistor qui commande la charge de la self, ni dans le dispositif qui permet la decharge de la self (transistor ou diode), ni dans la self, alors la réponsse est oui, et la fréquence n'a pas d'influence directe
Durant la charge, la self est alimenté par Vin moins Vout, et le courrant qui circule dedans augmente.
Durant sa décharge, elle fournit Vout (à traver la diode ou le transitor de redressement ), et le courrant diminue.
J'ai pas détaillé, mais ce qui m'a "accrocher" c'est que le LT1160 "charge mieux" la capa du gate des MOSFET
Pour ce qui est de "booster" les shémas proposeé, tout est toujours faisable... Pour le LT1158, il existe déja depuis longtemps, et les MOSFET on évolué depuis. Il doit donc être asser facile de l'adapter
Une porte logique n'est pas suffisante ?
Le LT1160 a quoi en plus pour charger/decharger cette capa ?
L'inductance d'une bobine est donc proportionel au volume de ferrite ?un bon tor en ferite de 20mm (daimetre ext.) * 9 (largeur) * 12mm (dia. int.) peux stocker +/- 600 micro joule. C'est proportionel au volume de ferite
Je me suis fait une feuille de calcul et plus l'intensité est élévé, plus l'energie a stocker est élévée et plus la frequence est eleve, plus cette energie et faible et plus l'inductance necessaire est petite. Pour 5V-10A a 1KHz, j'arrive a 50mJ et 1mH. Est-ce beaucoup ?S'il n'y a pas de pertes dans le transistor qui commande la charge de la self, ni dans le dispositif qui permet la decharge de la self (transistor ou diode), ni dans la self, alors la réponsse est oui, et la fréquence n'a pas d'influence directe
Je ne comprends pas pourquoi il faut utiliser une diode ou transistor de redressement vue que l'on travaille en CD.Durant la charge, la self est alimenté par Vin moins Vout, et le courrant qui circule dedans augmente.
Durant sa décharge, elle fournit Vout (à traver la diode ou le transitor de redressement ), et le courrant diminue.
Ok merci.J'ai pas détaillé, mais ce qui m'a "accrocher" c'est que le LT1160 "charge mieux" la capa du gate des MOSFET
Pour ce qui est de "booster" les shémas proposeé, tout est toujours faisable... Pour le LT1158, il existe déja depuis longtemps, et les MOSFET on évolué depuis. Il doit donc être asser facile de l'adapter
tirer des datasheet du LT1160
... Peak Output current 1,5A ..
Tu connais beaucoup de porte logique qui le font?
Et je ne parle pas de la capaciter de commuter le transitor qui se trouve du coté 24V de l'alim, tout en assurant que les 2 transistors ne sont pas ON en même temps. Cela ferais un beau cour jus.
Ben oui, mais pas uniquement. Je parlais de l'énergie maximun que peux stoker une self.
Oui. Cela dois exister, mais c'est pas mal quand même et c'est donc cher
Pour laisser la self se décharger sans tout bousiller
J'ai l'impression que tu n'a pas bien compris le principe du montage.
Fait donc quelque recherche sur "step down converter"...
Il n'y a pas moyen de mettre un transistor entre le 555 (porte logique) et les MOSFET ?
Quand tu parle des 2 transistors, tu parle de celui de "hachage" et de celui de redressement ?Et je ne parle pas de la capaciter de commuter le transitor qui se trouve du coté 24V de l'alim, tout en assurant que les 2 transistors ne sont pas ON en même temps. Cela ferais un beau cour jus.
Ce qui est beaucoup c'est l'inductance (1mH) ou la capacite (50mJ) ?Oui. Cela dois exister, mais c'est pas mal quand même et c'est donc cher
Je n'ai pas trop d'ordre de grandeur sur les self en tete.
J'ai trouvé ceci : http://www.ac-grenoble.fr/phychim/ph...p/tp1/hach.htmPour laisser la self se décharger sans tout bousiller
J'ai l'impression que tu n'a pas bien compris le principe du montage.
Fait donc quelque recherche sur "step down converter"...
http://www.ac-grenoble.fr/phychim/ph...tp1/image4.gif
On peut remplacer D par un transistor synchrioniser avec le transistor K ?
Merci beaucoup.
il faut charger et décharger la capa d'entré, il faut donc 2 transistor en "push-pull".
Oui, et les "bon" MOSFET sont des canal N, donc le gate de celui "du dessus" doit monter 10V au dessus de la tenssion d'alim...
50mJ. Ca fait un bonne masse de ferrite. Estimation " a la grosse louche", 500g...
Bien sur, et même que la facon la plus simple d'y arriver tout en assurant une commande efficace et sur des 2 transitors, c'est via l'utilisation d'un des circuit dont on a parlé.
A ok je vois ce que tu veux dire, je suis tombé la dessus http://stielec.ac-aix-marseille.fr/c...t/hacheurs.htm et j'ai fait un schema : http://azertylr.free.fr/electronique/fichiers/pwm.png
Est-ce que ca marcherai ? (il faudrai peux-etre mettre plusieurs MOSFET)
Celui du dessus = le transistor K dans le schema ?Oui, et les "bon" MOSFET sont des canal N, donc le gate de celui "du dessus" doit monter 10V au dessus de la tenssion d'alim...
Tu appelle quoi "monter 10V au dessus de la tenssion d'alim" ? cette derniere sera de 20 a 30V.
Oula effectivement ! ca commence a faire beaucoup !50mJ. Ca fait un bonne masse de ferrite. Estimation " a la grosse louche", 500g...
Edit : oups j'ai fait une grosse erreur dans mon schema, je corrige vite !
Sur le schéma
http://azertylr.free.fr/electronique/fichiers/pwm.png
Q1 doit etre un MOSFET canal P (bonne chance pour en trouver qui ont des petit RDS ON) pour que la commande de gate que tu a dessiné ai qq chance de bien marcher.
Pour un mosfet canal N, son gate doit etre positif par rappor à la source pour le mettre ON, et quand il est ON, la source est a Vin.
Tel que tu l'a dessiner, tu ne le saturera jamais correctement car des que la source va arriver a qq volts en dessous de Vin, il va s'établir un équilibre qui l'empechera de bien saturer
Dans les circuit dédicacé, c'est fait par pompage: capa dont le - est a la jonction D1/L1, chargé par une diode depuis du +12V quand la tension est basse et qui "monte" a Vin +12V quand Q1 est ON. C'est le + de cette capa qui alliment "le +" du push-pull" (regarde dans le circuit interne de LT1558, c'est bien expliquer)
Autre "détails": Avec 20V sur le gate d'un MOSFET, il ne tiendra pas longtemps
Pour ton electrolyseur, tu peux inverser completement la partie Q1/D1/L1, et avoir le + comme ligne commune a l'entée et la sortie. La source du MOSFET canal N est alors brancher au - de ton alim, et sont gate va se balader entre 0 et +12V (à fabriquer... 7812 et bonne capa de filtrage).
Cela ne vaux que si tu utilise une diode de redressement, car si tu utilise un transistor, cela ne fait que changer le transistor dont le gate est "difficile" a commander.
En gros, voila un schéma pour faire simple (redressement par diode).
Il serait bon d'ajouter des petites capa (100nF) de découplage au 7812, et si la self est d'asser grosse valeur, C1 n'est pas indispensable pour un électroliseur.
Le RDS ON c'est la resistance du transistor ?
Merci pour ces infos, je ne connais pas trop les MOSFET.Pour un mosfet canal N, son gate doit etre positif par rappor à la source pour le mettre ON, et quand il est ON, la source est a Vin.
Tel que tu l'a dessiner, tu ne le saturera jamais correctement car des que la source va arriver a qq volts en dessous de Vin, il va s'établir un équilibre qui l'empechera de bien saturer
Dans les circuit dédicacé, c'est fait par pompage: capa dont le - est a la jonction D1/L1, chargé par une diode depuis du +12V quand la tension est basse et qui "monte" a Vin +12V quand Q1 est ON. C'est le + de cette capa qui alliment "le +" du push-pull" (regarde dans le circuit interne de LT1558, c'est bien expliquer)
Effectivement, le BUZ11 c'est tout juste 20V !Autre "détails": Avec 20V sur le gate d'un MOSFET, il ne tiendra pas longtemps
Cette inversion ne marcherai uniquement pour un electrolyseur ou ca marche pour alimenter n'importe quel montage ?Pour ton electrolyseur, tu peux inverser completement la partie Q1/D1/L1, et avoir le + comme ligne commune a l'entée et la sortie. La source du MOSFET canal N est alors brancher au - de ton alim, et sont gate va se balader entre 0 et +12V (à fabriquer... 7812 et bonne capa de filtrage).
Le 7812 sert uniquement a commander le MOSFET (et le 555 par la meme occasion) ?
Si j'ai bien compris le principe, il faut que le transistor qui remplace la diode soit passant lorsque le transistor de hacheur est bloquant ?Cela ne vaux que si tu utilise une diode de redressement, car si tu utilise un transistor, cela ne fait que changer le transistor dont le gate est "difficile" a commander.
La source serait donc située sur la bobine et le drain sur la sortie +
Il faudrait commander la gate avec une tension > (de combien ?) a la tension situé a la sortie de la bobine. La tension de sortie du montage serait de 5V mais est-ce que la tension située en sortie de la self sera de 5V ou est-ce l'intensité qui est "constante" ?
Quand le transistor de haceur est sur off, la bobine se decharge a travers la diode mais quand il est sur on, la bobine se charge mais est-ce que le montage est alimenté ?
Merci pour le schema.
