Autor Tema: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack  (Leído 21377 veces)

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Desconectado Picuino

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente de alta tensión
« Respuesta #30 en: 01 de Febrero de 2014, 13:13:27 »
En el secundario no deberías tener problema. El diámetro del hilo que aguanta 35mA es de unas 70 micras (como un cabello humano).
Imagino que vas a utilizar un hilo más grueso, por lo que no tendrás problema.

Como has podido ver, en las fuentes de alta frecuencia el tamaño del cobre no suele plantear problemas y se puede sobredimensionar.
En trafos de baja frecuencia, el cobre sí que suele ocupar todo el hueco que hay libre para bobinar, pero este no es el caso.

Saludos.

Desconectado Nocturno

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #31 en: 01 de Febrero de 2014, 16:59:12 »
Bueno, ya lo tengo montado. ¿Necesitas que haga alguna prueba con él o lo conecto directamente a la señal de 12Vac?
Un saludo desde Sevilla, España.
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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #32 en: 01 de Febrero de 2014, 17:01:41 »
Hola Nocturno,
¿Podrías poner una foto para ver cómo ha quedado?

Yo creo que ahora toca ensayar el primario para comprobar que tenemos unos 11uH que antes había estimado (si metes un pulso de 7us, debería llegar a unos 2 amperios)

Saludos.

Desconectado Nocturno

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #33 en: 01 de Febrero de 2014, 17:11:53 »
Sí que llega a 2A, pero aparece un ruido tremendo que antes no existía. Supongo que el secundario tiene algo que ver. Además, oigo un pequeño chasquido cada 100ms



Así ha quedado el trafo. El primario está muy feo, pero es que el hilo de 1.25 lo he tenido que desmontar de un toroide de un inductor que tenía por aquí y es muy rígido. Para la próxima quedará más bonito :)

Un saludo desde Sevilla, España.
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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #34 en: 01 de Febrero de 2014, 17:15:52 »
Sí que llega a 2A, pero aparece un ruido tremendo que antes no existía. Supongo que el secundario tiene algo que ver. Además, oigo un pequeño chasquido cada 100ms

Manolo me dejas asombrado, que oido más fino tienes y que precisión en la medida del tiempo...

Un abrazo
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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #35 en: 01 de Febrero de 2014, 17:18:19 »
Bueno, el chasquido se debe al pulso que le estás metiendo.
No es buena señal, significa que el transformador hace ruido. A frecuencias por debajo de los 20kHz puede ser muy molesto.
Imagino que se podrá evitar bobinando el hilo más apretado y apretando también las dos piezas de ferrita entre sí
De todas formas por ahora no es un problema.

Otro punto que me preocupa son las oscilaciones que aparecen en la corriente.
Si se deben a una capacidad parásita, puede dar algún problema porque hace falta que la respuesta del transformador sea rápida para que tenga buen rendimiento.

Ya lo veremos más adelante.

« Última modificación: 01 de Febrero de 2014, 17:29:00 por Picuino »

Desconectado Nocturno

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #36 en: 01 de Febrero de 2014, 17:26:58 »
Jaja, es que se que tiempo puse al delay del micro ;)
Un saludo desde Sevilla, España.
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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #37 en: 01 de Febrero de 2014, 17:28:32 »
Ahora ya puedes montar el circuito Flyback con el transformador para probarle.

Este documento de Microchip explica varias topologías de conversores conmutados:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/01207b.pdf
A partir de la página 66 comienza el conversor flyback.


Este es el circuito que hay que montar:



La resistencia-condensador y diodo Ds forman la red Snubber que hace falta para que el mosfet no se destruya en el apagado.

Saludos.

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #38 en: 01 de Febrero de 2014, 17:40:14 »
El mosfet tiene que ser rápido (cuanto más mejor) y aguantar unos 15 amperios de pico y más de 50 voltios.


Ds debe ser rápido, aguantar picos repetitivos de 15 amperios (con ciclo de trabajo muy pequeño) y mas de 50 voltios en inversa.


Rs y Cs las calcularemos más tarde. Puedes comenzar con:
   R = 2k2      1vatio
   C = 470nF  50v


El diodo del secundario debe ser rápido y aguantar 1200 voltios (1.33 veces la tensión de salida)
En cuanto a la corriente, debería aguantar picos de 0.6 amperios.


El condensador de secundario puede ser pequeño:
   C = 100nF    y    1000v
Para un rizado de menos de 20voltios en la salida.


Antes de ponerlo en marcha hay que probar pulsos de 10us en el transistor cada 100ms para comprobar que todo funciona bien.
Cuando la pongas en marcha de verdad hay que realizar un soft-start (encender poco a poco y no a plena potencia) para que los componentes no se quemen.


Lo único que falta es que el micro reciba el valor de tensión del secundario.  Esto puedes medirlo en la unión del diodo de primario-condensador y así te evitas conectar el secundario al microcontrolador.



Mucho cuidado a partir de ahora.
Las tensiones y corrientes que aparecen en este montaje son mortales.


Cualquiera que intente construir este circuito debe tener conocimientos de electricidad en alta tensión.
Este circuito expone a un peligro cierto de electrocución.


Este montaje no sólo es capaz de producir descargas puntuales semejantes a las que puede producir un taser,
tambien puede mantener en el secundario de forma sostenida corrientes mayores de 30mA, suficientes para producir:

   Muerte por fibrilación ventrícular (es la causa del mayor número de muertes).

   Muerte por asfixia.

   Tetanización muscular.

   Embolias por efecto electrolítico en la sangre


Se debe trabajar siempre manteniendo aislado el secundario del transformador y todos los componentes que lo acompañan.




Con estos componentes podrás llegar a 900 voltios a la salida y unos 55 miliamperios (MUY PELIGROSOS)
 (unos 50 vatios)
La frecuencia de conmutación debe ser de unos 66kHz y el ciclo de trabajo:
   ton = 11us  (transistor conmutado)
   toff = 4us    (transistor abierto)             (MUY PELIGROSO)


Si quieres limitar el riesgo, haz pruebas con frecuencias menores y tiempos de transistor apagado grandes:

   ton = 11us      (transistor conmutado)
   toff > 100us    (transistor abierto)



Saludos.
« Última modificación: 01 de Febrero de 2014, 19:25:42 por Picuino »

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #39 en: 01 de Febrero de 2014, 18:20:23 »
Aprovecho para comentar qué es peligroso con la electricidad.

El verdadero peligro no se encuentra en la tensión alta. El mayor peligro se encuentra en la corriente.

Cuanto mayor es la corriente, mayor el riesgo de muerte. De hecho tensiones muy altas pueden ser totalmente inocuas con tal de que su corriente sea pequeña.

Algunos ejemplos de alta tensión inócua:

   La chispa de encendido de un mechero piezoeléctrico. Produce varios miles de voltios que se notan como un pinchazo cuando te atraviesan. No es mortal.
   Las chispas que se producen al tocar masa después de quitarse un gersey, caminar por moqueta o situaciones similares. Esas chispas también tienen miles de voltios y son inocuas.
   Las descargas de una bobina de tesla de poca potencia:

   



Sin embargo, con tensiones mucho menores, cuando la corriente que circula por nuestro cuerpo es mayor de 30mA, existe riesgo de electrocución.
Esto puede pasar con tensiones de "tan solo" 100 voltios.

A partir de 50 voltios, la tensión puede llegar a producir corrientes peligrosas que atraviesen nuestro cuerpo y por lo tanto hay que tomar precauciones.

Las tensiones mayores de 50 voltios no son tensiones seguras y deben manipularse sólo por personal adecuadamente formado.


Saludos.

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #40 en: 01 de Febrero de 2014, 19:27:39 »

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #41 en: 02 de Febrero de 2014, 03:50:44 »
Los componentes de los que dispongo no satisfacen al 100% los requerimientos, pero quizás pueda utilizarlos para las pruebas con idea de sustituirlos más adelante.

Son estos:
- Mosfet-N CSD17308Q3
- Mosfet-N IRF540
- Diodo RS2G

Condensadores y resistencias no tengo exactos, pero puedo combinar varios para conseguir esos valores que propones.

¿Servirán estos componentes?
Un saludo desde Sevilla, España.
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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #42 en: 02 de Febrero de 2014, 06:53:42 »
Los condensadores y resistencias no hace falta que sean exactos. De hecho hay que ajustarles más tarde para optimizar.

El IRF540, con 100 voltios tiene suficiente margen de tensión, pero se va a calentar mucho. Con un buen disipador podría valer.
El otro tiene una tensión demasiado baja.

El diodo te servirá para conseguir una tensión de salida de unos 300 voltios. Para probar podría valer. Si quieres conseguir más tensión puedes poner varios en serie. Hay que balancearlos con una resistencia muy alta en paralelo con cada diodo.

Puedes poner uno igual en el primario, para la red snubber.




Tienes que colocar un divisor de tensión entre la unión del diodo y el condensador del primario y la masa.
Divide la tensión entre 20 como mínimo (resistencia de 22k y otra de 1k) para medir la tensión de la red snubber con el microcontrolador.
Esa tensión tiene que ser baja para que no te carges los componentes y es proporcional a la tensión del secundario +12v.

Saludos.


« Última modificación: 02 de Febrero de 2014, 06:58:19 por Picuino »

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #43 en: 02 de Febrero de 2014, 09:04:42 »
Se me olvidaba comentarte una cosa, Manolo.

No intentes hacer la fuente en una protoboard, porque va a funcionar fatal.

Hay que hacer un circuito impreso, aunque sea con placa pretaladrada.

Lo ideal es que los bucles de corriente sean lo más pequeños posibles (aparecen en rojo en la imagen) :



Saludos.

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Re: Construcción de trafo toroidal para fuente FlyBack
« Respuesta #44 en: 02 de Febrero de 2014, 17:47:32 »
¿Me haces otro favor?
En la tienda donde compro no puedo pedir los componentes en base a sus especificaciones. O conozco la referencia o nada.

¿Conoces referencias de transistores y diodos comunes que cumplan los requisitos?

Muchas gracias
Un saludo desde Sevilla, España.
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