Step-up 10VAC till 100VAC

[Zajber]

Hej,

Jag behöver råd, jag har en signal ut från en OP-amp på ca 10Vpp (Variabel gain och bias, så nivån går att justera).
Frekvensen är 50Hz, och frekvensen går att variera några Hz upp och ner.

Jag har köpt några små trafos (2.5VA) som är 120VAC in och 12VAC ut, dessa har jag satt bak-och-fram för önskad spänningsökning.
https://www.mouser.se/ProductDetail/546-187A10


Problemet är att när jag belastar dessa trafos direkt från operationsförstärkaren så orkar inte systemet, innan jag lägger på last på 110VAC-sidan så ser signalen perfekt ut.
Jag lastar på en "mätburk" som ska mäta frekvensen på 110VAC-sidan och den driver sig själv från spänningen som den mäter på ca 1-2W.

Jag skulle behöva kanske 10W på utsidan när jag har ett system som funkar stabilt (köpa en större trafo, ja), så jag tänkte mig en förstärkarkrets som drivs at utgången från operationsförstärkaren istället, så slipper jag designa om kretsen jag redan har.
Jag har 24VDC direkt från nätagg att nyttja.

Jag har testat lite olika kretsar, men hur jag än gör så blir både signalen på primärsidan och sekundärsidan "skit". Antingen bara ett litet brus, eller någon form av semi-sinus/fyrkantsvåg som inte alls är i närheten av rätt spänning. Detta funkade ju klockrent direkt från operationsförstärkaren.

Jag har minimalt med erfarenhet av impedansmatchning, förstärkare och transistorkretsar sedan tidigare, så jag tar glatt emot allt som kan hjälpa mig i detta läget. Jag hittar ingen info om ev. imepdans på trafo i databladen

Färdiga förstärkare IC's?
Någon "bra" trafo som passar bättre?
Feta OP-amps? Detta ligger närmast till hands just nu, eftersom det funkade med mindre men utan belastning.

Förslag?
Jag har en del NPN transistorer liggandes, någon enstaka IRF250 och några TDA2003 om det kan vara användbart för labb.

[grym]

har du sinus in i trafon?

men tda 2003 är funkis som förstärkare för detta, du kan kanske hyfsa till signalen innan effektförstärkaren så den blir i den form som du vill ha ut

dock med så här små trafos har du en ganska hög inre resistans att hantera

[Zajber]

Ja, sinus in i trafon.
Har provat nån setup med TDA2003 men utan nått vettigt resultat.

[E Kafeman]

Borde gå bra med några integrerade audio-slutsteg. Om TDA2003 inte klarar att drivs lasten så finns kraftigare alternativ: https://www.electrokit.com/produkt/tda7 ... kare-100w/
Ofta används en mindre tredje trafo-lindning för övervakning av amplitud men det bör gå lösa med opto-kopplare också.
Behövs 10W, designa för minst 20W i drivsteget+förlusteffekt från DC-nivåer till sinus. Skulle jag höfta borde slutsteg designas för att klara minst 50W förlust.
Mer tips borde finnas om man letar efter sinus-inverterare.

Alternativt en mer effektsnål variant med någon IC eller MCU som hanterar switchad sinus-omvandling. Blir inte perfekt sinus men kan kanske bli bra nog och det bör gå hitta färdiga krets-lösningar via Google.
Till och med en arduino och några effekttrissor borde kunna hantera ett sådant jobb.

Förr så var detta en vanlig DC-AC omvandlare som många hembyggare byggde:

[prototypen]

Jag använder en OP som heter LM 675, trycker ut 3 A.

Protte

[Zajber]

Jag hittade också LM675:orna förut som jag har lagt till i varukorgen på Mouser, så då är det inte mycket mer att fundera på än att beställa.

Ska hitta någon större trafo på samma gång så den går att belasta med marginal mot nuvarande trafo.

Vilka är bäst när man vill få hem något snabbt till ett rimligt fraktpris?

Elfa skickar ju sitt från random lager i Europa nu för tiden, samma som Farnell?
Arrow är snabba men det är ändå från Nevada i USA.
Mouser skickar också från USA men inte lika snabbt som Arrow

[prototypen]

ELFA ÄR snabba och allt kommer från Holland, dock oftast i många paket, till Umeå över natten.
DigiKey tar någon dag längre men priser och utbud är nog svårt att slå.

Protte

PS jag kan donera en LM 675 om du bestämmer fort så postar jag före kl 8

[Zajber]

Låter toppen!

Jag skickar ett meddelande med adress och liknande.

[Zajber]

Nu har jag testat i flera omgångar. Utan något vettigt resultat.
Direkt från utgången på OP-förstärkaren med olastad trafo drar förstärkarkretsen ca 4A på 24VDC med en trafo jag har testat nu.
Utsignalen ser hemsk ut.

Tänker jag helt fel när jag i blindo försöker driva trafon direkt från förstärkaren med en non inverting no gain koppling?

Får jag en massa reaktiv effektförlust som förstör för mig på utgågen?

Jag har provat med kondensatorer och motstånd i serie med lasten och fått en att se lite bättre ut, men inte speciellt bra.

[grym]

hur har du testat?

är du fundersam på strömmarna så prova samma sak med växelström från en annan trafo för att mäta

[Zajber]

Jag har testa så många saker att jag inte längre vet vad jag har gjort.

Nu sist har jag försök med olika kondensatorer i serie med trafon för att se hur utsignalen på sekundären ser ut.

Jag har inte någon data på induktanserna på de olika transformatorerna jag testat.

Här är en skiss:

Skärmavbild 2019-04-27 kl. 22.25.30.png

[E Kafeman]

>Direkt från utgången på OP-förstärkaren med olastad trafo drar förstärkarkretsen ca 4A på 24VDC med en trafo jag har testat nu.

Obelastad trafo ska inte dra någon nämnvärd ström. 4A*24V är nära 100W förlusteffekt? Borde bli varm trafo. Intern kortslutning?

Kurva på bilden nere till vänster, märkt 56.13 V, har en överlagrad signal på ca 250Hz om grundfrekvensen är 50 Hz.
Jordloopar eller något annat som orsakar själv-svängning? Kolla så jord och matnings-spänningar är stabilt kopplade så att de inte orsakar oavsiktlig återkoppling.

[prototypen]

Läs databladet för LM 675, den mår inte så bra med 1 i förstärkning (unity gain) . Det behövs en kondensator och ett motstånd runt ingångarna.

Protte

[ghu]

Det känns som att du har likström till transformatorn vid tester utan kondensator.
Du nämner att du har en likspänningskälla på 24 V.
Om du ska använda enkel matningsspänning på 24 V så måste du hissa upp likspänningen ut från förstärkaren till 12 V och ha en kondensator på utgången till transformatorn. Kan du visa hela kopplingen detaljerat wámed matningsspänningar och allt?

I ritningen med kondensator står det 57,27 V vid TP. Är detta effektivvärde, toppvärde eller topp till topp?
Oavsett vilket så är det så hög spänning in till transformatorn så att kärnan mättas och den drar stor ström och förvränger sinusvågen. Du får inte köra in mer än 12 V effektivvärde som trafon är dimensionerad för.

Som nämnts ovan klarar LM 675 en lägsta förstärkning på 10 ggr utan att drabbas av stabilitetsproblem. Om man vill ha lägre förstärkning måste man kompensera den ytterligare med ett input lag filter, hur detta görs är beskrivet i databladet.

[Zajber]

Så här ser det ut för tillfället. Enl. databladet (typ), jag har inte så många kondensatorer, ska hämta flera under dagen.

asdasd.PNG

Utsignalen från opförstärkaren är 1:1 på ingågnen obelastad med denna krets. Alltså helt ok obelastad.
Men med trafon inkopplad så drar den ca 3A och utsignalen blir hemsk.