Fundering kring ombyggnad av SMPS till labbagg

[victor_passe]

Hej, jag är trött på mitt labbagg som köptes via mrmisters samköp.
Jag funderar på om man skulle kunna ta ett stadigt switchat nätagg, tex ett 48V 10A eller liknande.
Dessa har ju generellt en optokopplare som aktiveras när rätt utspänning är uppnådd och högspänningssidan reglerar baserat på optokopplaren.
Om jag modifierar här en gnutta och manipulerar optokopplaren så den aktiveras vid en spänning som jag ställer med en pot istället.
Monterar även in en hal-ström sensor som även den aktiverar samma optokopplare om strömmen blir för hög och max ström sätts via en pot.
Då borde jag kunna bygga ett 48V 10A switchat labbagg med inställbar maxström/spänning? Eller tänker jag fel på något vis? Blir reglerloopen instabil vid för låg utspänning?
Är det något man bör se upp med eller låter detta rimligt?

[rikkitikkitavi]

ojoj, you are in a world of pain...

I princip är svaret ja, men det är många fallgropar på vägen.

Oftast är det beroende på vilken typ av switchtopologi och det är här smärtan sätter in. Mycket som kan gå på tok, instabilitet är ett av problemen. Ett annat är att switchtransistorerna inte gillar det, så det kan bli magisk rök. (flux imbalance, stair case saturation, flux doubling, leakage inductance, dV/dt etc, mycket problem). Oftast är det bättre att designa från scratch om det skall vara primärswitchat.

Jag hade hellre byggt ett variabelt nätaggregat som drivs av 48V , men då switchat. Tex en buck step down med en SG3526, eller liknande. Allt om elektronik hade ett intressant bygge (CUK omvandlare) där man kan ta själva regleringen och använda som styrning till en annat effektsteg än just CUK topologin givet man anpassar återkopplingen map stabilitet.

En mindre elegant lösning är givetvis en trafo+diodbrygga+ kondingar.


Man måste ofta ha en minsta last ansluten för att regleringen skall bli bra på switchade nätagg .

[AndersG]

Eller gör som mitt byggda heavy-duty. Ta en befintlig 24V 1500W nätdel och sätt en reglerbar buck efter....

[psynoise]

Jag har haft tankar kring något enklare upplägg. Köpte några Traco power switchade nätaggregatmoduler från ELFAs utförsäljning tidigare i år. Dessa tänkte jag koppla till vanlig linjärregulator. Effektiviteten kanske inte blir strålande men vikten blir iaf rejält mindre jämfört med stora 50 Hz transformatorer.

Dock vill jag ha styrning och avläsning via nätverk och första delen i projekten blir mätinstrumenten. Sedan har jag haft tanke på att undersöka om PD-regulator istället för P-regulator med lågpass-/lag-filter skulle ge bättre utsignal beroende på störningar.

[rikkitikkitavi]

Eller gör som mitt byggda heavy-duty. Ta en befintlig 24V 1500W nätdel och sätt en reglerbar buck efter....

det var det jag tänkte på
går.det fortfarande, du har inte smällt trissorna?

jag hade en ide om att seriekoppla två ATX 2.2 nätagg ( krävs lite ombyggnad) och driva en push - pull 24- (5-50V/10-20A) ström/spänningsreglerat. Mest för jag har en flyttkartong av dessa ATX agg.
Tror jag har allt liggandes utom tiden och behovet

[AndersG]

Har skam till sägandes inte hunnit använda det så mycket. Borde få låddan klar och så

[Andy]

Den här är en möjlig variant till skapligt pris: http://www.ebay.co.uk/itm/ZXY6010-DC-co ... 0674699167

Perfekt även som laddare av de flesta batterityper.

[rikkitikkitavi]

ja priset var ju bra men specarna är nog lite optimistiska. den ger nog inte maxström i alla utspänningar , ialla fall inte med någon vidare livslängd. kokta kondingar tex...

[Andy]

Lite svårt att bedömma från bilderna men du kan ha rätt.
Ett schema på hela härligheten skulle kunna räta ut några frågetecken, undrar om man kan hitta ett sådant någonstans?
Den ser onekligen intressant ut iaf.

[rikkitikkitavi]

nja, dra 10 A , utspänning = 0,5 * inspänning (50V) så ser vi hur länge .elyten på ingången överlever...

[bearing]

Här är en som gjort detta
3-60V 40A

http://danyk.wz.cz/reg60v_en.html

[victor_passe]

Jag har gjort lite enkla tester med ett litet nätagg från meanwell, 24V 1A, jag tog bort allt på lågspänningssidan av optokopplaren så att utspänningen blev 1.6V och den var hyggligt stabil, ska testa med lite större kondigar och lasta nätagget en del.

[rikkitikkitavi]

Här är en som gjort detta
3-60V 40A

http://danyk.wz.cz/reg60v_en.html

Min omedelbara reaktion när jag ser bilderna av bygget är hur i h-e fick han det härket att fungera?

Drivtransformatorn till IGBTerna är helt kajkolindad, måste ha massor av läckinduktanser. det gör att high/lowside trissorna inte slår av och på samtidigt vilket gör att flybackdioderna får ta smällen.

Den är ju minst sagt grötigt uppbyggd....map kabeldragning. Men visst säkert att det är korta avstånd på några ställen när man löder ihop som han gör.

Principellt är det inte något fel på det, många varv på primären gör att förlusterna blir låga. Nackdelen är dock med diskreta dioder på sekundären att vid låga utspänningar faller verkningsgraden, eftersom all elektronik sitter på sekundärsidan skulle man kunna byggt något med synkrona likriktare men jag antar han ville förenkla designen.
Den är kortslutningsskyddad men inte reglerbar på strömbegränsningen. Kortslutningskyddet hindrar den från att explodera.

Jag tror den ger full utström hela vägen från min till max utspänning. Värmeförlusterna i halvledarna är nästan konstanta mot strömmen. Trafons energiförluster beror såklart på hur stor duty cycle man har.

Den är dock oändligt ond mot elnätet. Eftersom det är likriktning och högspänningskondingar direkt, kan man räkna med att vid ca 1000W uteffekt bankar man i 10A säkringen vid 230VAC. De filter som sitter i kretsen är endast EMC. Hur han får ut 60V 40A vet jag inte men i Tjeckien kanske han har 40A säkringar i proppskåpet...

[AndersG]

Kanske du skulle anamma min lösning:

Buckomvandlare, 1..20V/40A

[rikkitikkitavi]

Din lösning är trevlig eftersom den är redan isolerad. Hade jag tyckt varit skönt.
Synd om man blir elektrifierad av sitt labbagg nämligen. och att linda primärswitchade transformatorer kräver nog en del kunskap.