Conversor DC ~ DC duvidas

[Jonny Henrique]

Fala galera!

Estou com umas duvidas com esse circuito,

Esse esquema está certo?

Como fazer esse transformador T1 no texto está meio confuso?

Qual programa usar para fazer a PCB, que seja mais fácil?

Posso substituir o MTP75N06 pelo IRF3205Z?

Segue aqui abaixo as fontes do projeto

Link em inglês

Link traduzido do site www.jonasbairros.xpg.com.br

valeu pessoal

[EkkiP CAR]

Olá amigo!

O IRF3205 vai trabalhar com mais folga q o MTP.. O 2805 tmb serve, e é mais Forte ainda!

Ambos com RDS baixo, como pede no circuito..

Agora Construir o Trafo!!! Putz... Com a "ÓTIMA" Tradução q aí está..

Sério, não dá pra entender qse nada..

Se você conseguisse um Módulo MOSFET de Carro, com defeito, pra tirar o Toroidal..

Ia te adiantar bem.. O Número de Voltas (Espiras do fio de cobre) irá incidir tanto na corrente como na tensão de Saída do seu conversor..

No Mercado Livre tem uns anúncios de Conversor DC/DC já prontos, e tmb tem somente as PCI's vendidas com os respectivos Esquemas eleétricos.. Não é caro $$! rs..

Abraços & Sucesso

[Dani piresk]

Bom, ao meu ver o circuito está correto sim.

Quanto ao FET, também temos o IRF540 como alternativa.

Quanto a construção do trafo, vou tentar ajudar:

- O trafo possui center tap;

- O material do trafo preferencialmente é ferrite ou pó de ferro (mais usado para filtros).

- Pode usar o método E+I (nesse caso o autor indicou o modelo ETD39) ou toroidal (nesse caso toróide com 4cm de diâmetro e com uma secção de cerca de 1cm²);

- O autor sugere usar vários fios mais finos em paralelo para cada enrolamento do que um só grosso.

- Você deve enrolar primeiro o primário tentando cobrir todo o núcleo e depois o secundário sobre ele no sentido oposto.

- Ali o autor sugeriu um trafo de partida com 4 voltas por enrolamento no primário (ou seja, 4 voltas - center tap - 4 voltas, totalizando 8 voltas).

- Para calcular o número de voltas do enrolamento secundário, basta multiplicar pela razão de voltas. Por exemplo, se você quiser construir uma fonte de +/- 30V, a relação de espiras é 30/13.8 = 2.2 aproximadamente, assim sendo 2.2 x 4 = 8.8 voltas (arredonda-se para 9) para cada secundário (que é, novamente, 9 voltas - center tap - 9 voltas).

- Para iniciar o enrolamento, pegue o número de fios finos que você decidiu usar (6 por exemplo) no primário, e junte todos. Deixe cerca de 3 ou 4 cm para fora do núcleo para facilitar a conexão depois. Quando você tiver as 4 voltas COMPLETAS, puxe o fio para fora do núcleo e corte-o deixando mais 3 ou 4 cm para fora. Agora você tem a primeira parte do enrolamento primário. Em seguida, inicie de novo NA MESMA DIREÇÃO enrolando as outras 4 voltas e no final deixe mais uns 3 ou 4 cm para fora. Enrole os fios finos de cada enrolamento nas pontas, para facilitar a soldagem.

Acho que é basicamente isso, espero ter ajudado.

Qualquer dúvida só dar um berro ai.

EDIT: Tentei desenhar aqui, não reparem pois meu desenho não é dos melhores

[Jonny Henrique]

Olá amigo!

O IRF3205 vai trabalhar com mais folga q o MTP.. O 2805 tmb serve, e é mais Forte ainda!

Ambos com RDS baixo, como pede no circuito..

Agora Construir o Trafo!!! Putz... Com a "ÓTIMA" Tradução q aí está..

Sério, não dá pra entender qse nada..

Se você conseguisse um Módulo MOSFET de Carro, com defeito, pra tirar o Toroidal..

Ia teira adiantar bem.. O Número de Voltas (Esps do fio de cobre) irá incidir tanto na corrente como na tensão de Saída do seu conversor..

No Mercado Livre tem uns anúncios de Conversor DC/DC já prontos, e tmb tem somente as PCI's vendidas com os respectivos Esquemas eleétricos.. Não é caro $$! rs..

Abraços & Sucesso

OK, O IRF3205 eu andei pesquisando pela net vi que era melhor que o MTP pelo RDS que é mais baixo, vou ver se um Toroidal de um modulo veicular aqui, comprar no ml eu nao vou nao porque ja comprei todos os componentes só falta fazer o PCB e soldar tudo no lugar.

Bom, ao meu ver o circuito está correto sim.

Quanto ao FET, também temos o IRF540 como alternativa.

Quanto a construção do trafo, vou tentar ajudar:

- O trafo possui center tap;

- O material do trafo preferencialmente é ferrite ou pó de ferro (mais usado para filtros).

- Pode usar o método E+I (nesse caso o autor indicou o modelo ETD39) ou toroidal (nesse caso toróide com 4cm de diâmetro e com uma secção de cerca de 1cm²);

- O autor sugere usar vários fios mais finos em paralelo para cada enrolamento do que um só grosso.

- Você deve enrolar primeiro o primário tentando cobrir todo o núcleo e depois o secundário sobre ele no sentido oposto.

- Ali o autor sugeriu um trafo de partida com 4 voltas por enrolamento no primário (ou seja, 4 voltas - center tap - 4 voltas, totalizando 8 voltas).

- Para calcular o número de voltas do enrolamento secundário, basta multiplicar pela razão de voltas. Por exemplo, se você quiser construir uma fonte de +/- 30V, a relação de espiras é 30/13.8 = 2.2 aproximadamente, assim sendo 2.2 x 4 = 8.8 voltas (arredonda-se para 9) para cada secundário (que é, novamente, 9 voltas - center tap - 9 voltas).

- Para iniciar o enrolamento, pegue o número de fios finos que você decidiu usar (6 por exemplo) no primário, e junte todos. Deixe cerca de 3 ou 4 cm para fora do núcleo para facilitar a conexão depois. Quando você tiver as 4 voltas COMPLETAS, puxe o fio para fora do núcleo e corte-o deixando mais 3 ou 4 cm para fora. Agora você tem a primeira parte do enrolamento primário. Em seguida, inicie de novo NA MESMA DIREÇÃO enrolando as outras 4 voltas e no final deixe mais uns 3 ou 4 cm para fora. Enrole os fios finos de cada enrolamento nas pontas, para facilitar a soldagem.

Acho que é basicamente isso, espero ter ajudado.

Qualquer dúvida só dar um berro ai.

EDIT: Tentei desenhar aqui, não reparem pois meu desenho não é dos melhores

Ok cara valeu pela explicação, Duas duvidas: poderia usar esses núcleos que tem na saida do secundario de uma fonte de PC, porque esse Toroidal de modulo aultomotivo sao um pouco grande? e teria diferença de potencia se se o núcleo Toroidal for grande ou pequeno?

Obs: até que seu desenho ficou ótimo , se eu fizesse um ia ficar uma

Valeu galera pela ajuda e bom começo de semana

[Dani piresk]

Bom, aqueles do secundário de fonte são um tanto pequenos! O autor recomenda um com 4cm de diâmetro, esses do secundário tem em torno de 1cm de diâmetro...

Sem entrar em detalhes técnicos, a diferença entre o tamanho do toróide, será a quantidade de voltas que você vai ter que dar. Claro que estamos falando isso por cima, até por que o site não trás nenhum projeto específico, mas se fossemos considerar todas variáveis o bicho mudaria de figura.. Mas não é uma aplicação crítica, então não vejo problemas em escolher um toróide aleatório.

[Felipe Electronic]

Só tomem cuidadinho na hora de sair trocando o MTP75N06 pelos IRF carne de vaca, o autor considerou o valor da RDSon do MTP. Apenas 0.01ohm de 5x a

7x menor que os IRF, agora pergunto quem vai esquentar mais?

comparem os valores:

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/M/T/P/7/MTP75N06HD.shtml

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/9387.pdf

Abs.

[Jonny Henrique]

Bom, aqueles do secundário de fonte são um tanto pequenos! O autor recomenda um com 4cm de diâmetro, esses do secundário tem em torno de 1cm de diâmetro...

Sem entrar em detalhes técnicos, a diferença entre o tamanho do toróide, será a quantidade de voltas que você vai ter que dar. Claro que estamos falando isso por cima, até por que o site não trás nenhum projeto específico, mas se fossemos considerar todas variáveis o bicho mudaria de figura.. Mas não é uma aplicação crítica, então não vejo problemas em escolher um toróide aleatório.

Ok vou ver se arumo um daqules de modulo automotivo e ver se a medida deles sao compativeis com o toróide do circuito,

Obs: o bom daqueles toróide de modulo é que já vem com ums fios enrolados, e vou ver se as medidas deles dao para fazer a bobina.

Abraços

Só tomem cuidadinho na hora de sair trocando o MTP75N06 pelos IRF carne de vaca, o autor considerou o valor da RDSon do MTP. Apenas 0.01ohm de 5x a

7x menor que os IRF, agora pergunto quem vai esquentar mais?

comparem os valores:

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/M/T/P/7/MTP75N06HD.shtml

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/9387.pdf

Abs.

Cara eu sei disso por isso que comprei o IRF3205 que tem mais qualidade do que o MTP75N06 compara ai

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/motorola/MTP75N06HD.pdf

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/irf/irf3205.pdf

MTP75N06 / IRF3205

RDS(on) 0.01mOHM x 0.008 mOHM

Pulsed Current 225A x 390A

Power Dissipation 150w x 200w

o unico incoveniente do IRF3205 é que dissipa 50w a mais do que o MTP75N06, mas por outro lado controla muito mais corrente 390A contra 225A do MTP75N06.

falou

Edit: Acho que poderia até colocar 2 IRF3205 ao invés de 4, no circuito o que vocês acham?

[Felipe Electronic]

unico incoveniente do IRF3205 é que dissipa 50w a mais do que o MTP75N06

Não, não, só ira dissipar tudo isso ai de potência, se for exigida da fonte (o que acho que não vai acontecer) e mais, você tem muito mais folga de trabalho.

[Jonny Henrique]

Não, não, só ira dissipar tudo isso ai de potência, se for exigida da fonte (o que acho que não vai acontecer) e mais, você tem muito mais folga de trabalho.

É isso mesmo tinha me esquecido disso e com certeza a ele não vai dissipar isso tudo nao, mas coloquei ai acima só para comparaçao entre eles.

O que você acha da minha ideia de colocar 1 IRF3205 no lugar de 2 MTP75N06 ? ou é para min esquecer porque vai forçar muito os IRF3205.

........Edit.........

Resolvi colocar o esquema tirando o M3 e M4 e Substituindo os 4 MTP75N06 por 2 IRF3205.

[Felipe Electronic]

Negativo, teu circuito está operando no que chamammos de ponte completa, que requer os 4 transistores dispostos de forma complementar, sem contar que se você modificasse o circuito para o modo meia ponte eficiencia do sistema iria cair.

Abs.

[Dani piresk]

Só tomem cuidadinho na hora de sair trocando o MTP75N06 pelos IRF carne de vaca, o autor considerou o valor da RDSon do MTP. Apenas 0.01ohm de 5x a

7x menor que os IRF, agora pergunto quem vai esquentar mais?

comparem os valores:

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/M/T/P/7/MTP75N06HD.shtml

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/9387.pdf

Abs.

Se você observar bem, o autor do projeto cita isso na página.

These MOSFETs should be fast, able to withstand high currents (in excess of 30A each if possible) and have the lowest possible Rds(on). The proposed On-Semiconductor's MTP75N06 can withstand 75Amp and has a Rds(on) below 10 milliohm. This is important, because the lower this resistance is, the less power they are going to dissipate when switching with a square waveform. Another alternatives are MTP60N06, or the more popular BUZ11 and IRF540.

----

Bom, de qualquer forma eu me preocuparia mais com a construção do transformador e da pci, que também não podemos esquecer que precisa ser muito bem desenhada.

[Felipe Electronic]

Se você observar bem, o autor do projeto cita isso na página.

Eu sei que ele citou. Mas IRF540 e o colega BUZ continuam tendo 7x mais RDSon do que os transistores utilizados. E vão dissipar mais potência.

O sg3525 é um controlador PWM bem popular, trabalha com baixa frequencia, e os componentes são todos PTH, e a fonte é uma Bateria, não se faz necessário nenhuma técnica de layout exorbitante, no mais trilhas espessas por onde passam os sinais de potência e evitar pistas com cantos vivos são mais que suficientes.

Quanto ao Trafo, maior cuidado com a construção do primário, pois é o setor de maior corrente, portanto atenção na espessura do fio.

Abs.

[Dani piresk]

Só uma coisa, na verdade essa fonte está operando em push-pull e não em ponte completa, nesse caso pode se usar só 2 FET's.

[Felipe Electronic]

Só uma coisa, na verdade essa fonte está operando em push-pull e não em ponte completa

Vide primeiro esquema, no post #1

sem contar que se você modificasse o circuito para o modo meia ponte eficiencia do sistema iria cair.

Como pode ver ja alertei o amigo sobre tal modoficação.

[Dani piresk]

Vide primeiro esquema, no post #1

Como pode ver ja alertei o amigo sobre tal modoficação.

Você a uns posts atrás falou que estava operando em ponte completa. Mas a fonte está operando em push-pull..

Eu não acredito que a eficiência caia tanta de retirar um mosfet, já que nesse caso não modificaria a topologia da fonte, continuaria sendo push-pull. É testar para ver.

[Felipe Electronic]

Realmente, desculpe aquele que voz fala, a fonte realmente está em push-pull, olhando melhor o circuito o autor simplesmente usa 4 mosfets de modo a dividir a corrente em dois para menor sobrecarga.

Da para utilizar um único transistor sim, porém o mesmo vai aquecer mais, RDSon vai ser maior do que dois MTP em paralelo, ou seja, mais calor, mais perdas, se você for usar essa fonte em sua capacidade máxima, considere o uso dopar de transistores, caso contrário, você pode utilizar um só, ciente desse efeito.

Abs.

[Jonny Henrique]

Realmente, desculpe aquele que voz fala, a fonte realmente está em push-pull, olhando melhor o circuito o autor simplesmente usa 4 mosfets de modo a dividir a corrente em dois para menor sobrecarga.

Da para utilizar um único transistor sim, porém o mesmo vai aquecer mais, RDSon vai ser maior do que dois MTP em paralelo, ou seja, mais calor, mais perdas, se você for usar essa fonte em sua capacidade máxima, considere o uso dopar de transistores, caso contrário, você pode utilizar um só, ciente desse efeito.

Abs.

Cara até estranhei você falando que a fonte opera em ponte completa ,

Sobre tirar os dois Fets deixarei de lado porque tenho 4 IRF3205, e não adianta ficar economizando componentes

valeu!

Bom, de qualquer forma eu me preocuparia mais com a construção do transformador e da pci, que também não podemos esquecer que precisa ser muito bem desenhada.

Beleza cara, mas como assim uma "PCI muito bem desenhada"? seria com trilhas bem grossas e depois dar um reforço nelas com solda,

E qual programa de fazer PCI seria o mais fácil de mexer ?, porque eu mesmo nunca fiz uma PCI

Ou melhor Se alguem fizer a PCI para min, eu agradeceria muito mas muito mesmo

Falou!

[Dani piresk]

Beleza cara, mas como assim uma "PCI muito bem desenhada"? seria com trilhas bem grossas e depois dar um reforço nelas com solda,

E qual programa de fazer PCI seria o mais fácil de mexer ?, porque eu mesmo nunca fiz uma PCI

Ou melhor Se alguem fizer a PCI para min, eu agradeceria muito mas muito mesmo

Falou!

Além de trilhas grossas reforçadas com solda, não deixe cantos vivos, arredonde os cantos e também faça uma malha de gnd envolvendo toda a placa assim:

Eu uso o ARES do proteus para fazer minhas pci's é bem legal. Tem o Eagle também.

[Felipe Electronic]

Para efetuar o Lay-out evite o uso do popular "auto-router" que vai fazer as piores mazelas na sua placa, sem otimização nem nada, perca algumas horas a mais e faça o lay-out manualmente aproveitando todos os recursos do CAD que vai usar seja ele Proteus ou o Eagle, o PCB Wizard é uma sugestão interessante se você não tem experiênica.

Quanto ao lay-out em sim, pistas reforçadas nos sinais de potência (Dreno e source dos FETS), remova cantos vivos (como ja citado) principalmente no lay-out do CI 3525 ja q é aqui que é geraado o PWM. caminhos curtos entre um componente e outro, sim uma boa malha de terrra, tomando cuidado para deixar um espaçamento minimo para dar condições de fabricar a placa.

Abs.

[Jonny Henrique]

Além de trilhas grossas reforçadas com solda, não deixe cantos vivos, arredonde os cantos e também faça uma malha de gnd envolvendo toda a placa assim:

Eu uso o ARES do proteus para fazer minhas pci's é bem legal. Tem o Eagle também.

Para efetuar o Lay-out evite o uso do popular "auto-router" que vai fazer as piores mazelas na sua placa, sem otimização nem nada, perca algumas horas a mais e faça o lay-out manualmente aproveitando todos os recursos do CAD que vai usar seja ele Proteus ou o Eagle, o PCB Wizard é uma sugestão interessante se você não tem experiênica.

Quanto ao lay-out em sim, pistas reforçadas nos sinais de potência (Dreno e source dos FETS), remova cantos vivos (como ja citado) principalmente no lay-out do CI 3525 ja q é aqui que é geraado o PWM. caminhos curtos entre um componente e outro, sim uma boa malha de terrra, tomando cuidado para deixar um espaçamento minimo para dar condições de fabricar a placa.

Abs.

Beleza!, vou seguir as dicas de vocês para fazer a PCB

mas mudando de assunto hoje consegui a Toroide, e melhor ainda já com o primario nela

Agora vem outra duvida: Qual seira a grossura dos fios do secundario? seria as mesmas do primario?

Obs: o primario usa 5 fios de 1mm em paralelo em cada bobina, conforme nas fotos abaixo,

Dimensões da Toroide

Valeu ai Dani piresk e Felipe_Eletronic pela força desde o começo do projeto

[Felipe Electronic]

Qual seira a grossura dos fios do secundario? seria as mesmas do primario?

De modo geral pode usar a mesma bitola e o mesmo numero de condutores em paralelo visto que a corrente no secundario tende a ser menor.

Abs.

[Melissa22]

Pode ser que as espiras de um velho transformador podem servir, um com saida

de pelo menos 3 amperes deve servir, a bitola deve ser aproximada ao tamanho do

que usa esse toroidal caseiro...

[Jonny Henrique]

Valeu galéra vocês me ajudaram muito , mas nao consegui fazer o PCB só terminei de enrolar o secundário da bobina, e estava meio sem tempo para testar outros programas.

falou!

[Ricardo S Ferreira]

Além de trilhas grossas reforçadas com solda, não deixe cantos vivos, arredonde os cantos e também faça uma malha de gnd envolvendo toda a placa assim:

Eu uso o ARES do proteus para fazer minhas pci's é bem legal. Tem o Eagle também.

Como faz no ARES a malha de GND?