수제 벅 컨버터에 문제가 있습니다. 개별 MOSFET 드라이버가있는 TL494 제어 칩을 기반으로합니다. 문제는 출력 전류가 특정 값을 초과하면 인덕터가 삐걱 거리며 울리는 것입니다.
인덕터로서, 나는 먼저 오래된 ATX PSU (노란색 하나의 흰색면)의 일반적인 토 로이드 초크를 사용했습니다. 그러나 나는 그것이 정말로 뜨거워지고 있음을 알았고 그것은 구리선의 손실이 아니라 스위칭 응용에 적합하지 않고 필터링 목적에 핵심이었습니다. 그런 다음 작은 페라이트 변압기를 분해하고 자체 인덕터를 감았지만 다시 삐걱 거리고있었습니다.
그런 다음 코어가 이상적으로 서로 붙어 있지 않아서 발생할 수 있다고 생각했기 때문에 더 큰 변압기 (아마도 둥근 중심 부분이있는 EPCOS E 30/15/7) 에서이 작업을 수행하기로 결정했지만 불행히도 이 코어에 사용 된 재료와 틈이 있거나없는 경우), 이번에는 코어를 분해하지 않고 조심스럽게 와인딩을 제거합니다.
결과는 받아 들일 수 있습니다 (신호 발생기가 아직 도착하지 않았기 때문에 인덕턴스를 정확하게 측정 할 수는 없지만 10uH, 6 턴 (피부 효과를 줄이기 위해 2 선)). 여전히 삐걱 거리지 만 LED 조명으로 도달 할 수없는 전압과 전류에서만 (기본적으로 너무 많은 EMI를 생성하는 PWM을 사용하는 대신 LED에 적용되는 전압을 제어하기 위해 자체 DC-DC 변환기를 만들고 싶습니다. ).
다음은 인덕터 코어로 철 분말 코어 (노란색 흰색)를 사용할 때 다시 캡처 한 파형 (인덕터를 통해 흐르는 전류, 0.082 Ω 저항 ~ 0.1 Ω에서 측정 된 전압 강하)입니다. 모든 파형은 DC 커플 링됩니다.
낮은 출력 전류 : ca. 1A
중간 출력 전류 : ca. 2A
고출력 전류 : ca. 3A. 이 수준에서 삐걱 거리기 시작합니다. 그러나 인덕터 코어가 ca로 가열되었다는 것을 강조해야합니다. 90 ℃. 이것은 기본적으로 위의 파형처럼 보이지만 저주파 사인파로 변조됩니다.
0A를 터치하지 않고 특정 레벨 사이에서 전류 파형을 진동시킬 수 없었습니다. 온라인 파형과 오실로스코프가있는 OSKJ XL4016 벅 컨버터에서 도달하면 안된다는 것을 알았습니다. 다음과 같이 보입니다. (페인트 된 파형에 대해 죄송하지만 불행히도 저장하지 않았습니다. 포인트 만 증명합니다)
스 퀴킹이 시작되는 순간 현재 페라이트 변압기 인덕터로 얻은 파형은 다음과 같습니다.
채널 1 (노란색) : 전류
채널 2 (파란색) : 인덕터의 전압.
이 시점에서 삐걱 거리는 소리가 나타납니다. 출력 커패시터를 늘리거나 줄이려고 시도했지만 일반적으로 문제를 해결하지 못했습니다. 또한 비 절연 MOSFET 히트 싱크를 만질 때 링잉이 감쇠되므로이 링잉이 존재하는 이유를 알 수 없습니다.
이것은 내 회로도입니다 (PCB에 완전히있는 것은 아니지만 변경 사항은 2 개의 저항 대신 전위차계와 미세하게 조정 된 커패시터 값과 같이 100 kHz의 주파수를 얻습니다). 핀 2는 현재 Vref에 연결되어 있으며 핀 16은 GND로 컨버터를 영구적으로 켭니다. Vin – 입력 전압 = 24V. 다이오드 D5에서 볼 수있는 높은 피크 전류로 인해 5A에 대해 더 내구성있는 것으로 대체되었습니다.
D4, C2, R15는 더 우수하고 강력한 솔루션으로 대체되었지만 인덕터 L1의 파형에는 영향을 미치지 않습니다. 이것은 내 PCB 레이아웃이며 다른 응용 프로그램을 위해 설계되었습니다 (최대 0.5A – 1A가 필요하므로 히트 싱크를 추가하지 않았습니다). 또한 일부 저항과 커패시터의 값은 최대 부하에서 ~ 86 %의 우수한 효율을 갖도록 수동으로 조정되었습니다. 낭비되는 전력은 MOSFET Q7에서 발생합니다. 게이트 신호 및 Rds의 느린 상승 및 하강 에지 때문일 것입니다 (on), 0.3Ω입니다.
이제 (테스트 중) 인덕터가 납땜 층 위에 매달려 있습니다 (지정된 공간에 맞지 않기 때문에 너무 큽니다.이 보드를 설계 할 때 나는 다른 철에 보통 철분 코어를 사용할 수 없다는 것을 몰랐습니다) LM2576을 기반으로 한 변환기는 정상적으로 작동했지만 전압 조정에 문제가 있으므로 이것을 설계하고 싶었습니다.) 마지막으로 인덕터가 청각 삐걱 거리기 시작한 전압에서 전압과 전류를 기록했습니다. 결과는 다음과 같습니다.
- 5 V – 0.150 A ← 최소 출력 전압
- 6V – 0.300A
- 7V – 0.400A
- 8 V – 1 A
- 9V – 2.5A
- 10V – 2.7A
- 11 V – 3.1 A ← 설계된 출력 전류
- 12V – 3.1+ A
- 13 V – 3.1+ A ← 최대 출력 전압
그 후 1 턴을 풀어 인덕턴스를 낮추고 훨씬 낮은 전류에서 삐걱 거리기 시작했습니다. 더 많은 와인딩을 추가 할 때도 마찬가지입니다. 주파수를 변경해도 흥미로운 것은 없습니다. 또한 TL494 데이터 시트에 제공된 수식을 사용하여 커패시터 및 인덕터 값을 계산했지만 그 값도 삐걱 거리고있었습니다. 모든 전류 측정은 인덕터의 출력 측에서 수행되었습니다. 출력 커패시터의 ESR을 측정했으며 LCR-T4 테스터는 0.09Ω를 나타 냈습니다.
요약 : 나는 휘젓기 / 삐걱 거리는 인덕터에 문제가 있으며 그것을 고치는 방법을 모른다.
모든 레벨에서 내 LED 조명은 더 적은 전류를 소비하여 인덕터를 삐걱 거리는 데 필요하지만, 왜 이런 일이 발생하는지, 내가 이해하지 못하거나 이해하지 못하는 것이 무엇인지 알고 싶습니다. 도와주세요. 세부 사항을 놓친 경우이 질문에 대한 의견으로 작성합니다. "Engrish"에 실수가있어 죄송합니다. 모국어가 아닙니다. 나는이 분야에 경험이 없기 때문에 큰 실수를 저지르면 용서하십시오.
편집하다: "모든 레벨에서 내 LED 조명은 더 적은 전류를 소비하여 인덕터를 삐걱 거리게해야합니다."-즉, LED는 항상 더 적은 전류를 가져와야합니다. 쥐 우는 소리. 출력 전류, 스위칭 주파수 및 출력 전압을 변경하면서 파형을 보여주는 비디오를 YouTube에 업로드했습니다. 부하는 MOSFET에서 만들어진 임시 변속 "정전류 부하"이며 MOSFET 게이트의 전위차계 전압은 조잡하지만 작동합니다. mehmet.ali.anil이 쓴 것처럼 (그러나 지금은 자신의 답변을 삭제했다는 것을 알았습니다.) 새 와이어를 감아 비디오의 끝 부분에서 인덕턴스를 약 200uH로 늘 렸습니다. CCM 작업의 성공으로 이어진 "완벽한"가치 그러나 항상 조용히 삐걱 거리며 출력 전압이 변경되는 동안에는 더욱 그렇습니다. 또한 주파수는 실제로 한계에 근접하여 ~ 300kHz입니다. 비슷한 동영상을 미리 업로드 했어야합니다. 죄송합니다. 이에 대한 링크는 다음과 같습니다.https://youtu.be/tgllx-tegwo
