Convertidor AC-DC, instrucciones de modificación del transformador

Me gustaría conectar un convertidor AC-DC basado en un esquema de hoja de datos. Intento describir mi problema. Me gustaría aumentar la salida de corriente máxima. El convertidor AC->DC tiene un bjt que impulsa un transformador a unos 10 khz. Puedo administrar cómo cambiar ese controlador para que admita una corriente más alta, pero ¿cómo cambiar el transformador? Tengo la información para el cableado del transformador en la salida de 1 A. También hay una bobina de retroalimentación en ese transformador, que supongo que no es necesario cambiar, ¿me equivoco? Aquí está el esquema del que estoy hablando .

EDITAR Tal vez podamos generalizar esta pregunta, ¿cómo diseñar un transformador para convertidores AC-DC?

No hay nada de malo en publicar el esquema aquí, las hojas de datos son públicas.
@stevenvh gracias, actualicé la pregunta en consecuencia

Respuestas (1)

Simple:

  • Más potencia requerirá un núcleo más grande.

  • Mire sus otros diseños de referencia para obtener orientación.

  • SI pudiera usar una frecuencia más alta, podría obtener más potencia del mismo núcleo, PERO el IC utilizado está fijado en 72 kHz.


Hoja de datos del controlador PWM fuera de línea iW1677 aquí .
Otras hojas de datos del mismo fabricante aquí

Los otros circuitos integrados con una funcionalidad similar también parecen usar frecuencias similares o más bajas (solo muestra marcada).

El volumen del núcleo es aproximadamente lineal inverso con la frecuencia, puede cambiar drásticamente con la topología: si la energía se almacena en el núcleo, entonces el tamaño del núcleo y el manejo de la potencia son lineales (retroceso, impulso, ...) mientras que si el núcleo se usa en el "modo de avance (convertidor directo, push-pull, ...) con el núcleo almacenando energía de magnetización pero no almacenando toda la energía que se transfiere por ciclo, entonces la energía por tamaño de núcleo puede ser mayor.

En los diseños flyback, que son los dos ejemplos a continuación, la energía se almacena en el núcleo en el medio ciclo de entrada y se entrega a la salida en el siguiente medio ciclo. (Digo medio ciclo en cada caso, pero cada parte del ciclo probablemente no tendrá la misma duración). El núcleo se impulsa hasta que los amperios por vuelta de la magnetización (amperios x número de vueltas primarias) sean tales que el núcleo empiece a "saturarse". Este es el límite más allá del cual se puede almacenar poca o ninguna energía adicional en el núcleo.

Puede suponer con bastante probabilidad de estar en lo cierto que el diseñador ha utilizado el núcleo casi al máximo de su capacidad de amperios-vuelta, por lo que necesitará un núcleo más grande para obtener más potencia.

La solución más fácil es mirar los otros diseños de referencia del mismo fabricante .
Su diseño de referencia EBC10007 tiene una potencia nominal de 2,1 A a 5 V, o un poco más del doble del ejemplo elegido.
Su diseño 003 usa Core: EEM12.4 (material de ferrita TDK PC40 o equivalente)
El diseño 007 usa Core: EPC17 (material de ferrita TDK PC40 o equivalente)

Las fotos en los documentos de diseño dejan clara la diferencia en el tamaño del núcleo y podrá buscar las dimensiones del núcleo. Las topologías son esencialmente las mismas en ambos circuitos: mire los puntos de la bobina en las bobinas de entrada y salida, cuando Vin tiene +ve aplicado al punto primario, la conexión secundaria sin puntos se aplica al diodo de salida, por lo que no conduce, por lo que la energía debe ser almacenado en el transformador SO este es un convertidor flyback en ambos casos.

Tenga en cuenta que el diseño de 5W usa un transistor bipolar y el diseño de 10W usa un controlador MOSFET (Q1 en ambos casos) y existen otras diferencias, pero las pautas generales proporcionadas por estos ejemplos serán correctas.

Debe hacer su propia investigación para confirmar los tamaños de núcleo de TDK, pero lo siguiente parece muy probable que sea útil:


TDK EEM12.x desde aquí .
El número después de EEM parece ser la dimensión central principal; consulte la hoja de datos.

ingrese la descripción de la imagen aquí


TDK EPC17 desde aquí

TDK ingrese la descripción de la imagen aquíEPC17: