Vind surse SMPS pentru AMPLIFICATOARE si nu numai, calitate.

[DjLeco]

Am ajuns sa definitivez proiectul de SMPS-uri pentru amplificatoare de putere (mare putere), si evident sa le scot pe piata.

Sursa se va face in functie de cererea clientului (custom) si va avea puteri cuprinse intre minim 2500W si maxim 5000W, desi am reusit sa scot peste 6500W in teste.

Ofera tensiuni de iesire multiple, 2 iesiri simetrice fata de masa de tensiune mare, cea de forta intre +/- 50Vcc si +/- 190Vcc cea auxiliara intre +/- 30Vcc si +/- 90Vcc cit si si 5 de tensiuni mai mici, sub 24Vcc, acestea din urma fiind STABILIZATE.

Toate tensiunile se pot face custom client, ma refer la cele de tensiune mare, unde la cea de forta pota ajunge si la +/- 300-400Vcc, sau 400-600-800Vcc nesimetric, ideale pentru alimentarea anodica a tuburilor electronice.

Din motive de electrosecuritate, tensiunea sus amintita este maxima.

S-au folosit NUMAI componente de calitate, toate noi noute, luate de la Farnell,Mouser,Digikey, Aavid Thermalloy.

Pe filtrajul dupa redresarea retelei, sint folositi 4 electrolitici BHC de 470uF/450Vcc la TOATE SURSELE (2500-5000W), in paralel, iar pe partea de forta avem cite 4000uF/200V sau 100Vcc (4x1000uF+4x1000uF) ,pe fiecare rail, in functie de tensiunea ceruta de client, si 2000uF/100Vcc pentru tensiunea auxiliara pe fiecare rail (2x1000uF+2x1000uF).

Dimensiunile amprenta ale placii sint:

unde pe latura de sus, mai iese radiatorul cam 10mm inafara placii, deci pentru suprafata totala a SMPS, se vor lua in considerare 319mm lungime / 220mm latime.

Pretul SMPS-ului este cuprins intre 200 si 300 EURO, depinzind de puterea oferita intre 2500W si 5000W.

As vrea sa nu discutam detalii referitoare la pret, ci doar sa va ginditi cit ar costa un trafo toroidal+filtrajele si ce mai trebuie, atit pentru 2500W cit si pentru 5000W.

Sa nu mai vorbim de greutate si gabarit total.

Va exista un singur SMPS de 3000W, PROMO, care se va vinde la 150 euro,primului cumparator , tensiunile de iesire forta si cea auxiliara fiind evident CUSTOM CLIENT in limita de maxim +/- 190Vcc pentru partea de forta si +/- 90Vcc pentru tensiunea simetrica auxiliara.

Citeva poze si un mic filmulet de prezentare:

 

 

http://www.youtube.com/watch?v=slSJ7fOOR8w&feature=youtu.be

Mai multe detalii, aici:

http://www.elforum.r...101426&start=60

Editat Decembrie 13, 2012 de DjLeco

[politehnica]

SMPS-ul este superb. Un SMPS cu multe iesiri si multe intrebuintari.

Totusi, cred ca ai exagerat cu acei 5kW iar pretul, pentru un occidental e OK dar pentru un roman, din pacate..., nu prea.

 

Spor la vanzare si sa ne spui si ce MTBF are ?

Editat Decembrie 13, 2012 de politehnica

[DjLeco]

Salut, incearca sa te gindesti cit costa piesele folosite (ca sa nu mai vorbesc de calitatea lor), munca depusa, etc.

 

Si mai incearca sa te gindesti cit ar costa o sursa liniara cu acele tensiuni si putere.

 

Calitatea costa din pacate.

 

Cind ai sa urmaresti filmuletul asta http://www.youtube.com/watch?v=Worp-0qH-V4 si vei face calculul P=UxI vei vedea ca au fost trasi cam 5,7Kw din retea.

Evident ca sursa nu va debita continuu 5Kw , si fiind facute pentru amplificatoare, programul muzical este mult mai lejer ca incarcare.

 

Am facut si un test, cu niste IGBT mai babane, in care am tras 34A din retea, si mi-a sarit siguranta de 32A.

 

Voi pune una de 40A, trag cablu de 3x4mm2 direct din tablou, si-i dau in gusa.

 

Curind.

[politehnica]

Leco, nu m-ai inteles in totalitate. In primul rand, vreau sa-ti spun ca am depanat si eu cateva SMPS-uri si am ajuns la concluzia urmatoare: este foarte important sa creezi o sursa in comutatie fiabila, de preferat sa se limiteze la 2...2,5kW, decat sa arati si sa tragi dintr-o schema anume (presupun ca ai folosit SG3525) peste 5kW. Nu zic ca nu ar fi rau, dar surplusul de putere (de peste 2...2,5kW) va fi in peste 90% din cazuri neutilizabil.

 

P.S. Stai linistit, te cred ca ai folosit componente de calitate, dar nu aici vroiam sa bat.

[DjLeco]

Se pare ca nu ai inteles tu o mica chestie, si anume:

 

SMPS-urile se fac cu puterea de MINIM 2,5Kw, (evident ca o pot face si la puteri mai mici, insa atunci nu ar fi rentabila chestia) si pina in 5Kw.

 

Daca ai citit atent, referitor la tensiunile de iesire, infasurarile de forta, U1 si U2, care sint +/- simetric fata de masa, se pot face intre +/- 50Vcc si +/- 190Vcc, acelea fiind infasurarile din care de trage cea mai mare putere,deci pentru etajul(ele) finale audio,sursa fiind facuta astfel incit sa poata alimenta diverse tipuri de amplificatoare,clasa AB, H 2step,D sau TD, unde la ,D sau TD, cu cit cresti tensiunea de alimentare, peste +/- 100Vcc (limita de siguranta pentru clasa AB),cu atit cresti si puterea oferita la iesire, evident in functie de schema abordata.

 

Deci daca vreau de exemplu sa fac un amplificator, in care sa bag 4 canale clasa AB de 900-1000W/4 ohm, trebuie ca sursa sa poata debita 5Kw,pentru a le duce, mai ales in ideea in care vreau sa folosesc cite 2 canale in bridge,pentru minim 2000W/4 ohm/canal.

 

Uite aici un exemplu, (bine, unde nu am egalat perfect nivelul de semnal pe intrarile celor 2 etaje finale) in bridge pe 8 ohm:

 

http://www.youtube.com/watch?v=0KCCtZOnqH8

 

Iar aici acelasi exemplu dar pe 4 ohm, unde se vede ca alternanta negativa nu era egala cu cea pozitiva, pentru ca etajele finale, nu primeau semnal egal ca amplitudine pe intrari:

 

http://www.youtube.com/watch?v=5oCNWHKCmYI

 

Si aici unde mi-a intrat in protectie sursa,pentru ca am depasit puterea la care era setat ca PFC sa iasa din ecuatie, oprind automat si SMPS-ul:

 

http://www.youtube.com/watch?v=guoLw9e4Seg

 

Deci,nevoie de putere,exista,pentru un amplificator de a debitat 114Vrms la 21,5A sau 110V rms la 19,5A, puterile fiind aproximative la 2400W rms in cazul 1 si 2100W cazul 2, punind la socoteala, ca ce am testat acolo, ar fi DOAR 1 canal, pentru stereo, dublindu-se tot consumul.

 

Si ca sa revin, pentru puterea de 2500W se vor folosi in anunit tip de IGBT-uri, si un anumit tip de litzwire, dar pentru puterea mai mare,5000W, alte IGBT-uri mai puternice si litzwire triplu la sectiune, evident si alte tipuri de diode de redresare in secundar, si alte filtraje pe iesire.

 

De aici si diferentele de costuri, evident.

 

Numai electroliticii de 470uF/450Vdc,d e dupa redresarea 220V costa o palarie de bani,poate si ca sint BHC:

 

http://ro.farnell.co...ues=2025+202457

 

Sau bobinele EMI, doar ca cele de pe site sint la doar 16A, ale mele fiind la 25A:

 

http://ro.farnell.co...-16a/dp/1644823

Editat Decembrie 14, 2012 de DjLeco

[prog]

Leco, oferi si garantie la SMPS-urile astea ? Nu mi-ar conveni sa dau 1000 de lei pe o sursa si apoi sa crape peste jumate de an. De fapt, cum spunea si poli mai sus, the big problem la SMSPuri este tocmai durata de viata, adica sa faci o sursa care sa tina nu sa ne arati ca duce 6kW. Degeaba duce 6kW daca dupa juma de an moare.

 

Si inca ceva: un SMPS de 200..300 Euro nu este pentru orice buzunar. La bani astia, cine vrea sa cumpere un amplificator audio PRO - nu prea ma pasioneaza domeniu dar dadeam un exemplu si eu - pai cred ca mai bine cumpara un amp cu 2000 lei gata facut, chiar daca cantareste 24 Kg. Si eu am facut cateva surse SMPS si am ajuns la concluzia ca daca vrem durabilitate sau rezistenta in timp, un trafo toroidal cu filtraj cu tot e net superior oricarui SMPS cu cele mai bengoase componente (un toroid cu filtraj cu tot te tine 20 de ani fara probleme pe cand un SMPS oricat de bengos ar fi daca prinde 10 ani sa zici sarut-mana). A... si nu ai nevoie de unul sa duca 6kW. SMPS-ul e bun daca facem un echipament care are nevoie de multa mobilitate dar in romanica asta, smecheri care au formatii isi cumpara scuele de firme de marca (nici macar nu stiu sa lipeasca ) dapa-i sa inteleaga functionarea unui SMPSiar patroni de discoteci de la tara se multumesc cu Bluetech-uri sau Beringeruri de 20 kg.

 

Deci, tine cont si de treburil;e de mai sus.

 

Asa, sursa arata fain, dar ca idee, cati bani ai dat pe un PCB si cate ai facut ?

[DjLeco]

• Evident ca ofer un fel de garantie (suport tehnic) pentru orice problema aparuta.
  
• 
  
• Din fericire, smps-ul a tot fost testat de 2 ani incoace, si nu am avut nici un fel de problema in functionare normala, doar ca intre timp, am renuntat la PFC odata cu cresterea puterii la mai sus de 3Kw, din motive de cost si ale bobinei boost.
  

Exact cum spui si tu, 200-300 euro ca pret, NU este pentru orice buzunar, la banii aia, cine vrea sa cumpere un amplificator PRO, inafara de mizeriile China care le iei 4-5 buc la 1000 euro, se orienteaza la ceva de firma, Crown, Crest, Labgruppen,etc,unde costurile pentru ceva de calitate si putere, depasesc cu bine mia de euro.

 

Evident ca discotecile de la tara (nu caut sa jignesc), merg pe behringer, bluetech sau alte chestii low cost, care de cele mai multe ori, cedeaza cind este lumea mai draga, si suna asa cum suna (prost);riscuri sint de ambele parti, si la chinezisme ieftine cu trafo sau amps, cit si la scule de firme de renume, cu trafo sau smps,ORICE ECHIPAMENT, mai devreme su mai tirziu, CEDEAZA la un moment dat.

 

Eu nu am facut aceste SMPS-uri,decit pentru un anumit tip de clienti, care stiu sa aprecieze calitatea.

 

La un smps in general pica electroliticii de filtraj, sau IGBT-urile, insa nu stiu daca te-ai uitat atent sa vezi ce firma si ce tipuri de filtraje am folosit (BHC,Fujicon si Panasonic), toate la 105 grade cu esr mic.

 

La multe smps-uri pica IN SPECIAL electroliticii din partea secundara, deoarece se folosesc electrolitici de slaba calitate, ieftini, si mai este un secret, o sursa in hard switching, are riplu de inalta frecventa MULT mai mare decit una rezonant mode LLC ZVS cum este a mea.

 

Multi evita sa puna bobinele acelea de dupa puntea redresoare, pina in filtraje, la surse hard switching, la cele rezonante, nu mai este nevoie de ele, desi eu le-am pus, sa fie acolo.

 

In general la mine pe SMPS, tot ce tine de semiconductor a fost pus cam 250% supradimensionat, in punctele strategice, chiar si la redresarea pentru tensiunile de 24V,2x15V , 15V + 15V, unde pentru curentul maxim oferit este de 0,8A, evident protejate toate la scurtcircuit accidental, cu poliswitch-uri, am folosit diode ultrarapide de 3A, nu mai vorbesc de partea de forta, sau puntea redresoare, care la oricare dintre smps-uri, indiferent ca este facuta la 2500W sau 5000W, este punte de 50A/1000V, si diode ultrarapide de 30A/600V.

 

Mai stam sa facem calculul cit ar costa un trafo de 5Kva + filtraje de minim 10-15000uF/100 sau 200Vcc pentru partea de forta la +/- 95Vcc sau +/- 190Vcc pe ramura, cite 2 in paralel ,pentru a echivala riplului de 100Hz (trafo normal) vs 70Khz smps?

 

Iti spun sigur ca dupa ce te uiti ATENT la ce am subliniat cu rosu, in oferta de transformatoare monofazate de la Petra , o sa stai pe ginduri, acele preturi fiind NUMAI ale transformatorului...

 

Si este vorba despre Petra, nu un megaproducator extern de transformatoare, dau ca exemplu MARAUD...

 

Editat Decembrie 20, 2012 de DjLeco

[electricianu2010]

Mai stam sa facem calculul cit ar costa un trafo de 5Kva + filtraje de minim 10-15000uF/100 sau 200Vcc pentru partea de forta la +/- 95Vcc sau +/- 190Vcc pe ramura, cite 2 in paralel ,pentru a echivala riplului de 100Hz (trafo normal) vs 70Khz smps?

Dar cui ii trebuie 5kVA intr-o statie de sonorizare ? Ce, este trafo servicii interne de la electrica.

Daca faceai o comparatie cu unul de 2 sau 2,5kVA era mult mai corect.

 

Ai proiectat tu cablajul SMPS-ului ? A iesit super.

[prog]

Parerea mea este ca pretul tot pe acolo este, de exemplu, un trafo de 2500W cu filtraj si punte redresoare si un SMPS supradimensionat de tine la 5..6kW care merge sigur si are ceva anduranta la 2500W; dar tot toroidul de 2500W are viata mai lunga. Am un toroid de asta din 1978 la servicii care merge si acum. Din '78 si pana acum cate SMPS-uri crezi ca schimbai, de astea cu piese bengoase ?

Recunosc ca marele avantaj al SMPS-ului e greutatea redusa dar... nu e totul.

[DjLeco]

Sint proiecte si proiecte de amplificatoare.

Un amplif solid de 2x2000W/4 ohm, cere o sursa de min 5Kw, pentru asta am si gindit aceste surse, urmind ca in vara sa scot si ceva module de acea putere.

 

Incearca sa iti dai seama ce sursa ar trebui pentru 2 canale cu cite 2 module in bridge pentru fiecare canal, cum am prezentat aici doar un canal:

 

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=5oCNWHKCmYI

 

Sint oameni (printre care si eu) care folosesc puteri mari de sonorizare.

 

Parerea mea este ca pretul tot pe acolo este, de exemplu, un trafo de 2500W cu filtraj si punte redresoare si un SMPS supradimensionat de tine la 5..6kW care merge sigur si are ceva anduranta la 2500W; dar tot toroidul de 2500W are viata mai lunga. Am un toroid de asta din 1978 la servicii care merge si acum. Din '78 si pana acum cate SMPS-uri crezi ca schimbai, de astea cu piese bengoase ?

Recunosc ca marele avantaj al SMPS-ului e greutatea redusa dar... nu e totul.

 

Mie imi place ca esti Toma Necredinciosul in ceea ce priveste SMPS ca anduranta.

 

Sa iti arat un smps din anii 80 de la un echipament de telecomunicatii, care functioneaza si astazi, impecabil?

 

fara sa se schimbe nimic in el?

 

Trebuie sa te gindesti ca tehnologia IGBT si a diodelor redresoare ultrarapide, a evoluat FOARTE MULT, in ultimii 5 ani, iar eu deja folosesc la sursele mai mari de 2500W, IGBT-uri produse in 2012 de genul

 

http://www.fairchild...FGH75T65UPD.pdf

 

Ai zis ca ai facut si tu surse, as vrea sa vad si eu o sursa facuta de tine, si sa imi spui ce elemente comutatoare ai folosit, si puterea maxima obtinuta.

 

Eu am reusit sa trag 34A din reteaua de 220V, pina sa sara siguranta de 32A, clasaC.

 

Cit despre pretul la trafo toroidal, se pare ca nu s-a citit ATENT, ce am subliniat acolo cu ROSU...

 

Cit despre filtraje, daca facem un calcul pentru 4000uF/rail la 70 Khz, adica 8000uF pentru partea de forta, echivalentul pentru reteaua de 50Hz (100Hz dupa redresare), ar trebui sa ai minim 50000uF/rail pentru acelasi riplu pe iesire.

 

Cam cit ar costa un 10000uF/200Vcc, presupunind ca avem nevoie de o alimentare de +/- 180Vcc??

 

http://ro.farnell.co...200v/dp/8821003

 

http://ro.farnell.co...-200v/dp/471513

 

Inmultim pretul cu 8, cu 10?

 

Ok, sa gindim ca pune din economie "doar" 2x10000uF/200Vcc filtraj

 

 

Numai filtrajele ar fi depasi bine 200 euro, cele BHC, preturile la Farnell, nu includ TVA!

 

Hai sa vedem la Mouser:

 

http://eu.mouser.com/ProductDetail/EPCOS/B43584E2109M000/?qs=sGAEpiMZZMtZ1n0r9vR22TKwu6Ocs75QFkZP8ofG6a8%3d

 

http://eu.mouser.com/ProductDetail/Cornell-Dubilier/DCMX103T200DF2E/?qs=sGAEpiMZZMtZ1n0r9vR22SwTEjlXr%252bbdastyvQ5MQc8%3d

 

http://eu.mouser.com/ProductDetail/Cornell-Dubilier/550C103T200DC2D/?qs=sGAEpiMZZMtZ1n0r9vR22YB9fgYfbMTV4nEjA%2fPjQbw%3d

 

 

 

 

 

Deci tot SMPS este

Editat Decembrie 20, 2012 de DjLeco

[DjLeco]

O mica rectificare am de facut, ramasesem cu ideea ca folosesc FAN7621 ca PWM controller, sursa mea este Zero Current Switching Series Resonant Mode,deci ZCS nu ZVS...

[DjLeco]

Am facut o sursa mai diferita fata de modelul initial (sa zic asa), pentru proiectul de aici, unde acel amplificator NU avea partea de alimentare:

http://www.forum.poweraudio.ro/viewtopic.php?f=8&t=16953

Este vorba despre o clasa H 2 step, careia ii trebuiesc tensiunile de +/- 55Vcc Lo Rail si +/- 110Vcc Hi rail pentru etajele finale si 22Vcc pentru partea de ventilatoare si relee.

Din lipsa de spatiu pentru Low Rail (inca 4 diode ultrarapide ce trebuiau montate pe radiator), am folosit NUMAI ceea ce mi-a trebuit pentru partea de joasa tensiune de 22Vcc, nestabilizata, modulele de amplificare avind electroliticii de filtraj prinse chiar pe etajele finale, individual.

Mai urmeaza acum (dupa repararea unuia din modulele defecte si modificarea tranzistorilor comutatori la cel de-al 2-lea), alimentarea si adaptarea mecanica a smps-ului.

Am facut si 3 filmulete (practic este unul impartit in 3 parti) unde am cautat sa scot in evidenta functionarea perfecta a sursei cit si protectia la supracurent, foarte precisa si ferma.

Putine SMPS-uri sint capabile sa porneasca in regim de aproape max full load, cu filtraj putin pe iesire cit si cu filtraj foarte mare, fara sa actioneze protectia la pornire, cit si multe cedeaza, daca se pornesc in regim de suprasarcina.

Sursa este capabila si calibrata la 3200W regim de lucru continuu, protectia actionind pe la 3600W peak.

Interesant este ca, in proiectul original traful era de 2000Va pentru o putere de 2x1200W/2 ohm, probabil au luat in calcul ca programul muzical este echivalent cu max 50%-70% din o sinusoida pura...

Acum cu 3200W continuu, amplificatorul se va "lafai".

Enjoy videos!

Part 1 unde la sfirsit cedeaza o siguranta de 10A:

http://www.youtube.com/watch?v=aI5kFyYW2u4

Part 2 cu siguranta schimbata la 16A:

http://www.youtube.com/watch?v=Q5tjbVgDge0

Part 3, unde am pus inca 10000uF pe fiecare rail, pentru a chinui si mai mult partea de protectie la pornire:

http://www.youtube.com/watch?v=ALYTnEgWN5Q

[DjLeco]

Up.

[DjLeco]

LAST UPDATE:

Sursa se va face in functie de cererea clientului (custom) si va avea puteri cuprinse intre minim 2500W si maxim 5000W, desi am reusit sa scot peste 6500W in teste.

Ofera tensiuni de iesire multiple, 2 iesiri simetrice fata de masa de tensiune mare, prima U1-U2 cea de forta se poate face intre +/- 50Vcc si +/- 180Vcc iar cea auxiliara intre +/- 20Vcc si +/- 60Vcc, doar aceste 2 tensiuni pot fi CUSTOM CLIENT si 5 iesiri de tensiuni mai mici, sub 24Vcc, acestea din urma fiind STABILIZATE, si asupra carora NU SE MAI POATE INTERVENI, fiind deja plantate toate piesele pe PCB-uri.

Vedeti atent poza de mai jos ca sa se inteleaga din start ce si cum, referitor la tensiuni,minime-maxime, si curentii maximi disponibili.

Infasurarea de forta U1-U2, este cea care DELIMITEAZA puterea maxima a sursei.

S-au folosit NUMAI componente de calitate, toate noi noute, luate de la Farnell,Mouser,Digikey, Aavid Thermalloy.

Dimensiunile amprenta ale placii sint:

unde pe latura de sus, mai iese radiatorul cam 10mm inafara placii, deci pentru suprafata totala a SMPS, se vor lua in considerare 319mm lungime / 220mm latime.

Pretul SMPS-ului este cuprins intre 200 si 300 EURO, depinzind de puterea oferita intre 2500W si 5000W.

NU se fac smps-uri sub 2500W si sub 200 euro, si nici la alte tensiuni,decit cele specificate mai sus.

Sursa are multiple protectii, cele mai importante fiind:

Protectie la scurt circuit accidental pe TOATE IESIRILE de la U1 la U10.

Un scurt circuit accidental pe iesirea de forta U1-U2, duce la blocarea sursei, pentru revenire necesitind Off-On (ca la sursele de PC).

La cele de 5000W, revenirea este automata.

Un scurt circuit accidental la iesirea auxiliara U2-U3, duce la arderea sigurantelor S3 si S4, ATENTIE, nu se vor folosi sigurante mai mari de 4-5A, in caz contrar putind sa defectati transformatorul.

Protectie la supratemperatura a radiatorului (shut down) la 88-92 grade (in caz FATAL) de defectare ventilator,sursa in toate testele mele, neintrind in protectie cu radiatorul usor ventilat, revenirea la starea de functionare, facindu-se cu 4-6 grade mai jos fata de temperatura de alarma.

Protectie la supratemperatura a transformatorului (shut down) la 130-140 grade bobinaj, am reusit sa bag o sursa in protectie termica dupa citeva minute de 5Kw trasi continuu din retea ,revenirea la starea de functionare, facindu-se cu 4-6 grade mai jos fata de temperatura de alarma.

Protectie la alimentare accidentala la peste 265Vac (380V antiprost), protectie ce duce la arderea sigurantei principale, restul nefiind afectat.

 

Citeva poze si un mic filmulet de prezentare:

 

 

http://www.youtube.com/watch?v=slSJ7fOOR8w&feature=youtu.be

Va rog sa NU ma contactati pentru SMPS de puteri mai mici (mai ieftine), sau cu alte tensiuni fata de cele specificate mai sus, multumesc.

[DjLeco]

Valabil.