コンデンサ充電用高出力昇圧チョッパの試作

前のコンデンサ充電用昇圧チョッパの高出力化についてという記事でコンデンサ充電用昇圧チョッパの高出力化方法を考えてみましたが、この理論でうまく動くか?ということを検証するために試作してみました。


製作時期:2015/11/19~11/22

前の記事の通りに制御回路を試作してみました。

この落ちてた基板と落ちてた部品で作った雑な感じね。試作なので問題ない(言い訳)

上の1.27mmピッチ基板には、最大・最小電流検出用のコンパレータ(LM393)とRS-FFが乗っています。RS-FFはICの手持ちがなかったのでNANDでRS-FFを組んでみました。
右の白いやつが22mΩのシャント抵抗です。
その下の白いICみたいなのがフォトカプラ付きのゲートドライバ(TLP250H)です。

以下のような回路構成になっています。

この回路の欠点は制御回路がハイサイド側で動いているので、MOSFETを駆動するのにはレベルシフトをする必要があるということです。
そのため今回はレベルシフトも兼ねるためにフォトカプラ付きのゲートドライバを使う必要がありました。
そんなこんなで主電源、制御回路電源、ゲート用電源の3つの絶縁電源が必要になってしまいましたが、とりあえず動作確認できればいいです。

あとは普通にコイル、MOSFET、ダイオードの部分を組んで制御回路と合体したら完成です。
コイルは秋月の大きい140uHのやつ使いました。某9Aのはまず9Aも流したらコアが飽和しちゃうしあんまりおすすめしないです。
なんかボケた写真しかありませんでした


実際に動かしてみました。
主電源の入力は24V、充電対象のコンデンサ400V560uFです。

ちゃんと動いてるみたいです。
電圧計の反応が遅いので遅く充電されてるみたいになってますが実際は0.5秒もしないです。
出力は多分100Wくらいでてます。555チョッパの3倍くらいでてます。やったね
周波数・DT比も自動調節されているみたいで、調整してわざと自励音を鳴らしてみると↓キュ↑ィィ↑ーーンって感じの音がしますww

調節したら200Wくらいでました

なかなかうまくいってるようです。
この回路では電源が3つも必要で使いにくいので、次の記事ではそこを解決したいと思います。


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