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Booster auto 60 + 60 watt 2/4

Booster auto 60 + 60 watt progetto open source

Per il nostro booster auto 60 + 60 watt abbiamo utilizzato un trasformatore con nuclei a “E” del tipo EE4242; la sezione del trasformatore è di 2,4 centimetri quadri mentre l’induzione è di circa 1250 gauss. Per realizzare il primario abbiamo utilizzato una piattina di rame larga 22 millimetri e spessa 0,25 mm; complessivamente perciò la sezione del primario risulta di 5,5 millimetri quadri con una densità di corrente molto buona.

L’avvolgimento primario è composto da 2+2 spire mentre quello secondario conta 5 + 5 spire per un rapporto spire di 1:2,5. Per il secondario abbiamo utilizzato del filo di rame del diametro di 1,3 millimetri. Questo trasformatore (che è in grado di erogare una potenza continua di 200 watt) rappresenta sicuramente il “cuore” del nostro booster auto e da esso dipendono in larga misura le prestazioni del circuito.

Il trasformatore può essere facilmente autocostruito da chiunque ma se non ve la sentite di imbarcarvi in questa impresa potrete ugualmente realizzare il booster auto in quanto tale componente può essere richiesto alla ditta Futura Elettronica che lo commercializza.

integrato_monolitico_National_LM3886

Ma torniamo al nostro circuito. L’oscillatore si basa sul noto integrato SG3525, utilizzato in quasi tutti i circuiti PWM. Anche se, come nel nostro caso, tale tecnica non viene sfruttata completamente, è sempre conveniente utilizzare questo componente in quanto (a parte il limitato costo) l’integrato dispone di tutti gli stadi necessari per realizzare un valido chopper; ci riferiamo soprattutto al controllo dell’accensione ed ai driver che pilotano i mosfet di potenza.

Questi ultimi vengono attivati alternativamente ad una frequenza di circa 50 KHz ed i due drain sono collegati direttamente al primario del trasformatore elevatore.

La rete RC collegata ai piedini 5 e 7 di U1 determina la frequenza di lavoro mentre dai valori dei componenti collegati al pin 9 dipende il duty-cycle degli impulsi generati. Tramite il terminale di controllo “ON” è possibile attivare l’alimentatore (e quindi l’intero booster) con un segnale logico; questa funzione è attiva quando il dip-switch DS2 è aperto, in caso contrario l’alimentatore è sempre in funzione. Nello stadio di potenza vengono utilizzati due mosfet a canale N del tipo P60N06 particolarmente indicati per questo tipo di applicazione. Questi dispositivi presentano infatti una resistenza in conduzione bassissima, appena 0,023 ohm, e sono in grado di lavorare con correnti continue di 60 ampère e  con una tensione massima di 60 volt.

regolatore_pwm_mosfet

La rete formata da C9,C10 e R10 elimina eventuali oscillazioni parassite migliorando il rendimento del circuito. A riposo questo stadio assorbe una corrente di circa 200-300 mA mentre alla massima potenza si raggiungono i 1520 ampère. La tensione alternata presente sull’avvolgimento secondario viene raddrizzata ad onda intera da un ponte di diodi composto da quattro BY399, elementi in grado di lavorare tranquillamente anche con segnali a 50 KHz. I condensatori elettrolitici da 4.700 µF ciascuno provvedono a livellare la tensione disponibile all’uscita del ponte rendendola perfettamente continua.

Il led LD1 segnala con la sua accensione che lo stadio elevatore funziona correttamente. All’uscita possiamo misurare a riposo una tensione di 30 volt continui per ramo; in realtà la tensione è leggermente superiore in quanto qualsiasi batteria da auto se non caricata eccessivamente presenta una tensione superiore che, durante la marcia, per effetto del circuito di ricarica, può raggiungere anche i 14 volt. Pertanto non spaventatevi se a riposo la tensione sale a 35÷40 volt per ramo. Sotto carico (con il booster a “manetta”) la tensione scende sino a 26÷28 volt, valore più che sufficiente agli amplificatori di BF per erogare la massima potenza (60 watt per canale).

Complessivamente questo convertitore DC-DC è in grado di fornire agli stadi utilizzatori una potenza di quasi 200 watt; il rendimento è dell’ordine del 90%. L’energia dispersa viene dissipata in calore principalmente dai due mosfet e dal trasformatore elevatore ma anche dai quattro diodi, dalle piste e dai cavi di collegamento. Ultimata così l’analisi dello stadio di alimentazione, occupiamoci ora degli amplificatori che consentono di ottenere in uscita una potenza di ben 60 watt efficaci per canale.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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ritratto di borse

trasformatore in ferrite

ciao, nella costruzione del progetto del booster 60+60 ho un problema non riesco a reperire il trasformatore in ferrite sw1210. in alto però ho visto che c'è scritto che è stato usato un trasformatore EE4242.In sostanza cosa dovrei comprare e dove perchè facendo un giro in internett non sono riportate voci a riguardo. cordiali saluti sergio.

 

 

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