реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Подскажите оптимальную частоту моста
georgy31
сообщение Dec 5 2011, 15:56
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 464
Регистрация: 4-02-10
Пользователь №: 55 305



Есть обычный повышающий мост, в каждом плече по 2 IRFP 3306, вполне шустрые мосфеты. Мощность порядка 2-3 квт, напряжение 24 вольта. Главный критерий надёжность. Исходя из этого выбрана частота порядка 32 кгц. Но тут терзают смутные сомненья, не будет ли самоиндукция успевать раньше забить свой гвоздик, чем откроется следующее плечо моста? Смотрю китайцы уже и под 100 кгц залезли, но думаю их гонит туда жаба. Подскажите из практики, оставить такой или всё же поднять. Да, управляется каждоё плечо 9и амперным драйвером.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Serg SP
сообщение Dec 5 2011, 16:51
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 419
Регистрация: 29-03-10
Из: Москва, Щербинка
Пользователь №: 56 278



На такие мощности лезть в проектировании не приходилось, только по ремонту как раз мостов (сетевых) могу сказать. Вижу мосты (породистых производителей) до 60 кГц.
Возможно, сейчас посыпятся возражения, но имхо с повышением частоты приходится снижать допустимую индукцию в сердечнике, иначе будут велики потери в нём. Также возрастают потери на переключение. А уменьшение допустимой индукции при расчёте трансформатора увеличивает габариты последнего. Так что выгода не очень очевидна.
Повторюсь, речь об ИИП на интересующую Вас мощность.
Упс... У Вас какое входное напряжение? В любом случае, не буду исправлять своё сообщение. Имхо до 60 кГц, дальше лезть смысла особого нет при такой мощности.


--------------------
Под холодный шёпот звёзд мы сожгли диодный мост
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Dec 5 2011, 17:22
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



40-66кГц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SergCh
сообщение Dec 5 2011, 17:22
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343



Цитата(georgy31 @ Dec 5 2011, 19:56) *
Есть обычный повышающий мост, в каждом плече по 2 IRFP 3306, вполне шустрые мосфеты. Мощность порядка 2-3 квт, напряжение 24 вольта. Главный критерий надёжность. Исходя из этого выбрана частота порядка 32 кгц. Но тут терзают смутные сомненья, не будет ли самоиндукция успевать раньше забить свой гвоздик, чем откроется следующее плечо моста? Смотрю китайцы уже и под 100 кгц залезли, но думаю их гонит туда жаба. Подскажите из практики, оставить такой или всё же поднять. Да, управляется каждоё плечо 9и амперным драйвером.

Экспериментировать надо. Для заданного объёма ИИП своя оптимальная частота, на которой КПД будет максимальным и без последствий для источника.
Максимальное КПД достигается при бесконечно больших размерах и нулевой частоте переключения biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
georgy31
сообщение Dec 5 2011, 17:45
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 464
Регистрация: 4-02-10
Пользователь №: 55 305



Значит пока оставлю чуть больше 30и. Сразу было 48, но не понравилась мне его работа, после 100ампер всякие глюки вылазили, опускал, опускал и дошёл почти до 30, благо транс позволял. Пока так и оставлю.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlexeyW
сообщение Dec 5 2011, 20:00
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636



Цитата(georgy31 @ Dec 5 2011, 21:45) *
благо транс позволял.

Беда в том, что, если добиваться оптимума, то для каждой частоты он свой по всем параметрам, в том числе и трансу. Вопрос "какая чатсота оптимальна с данным трансом" - это совсем другой вопрос, чем просто "какая частота оптимальна для данной схемотехники, напряжения и мощности". Другими словами, меняете частоту - пересчитываете и транс.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Starichok51
сообщение Dec 5 2011, 21:45
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 571
Регистрация: 22-11-11
Пользователь №: 68 454



анализ потерь материала N87 компании Эпкос показывает, что потери от величины индукции зависят в большей степени, чем от частоты.
поэтому, если бы ничто больше не мешало, повышать частоту было бы выгодно.
но, к сожалению, с ростом частоты увеличиваются коммутационные потери в ключах (транзисторы и диоды). также с ростом частоты растет влияние паразитных индуктивностей схемы.
ИМХО, чем больше требуется от схемы мощность, тем меньше следует выбирать частоту.


--------------------
Ученые долго думали, в каких единицах измерять частоту. с тех пор пишут - Hz.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Integrator1983
сообщение Dec 6 2011, 09:52
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 714
Регистрация: 31-08-09
Из: Харьков
Пользователь №: 52 114



Цитата
но, к сожалению, с ростом частоты увеличиваются коммутационные потери в ключах (транзисторы и диоды).


Ну так для таких случаев грамотные люди и придумали резонансные и квазирезонансные топологии. При доступе к нормальной элементной базе (в основном, литцендрату и конденсаторам) на такую мощность можно и на 300 кГц заряжать смело.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AleksNik
сообщение Dec 6 2011, 10:06
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 24
Регистрация: 6-12-11
Пользователь №: 68 707



Цитата(Starichok51 @ Dec 6 2011, 00:45) *
анализ потерь материала N87 компании Эпкос показывает, что потери от величины индукции зависят в большей степени, чем от частоты.
поэтому, если бы ничто больше не мешало, повышать частоту было бы выгодно.
но, к сожалению, с ростом частоты увеличиваются коммутационные потери в ключах (транзисторы и диоды). также с ростом частоты растет

N 87 при 0.05-0.06 Тл можно в резонансном блоке на 500-600 кГц без проблем гонять.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Dec 6 2011, 10:55
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(AleksNik @ Dec 6 2011, 14:06) *
N 87 при 0.05-0.06 Тл можно в резонансном блоке на 500-600 кГц без проблем гонять.

Кто бы еще пояснил зачем нужны эти 500кГц? Почему не 50?
Габариты моточных при 0.25Т и 0.05Т ведь одинаковы. Только потери динамические в активных элементах добавляются и литцендраты всякие вместо простой толстой колючей проволоки.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Integrator1983
сообщение Dec 6 2011, 11:11
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 714
Регистрация: 31-08-09
Из: Харьков
Пользователь №: 52 114



Цитата
Кто бы еще пояснил зачем нужны эти 500кГц?


Бывает, что и нужны. Согласен, что на моточных с полным перемагничиванием выше 50-100 кГц сэкономить сложно. Но источник ведь не упирается в один трансформатор. Так же можно сказать - почему 50 кГц, а не 1 кГц или вообще 50 Гц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Starichok51
сообщение Dec 6 2011, 11:26
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 571
Регистрация: 22-11-11
Пользователь №: 68 454



для материала N87 пример в цифрах:
берем разумную величину удельных потерь 0,25 Вт/см3.
индукция 0,3 Тл - частота 27,5 кГц.
индукция 0,1 Тл - частота 218,1 кГц.
как можно видеть, уменьшение индукции в 3 раза позволяет увеличить частоту в 7,93 раза.
то есть, число витков можно уменьшить в 2,64 раза.


--------------------
Ученые долго думали, в каких единицах измерять частоту. с тех пор пишут - Hz.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Integrator1983
сообщение Dec 6 2011, 11:30
Сообщение #13


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 714
Регистрация: 31-08-09
Из: Харьков
Пользователь №: 52 114



Цитата
берем разумную величину удельных потерь 0,25 Вт/см3.


Не забывайте о ВЧ эффектах в обмотке. Приходится извращаться с намоткой и плотность тока снижать. По этому применительно к моточным с ПОЛНЫМ ПЕРЕМАГНИЧИВАНИЕМ экономия может быть не очевидна.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AleksNik
сообщение Dec 6 2011, 11:36
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 24
Регистрация: 6-12-11
Пользователь №: 68 707



Цитата(Microwatt @ Dec 6 2011, 13:55) *
Кто бы еще пояснил зачем нужны эти 500кГц? Почему не 50?
Габариты моточных при 0.25Т и 0.05Т ведь одинаковы. Только потери динамические в активных элементах добавляются и литцендраты всякие вместо простой толстой колючей проволоки.

Попытаюсь.
Потери N87 нормированы на частоте f0=100кГц и B0=0.2Тл
При уменьшении B до 0.05, потери уменьшаются в 16 раз, а увеличение частоты до 500 кГц их увеличивает в 5 раз, при сохранении тойже самой ЭДС на виток. Т.е. потери в сердечнике уменьшаются в 3 раз, реально раза в 2, т.к. степень у частоты не 1, а габариты не изменяются.
Или можно уменьшить габариты в 1.5 раза при тех же потерях.
Кроме этого в любом регулируемом блоке, так или иначе, присутствует некая реактивность в виде дросселя, которая уменьшается тоже.
Плюс квадратично от частоты уменьшаются габариты емкостей фильтров на входе и выходе.
Динамические потери для резанансных и квази... не появляются, а статические зависят от топологии и в некоторых ее типах будут не более, чем у ШИМ не-резонансников.
Один из немногих минусов - технология более сложная - т.к. литцендратом не очень то и обойдешься. т.е. эту кошку нужно уметь готовить.
ПисАть еще можно много всего, но это уже тонкости приготовления.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Integrator1983
сообщение Dec 6 2011, 11:46
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 714
Регистрация: 31-08-09
Из: Харьков
Пользователь №: 52 114



+100

Еще есть источники, в которых по выходу требуется минимальная запасаемая энергия либо хорошая динамика ОС (что, в принципе, две стороны одной медали). Что эффективно решается повышением частоты накачки.

Цитата
литцендратом не очень то и обойдешься. т.е. эту кошку нужно уметь готовить.


Эт точно. Расщепления обмоток, намотка в противофазе, ступенчатые намотки... biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st July 2025 - 07:02
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0149 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016