"шунт" без потерь и считай что на самопитании был использован для защиты БП, кой питал корзину кадровой памяти, кушавшую 40-50А, еще в 89 али 90 г.
А теперь прикиньте, какие тогда были возможности

Все-таки в чем-то W^W прав...........

А давайте посчитаем. Для простоты возьмем повышающий двухфазник с синхронным выпрямителем (полумост) работающий в режиме близком к критическом.
Для одной фазы получим при след комплектации:
Ключи - IRF 7749 - 3 шт, драйвер полумоста -Si8235, на зашиту IXDD509, датчик тока защиты Si8513, схема управления UC3843.
При рабочей частоте - 200 кГц, рабочий дроссель получается
L=0.8 мкГн*50А. Если брать какой либо распространенный на N87 и сечением ~100 мм2, то для B=0.1Тл, получаем n=4 витка.
Длина намотки получается 0.2м мах, Если ограничить активное сопротивление обмотки 0.5мОм, получим сечение провода 8 мм2., сечение окна с учетом применения литцендрата - 32 мм2., удвоенный зазор - 2.5 мм.
Теперь потери:
статические:
- полумост - 0.92 Вт - при 25гр, 1.5 Вт при 75.
- обмотка дросселя - 0.42 Вт - ~0.8 с нагревом и скин эффектом.
- защита по 12В стороне - 0.7Вт
- фильтры ~ 1 Вт (ток 25 А и можно взять железо с большим В)
динамические:
- полумост при выключении 1.2 Вт.
- верхний диод на DT-100нс - 0.8 Вт
- феррит дросселя - 1.5 Вт
- управление ~0.5 Вт
Общие потери на фазу - 8Вт
С учетом двух фаз получаем расчетный кпд~0.97.
Если ставить ключ защиты по 36В, то понадобятся еще снаберы, для гашения выброса от рабочего дросселя.
Датчик тока ставим в часть проводников дроселей, чтобы амплитудный ток не превышал 20А.
Не учел потери на датчике тока, у него сопротивление 1 мОм, потери - 0.4 Вт, их можно уменьшить, изменив количество подключенных проводников обмотки дросселя. Сеченеи окна можно уменьшить перейдя на планарные витки.
Да, для получения фронтов на ключах не хуже 50 нс, 4-х А-ного драйвера Si8235 хватает.
Если все это сильно сложно, давайте упрощать.

Сообщение отредактировал AleksNik - Dec 14 2011, 08:00

И чем оно лучше Буста?
Разве тут еще есть, кто сомневается в лучшей приспособленности топологии Буст для данного ДС/ДС ?! Я удивлен, ребята!
И накой так усложнять? Частота 200 кГц, редкие, дорогие и не удобные компоненты...

Сообщение отредактировал W^W - Dec 14 2011, 08:56

Да уж непросто, и который раз.

С бустом и КПД ни у кого вопросов с самого начала не было. Но Вы для всех проясните, наконец, как же работает этот пресловутый довесок "защита от КЗ"? В частности, вопрос элементарно первый — как включить такой преобразователь?

А в чем Вы видите проблему? Сток ключа на 12В, исток на дросселе. Питание драйвера через диод и ограничительный резистор идет с 12В.
Схема датчика тока питается отсюда же. В качестве компаратора - или переход транзистора или одногатовый инвертор с ТШ. Когда перегрузки по току нет (или нет питания на датчике тока), транзистор закрыт драйвер подтянутый резистором на питание включает ключ. Если возникает перегрузка по току, например заряд выходных емкостей при включении, ключ начинает ограничивать ток с гистерезисом, определяемым ТШ или транзистором.
По частоте - 50 или 200 кГц.
На 50 кГц В больше 0.2 не будет, так что для ферритов что 50 с 0.2, что 200 с 0.1 - потери будут одинаковые.
Зато для 50 кГц потери в обмотке будут в 4 (2- по длине и 2 по заполнению) раза (если брать одинаковые сердечники) будут больше.
Или сердечник будет больше, а значит дороже. То же самое будет и для порошкового железа, цифры только другие.
Кроме того динамические потери IRFS3004 на 50 кГц-ах будут в 1.5 раза больше, чем у IRF7749 на 200 (посмотрите соотношения фронтов)
Стоимости обоих транзисторов приоптовых поставка одинаковы, с точностью до рубля, в рознице 3004 даже дороже, корпус подсуропил.

Сообщение отредактировал AleksNik - Dec 14 2011, 10:06

все гораздо проще.
защитный ключ включаем в минусовой провод, истоком к минусу батареи.
с +12 на затвор он открывается - схема начинает работать.
при кз закрываем этот ключ, или ограничиваем ток на заданном уровне.

Можно и так, но в некоторых режимах, например, при включении когда ключ начнет ограничивать ток включаясь-выключаясь - вся остальная схема будет болтаться на этом ключе с частотой переключения ключа и амплитудой - 12 В - т.е. звенеть со страшной силой. При этом еще будут дополнительные потери на снабере, которым придется защищать ключ. Нужно же куда то будет деваться энергии, запасенной дросселем. Такой же недостаток и у ключа по 36В.

Сообщение отредактировал AleksNik - Dec 14 2011, 10:16

а с чего этот ключ должен переключаться с некоторой частотой?
при нормальной работе он полностью открыт.
на перегрузку можно поставит триггер, который его полностью закроет.
а триггер будет питаться непосредственно с входного напряжения.

Да нет, Вы не поняли, проблемы теперь у Вас. Если нет полной схемы защиты буста, а только обвинения других людей в тупости.
Извольте все же показать свое решение до конца. Если оно есть.

Да, прям таки, более тяжелый транзистор 7749 будет иметь в 1.5 раза меньше динам. потерь при в 4-ро более высокой частоте, чем 3004! НУ-ну....



Щас, разбежался, вот вы с проблемами и сидите до 300 Вт и по защите, хоть выше подсказки давали, думайте! На пуше многофазном еще подумайте реализовать, а потом еще на полном мосте! (хоть теоретически).

Сообщение отредактировал W^W - Dec 14 2011, 11:21

Теперь ясно.

В лишнем паразите в сильноточной цепи. Более того, и задача не решена. Получился некий урод, трёхногий (т.е. без четвёртого ключа) буст-бак, который будет расстреливать компоненты лишними джоулями при каждом удобном случае.

Но мысль с буст-баком не такая уж плохая, особенно в согласии с Прохожий — на тему того, что всегда нужно стремиться к решениям с готовыми моточными.

Если буст-бак разделить на две части, то получается достаточно простое решение, вплоть до всего на трёх ключах — полный, т.е. с со своим(и) дросселем(ями) и выходной ёмкостью, синхронный повышающий и обычный (с диодом) понижающий (тоже со своим дросселем и ёмкостью). Также, в этом случае формально снижаются требования к величине ёмкости первого, потому что второй дроссель идёт фильтром.

Понижающий запустить в режиме источника тока, пропорционального выходу, чтобы при коротыше диод был слегка тёплым.

Да, конечно же проработать стоит и этот вариант. Более того, мостовой бакбуст с диодом в верхнем правом плече решил бы попутно и проблемы с защитой. Если бы не было требования связи по земле, то и просто бакбуст можно рассматривать ( земля выхода является плюсом входа).
Но тут два неприятных момента.
- управление отвязанными от земли ключами
- КПД и пульсации входного.
Проблема пульсаций уже в двухфазнике вчетверо проще. И потери в выпрямителе тоже немного меньше. Моточные совсем просто.
Построить это на чистом буст+бак - двойное преобразование никогда хорошим КПД не отличалось. И для понижающего преобразователя запас по напряжению нужен. Тут кое-как можно надеяться с 10 вольт до 36 повысить без автотрансформатора. А если вольт до 45-50, чтобы понижающий имел заполнение не 90% а меньше , то весьма проблематично... Не обойтись однообмоточным дросселем.
Рисовать, считать и моделировать бы все это. Сналету вряд ли что-то сразу получится.

Но через какое-то время он должен включится, вот обратная величина этому времени и будет частота переключений .
Если не вводить специально задержки, то это время будет определяться, грубо говоря, гистерезисом компаратора.
Логика совершенно непонятна.
Тут на простой ключ с драйвером Прохожий сказал

А Вы предлагаете вместо этого целый понижающий преобразователь.
Так же не понятна фраза про лишние джоули, я же приводил рассчет - потери на ключах токовой защиты в рабочем режиме составят 1.4 Вт, т.е менее 0.3%.
Дополнительный понижающий преобразователь тоже будет иметь 0.997 кпд?
И еще, не могли бы Вы уточнить, почему, по Вашему мнению, предложенный вариант не решает задачу?
Я не навязываю свое мнение и вполне допускаю, что могу ошибаться, поэтому и интересно в чем я ошибаюсь.



Сообщение отредактировал AleksNik - Dec 15 2011, 06:54

Я просто дорисовал Вашу картину — когда ключ закрывается, никому не нужные 50 А дросселя уносят всё в космос.


Во-первых, по току он максимум на 6 А, а во-вторых, практически всю дорогу выключён, т.е. включён насквозь, так что потери — только последовательно его ключ и дроссель.