|
|
  |
Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной нагрузки., Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной наг |
|
|
|
Nov 22 2012, 18:29
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(disk @ Nov 22 2012, 11:15)  Подскажите пожалуйста каким способом Вы возвращаете энергию в источник? Использовали самый простой демпфер: диод Шоттки, шунтированный сопротивлением (величина - примерно волновое сопр. контура из емкости демпфера и инд. рассеяния или несколько меньше), и достаточно большая емкость. Главное - что начало прямого хода синхронизировано с минимумом полуволны напряжения на стоке силового ключа, а этот минимум - ниже нуля в основном диапазоне работы. В итоге ключ открывается при нулевом напряжении, а энергия в емкости демпфера уходит обратно в питание. Если будет нужно, можно более детально. Цитата(Microwatt @ Nov 22 2012, 12:05)  Проблемы с пиком напряжения в первичке. Что-то обычной индуктивностью рассеивания не проясняется. Амплитуда не режется ни сапрессорами, ни снабберами. В результате - холостой ход под 5 ватт. А хуже всего, что при расчетном напряжении обратного хода 50 вольт добавляется еще пичок в 25, итого, до 75. Вроде 100-вольтовому ключу держать это положено, но сама природа этого мне не до конца ясна и как оно будет в другой конструкции предсказать трудно. Измерить индуктивность рассеивания по первичке не удается ввиду ее малости, По вторичке для индуктивности 1400мкГн получается порядка 70 мкГН, вроде не так и много, трансформатор неплохой. У нас довольно разные флаи были, но всегда железно выброс был не больше чем расчетный - т.е. волновое сопр. контура (инд.рассеяния на емкость демпфера) на амплитуду тока. При этом ведь площадь выброса равна произведению тока на инд.рассеяния - другими словами, если его пытаться уменьшать не увеличением емкости демпфера, а срезая супрессором - в супрессор повалит огромная мощность. Возможно, я что-нибудь не учел, но с этим процессом довольно тщательно разбирался. А наращивать емкость ведь можно довольно безболезненно, если использовать синхронизацию. З.Ы. Мы обычно меряли инд.рассеяния при помощи просто колебательного контура с известной емкостью, хорошо меряется до 100нГн и даже меньще.
Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 22 2012, 18:30
|
|
|
|
|
Nov 22 2012, 19:02
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(disk @ Nov 22 2012, 13:09)  Microwatt Подскажите, как вы исполнили токовый датчик в своем варианте? Ды как, как обычно, трансформатор тока 1к40 на колечке то ли 10, то ли 12мм и резистор нагрузочный. Что там может быть особенного? Датчик включен в коллекторную цепь, в цепь стока, простите. Цитата(AlexeyW @ Nov 22 2012, 21:29)  другими словами, если его пытаться уменьшать не увеличением емкости демпфера, а срезая супрессором - в супрессор повалит огромная мощность. Да, понимаю, сапрессор почти всегда - акт отчаяния. Ставил Шоттки со стока и от него на землю, на питание, в распор меж землей и питанием RC -цепь. варианты снаббера. Емкость - пленка от 0.022до 0.22мкФ. Ничего классическому флаю подобного! Простая пленка греется (это ж какие реактивные мощности!), добротная ничего вроде, но амплитуда выброса практически не меняется. Форма -да. С увеличением снаббера рассасывание просто идет дольше и потери мощности больше. Ну какой-то оптимум 0.047мкФ и 1-1.5 ком. Но сапрессор параллельно ключу на 75 вольт дополнительно стоит и за 10нс успевает хорошо таки прогреться. Тут кто-то про волновое сопротивление, паразитные индуктивности линий... да, задумывался сразу над этим. Вроде. 40кГц - не те частоты чтобы волновое сопротивление линии в 50мм работало. Тут хватает паразитных параметров более размерных вроде межобмоточных емкостей. Кстати, запускался и вариант без гальваноразвязки. То же самое.
|
|
|
|
|
Nov 22 2012, 19:40
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(Microwatt @ Nov 22 2012, 22:02)  Емкость - пленка от 0.022до 0.22мкФ. Ничего классическому флаю подобного! Простая пленка греется (это ж какие реактивные мощности!), добротная ничего вроде, но амплитуда выброса практически не меняется. Форма -да. С увеличением снаббера рассасывание просто идет дольше и потери мощности больше. Ну какой-то оптимум 0.047мкФ и 1-1.5 ком. Но сапрессор параллельно ключу на 75 вольт дополнительно стоит и за 10нс успевает хорошо таки прогреться. Тут кто-то про волновое сопротивление, паразитные индуктивности линий... да, задумывался сразу над этим. Вроде. 40кГц - не те частоты чтобы волновое сопротивление линии в 50мм работало. Тут хватает паразитных параметров более размерных вроде межобмоточных емкостей. Кстати, запускался и вариант без гальваноразвязки. То же самое. Что реактивная мощность большая - это да, конечно же. Но в остальном вроде проблем не было. Волновое сопротивление - я имел в виду таковое у контура рассеяния с емкостью демпфера, корень из LC. 1,5кОм - величина заведомо совсем неправильная, обычно единицы-десятки Ом, но синхронизация принципиально нужна! (она есть у Вас? ведь без нее потеряется почти вся реактивная мощность, идущая через демпфер). Вот такая совершенно тривиальная схема. Считаем волновое сопротивление рассеяния: Rs = sqrt(Ls*Cdempf) Тогда сопротивление демпфера должно быть рано 1 - 1,2 Rs - в этом случае оно очень хорошо давит звон после выброса. Но можно его сделать и меньше для уменьшения потерь. В итоге на нем можно терять только 1-2% основной мощности, ну и плюс энергия индуктивности рассеяния, но тут уж ничего не попишешь - правда, она тоже невелика при правильном трансе, тоже 1-2%. А выброс будет равен (а обычно чуть меньше), чем Rs на ток. Кстати, ведь у Вас выброс 25В при 30А, т.е. волновое сопротивление около 1 Ома? Совершенно реальная величина.
Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 22 2012, 19:41
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 22 2012, 21:44
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(AlexeyW @ Nov 22 2012, 22:40)  Что реактивная мощность большая - это да, конечно же. Но в остальном вроде проблем не было. А выброс будет равен (а обычно чуть меньше), чем Rs на ток. Кстати, ведь у Вас выброс 25В при 30А, т.е. волновое сопротивление около 1 Ома? Совершенно реальная величина. Стоп! А как это связать напряжение выброса с резонансной частотой.... правда, с волновым сопротивлением связать проще. Похоже, Вы нарисовали еще одну комбинацию из трех пальцев, я имею в виду конфигурацию снаббера. Сколько ж их в природе еще будет отыскано.... Я все норовил его на первичный источник как-то замкнуть. Тогда , при 75 вольтах, 1-1.5 ком резистор не так уж мало потребляет. Или параллельный RCD. Я оттуда еще ватт на вентилятор утилизировать исхитрился. Угнетало также то, что в этот снаббер постоянно мощность уходила, даже на холостом ходу. Ладно, включусь еще с новым видением снаббера - через волновое сопротивление. Хм.. тогда емкость может быть почти произвольной? Ну, частота резонанса где-то на порядок выше тактовой выбирается вроде. Далее - по волновому выберем резистор. Спасибо, хоть какое-то новое направление мысли.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 05:23
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 42
Регистрация: 21-11-12
Пользователь №: 74 497

|
AlexeyW "Если будет нужно, можно более детально." Если можно поподробнее. Пока не совсем вас понял, но думаю если несколько раз прочту, будет более понятно. Прикрепил схему по которой буду собирать. Не пойму как можно с этого демпфера перекачать в питание, там же полярность у конденсатора будет противоположная. У меня отраженное напряжение 80 вольт, резать выбросы буду на 160, транзистор на 200в. Питать схему буду от 24в. Microwatt Т.е. Вы в ТТ не используете стабилитрон с диодом для размагничивания, у Вас просто резистор стоит, далее через диод на вход микрухи? Я вот тоже немного не пойму зачем там стабилитрон, в основном встречал схемы со стабилитроном, выгруженные из симуляторов.
Сообщение отредактировал disk - Nov 23 2012, 05:25
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 05:54
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 42
Регистрация: 21-11-12
Пользователь №: 74 497

|
Вроде по поводу схем все понятно. Двухтакты надо обсуждать в другой теме. Для зарядки емкостей они не годятся. По стабилизации, зачем мне первая нога, если там и так конденсатор разряжается без нее. Стабилизация как таковая мне не нужна, нужен ограничитель, чтобы не убить преобразователь и электролиты. Microwatt,AlexeyW К правильному виду я привел снаббер и ТТ?
Сообщение отредактировал disk - Nov 23 2012, 05:58
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 06:11
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(disk @ Nov 23 2012, 09:23)  У меня отраженное напряжение 80 вольт, резать выбросы буду на 160, транзистор на 200в. Питать схему буду от 24в. Microwatt Да так и мозги особо напрягать не стоит, получится. При 80 вольтах выброса над отраженным. Но сколько же омического тепла будет на ключе, если 200-вольтовый, с довольно большим сопротивлением канала для коммутации 24 применять? для КПД ведь все равно - в снабберах тепло или в ключах-диодах сеется. Куда-то его сдувать нужно. Мне хотелось 60-вольтовый для 12 вольт применить с отраженным 40-45. Резать хочется лишь немного выше отраженного напряжения, а оно не получается сналету. Похоже, опыт работы с вольтами мало годится для работы с амперами  Ладно, рассветет окончательно попробую волновое сопротивление обсчитать и - по науке включусь. Однако, это ж добавит току через ключ при отпирании немало.... Еще упомянута синхронизация... Это Алексей к резонансному режиму плавненько мысль подводит? Коммутироваться в "ямах"? Пожалуй, двухтактник с длиннючим софтстартом уже прощее будет. Там до киловатта все прозрачно, а тут несчастных 150 и огурчик - на пределе с дорожками в палец шириною и входным фильтром могучим.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 06:42
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 42
Регистрация: 21-11-12
Пользователь №: 74 497

|
Microwatt Сопротивление на ключе 0.008-0.01, irfp4668. Мне нужен стабилизированый по мощности источник, в 2х тактнике тоже дроссель ставить, не проще ли просто одним дросселем обойтись. При большом отражении меньше мотать дроссель, соответственно характеристики его будут лучше.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 06:43
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
Цитата Двухтакты надо обсуждать в другой теме. Для зарядки емкостей они не годятся. То есть, вы хотите сказать, что не существует двухтактника, во вторичных цепях которого были бы электролиты? У обратноходовых топологий ток ключа выше, чем у прямоходовых. Это раз. Microwatt дело говорит, что 200-вольтовый ключ будет с большим Rdson. Это высокие статические потери. У обратноходовых выше потери мощности из-за отражения. Опять же теплорассеивающие элементы. У прямоходовых ничего нет окромя ещё одного моточного элемента. Я бы сделал на пуш-пуле. правильный ТТ, кстати, не желаете позаимствовать с даташита на 3842? всё норовите изобрести что-то?
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 06:51
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 42
Регистрация: 21-11-12
Пользователь №: 74 497

|
Мне нужен стабилизатор мощности, режим работы исключительно заряд конденсаторов от 0 до 700вольт. С пуш-пулом огорода будет больше, с КПД 50-70%. Уже давно есть детали, с помощью которых можно строить данные устройства без проблем, и довольно доступные. Про ТТ, по датащиту он размагничиваться вообще не будет. Ну и 80% КПД меня полностью устроят.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 11:00
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(disk @ Nov 23 2012, 09:51)  Мне нужен стабилизатор мощности, режим работы исключительно заряд конденсаторов от 0 до 700вольт. С пуш-пулом огорода будет больше, Про ТТ, по датащиту он размагничиваться вообще не будет. Ну и 80% КПД меня полностью устроят. Я согласен, для заряда емкости пушпул - не блестяще. Но в Вашем случае попроще был бы гарантировано разрывный режим тока в однотактнике . С таким большим выходным напряжением и коэффициентом трансформации в непрерывном режиме будут проблемы с восстановлением диода. Может, в две ступени повышать? В первой вписаться в диод Шоттки, а во второй - простенький бустер, разрывный? Все проблемы быстро нарастают с повышением коэффициента трансформации в ступени. А ТТ почему у Вас трудности вызывает? Мало время размагничивания? Так размагничивайте напряжением в 5-10 раз больше прямого. Стабилитрон ему параллельно на выходную обмотку. Аппетиты у Вас, однако, началось со 150, потом уже 300 ватт. Хотя, при повторно-кратковременном режиме работы, оно может и не так сложно. тепло не постоянно выделяется.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 11:35
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 42
Регистрация: 21-11-12
Пользователь №: 74 497

|
Мое кольцо будет греться в режиме разрывных токов. Трансформация... первичка 14 витков, вторичка 110 витков, подбирал высоковольтные транзисторы специально чтобы поднять отраженное напряжение. На 47 колечке вторичка влезет в 1 слой. Что мне даст диод Шоттки в отличии от HER308, и о каком диоде речь? В выпрямитель подобрал диоды с мониторов на 1500в и ток 4А. По поводу ТТ, пока все устраивает, делать буду только на этих выходных, хотелось бы чтобы он заработал сразу, у меня же ограничение длительности по току. Наверное лучше размагничивать стабилитроном, чтобы точно успевал размагнититься.
|
|
|
|
|
Nov 23 2012, 16:28
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(disk @ Nov 23 2012, 15:35)  Мое кольцо будет греться в режиме разрывных токов.. Что мне даст диод Шоттки в отличии от HER308, и о каком диоде речь? В выпрямитель подобрал диоды с мониторов на 1500в и ток 4А. Далось Вам это кольцо.. феррит по мне куда лучше. И дешевле и эффективнее. В режиме разрывных токов там вообще проблем, похоже, нет. Что даст Шоттки? Даже простой Шоттки кое-чего даст. Вы посмотрите осциллограмму напряжения на нем в моменты переключения. Броски тока в ключе - само собой. Это обстоятельство (короткое замыкание в момент включения ключа и выброс напряжения из-за индуктивности рассеивания вторички на диоде) практически исключает возможность непрерывного режима в высоковольтных схемах. Карбидкремниевые Шоттки относительно высоковольтные и имеют почти нулевое время восстановления обратного сопротивления. В моем макете обратное напряжение теоретически вольт 250. Реально на диоде вольт 400, со всеми иголками. Выходной ток 0.6-0.7ампера. Двухамперный SMD диод холодный. Ради смеха попробовал 4-амперный на 1000вольт быстрый MUR4100 - через несколько секунд раскаляется и горит. Выбросы за 1000вольт. Убрать этот выброс практически невозможно. Нужно мотать еще одно моточное или бусы с прямоугольной петлей ставить. В ККМ с непрерывным режимом сейчас только угольные Шоттки и ставят. Дороговаты они только.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|