|
|
  |
Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной нагрузки., Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной наг |
|
|
|
Dec 7 2012, 22:24
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(Microwatt @ Dec 7 2012, 18:34)  Однако, я тоже задал вопрос по контроллеру, поскольку большинство из них ориентированы на высоковольтное питание. В моем случае от 10 вольт работать они не будут без дополнительных нашлепок. Да, мы обычно использовали дополнительную внешнюю схему, типа компаратора, который при спаде напряжения на нужном уровне вырабатывает короткий импульс. Этот импульс подается на RC-вход контроллера (проще всего - подать его "под" задающий конденсатор), заставляя его начать новый цикл. Выполнение схемы может быть совершенно разным - главное, задержка достаточно маленькая (лучше не более 1 мкс для данного случая), длителдьность синхроимпульса - не более нескольких сотен нс. Ну, и само включение прямого хода должно блокировать схему, иначе может быть зацикливание с большой частотой.
Сообщение отредактировал AlexeyW - Dec 7 2012, 22:26
|
|
|
|
|
Dec 7 2012, 22:48
|
Участник

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

|
AlexeyW 6 страниц, где же схема?! Уже нарисовал схему с синхронизацией от обратного хода, со всеми Вашими пожеланиями, просчитал все моменты, не будет там стабилизации мощности!
|
|
|
|
|
Dec 8 2012, 01:21
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(AlexeyW @ Dec 8 2012, 02:24)  Да, мы обычно использовали дополнительную внешнюю схему, типа компаратора, который при спаде напряжения на нужном уровне вырабатывает короткий импульс. ..(проще всего - подать его "под" задающий конденсатор), заставляя его начать новый цикл. ... Ну, и само включение прямого хода должно блокировать схему, иначе может быть зацикливание с большой частотой. Угу, в основном понятно. Это нашлепка к 3843 с дополнительным компаратором. Кудряво-кучеряво... Кстати, родная ее схема синхронизации с подачей "под" задающий конденсатор не очень.. Добавочный резистор критичен по номиналу и как-то оно все хлипко. Прямой ход у меня блокируется и так дополнительным ключиком до нарастания амплитудного значения тока, от тактовой RC- цепи не зависит. Она определяет только паузу. Эдак уж рукой подать до полностью своего контроллера на нескольких компараторах. Хотелось лаконичнее, но что же поделаешь.
|
|
|
|
|
Dec 8 2012, 12:08
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(Microwatt @ Dec 8 2012, 04:21)  Прямой ход у меня блокируется и так дополнительным ключиком до нарастания амплитудного значения тока, от тактовой RC- цепи не зависит. Она определяет только паузу. А для чего блокируется, не совсем понял? Цитата(Microwatt @ Dec 8 2012, 04:21)  Угу, в основном понятно. Это нашлепка к 3843 с дополнительным компаратором. Кудряво-кучеряво... Кстати, родная ее схема синхронизации с подачей "под" задающий конденсатор не очень.. Добавочный резистор критичен по номиналу и как-то оно все хлипко. Мы разбирались с работой микры, и выяснили, что там все корректно и четко соответствует описанию (я про RC). Ток втекает на задающий конденсатор, как только достигает верхнего порога - включается разряд на ток 8 мА. Как только достигается нижний порог - разряд выключается. При правильно подобранных параметрах (не таких уж и точных) проблем никаких. Какие могут быть проблемы: - ток разряда 8 мА проходит через нижний резистор и создает падение напряжения. Если сопротивление больше 1,7В/8мА = 200 Ом, то тут же будет достигнут нижний порог, и разряд прекратится - если длительность импулься синхронизации слишком велика, то разряд конденсатора будет слишком глубоким, и при завершении синхроимпульса напряжение упадет низко, иногда - ниже нуля При емкости порядка 5нФ и больше, длительности синхроимпульса не более 0,5 мкс и амплитуде в 3-4 В, сопротивлении нижнего резистора в несколько десятков Ом проблем нет.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Dec 8 2012, 19:27
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(AlexeyW @ Dec 8 2012, 16:08)  А для чего блокируется, не совсем понял?
. Какие могут быть проблемы: Если сопротивление больше 1,7В/8мА = 200 Ом, то тут же будет достигнут нижний порог, и разряд прекратится - если длительность импулься синхронизации слишком велика, то разряд конденсатора будет слишком глубоким, Блокируется для обеспечения устойчивости в ССМ с заполнением порядка 75%. Не нужна слоп-компенсация, сам принцип не требует каких-то параметрических подборов. Проблемы Вы и назвали. -Добавочный резистор 50-150 Ом, не более. Хорошую амплитуду и фронт на таком резисторе с дохлого компаратора или ОУ не получишь. Критичность к длительности импульса. Для более-менее предсказуемой работы в различных режимах нужно не просто выход компаратора, а дифференцировать и укорачивать импульс, формовать. Короче, все обрастает такой хлипкой и тонкой обвязкой, что как-то расхочется все это на плату намазывать. А уж мест для дополнительных недоразумений после монтажа и отказов в эксплуатации - удваивается - утраивается. О стоимости компонентов и дополнительных трудностях со служебным питанием этой схемы пока не говорим. В итоге - идея хорошая и понятная, а вот реализации лаконичной пока не просматривается. Она, рализация, зашита в высоковольтных контроллерах, но тут их сходу не применишь. По крайней мере, у меня такое впечатление, может и ошибаюсь.
|
|
|
|
|
Dec 8 2012, 19:51
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Не знаю, мне такие схемы вроде сложными не казались - я и сам не люблю сильно сложные схемы, они создают впечатление, что что-то неправильно. Только что делал одну вещь, где на быстрой логике с усиленным выходом вот таких формований импульсов полуаналоговым методом было несколько каскадов - но вариантов не было, схема специфическая очень. В целом все отлично. Ситуация с синхрой не в пример проще. Тут будет так, как Вы и сказали - быстрый компаратор, его выход дифференцировать и повторить логикой, и все. К разбросу параметров и другим дрейфам схема устойчива. Вообще, насколько понимаю, попытки увеличить эффективность силовой части почти всегда должны приводить к усложнению управления, тут уж не попишешь.
|
|
|
|
|
Dec 12 2012, 07:37
|
Участник

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

|
Собрал рабочий вариант преобразователя, работает без демпфера. Похоже мосфет очень медленно закрывается и выбросы на себе гасит. Как считаете, если исключить затворный резистор и поставить ферритовую бусинку, быстрее будет разряжаться затвор? Всплесков под нагрузкой нет при любой мощности, появляются только когда убираю нагрузку и преобразователь работает в режиме стабилизации напряжения, на фильтр 5нф пленка+30мкф электролит. Две осциллограммы момента закрывания транзистора, 1 затворный резистор 10ом+обратно диод, на второй только 10ом.
Сообщение отредактировал disk - Dec 12 2012, 12:07
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Dec 12 2012, 19:21
|
Участник

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

|
Нашел я этот выброс немного ускорив закрытие, получается транзистор медленно закрываясь, давил выброс, и в демпфере не было необходимости. Теперь появилась проблема с этими паразитными колебаниями(волна после обратного хода), не всегда транзистор открывается при нуле, их бы сравнять как нибудь.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Dec 12 2012, 20:34
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(disk @ Dec 12 2012, 10:37)  Собрал рабочий вариант преобразователя, работает без демпфера. Похоже мосфет очень медленно закрывается и выбросы на себе гасит. Я как-то не совсем понял эти осциллограммы. Кажется, там творится что-то страшное  Вся длинная полка после фронта - это обратный ход? Тогда там не просто звон, а почти повторное открытие. Цитата(disk @ Dec 12 2012, 10:37)  Как считаете, если исключить затворный резистор и поставить ферритовую бусинку, быстрее будет разряжаться затвор? Будет дикий звон еще и на затворе. Кстати, одним из принципиальных ограничений скорости запирания является то, что индуктивность эмиттера 7-10нГн, и при нарастании тока на ней появляется напряжение, которое запирает транзистор. Резистор на закрывание можно уменьшать, по идее, до нескольких Ом - ну типа 3-5. Цитата(disk @ Dec 12 2012, 22:21)  Нашел я этот выброс немного ускорив закрытие, получается транзистор медленно закрываясь, давил выброс, и в демпфере не было необходимости. Теперь появилась проблема с этими паразитными колебаниями(волна после обратного хода), не всегда транзистор открывается при нуле, их бы сравнять как нибудь. Когда сам транзистор давит выброс, то потери весьма велики (сильно греется?). Сравнять эти колебания можно только демпфером несколько другой конструкции - но, к сожалению, на нем рассеется вся энергия, которая вошла в его емкость. Я же говорю - идеал, это если Вы сделаете синхру с вышеприведенным демпфером, а пторебление стабилизируете петлей ОС. Цитата(Microwatt @ Dec 12 2012, 19:20)  Да нет, закрывается он, похоже вполне быстро в обоих случаях. Поверху идет звон от паразитных компонентов, снабберами убирается при желании. А вот куда делся основной выброс по фронту на стоке - впору позавидовать. У меня там 25 вольт в течение 200нс, с чем и воевал. Боюсь, тут нечему завидовать - выброс бесплатно не пропадает. У меня в недавнем маломощном преобразователе, но где было много обмоток - у меня тоже не было выброса, были небольшие колебания, но я знаю, почему - из-за емкостей обмоток (а это потери - но мне это было непринципиально). Кстати, если по какой-то причине нужно избежать выброса - можно применить комбинированный демпфер, содержащий емкости конкретной величины и на транзисторе, и на вторичке до диода.
|
|
|
|
|
Dec 12 2012, 22:17
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(disk @ Dec 12 2012, 22:21)  Нашел я этот выброс немного ускорив закрытие, получается транзистор медленно закрываясь, давил выброс, и в демпфере не было необходимости. Во-во, вот это - моя картинка! С депфером по совету Алексея хорошо убралось, но, в итоге, толку-то.... просто мощность перекачалась от транзистора в демфер. Потребление на холостом ходу осталось велико, а схема большую часть времени на холостом же и работает. Или с недогрузкой. Лишние 5 ватт постоянно выдувать не хочется. Бесплатного сыра не бывает-с...
|
|
|
|
|
Dec 13 2012, 05:11
|
Участник

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

|
Цитата(AlexeyW @ Dec 12 2012, 23:34)  Я как-то не совсем понял эти осциллограммы. Да, это обратный ход. В следующем сообщении в затворе бусинка на проводе, закрывается быстрее, даже отрицательное напряжение в конце подает. Транзистор уже почти не успевает на себе выброс погасить, там видно, желтый луч-щуп на затворе. Цитата(AlexeyW @ Dec 12 2012, 23:34)  Будет дикий звон еще и на затворе. Вроде нормально с бусинкой, желтый луч это сигнал на затворе, с резистором медленнее закрывается. Цитата(AlexeyW @ Dec 12 2012, 23:34)  Когда сам транзистор давит выброс, то потери весьма велики (сильно греется?). Сравнять эти колебания можно только демпфером несколько другой конструкции - но, к сожалению, на нем рассеется вся энергия, которая вошла в его емкость. Я же говорю - идеал, это если Вы сделаете синхру с вышеприведенным демпфером, а пторебление стабилизируете петлей ОС. Греется...там же и драйвера нет, по ощущениям 15-20Вт на нем. Ватт 10 на сердечнике. Только вчера догнал для чего эта синхра нужна, в чистом виде ОХ не стабилизирует точно мощу, виной эти колебания, как можно сравнять эти колебания? Синхру оставлю на следующий преобразователь, там же надо не пару деталек добавлять. Сегодня хочу попробовать стабилизировать потребление, но как сделать чтобы стабилизация потребления укорачивала каждый импульс, а не так, чтобы преобразователь какое то время работал на максимум, какое то отдыхал? А так... какая разница какой демпфер, у меня что с ним, что без него КПД одинаковый, 80 с хвостиком. Синхронизация будет увеличивать частоту, в сердечнике будут расти потери, так же и на переключении потерь будет больше. В итоге выбор падает на более надежный вариант, даже если для этого надо пожертвовать несколькими процентами КПД. Microwatt У Вас же преобразователь работает в режиме неразрывных токов, с каким демпфером получили максимальный КПД?
Сообщение отредактировал disk - Dec 13 2012, 18:20
|
|
|
|
|
Dec 13 2012, 20:46
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 988
Регистрация: 3-11-10
Пользователь №: 60 636

|
Цитата(Herz @ Dec 13 2012, 10:50)  Имея доступ к хорошим транзисторам, разработчики начинают забывать, ИМХО, для чего нужен демпфер. А он, без сомнения, не для повышения КПД, а для облегчения условий работы полупроводников. И только в особых случаях рекуперацией второго зайца задевают... Кстати, очень важная мысль - примочки современной элементной базы развращают разработчиков, заставляя забывать о физических законах. Логику согласовывать не нужно, демпферы не нужно, то да се - уже "все включено". А потом это превращается в минное поле. Цитата(Microwatt @ Dec 13 2012, 01:17)  С депфером по совету Алексея хорошо убралось, но, в итоге, толку-то.... просто мощность перекачалась от транзистора в демфер. Потребление на холостом ходу осталось велико, а схема большую часть времени на холостом же и работает. Или с недогрузкой. Лишние 5 ватт постоянно выдувать не хочется. Бесплатного сыра не бывает-с... Так я его только для синхронизации предлагал, либо для маломощных задач. Ну, в конце концов, можно этот демпфер активным заделать  Цитата(disk @ Dec 13 2012, 08:11)  Вроде нормально с бусинкой, желтый луч это сигнал на затворе, с резистором медленнее закрывается. Да, я тут немного сглупил. Бусинка - она сначала индуктивностью не дает току идти в затвор, потом насыщается и "отпирается", потом "запирается" в противоположном направлении. Правда, я ожидал если не звона, то выброса напряжения на затворе - его нет, думаю, из-за отсутствия драйвера, выходное сопротивление контроллера велико. Цитата(disk @ Dec 13 2012, 08:11)  Только вчера догнал для чего эта синхра нужна, в чистом виде ОХ не стабилизирует точно мощу, виной эти колебания, как можно сравнять эти колебания? Вы уже спрашивали. Они давятся точно таким же демпфером, но сопротивление у него - исходя из волнового контура уже индуктивности намагничивания (т.е. примерно на порядок большее сопротивление). Но очень быстро Вы никогда их не погасите, поэтому для гашения потеряете значительную часть такта. Однако, Вы можете сказать, как эти колебания мешают стабильности мощности? Ведь в каждом такте запасается определенная энергия, частота фиксирована - ну и мощность должна быть постоянной, причем тут колебания? Цитата(disk @ Dec 13 2012, 08:11)  А так... какая разница какой демпфер, у меня что с ним, что без него КПД одинаковый, 80 с хвостиком. Синхронизация будет увеличивать частоту, в сердечнике будут расти потери, так же и на переключении потерь будет больше. В итоге выбор падает на более надежный вариант, даже если для этого надо пожертвовать несколькими процентами КПД. Вот именно, что с синхрой с этим демпфером получите 85-90%. При этом обратите внимание, что потери в сердечнике не увеличатся - ибо они определяются не частотой, а скоростью перемагничивания. Цитата(disk @ Dec 13 2012, 08:11)  потребления укорачивала каждый импульс, а не так, чтобы преобразователь какое то время работал на максимум, какое то отдыхал? Это называется неправильным неустойчивостью в петле ОС. Примените заведомо устойчивый принцип - например, интегратор.
Сообщение отредактировал AlexeyW - Dec 14 2012, 19:10
|
|
|
|
|
  |
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|