|
Потери в резонансном мостовом инверторе, Расходится расчет и практика |
|
|
|
Jul 21 2013, 09:30
|

Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169

|
ZVS не подходит к IGBT, он оптимален для MOSFET. Потери на выключение не снижаются более 30-50% с конденсаторами на коллекторе-эмиттере IGBT, из-за роста заряда, съедаемого хвостом тока. Для IGBT надо ZCS с прекращением тока коллектора, но с удержанием на затворе открывающего потенциала в течении около 1 мкс. Тогда потерь на выключение от хвоста не будет. Есть топологии дающие ZVZCS. Работают хорошо. http://valvol.ru/topic51-1035.html#p84969...но 80 кГц на 1200-вольтовых IGBT, ИМХО, безрассудство...
--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
|
|
|
|
|
Jul 21 2013, 09:35
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 309
Регистрация: 18-04-08
Из: Томск
Пользователь №: 36 887

|
Цитата(НЕХ @ Jul 21 2013, 16:30)  ...но 80 кГц на 1200-вольтовых IGBT, ИМХО, безрассудство... На 900 Вольтовых работает вплоть до 100 кГц. Без проблем, на алюминиевых радиаторах. Правда приходится на каждый транзистор по радиатору. На IGBT модулях от семикрона из последней серии 12T4 на 1200 В работают до 50 кГц на мощности до 15 кВт, но греются до 80 градусов на медных радиаторах. Если спуститься до 30 кГц, то греются существенно меньше.
--------------------
Кто сказал МЯУ?
|
|
|
|
|
Jul 21 2013, 14:06
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 714
Регистрация: 31-08-09
Из: Харьков
Пользователь №: 52 114

|
Цитата ZVS не подходит к IGBT, он оптимален для MOSFET. Я бы так не говорил - работал с IGBT (правда, специальные Resonant Mode от APT) в ZVS, но при использовании MOSFET выигрыш в эффективности явно выше. Поэтому с IGBT давно дела не имею. Цитата при столь широком диапазоне регулирования работа возможна только слева от вершины передаточной характеристики, то есть, в зоне режима ZCS. Цитата а в зоне режима ZVS изменения передаточной характеристики фактически хватает только наотслеживание изменения входного напряжения Чем работа в емкостном регионе принципиально отличается от работы в индуктивном (с точки зрения глубины регулирования)? Кроме того, есть методы регулирования, совмещающие достоинства ШИМ и ЧМ (либо фазового сдвига и ЧМ) - с возможностью перестройки от ХХ до КЗ с мягким переключением. Цитата Только главное не забывать - ток НЕ должен течь через параллельные IGBT диоды. Это точно. ZCS - рулить!
|
|
|
|
|
Jul 21 2013, 14:36
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 309
Регистрация: 18-04-08
Из: Томск
Пользователь №: 36 887

|
Цитата(НЕХ @ Jul 21 2013, 17:12)  Только главное не забывать - ток НЕ должен течь через параллельные IGBT диоды. Это может показаться странным, но как раз таки в режиме КЗ на 80 кГц модуль был холодный. А вот дальше, при работе на нагрузку, когда полуволна рекуперации становится меньше, там и перегрелся. Не совсем понимаю, как можно добиться предлагаемого эффекта.
--------------------
Кто сказал МЯУ?
|
|
|
|
|
Jul 21 2013, 14:47
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 85
Регистрация: 16-11-11
Из: Смоленск
Пользователь №: 68 349

|
Цитата(tema-electric @ Jul 21 2013, 18:36)  полуволна рекуперации Поскольку схема силовой части не обнародована, не понятно совершенно что есмь "полуволна рекуперации"
|
|
|
|
|
Jul 21 2013, 15:33
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 309
Регистрация: 18-04-08
Из: Томск
Пользователь №: 36 887

|
Цитата(thickman @ Jul 21 2013, 21:47)  Поскольку схема силовой части не обнародована, не понятно совершенно что есмь "полуволна рекуперации" Цитата мост с резонансным контуром LLC
Режим КЗ. Все что в нагрузку не попало, сливается обратно в накопительную емкость (электролиты) через обратные диоды. Выше я обозвал это полуволной рекуперации. Кривые: Напряжение между точками А и Б, ток в контуре, управляющие сигналы.
Режим ближе к ХХ. Теперь полуволна рекуперации маленькая, а иногда и совсем отсутствующая. То что раньше сливалось в электролиты, теперь остается в резонансной емкости. За счет этого увеличивается и амплитуда тока через контур, т.к. нему теперь прикладывается не 500 В, а 1000 В. Этот график не совсем соответствует реальности.
Этот более реальный.
--------------------
Кто сказал МЯУ?
|
|
|
|
|
Jul 22 2013, 05:39
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 85
Регистрация: 16-11-11
Из: Смоленск
Пользователь №: 68 349

|
Цитата(tema-electric @ Jul 21 2013, 19:33)  Этот график не совсем соответствует реальности. Графики характерны, показательны, и вполне соответствуют реальности. Характер протекания тока в контуре будет зависеть от соотношения волнового сопротивления контура к сопротивлению нагрузки, приведенной на первичную сторону. Три возможных режима как раз налицо. Режим непрерывного тока, режим прерывистого тока когда включаются обратные диоды, и режим прерывистого тока без включения обратных диодов. Цитата(tema-electric @ Jul 18 2013, 20:08)  У нас так делают, работает. Простые формулы, минимум заморочек. Опыт показывает что расчеты практически бессмысленны. Больше времени уходит. Позвольте с вами не согласится, расчеты не лишены смысла, времени много не потратите. Обязательно почитайте книги и статьи Мелешина, там найдете исчерпывающую информацию по последовательному контуру с последовательным подключением нагрузки. И обратите внимание на пост от HEX, режим прерывистого тока с включением обратных диодов сопровождается динамическими потерями, сквозным током, и другими большими неприятностями.
|
|
|
|
|
Jul 22 2013, 05:50
|

Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169

|
и зачем приплели LLC ? это графики работы преобразователя без расчетов и понимания, что творят шаловливые ручки. Цитата(tema-electric @ Jul 21 2013, 18:36)  Не совсем понимаю, как можно добиться предлагаемого эффекта. например - A Novel ZCS-PWM Full-Bridge Converter with a Simple Active Auxiliary Circuit http://www.eng.uwo.ca/electrical/education...ousavi,%20A.pdf
Сообщение отредактировал НЕХ - Jul 22 2013, 06:16
--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
|
|
|
|
|
Jul 30 2013, 08:47
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 85
Регистрация: 16-11-11
Из: Смоленск
Пользователь №: 68 349

|
Цитата(tema-electric @ Jul 21 2013, 13:22)  Нужно только недопускать, чтобы инвертор вышел в режим ХХ, и обычно это решается просто его отключением, при перезаряде выходной емкости. На низких мощностях есть проблема с тем, что инвертор качает энергию квантами, и присутствуют пульсации. На легкой нагрузке "кванты" вовсе не свирепые, потому что нагрузка включена в рез контур последовательно, а начальные условия зарядки выходного фильтрующего конденсатора на малых нагрузках далллеко ненулевые. Проблема завышенного напряжения на хх вашего "квантового генератора" дуалистична: 1. Чрезмерно заниженная частота коммутации по отношению к резонансной частоте контура. 2. Влияние на передаточную характеристику индуктивности намагничивания трансформатора. Важно взаимовлияние этих двух пунктов, если считать не любите, тогда придется заняться более тщательным моделированием. Моделирование покажет, что с учетом двух обозначенных пунктов простой резонансный контур не такой уж простой и весьма напоминает известную двухрезонансную LLC-топологию. Причем в худшем своем проявлении, поскольку выбран режим работы с частотой коммутации ниже резонансной частоты контура, а не выше, как это принято в LLC-топологии. Проведите АС-моделирование и все станет понятно. Если по какой-то причине решились на такую коммутацию (подчеркну, - на коммутацию ниже резонансной частоты контура), то от LLC никакой пользы кроме вреда. Иными словами, если завышенное напряжение холостого хода нежелательно, придется увеличить Lm трансформатора насколько это возможно и подогнать частоту коммутации ближе к рез частоте контура.
|
|
|
|
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|