Ох-ох-хо..
Очень неглупых крепких парней выше 175см не брали в танковое училище, прекрасным людям-дальтоникам не выдавали водительские права, даже в консерваторию брали не всех, уши проверяли.
Отчего-то жизнь устроена так.

в даташите четко указана частота - 100 кГц. понижать частоту нельзя ни в коем случае, уйдет в насыщение, и у вас не спросит ваше мнение про вольтсекунды.
по даташитам POL-24020 и POL-15033 имеют совершенно одинаковые размеры. и это понятно, так как мощности практически равны.
я вам уже сказал, что отраженное напряжение отсчитывается от напряжения питания, а не от нуля. на 3 трансформатора набирается 345-350 Вольт.
(24 Вольта на выходе + прямое падение на диоде) умножить на (коэф-т трансформации 4,625) получается примерно 115 Вольт. на 3 штуки последовательно имеем 345 Вольт.
считаем "на пальцах".
питание 300 Вольт, суммарная индуктивность 1800 мкГн. скорость нарастания тока получается 300/1800 = 0,167 А/мкс.
запонение импульса в пределе 50%. при частоте 100 кило длительность импульса в пределе 5 мкс.
итого амплитуда тока равна 5 * 0,167 = 0,833 Ампера.
так что 0,8 Ампера у вас получилось примерно правильно.
далее, теперь нужно обеспечить по 3 ноге контроллера ограничение максимального тока немного больше расчетной амплитуды. возьмем, допустим 1 Ампер. у вас в схеме в истоке нарисовано параллельно два резистора. 1 Ом. чтобы получить ограничение 1 Ампер, нужно в истоке оставить один резистор на 1 Ом. так как максимальный порог по 3 ноге равен 1 Вольта, то 1 Ом даст ограничение 1 Ампер.
это ограничение максимального тока будет работать при любом напряжении питания, и даже при 1000 Вольтах максимальный ток не превысит 1 Ампер.
теперь прикинем, а сколько нужно времени, чтобы трансформатор "израсходовал 0,833 Ампера при отраженном напряжении 115 Вольт.
все расчеты легко приводятся к первичной обмотке.
скорость изменения тока равна 115 Вольт / 600 мкГн = 0,1917 А/мкс.
время передачи энергии получится 0,833 / 0,1917 = 4,348 мкс. отсюда мы видим, что оставшихся 5 мкс достаточно, чтобы вся энергия передалась, и мы имели режим разрывного тока.
теперь прикинем, какую мощность можно передать, имея амплитуду тока 0,833 Ампера.
в одном трансформаторе запасенная энергия равна: 0,833 Ампера в квадрате умножить на 600 мкГн и поделить пополам будет 208,333 мкДж.
умножим энергию на частоту, получим мощность: 208,333 * 10-6 * 100000 = 20,833 Ватта.
3 трансформатора (при выходном напряжении 24 Вольта) на общую нагрузку отдадут 20,833 * 3 = 62,5 Ватта.
такую мощность вам не надо, а надо в 2,5 раза меньше.
хотя я и написал, что частоту нельзя снижать, но снижать нельзя без понимания работы.
а с пониманием, если все сделать как я только что описал выше (сделать ограничение максимального тока 1 Ампер), то частоту можно снизить. и снизить можно, допустим, до 50 кГц (предельная мощность упадет примерно до 30 Ватт, но останется запас сверх требуемых 24 Ваттов).

Пользователь Starichok51, низкий поклон за такой прекрасный пост, полностью понял о чем идет речь и суть Ваших расчетов. Убрать один шунт это легко, и попробую снизить до 50кГц. Опять же нужно смотреть осциллографом напряжение на шунте, при изгибе и резком пике формы тока сразу будет видно насыщение трансов. И тогда, как Вы считаете, какой транзистор будет обладать меньшими потерями: STW4N150 или IXGH2N250? У IXGH намного меньше Qg, и он будет более скоростным, как мне кажется. Входная емкость тоже меньше. Да, действительно, трансы POL-15033 и POL-24020 по размерам одинаковые.

Добавлю, что источники питания с такими же параметрами, как обсуждаемые в этом топике, уже давно серийно выпускаются фирмой, в которой я работаю. Блок питания 80В-24В 1А и блок питания 550В-24В 2А уже давно сделаны не мной, на заказных трансформаторах. В частности, плата 80-24 сделана на заказном трансформаторе на каркасе и чашке Б30, с ШИМ-контроллером UC2845 и транзистором IRF740. А плата 550-24 сделана на каркасе ETD44 с транзистором IXBH42N170, с ШИМ-контроллером UC2845. А я пытаюсь сделать такие же источники только на готовых трансах, и подбирая количество и тип трансов изготовить такие же источники. Поэтому тема этого топика это просто соревнование с уже серийными источниками и попытка сделать источники с более высоким КПД и лучшими характеристиками. Заказные трансы в этих источниках оптимизированы под конкретные диапазоны входных напряжений и мощности нагрузки. Не вижу ничего плохого в 2-3 трансах Premier Magnetics, примененных в нестандартном включении. Купил, поставил. А заказная намотка и подороже и пока ее сделают, мотают в сторонней организации. Тем более у Premier Magnetics изоляция между обмотками хорошая. А количество трансов в плате меня не смущает, свою задачу они выполняют. То, что в разработанных мною блоках питания с покупными трансами возникли сложности с перегревом силовых ключей, так это просто мой промах с потерями. В частности, в серийном БП 550-24 радиатор для транзистора IXBH42N170 это большой охладитель, способный рассеять ватт 10-15. А я сэкономил, поставил пластинку. Поэтому заказной транс, или покупной, перегрев будет везде, если промахнуться с радиатором. Вот именно поэтому я и пришел в этот топик, посоветоваться с народом как улучшить параметры источников на покупных трансах. В частности, эта пластинка HS314 может рассеять ватта 2 максимум, ну вот теперь и думаю как сделать потери в транзисторе на уровне 2 Вт. В данном случае приходится идти методом от противного. Есть радиатор - надо вписать. Так что нет смысла меня закидывать гнилыми помидорами и тухлыми яйцами. Тем более что источники на покупных трансах работают, и свою задачу они выполняют, только одно ограничение - по мощности, из-за маленьких радиаторов, были бы побольше радиаторы, так и норм. При нормальных радиаторах, я думаю, они смогут составить конкуренцию серийным блокам на заказных трансах.

характеристик указанных транзисторов я не знаю, и искать как-то в лом... так что анализируйте даташиты самостоятельно.

сейчас расскажу, как я делал свой первый обратноход.
мое первое изделие было на 15 Ватт. это амплитуда тока по рачету всего 0,4 Ампера.
ключ я взял 10-амперный 10N60, в затворе стоял резистор 15 Ом. и что я при этом получил? а получил бешеный нагрев ключа без радиатора из-за огромных динамических потерь. и главным образом изза того, что стоковая эквивалентная емкость разряжается через быстро открывающийся ключ. на истоковом резисторе 1 Ом я получил пик при открытии ключа около 7 Вольт, это импульс тока 7 Ампер.
что я сделал, что это исправить?
1. я взял более слабый ключ, 2-амперный 2N60.
2. в затвор для медленного открытия (а при разрывном токе не нужно быстро открывать, в трансформаторе тока уже нет) поставил 100 Ом, а для быстрого закрывания паралллельно резистору поставил диод.
и что мне это дало?
ключ при 15 Ваттах стал холодный. и даже в изделии на 24 Ватта этот же самый ключ у меня стоит без радиатора, но греется, конешно, заметно сильнее, чем при 15 Ваттах.
после чего все свои следующие изделия я делал уже точно также.
а планируемые 2 Ватта потерь в ключе при вашей мощности - это слишком уже много.
то есть,
1. как уже не только я говорил, обязательно делаем расчет на разрывный ток трансформатора,
2. делаем медлененое открытие ключа для снижения потерь при включении,
3. и ключ выбираем без огромного запаса.

теперь про кпд.
мой источник на 24 Ватта потребляет от сети 27,2 Ватта. это 24/27,2*100 = 88,2%.
то есть, 3,2 Ватта - это полные потери. и в ключе, и в трансформаторе, и в выпрямительном диоде, и в RCD-клампере. а еще в истоковом резисторе-датчике тока. а еще в резисторе с +300 Вольт для питания контроллера 3842. ну и во всем остальном, через что течет ток и выделяется тепло...
нравится вам такой результат или нет?

да, еще вспомнил. еще я сначала решил применить в качестве клампера сапрессор Р6КЕ200. грелся он изрядно даже при 12 Ваттах выходной мощности.
после прочтения статьи Макашова я узнал, что есть огромная выгода в применении "медленного" диода в RCD-клампере (эту статью вы упоминали, так что, найдите про медленный диод сами). поэтому я теперь делаю исключительно RCD-клампер с относительно медленным диодом FR207 (время восстановления 500 нс), а Макашов пишет про диод с временем восстановления аж 2,5 мс. про саппрессоры я забыл, и они у меня валяются мертвым грузом.

Всем привет. Ну наконец-то с 8 страницы топика началось нормальное обсуждение :-) Пользователь Starichok51, очень хороший пост про Ваш flyback. Я сравнил транзисторы 2n60 и 10n60. По динамике они одинаковые, но у 2n60 входная емкость в 10 раз меньше и в 5 раз меньше Qg. Мощность источника на 3 трансах POL-24020 составляет 24Вт. КПД нужно хотя бы 85%, тогда суммарные потери в источнике составят 3,75Вт. А про 2Вт потерь на ключе - может и много, а может и нет, учитывая высоковольтность приложения. У меня в источнике стоит 2А IGBT, думаю в самый раз, потому что при 300В по входному току источник будет потреблять 100мА, и более слабых транзисторов нету. Демпферы в данном блоке питания у меня стоят в виде ограничительных диодов с диодами SUF4007. В основном все выбросы идут на силовой ключ и эти ограничительные диоды не работают. А выброс на силовом ключе около 200В при входном напряжении 1000В.

Сообщение отредактировал Фролов Максим - Jul 21 2013, 10:47

меньше бы упирались в своих заблуждениях, а больше бы слушали, что вам говорят, то и нормальное обсуждение могло бы начаться гораздо раньше 8 страницы...

Всем привет. Посмотрел, в плате у меня впаян силовой транзистор IXBH2N250 (BIMOSFET), по характеристикам сопоставим с IXGH2N250.

Для того, чтобы снизить частоту до 50 кГц, попробовал просчитать величину индукции в сердечнике одного трансформатора POL-24020. Расчет в прикрепленной картинке. Величина 4,28 мкс взята из книги Макашова, в его примере тоже частота ШИМа 100 кГц. Коэф. 2 - это снижение частоты в 2 раза. Величина 400 нГн/N2 - из справочника TDK на сердечник EE30. То есть при 50 кГц величина индукции составит 0,2Т. В принципе это допустимо, и Макашов даже утверждает, что при такой индукции есть приличный запас. Хотя я бы принял индукцию насыщения на уровне 0,3Т для ферритов.

Сообщение отредактировал Фролов Максим - Jul 22 2013, 20:22

если вы не в курсе, то в феррите еще существуют частотные потери от перемагничивания. и на частоте 100 кГц при индукции 0,3 Тесла потери будут такие, что трансформатор превратится в печку.
Макашов в своей статье показывает, что 250 нГ/Виток² - уже лишнего. а вы наобум берете 400 нГ/Виток².
и не понятно, как вы получили 0,203 Т.
при ваших данных имеем:
(200 Вольт) * (2 * 4,28 мкс) / (109 мм2) / (44 витка) = 0,357 Тесла.
и вообще, какой смысл тогда во всех этих расчетах, если вы решили (упрямо) применять готовые POL-24020? ни витков в нем, ни величину зазора вам изменить не удастся...

В примере Макашова взят каркас и сердечник EFD-25, в моем случае каркас и феррит EE30. Для EFD-25 величина Ve=3.31см3 а для EE-30 величина Ve=6.29см3. То есть объемы отличаются в 2 раза. В спецификации на сердечник указаны две величины:200 нгн/n2 и 400нГн/n2. При расчете я взял 400нГн/n2 для уменьшения витков, так образом индукция увеличилась. Далее, в формуле, 100В - это напряжение на одном трансформаторе (300В входного напряжения/3). 44 витка - это просто опытный набросок. На самом деле нужно смотреть на величину N1=38.73, то есть 39 витков. В этом случае получается 0,203Т. А смысл именно в этом расчете есть, так как нужно определить, не войдут ли трансы в насыщение при снижении частоты ШИМ. Пользователь Starichok51, Вы уже прикинули, но через энергию. Расчеты в принципе сошлись. То есть можно снизить до 50кГц. Относительно потерь в сердечнике: для материала N87 величина Pv=130мВт/см3 при 100кГц и B=100мТ. Предполагаю, что при снижении частоты в 2 раза и увеличении индукции в 2 раза потери не изменятся. Тогда 130мВт/см3 * 6.29см3 = 817мВт. В частности, в даташите на сердечник приведена величина потерь на сердечник при 100кГц, 200мТ и 100*С и равна она 2,03Вт.

прошу прощения, я ошибочно взял 200 Вольт вместо 100 Вольт.
и откуда я должен знать, куда смотреть? и зачем было писать про 44 витка?
потери изменятся. зависимость от частоты и от индукции - разная. от индукции потери зависят гораздо сильнее. в 2 раза не удастся увеличить индукцию.
и из своих расчетов вы ничего не узнаете про насыщение, так как не знаете число витков в этом трансформаторе и не знаете, какой там зазор.
хотя, по коэф-ту трансформации (4,625) можно сказать, что число витков там или 37 и 8, или 74 и 16. но про зазор все равно ничего не известно.

Посчитал зазор, получилось 2 значения: или 0,3 мм или 0,6 мм при 200нГн и 400нГн. Только что дает величина зазора? Понятно, что с зазором индукция насыщения будет выше.

индукция насыщения - это свойство феррита, и зазор к ней отношения не имеет. зазор определяет рабочую индукцию.
зазор в флайбэке пребназначен, чтобы феррит не приближался к насыщению.
да уж... во истину страшный инженер...

Сообщение отредактировал Starichok51 - Jul 24 2013, 19:00

Ага, попался, Старичок! Терпите, я сразу сдался.
(ехидный смайлик)

ничего я не попался. все было понятно сразу, с первого взгляда.