Стабилизатор мощности -обратноходовик.

Ну так действительно, в таких случаях ОС по напряжению делают только для самого верхнего порога, для ХХ на котором источник не работает практически. .
А в процессе работы под реальной нагрузкой он снижает выходное напряжение и становится источником мощности.

Да, именно так. Но автор темы поступил сложнее - исходя из верного посыла, что источник тока для работы с дугой предпочтительнее по устойчивости, попробовал сделать ИТ, воспользовавшись ОС контроллера по напряжению, заведя туда сигнал с датчика тока лампы. Но проблема в том, что характерные времена дуги - порядка 10 мкс, а обратноходовой ИТ с ОС не может отрабатывать так быстро - поэтому результат получается только хуже, чем простой источник мощности.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Oct 21 2014, 06:59

Правильно... но не понятно Очень похоже на описание какой-нибудь заявки на патент (авторское). Не очень опытный патентный эксперт "сдастся" на милость заявителя после второй беседы и подпишет заявку и ещё что угодно
Но мне всё равно не понятно где здесь главное, чем же осуществляется ограничение тока ??? .
И ещё кто-то пробовал в реальности в работе с дугой обратноходовик как источник мощности? Смущает, что две ВАХи с отрицательным наклоном пересекутся в одной точке? Вопрос не праздный, хотелось бы быть уверенным.
Ну с генератором тока вроде всё понятно, уже давно

Сегодня заменил 3843 на 3844. Все работает почти как задумывал.
Не понятно, у неё же коэфиц. заполнения шима до 50% только , по идее должно же было быть еще хуже !

толстый канал 350мА
тонкий 200мА

Подкидывал более мощную лампу, ток поднял до 500мА. Можно еще задрать, но уже надо водой охлаждать, греется сильно.
Тонкую обдувал вентилятором.

Сообщение отредактировал ADOWWW - Oct 21 2014, 15:52

Красиво, но куда столько пикселей? Сожмите объём хоть на порядок.

с работы загружал, там небыло приемлимой проги для сжатия.
Чичас попробую ужать

Ток всей цепи (т.е. дроссель -> пуш-пул -> резистор) одинаковый по закону Ома. Пока он мал, компаратором включён верхний ключ и ток в этой цепи линейно растёт. Как только он дорастает до номинала, компаратор перекидывает дроссель на нижний ключ, ток в последовательной цепи начинает линейно спадать, компаратор снова видит исходный непорядок и перекидывает дроссель обратно на верхний ключ. Таким образом, ток в этой цепи практически постоянный — он немного пульсирует около заданного двумя резисторами делителя компаратора номинала и с частотой, определяемой, например, собственной задержкой компаратора, т.е. здесь достаточно обыкновенного, относительно тугого.

Ну а далее, пуш-пул просто трансформирует своим трансформатором, который в данном случае является трансформатором тока, полученный ток в нагрузку. На выходе, чтобы было проще представить, установлен обыкновенный шунтовый стабилизатор, в виде диода последовательно со стабилитроном. Затем этот линейный стабилизатор, рассеивающий лишнее в тепло, заменяется его импульсным, а потому высокоэффективным аналогом, отсасывающим лишнее обратно на вход. Как только нагрузка начинает потреблять ток, диод шунтового стабилизатора закрывается, и нагрузка оказывается запитанной настоящим источником тока.

Цель всего этого — получить на высоковольтном выходе непрерывный ток примитивными средствами, потому что, например, обратноходовый преобразователь, хоть и является источником постоянной мощности, но даёт её на выходе не постоянно, а импульсами, т.е. для создания непрерывного тока требуется многофазный преобразователь такой топологии. У прямоходового преобразователя на выходе непрерывный ток, но на таких напряжениях он по естественным причинам слишком низкочастотный, громоздкий и низкоэффективный из-за необходимости жёстко перезаряжать этими напряжениями многочисленные паразитные ёмкости, тогда как у питаемого током пуш-пула они легко перезаряжаются резонансно.

Если хочется трансформатор попроще, пуш-пул меняется на мост — полумостовых драйверов тогда нужно три и все транзисторы в схеме одинаковые.

Мне кажется, многие коллеги упускают из виду, что помимо стабилизации тока при пробое, мне необходимо получить сначала высокое , для поджига, чтоб собственно пробой поимел место
Пушпул вообще не удалось загнать в режимы, когда напряжение холостого хода привысило 2U стабилизатора тока. Пришлось городить умножитель. При холостом напряжении пушпула
около 300В, в реале мне пришлось собрать пятикаскадный умножитель, тоб добиться напряжения 900В на выходе.
(Вариант с отдельной обмоткой пришлось исключить , из за сложности в изготовлении высоковольтного трансформатора.)
Плата получалась в два раза больше, деталей уходило больше, использовалось несколько высоковольтных диодов, транзисторы, гасящий резистор для развязки умножителя, трансформатор наконец...
Мне кажется, что реализованное мной решение вполне изящно.

Кроме того, я исключил из схемы второй дроссель, один греется вполне приемлимо. Ушли батареи высоковольтных конденсаторов по выходу.
После проведения всех подгонок и доводок транзистор и диод на радиаторе с пассивным охлаждением , площадью около 100см² нагрелся до 50 град. дроссель был около 55 град.
Гонял на эквиваленте лампы, 500мА при 160В в течении часа. Учитывая общее активное охлаждение в будущем готовом приборе, я остался доволен.
Правда с одним дросселем удалось выжать максимум 800мА, при 130В. Что приемлимо. Поскольку 150В и 1А
было абсолютным максимумом, того что вообще может понадобится. Естественно привел эффективные значения напряжений и токов.
Думаю, что при сохранении необходимых по ТБ расстояний, мне теперь удасться уполовинить размеры печатной платы.
Осталось повторить работающую схему еще раз, для закрепления результатов и буду тестеривать на EMI, вот где будет головная боль... пылит по питанию, да и вообще...
Так что буду благодарен за критику топологии печатки, когда выложу .

Доведенную схему выложу в течении пары дней. Думаю будет интересно разработчикам лазерных приборов.
Устройство весьма специфично, я сам нашел всего несколько схем в сети, причем еще на тиратронах и лампах.
Пара готовых БП, которые распотрошил с ознакомительными целями настолько навороченны, что реинженеринг был неоправдан.
Особая благодарность за подсказку с ёмкостью сглаживающих конденсаторов !

Я пробовал. Доводил ток до 6 мА (правда, лампа примерно 35х5). При пересечении ВАХ принципиален вопрос, какая имеет больший наклон и насколько (другими словами, каково суммарное дифф. сопротивление цепи).


Вроде 0,2А - самый оптимум


На выходе все равно сглаживание с допустимыми емкостями и индуктивностью. А вот частота преобразователя - даже несколько более принципиальный вопрос. Мы решили поднять частоту до 120 кГц - при этом период становится уже меньше постоянной времени лампы, да и фильтровать проще.

Пока что упускать что-либо из виду и тратить столько времени и сил получается только у Вас, потому что, например, предлагаемая схема легко выдаст и 10 кВ, и 20 кВ без умножителей и конденсаторов.


Что-то Вы не так делаете. В предложенном мной варианте никаких конденсаторов на выходе однозначно нет (кроме межвитковой ёмкости выходного дросселя, которая решаема), частоту даже однофазного источника тока при столь низком рабочем напряжении можно без проблем выбрать 1-2 МГц, а готовый дроссель купить относительно большой, а уж если поставить многофазный, то она вообще без ограничений, и пуш-пул лучше заменить двух-трёхфазным однотактным — короткие провалы будут только на индуктивностях рассеяния и дополнительный дроссель может быть совсем небольшим. И всё это, опять-таки, делается за сутки подручными средствами без единого специализированного контроллера — в случае, если точность ограничителя выходного напряжения непринципиальна и его не требуется регулировать. Если же требуется, тогда под выходной шунт (отсасывающий преобразователь, рекуператор) годится любой подходящий контроллер.

Возможно. За клавой все герои , но о чем говорил я, все было собранно и опробванно.
Если можно, набросайте схему Вашего варианта.



Я то же так думаю, зачем задирать ток .
Правда я не испытовал лампу при таком токе на реальных мощностях.
Будет ли четкий подхват после вспышки, ну и вопрос гарантированной повторяемости при изготовлении.
Я подкинул с десяток ламп при этом токе, только на паре из них пришлось слегка добавить тока, для надежной дуги.
Подберу эксперементально режимы для всех типов, которые мы применяем, а там будет видно.
Хотелось бы в идиале поставить пару дип-переключателей , с фиксированными значениями токов. Так удобнее и надежнее
при производстве. Не надо крутить потенциометр, подсоединять токовый щуп и т.д.

Я бы так и сделал году эдак...в 1977-м но на дворе 21-й век! чем не устраивают мс с current mole? Например та же 3843 и иже с ней, делают всё то же самое, ну а драйвер тот же, что выше и советовали. Так делали не раз. На счёт пуш-пула могу согласиться в части резонансного переключения.

ШИМ-контроллер делает то же, что гистерезисный ЧИМ-регулятор? При работе на КЗ частота схемы должна быть порядка нуля, а 150 нс Ton min UC3843 это исключают.

Если бы оттуда можно было бы достать компаратор, тогда да, эту схему можно было бы собрать на таком безрыбье, как эта микросхема, но чтобы в домашних запасах ни у кого не оказалось заурядного компаратора? Его, кстати, в данном случае прекрасно можно собрать и на обыкновенной транзисторной сборке NPN.

Тем не менее, подробнее — от компаратора UC3843 непосредственно доступен только один вход, второй — криво, но всё-таки можно достать, а вот честный выход никак — якобы RS-триггер там на самом деле счётный, т.е. "1" на выходе ИС можно получить только суррогатно, запустив тактовый генератор на максимальной частоте.

Или Вы имели ввиду кашу из топора — поставить, теперь уже дополнительно к UC3843, ещё и ОУ (за 10 дней карету починить никак, нужен помощник, гомо сапиенс), усилить им сигнал с датчика тока (резистора), подать его на вход FB, т.е. ещё один усилитель, затем пропустить через ФНЧ и сравнивать компаратором с исходным же сигналом с резистора? Круг замкнулся — с разума начали, разумом кончили. © Однозначно, выглядеть это будет весьма достойно 21-го века, ну и работать будет, да — current mode original ©, как-никак, но опять же, нужна ЧИМ, а это ШИМ, и сопутствующие ей ограничения, о которых сказано выше.

При чём здесь ЧИМ? - вообще то такой преобразователь называется релейным. По второй части фразы- если что-то нельзя сделать напрямую, то можно найти способ как обойти препятствие (см. Апноты Unitrode, TI) В конце концов, использовать более поздние 3800... где есть такая возможность.

Ну это Вы сами что-то такое хитрое придумали, сами и разбирайтесь. Я такого не предлагал. Я уже ранее писал:

Сообщение отредактировал MikeSchir - Oct 23 2014, 09:45

Что если дроссель L3 тоже немного накачать?
Как-то например прямоходом L1

Пока не уверен если предложенное работает ... ?