Добрый день!

Поставлена задача разработать DC-DC преобразователь для поддержки в цепи обмотки возбуждения генератора следующих параметров:
140В, 5А.

Входное напряжение DC-DC преобразователя: 60 ... 150В

Вопрос: с чего начать, что почитать, от чего оттолкнуться, какие схемы можно взять в качестве примера?

Буду благодарен за конструктивные советы!

Могу для начала порекомендовать книгу "Импульсные источники питания" автор "Раймонд Мэк".



Поскольку в "худшем случае" по вашему т.з. Uвых>Uвх , вариантов немного

1. Прямоходовая схема инвертора
2. Обратноходовая схема инвертора
3. SEPIC

т.к. требуемая вых мощность 140*5 = 700вт варианты 2 и 3 отпадают.

Причем первый вариант возможен либо по мостовой схеме, полу мостовой, или пуш-пульной схеме.
т.к. Uвх довольно низко до 160в то МОП - транзисторы на удвоенное напряжение (320в) пробоя с низким сопротивлением открытого канала можно подобрать,
то можно использовать инвертор построенный по пушпульной схеме. (смотрите схемы построенные на TL494.)

А чем обусловлен выбор именно пуш-пульной схемы?
Нельзя ли использовать стандартную бестрансформаторную схему понижающего/повышающего DC-DC преобразователя для таких напряжений и токов?

Не могли бы разъяснить?

Сообщение отредактировал Herz - Dec 8 2014, 10:18

именно из опыта, на такую мощность пуш-пульная схема будет самая простая и экономичная.



Теоретически можно применить SEPIC.
Давайте посчитаем какой нужен дроссель и транзистор:
Необходимая выходная мощность 700 ват. Найдем ток для худшего случая, когда на входе минимальное напряжение 60в, I=700/60= 11.7А + запас для дросселя и на потери гдето 30% итого ~ 15 A.
т.е вы должны изготовить двухобмоточный (или два) ВЧ дроссель с малыми потерями, температурно устойчивый для токов в 15А, плюс вам нужен транзистор способный коммутировать на высоких частотах 15А с напряжением пробоя мин. 320В (160x2), плюсом прилипает конденсатор способный долго жить при токах перезарядки в 15А.
Если сможете удовлетворить этим требованиям то можно и SEPIC.

С постановки задачи, потому что сейчас её практически нет.

Например, что изоляция не нужна, выяснилось в третьем сообщении темы. Ещё не указана нужность защиты от КЗ и какой класс КПД. Ещё не ясно, подключена ли уже нагрузка к какой-либо шине питания, или её можно подключить к удобной, чтобы упростить преобразователь. Ещё коммерческая сторона — 10 шт. в год дешевле собирать на готовых компонентах, а под 500 шт. уже можно проектировать на заказных. И т.п.

Больших требований к КПД, нагреву нет, т.к. это не источник питания, в прямом пониманиии этого слова.
Задача устройства - поддержания заданного тока в цепи возбуждения генератора при определённом напряжении.

Сообщение отредактировал Herz - Dec 8 2014, 10:23

А как поведут себя стандартные ШИМ-контроллеры в SEPIC преобразователе при напряжениях свыше 60В?
Я на просторах Интернета видел только схемы с входным и выходным напряжением не выше 40В.

Сообщение отредактировал Herz - Dec 8 2014, 16:46

Нет, задача больше похожа на абстрактную, поскольку практически ни на один вопрос не ответили.

Продолжая абстрактно — например, топология Cuk позволяет существенно сэкономить на конденсаторах, а если нагрузку можно просто питать ШИМ, то двухтактная утраивающая помпа, например, экономит входной конденсатор и моточные.

Контроллеры совершенно не могут понять чем они управляют - шестью вольтами, шестидесятью или шестистами.
Потому ведут себя как ни в чем не бывало.
Вам не контроллерами сейчас впору заняться, а разобрать принципиальные основы работы различных топологий, силовой каркас.
Контроллер в Вашей задаче не самое сложное.
Если гальваническая развязка не нужна, то Вам, похоже, можно смотреть SEPIC или инвертирующий стабилизатор (бакбуст).
Отчаянные могут попытаться пристроить полумост или даже пушпул.

Добрый вечер!

Стандартные микросхемы ШИМ-контроллеров (MC34063, LM3478) работают при Uвходное до 40В постоянного напряжения.
Можно ли их приспособить для Uвходное = 100...150В постоянного напряжения?

Если да, то как?

Если нет, то какие ШИМ использовать для таких случаев?

L6590A, к примеру.

Это не контроллеры, это готовые монолитные преобразователи.
Контроллеры с внешними ключами работают до нескольких сотен вольт без проблем.

главный вопрос - а зачем??? Обычный стандартный вариант с гасящим резистором не катит? Есть схемы запуска с транзистором, емкостные делители и т.д.

А если напрямую заводить 150 вольт в контроллер, и он жрёт, к примеру, миллиампер 20, то на внутреннем стабилизаторе будет рассеиваться считайте сами сколько ватт, и что за корпус должен быть такой и каких размеров радиатор для ШИМ-контроллера

не могли бы дать ссылку на стандартный вариант с гасящим резистором и схемы запуска с транзистором?
Или привести конкретный пример, как влючить ту же MC34063.
Я не нашёл схем включений MC34063 для высокого напряжения (> 40В)

Evgenius_Alex, как вы будете рассчитывать последовательный резистор для светодиода, если его надо запитать от 12 вольт?