|
Синхронный выпрямитель на MOSFET-ах, для вторичной обмотки трансформатора |
|
|
|
Jul 22 2015, 11:01
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 750
Регистрация: 1-11-11
Пользователь №: 68 088

|
Дано: есть силовой трансформатор 220-12 В, 50 Гц, после вторичной обмотки диодный мост и электролитический конденсатор, получаем источник постоянного напряжения, это классика, тут вопросов нет. Поскольку нагрузка на этот источник довольно мощная, около 10 А, диодный мост прилично греется, да и размеров немалых и т. п. Возникла идея (не новая, конечно) собрать выпрямитель на вторичке на базе транзисторов типа MOSFET, тут тоже всё ясно, при переходе через ноль открываем соответствующие плечи и т. п. А вот можно ли этими же мосфетами, при соответствующем интеллектуальном управлении их затворами, ещё и регулировать напряжение на выходе этого источника, типа фазового управления, "скармливая" конденсатору фильтра не целые полупериоды. а их части? То есть открывать-закрывать затвор в середине полуволны? Какие тут могут быть грабли (а они наверняка есть  ) ?
Сообщение отредактировал gerber - Jul 22 2015, 11:01
--------------------
"... часами я мог наблюдать, как люди работают." (М. Горький)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 11:37
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 750
Регистрация: 1-11-11
Пользователь №: 68 088

|
Цитата(Plain @ Jul 22 2015, 15:21)  Да, схему можно собрать на двух полумостовых драйверах и двух компараторах, но сперва требуется избавиться от заблуждения, что оригинал работает полными полупериодами. Ну, почти полными, если иметь в виду что диод откроется при некотором пороговом значении... Или Вы другое заблуждение имеете в виду, тогда прошу разъяснить, какое? Цитата(Plain @ Jul 22 2015, 15:21)  Для фазового же управления (на самом деле релейного) требуется поставить после моста пятый ключ. ШИМ?
--------------------
"... часами я мог наблюдать, как люди работают." (М. Горький)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 12:18
|

Практикующий маг
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576

|
Цитата(gerber @ Jul 22 2015, 14:37)  Ну, почти полными, если иметь в виду что диод откроется при некотором пороговом значении... Или Вы другое заблуждение имеете в виду, тогда прошу разъяснить, какое?  диод моста, как и желаемый транзистор должен открываться только на то время, пока напряжение полуволны трансформатор больше, чем напряжение конденсатора фильтра (при малой нагрузке это время стремится к нулю)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 13:04
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 750
Регистрация: 1-11-11
Пользователь №: 68 088

|
Цитата(Alexashka @ Jul 22 2015, 16:18)   диод моста, как и желаемый транзистор должен открываться только на то время, пока напряжение полуволны трансформатор больше, чем напряжение конденсатора фильтра (при малой нагрузке это время стремится к нулю) Это понятно. Но основной вопрос в том, можем ли мы таким образом (открывая в нужный момент ключи) регулировать это напряжение на конденсаторе, и соответственно, на выходе источника? Получается, что ключ открывается при выполнении 2-х условий - напряжение полуволны больше напряжения на выходе, и напряжение на выходе меньше уставки, т. е. желаемого напряжения. Будет ли это работать?
--------------------
"... часами я мог наблюдать, как люди работают." (М. Горький)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 15:52
|

Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 329
Регистрация: 23-04-14
Пользователь №: 81 502

|
Цитата(gerber @ Jul 22 2015, 12:01)  Поскольку нагрузка на этот источник довольно мощная, около 10 А, диодный мост прилично греется, да и размеров немалых и т. п. Возникла идея (не новая, конечно) собрать выпрямитель на вторичке на базе транзисторов типа MOSFET, тут тоже всё ясно, при переходе через ноль открываем соответствующие плечи и т. п. А вот можно ли этими же мосфетами, при соответствующем интеллектуальном управлении их затворами, ещё и регулировать напряжение на выходе этого источника, типа фазового управления, "скармливая" конденсатору фильтра не целые полупериоды. а их части? Есть специализированная микросхема (не помню, чья). На нее вешается 4 MOSFET и готов синхронный выпрямитель. Есть у Леонида Ивановича схема на компараторах и транзисторах для этого же самого. То ли паяльная станция, то ли PSL-*** искать вроде на радиокоте.
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 16:08
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 750
Регистрация: 1-11-11
Пользователь №: 68 088

|
Цитата(Herz @ Jul 22 2015, 19:01)  А почему нет? Будет, конечно. Тиристорные выпрямители же работают по тому же принципу. И транзисторным ничего не мешает. А на индуктивную нагрузку?
--------------------
"... часами я мог наблюдать, как люди работают." (М. Горький)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 19:18
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
а я не догоняю Цитата А вот можно ли этими же мосфетами, при соответствующем интеллектуальном управлении их затворами, ещё и регулировать напряжение на выходе этого источника, типа фазового управления, "скармливая" конденсатору фильтра не целые полупериоды. а их части? То есть открывать-закрывать затвор в середине полуволны? как вы диодам собираетесь приказывать работать синхронно с транзисторами?
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
Jul 22 2015, 20:09
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919

|
Цитата(gerber @ Jul 22 2015, 15:01)  Возникла идея (не новая, конечно) собрать выпрямитель на вторичке на базе транзисторов типа MOSFET, тут тоже всё ясно, при переходе через ноль открываем соответствующие плечи и т. п. А вот можно ли этими же мосфетами, при соответствующем интеллектуальном управлении их затворами, ещё и регулировать напряжение на выходе этого источника, типа фазового управления, "скармливая" конденсатору фильтра не целые полупериоды. а их части? То есть открывать-закрывать затвор в середине полуволны? Какие тут могут быть грабли (а они наверняка есть  ) ? Грабли будут вот какие: если не открыть МОСФЕТ вовремя, то есть при начале полупериода, то ток пойдет через защитные диоды, встроенные в транзисторах. Отсюда - либо ставить встречно-последовательные пары в качестве каждого из ключей (8 штук в общей сумме), либо коммутировать как положено - полными полупериодами, а резать далее следующим пятым, как и посоветовал Plain. Цитата(CrimsonPig @ Jul 22 2015, 19:52)  Есть специализированная микросхема (не помню, чья). На нее вешается 4 MOSFET и готов синхронный выпрямитель. Кто знает, озвучьте, плиз.
--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать. Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
|
|
|
|
|
Jul 23 2015, 03:16
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 015
Регистрация: 23-01-07
Из: Москва
Пользователь №: 24 702

|
Цитата(Меджикивис @ Jul 22 2015, 23:09)  Кто знает, озвучьте, плиз. Есть много разных микросхем-драйверов синхронного ключа. Названий не знаю. поищите по словам "IC sinchronous driver" и т.п. На мой взгляд: 1) Для низкой частоты 50Гц время переключения ключей не принципиально. Можно и не ставить экзотическую дорогую микросхему, а сколхозить схему на операционниках. 2) Вешать на эти же транзисторы ещё и ШИМ для управления нагрузкой, думаю, перебор, чреватый мучительной отладкой. Хотя, быть может, при создании собственной схемы на операционниках туда получится завести сигнал от микросхемы -драйвера импульсного источника вроде UC3845 или MC33063. Надо рисовать схему и смотреть что получается. 3)Вообще-то, вешать это всё на архаичный сетевой трансформатор, это всё равно что приделывать к телеге колёса с литыми дисками. Надо либо оставлять древний трансформатор с диодами и решать проблему перегрева при помощи радиатора (про диоды Шоттки, я надеюсь, Вы знаете ), либо переходить на современный импульсный БП.
--------------------
Если у Вас нет практического опыта в данной теме- не вступайте в дискуссию и не пишите никаких теоретических рассуждений! Заранее спасибо !
|
|
|
|
|
Jul 23 2015, 03:41
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919

|
Нууууу... в общем да... с первого взгляда))))) НО. Лет несколько назад купил я абажур с галогенкой в загородный дом. 12V галогенка, "электронный трансформатор". Проработал месяц и - сверкнул. Разбираю, вижу: два 800V МОСФЕТа - пробитые и лопнувшие напрочь. Не стал даже восстанавливать. Поехал в "Кварц", купил банальный тороид 220/12 и вставил туда вместо "электронного". Работает до сих пор. И будет работать... - нас с вами не будет - а он всё еще будет)))) Если конечно полным КЗ не спалят его. Древний транс - ну ооооочень надежная вещь. Если его заведомо не перегружать конечно. (При желании всё спалить можно. А то сейчас начнется тут... да знаю я, что трансы горят тоже.) Цитата(Plain @ Jul 23 2015, 04:04)  Вот это фокус... все МОСФЕТы - n-канальные. Как же два из них ухитряются открывать без бутстрепа-то?..
--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать. Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|