Добрый!

Собираю питание для авто УНЧ (питание 11-15В) 250Вт. Для общего развития решил взять резонансную толпологию, мост - полный.
Схемотехника - управление на рассыпухе - ОУ в обратной связи, выход на VCO, взятый из CD4046, дальше Д триггер для раздвоения личности,
добавляю дед тайм и в конце драйверы и транзисторы. на макетке кое как работает, ватт 60 выдает.
ага, и выходное напряжение - 45 двухэтажное
Дальше - интереснее... трансформатор взят N87 E42/21/20, первичка 11 витков, вторичка 30, зазор - 2 бумажечки А4, вроде 0,15-0,2мм, не помню точно
Сейчас его Lr составляет 11мкГн (замеряно при закороченной вторичке и нахождении резонансной частоты с кондером на 1,65мкф, это последовательно 2шт по 3.3мкФ)
согласно умным формулам чтобы получить нужное Q для заданной нагрузки нужно или кондер на 71мкФ и соотв частоту резонанса 5кГц
(что уже очень странно выглядит), либо уменьшить Lr до 0,2... мкГн, что вызывает прямо-таки негодование... (например если я хочу f0=85k)
в апликахах явно сказано, что leakage inductance is difficult to control in real transformer, но это не просто диффикулт, я вообще не понимаю, как?
меньше крутить витков? так 10 витков это уже и так минимум для даного сечения. может как-то шунтировать первичку?

Дайте ссылку на рабочий прототип и желательно с расчётами.

Есть такая смешная фирмочка - Spellman High Voltage. Так у них там все повышатели резонансные, и что характерно - в основном, LLC (есть, правда, и FlyBack'и). Расчетов, правда, не дают - т.к. для любого LLC они одинаковые.



Это как Вы считали? по моим понятиям, 2-4 витка вполне достаточно.

Кроме того, возможно, Вы выбрали слишком низкое значение Q, т.к. значение Lr достаточно приемлимое.

Написано что работают в квазирезонансном режиме. Только питаются они от 220 В.
Схемотехника здесь может быть совсем другая. КПД 80% говорит о нескольких ступененях преобразования.

И где Вы там квазирезонансники нашли? Цитата:
"4.3 Inverter
The inverter is a series resonant, series/parallel loaded topology. A proprietary control scheme is used for regulating the power generated from the inverter.
The switching devices are IGBT’s. These devices provide high frequency switching to control the resonant current flow. The typical resonant operating period is
approximately 10 Seconds. The gate control for the switching devices is provided by the application circuitry located on the CONTROL/POWER PWB.
The CONTROL/POWER PWB also provides circuitry for sensing shoot thru and overcurrent conditions in the inverter."

И КПД ниже 90 я у них не видел. Возможно, плохо смотрел.

А на счет 220V - так они из них 100кV получают - и ничего...

Сообщение отредактировал Herz - Oct 13 2015, 07:33

По Вашей же ссылке, только чуть глубже на этом сайте: http://www.spellmanhv.com/en/Products/Modu...-1200W/PTV.aspx

Spellman’s PTV Series of modular high voltage power
supplies deliver up to 350W of continuous power. A
quasi-resonant inverter design provides over 80% efficiency
with very fast dynamic response. PTV power
supplies incorporate extensive standard features in two
power output ranges (200W and 350W) with a wide
range of output voltages operating to the most exacting
specifications.

яж говорю скорее всего, то бишь теоретически возможно, но практика скажет увы, зачем мне и вам это искать?

ок. наверное самое время привести мой расчет
итак. открываем апликаху Design-Considerations-for-an-LLC-Resonant-Converter
1) Uin min=11V, Uin max = 15V, Eff = 0.95
2) берем k = 7 ( в моем трансе Lp = 77uH, Lr = 11uH)
Mmin = 1.14, Mmax = (Uin max / Uin min) * Mmin = 1.55
3) соотношаем витки. в отличие от апликахи у меня мост полный, поэтому формула выглядит иначе (нету двойки в знаменателе)
n = Uin max / (Uo + Uf) * Mmin = 15 / (45 + 1) * 1.14 = 0.37
4) калькуллируем экв нагрузку
Rac = (короче многа букав) = (8 * ,37^2 *45^2 * .95) / (p^2 * 250) = 0.85
5) рез компоненты
добавляем к Mmax 10% = 1.7. смотрим график Фиг. 12 (k=7, M = 1.7) -> Q = 0.37 (прям как соотн витков =)
скажем я хочу f0=85k
собсно Cr = 1 / (2*p*0.37*85e3*0.85) = 6e-6 = 6uF
Lr = 0.58uH - вот они, эти ребята )
6) теперь трансформер, откуда и взялись витки
пущай fmin = 67k
опять же, напруга у меня не половинная, а полная
здесь отмечу, что выпрямитель будет по схеме удвоителя, два диода, две банки
Np min = (0.37 * 46) / (67e3 * 0.15 * 234e-6) = 7.23
Скажем Np = 8, Ns = 22
дальше пока не идем, вот они витки, и вот она индуктивность меньше одного микрогенри. где косяк?

ув. коллега ну неужели ни разу не встречались с ситуацией, когда рассчет дает нереализуемые на практике результаты?
попробуйте вместо проводов применить плоскую ленту, намотайте на тор, может получится уменьшить рассеяние.

а каким образом преобразователь будет обеспечивать нужное Uвых при минимальном входном?

там еже прибавляется усиление контура. см. апликаху

результаты какие есть. может они и имеют что-то общее с жизнью, так что я буду идти до конца) да, поиграюсь ка я с трансом

Plain
есть инфа для чайников по сказочной топологии CFFB? например как там происходит стабилизация вых напряжения? для меня это совсем не очевидно. я читал статью Ахмеда, которую вы мне скидывали в теме про 4кВт, так там этот мост питается от протонного танка , а протонный танк может регулировать вых ток в зависимости от нужды. то есть если стабилизация нужна, то она в танке)
а если источник - нерегуллируемый? ну и вообще ликбез по CFFB хотелось бы изучить. и до него когда то руки дойдут.

Не, я мож не понимаю чего в резонансниках, ещё раз говорю - ни разу не собирал
но
усиление контура - вольтов подкинет на вход, что ли?

там квадратное напряжение становится круглым (синусным), соотв в 4/pi раз больше. ну почитайте апликаху, стр А-2 формула (3). а с увеличением сопр нагрузки увеличивается еще больше. не буду корчить эксперта, но думаю это связано с добротностью, или точнее сказать с затуханием, которое происходит в нагрузке

докладываю итог проведенных исследований. неудивительно, но от задумки пришлось отказаться. тупиком стал трансформатор и схема стабиллизации.
я добился от транса утечку в 0,75мкГн, в принципе хорошо, близко к расчету, но из нее следует индуктивность первички в 6мкГн, что в первую очередь сказалось на нагреве транзисторов. при выходной 40-50Вт, 4 транзистора STP75NF75 на общем радиаторе нагреваются до 40-45С, что сводит на нет все потуги к созданию эффективного БП. и внимание вопрос, какой понадобился зазор в сердечнике? аж 5мм! фигня полная кароче. право нужно отметить и тот факт, что я взял индукцию в 0,15Т, что делает не каждый.
а со стабиллизацией еще прикольнее. при запуске блока софт старт выводит частоту сверху, загорается стоватная лампочка на 220В (это мой балласт), вроде все ок. подключаю сверху еще одну - и компаратор перескакивает точку стабиллизации и утыкается в нижний предел частот. вот этого прикола я совсем не понял, а как же это происходит в фирменных ИС управления?

Фирма, наверное, не использует стоваттные лампочки в качестве нагрузки