|
|
  |
Топология DC-DC конвертера 24 -> 450В, оптимальная топология для зарядки емкости от 24 вольт |
|
|
|
Jun 21 2016, 08:20
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 85
Регистрация: 16-11-11
Из: Смоленск
Пользователь №: 68 349

|
Цитата(Андрей_К @ Jun 21 2016, 10:16)  что они делают, если ZCD вообще не сработал? Ждут вечно или все-таки пытаются открыть транзистор через какое-то время? Конечно пытаются открыть транзистор. В даташите прописан период в 250-400-500us. Но размагничивание транса ловится без проблем, а сама функция помехоустойчива, не разделяю ваших опасений: However, to ensure high noise immunity, the triggering block must be armed first: prior to falling below 1.6V, the voltage on pin 5 must experience a positive-going edge exceeding 2.1 V
|
|
|
|
|
Jun 21 2016, 08:47
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 19-06-16
Из: Сахалин
Пользователь №: 92 245

|
Цитата(thickman @ Jun 21 2016, 11:20)  В даташите прописан период в 250-400-500us. Но размагничивание транса ловится без проблем, а сама функция помехоустойчива... Спасибо. Опасений особых не было, уже заказал и L6565 и NCP1207, просто пока едут хочется спросить совета у монстров ИИП-строения. Есть еще некоторые опасения, что они не заведутся от 24-х вольт, но, думаю, все хорошо будет. Сначала попробую типовую схему, дальше буду посмотреть.
|
|
|
|
|
Jun 21 2016, 12:04
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(Андрей_К @ Jun 20 2016, 22:32)  Может поделитесь чутка мыслями на эту тему, если не секретно? Интересует требуемая перекрышка транзисторов пуша, т.к. спец контроллер под данную топологию (LM5041) приобрести затруднительно, а кучу рассыпухи в приемлимые габариты у меня уместить не получится. Да дело не в секретности, я уж подробностей и не помню.  Но так, чтобы шибко компактным решение не получилось... Цитата(Андрей_К @ Jun 21 2016, 10:47)  Есть еще некоторые опасения, что они не заведутся от 24-х вольт, но, думаю, все хорошо будет. Как это? Откуда такие опасения?
|
|
|
|
|
Jun 21 2016, 13:41
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Цитата(Plain @ Jun 20 2016, 13:55)  Например, каскадный преобразователь "питаемый током пуш-пул" — любой готовый понижающий стабилизатор и нерегулируемый пуш-пул, в пределе — источник тока на токовом компараторе и полумосте на синхронном драйвере затворов питает тактуемый от него пуш-пул на паре драйверов затвора, всё можно собрать за сутки на коленке. Тормоз дорисовывать было лень, поэтому просто молотит вплоть до Кзап=100%:
Цитата(Herz @ Jun 20 2016, 23:16)  Когда-то, на волне удочко-строительства я именно так и делал. Как-то двусмысленно звучит, будто сейчас, как и автор, не решаете задачи сразу и чем под руку подвернётся, а ждёте, пока некто нароет некий суперчип. "Лучше день потерять, потом за пять минут долететь. ©"
|
|
|
|
|
Jun 21 2016, 14:20
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(Plain @ Jun 21 2016, 15:41)  Как-то двусмысленно звучит, будто сейчас, как и автор, не решаете задачи сразу и чем под руку подвернётся... Нет, просто конкретную задачу, идентичную авторской, решал таким конкретным способом. О чём и вспомнилось. Но иногда лучше и день потерять...
|
|
|
|
|
Jun 21 2016, 19:01
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 19-06-16
Из: Сахалин
Пользователь №: 92 245

|
Цитата(Oxygen Power @ Jun 21 2016, 18:15)  Схему и описание трансформатора можете привести? Абсолютно типовая схема включения UC3845. Трансформатор на сердечнике ER35 из компьютерного блока питания, первичная обмотка 6 витков из 3-х проводов по 1мм, две вторички по 75 витков (по 225 вольт последовательно), зазор - прокладки между половинками по 0.5мм. Собственно все нормально работает, как и должно. Аналогичный трансформатор на ETD34 с заводским 1мм зазором дает на порядок меньше помех, но послабее и похуже (соотношение Ls/Lm), т.к. не могу оптимально первичку разместить на короткой катушке (но это уже мои технологические заморочки).
|
|
|
|
|
Jun 22 2016, 04:13
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 228
Регистрация: 23-07-10
Из: Севастополь-Воронеж
Пользователь №: 58 571

|
Ещё не зная рабочей частоты подозреваю, что для нормальной работы преобразователя в первичной обмотке трансформатора недостаточно витков. Ограничение тока происходит не зарядным током конденсаторов, а за счёт большого импульсного тока из-за маленькой индуктивности первичной обмотки.
Предлагаю на сердечнике ER35 первичную обмотку сделать 15 витков (жгутом из проводников диаметром не более 0,4 мм), высоковольтную вторичную 250 витков, желательно тоже жгутом или литцендратом. Зазор в сердечнике по керну (т.е. в середине) 0,5 мм. При питании напряжением 24 В наведённое напряжение на стоке ключа составит 27 В ( т.е. 24 В + 27 В), плюс "иголка" от индуктивности рассеяния, которую необходимо погасить демпфирующей цепочкой. Рабочую частоту выше 100 кГц не делать. Для повышения стабильности цепи ОС желательно установить между выв. 6 и выв. 3 микросхемы дополнительный резистор 10 кОм...100 кОм (требует подборки). Этот резистор поднимает порог пилы снизу. И всё будет работать.
Для зарядки батареи конденсаторов 10000 мкФ за 10 секунд до напряжения 450 В достаточно мощности 100 Вт.
Сообщение отредактировал Oxygen Power - Jun 22 2016, 04:47
|
|
|
|
|
Jun 22 2016, 06:48
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 19-06-16
Из: Сахалин
Пользователь №: 92 245

|
Цитата(Oxygen Power @ Jun 22 2016, 07:13)  Предлагаю на сердечнике ER35 первичную обмотку сделать 15 витков... Для зарядки батареи конденсаторов 10000 мкФ за 10 секунд до напряжения 450 В достаточно мощности 100 Вт. Частота у меня ~50кГц. Вроде все нормально должно сходиться. EPCOS говорит, что для сердечника ER35 при зазоре 1мм удельная индуктивность 170 наноГн / виток^2. Шесть витков это примерно 6,1 мкГн. Считаем ток: I=U*dt/L. При частоте 50кГц, коэффициенте заполнения 0,5 выходит несколько меньше 40 ампер. Где-то так оно и есть на осциллограмме (у меня чуть выше частота, получается 35 А). Далее, энергия импульса I*I*L/2, при 35А получаем где-то 3,7 мДж на один импульс. 50 тысяч импульсов в секунду дают 186 ватт. Какое-то количество из них уходит в тепло, пусть КПД будет 80% (цифра с потолка). 186*0,8 = 149 ватт. Как-то так. Сам по себе ОХ преобразователь у меня работает нормально, как запланировано. Проблема в моем неправильном подходе к проектированию. Да, обратная связь мне не нужна. Релейный режим меня вполне устраивает. У меня же потребление "все или ничего", я даже на время ипульса совсем преобразователь гашу, дабы не работал на реальное КЗ в течении пары миллисекунд почем зря. В ближайшем будущем сплошные командировки. Ближе к осени попробую сваять квазирезонансник, при той же или даже меньшей проектной мощности он должен заряжать банки гораздо эффективней.
Сообщение отредактировал Андрей_К - Jun 22 2016, 06:50
|
|
|
|
|
Jun 22 2016, 14:42
|
Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 228
Регистрация: 23-07-10
Из: Севастополь-Воронеж
Пользователь №: 58 571

|
Цитата(Андрей_К @ Jun 22 2016, 10:48)  Частота у меня ~50кГц. Вроде все нормально должно сходиться. EPCOS говорит, что для сердечника ER35 при зазоре 1мм удельная индуктивность 170 наноГн / виток^2. Шесть витков это примерно 6,1 мкГн. Считаем ток: I=U*dt/L. При частоте 50кГц, коэффициенте заполнения 0,5 выходит несколько меньше 40 ампер. Где-то так оно и есть на осциллограмме (у меня чуть выше частота, получается 35 А). Для индуктивности с зазором частота не самый важный параметр. Расчёт показывает, что при 6 витках и токе 40 А через полученную индуктивность, индукция насыщения сердечника составляет 0,3 Тл. Я бы так не делал. Свои предложения изложил выше. Обратная связь нужна, чтобы следить за мгновенным значением тока и напряжением. Перезарядить конденсатор тоже плохо. Может фейерверк получиться с алюминиевыми серпантинами.
|
|
|
|
|
Jun 22 2016, 16:33
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 926
Регистрация: 9-08-15
Пользователь №: 87 913

|
Цитата(HardEgor @ Jun 22 2016, 21:55)  Можно. Получим общий кпд 87,5. В три раза сложней и с утроенным количеством компонент. HardEgor, про КПД - согласен.., лень перемножать было. Сейчас пытаюсь промоделировать ДВЕ ступени, но с управлением ключами первой и второй ступени ОДНИМ контроллером. В принципе - работает.., но в детали не вник ещё... Oxygen Power, так задача та же - превратить 24V в 450V... Для этой задачи сколько ступеней приемлемо с приемлемым КПД? Надеюсь на что - DC-DC - это штука совсем не капризная и трудноубиваемая..., а каждую ступень легко сделать оптимальной и всё в целом будет лишено классических проблем... И тактовую частоту можно будет задрать до небес... И с дросселями обычно меньше проблем, чем с трансформаторами...
Сообщение отредактировал варп - Jun 22 2016, 16:40
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|