|
|
  |
Реальны ли бесконденсаторные источники питания?, Теоретический вопрос |
|
|
|
Aug 9 2017, 10:27
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 168
Регистрация: 25-04-08
Пользователь №: 37 091

|
Цитата(Sokrat @ Aug 9 2017, 11:53)  Соглашусь с концепцией, "сделано, что бы сломаться". Я работаю на оборонку, так вот, у нас электролиты выходят из строя только тогда, когда ЗАВЕДОМО неправильно применены. В схемах, где они работают по всем правилам и рекомендациям отказы единичны!!!!! А что значит "неправильно применены"? По каким параметрам?
|
|
|
|
|
Aug 9 2017, 11:11
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Цитата(Lost_Viking @ Aug 9 2017, 10:30)  пример такого решения https://www.google.ru/search?q=electrolytic...itor+less+ac-dcВ общем, алюминиевые сохнут из-за больших импульсных токов, а подача оных на них зависит от разработчика. К примеру, в дешёвых компьютерных БП чаще всего высыхает толпа выходных алюминиевых конденсаторов, после чего выгорает всё, что от этих цепей питалось. Буферная ёмкость сетевых БП в целом зависит от требуемого времени удержания ("hold-up time"), т.е. как долго требуется от БП продолжать выдавать номинальную мощность после пропадания электросети — обычно это период частоты электросети минимум. Если требуется большое время удержания, то обойтись без алюминиевых, т.е. плёночными, будет дорого. Для исключения же алюминиевых из рабочих импульсных цепей требуется трёхстадийный БП, т.е. сперва ККМ на плёночном конденсаторе, затем промежуточный стабилизатор буферного запаса энергии на алюминиевом и в конце выходной понижающий стабилизатор.
|
|
|
|
|
Aug 9 2017, 12:19
|

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

|
Цитата(Sokrat @ Aug 9 2017, 12:53)  Я работаю на оборонку, так вот, у нас электролиты выходят из строя только ... ...по приказу командующего А вообще Вы правы, для оборонки (поправьте если не прав) обязателен такой документ как КРР (карты рабочих режимов), после заполнения которого (где в том числе просчитываются коэффициенты нагрузки всех элементов) считается надежность изделия в целом или вероятность безотказной работы, и не важно с "ВП" там стоят ЭРИ или с "ОТК", вероятность отказа всё равно есть (не нулевая), но учитывая что военные любят когда коэф.нагрузки не более 0,1  ... ну короче вы сами понимаете какая выходит надежность По поводу огорчений ТС, совсем недавно ремонтировал очень не дешевый БП от майнера -коротнул электролит на входе, после замены которого всё нормально работает, долго пытался найти такой электролит и не нашел -все имеющиеся в продаже на несколько мм больше габаритами, выходит изготовитель БП в погоне за компактностью (а компоновка там весьма и весьма плотная) взял электролит не просчитав его коэф.нагрузки, в итоге тот ссохся или его пробило... но в общем както не верится, что это было сделано намерянно.
|
|
|
|
|
Aug 9 2017, 13:52
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 455
Регистрация: 13-04-08
Из: Владимирская обл., г. Муром
Пользователь №: 36 738

|
Цитата(Alexashka @ Aug 9 2017, 15:19)  ...по приказу командующего  Цитата(Alexashka @ Aug 9 2017, 15:19)  А вообще Вы правы, для оборонки (поправьте если не прав) обязателен такой документ как КРР (карты рабочих режимов), после заполнения которого (где в том числе просчитываются коэффициенты нагрузки всех элементов) считается надежность изделия в целом или вероятность безотказной работы, и не важно с "ВП" там стоят ЭРИ или с "ОТК", вероятность отказа всё равно есть (не нулевая), но учитывая что военные любят когда коэф.нагрузки не более 0,1  ... ну короче вы сами понимаете какая выходит надежность  Да, всё так (ещё только мелочей всяких куча, что дух захватывает)  Цитата(novikovfb @ Aug 9 2017, 14:57)  Интересно, для чего тогда у военных конденсаторов указывают номинальное напряжение, если их надо использовать при половинном и меньше? Писали бы сразу эту половину в качестве номинального, не надо было бы мудрить с руководящими документами. А вот тут интереснее. При НОМИНАЛЬНОМ напряжении они ГАРАНТИРУЮТ среднюю наработку на отказ (значения из ТУ на один из электролитов с ВП) 5000 ч. А при U=0,5Uном уже 150000 ч. Чувствуете разницу. И вот в изделиях, которым, например, нужна наработка 1000 ч смело можете ставить на номинальное напряжение, с одной оговоркой, если нет ограничения на коэффициент нагрузки (у нас оно, например, есть). Сам расчёт надёжности штука не совсем простая, но на пальцах так.
|
|
|
|
|
Aug 10 2017, 09:47
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 256
Регистрация: 3-05-05
Из: г. Волжский
Пользователь №: 4 714

|
QUOTE (Lost_Viking @ Aug 9 2017, 11:26)  Да, в этом есть логика. Но все же.. Как можно получить стабильное постоянное напряжение без пульсаций, не применяя конденсаторы? Ставить как-то хитро дроссели? Есть два пути, первый это заменить конденсатор, как элемент сохраняющий энергию, и тут на замену только индуктивность. Поискал по быстрому в интернете, то ли запросы плохо составляю, то ли инженеры конкретно деградировали, всем пофиг что у нас, что у них. Второй путь это сделать многофазный DCDC, настолько многофазный, чтобы пульсации были допустимы, ну скажем 16384 фазный конвертер. И никаких пульсаций. Осталось каждый из 16384 ступеней заставить работать без конденсаторов. И вот так по рекурсии дойдете до розетки
|
|
|
|
|
Aug 10 2017, 09:54
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369

|
Цитата(vvvv @ Aug 10 2017, 12:47)  Второй путь это сделать многофазный DCDC, настолько многофазный, чтобы пульсации были допустимы, ну скажем 16384 фазный конвертер. И никаких пульсаций. Осталось каждый из 16384 ступеней заставить работать без конденсаторов. И вот так по рекурсии дойдете до розетки  А вот подскажите мне господа теоретики. ведь дроссель фильтрует пульсации только в том случае, когда есть ток. А когда высокочастотный ток мал? Что там на выходе получится? А получится абсолютно плавающее напряжение.. И кому нужен такой источник? Ведь речь то идет об источниках НАПРЯЖЕНИЯ, а не ТОКА...
--------------------
www.iosifk.narod.ru
|
|
|
|
|
Aug 12 2017, 18:14
|

Профессионал
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 072
Регистрация: 11-12-12
Пользователь №: 74 815

|
Совсем без конденсаторов обойтись не выйдет. Во первых, входное напряжение меняется и надо сглаживать переходной процесс. Во вторых, меняется нагрузка. И это более критично, так как, если нагрузка изменится резко, надо будет куда то деть энергию, запасенную в индуктивностях преобразователя. К примеру, компания TI рекомендует к некоторым сериям своих импульсных стабилизаторов конденсатор 10... 47 мкФ. Если, после номинальной нагрузки, внезапно сильно уменьшить ток потребления, выходное напряжение стабилизатора удвоится, что приведет к выгоранию цифровых цепей. Так что, внимательно считайте такой вариант сценария. Идеально, если сначала стоит ККМ повышающего типа, а после него инвертор типа тяни-толкай. Тогда достаточно пленки в повышающей части. А на выход инвертора достаточно керамики, для фильтрации пичков в диодах. К слову, ни одного реального ВИП с такой архитектурой я не встречал. У меня самого везде стоят аллюминиевые банки, исходя из доп. условий в ТЗ (пропадание питания, броски тока в нагрузке). Цитата(_4afc_ @ Aug 10 2017, 13:10)  Конечно существуют. Можно накапливать энергию не в первичке, а во вторичке малыми порциями. Догда для AC-DC 24Вт достаточно 0.1мкФ на входе, лучше конечно пленочного. Произведение емкости на напряжение, это почти константа для одного типа конденсатора с одним и тем же габаритом. А вот энергия, это произведение квадрата (!) напряжения на емкость. Проще говоря, выгодно задирать напряжение для экономии габаритов емкости накопителя энергии. В Вашем случае, конденсатор по выходу должен фильтровать 50 Гц. Иначе, будет высокий КНИ такого преобразователя. По вышеназванным причинам, габариты вырастут пропорционально коэффициенту понижения напряжения. При 5 В выходном напряжении потребуется банка на несколько тысяч мкФ. Если не соблюсти это условие, в сеть от ВИП пойдут четные гармоники тока 50 Гц. По всем нормативам такой ВИП не пройдет сертификации.
Сообщение отредактировал Corner - Aug 12 2017, 18:23
|
|
|
|
|
Aug 14 2017, 13:19
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 172
Регистрация: 14-11-11
Из: Москва
Пользователь №: 68 299

|
Цитата(syoma @ Aug 9 2017, 12:38)  Насчет замены - помню в институте по основам электроники нам рассказывали про такую штуку на ОУ, как гиратор. Теоретически с ее помощью возможно сымитировать и любую емкость. Или я проспал ту лекцию? Ну насчет работы такого устройства в силовых цепях - помоему не будет оно работать, да? Для работы гиратору нужно уже постоянное питание, а его-то и нет. Т.е. это гвоздь не от той стенки. Вообще, проблема в хранении энергии в промежутках между импульсами. Ее можно хранить где угодно (в поле электрическом (конденсатор), магнитном (дроссель), химических веществах (аккумулятор), механическом (маховик) и т.д. но где-то хранить надо обязательно. И в конденсаторах в данном случае удобнее всего. Вот и все.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|