Что это такое? Я хочу сделать неубиваемый сварочный аппарат. Мне сказали что в модных буржуйских аппаратах это используется. Где можно проконсультироваться или может имеются какие литературные источники? По идее не одному мне будет интересно если не секрет конечно...

Возможно, это называется - квазирезонансный инвертор.
Переключение тр-ров происходит при нулевом токе через них.
Последовательно с трансформатором имеется последовательный контур, ну и его индуктивность, после открывания тр-ра, ограничивает рост тока вначале , а конденсатор в конце полупериода. В результате напряжение напоминает синус, а тр-р рассеивает минимум мощности.

Добрый день.

Здесь куча всяких схем по сварочном аппаратам
h**p://valvolodin.narod.ru/schems.html

и здесь какой-то полуавтоматик
h**p://radioam.nm.ru/vlad.html#sch_pic_svar

Нет, это абсолютно определённо не квазирезонансный режим, это именно soft switching на буржуйском языке. На гугле много и по квазирезонасной и по soft switching - но это всё не ясно как применить на практике. Интересует конкретный расчёт на, скажем, 4 КВатт мощности. Вот видите, и вы я смотрю тоже впервые об этом услышали. У нас мужик в соседней лаборатории говорит что эта технология чуть ли не засекречена ввиду своей эффективности. Ну может кто нибудь всё же поделится практическим расчётом?

Цитата из семинаров Unitrode 2000 года:
Soft switching operation, also referred to as Zero Voltage Transition (ZVT) or Zero Voltage Switching (ZVS) is very popular in high frequency power converters to keep the switching losses under control. ......... In most cases, soft switching is achieved by utilizing the parasitic components of the power circuit, often with the aid of low power auxiliary circuits.

Так что квазирезонансный режим - по крайней мере один из способов обеспечения Soft switching.
По моим ощущениям пик интереса к Soft switching пришёлся на конец прошлого века, сейчас никого этим уже не удивишь, а сам термин превратился в buzzword и затаскан почти как "структурное программирование".
Ещё несколько ссылок по теме:
http://www.smps.us
The Colorado Power Electronics Center http://ece-www.colorado.edu/~pwrelect/
перечень публикаций Delta Power Electronics Lab http://www.deltartp.com/dpel/techjournalsdpel.html

Где микросхемы именно для мягкой коммутации? Где расчёты, пусть и студенческие? Где массовость? А вы говорите о затасканности термина когда 99.99% специалистов в силовой электронике не понимают физический смысл получаемого преимущества перед жёсткой коммутацией. В жёсткой коммутации можно не соваться в киловатты - ключи горят как спички, как и продающиеся сейчас сварочники в магазинах. А ведь схема то усложняется не сильно - но как п-о-с-ч-и-т-а-т-ь эту схему?
В качестве примера достоверный случай. Японцы как узнали что на одном из полупроводниковых заводов России разрабатывают под этот случай микросхему, так завалили приглашениями в гости для "сотрудничества".

Показали мне силовую часть 16 кВт преобразователя для инд. нагрева с частотой 40 кГц. Снаберные цепи выглядят как показано во вложении. Комментировать параметры я вряд ли смогу и как расчитываются тоже не в курсе. Думаю, что эта схема позволяет плавно отключать транзистор, но включение тут вряд ли будет плавным.

- если только на живых дураков посмотреть, пока в лес не убежали.
Плюсы мягкой комутации очевидны - включение и выключение транзистора при нулевом токе, т.е уменьшаются потери комутации
Минусы:
1. сами комутирующие элементы, а точнее их габариты;
2. потери в комутирующих элементах растут с увеличением частоты
3. магнитострипция - комутирующая катушка начинает верещать на 2-х частотах: собственного резонанса и частоте управления.
4. Данный способ более распространён для тиристоров.
Расчёт несколько отличается для источников тока и напряжения - что делаем?
(не путайте источник тока в режиме стабилизации напряжения с источником напряжения в режиме стабилизации тока)

Ещё минус
5. т.к. комутирующий контур паралельный то напряжение на комутирующих элементах будет около D*Ud (D добротность комутирующего контура, Ud напряжение подаваемое на инвертор)
Мощность маленькая, поэтому пусть будет источник напряжения, в принципе выкладки применимы и к источнику тока
1. пояснение к схеме: R1 сопротивление нагрузки (приведённых выкладках нагрузка чисто омическая!), L1 - комутирующая катушка (служит для ограничения амплитуды тока), C1 - комутирующий конденсатор, источник содержит в своём составе бесконечную ёмкость.
2. условие колебательности - R1/(2L1)<1/корень квадратный(L1*C1)
3. собственная циклическая частота комутирующего контура wk=корень квадратный ((1/L1C1)-(R1*R1/(4*L1*L1)))
4. волновое сопротивление комутирующего контура:
pk=корень квадратный(L1/C1)
5. режим работы с паузой, т.е. wk>wуправления, транзистор выключается только после начала комутации тока через диод
Теперь приступим, нам заданы частота, напряжение выпрямителя, сопротивление нагрузки и входная мощность, необходимо определить величины емкости и индуктивности:
Теперь комутирующуя емкость должна соответствовать:
С1=pi*Pd/(2*Uн*w*Ud)=pi*Id/(2*Uн*w)
Индуктивность можно определить из циклической частоты, но можно и так:
L1= 1/(C1*w*w)
Охотно допускаю что где-то допустил ошибку..

ПС выкидываем один из транзисторов и ставим тиристор - паринцип не изменится, они в этой схеме взаимозаменяемы

Сообщение отредактировал Omen_13 - Apr 4 2007, 21:34

Помоему, он последовательный.Кроме того , квазирезонансный способ -это только один из способов мягкой коммутации.Кстати , как там обеспечивается шим? Контур же захочет продолжить генережкой.
Что-то написано в:
http://www.platan.ru/shem/pdf/str17-19.pdf

Slimjack: выша схема нерабочая. Вы пишите о 40кГц, а номиналы говорят о килогерце. Схема имеет патологию - она низкочастотная.
Omen_13, вы всё правильно написали, не спорю - но я открыл топик НЕ про квазирезонансный метод коммутации. В квазиренонансном способе ВСЯ коммутационная мощность прокачивается через реактивности резонансной цепи, что как вы правильно заметили может вызвать звуки и помощь для переноски такого оборудования. Сварочники не делают в квазирезонансном режиме ещё и потому, что как следует из названия квазиРЕЗОНАНСНЫЙ -> шим нельзя использовать -> отсутсвие удовлетворительного управления током.
Статьи Muravei помогают локализовать проблему, о которой я говорю. Например в очень хорошей русскоязычной платановская статье на эту тему на первой же странице есть рисунок. Посмотрите на первый(вот что меня интересует) и второй(ваши квазирезонансные) внимательно, особенно на номиналы реактивностей. Внимательный читатель сделает вывод, что в процессе коммутации энергии в первой схеме через её реактивности проходит на ПОРЯДОК меньшая мощность(и габариты со стоимостью) нежели в ваших квазирезонансных схемах на втором рисунке. Причём статья лишь СТАВИТ задачу но её не решает. Англоязычная сильно теоретизирована и беспрактичная - ничего не сказано о драйвере. Все эти и другие статьи для меня не новинки.
Локализую вопрос для тех кто наконец то понял о чём речь: КАК сделать драйвер или ГДЕ микросхемы для управления ПЕРВОЙ схемой. Ничего не понятно? То-то же, а вы смеялись на до мной. Я бы не стал так сходу убегать от японцев в лес

Попробуйте поискать "soft switch" на сайтах производителей электроники. Например, ТИ по такому запросу находит 26 статей: http://focus-webapps.ti.com/general/docs/s...nput=New+Search
Если там (у нескольких производителей) ничего не найдёте, то, боюсь, придётся с этой мечтой распрощаться (как минимум на несколько лет).

Фантастика... Посмотрите на картинки 4, 5. И на вывод автора:
(сохранена орфография статьи)
Я не слишком внимал. Так, слегка посмотрел на картинки.

Англоязычная статья вообще бестолковая. Какая разница, куда прицепить кондюк или транс, который вообще по жизни и не нужен?

Для управления и первой, и второй схемой можно использовать IR21571 (или IR2153 etc), реклама которой изображена в конце русскоязычной платановской статьи. Слегка меняется обвязка.
Или используйте любые подходящие High/Low Side драйверы и рулите ими хоть от TL494.
Или нужна схема электрическая принципиальная с точностью до последнего резистора? Ну так бы сразу и сказали.

2xemul: платановскую статью за неимением лучшего скорее всего выдернули из работы какого нибудь аспиранта двоечника - ну как потери большого дросселя второй схемы могут быть меньше чем в 15 раз меньшего дросселя на первой схеме. Если в обоих случаях ток нагрузки одинаковый, а дроссели по индуктивности различаются в 15 раз, то напряжение большего дросселя будет в 15 раз выше а потери в квадрат больше, то есть в 225 раз больше. Ну и как так у них получилось что КПД верхней схемы хуже нижней? Непонятно как они его считали... если в натурных испытаниях то это значит что они не добились режима мягкой коммутации первой схемы. Могу так же доказать, что на графиках КПД враки и в случае учёта только коммутационных потерь в транзисторах в обоих схемах. Бездарная статья в отношении выводов.
Всем ответившим спасибо за ответы. Для себя я делаю вывод что народ не знает о существовании интересной разновидности мягкой коммутации.

Если присмотритесь, статья выдернута из журнала "Схемотехника" №7, июль 2001 года. Автор, по-видимому, является сотрудником СПб ГЭТУ (ЛЭТИ).

5 баллов
Вы хотите сказать, что потери в дросселе тупо пропорциональны квадрату его индуктивности? И про какое напряжение Вы говорите? Про механическое, вызываемое магнитострикцией?

А где в статье говорится про мягкую коммутацию для первой схемы, которая представляет собой классический полумостовой инвертор? И как Вы вообще это представляете?
В статье как раз сравнивается эффективность классического и квазирезонансного инверторов.

Вы не иначе как 10-кВтные инверторы если не каждый день, так через день исследуете? Тады ой.

Если узнаете что-нибудь поподробнее, расскажете?