реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Шотки или синхронный выпрямитель ?, что лучше
Bludger
сообщение Oct 15 2007, 11:42
Сообщение #16


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904



Цитата(sup-sup @ Oct 15 2007, 15:23) *
Я имел ввиду активный сброс и синхронник. Ток обоих выходных ключей имеет трапециидальную форму и нарастание зависит от рассеяния трансформатора. Если управлять напряжениями со вторичной обмотки, то в начале и в конце импульса полевик выключен и ток протекает черех обратный диод, значит в это время мы несем ненужные потери.
Можно сделать фиксированные задержки под конкретную схему, но в этом, видимо, тоже заключается гимор.
Третий вариант - мы берем ток самого ключа, превращаем его в напряжение управления с помощью трансформатора тока, и в области максимальных токов получаем нормальные импульсы управления, что и сделано в моей модельке. Еще одно преимущество - это двухполюсник, то есть можем реплэйсить диод в любом месте. Узел самодостаточен в некоторой области токов и длительностей импульсов. При малых токах схема работает как диод, но нас это устраивает.


В эктив клэмпе задержка возникает только перед открыванием основного ключа, и то только на части задержки первички - пока напруга на силовом ключе не достигнет напряжения питания. Но это и хорошо - есть время закрыться синхронному ключу дабы избежать сквозняка. Да и длительность этой задержки мизерна. В конце концов можно зашунтировать синхронники шотточками, можно маленькими - но по жизни выигрыша от них не заметно.
В-принципе, синхронник форварда очень похож на синхронный бак - но там задержки вводятся принудительно контроллером. И теоретически некоторое время ток течет через боди-диод нижнего ключа, и рекомендуется его шунтировать шотточкой. Но по жизни - влияние шоттки становится мало-мальски заметным только при совсем низких выходных напряжениях - где то ниже 2,5В.
И последний аргумент - что будет больше - потери в дополнительном датчике тока или от протекания тока через боди-диод? smile.gif
А во флае мы просто вынуждены смотреть на ток - иначе не понять когда пора выключать синхронник. В форварде с синхронником мы тоже работаем всегда в континусе, но там ток гоняется только по вторичке, и практически не мешает на малых нагрузках, а во флае это дело очень и очень неприятно - ток начинает бегать по всей схеме...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mc_off
сообщение Oct 15 2007, 12:06
Сообщение #17


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044



Цитата(Bludger @ Oct 15 2007, 15:42) *
А во флае мы просто вынуждены смотреть на ток - иначе не понять когда пора выключать синхронник. В форварде с синхронником мы тоже работаем всегда в континусе, но там ток гоняется только по вторичке, и практически не мешает на малых нагрузках, а во флае это дело очень и очень неприятно - ток начинает бегать по всей схеме...


Во вложении схема из приведенного документа..... не вижу ни одного датчика тока.
Или так всетаки нельзя применять ? Хотя у них дальше пример практической схемы с таким же решением.

Ток не может бегать по всей схеме smile.gif у него ног нет.

Если даже и использовать датчик тока (STSR3), то потери на его питение не более 100мВт, т.е. выигрыш есть порядка 400мВт, т.е. около 8% от полезной мощности.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Bludger
сообщение Oct 15 2007, 12:21
Сообщение #18


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904



Цитата(Mc_off @ Oct 15 2007, 16:06) *
Во вложении схема из приведенного документа..... не вижу ни одного датчика тока.
Или так всетаки нельзя применять ? Хотя у них дальше пример практической схемы с таким же решением.

Ток не может бегать по всей схеме smile.gif у него ног нет.

Если даже и использовать датчик тока (STSR3), то потери на его питение не более 100мВт, т.е. выигрыш есть порядка 400мВт, т.е. около 8% от полезной мощности.


Приведенная схема - так называемый Self-Drive, т.е. когда синхронник управляется непосредственно от обмотки транса. Во флае это работает, но хреново - пульсации тока в транса всегда одинаковые, что при максимальной нагрузке, что на ХХ. Проблема в том, что для получения режима разрывных токов нам надо знать момент, когда ток во вторичке стал равен нулю, и в этот момент выключить синхронный ключ. Но по напряжению на трансе этого не видно, и синхронник выключится только в начале следующего цикла, а до этого будет продолжать гнать ток уже в отрицательную область.
Поэтому нужен элемент, "видящий" ток - или трансформатор тока, или этот самый чипак.
Вопрос лишь в том, согласны ли Вы ради несчастного полуватта платить деньги и тратить место - может, проще будет ту же самую мощность выиграть на трансе увеличив его размеры?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mc_off
сообщение Oct 15 2007, 12:37
Сообщение #19


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044



Цитата(Bludger @ Oct 15 2007, 16:21) *
... когда ток во вторичке стал равен нулю, и в этот момент выключить синхронный ключ. Но по напряжению на трансе этого не видно, и синхронник выключится только в начале следующего цикла, а до этого будет продолжать гнать ток уже в отрицательную область.


Как открытый ключ может гнать ток? Но не является источником тока.
Первичная обмотка отключена. Энергия запасенная в трансе уже рассосалась в нагрузку. Напряжение на вторичке при этом начинает спадать до 0. Вот тут и закроется ключ.

Кроме того если применять квазирезонансный режим, то почти сразу после начала спада напряжения во вторичке, опять откроется силовой ключ в первичной обмотке и напряжение во вторичке вообще станет отрицательным.

А вообще спасибо за полемику. В споре рождается истина... или хотябы проверяется позиция. beer.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Bludger
сообщение Oct 15 2007, 12:54
Сообщение #20


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904



Цитата
Как открытый ключ может гнать ток? Но не является источником тока.
Первичная обмотка отключена. Энергия запасенная в трансе уже рассосалась в нагрузку. Напряжение на вторичке при этом начинает спадать до 0. Вот тут и закроется ключ.


Да нет же! Когда синхронник включен, выходная обмотка транса через его канал (фактически накоротко) подсоединена к выходному кондеру. Ток во вторичке линейно спадает, доходит до нуля - но полевик все равно открыт, поскольку он же сам и коротит обомтку транса на потенциал выходного кондера. Поэтому ток продолжает течь в том же направлении, но уже разряжая кондер и намагничивая транс уже в область отрицательной индукции. Что бы вывести систему из этого состояния надо убодать этот ток внешним воздействием, т.е. открыв ключ на первичке.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sup-sup
сообщение Oct 15 2007, 13:25
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 674
Регистрация: 26-08-05
Пользователь №: 7 997



Цитата(Mc_off @ Oct 15 2007, 14:27) *
500 мВт - это 10% от КПД ! - это раз.

Второе.
Напряжение на входе может меняться от 90В до 400В, т.е. в 4,5 раза. Мощность в нагрузке можкт меняться в 10 раз. Т.е. нужно 45 кратное перекрытие.
Мне почемуто всегда казалось, что с таким перекрытием лучше делать обратноходовик.

Если не сложно, на пальцах, чем прямоход будет лучше ?


Простой прямоход лучше только тем, что кпд побольше будет из-за лучшего трансформатора.
А 'примочка' в виде Active Clamp к прямоходу позволяет не только 'убрать' потери в первичке, но и применить коэффициент заполнения больше 0.5, что увеличивает диапазон вниз, а также применить простое управление двумя полевиками синхронника. Можно попробовать. Давно пора производителям делать Active Clamp с интегрированными ключами для маломощных применений (типа TOP-LNK).

Можете дать ссылку на практический пример схемы с управлением от доп. обмотки, пожалуйста?
Все контролеры для управления полевиком в обратноходовом, как я пока понял, измеряют падение на открытом полевике с некоторым гистерезисом. Можно назвать это током.

Сообщение отредактировал sup-sup - Oct 15 2007, 13:50
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 15 2007, 14:41
Сообщение #22


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(Bludger @ Oct 15 2007, 15:42) *
...А во флае мы просто вынуждены смотреть на ток - иначе не понять когда пора выключать синхронник. В форварде с синхронником мы тоже работаем всегда в континусе, но там ток гоняется только по вторичке, и практически не мешает на малых нагрузках, а во флае это дело очень и очень неприятно - ток начинает бегать по всей схеме...
Я в качестве датчика тока использовал... сопротивление открытого канала ПТ. smile.gif Ведь нам не нужно точно знать величину тока в каждый момент времени, достаточно определять его полярность.
Точка смены полярности тока определялась при помощи быстродействующего компаратора.
Надо сказать, что данный способ весьма гемороен в том смысле, что измерение нужно делать аккуратно: по плате помехи импульсные бегают - будь здоров, а сигнал весьма слаб.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Bludger
сообщение Oct 15 2007, 14:53
Сообщение #23


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904



Цитата(Stanislav @ Oct 15 2007, 18:41) *
Я в качестве датчика тока использовал... сопротивление открытого канала ПТ. smile.gif Ведь нам не нужно точно знать величину тока в каждый момент времени, достаточно определять его полярность.
Точка смены полярности тока определялась при помощи быстродействующего компаратора.
Надо сказать, что данный способ весьма гемороен в том смысле, что измерение нужно делать аккуратно: по плате помехи импульсные бегают - будь здоров, а сигнал весьма слаб.


Дык этот самый чипак именно так и поступает smile.gif Только он хитро делает - компарирует некоторый уровень, не помню уже сколько именно, и через некоторое время выключает полевик, считая, что за это самое время задержки ток как раз и успеет достич нуля
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Oct 15 2007, 15:27
Сообщение #24


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(Bludger @ Oct 15 2007, 18:53) *
Дык этот самый чипак именно так и поступает smile.gif Только он хитро делает - компарирует некоторый уровень, не помню уже сколько именно, и через некоторое время выключает полевик, считая, что за это самое время задержки ток как раз и успеет достич нуля
В принципе, ошибка определения этой точки не так уж и важна - "недолёт" и "перелёт" особого влияния на КПД не окажут, т.к. ток в этот промежуток времени минимален... Я вообще никаких специальных задержек не вводил - они и так существуют в системе полевик - драйвер его затвора. smile.gif Порог срабатывания компаратора при этом устанавливался выше 0 на несколько милливольт.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mc_off
сообщение Oct 15 2007, 15:57
Сообщение #25


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044



Цитата(sup-sup @ Oct 15 2007, 17:25) *
Можете дать ссылку на практический пример схемы с управлением от доп. обмотки, пожалуйста?


Выше по теме Bludger http://electronix.ru/forum/index.php?showt...37852&st=0# привел документ. Там в конце пример схемы с расчетами.

Цитата(Bludger @ Oct 15 2007, 16:54) *
Что бы вывести систему из этого состояния надо убодать этот ток внешним воздействием, т.е. открыв ключ на первичке .


Как раз - квазирезонансный режим smile.gif

С прямоходовым придется еще разбираться а времени как всегда мало (собственно это пока и останавливает). Но я обязательно попробую.

Кстати (хоть и не по теме), подскажите где почитать про критерии применения разных топологий, чтоб не на собственных ошибках, а на чужем бесплатном опыте smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sup-sup
сообщение Oct 15 2007, 19:14
Сообщение #26


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 674
Регистрация: 26-08-05
Пользователь №: 7 997



Цитата(Mc_off @ Oct 15 2007, 18:57) *
Выше по теме Bludger http://electronix.ru/forum/index.php?showt...37852&st=0# привел документ. Там в конце пример схемы с расчетами.

Нашел. Действительно, работает в непрерывном режиме.
Про прямоходы полно всего, даже не знаю какую ссылку дать. Вот здесь много всего: http://www.rompower.com/ и патенты есть
И в производителях, особенно в Unitrode (TI)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sup-sup
сообщение Oct 16 2007, 18:49
Сообщение #27


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 674
Регистрация: 26-08-05
Пользователь №: 7 997



Еще про историю прямоходовых.
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  HISTORY_OF_THE_FORWARD_CONVERTER.pdf ( 150.05 килобайт ) Кол-во скачиваний: 192
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mc_off
сообщение Oct 18 2007, 17:17
Сообщение #28


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044



Цитата(sup-sup @ Oct 16 2007, 22:49) *
Еще про историю прямоходовых.



... спасибо за ссылку, интересно...

Мне бы по сравнению топологий. У меня через несколько месяцев будут еще задачи с другими условиями, возможно придется применять что-то еще (мост например). Хотелось бы узнать где какая топология применяется, а главное ПОЧЕМУ, т.е. обоснованно, а не так типа "зуб даю" smile.gif
Я не сторонник религиозных предпочтений в схемотехнике... smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sup-sup
сообщение Oct 18 2007, 19:55
Сообщение #29


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 674
Регистрация: 26-08-05
Пользователь №: 7 997



Цитата(Mc_off @ Oct 18 2007, 20:17) *
... спасибо за ссылку, интересно...

Мне бы по сравнению топологий. У меня через несколько месяцев будут еще задачи с другими условиями, возможно придется применять что-то еще (мост например). Хотелось бы узнать где какая топология применяется, а главное ПОЧЕМУ, т.е. обоснованно, а не так типа "зуб даю" smile.gif
Я не сторонник религиозных предпочтений в схемотехнике... smile.gif

Интересно, что Вы сами думаете про это.
Как я думаю, так все эти топологии - понятие довольно условное. Разработанные топологии - это когда есть устоявшаяся методика расчета и устойчивые серийные продукты.
Но если начинать разработку с 'нуля', нужно исходить всего лишь из того, что есть 2 компонента для накопления энергии. Это емкость и индуктивность. Их качество и определяет КПД. И второе - есть диоды и полевики. К диодам отношу также и IGBT. Это когда P-N переход есть. У полевиков - канал, сопротивление которого стремится к 'нулю'. Очевидный вывод напрашивается сам собой - полный отказ от p-n переходов, то есть от диодов и от IGBT. Это компоненты 'временные' и были введены на то время, пока полевики не научились делать хорошими. Интересно бы получить универсальную формулу определения качества полевиков. Я, например, квадрат напряжения делю на сопротивление канала и полный заряд затвора. И по этим подсчетам IPB60R099 - самый лучший полевик в мире на сегодня. На полевиках можно получить почти 100% КПД. На диодах и IGBT нельзя. Утрирую, но тенденция к расширению мощности источников на полевиках есть. И, естественно, уменьшение габаритов за счет повышения частоты.
Двухтактный лучше прямохода и, тем более обраноходового. Потому. что требуется меньше феррита и провода. Если, конечно, разрулить по управлению и насыщению феррита (например, 'дырка Гиратора').
Исходя из такого поверхностного анализа мне болше всего нравится в первую очередь, синхронный выпрямитель, и еще active clamp reset, так как они при одновременном применении закрывают все дырки по потерям.
Но кроме энергетических соображений есть еще и ЭМС, электробезопасность, ... и цена.

Сообщение отредактировал sup-sup - Oct 18 2007, 20:21
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Mc_off
сообщение Oct 19 2007, 05:39
Сообщение #30


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044



Цитата(sup-sup @ Oct 18 2007, 23:55) *
Интересно, что Вы сами думаете про это...


Я сам... ?

Про уход от диодов к полевикам - согласен.
Про накопление энергии, тоже ничего нового не придумаю... (хотя мало ли...)


На счет утверждения про "двухтактный лучше...". Вот тут и хочется обоснований...

Открываю новую тему для обсуждения проблемы выбора топологии. http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=38064
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V  < 1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 19:53
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01522 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016