IGBT тянет хвост, когда напряжение на нём уже выросло.
А диод выключается более резко.
Поддерживает напряжение, пока не закончится хвост IGBT, а потом резко рвёт ток.
Вот только за счёт этого.

"Поддерживает напряжение" - это означает поглощает энергию на себя. Не факт, что меньше, чем рассеялось бы на "хвосте" IGBT без диода. Я это имею в виду. Важнен ведь интегральный КПД системы, а не транзюка?

Весь смысл как раз в этом - напряжение на диоде в этот момент сравнимо с напряжением открытого IGBT. Интегрально получается, что ключ открыт чуть дольше - на время восстановления диода. Ток из IGBT перехватывает диод, в это время заканчивается хвост. Потом диод восстанавливается и резко рвёт ток.

Процесс "восстановления" в транзисторе и диоде аналогичен по физике - это "принудительная релаксация" накопленных в ОПЗ носителей. Для высоковольтных приборов область ОПЗ по определению весьма широка, и накопленный заряд велик. Причем, он примерно одинаков для одинаковых по вольтажу и току приборов, будь это коллектор (или эмиттер) транзистора или катод диода. Трудно найти "выгоду" в такой ситуации. Да, есть некоторый смысл применения такого диода, у которого накапливается такой же заряд, что и у транзистора, но более низкоомен катод - но тогда сокращается время восстановления, а по энергетике выигрыш не получится заметный. Другое дело, что даже 1% порой имеет значение. Но, стоит ли за этот процент биться в каждой конкретной задаче? Ведь "битва" выльется в высокоточный подбор приборов по параметрам. В этом случае более привлекателен параллельный (менее мощный) МОП, управляемый специальным контроллером. Да и не так уж это решение дорого сейчас.

Я почему-то думал, что в IGBT заряды в базе BJT рассасываются...
На больших токах коллетора должен быть эффект квазинасыщения этого транзистора.
Получается уже не идеальный эммитерный повторитель, отсюда и проблемы с хвостом.
Обеими руками за МОП, но от диода тоже не хочу так просто отказываться.
Пока откладываю в сторону, но думаю вернуться где-то через месяц.

КПД никто толком не считал, поскольку измерение напряжения на дуге - штука достаточно муторная. В первом приближении его можно считать равным 25 В. Действующее значение тока, измеренное в лаборатории, где проводились испытания на соответствие ТУ, составляет 23 А. Это при входном напряжении в 220 В. Про нормы и PFC чуть ниже.

Частотные инверторы, выпускаемые уважаемыми фирмами, не имеют в своем составе ни PFC, ни каких-либо резонансных контуров и используют жесткий ШИМ и при этом имеют мощности до 100 кВт. Так где же правда? Чего-то никто не задает вопросы про коэффициент мощности и уровень всевозможных помех этим уважаемым конторам. Интересно, почему?

Ну отчего же? Одна из первых моделей подобных аппаратов была именно на тиристорах. На полумосте с резонансом. Схема управления на рассыпухе 561-ой серии. У некоторых это дело работает до сих пор.

Давайте так. Никто не против резонансных преобразователей как таковых. Но на настоящем этапе развития техники это дорого и не надежно. Все, что попадало мне в руки резонансного, было с убитыми инверторами. С другой стороны, изделия конкурентов, выполненные по старинке, выходят из строя, в основном из-за некачественных пусковых реле, после замены которых все работает снова.
Соглашусь, пожалуй, только с одной Вашей мыслью - заниматься резонансными схемами надо. Но для этого требуются свободные средства и потенциальный заказчик, готовый заплатить за преимущества резонансного преобразователя. Пока желающих дать денег под это дело я не встречал.

2 Прохожий
Давайте какой-нибудь конкретный пример преобразователя, его и обсудим.
Что касается PFC - на 3ф сети он особо и не нужен. По крайней мере, для 100кВт его можно не делать.
Для 220В - это совсем другое дело. Видел сварочники на 220В без PFC. Думаю, что это не есть гут.
Ну, а что Вам в руки попадалось? Давайте конкретнее.
Желающих дать деньги так просто не встретишь.
Их искать нужно и убеждать
КПД Вы бы всё-таки измерили.
На резистивной нагрузке, скажем...
Упс. Вы же его даже не считали... Какой ужас.
Речь вроде бы шла о модели сварочника.
Может быть, на ней посчитать?

Сообщение отредактировал SAVC - Aug 6 2008, 20:31

Преобразователь на картинке вполне себе продается. Возвратов из-за взрыва инвертора нет вот уже 1,5 года. КПД приблизительно 5000/5060, что косвенно подтверждается "хилостью" вентиляторов. Известных мне конкурентов в данной области поблизости (территориально) нет.

Имею на руках ряд частотников от OMRON до 2,2 кВт 220 В. PFC внутри отсутствует напрочь. И, думаю, будет отсутствовать еще лет 50.

Чего мне только не попадалось... К примеру, аппараты "Форсаж-125"- резонансник, "LINCOLN Electric" (любой) - классический косой полумост. Ни разу не видел убитого Lincolna, зато Форсажей ...

Если изделие стОящее, то никого искать не надо. А вот для резонансников, действительно, искать инвесторов надо и убеждать тоже. Потому как пока это баловство.
Но это не означает, что ими не надо заниматься. Просто на сегодняшний день они коммерчески невыгодны.

Да, блин.. если бы емкости делали как раньше, надежно.
А то и резонировать нечем. Тут вон в обычном снаббере 2200 pF керамика взорваться может, потому что какие покрывались раньше по обкладке толстым толстым слоем припоя - сейчас могут просто приварить вывод к металлизации... Он и греется... Пленочные - с хорошими выводами только крутая фирма причем спец назначения (дороже).

А косого на чем ни делать - оптимизирован под малонагруженные детали. Даже как бы недостаток - последовательно включенные ключи - и то по сути разгружает их, увеличивая надежность.
Ну, выпрямитель более высоковольтный - но это нормальная оплата за покой...

А если б не все это - то почему бы и не резонансник... Тоже очень неплохо... Особенно с резонансом на индуктивности рассеяния.... Но пока, наверное, подожду... В маломощных нет смысла, а в мощных страшно... Хотя пробовал - нравилось...

Типа, потери 60 Ватт? Шуткуете.
Неужели в техпаспорте нет такого "малозначительного" параметра?
Если это КПД инвертора без вых. выпр и дросселя, тогда согласен.
КПД выпрямителя будет ок. 96%. Итого получим 0,98x0,96=94%.
Это, ИМХО, реальная цифира. Судя по радиаторам, моя прикидка близка
к истине.
А что про "приблизительный" коэфф. мощности?
Емкостина в фильтре думаю приличная, значит и точек из сети (если нет КаКаЕма)
кушает коротко, но много.

Сообщение отредактировал gyrator - Aug 7 2008, 03:33

OK. Залез на сайт одной из их фирм.
Например, источники серии S82K
"S82K Switching Power Supplies now have models with a built-in PFC that eliminates noise interference in the operation of power installations ranging from 90W-240W. This required AC input current value for the S82K has been successfully reduced up to approx 50% of that of a conventional power supply with the same capacity. This is ideal for users who want to use thinner cables."
Так что, про 50 лет уже не подтверждается
У них ещё есть серия S82H - до 600Вт которая
"Meets EN61000-3-2 (limits for harmonic current emissions) on 100 to 600W PFC Models"
И ещё серия S8PS, которая от 50 до 600Вт и "Power Factor Correction (PFC) on all models"


Ну, а что мешает покупать у Элкода? Там всё как раньше
Или у Гириконда, например, если Элкод не нравится.
Для снабберов можно применять SMD высоковольтную керамику.
Там выводов нет. Сам так делаю.
Тут уже сколько припоя положишь, столько и будет...
Можно купить дешёвую от KOME или Yageo.
Пока не подводила.

Хорошо, сфотографирую акт испытаний, полученный при сертификации, и размещу здесь. Там измерен КПД в том числе.


Вот и объясните мне, какой смысл делать источники с PFC, мощностью до 600 Вт, если частотные преобразователи для асинхронных двигателей, мощностью до 2,2 кВт выпускаются без оного. Не иначе, как рекламный трюк.
С другой стороны агитировать меня за Советскую власть не надо. Я отчетливо представляю себе все прелести PFC, особенно в режиме непрерывного тока. Но в настоящий момент для сварочного оборудования - это абсолютно нерентабельно.

Думаю, что достаточно указать тип и кол-во диодов
(или транзисторов, если синхронник) в выходном выпрямителе.
А буде это комм. тайна, тогда уж фотографию акта.

Наверное, объяснения нужно требовать от фирмы OMRON.
Это было бы корректнее - они же их делают
Но я тоже попробую.
Например, такой аргумент с их стороны: в планах перевести все источники на PFC.
Пока же начали с моделей малой мощности.


Для сварочника да, пожалуй.
Потому что сравнивать нужно с тиристорными сетевыми сварочниками.
Те и весят больше, и стоят дороже, и гадят в сеть нещадно.. не только в сеть...
По сравнению с ними сварочник на IGBT просто чудо!
КПД, впрочем, для сварочника тоже не основной параметр.
Вообще, сварочник - это та самая ниша.. для начинающих.

Что могу сказать в защиту PFC для сварочника?
Выкинутся конденсаторы. Электролиты - элемент ненадёжности.
Возможно, удастся перейти только на плёнку.
Останутся электролиты в СУ - менять на танталы +грамотное проектирование.
Применение PFC на КПД сильно не скажется, если юзать BridgeLess топологию.
В этом случае PFC совместится с сетевым фильтром (!)
Далее. С Вашим КПД, наверное, можно и от вентиляторов отказаться?
Просматривается ребристый герметичный корпус с парой разъёмов.
ДААААА... За такое чудо можно и побороться!
СУПЕР-СВАРОЧНИК для настоящих мужчин!!! Решение без компромиссов
И стоить он будет прилично.. бо это как раз не занятая никем ниша.
Китайцами, в частности
Так что, насчёт рентабельности я не согласен

А подобное многоточие, извините, кто только уже не делает.. даже китайцы...


Особо интересно в этом случае, кто и как измерял КПД

Сообщение отредактировал SAVC - Aug 7 2008, 21:21

Эт вряд ли. Зато будет работать и на хилой сети. Альтернатива КаКаЕму:-топология инвертора со встроенным корректором например, пуш-пулл инвертор с дросселем по входу и к-рами заряжаемыми от него же (инвертора). Нет броска тока при включении, маленький транс и низковольтные ключи. Правда управление посложнее. Потребление не синус, но бросков тока при заряде нет, а это важнее в реалии, чем красивая синусоида тока. Когда начал заниматься виртуальными сварочником, чтобы не потерять форму, тоже думал, что все просто. А оказалось, что дуга оченно интересная нагрузка и сделать хороший источник для еЯ питания не так легко как кажется. Имею ввиду не слепить клон по мотивам однотактного мостика, а разработать свой вариант двухтактной топологии с мягкой коммутацией и хорошей динамикой.

Сообщение отредактировал gyrator - Aug 8 2008, 03:27