|
Снижение динамических потерь для флая?, Способы реализации? |
|
|
|
Oct 16 2009, 19:57
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(vlvl@ukr.net @ Oct 16 2009, 15:08)  Как подводить шинку к выводам транса, например EFD ? Гораздо важнее чередование слоев, толщина провода по большому счету не существенна (ну, разве только если близко к зазору). А вообще при таком высоком входе динамические потери на заднем фронте несущественны - слишком большое влияние оказывает паразитная емкость транса, и фактически происходит переключение при нуле токов. Это при низких входных беда... А при высоких входах потери в ключе в-основном складываются из статических потерь и потерь от перезаряда паразитной емкости транса.
|
|
|
|
|
Oct 19 2009, 00:43
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 84
Регистрация: 6-12-08
Из: Minsk
Пользователь №: 42 259

|
Цитата Гораздо важнее чередование слоев, толщина провода по большому счету не существенна (ну, разве только если близко к зазору). А вообще при таком высоком входе динамические потери на заднем фронте несущественны - слишком большое влияние оказывает паразитная емкость транса, и фактически происходит переключение при нуле токов. Это при низких входных беда... А при высоких входах потери в ключе в-основном складываются из статических потерь и потерь от перезаряда паразитной емкости транса. Шлейфом мотать, это чтобы занять ширину каркаса побольше при нужном сечении, а чтоб провода не скрещивались - для уменьшения толщины обмотки. И то, и другое увеличивает коэффициент связи, хотя и ёмкость между обмотками тоже (толщина изоляции между первичкой и вторичкой влияет так же). Размещение обмокок - само собой, об этом уже писали. Можно мотать и фольгой, хотя проблемы с заусенцами, выводами, изоляцией..., но это кому как удобно, шлейф зачищать тоже не подарок. Если этот источник должен соответствовать действующим нормам по ЭМС или в приборе есть, например, какое-то видео, то крутые фронты могут стать серьёзной проблемой. Часто в параллель транзистору включают дополнительный конденсатор (в параллель выпрямительному диоду тоже), чтобы уменьшить эту крутизну при выключении, или намеренно выключают ключ медленно, с потерями. Хватит ли ёмкости в первичке - это ещё вопрос. Потери на включение, особенно, если это не граничный режим да плюс доп. ёмкость, доминируют. Ключ с меньшим Ron имеет бОльшую эквивалентную собственную ёмкость сток-исток, и вот парадокс - на больших частотах такой транзистор греется сильнее, чем с бОльшим Ron... (для транзисторов на 1-10А, 500В часто цена у поставщиков для 3А больше, чем для 9А - ещё один парадокс! ). 100пФ, 300в, 100кгЦ - ТО-220 уже исчерпал ресурс по перегреву и требует радиатор только из-за потерь на включение. Поэтому, если работать на высокой частоте, лучшим вариантом была бы иная техника нежели флай... и не только поэтому, особенно, если требуется второй класс по электробезопасности, где емкость для симметричной помехи увеличить нет возможности. А так - потери, радиаторы, помехи, фильтры...
Сообщение отредактировал Andrey_Y - Oct 19 2009, 00:52
|
|
|
|
|
Oct 19 2009, 07:26
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445

|
Цитата(Microwatt @ Oct 17 2009, 01:53)  На край (конец) шины паяется многожильный мягкий провод. Паку желательно сделать плоской, конец провода возле шины расплющивают, распушивают. Другим концом провода на штырь каркаса и выводят, как обычно. Я примерно так и делаю. Изоляция между слоями фольги - тонкая стеклолакоткань, примерно на 1мм шире фольги. Фольгу режу по металлической линейке обычным канцелярским ножом, потом разглаживаю ногтем на ровной поверхности. За заусеницами, понятно, надо следить. Укладывать фольгу нужно ровно, чтобы не сделать межвиткового замыкания. При маленьком количестве витков укладывать вполне легко. Думал заизолировать лаком, но пока до такого варианта руки не дошли.
|
|
|
|
|
Oct 22 2009, 10:10
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 270
Регистрация: 29-06-06
Пользователь №: 18 445

|
Цитата(Microwatt @ Oct 19 2009, 12:44)  Стеклоткань - лихачество. Напряжение межвитковое не более нескольких вольт. Ну, уж очень хорошо ложится. Можно и скотчем, и бумагой, по вкусу. Конечно, при массовом производстве лента будет просто лакированная.
|
|
|
|
|
Oct 26 2009, 10:07
|

Тренируюсь
  
Группа: Участник
Сообщений: 347
Регистрация: 3-02-07
Из: Харьков
Пользователь №: 25 020

|
Стеклоткань зело толста. Как раз рассеяние увеличивает сильно. Бумага кроме этого, как я подозреваю, еще и потери рождает. Всё это хорошо, пмсм, на 50 Гц. Есть контора. В наших краях продается такое:
ElectrBrch____________________.pdf ( 650.21 килобайт )
Кол-во скачиваний: 277Думаю, что в Киеве такое найти можно. Ложится великолепно, авторы пишут про электропрочность 5 кВ. Могу еще подкинуть интересный вопрос по теме. Есть флай, работает на 85 кГц, мощь - 20 Вт. Входные напряжения от ~220 В до ~380 В (плюс-минус допуск, естественно). При 380В транзистор греется сильнее, чем при питании от 220В. Причем даже на холостом ходу. Варьировал затворную цепь, пробовал замедлять включение при быстром выключении. Не влияет. Сейчас пробую разные снабберы именно для того, чтоб завалить фронт напряжения на транзисторе. Пока что получается печка и идеи - только смириться с этим. Кто-нибудь сталкивался с таким?
Сообщение отредактировал Vlas - Oct 26 2009, 10:25
|
|
|
|
|
Oct 27 2009, 06:32
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(Vlas @ Oct 26 2009, 13:07)  Стеклоткань зело толста. Как раз рассеяние увеличивает сильно. Бумага кроме этого, как я подозреваю, еще и потери рождает. Всё это хорошо, пмсм, на 50 Гц. Есть контора. В наших краях продается такое:
ElectrBrch____________________.pdf ( 650.21 килобайт )
Кол-во скачиваний: 277Думаю, что в Киеве такое найти можно. Ложится великолепно, авторы пишут про электропрочность 5 кВ. Могу еще подкинуть интересный вопрос по теме. Есть флай, работает на 85 кГц, мощь - 20 Вт. Входные напряжения от ~220 В до ~380 В (плюс-минус допуск, естественно). При 380В транзистор греется сильнее, чем при питании от 220В. Причем даже на холостом ходу. Варьировал затворную цепь, пробовал замедлять включение при быстром выключении. Не влияет. Сейчас пробую разные снабберы именно для того, чтоб завалить фронт напряжения на транзисторе. Пока что получается печка и идеи - только смириться с этим. Кто-нибудь сталкивался с таким? Потери на перезаряд паразитной емкости транса есть C*U^2*f/2  Поясню. Вы ловите потери не в том месте, динамика на заднем фронте в дисконтинусе - она существенна в дисишниках при небольших входных напряжениях, в сетевых же она как правило несущественна. Вы можете убедиться в этом встав осциллоскопом на сток ключа и на датчик тока, и увидите, что ток уже спал до нуля, а напряжение только-только начало нарастать - паразитная емкость транс плюс ключ сдерживает его нарастание. Потом померите паразитную емкость. Проще всего ее узнать из анализа паразитных колебаний на стоке при малой нагрузке когда транс разрядился. Эти колебания обусловлены LC контуром из индуктивности намагничивания (которую мы знаем) и этой самой паразитной емкости (которую и требуется найти). Потери на перезаряд этой емкости зависят от того, в какой точки паразитных колебаний мы замыкаем ключ, т.е. зависят и от входного напряжения, и от нагрузки. В худшем случае мы замыкаем ключ около напряжения питания, в лучшем - недалеко от нуля. К сожалению, мы не знаем что будет происходить при реальной работе, и рассчитывать тепло стоит по худшему случаю, т.е. эти потери будут паразитная емкость на входное напряжение в квадрате на частоту, и поделить на два. При паразитной емкости в сто пик и 380В переменки эти потери составят ватт с лишним...
|
|
|
|
|
Oct 27 2009, 09:45
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 320
Регистрация: 4-03-05
Из: г.Киев
Пользователь №: 3 058

|
Цитата(Bludger @ Oct 16 2009, 21:57)  Гораздо важнее чередование слоев, толщина провода по большому счету не существенна (ну, разве только если близко к зазору). А вообще при таком высоком входе динамические потери на заднем фронте несущественны - слишком большое влияние оказывает паразитная емкость транса, и фактически происходит переключение при нуле токов. Это при низких входных беда... А при высоких входах потери в ключе в-основном складываются из статических потерь и потерь от перезаряда паразитной емкости транса. Да, есть такое дело. Цитата(pokos @ Oct 19 2009, 09:26)  Я примерно так и делаю. Изоляция между слоями фольги - тонкая стеклолакоткань, примерно на 1мм шире фольги. Фольгу режу по металлической линейке обычным канцелярским ножом, потом разглаживаю ногтем на ровной поверхности. За заусеницами, понятно, надо следить. Укладывать фольгу нужно ровно, чтобы не сделать межвиткового замыкания. При маленьком количестве витков укладывать вполне легко. Думал заизолировать лаком, но пока до такого варианта руки не дошли. Для промышленного образца гемор еще тот. На макете, фольгой порезал палец, идеи в этом направлении отпали сразу. Цитата(Vlas @ Oct 26 2009, 12:07)  Могу еще подкинуть интересный вопрос по теме. Есть флай, работает на 85 кГц, мощь - 20 Вт. Входные напряжения от ~220 В до ~380 В (плюс-минус допуск, естественно). При 380В транзистор греется сильнее, чем при питании от 220В. Причем даже на холостом ходу. Варьировал затворную цепь, пробовал замедлять включение при быстром выключении. Не влияет. Сейчас пробую разные снабберы именно для того, чтоб завалить фронт напряжения на транзисторе. Пока что получается печка и идеи - только смириться с этим. Кто-нибудь сталкивался с таким? 1.Динамические потери прямопропорциональны входному напряжению и пиковому току, так можно обосновать. 2.Флай повышающий, или понижающий? Здесь тоже есть своя собака. Если у транса большая емкость, то при разряде вся эта энергия гасится через ключь, сколько слоев во вторичке? 3. Паразитный диод в транзисторе, возможно он работает на ограничении выбросов, что там с пиковым напряжением?
|
|
|
|
|
Oct 27 2009, 18:26
|

Тренируюсь
  
Группа: Участник
Сообщений: 347
Регистрация: 3-02-07
Из: Харьков
Пользователь №: 25 020

|
Цитата(Bludger @ Oct 27 2009, 09:32)  Потери на перезаряд паразитной емкости транса есть C*U^2*f/2  Поясню. Вы ловите потери не в том месте, динамика на заднем фронте в дисконтинусе - она существенна в дисишниках при небольших входных напряжениях, в сетевых же она как правило несущественна. Вы можете убедиться в этом встав осциллоскопом на сток ключа и на датчик тока, и увидите, что ток уже спал до нуля, а напряжение только-только начало нарастать - паразитная емкость транс плюс ключ сдерживает его нарастание. Потом померите паразитную емкость. Проще всего ее узнать из анализа паразитных колебаний на стоке при малой нагрузке когда транс разрядился. Эти колебания обусловлены LC контуром из индуктивности намагничивания (которую мы знаем) и этой самой паразитной емкости (которую и требуется найти). Потери на перезаряд этой емкости зависят от того, в какой точки паразитных колебаний мы замыкаем ключ, т.е. зависят и от входного напряжения, и от нагрузки. В худшем случае мы замыкаем ключ около напряжения питания, в лучшем - недалеко от нуля. К сожалению, мы не знаем что будет происходить при реальной работе, и рассчитывать тепло стоит по худшему случаю, т.е. эти потери будут паразитная емкость на входное напряжение в квадрате на частоту, и поделить на два. При паразитной емкости в сто пик и 380В переменки эти потери составят ватт с лишним... Т.е, Вы хотите сказать, что потери здесь все-таки на включении? Я вобщем-то с этого начал - пробовал включение ускорять и замедлять варьированием затворного резистора, чтоб попытаться найти какой-то оптимум: Цитата Цитата(Vlas @ Oct 26 2009, 13:07)
...Варьировал затворную цепь, пробовал замедлять включение при быстром выключении. Не влияет... По температуре - если разница и есть, то весьма небольшая. Вобщем, с UC3845 вряд ли тут чего-то добьешься.
|
|
|
|
|
Oct 27 2009, 20:52
|
Гуру
     
Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802

|
Цитата(Vlas @ Oct 27 2009, 21:26)  Т.е, Вы хотите сказать, что потери здесь все-таки на включении? Я вобщем-то с этого начал - пробовал включение ускорять и замедлять варьированием затворного резистора, чтоб попытаться найти какой-то оптимум:
По температуре - если разница и есть, то весьма небольшая. Вобщем, с UC3845 вряд ли тут чего-то добьешься. UC не виновата. И другие манипуляции с затвором не помогут кардинально. Емкость самого ключа (сток-исток) не так уж мала. И, чем больше питающее напряжение, тем больше энергии она запасает. Режим ухудшается, когда включение попадает на пик колебательного процесса, немного лучше, когда в "яму" напряжения на стоке. За все надо платить. Если на низких напряжениях докучают большие токи и омические потери, то на высоких - энергия перезаряда паразитных емкостей. Причем, собственную емкость ключа невозможно убрать никакими хорошими намотками трансформатора. При всех известных маленьких хитростях, остаются радиаторы и потери в снабберах. Просто нужно оценить нормальны ли относительные потери в ключе в составе общих потерь в источнике. Ну, 25-35% типовое значение.
|
|
|
|
|
Oct 28 2009, 08:02
|

Тренируюсь
  
Группа: Участник
Сообщений: 347
Регистрация: 3-02-07
Из: Харьков
Пользователь №: 25 020

|
Цитата(Microwatt @ Oct 27 2009, 23:52)  UC не виновата. Я о том, чтоб применить какой-либо контроллер, допускающий работу в критическом режиме (первое, что на уме - TDA4605, хотя это не самый лучший вариант). Цитата При всех известных маленьких хитростях, остаются радиаторы и потери в снабберах. Абсолютно согласен
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|