реклама на сайте
подробности

 
 
> Проектирование БП средней мощности без конвекционного охлаждения
In_an_im_di
сообщение Nov 20 2009, 21:49
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 454
Регистрация: 20-11-09
Из: Зеленоград
Пользователь №: 53 762



Есть задача сделать такой сетевой (220В) БП:
-выходная максимальная мощность 250Вт непрерывно
-изолированный
-с коррекцией коэффициента мощности
-выходное напряжение 24-30В
-практически без конвекционного охлаждения (замкнутый объем, металлический корпус)
-внутри корпуса БП имеется плоскость радиатора достаточной эффективности для отвода тепла во внешнюю среду
-желаемая габаритная мощность БП 500 Вт/дм^3
-широкий диапазон температур внутри корпуса при запуске БП (-40+70)
-блок не уникальный, серийное производство.

Основная проблема тут, как я это вижу, в отводе тепла от моточных элементов, все остальное можно "посадить" на радиатор. Электролиты-отдельная тема, лучше тут не рассматривать.
Опыта построения таких источников нет, поэтому прошу совета - куда смотреть внимательно.

Пока определил такие приоритеты:
-схемотехника силовой части тракта вроде в пользу топологии флайбэк, так как в этом случае функционал данного БП можно реализовать в единственной стадии преобразования энергии. Отрицательные свойства топологии флайбэк можно значительно уменьшить применением двух флайбэк, работающими в противофазе и параллельно на одну нагрузку, и сливающих энергию индуктивности рассеяния своих трансформаторов на общий реактивный снаббер. Покритикуйте пожалуйста.
-предпочтение тороидальным трансформаторам. Умозрительно, тепло, выделяемое обмоткой на торе, распределено по большей площади, чем в Е-сердечнике.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
14 страниц V  « < 3 4 5 6 7 > »   
Start new topic
Ответов (60 - 74)
лосев
сообщение Nov 22 2009, 04:01
Сообщение #61


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 171
Регистрация: 6-11-09
Пользователь №: 53 467



Цитата(In_an_im_di @ Nov 21 2009, 18:44) *
А что еще кроме габаритов выходного дросселя мешает глубокой регулировке в прямоходе?


Прямоход и флай для меня не просто дело вкуса.
Как только начинается подсчет на регулировку- так сразу
вылазит запас по вторичному напряжению прямохода, а это
коэф. передачи трансформатора- и вот уже нет преимущества
по току ключа перед флаем.
Это раз.
Второе- две магнитные системы в прямоходе транс и дроссель,
и обе не просто на полную габаритную мощность, а еще с запасом
на регулировку- почти на удвоенную это вместо одной во флае.

Третье- для меня главное- это потери в выпрямителе.
В прямоходе ток вторички имеет форму прямоугольника, и диод
выключается на полном токе.
Во флае ток спадает к моменту выключения, и потери на выключение
бывает меньше раз в 10.
К тому же во флае можно и подождать с включением - подачей
обратного напряжения на диод.
В прямоходе это не сделаешь- там накопленные ампервитки в трансе
жестко обходятся с диодом.

Можно еще четвертое добавить- но это уже дело вкуса.
Как мы коснулись в теме про умные снабберы- должен
быть эффект пельтье в диоде, и при включении диода он охлаждает
переход. А во флае как раз включение проходит на большем токе
чем в прямоходе. Но это вопрос пока спорный, можно и не учитывать.
Хватит и трех.

Так что все разговоры о меньшем кпд флая- от лукавого.
Это без рассмотрения всех потерь в комплексе.
А что главное в закрытой коробке? кпд.

И не забываем- миллиарды телевизоров и мониторов - это все флай.
Законы естественного отбора природы сработали и тут.

Это уж не говоря о многофазных флаях в питании процессоров,
там про двухтакты и прямоходы даже и не заикается никто.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Nov 22 2009, 07:34
Сообщение #62


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(In_an_im_di @ Nov 21 2009, 23:21) *
не рулит, а отдыхает. Выше я там говорил почему, почитайте. Плюс к этому 5% мощности как с резонанса хорошо снять? то-то.

Я вас не понял. Резонансный блок питания, на частоте резонанса, работать в принципе не может. Он работает весьма возле резонанса. И к разбросу параметров индуктивности или емкости, он весьма и весьма терпим.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ZVA
сообщение Nov 22 2009, 08:02
Сообщение #63


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 284
Регистрация: 10-10-05
Из: Киев
Пользователь №: 9 440



Цитата(In_an_im_di @ Nov 21 2009, 15:23) *
....
Осталось разобраться с теплом в моточных.
Что посоветовали:
-частота 60-80
-теплооотвод из трансформатора в виде медной пластины (вот никогда такую экзотику не встречал, но на заметку возьму)
-есть еще способы?
....

Из того что видел практически. Выход 28В, 100А, герметичный корпус, обдува внутри нет. Трансформаторы Шобразные через теплопроводящую пасту Побразной скобой прижимались к основанию корпуса. Схемотехника - два полумоста паралельно. Разработчик жаловался на нагрев трансформаторов до 100 градусов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
W^W
сообщение Nov 22 2009, 08:04
Сообщение #64


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 141
Регистрация: 8-03-09
Из: Винница
Пользователь №: 45 834



Цитата(Microwatt @ Nov 22 2009, 02:16) *
Да, уточнил. http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/irf/ir21531.pdf
лист 5 . мертвое время 0.3-0.85us Это 2153 имеет до 1.6 us
А про ЛАТР - по Станиславскому. НЕ ВЕРЮ.
Простой эксперимент показывает, что если взять выпрямитель и емкость порядка 1мкФ на ватт (де-факто стандарт в сетевом источнике 220вольт номинала) и погонять его ЛАТРОМ от 170 до 250, причем на 170 под полной нагрузкой, а при 250 на хх, то напряжение на фильтре болтается в 1.6-1.75 раза. У Вас выход меняется от 36 до 45 вольт. Это в 1.25 раза.
Как можно получить стабилизацию в нестабилизированной схеме - непонятно.
О хаотичных и сумасбродных бросках речь не шла. Пока статика непонятна
Про сумасбродные броски Вам Ортодокс пробовал пояснить. О биении частот.
Во всяком случае, я бы не рекомендовал стартеру перенимать опыт такого источника. Все тут производит впечатление игры на грани фола.
Я , конечно, несколько консервативен, но источник более 100 ватт гнать быстрее 100кГц смысла не вижу. Взамен резкого роста динамических потерь, резкого усложнения технологии намотки, ощутимых преимуществ не видно откуда ждать.
Тише едешь - дальше по наработке на отказ будешь.



Ооо!
В таком русле, диалог вести весьма приятно и познавательно.
Перенимать такой источник - нет, конечно. Только, как структуру, вполне можно рассмотреть! Ведь, даже при такой убогой реализации, как выше заметили, имеет не плохие характеристики! Вот, если потребуется стабилизировать выход (я и не знаю как его в квазирезонанснике реализовать laughing.gif ), то есть и по-лучше варианты структур.

И все-ж я не пойму: откуда ростут ноги о просадке вых. напряжения в моем БП, при изменении ЛАТРом?!!! 07.gif
Я же написал! Не стабилизированный!! А просадка для оценки жесткости!! Т.е. замер при одинаковом вх. напряжении сети! 1111493779.gif

Сообщение отредактировал W^W - Nov 22 2009, 08:07


--------------------
"Крутизна" на траекторию полёта пули не влияет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
лосев
сообщение Nov 22 2009, 08:51
Сообщение #65


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 171
Регистрация: 6-11-09
Пользователь №: 53 467



Цитата(W^W @ Nov 22 2009, 11:04) *
Я же написал! Не стабилизированный!!


Хоть и не в тему- но соглашусь- как замена обычному трансформатору- квази на первом месте.
Чемпион.
Но как монашка с морковкой -верхнее плечо конечно лучше через трансик раскачивать.
ИМХО. А может и не только мое...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Nov 22 2009, 09:07
Сообщение #66


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Простенький самовозбуд может весьма неплохо трудится. Мостовой вариант позволяет удвоить вых. мощность, а
TL-ка на выходе и несколько доп обмоток позволяют получить стабилизацию вых. напряжения. Вариант со стабилизацией не покажу. biggrin.gif


Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 09:08


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
лосев
сообщение Nov 22 2009, 09:19
Сообщение #67


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 171
Регистрация: 6-11-09
Пользователь №: 53 467



Цитата(gyrator @ Nov 22 2009, 12:07) *
Простенький самовозбуд может весьма ...

Самовозбуд -это заход в область насыщения и потерь.
Для проффи это признак дурного тона.
Для пионеров самое оно.
Но тут вроде не их форум?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Methane
сообщение Nov 22 2009, 09:30
Сообщение #68


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230



Цитата(лосев @ Nov 22 2009, 11:19) *
Самовозбуд -это заход в область насыщения и потерь.
Для проффи это признак дурного тона.
Для пионеров самое оно.
Но тут вроде не их форум?

В правильном самовозбуде, в насыщение заходит маленький трансик. Вот только параметры этого трансика сильно от температуры и фазы луны зависят. А значит приходится и большой делать так, чтобы он гарантированно не накрылся, даже если маленький совсем непонятно что сделает. А для этого, все должно быть из понятно какого феррита с особой петлей итд. Что сложно доставаемо, и непонятно зачем нужно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Visor
сообщение Nov 22 2009, 10:22
Сообщение #69


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 240
Регистрация: 23-03-07
Пользователь №: 26 428



Цитата(лосев @ Nov 22 2009, 16:19) *
Самовозбуд -это заход в область насыщения и потерь.

Вы картинку то глядели? Схема с контролем тока намагничивания.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Nov 22 2009, 10:43
Сообщение #70


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(лосев @ Nov 22 2009, 13:19) *
Для проффи это признак дурного тона.

Скажу Ва по секрету, что "джедаев" здесь очень мало, в основном "юные падаваны". Изредка сюда
забредают старперы, вроде меня, "косящие" под учителя "Йогурта". biggrin.gif

Цитата(лосев @ Nov 22 2009, 13:19) *
Для пионеров самое оно.

Эт точно, бо пионэры даже картинок правильно не понимают, не говоря про физику работы самовозбуда с контролем тока намагничивания.
Видимо Вам действительно имеет смысл тусоваться на "паяльнеге"-там схемульки попросче. 01.gif

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 11:26


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Nov 22 2009, 12:44
Сообщение #71


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(gyrator @ Nov 22 2009, 14:43) *
пионэры даже картинок правильно не понимают


Картинка более сурьёзного самовозбуда для понимающих пионЭров biggrin.gif


Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 12:45


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
In_an_im_di
сообщение Nov 22 2009, 15:27
Сообщение #72


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 454
Регистрация: 20-11-09
Из: Зеленоград
Пользователь №: 53 762



Цитата(ZVA @ Nov 22 2009, 11:02) *
Из того что видел практически. Выход 28В, 100А, герметичный корпус, обдува внутри нет. Трансформаторы Шобразные через теплопроводящую пасту Побразной скобой прижимались к основанию корпуса. Схемотехника - два полумоста паралельно. Разработчик жаловался на нагрев трансформаторов до 100 градусов.


При в 10 раз меньшей мощности, как в исходных условиях, может и хороший способ. Смущает только применение пасты(какой, кстати?). По моим прикидкам такая же конструкция, но с теплопроводящим силиконом вместо пасты, должна обеспечить разницу Т трансформатора и радиатора, к которому эта конструкция крепится, градусов 20-30 на моей мощности. Это то впритык, так как радиатор греется еще кое чем другим до 60 град. Видимо, надо искать более теплопроводную заливку. У силикона всего около 0,5 ВтК/м, при рекламируемых 0.9-1.2, но люди говорят - это только реклама. Более теплопроводные заливки ,как правило, электропроводящие.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Прохожий
сообщение Nov 22 2009, 15:32
Сообщение #73


Cундук
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269



Цитата(gyrator @ Nov 22 2009, 12:07) *
Простенький самовозбуд может весьма неплохо трудится. Мостовой вариант позволяет удвоить вых. мощность, а
TL-ка на выходе и несколько доп обмоток позволяют получить стабилизацию вых. напряжения. Вариант со стабилизацией не покажу. biggrin.gif

Но такое уже было в источниках от компьютерных БП.
Старт на самовозбуде. Основная работа на TL-ке.
Но это дело не для начинающих. Там свои трудности.
И это уже ближе к искусству.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
In_an_im_di
сообщение Nov 22 2009, 15:35
Сообщение #74


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 454
Регистрация: 20-11-09
Из: Зеленоград
Пользователь №: 53 762



Цитата(лосев @ Nov 22 2009, 07:01) *
Прямоход и флай для меня не просто дело вкуса.
....


Спасибо за развернутое мнение. Вот только жаль, что нет ничего по сравнительному анализу нагрева моточных в разных топологиях. Прочие критерии довольно второстепенны в моих условиях, для мощности 250 Вт элементная база достаточно развита, чтобы не заморачиваться, к примеру, выбором топологии с меньшим пиковым током выходного диода.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gyrator
сообщение Nov 22 2009, 15:41
Сообщение #75


Местный
***

Группа: Banned
Сообщений: 354
Регистрация: 20-01-07
Пользователь №: 24 634



Цитата(Прохожий @ Nov 22 2009, 19:32) *
Старт на самовозбуде. Основная работа на TL-ке.

TL-ки бывают разные-жидкие и газообразные.
Я имел ввиду TL431, а Вы постите про TL494. Как говорится -это две большие разницы. biggrin.gif
Трансфрорматор (и дроссель) в замкнутой коробушке должны иметь металлические теплостоки для слива тепла в радиатор а всякие заливки-компаунды это туфта.

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 15:42


--------------------
Только те, кто предпринимает абсурдные попытки, смогут достичь невозможного.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

14 страниц V  « < 3 4 5 6 7 > » 
Reply to this topicStart new topic
4 чел. читают эту тему (гостей: 4, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 01:09
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01495 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016