|
|
  |
Расчет обратной связи, Для трех напряжений |
|
|
|
Jan 18 2007, 12:55
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Доброе время суток!
При расчете блока питания возник вопрос о стабилизации выходных напряжений. Параметры БП следующие:
1 выход: напряжение 69В(-7%/+3%) макс. ток 1.4А нагрузка импульсная может изменятся от 0 до 100%
2 выход: напряжение 47В(-10%/+5%) макс. ток 0.7А нагрузка импульсная может изменятся от 0 до 100%
3 выход: напряжение 18В(-15%/+15%) макс. ток 0.5А нагрузка может изменятся от 30 до 100%
Вопрос: как стабилизировать напряжения с необходимой точностью? БП выполнен на TOP247Y
|
|
|
|
|
Jan 18 2007, 20:34
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 345
Регистрация: 1-09-06
Из: донских степей
Пользователь №: 20 004

|
Цитата нагрузка импульсная может изменятся от 0 до 100% ... Вопрос: как стабилизировать напряжения с необходимой точностью? БП выполнен на TOP247Y Никак. При таких импульсных колебаниях нагрузки на означенном приборе вы не сможете обеспечить уходы выходного напряжения менее упомянутых.
|
|
|
|
|
Jan 18 2007, 23:58
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(Mc_off @ Jan 18 2007, 13:12)  Я обычно завожу обратную связь по напряжению, от которого питается максимальная по мощностинагрузка (желательно слабо изменяющаяся).
Если есть возможность, то стоит немного подгрузить обмотку с напряжением 69В и по ней стабилизироваться. Размер неотключаемой нагрузки выбирается исходя из требуемого уровня стабилизации для данного напряжения. Подгрузочные резисторы предусмотрены, но привязатся к какому то одному напряжению проблематично... Нагрузка на обоих бОльших напряжениях может измененятся от 0 до 100% (не учитывая подгрузочных резисторов) Цитата(Stanislav @ Jan 18 2007, 16:15)  Немного не в тему: общая выходная мощность ИБП составляет около 140 Вт, запаса по мощности самой микросхемы нет. Я бы посоветовал вместо TOP247Y использовать чип помощнее (TOP248-250), благо функционально они одинаковы, а разница в цене невелика. Вообще, получить хорошую (порядка единиц процентов) стабильность нескольких напряжений во флайбэке вряд ли получится: трудно сделать хорошую связь между вторичными обмотками в трансе небольших габаритов. Поэтому, стОит подумать об альтернативной схеме питателя, или использовать линейные стабилизаторы для двух напряжений из трёх.
ЗЫ. А кто-нить использовал TOPSwitch-GX в форварде? Интересны результаты... Насчет увеличения мощности ТОПа предложение хорошее я сам об этом думал, но доверился программе (написано что макс мощность 168 ватт вроде). Линейные стабилизаторы установлены после напряжения 18В. А линейных стабилизаторов на напряжение более 30 вольт не встречал, если только делать самому на рассыпухе.. Цитата(Bludger @ Jan 18 2007, 14:17)  Если все выходы имеют общую землю, то можно взять ОС со всех трех каналов в некой пропорции, которую придется подобрать что бы все напруги оставались в заданных пределах. Существует ли какая то теория расчета? Все напряжения должны быть равноправными для делителя или какое(ие) то должны иметь больший приоритет? Я кроме AN-22 от Power Integrations ничего не нашел...
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 10:08
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата Существует ли какая то теория расчета? Все напряжения должны быть равноправными для делителя или какое(ие) то должны иметь больший приоритет? Я кроме AN-22 от Power Integrations ничего не нашел... Теория то может и существует, но по жизни проще подобрать по месту. В Вашем случае я бы сделал приоритетным первый канал, где 69В.
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 07:00
|

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

|
Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 23:58)  Насчет увеличения мощности ТОПа предложение хорошее я сам об этом думал, но доверился программе (написано что макс мощность 168 ватт вроде). Буржуины любят приводить эти параметры для "идеальных" условий, типа, если температуру корпуса поддерживать равной 25 градусов. При повышении температуры параметры микросхемы ухудшаются, главным образом, по причине увеличения статического сопротивления канала встроенного силового полевика, а также ухудшения характеристик драйвера затвора, что даёт повышение динамических потерь. TOP сжечь трудно (у меня он даже выдерживал садизм навроде отключения демпферной цепи), но, согласитесь, нехорошо будет, если в ответственный момент сработает тепловая защита чипа (а она там с гистерезисом, перед повторным включением подождать придётся). Так что я бы для такой мощности выбрал TOP250, заодно сэкономив на радиаторе - он потребуется гораздо меньшей площади. Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 23:58)  ...Линейные стабилизаторы установлены после напряжения 18В. А линейных стабилизаторов на напряжение более 30 вольт не встречал, если только делать самому на рассыпухе. Не слишком много россыпи потребуется. Обратную связь в данном случае нужно заводить с максимального напряжения, на остальные поставить линейные стабилизаторы. Для стабилизации напряжения, бОльшего, чем у М/С, нужно её общий провод соединить с "землёй" через стабилитрон, вот так:  М/С линейного стабилизатора в этом случае следует выбирать на возможно бОльшее напряжение. Далее, если напряжения у Вас имеют общую землю, мотайте на транс не три вторичных обмотки, а одну, с отводами. Это значительно улучшит связь между обмотками, и повысит стабильность "неглавных" напряжений. Есть ещё вариант: сделайте одно, максимальное напряжение, а потом понизьте его двумя степ-даунами до оставшихся требуемых величин.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 12:51
|

Участник

Группа: Участник
Сообщений: 66
Регистрация: 20-12-05
Из: г.Ульяновск
Пользователь №: 12 452

|
Цитата(wim @ Jan 18 2007, 18:35)  Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 12:55) 
Вопрос: как стабилизировать напряжения с необходимой точностью? БП выполнен на TOP247Y
В книге М. Брауна "Источники питания. Расчет и конструирование" приводится методика расчёта и пример как раз для обратноходовой схемы (правда, не на ТОПе). А можно ссылочку на эту книгу?
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 23:34
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(Stanislav @ Jan 20 2007, 07:00)  Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 23:58)  Насчет увеличения мощности ТОПа предложение хорошее я сам об этом думал, но доверился программе (написано что макс мощность 168 ватт вроде). Буржуины любят приводить эти параметры для "идеальных" условий, типа, если температуру корпуса поддерживать равной 25 градусов. При повышении температуры параметры микросхемы ухудшаются, главным образом, по причине увеличения статического сопротивления канала встроенного силового полевика, а также ухудшения характеристик драйвера затвора, что даёт повышение динамических потерь. TOP сжечь трудно (у меня он даже выдерживал садизм навроде отключения демпферной цепи), но, согласитесь, нехорошо будет, если в ответственный момент сработает тепловая защита чипа (а она там с гистерезисом, перед повторным включением подождать придётся). Так что я бы для такой мощности выбрал TOP250, заодно сэкономив на радиаторе - он потребуется гораздо меньшей площади. Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 23:58)  ...Линейные стабилизаторы установлены после напряжения 18В. А линейных стабилизаторов на напряжение более 30 вольт не встречал, если только делать самому на рассыпухе. Не слишком много россыпи потребуется. Обратную связь в данном случае нужно заводить с максимального напряжения, на остальные поставить линейные стабилизаторы. Для стабилизации напряжения, бОльшего, чем у М/С, нужно её общий провод соединить с "землёй" через стабилитрон, вот так:  М/С линейного стабилизатора в этом случае следует выбирать на возможно бОльшее напряжение. Далее, если напряжения у Вас имеют общую землю, мотайте на транс не три вторичных обмотки, а одну, с отводами. Это значительно улучшит связь между обмотками, и повысит стабильность "неглавных" напряжений. Есть ещё вариант: сделайте одно, максимальное напряжение, а потом понизьте его двумя степ-даунами до оставшихся требуемых величин. Схему со стабилитроном я знаю. А какие м/с линейных стабилизаторов можно применить? Те что я знаю имеют максимальное входное напряжение 30-35 вольт... Вторичная обмотка одна, с отводами так рекомендует Power Integrations А про степ-дауны можно поподробнее: ток, схемотехника ну и все что с ними связано Цитата(jackBU @ Jan 20 2007, 10:00)  Возьмите ОС с 3 выхода, который всегда работает и обеспечте ему 1-2% точность, остальные выходы, автоматически, даже с учетом рассеиния будут удовлетворять вашим параметрам. нагрузка на всех каналах может изменятся, причем специфика такова что если хотя бы одно напряжения "упало" ниже нормы, то остальные уже не нужны....
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 03:22
|

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

|
Цитата(eleco @ Jan 20 2007, 23:34)  Схему со стабилитроном я знаю. А какие м/с линейных стабилизаторов можно применить? Те что я знаю имеют максимальное входное напряжение 30-35 вольт... Не бойтесь применять такие микросхемы. Суть в том, что в качестве максимального входного напряжения должно браться таковое между входом и общим выводом стабилизатора. Если уж делаете ответственное устройство, и желаете перестраховаться, делайте так:  Здесь левый стабилитрон должен быть выбран на напряжение, немного меньшее предельного напряжения стабилизатора между входом и общим его выводом.
Цитата(eleco @ Jan 20 2007, 23:34)  ...А про степ-дауны можно поподробнее: ток, схемотехника ну и все что с ними связано. Простите, но Вам здесь и карты в руки.  Поищите по ключевым словам Step-Down в гугле, или у фирм TI, ST, LT, NI, NSC, PowerInt и ещё-не-знаю-у-кого. Главное - найти на нужное выходное напряжение. Если бы нужна была стабильность всех выходных напряжений порядка процента, и шумы источника не сильно были бы критичны, я лично делал бы именно по такой схеме. Если будут вопросы по Step-Down преобразователям - задавайте здесь.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 10:39
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 263
Регистрация: 2-01-07
Из: Ростовская область
Пользователь №: 24 044

|
Цитата(Stanislav @ Jan 21 2007, 03:35)  Цитата(jackBU @ Jan 20 2007, 10:00)  Возьмите ОС с 3 выхода, который всегда работает и обеспечте ему 1-2% точность, остальные выходы, автоматически, даже с учетом рассеиния будут удовлетворять вашим параметрам. Простите, каким параметрам? Имеется в виду максимальный уход напряжения при подключении нагрузки. Тут я согласен с jackBU. У меня был похожи блок питания. В нем была постоянная нгрузка на 5-и вольтовой обмотке, а на 30В и 60В - как у автора - 0...100%. Стабилизировал я по 60- вольтам. Я подгрузил 60-вольтовую обмотку (около 0,5% от максимальной нагрузки) и нестабильность напряжения от нагрузки стала в пределах 5%. На 5 вольт, конечно, поставил линейный стабилизатор 7805. "Практика - критерий истины" (с) кто-то из великих.
Сообщение отредактировал Mc_off - Jan 21 2007, 10:39
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 13:46
|

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

|
Цитата(Mc_off @ Jan 21 2007, 10:39)  Цитата(Stanislav @ Jan 21 2007, 03:35)  Цитата(jackBU @ Jan 20 2007, 10:00)  Возьмите ОС с 3 выхода, который всегда работает и обеспечте ему 1-2% точность, остальные выходы, автоматически, даже с учетом рассеиния будут удовлетворять вашим параметрам. Простите, каким параметрам? Имеется в виду максимальный уход напряжения при подключении нагрузки. Тут я согласен с jackBU. .............................................. Простите, согласны в чём именно? Автор темы допуски на выходные напряжения НЕ привёл.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 19:51
|

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

|
Цитата(Mc_off @ Jan 21 2007, 19:38)  Цитата(eleco @ Jan 18 2007, 12:55)  1 выход: напряжение 69В(-7%/+3%) макс. ток 1.4А нагрузка импульсная может изменятся от 0 до 100%
2 выход: напряжение 47В(-10%/+5%) макс. ток 0.7А нагрузка импульсная может изменятся от 0 до 100%
3 выход: напряжение 18В(-15%/+15%) макс. ток 0.5А нагрузка может изменятся от 30 до 100%
А я наивный посчитал это за допуски... Да... Верно... Пропустил почему-то, и ведь смотрел! Тогда, пожалуй, получится сделать так, как предлагаете Вы и jackBU. Только все три напряжения подгрузить придётся, чтобы минимизировать влияние индуктивностей рассеяния транса. А стабилизировать, как и предлагали уже, по максимальному напряжению.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 22:48
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(Stanislav @ Jan 21 2007, 03:22)  Цитата(eleco @ Jan 20 2007, 23:34)  ...А про степ-дауны можно поподробнее: ток, схемотехника ну и все что с ними связано. Простите, но Вам здесь и карты в руки.  Поищите по ключевым словам Step-Down в гугле, или у фирм TI, ST, LT, NI, NSC, PowerInt и ещё-не-знаю-у-кого. Главное - найти на нужное выходное напряжение. Спасибо! Это и было нужно
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 12:02
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 320
Регистрация: 4-03-05
Из: г.Киев
Пользователь №: 3 058

|
Цитата(jackBU @ Jan 20 2007, 09:00)  Возьмите ОС с 3 выхода, который всегда работает и обеспечте ему 1-2% точность, остальные выходы, автоматически, даже с учетом рассеиния будут удовлетворять вашим параметрам. Так нельзя, нужно заводить ОС с МАХ по мощности выхода. Если Вы заведете ОС с маломощьного выхода, то по всем остальным выкачаете такую же мощность и не более, ОС не позволит. Для того чтобы завести ОС с разных каналов нужно ввести соответствующие весовые коэффициенты. Я бы завел ОС с 1, или 1 и 2 выхода, а на свободные повесел бы импульсные ДС, типа LM2575 и т.п. Тогда получите МАХ стабилизацию.
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 13:16
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 12:02)  Для того чтобы завести ОС с разных каналов нужно ввести соответствующие весовые коэффициенты. Тогда как правильно выбрать эти весовые коэфициенты, и расчитать делители?
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 14:44
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 320
Регистрация: 4-03-05
Из: г.Киев
Пользователь №: 3 058

|
Цитата(Stanislav @ Jan 22 2007, 12:33)  Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 12:02)  Так нельзя, нужно заводить ОС с МАХ по мощности выхода. Если Вы заведете ОС с маломощьного выхода, то по всем остальным выкачаете такую же мощность и не более, ОС не позволит... Простите, можно подробнее? Почему не позволит? Предположим, что связь обмоток идеальна, и индуктивности рассеяния отсутствуют. Еin=E1+...+En, потери опустим. Если ОС ввести по U3, а в этом случае Е3<E1 в несколько раз, то и по остольным выходам будет отбираться приблизительно величина равная Е3, потому что, как только енергии на 3м выходе будет достаточно, больше от первичной цепи мы отобрать не сможем, ОС нам не позволит, т.е. на выходе, в сумме мы сможем выкачать МАХ 27Вт. Предположим, что по 1у выходу мы захотели отобрать 30Вт. В итоге, длительность импульсов растет, отбираемая энергия по 1у выходу возростает, она также будет возростать и по всем остальным выходам и как только по выходу 3(при условии полной нагрузки на нем) мы снимим 9Вт, далее СТОП, приплыли, далее отбор энергии запрещен. Р1=100Вт, Р2=33Вт, Р3=9Вт.
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 15:08
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 320
Регистрация: 4-03-05
Из: г.Киев
Пользователь №: 3 058

|
Цитата(eleco @ Jan 22 2007, 12:16)  Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 12:02)  Для того чтобы завести ОС с разных каналов нужно ввести соответствующие весовые коэффициенты.
Тогда как правильно выбрать эти весовые коэфициенты, и расчитать делители? Теоретически: к=Рк/Рin Iдел=0,7Iдел+0,23Iдел+0,06Iдел А практически придется подбирать, но это должно быть отпровной точкой.
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 15:25
|

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

|
Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 14:44)  Еin=E1+...+En, потери опустим. Если ОС ввести по U3, а в этом случае Е3<E1 в несколько раз, то и по остольным выходам будет отбираться приблизительно величина равная Е3, потому что, как только енергии на 3м выходе будет достаточно, больше от первичной цепи мы отобрать не сможем, ОС нам не позволит, т.е. на выходе, в сумме мы сможем выкачать МАХ 27Вт. Ничего не понял. Если E1,E2,E3 - отбираемые от выходов ИБП мощности, почему E3 должна быть больше или равна сумме остальных, если стабилизация идёт по U3? Полагаем, что рассеяния нет, выходы подгружены, диоды идеальны. Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 14:44)  ...Предположим, что по 1у выходу мы захотели отобрать 30Вт. В итоге, длительность импульсов растет, отбираемая энергия по 1у выходу возростает, она также будет возростать и по всем остальным выходам и как только по выходу 3(при условии полной нагрузки на нем) мы снимим 9Вт, далее СТОП, приплыли, далее отбор энергии запрещен. Р1=100Вт, Р2=33Вт, Р3=9Вт. Бр-р. Мощность нагрузки равна напряжению умноженному на ток потребления. Если она растёт в одном канале, почему она должна расти и в других?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 19:59
|

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

|
Цитата(vlvl@ukr.net @ Jan 22 2007, 15:39)  Длительность импульсов будет влиять не на один канал, а на все и будет зависить от приоритетов ОС... Понятно. Ваше рассуждение было бы верным, если бы обмотки транса были нагружены на активное сопротивление. Однако, не следует забывать, что нагрузкой транса является существенно нелинейная цепь: диод-кондёр-постоянный резистор (в простейшем случае). В такой цепи мощность в нагрузке определяется не шириной импульса, а его амплитудой (пиковым значением). Это рассуждение также верно и для изменяющейся нагрузки, при условии, что ёмкость сглаживающих кондёров достаточно велика, чтобы пренебречь пульсациями, связанными с разрядом кондёра за время одного цикла (в ИБП это условие всегда выполняется).
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 24 2007, 13:43
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(shtopor @ Jan 23 2007, 10:23)  очень извеняюсь, может конечно идея и не жизнеспособна, однако хочу пердположить следующее. почему бы не подсмотреть у китайцев? в компьютерных БП широко применяется дроссель груповой стабилизации... у БП выход состоит как минимум из 5 рабочих выходов, при этом в каналах -5 -12 в нагрузка практически равна 0 а в канале +12 сотни ват, причем постоянно меняется. пример хотябы ЦП от интела в простое потребление 22W в нагрузке до 75 графический чип в нагрузке может вообще до 300W сожрать, при этом каналы +5 +3.3 -5 -12 стоят как вкопаные на уровне десятых и сотых. если скажте, что там стоит полумост будете почти неправы настоле лежит источник от PowerMan Однотактный. дроссель они мотают витки пропорционально выходным напряжениям, для отрицательных-меняют направление намотки соответственно. Идея была, но она так и осталась идеей... Напряжение +3.3В обычно не стабизируют через дроссель групповой стабилизации. Через дроссель обычно пропускают напряжения +5В и +12В иногда еще отрицательные, но после дросселя все равно стоят делители через которые и идет стабилизация.
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 09:14
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Выводы:
Микросхему пришлось заменить на TOP249. И как показала практика, стабилизацию лучше заводить с двух больших напряжений (69В и 47В). Резисторы пришлось поставить с точностью 1%. Если стабилизацию брать по одному большему напряжению, то второе меньшеее напряжение не укладывается в необходимые нормы. Вариант стабилизации по всем 3 напряжениям тоже не увенчался успехом...
На данный момент осталась одна проблема: при мощности > 50% трансформатор начинает трещать(звук такой как будто половинки стучат друг об друга)...
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 09:36
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 195
Регистрация: 13-03-06
Из: Обнинск
Пользователь №: 15 193

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 09:14)  На данный момент осталась одна проблема: при мощности > 50% трансформатор начинает трещать(звук такой как будто половинки стучат друг об друга)... я в этой ветке пару недель назад поднимал вопрос о качественной сборке индукторов на коленке. почитайте тут
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 13:35
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
непонятно почему коэфициент заполнения приближается к максимальному при увеличении потребляемой мощности... мощность 50%:
Мощность 80%:
у кого какие мысли?
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 14:19
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 13:35)  непонятно почему коэфициент заполнения приближается к максимальному при увеличении потребляемой мощности... мощность 50%:
Мощность 80%:
у кого какие мысли?  И какие могут быть тут мысли? Совершенно нормальная классическая картинка дисконтинусного флая
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 14:24
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
тогда почему трансформатор трещит?
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 14:29
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 195
Регистрация: 13-03-06
Из: Обнинск
Пользователь №: 15 193

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 13:35)  непонятно почему коэфициент заполнения приближается к максимальному при увеличении потребляемой мощности... а что в Вашем пониманни должно происходить?  для того чтобы предположить почему трещит ваш конкретный трасформатор(хотя я считаю, что он всетаки дроссель) нужно как минимум узнать его характеристики, какой сердечник, сколько и как намотано обмоток, какие после намотки были сделаны действия перед установкой в плату.
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 15:06
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(shtopor @ Jan 25 2007, 14:29)  Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 13:35)  непонятно почему коэфициент заполнения приближается к максимальному при увеличении потребляемой мощности...
а что в Вашем пониманни должно происходить?  я не спорю что коэффициент заполнения должен увеличиваться, но почему он становится максимальным? мне почему-то кажется что должен оставатся какой-то запас... Цитата(shtopor @ Jan 25 2007, 14:29)  для того чтобы предположить почему трещит ваш конкретный трасформатор(хотя я считаю, что он всетаки дроссель) нужно как минимум узнать его характеристики, какой сердечник, сколько и как намотано обмоток, какие после намотки были сделаны действия перед установкой в плату. Трансформатор: ETD34/17/11 материал феррита 3F3, зазор 0,8мм: индуктивность первичной обмотки 240uH(измеренная) количество витков 18+19(первая часть на каркасе, вторая поверх всех обмоток) обмотка обр. связи 4 витка вторичные: 5 витка(18В) 8 витка(47В) 5 витка(69В) половинки сердечника стянуты лентой (желтая такая)
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 15:52
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 195
Регистрация: 13-03-06
Из: Обнинск
Пользователь №: 15 193

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 15:06)  Трансформатор: ETD34/17/11 материал феррита 3F3, зазор 0,8мм: индуктивность первичной обмотки 240uH(измеренная) количество витков 18+19(первая часть на каркасе, вторая поверх всех обмоток) обмотка обр. связи 4 витка вторичные: 5 витка(18В) 8 витка(47В) 5 витка(69В) половинки сердечника стянуты лентой (желтая такая) 1 здесь в выделеном вероятно опечатка подразумеваю все таки 15 2 сердечник и обмотки проклеить. 3 коэффициент трансформации покрайней мере для TOP 22x рассчитывается из 135в те первичная 135/37= 3.65 V/вит по вторичным обмоткам 18/5 = 3.6 47/8=5.875 69/15= 4.6 и как с такими отношениями вольт на виток все это должно работать?! подразумеваю, что необходимую индуктивность первички вы взяли у PI и индуктивность рассеяния тоже померяли? тоесть если первичка правильная для вторичных (U выхода + Uдиода прямое)/3.65 лично я рекомендую довести отношение вольт/виток до значения кратного ВСЕМ напряжениям, а индуктивность первички отрегулировать зазором. и не забывать про падение на открытом диоде.
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 16:20
|

Профессионал
    
Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 15:06)  я не спорю что коэффициент заполнения должен увеличиваться, но почему он становится максимальным? мне почему-то кажется что должен оставатся какой-то запас... У топов максимальное заполнение 78% кажется, на осциллограмме примерно 30%. Где же оно максимальное? Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 14:24)  тогда почему трансформатор трещит? Тут трансформатор точно не виват. Нестабильна обратная связь, 132кГц модулируются низкочастотной гармоникой, оттого транс и начинает говорить. При грамотной настройке даже незалитый и плохо стянутый трансформатор будет молчать.
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 16:42
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 15:06)  Трансформатор: ETD34/17/11 материал феррита 3F3, зазор 0,8мм: индуктивность первичной обмотки 240uH(измеренная) количество витков 18+19(первая часть на каркасе, вторая поверх всех обмоток) обмотка обр. связи 4 витка вторичные: 5 витка(18В) 8 витка(47В) 5 витка(69В) половинки сердечника стянуты лентой (желтая такая) извиняюсь некорректно написал: вся обмотка 18 витков (69В) первая 5 витков (18В) вторая 13 витков (отвод на 47В)
|
|
|
|
|
Jan 25 2007, 17:13
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 195
Регистрация: 13-03-06
Из: Обнинск
Пользователь №: 15 193

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 16:42)  извиняюсь некорректно написал: вся обмотка 18 витков (69В) первая 5 витков (18В) вторая 13 витков (отвод на 47В) всеравно неполучается 18*3,65=65.7, да еще диод пусть будет 1.2 в 64.5в это максимум на что вы можете расчитывать тоже поостальным напряжениям мое мнение такое снимаем недрогнувшей рукой 1 виток с первички и доматываем 1 в самый верх вторички(+69в) и должно быть близко к истине. Цитата(wim @ Jan 25 2007, 17:09)  Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 14:24)  тогда почему трансформатор трещит?
При индуктивности первичной обмотки 240 мкГн порог выключения по току (3,6 А для TOP247) будет достигнут при коэффициенте заполнения примерно 0,4. Возможно, TOP просто входит в режим перезапуска. у человека топ 249 так что все в пределах он писал об этом 3ий лист 2ой пост. http://www.powerint.com/PDFFiles/an29.pdf для 247 индуктивность первички явно мала
|
|
|
|
|
Jan 26 2007, 01:50
|
Cундук
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 478
Регистрация: 13-11-06
Из: Ростов-на-Дону
Пользователь №: 22 269

|
Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 16:42)  Цитата(eleco @ Jan 25 2007, 15:06)  Трансформатор: ETD34/17/11 материал феррита 3F3, зазор 0,8мм: индуктивность первичной обмотки 240uH(измеренная) количество витков 18+19(первая часть на каркасе, вторая поверх всех обмоток) обмотка обр. связи 4 витка вторичные: 5 витка(18В) 8 витка(47В) 5 витка(69В) половинки сердечника стянуты лентой (желтая такая)
извиняюсь некорректно написал: вся обмотка 18 витков (69В) первая 5 витков (18В) вторая 13 витков (отвод на 47В) На мой взгляд, причина треска трансформатора может находиться в том, что преобразователь переходит из режима прерывистого потока дросселя (трансформатора по-Вашему) к непрерывному и обратно. При таком преходе резко меняется поведение всей схемы. 1. Появляются мощные помехи при включении ключа в TOP249, связанные с восстановлением выходных диодов. 2. Резко меняется характер обратной связи. По моему скромному мнению, надо сделать следующее: 1. Если позволяет мощность перейти к Viper'у или к схеме, работающей в так называемом "критическом" режиме. 2. Не жадничать и в качестве сердечника взять кольцо из МП140 подходящего сечения. 3. С целью качественной работы материала П140 снизить частоту преобразования до 25 - 30 кГц (тем самым Вы зодно уменьшите и динамические потери).
|
|
|
|
|
Jan 26 2007, 14:38
|

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

|
Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 13:17)  Цитата(Прохожий @ Jan 26 2007, 01:50)  На мой взгляд, причина треска трансформатора может находиться в том, что преобразователь переходит из режима прерывистого потока дросселя (трансформатора по-Вашему) к непрерывному и обратно. При таком преходе резко меняется поведение всей схемы. ... 2. Резко меняется характер обратной связи. ...
Абсолютно справедливое мнение. Советую определить расположение нулей и полюсов в обратной связи, если таковые имеются, и попытаться скомпенсировать их. Переходить на другие микросхемы и снижать рабочую частоту особого смысла нет. Блин, написал сначала, что ИБП в дисконте, а теперь пригляделся к осциллограммам и вижу: на нижней ИБП точно заходит в континус!!! Это видно в самом конце осциллограммы, сначала просмотрел. Значит, есть незатухающие колебания в петле, отсюда и треск. Для борьбы с континусом лучше всего изменить параметры транса (например, увеличить зазор), или ввести "нуль" в ОС. Второе несколько гиморнее...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 26 2007, 15:02
|

Профессионал
    
Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835

|
Цитата(Stanislav @ Jan 26 2007, 14:38)  на нижней ИБП точно заходит в континус!!! Это видно в самом конце осциллограммы Отдаю должное хорошему вниманию, действительно, тенденцию можно разглядеть, если присмотреться. Хотя это и так было сразу понятно, даже без картинок. В обратноходовом, думаю, вполне могут иметь место оба режима, в зависимости от нагрузки. Главное, чтобы это не носило колебательный характер.
|
|
|
|
|
Jan 26 2007, 19:17
|

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

|
Никак не мог отправить ЭТО. Немного не успел до профилактики... Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 15:02)  ...Хотя это и так было сразу понятно, даже без картинок... Для меня, например, это было далеко не очевидно. Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 15:02)  ...В обратноходовом, думаю, вполне могут иметь место оба режима, в зависимости от нагрузки. Главное, чтобы это не носило колебательный характер. Для этого, как правило, достаточно подключить резистор последовательно с кондёром на ножке C (Control). Он есть и в типовой схеме; для континуса номинал резистора должен быть увеличен ом до 15-30. Хотя, форма переходных процессов при такой примитивной коррекции всё же оставляет желать лучшего. Да, ещё. Я бы всё-таки предложил рассмотреть возможность применения ETD39 сердечника: транс на меньшем габарите для такой выходной мощности требует очень тщательного изготовления, что в кустарных условиях не всегда достижимо. Заодно и потери уменьшатся, и связь обмоток можно сделать получше, и от континуса удастся уйти... Вообще континус вовсе не так плох, как об этом часто говорят. Требуется только аккуратность при расчёте частотно-зависимых параметров ОС, а преимуществ у такого режима немало.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 12:29
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 19:35)  Цитата(Stanislav @ Jan 26 2007, 19:17)  ... и от континуса удастся уйти...
ИМХО в данном случае на континус изначально нужно было ориентироваться, это повысило бы КПД, и микросхему пониже рейтингом можно было взять. Возникают только повышенные требования к выпрямительным диодам и сложнее стабилизировать ОС. Считаю, что дисконтинус - это удел нескольких десятков ватт, за 50Вт разумнее расчитывать на континус. У меня практически нет опыта проектирования на ТОП, некоторые вопросы может быть никогда бы не возникли если бы он был... Цитата(Stanislav @ Jan 26 2007, 19:17)  Никак не мог отправить ЭТО. Немного не успел до профилактики... Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 15:02)  ...Хотя это и так было сразу понятно, даже без картинок... Для меня, например, это было далеко не очевидно. Цитата(Vokchap @ Jan 26 2007, 15:02)  ...В обратноходовом, думаю, вполне могут иметь место оба режима, в зависимости от нагрузки. Главное, чтобы это не носило колебательный характер. Для этого, как правило, достаточно подключить резистор последовательно с кондёром на ножке C (Control). Он есть и в типовой схеме; для континуса номинал резистора должен быть увеличен ом до 15-30. Хотя, форма переходных процессов при такой примитивной коррекции всё же оставляет желать лучшего. Да, ещё. Я бы всё-таки предложил рассмотреть возможность применения ETD39 сердечника: транс на меньшем габарите для такой выходной мощности требует очень тщательного изготовления, что в кустарных условиях не всегда достижимо. Заодно и потери уменьшатся, и связь обмоток можно сделать получше, и от континуса удастся уйти... Вообще континус вовсе не так плох, как об этом часто говорят. Требуется только аккуратность при расчёте частотно-зависимых параметров ОС, а преимуществ у такого режима немало. на ETD39 мотал, получилось тоже самое... похоже это все таки обратная связь, точнее ее частотная неустойчивость... хотя может быть еще гдето просчитался
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 13:16
|

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

|
Сердечник я бы всё-таки взял ETD39. Добившись стабильной работы схемы, впоследствии можно поизвращаться и с меньшими габаритами. Далее, чтобы избежать континуса, увеличьте кол-во витков в первичке для начала, например, на 3 витка (20+20). Это будет соответствать "отражённому" напряжению в 153-155 вольт, что для TOP-а вполне приемлемо (я делал и 180 вольт). При этом континус должен наступать при бОльшем значении нагрузки. Если стабильности добиться не удастся, домотайте ещё пару витков в первичку и увеличьте зазор транса, чтобы скомпенсировать черезмерное увеличение индуктивности. ЗЫ. Да, ещё схему ИБП посмотреть бы не мешало.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 13:47
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата на ETD39 мотал, получилось тоже самое... похоже это все таки обратная связь, точнее ее частотная неустойчивость... хотя может быть еще гдето просчитался Наверное, неравномерность импульсов на осциллограмме все таки не возбуждение петли, а пульсации сетевого напряжения  Возбуждение - это или писк, или шипение, а "щелканье" - больше похоже на срабатывание защиты ТОПа. Я бы все таки порекомендовал начинать строить флаи не с топов и иже с ними, а со старой доброй юсишки плюс внешний ключ, там видно что происходит и можно разобраться в процессах и причинах возникновения той или иной бяки. Цитата ИМХО в данном случае на континус изначально нужно было ориентироваться, это повысило бы КПД, и микросхему пониже рейтингом можно было взять. Возникают только повышенные требования к выпрямительным диодам и сложнее стабилизировать ОС. Считаю, что дисконтинус - это удел нескольких десятков ватт, за 50Вт разумнее расчитывать на континус. На самом деле континус практически никогда не дает выигрыша в КПД... Меньшие пульсации тока компенсируются во-первых приличной динамикой на переднем фронте, и, во-вторых, бОльшей энергией, необходимой для перезаряда паразитной емкости транса плюс емкость ключа. Здесь же мы всегда включаем силовой транзистор с Vin+Vrefl в отличии от дисконтинуса, когда это напряжение уже как правило существенно меньше, зависит от того, на каком участке синусоиды включаемся... Плюс большой EMI континуса, плюс его меньшая устойчивость..
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 14:04
|

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

|
Цитата(Bludger @ Jan 27 2007, 13:47)  Наверное, неравномерность импульсов на осциллограмме все таки не возбуждение петли, а пульсации сетевого напряжения  Возбуждение - это или писк, или шипение, а "щелканье" - больше похоже на срабатывание защиты ТОПа. Я тоже так сначала подумал, но по осциллограммам видно наличие континуса, это также может являться причиной нестабильной работы. Чтобы сказать определённее, нужна схема с указанием номиналов элементов и параметров транса. Цитата(Bludger @ Jan 27 2007, 13:47)  ...Я бы все таки порекомендовал начинать строить флаи не с топов и иже с ними, а со старой доброй юсишки плюс внешний ключ, там видно что происходит и можно разобраться в процессах и причинах возникновения той или иной бяки. По-моему, с топов начинать всё-таки можно, ибо в процессах, происходящих в схеме, также не составляет труда разобраться - суть их везде одинакова. Думаю, и в данной теме приемлемое решение будет найдено.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 17:59
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 54
Регистрация: 22-12-05
Пользователь №: 12 566

|
Цитата(Stanislav @ Jan 27 2007, 13:16)  Сердечник я бы всё-таки взял ETD39. Добившись стабильной работы схемы, впоследствии можно поизвращаться и с меньшими габаритами. Далее, чтобы избежать континуса, увеличьте кол-во витков в первичке для начала, например, на 3 витка (20+20). Это будет соответствать "отражённому" напряжению в 153-155 вольт, что для TOP-а вполне приемлемо (я делал и 180 вольт). При этом континус должен наступать при бОльшем значении нагрузки. Если стабильности добиться не удастся, домотайте ещё пару витков в первичку и увеличьте зазор транса, чтобы скомпенсировать черезмерное увеличение индуктивности. А что тогда считает PI EXPERT?? Цитата(Stanislav @ Jan 27 2007, 13:16)  ЗЫ. Да, ещё схему ИБП посмотреть бы не мешало. Схему смогу показать только в понедельник...
|
|
|
|
|
Jan 27 2007, 18:42
|

Профессионал
    
Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835

|
Цитата(Bludger @ Jan 27 2007, 13:47)  На самом деле континус практически никогда не дает выигрыша в КПД... Меньшие пульсации тока компенсируются во-первых приличной динамикой на переднем фронте, и, во-вторых, бОльшей энергией, необходимой для перезаряда паразитной емкости транса плюс емкость ключа. Здесь же мы всегда включаем силовой транзистор с Vin+Vrefl в отличии от дисконтинуса, когда это напряжение уже как правило существенно меньше, зависит от того, на каком участке синусоиды включаемся... Плюс большой EMI континуса, плюс его меньшая устойчивость.. Здесь вы круто заблуждаетесь. Действительно, в континусе ток стартует не с нуля, но это не есть "приличная динамика". К тому же PI и не рекомендует снижать глубину континуса ниже 0.5, чтобы достичь определенного компромиса между КПД и ЭМИ. Что касается паразитной емкости трансформатора, то эффект снижения КПД от неё становится заметным, как правило, в повышающих флайбэках, в стандартной для ТОПА понижающей схеме при более-менее нормально намотанном трансформаторе эффект не велик. А вот потеря энергии на снаббере от индуктивного выброса при выключении на дисконте куда весомее, здесь нужно учитывать сложность изготовления понижающего трансформатора с низким рассеянием, поэтому индуктивные потери чаще доминируют над емкостными. Ну и очевидные потери от большого действующего тока (в квадрате) - канал полевого транзитора, обмотки трансформатора, ESR выходных конденсаторов. Если говорить про ЭМИ, то в континусе мы можем поиметь чуть побогаче спектр, но значительно меньшие по амплитуде гармоники, поэтому общий фон при дисконте окажется выше. Итог такой: если разработчик способен грамотно организовать ОС и выбрать компоненты, то в континусе он всегда получит лучшие энергетические параметры источника, если нет опыта и нет желания "попотеть", то дисконт, конечно, упростит ему жизнь...
|
|
|
|
|
Jan 28 2007, 11:29
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата Что касается паразитной емкости трансформатора, то эффект снижения КПД от неё становится заметным, как правило, в повышающих флайбэках, в стандартной для ТОПА понижающей схеме при более-менее нормально намотанном трансформаторе эффект не велик. Это только так кажется. Если взглянем на текущий проект, то увидим, что емкость транса порядка 70pF - что есть нормально. В итоге потери в ключе от перезаряда этой емкости в дисконтинусе (если примем, что включаемся от Vin=310V) составят порядка 450mW, при токе в 2,6А, ton=2us, и TOP247 потери на статике составят примерно 1,1W. Если континус, и Vrefl=150V, то потери на перезаряд паразитной емкости составят уже порядка ватта, и очевидно что общие потери в ключе только возрастут... Цитата Действительно, в континусе ток стартует не с нуля, но это не есть "приличная динамика". В данном случае динамика на переднем фронте начинает играть существенную роль, в отличии от динамике на заднем фронте для сетевого флая. Если на заднем фронте емкость транса работает в правильную сторону, задерживает нарастание напряжения на стоке и, соответственно, дает возможность полевику выключиться чуть ли ни при нулевом напряжении, то здесь мы начинаем коммутировать ток намагничивания плюс ток выходного диода плюс емкостной ток транса при огромном напряжении на стоке, т.е. включаться транзистору ой как не сладко - миллер то в полный рост. Эти два фактора уже не дают получить выигрышь в КПД... Вообще, по жизни, что в том, что в другом режиме КПД удается вытянуть примерно один и тот же, если говорить о низких выходах.... Так что дело здесь не в лени разработчиков, тем более что застабилизировать петлю и в континусе не составляет особых проблем
|
|
|
|
|
Jan 28 2007, 11:55
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 345
Регистрация: 1-09-06
Из: донских степей
Пользователь №: 20 004

|
Цитата ...то здесь мы начинаем коммутировать ток намагничивания плюс ток выходного диода плюс емкостной ток транса при огромном напряжении на стоке, т.е. включаться транзистору ой как не сладко - миллер то в полный рост. Bludger, просто видимо у ваших трансов есть только ёмкость и совсем нет индуктивности рассеяния. Тут вам сильно не повезло. Потому как нет худа без добра, и где-где, а как раз на фронте включения эта индуктивность весьма пользительна - на момент включения она полностью разряжена, ток в ней нулевой, и режим ключа соответствующий, независимо от упомянутых вами токов. Ну разумеется кроме разряда мизерной ёмкости транса, у иных ключей в стоке своей ёмкости поболе.
|
|
|
|
|
Jan 28 2007, 12:10
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(Фрол Кузьмич @ Jan 28 2007, 11:55)  Цитата ...то здесь мы начинаем коммутировать ток намагничивания плюс ток выходного диода плюс емкостной ток транса при огромном напряжении на стоке, т.е. включаться транзистору ой как не сладко - миллер то в полный рост. Bludger, просто видимо у ваших трансов есть только ёмкость и совсем нет индуктивности рассеяния. Тут вам сильно не повезло. Потому как нет худа без добра, и где-где, а как раз на фронте включения эта индуктивность весьма пользительна - на момент включения она полностью разряжена, ток в ней нулевой, и режим ключа соответствующий, независимо от упомянутых вами токов. Ну разумеется кроме разряда мизерной ёмкости транса, у иных ключей в стоке своей ёмкости поболе. Да, она нам немного помогает, но не сильно, вспомните бросок тока в дисконтинусе при включении полевика, который потом приходится или давить RC цепочкой, или вводить задержку на токовый вход. А емкость - у полевика она резко нелинейна, и при большом напряжении на стоке сравнима с емкостью транса. Например, у IRFRC20 при нулевом напряжении на стоке выходная емкость 500pF, при 100В - порядка 30pF. В любом случае мы рассматриваем эти две емкости совместно, действие их одно, меряются они тоже одновременно...
|
|
|
|
|
Jan 28 2007, 18:16
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата(Фрол Кузьмич @ Jan 28 2007, 12:22)  Этот бросок тока начинается сразу после фронта включения, когда ключ уже открыт, когда наконец через индуктивность рассеяния доходят до ключа все упомянутые вами токи, обратное восстановление диода (если шоттки, то его ёмкость), плюс много всяких емкостей, "отрезанных" на фронте разряженной индуктивностью рассеяния. Первое время да, отрезаны. Но - как только напруга на стоке пошла вниз, индуктивность рассеяния начала заряжаться, и ток в ней нарастает. Причем чем ниже напряжение на стоке, тем быстрее происходит нарастание тока. А поскольку полевик включается далеко не мнгновенно, тем более с такого высокого напряжения (десятки наносекунд), то ток в индуктивности рассеяния скорее всего успевает догнать ток намагничивания быстрее, чем полевик полностью включится. Например, индуктивность рассеяния в 2uH при напряжении на ней всего в 100В разгонит ток в 1А всего за 20ns. А у нас больше 400 вольт... Да, индуктивность рассеяния несколько задерживает фронт, но полностью разнести нарастание тока и спад напряжения не в состоянии...
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 18:15
|

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

|
Цитата(Bludger @ Jan 28 2007, 11:29)  Это только так кажется. Если взглянем на текущий проект, то увидим, что емкость транса порядка 70pF - что есть нормально. В итоге потери в ключе от перезаряда этой емкости в дисконтинусе (если примем, что включаемся от Vin=310V) составят порядка 450mW, при токе в 2,6А, ton=2us, и TOP247 потери на статике составят примерно 1,1W. Если континус, и Vrefl=150V, то потери на перезаряд паразитной емкости составят уже порядка ватта, и очевидно что общие потери в ключе только возрастут... Это верно, но Вы всё же немного лукавите.  Энергия заряда ёмкости транса (дросселя) всё равно будет рассеяна в виде тепла, и в континусе, и в дисконте. Только в континусе она будет рассеяна, в основном, в ключе, а в дисконте - в самом трансе (дросселе). Лишних потерь в континусе при этом быть не должно, а вот потери на статику и на вихревые токи будут меньше. Правда, выпрямительный диод потребуется, как уже и отмечали, с малым временем восстановления. Уменьшить потери, связанные с ёмкостью транса можно только в (квази)резонансниках, а обычный ШИМ-преобразователь в этом смысле неизлечим. Цитата(Bludger @ Jan 28 2007, 11:29)  ...В данном случае динамика на переднем фронте начинает играть существенную роль, в отличии от динамике на заднем фронте для сетевого флая. Если на заднем фронте емкость транса работает в правильную сторону, задерживает нарастание напряжения на стоке и, соответственно, дает возможность полевику выключиться чуть ли ни при нулевом напряжении, то здесь мы начинаем коммутировать ток намагничивания плюс ток выходного диода плюс емкостной ток транса при огромном напряжении на стоке, т.е. включаться транзистору ой как не сладко - миллер то в полный рост. Да, но в ТОП-е в качестве силового используется высококачественный ПТ, который в известной степени уменьшает негативный эффект включения при высоком напряжении - здесь, как уже и говорили, распределённая индуктивность рассеяния позволяет ограничить ток через канал до приемлемых значений.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 18:41
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата Это верно, но Вы всё же немного лукавите. Энергия заряда ёмкости транса всё равно будет рассеяна в виде тепла, и в континусе, и в дисконте. Только в континусе она будет рассеяна, в основном, в ключе, а в дисконте - в трансе. Лишних потерь в континусе при этом быть не должно, а вот потери на статику и на вихревые токи будут меньше. А не имеет ли право эта энергия (запасенная в контуре из паразитной емкости и индуктивности намагничивания) пойти на "полезное" дело запасения энергии в индуктивности намагничивания для следующего цикла?  Смотрите, если мы врубаем силовой ключ в момент, когда напруга в контуре близка к нулю - ток в индуктивности намагничивания имеет "правильную" полярность, и после включения полевика нарастание тока начнется уже с некого "паразитного" тока...
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 18:54
|

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

|
Цитата(Bludger @ Jan 29 2007, 18:41)  А не имеет ли право эта энергия (запасенная в контуре из паразитной емкости и индуктивности намагничивания) пойти на "полезное" дело запасения энергии в индуктивности намагничивания для следующего цикла?  Смотрите, если мы врубаем силовой ключ в момент, когда напруга в контуре близка к нулю - ток в индуктивности намагничивания имеет "правильную" полярность, и после включения полевика нарастание тока начнется уже с некого "паразитного" тока... Дык, в этом и есть суть квазирезонансников (напр. от Филипс), они именно врубают полевик в нижней точке паразитных колебаний, что минимизирует потери на переключение ПТ. В обычном ШИМ - преобразователе это, увы, недостижимо...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 18:59
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата Да, но в ТОП-е в качестве силового используется высококачественный ПТ, который в известной степени уменьшает негативный эффект включения при высоком напряжении - здесь, как уже и говорили, распределённая индуктивность рассеяния позволяет ограничить ток через канал до приемлемых значений. Да нет, полевики то там обычные, даже похуже чем брэндовые дискреты, физика то одна.. Другое дело что управление там правильно организовано, ну да и внешне это все строится легко.. У того же TOP247 Fall Time 50ns... Цитата Дык, в этом и есть суть квазирезонансников (напр. от Филипс), они именно врубают полевик в нижней точке паразитных колебаний, что минимизирует потери на переключение ПТ. В обычном ШИМ - преобразователе это, увы, недостижимо... Да, конечно недостижимо - но: в дисконтинусе мы сеем только часть энергии - какую - непредсказуемо, но определенно меньшую, чем в континусе когда однозначно вырубаемся с Vin+Vrefl.
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 19:06
|

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

|
Цитата(Bludger @ Jan 29 2007, 18:59)  Да нет, полевики то там обычные, даже похуже чем брэндовые дискреты, физика то одна.. Другое дело что управление там правильно организовано, ну да и внешне это все строится легко.. У того же TOP247 Fall Time 50ns... Наверное, последние годы появились полевики и получше - не слежу сейчас за этим; несколько лет назад же PI сильно выигрывали у IRF, например. Кроме того, не ясны параметры цепи, в которой проводилось измерение Fall и Rise Time. Цитата(Bludger @ Jan 28 2007, 11:29)  Цитата Дык, в этом и есть суть квазирезонансников (напр. от Филипс), они именно врубают полевик в нижней точке паразитных колебаний, что минимизирует потери на переключение ПТ. В обычном ШИМ - преобразователе это, увы, недостижимо... Да, конечно недостижимо - но: в дисконтинусе мы сеем только часть энергии - какую - непредсказуемо, но определенно меньшую, чем в континусе когда однозначно вырубаемся с Vin+Vrefl. Верно, в среднем потери будут меньше, но, всё же, для обеспечения надёжности мы должны рассчитывать на худший случай: включение в пике колебательного процесса, где потери будут примерно такими же.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 19:23
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 768
Регистрация: 12-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 904

|
Цитата Наверное, последние годы появились полевики и получше - не слежу сейчас за этим; несколько лет назад же PI сильно выигрывали у IRF, например. Кроме того, не ясны параметры цепи, в которой проводилось измерение Fall и Rise Time. Скорее всего, примерно один чорт  Технология то одна, и вытягивают все, что позволяет.. Вообще надо будет как-нить на досуге припаять юсишку и топ на один и тот же блок, и посмотреть что происходит  Цитата Верно, в среднем потери будут меньше, но, всё же, для обеспечения надёжности мы должны рассчитывать на худший случай: включение в пике колебательного процесса, где потери будут примерно такими же. "Мы не будем полагаться на случай!" (с) К счастью, в сетевом блоке всегда есть пульсации 100Гц, и DC соответственно тоже плавает, и момент включения тоже то ближе к нулю, то дальше, и в среднем выигрышь все равно получается
|
|
|
|
|
Jan 29 2007, 20:51
|

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

|
Цитата(Bludger @ Jan 29 2007, 19:23)  Цитата Верно, в среднем потери будут меньше, но, всё же, для обеспечения надёжности мы должны рассчитывать на худший случай: включение в пике колебательного процесса, где потери будут примерно такими же. "Мы не будем полагаться на случай!" (с) К счастью, в сетевом блоке всегда есть пульсации 100Гц, и DC соответственно тоже плавает, и момент включения тоже то ближе к нулю, то дальше, и в среднем выигрышь все равно получается Да, а потом трансы у некоторых трещать начинают (шутка  ). В принципе, верно. Только я всё равно не стал бы закладываться на это - кондёры могут быть и достаточно большими, а при малой нагрузке выигрыша совсем не будет. Кроме того, если склероз не изменяет, фронт включения колбасит из-за сетевых пульсаций всё же на менее половины периода паразитного колебательного процесса (правда, это от разных факторов зависит). Вообще, не мешало бы проверить КПД ИБП на ТОПе в режимах непр. и пульс. токов, дабы экспериментально найти лучший вариант. Может, автору темы это удастся?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|