полумост на холостом ходу Опции

[valeroon]

Добрый всем день.Пример из жизни -полумостовой инвертор на базе TL494,IR2110,пара IRFP460,транс на сердечнике ETD54(N87)выходной мост на 30EPH06.Без ОС по выходу имею 140в постоянки,под номинальной нагрузкой 110в,желаемое стабилизированное 90в.
Интересуют ваши соображения по поводу минимизации нагрузки холостого хода.У меня на малой нагрузке при включеной ОС ШИМ нестабилен вплоть до срыва

[yura-rf]

Добрый всем день.Пример из жизни -полумостовой инвертор на базе TL494,IR2110,пара IRFP460,транс на сердечнике ETD54(N87)выходной мост на 30EPH06.Без ОС по выходу имею 140в постоянки,под номинальной нагрузкой 110в,желаемое стабилизированное 90в.
Интересуют ваши соображения по поводу минимизации нагрузки холостого хода.У меня на малой нагрузке при включеной ОС ШИМ нестабилен вплоть до срыва

В компьютерных блоках ставят нагрузку 100ом на +12В. Меньше 4Вт нагрузки на холостом ходу для такой выходной мощности, скорее не стоит ставить. Так как минимальная нагрузка определяется возможностью ШИМа сделать минимально короткий импульс.
Как в цифрах выглядит "малая нагрузка"?

Нестабильность и срыв могут быть и из-за длинного провода на обратную связь и точки подключения контроля Uвых.
Какой в схеме выходной фильтр и обратная связь на ТЛ-ку?

[rezident]

Комповые БП обычно спроектированы для работы в диапазоне нагрузок начиная от 10% номинальной мощности.

[Stariy Alex]

Комповые БП обычно спроектированы для работы в диапазоне нагрузок начиная от 10% номинальной мощности.

Очень интересно. Но комп выключенный, может быть включен приходом майла или сигнала
сети. До сих пор не интересовался подобными мелочами. Если кнопка питания вкл -
что остается в рабочем состоянии? Блок пит. при этом тянет 10% мощности?

[valeroon]

Очень интересно. Но комп выключенный, может быть включен приходом майла или сигнала
сети. До сих пор не интересовался подобными мелочами. Если кнопка питания вкл -
что остается в рабочем состоянии? Блок пит. при этом тянет 10% мощности?

Похоже некоторые резервы улучшения работы на холостом ходу связаны с оптимизацией транса-предложите способы(практические)снижения паразитных емкостей и индуктивности рассеяния-в моем случае инуктивность первички 2,5милиГ а измеренная инд.рассеяния 5мкГ

[Vlas]

Какая мощь требуется на выходе?
Как построена цепь обратной связи? Какой у усилителя ошибки TL494 коэфф. усиления выбран? Короче говоря, увидать бы схему.

Похоже некоторые резервы улучшения работы на холостом ходу связаны с оптимизацией транса-предложите способы(практические)снижения паразитных емкостей и индуктивности рассеяния-в моем случае инуктивность первички 2,5милиГ а измеренная инд.рассеяния 5мкГ

Про индуктивность рассеяния тут веток немало, поищите. И про ёмкость тоже.

[wim]

Похоже некоторые резервы улучшения работы на холостом ходу связаны с оптимизацией транса-предложите способы(практические)снижения паразитных емкостей и индуктивности рассеяния-в моем случае инуктивность первички 2,5милиГ а измеренная инд.рассеяния 5мкГ

На х.х. ШИМ-контроллер просто обязан пропускать импульсы и даже целыми пачками, поскольку не может бесконечно уменьшать их длительность. Уменьшение индукивности рассеяния тут вряд ли поможет, поскольку у самой TL494 суммарное время нарастания-спада может быть до 300 нс. Однако не понял - в чём, собственно, проблема и чем эти пропуски импульсов мешают жить?

[rezident]

Очень интересно. Но комп выключенный, может быть включен приходом майла или сигнала
сети. До сих пор не интересовался подобными мелочами. Если кнопка питания вкл -
что остается в рабочем состоянии? Блок пит. при этом тянет 10% мощности?

Такая опция только для БП ATX работает. Если вы не в курсе, то сообщаю вам, что в БП ATX (в отличии от более старого БП AT) унутре два БП: дежурный, который выдает +5В 1А (выход +5V_SB) и основной, который выдает все остальные напряжения. Дежурный работает всегда (постоянно), когда системный блок подключен к электрической сети. Основной только тогда, когда ему подадут сигнал (с материнки) на включение.

[valeroon]

На х.х. ШИМ-контроллер просто обязан пропускать импульсы и даже целыми пачками, поскольку не может бесконечно уменьшать их длительность. Уменьшение индукивности рассеяния тут вряд ли поможет, поскольку у самой TL494 суммарное время нарастания-спада может быть до 300 нс. Однако не понял - в чём, собственно, проблема и чем эти пропуски импульсов мешают жить?

Пропус пакетов-зто конечно здорово но хотелось бы стоять на своем.Та минимальная скважность которую генерит TL494 вполне устроила бы,даже с запасом.Фикус в том что не удается её поиметь на слабо нагруженном трансе-идет затягивание спадов коммутирующих импульсов,RC демпферы улучшают картину незначительно.При номинальной мощности 1Квт приходится 15вт рассеивать для поддержания устойчивой генерации.Так вот поскольку это мой первый опыт конструирования подобных устройств то на текущий момент мой главный вопрос -возможно ли уменьшение скважности путем изменнения конструктива транса либо схемотехнических приемов(пропуск не рассматриваем) либо это нереально.

[Vlas]

Пропус пакетов-зто конечно здорово но хотелось бы стоять на своем.Та минимальная скважность которую генерит TL494 вполне устроила бы,даже с запасом.Фикус в том что не удается её поиметь на слабо нагруженном трансе-идет затягивание спадов коммутирующих импульсов,RC демпферы улучшают картину незначительно.При номинальной мощности 1Квт приходится 15вт рассеивать для поддержания устойчивой генерации.Так вот поскольку это мой первый опыт конструирования подобных устройств то на текущий момент мой главный вопрос -возможно ли уменьшение скважности путем изменнения конструктива транса либо схемотехнических приемов(пропуск не рассматриваем) либо это нереально.

Стоять на своём - это как? RC- демпферы тоже подгружают преобразователь, поэтому и улучшают картину. На скважность конструктив транса влиять не будет (если не имеется ввиду коэффициент трансформации). Схемотехнические методы: надо прорабатывать коэфф. усиления ошибки и корректировать его ЧХ. Но на самом деле, устойчивая генерация не столь важна при достаточной инерционности выходной цепи и если напряжение выдерживается в допуске. Уточните - 140 В без ОС - под нагрузкой? Насколько изменяется напряжение на выходе при изменении нагрузки?

[valeroon]

Стоять на своём - это как? RC- демпферы тоже подгружают преобразователь, поэтому и улучшают картину. На скважность конструктив транса влиять не будет (если не имеется ввиду коэффициент трансформации). Схемотехнические методы: надо прорабатывать коэфф. усиления ошибки и корректировать его ЧХ. Но на самом деле, устойчивая генерация не столь важна при достаточной инерционности выходной цепи и если напряжение выдерживается в допуске. Уточните - 140 В без ОС - под нагрузкой? Насколько изменяется напряжение на выходе при изменении нагрузки?

Здравствуйте!
Проясняю ситуацию по последнему моему сообщению-
1.для исследования работы схемы ОС вообще отключена,под номинальной нагрузкой смотрится форма импульсов на вторичке при принудительно установленной скважности близкой к минимально возможной
2.R нагрузки увеличиваю-наблюдаю затягивание спадов коммутирующих импульсов.
3.Отсюда вопрос что является основной причиной данного эффекта и как его принято минимизировать
4.140в-это без ОС на холостом ходу.

[wim]

... Отсюда вопрос что является основной причиной данного эффекта и как его принято минимизировать ...

Основная причина в том, что ненагруженный трансформатор - это просто катушка индуктивности. В паузе между импульсами энергия, накопленная в ней, должна ж куда-то деваться? Вот она и разряжается себе неспешно через диоды и ёмкости. Можно попробовать поставить дополнительные ключи, принудительно закорачивающие первичную обмотку в паузе (как диссипаторы в компьютерных UPSах), однако в полумостах я таких девайсов не видел.

[wim]

..Но ведь здесь транс не является одновременно дросселем, как во флае?
..В идеальном тр-ре индуктивность принимают бесконечно большой, кажется..
Тогда вторичная цепь (и на холостом ходу тоже) должна просто пересчитываться в первичную..
А ..

..При включениии, например силового тр-ра в сеть, кажется, идут экстратоки, что меня удивляло, поскольку индуктивность же подключаем. Вроде как объясняют это тем, что сердечник должен получить запас энергии, прежде, чем выйдет на периодический процесс. Но здесь –то другая ситуация..

Трансформатор работает как трансформатор, тока когда в его вторичной обмотке течёт ток. А на х.х. тока во вторичной нет, поэтому он и "холостой". Поэтому трансформатор на х.х. - это катушка с не бесконечно большой, а вполне конкретной индуктивностью (если хотите, можем назвать её "дросселем"). Про "запасание энергии в индуктивности первичной обмотки (идеального тр-ра), которую (энергию) потом некуда тратить", я тоже не слышал, поскоку никогда не встречал идеальных трансформаторов. Однако чисто теоретицки можно сказать, что при бесконечно большой индуктивности ток намагничивания был бы бесконечно мал, соответственно такой же была бы и запасаемая энергия.
Про силовой трансформатор, коротенько, чтоб не оффтопить, - там проблема в железном сердечнике. Был бы он воздушный - не было бы никаких экстратоков.

[Lonesome Wolf]

Пропус пакетов-зто конечно здорово но хотелось бы стоять на своем.Та минимальная скважность которую генерит TL494 вполне устроила бы,даже с запасом.Фикус в том что не удается её поиметь на слабо нагруженном трансе-идет затягивание спадов коммутирующих импульсов,RC демпферы улучшают картину незначительно.При номинальной мощности 1Квт приходится 15вт рассеивать для поддержания устойчивой генерации.Так вот поскольку это мой первый опыт конструирования подобных устройств то на текущий момент мой главный вопрос -возможно ли уменьшение скважности путем изменнения конструктива транса либо схемотехнических приемов(пропуск не рассматриваем) либо это нереально.

Смею напомнить, что реакция нагрузки должна быть индуктивной для ШИМ-регулирования. В чем проблема - при чем тут транс - он может разве что ограничить мощность. Все же считается...

[Vlas]

Это все правильно..
Но спады –то почему «приваливаются»?
..Ну, то есть, если на идеальный тр-р подать прямоугольное напряжение, пусть и при большом сопротивлении нагрузки, вторичка должна в масштабе повторить..

Спады приваливаются - действуют ёмкости(транзисторов, обмоток и т.п.). Видим кусок синусоидального импульса, который ограничивается величиной входного напряжения энтими самыми диодами, о которых говорил wim, и энергия которого выплёвывается в первичный источник. Идеальный трансформатор покажет идеальный меандр как в первичке, так и во вторичке.

Сообщение отредактировал Vlas - Aug 31 2007, 15:32

[Петрик]

Смею напомнить, что реакция нагрузки должна быть индуктивной для ШИМ-регулирования.

Извините, а можна поподробнее об этом...

[valeroon]

Извините, а можна поподробнее об этом...

По подробнее о чем простите? Я автор этой темы.

[Петрик]

По подробнее о чем простите? Я автор этой темы.

Про реакцию нагрузки для ШИМ-регулирования.

[wim]

..Тогда, по идее, «спады» должен выправить сдвоенный разнополярный RCD – демпфер..
Его параметры можно попробовать посчитать.. Или подобрать опытным путем..

Задача, поставленная автором, - использовать киловаттный источник питания на х.х., да так, чтобы не было пропусков импульсов, сама по себе уникальна и простых решений тут не видно.

[alexander55]

..Тогда, по идее, «спады» должен выправить сдвоенный разнополярный RCD – демпфер..
Его параметры можно попробовать посчитать.. Или подобрать опытным путем..

Его называют еще снаббером. Но при их использовании Pхх возрастут.

[vm1]

Добрый всем день.Пример из жизни -полумостовой инвертор на базе TL494,IR2110,пара IRFP460,транс на сердечнике ETD54(N87)выходной мост на 30EPH06.Без ОС по выходу имею 140в постоянки,под номинальной нагрузкой 110в,желаемое стабилизированное 90в.
Интересуют ваши соображения по поводу минимизации нагрузки холостого хода.У меня на малой нагрузке при включеной ОС ШИМ нестабилен вплоть до срыва

При конечной точности обратной связи конечной скорости преобразователя и ключа, при скачках нагрузки около ее минимума, в выходной фильтр попадает избыток заряда. Так как емкости в выходном фильтре значительно превосходят емкости в цепях питания преобразователя напряжение на них "рассасывается"значительно медленнее что приводит вначале к останову преобразования по обратной связи, а затем к пропадению питания на контроллере ШИМ и полному перезапуску с провалом выходного напряжения.

Дополнительные цепи потребления на выходе позволяют разрядить емкости раньше чем пропадет питание на контроллере ШИМ. К сожалению, это весьма затратный способ.

Полной устойчивости преобразования при отсутствии нагрузки я добиваюсь созданием дополнительной обратной связи по напряжению от цепи питания преобразователя. В основную цепь ОС добавляется стабилитрон последовательно с фототранзистором оптрона от
питания преобразователя. Напряжение стабилитрона чуть меньше разности точки стабилизации ОС и питания контроллера. В нормальном режиме стабилитрон открыт и основная ОС работает обычным образом. Если традиционная обратная связь от выходного напряжения требует останова преобразователя слишком длительное время и это приводит к критическому снижению напряжения питания преобразователя, стабилитрон закрывается ОС отключается и преобразователь переходит в режим более короткой ОС от собственного напряжения питания на границе открытия стабилитрона не позволяя напряжению снизится. В выходной цепи при этом сохраняется должное напряжение. При этом устройство нормально, без срывов, работает при любых скачках нагрузки от нуля до КЗ имея в выходных цепях только делитель ОС и светодиодный индикатор.