Проектирование БП средней мощности без конвекционного охлаждения Опции

[In_an_im_di]

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.

[Methane]

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.

Про реактивный снаббер, можно подробнее?

Покритикуйте пожалуйста.
-предпочтение тороидальным трансформаторам. Умозрительно, тепло, выделяемое обмоткой на торе, распределено по большей площади, чем в Е-сердечнике.

Но в EDT, можно взять две медные фигни, через которые и отводить тепло от обмоток трансформатора. НО если у вас есть возможность охлаждать маслом, то тор лучше.

[Microwatt]

Далеко техника ушла. EDT, торы для флая, охлаждение маслом....
Флай более 100-150 ватт вообще очень сомнительная конструкция. Двухфазный хлопот добавит, но проблем не решит.
Прямоход, даже однотранзисторный, куда реальнее. Особенно, если корректор сделать понижающим (SEPIC).
Моточные.. Ну нагрев до 110-120С еще не катастрофа. И есть сердечники ELP, которые на теплоотвод удобно посадить.
500Ватт в литре... Если корпус алюминий - можно помечтать.

[injener]

Как я понимаю в торе тоже не все хорошо. Сердечник скрыт обмоткой. Потери будут иметь место в основном в стали. Проблема с отводом тепла от стали. Поправте меня, если не прав

[Methane]

Как я понимаю в торе тоже не все хорошо. Сердечник скрыт обмоткой. Потери будут иметь место в основном в стали. Проблема с отводом тепла от стали. Поправте меня, если не прав

Через обмотки и отводить. В плату. Можно заказать плату с толстым внутренним медным слоем.

[Guest_orthodox_*]

Не, это хорошо что начинают сразу с чего-то необычного.
Сроки затягивает, но квалификацию прибавляет.
Потом, когда вернется к простому прямоходу, сделает его на ура.

Нагрев пускай не особо печет - те кто предъявил необычные требования,
Пусть будут готовы что моточные будут несколько больше чем обычно.

Аффтар не указал много чего из возможного ТЗ,
например будет ли продув или надо вообще все на конвекцию вытолкать с внешнего корпуса?

Если так, то внутри стоит поставить вентилятор на магнитном подвесе и все тепло каждой мелочи высадится строго равномерно на корпус. На нем же и единственный термодатчик поставить. Можно и не на нем, уже все равно будет.

[Microwatt]

Та нету у него никакого обдува. По определению.

[musa]

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.

Флай здесь не подходит. Лучше делайте полумост. Схема тупее и проще. Трансформатор будет гораздо меньше по габаритам, и грется он тоже будет меньше так как в нём нет накопления энергии (конечно если он правильно посчитан и не входит в насыщение). Транзисторы на 250 ватт сильно греться не должны, но лучше их взять с большим запасом по току, У них меньшее падение напряжения. Ещё один плюс этой схамы, в ней не нужны высоковольтные транзисторы (и даже вредны). У высоковольтных транзисторов большее падение напряжения а значит и больший нагрев. Если вы хотите тор то и с сердечником сдесь тоже проще. Подойдёт любой силовой феррит. А для однотактника нужно металопорошковый чтото типа Кул Мю. А это немного экзотика.

[Methane]

Та нету у него никакого обдува. По определению.

Устроили непонятно из чего спор. 250 ватт, даже если КПД 90%, то это 25 ватт рассеять. Сначала задрать до 400на PFC, а дальше уже или полумост, или вообще кому что нравится. Я бы полумост делал, чтобы более дешевыми кондерами обойтись в буфере PFC. Ну и на выходе может быть синхронный выпрямитель. ETD, и дешевле и проще найти чем кольца или что-то еще. Обмотка не кривая а прямая, а значит можно кусок меди расположить среди обмоток и через него отвести тепло на корпус.

[In_an_im_di]

Про реактивный снаббер, можно подробнее?


Но в EDT, можно взять две медные фигни, через которые и отводить тепло от обмоток трансформатора. НО если у вас есть возможность охлаждать маслом, то тор лучше.

Снаббер нон-диссипативный, какой именно-не суть.
Как выглядят две такие "медные фигни" ? Интересно, но не понимаю о чем речь.
Нет, масляное охлаждение не предусматривается.

[Microwatt]

Флай здесь не подходит. Лучше делайте полумост. Схема тупее и проще. Трансформатор будет гораздо меньше по габаритам, Ещё один плюс этой схамы, в ней не нужны высоковольтные транзисторы А для однотактника нужно чтото типа Кул Мю. А это немного экзотика.

Да, флай для таких мощностей не подходит.
Полумост... где бы посмотреть на живой полумост, кроме древнего компьютерного блока питания с продувкой 30% мощности в тепло.
Куулмю.... да жили и живут все без этого дорогого материала. Ценность его для меня остается сомнительной. А вот вообще без дросселя с накоплением энергии не обойтись ни в одном импульсном источнике. На трансформаторах особо не наэкономишь.
Так что, прямоход или двухтранзисторный прямоход 60-80кГц на расхожем феррите- хорошие кандидаты для такого источника. Можно надеяться на 84-87% КПД. С корректором, конечно, вопросы. Эта штучка помогает зеленым и энергосбыту, но не помогает или мало помогает конструкторам источников.
Ну и "без конвекционного охлаждения" - нужно термин уточнить. Скорее всего, речь именно о таком охлаждении.

Сообщение отредактировал Microwatt - Nov 21 2009, 13:06

[In_an_im_di]

Прямоход, даже однотранзисторный, куда реальнее. Особенно, если корректор сделать понижающим (SEPIC).
Если корпус алюминий - можно помечтать.

Можете привести ссылку на ККМ понижающий?
Корпус-боолшой алюминиевый радиатор как плоскость для крепежа и теплоотвода, крышка из листового черного металла.

Не, это хорошо что начинают сразу с чего-то необычного.
Сроки затягивает, но квалификацию прибавляет.
Потом, когда вернется к простому прямоходу, сделает его на ура.

Нагрев пускай не особо печет - те кто предъявил необычные требования,
Пусть будут готовы что моточные будут несколько больше чем обычно.

Аффтар не указал много чего из возможного ТЗ,
например будет ли продув или надо вообще все на конвекцию вытолкать с внешнего корпуса?

Если так, то внутри стоит поставить вентилятор на магнитном подвесе и все тепло каждой мелочи высадится строго равномерно на корпус. На нем же и единственный термодатчик поставить. Можно и не на нем, уже все равно будет.

Согласен с Вашим здоровым сарказмом насчет топологии. А почему предлагаете прямоход а не полумост к примеру?
Обдува нет, корпус глухой без отверстий.

Флай здесь не подходит. Лучше делайте полумост...

Спасибо за мнение.

Да, флай для таких мощностей не подходит.
Полумост... где бы посмотреть на живой полумост, кроме древнего компьютерного блока питания с продувкой 30% мощности в тепло.
Куулмю.... да жили и живут все без этого дорогого материала. Ценность его для меня остается сомнительной. А вот вообще без дросселя с накоплением энергии не обойтись ни в одном импульсном источнике. На трансформаторах особо не наэкономишь.
Так что, прямоход или двухтранзисторный прямоход 60-80кГц на расхожем феррите- хорошие кандидаты для такого источника. Можно надеяться на 84-87% КПД. С корректором, конечно, вопросы. Эта штучка помогает зеленым и энергосбыту, но не помогает или мало помогает конструкторам источников.
Ну и "без конвекционного охлаждения" - нужно термин уточнить. Скорее всего, речь именно о таком охлаждении.

ККМ входное условие. Увы, не выкинуть.
С топологией вроде общее мнение понятно - boost PFC, потом прямоход лучше не полумостовой.
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?

И да, уважаемые, хочу напомнить, что эффективность радиатора более чем достаточна, так что жду советов в плане как перераспределить выход тепла из моточных в другие компоненты схемы. Например - затягивание фронтов переключения вызовет повышенные потери в ключах, но снизит нагрев трансформатора. Поправьте если не так, или этот эффект несущественен и не стоит заморачиваться.

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 21 2009, 13:32

[Methane]

Снаббер нон-диссипативный, какой именно-не суть.

Не понял какой у вас снаббер.

Как выглядят две такие "медные фигни" ? Интересно, но не понимаю о чем речь.
Нет, масляное охлаждение не предусматривается.

Из трансформатора можно вывести тепло через
1. Через излучение.
2. Конвенционным.
3. Через выводы обмоток.

Логично взять медную пластину, (или две медных пластины) и проложить их между обмотками, чтобы через них выводить тепло.

Да, флай для таких мощностей не подходит.
Полумост... где бы посмотреть на живой полумост, кроме древнего компьютерного блока питания с продувкой 30% мощности в тепло.

Так и на чем там тепло выделяется? Большая часть на диоде выпрямительном. Поставте синхронный выпрямитель и все будет гораздо лучше.

Куулмю.... да жили и живут все без этого дорогого материала. Ценность его для меня остается сомнительной. А вот вообще без дросселя с накоплением энергии не обойтись ни в одном импульсном источнике. На трансформаторах особо не наэкономишь.

Во флае как раз дросселя и нет.

Так что, прямоход или двухтранзисторный прямоход 60-80кГц на расхожем феррите- хорошие кандидаты для такого источника. Можно надеяться на 84-87% КПД. С корректором, конечно, вопросы. Эта штучка помогает зеленым и энергосбыту, но не помогает или мало помогает конструкторам источников.

Корректором может быть и дроссель на 50гц.

Ну и "без конвекционного охлаждения" - нужно термин уточнить. Скорее всего, речь именно о таком охлаждении.

Я уже ничего не понимаю.

[In_an_im_di]

Не понял какой у вас снаббер.


Из трансформатора можно вывести тепло через
1. Через излучение.
2. Конвенционным.
3. Через выводы обмоток.

Логично взять медную пластину, (или две медных пластины) и проложить их между обмотками, чтобы через них выводить тепло.

Да, спасибо, про пластины я уже понял идею. Правда, нигде такого не встречал.

[Methane]

ККМ входное условие. Увы, не выкинуть.
С топологией вроде общее мнение понятно - boost PFC, потом прямоход лучше не полумостовой.
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?

Почему не полумостовой? Я бы так и делал, просто потому что автоматически позволяет сделать поставить два кондера на 250 вольт, а не один на 450.

И да, уважаемые, хочу напомнить, что эффективность радиатора более чем достаточна, так что жду советов в плане как перераспределить выход тепла из моточных в другие компоненты схемы. Например - затягивание фронтов переключения вызовет повышенные потери в ключах, но снизит нагрев трансформатора. Поправьте если не так, или этот эффект несущественен и не стоит заморачиваться.

Не стоит заморачиваться. Ток в трансформаторе в любом случае зависит от тока дросселя и линеен.

Да, спасибо, про пластины я уже понял идею. Правда, нигде такого не встречал.

Я не помню. Или я это придумал, или где-то видел. Но почему так не сделать, я не знаю. Еще нужно посмотреть, для мелких трансов плотность тока может быть больше.
Еще глянте на Резоните, он делает платы на алюминии, или с толстым слоем меди посредине, который можно как теплоотвод использовать.

[In_an_im_di]

Почему не полумостовой? Я бы так и делал, просто потому что автоматически позволяет сделать поставить два кондера на 250 вольт, а не один на 450.


Не стоит заморачиваться. Ток в трансформаторе в любом случае зависит от тока дросселя и линеен.


Я не помню. Или я это придумал, или где-то видел. Но почему так не сделать, я не знаю. Еще нужно посмотреть, для мелких трансов плотность тока может быть больше.
Еще глянте на Резоните, он делает платы на алюминии, или с толстым слоем меди посредине, который можно как теплоотвод использовать.

Полумостовой потребует две выходных обмотки, что не есть хорошо-лишний слой в трансформаторе, или же одну обмотку но полный мост в выходном выпрямителе-что тоже не есть хорошо. Так же в полумосте токи в первичке в два раза больше по сравнению с прямоходом-опять же больший нагрев при прочих равных.

[Methane]

Полумостовой потребует две выходных обмотки,

Вы о чем?

что не есть хорошо-лишний слой в трансформаторе, или же одну обмотку но полный мост в выходном выпрямителе-что тоже не есть хорошо.

У полного моста, проблема в том, что в нем не происходит автоматического выравнивания токов, в случае какого-то перекоса.

Так же в полумосте токи в первичке в два раза больше по сравнению с прямоходом-опять же больший нагрев при прочих равных.

Полумост, вообще-то прямоход и есть.

Дроссель в нем тоже есть.

[In_an_im_di]

Вы о чем?

Выходной диодный выпрямитель полумостового преобразователя может быть построен двумя способами: на двух диодах и на четырех. О мостовом преобразователе не было и речи, как это явно избыточно для мощности 250Вт

[Methane]

Выходной диодный выпрямитель полумостового преобразователя может быть построен двумя способами: на двух диодах и на четырех. О мостовом преобразователе не было и речи, как это явно избыточно для мощности 250Вт

Ну и?

[Herz]

Во флае как раз дросселя и нет.

Точнее было бы сказать, что трансформатора нет.

Так же в полумосте токи в первичке в два раза больше по сравнению с прямоходом-опять же больший нагрев при прочих равных.

Так и меди в два раза меньше, так что нагрев одинаковый.

Выходной диодный выпрямитель полумостового преобразователя может быть построен двумя способами: на двух диодах и на четырех.

Это, заметьте, двухполупериодный выпрямитель. А в однотактном?

[Methane]

Точнее было бы сказать, что трансформатора нет.

Драсте. Две обмотки . Так что трансформатор.

[Herz]

Драсте. Две обмотки . Так что трансформатор.

Не всё то трансформатор, где две обмотки. Это правильнее называть двухобмоточным дросселем.

[Microwatt]

Драсте. Две обмотки . Так что трансформатор.

Жениться Вам, барин, надо, а не трансформаторы по миру мотать.....
Откройте прямоходовой конвертор с двумя и более выходами в букваре.
Что там после многообмоточного трансформатора стоит? Тоже трансформатор?
А в блоке питания компьютера на колечке порошкового железа что намотано? Обмоток-то мнооого...
Вот и драсте получается....
Флай по моточным изделиям состоит только из ДРОССЕЛЯ. Дроссель - накопитель энергии, а трансформатор - преобразователь уровней напряжения и тока.

[In_an_im_di]

Microwatt рассуждает, используя общепринятые и всем понятные термины, когда дело касается дросселя и трансформатора. Тут все правильно и спорить тут бессмысленно. Но я бы предостерег от дальнейших советов в этой ветке кому когда жениться или выходить замуж))

[лосев]

Жениться -это правильный совет. Это классика.
Что лучше- быть женатым или холостым? Прямоход или флай?
И там и там есть свои прелести и минусы.
Для кого что перевешивает.
Если поставить флай и прямоход в равные условия- в косой мост,
то вроде прямоход имеет преимущество по мощности на ключе,
но до тех пор пока не доходит дело до регулирования.
Без регулировки- прямоход однозначно.

А вот от глубины регулирования как раз и зависит выбор.

[In_an_im_di]

Если поставить флай и прямоход в равные условия- в косой мост,
то вроде прямоход имеет преимущество по мощности на ключе,
но до тех пор пока не доходит дело до регулирования.
Без регулировки- прямоход однозначно.

А вот от глубины регулирования как раз и зависит выбор.

Глубина регулирования пока 5%-100% по выходному току при неизменном напряжении, может отобью у заказчика уменьшение глубины до 10-100%, но это вряд-ли.
А что еще кроме габаритов выходного дросселя мешает глубокой регулировке в прямоходе?

[W^W]

Для ваших целей, не вижу никаких проблем использовать полумост! Чудесная структура!
Недавно сделал ИБП, без ККМ, для усилителя звука, полумост, правда квазирезонансный 250 кГц. 170 Вт. вых. долговременной мощности, без внешних радиаторов. КПД около 93%.

Сообщение отредактировал W^W - Nov 21 2009, 15:55

[In_an_im_di]

Для ваших целей, не вижу никаких проблем использовать полумост! Чудесная структура!
Недавно сделал ИБП, без ККМ, для усилителя звука, полумост, правда квазирезонансный 250 кГц. 170 Вт. вых. долговременной мощности, без внешних радиаторов. КПД около 93%.

У меня температурный диапазон не комнатный, не хотелось бы думать и рассчитывать еще температурные дрейфы резонансных деталек( может с емкостью тут и просто, а вот с индуктивностью - не очень просто, так как мю феррита температурнозависима, величина зазора в сердечнике и индуктивность в итоге тоже, да и мало ли еще чего.) Так что думаю если и полумост использовать, то уж точно не резонансный и скорее не квази. Опять же большой диапазон регулировки трудно дается в резонансных схемах.

Предвосхищая вопросы про зазор - имелось ввиду зазор в резонансной индуктивности, вынесенной из трансформатора.

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 21 2009, 16:04

[Methane]

У меня температурный диапазон не комнатный, не хотелось бы думать и рассчитывать еще температурные дрейфы резонансных деталек

Оно не так важно.

[In_an_im_di]

Оно не так важно.

Согласен, все фигня, кроме пчел, да и пчелы, если задуматься, тоже, такая фигня))

[Microwatt]

Для ваших целей, не вижу никаких проблем использовать полумост! Чудесная структура!
Недавно сделал ИБП, без ККМ, для усилителя звука, полумост, правда квазирезонансный 250 кГц. 170 Вт. вых. долговременной мощности, без внешних радиаторов. КПД около 93%.

Ого! И что, чистых 170 Ватт не только на тихий блюз в УНЧ, а и на утюг часа полтора выдерживает? И короткое замыкание держит? И гуляние сети 175-250 хотя бы? И что там за контроллер?
Ваще-то курица - не птица, квазирезонансник... Плохое использование по току ферритов, ключей и диодов там. Преимущество - помягче коммутация.

[In_an_im_di]

Ого! И что, чистых 170 Ватт не только на тихий блюз в УНЧ, а и на утюг часа полтора выдерживает? И короткое замыкание держит? И гуляние сети 175-250 хотя бы? И что там за контроллер?
Ваще-то курица - не птица, квазирезонансник... Плохое использование по току ферритов, ключей и диодов там. Преимущество - помягче коммутация.

Для дома для семьи человек старался, почему бы и не квазирезонанс? Меня же напрягает хотя бы то, что по сравнению с жестким переключением, в серийном производстве придется поднимать культуру намотки трансов с хорошо воспроизводимыми паразитными параметрами. Нетехнологично, зная наши реалии.

[Herz]

Для ваших целей, не вижу никаких проблем использовать полумост! Чудесная структура!
Недавно сделал ИБП, без ККМ, для усилителя звука, полумост, правда квазирезонансный 250 кГц. 170 Вт. вых. долговременной мощности, без внешних радиаторов. КПД около 93%.

Не покажете?

[W^W]

Я тот пост к тому, что про полумосты как-то упомянули вскольз, мол а где вы их видели, кроме комповых БП.
Эта структура очень актуальна на таких мощностях и имеет прекрасные соотношение Вт/дм. от всяких там однотактов.

Свой квазирезонансник сделал для домашнего усилителя Д-класса 2 Х 200 Вт (пока в разработке) Предвосхищая вопрос: "нафиг так многА"- пусть будет запас, он не жмет. И хочу удивить друзей таким мощным мини-усилком!

Он сделан по-простому: Микра - IR21531, защиты от КЗ нет (работать будет в составе усилителя), не стабилизированный выход +-45 В. При перепадах сети 175-250 - работает и не жужжит. Реактивная индуктивность не вынесена, использована паразитная инд. рассеяния! Частота в 250 кГц - лень мотать много витков, да и проверить хотел себя в реализации такого ИБП.

Более того, скажу вам, по такой концепции (только частота коммут. 100 кГц.) работают много источников для проф. усилителей с вых. мощностью до 2х1400 Вт !

Но, как правильно заметил In_an_im_di - должна соблюдаться культура (повторяемоть) моточного изделия!

Сообщение отредактировал W^W - Nov 21 2009, 16:51

[In_an_im_di]

КПД около 93%.

цифра уж очень нравится. из аппликейшн ноте ее взяли? или сами измерили? если сами - то интересно как. навскидку не очень простое измерение.

[Guest_orthodox_*]

ККМ можно и буст, но можно и степдаун. В простом варианте у степдауна не так хорошо с формой потребляемого тока, ниже выходного напряжения ничего не потребляет - но должно пройти по норме все равно, если брать выходное менее 200V .
Плюс понижающего - это работа на более низких напряжениях, и плавный запуск. А из минусов - худшая энергетика по накопительным емкостям (при 200V выходного раза в полтора , в принципе терпимо , при равном обьеме) и худшая форма тока (коэффициент мощности 0.999 не получится). Короче, кому чего нравится. На 200 вт - без особой разницы, я думаю.
Еще один минус - это большой размах по ВЧ току в сеть, фильтровать сложнее с понижающим.

Далее. Я уже писал, чем охлаждать ферриты - лучше бы взять их не сильно плохими (даже нелюбимые Микроваттом , те что он зовет "чернозем" - если с запасом брать - не особо греются) и, главное - больше чем нужно по расчету. с сечением 12*20 , питанием 200 V можно было бы и флай сгородить, и не сильно он бы грелся, с нон-диссипативными снабберами и клампером на доп. обмотке (то есть классическим клампером, т.к. был изобретен первым) Кроме того, если ему работать в граничном режиме.

А между прямоходом, буде он будет избран - и полумостом - большой разницы нет даже при работе на такую непростую нагрузку, как УМЗЧ (обычно используют косой прямоход при большой мощности). Просто нужно рассчитывать обмотки на менее 50% скважность, оставляя приличное мертвое время на размагничивание(симметрирование) сердечника, то есть до 100% - 95% никогда не доводить. Остальное -вопрос вкуса. Выгода полумоста в применении более низковольтных диодов, но в два раза - не получится, из-за того что нужно оставить немного ширины импульса на мертвое время. Однако, чем низковольтнее диод выпрямителя - тем все же меньше потери на нем. Это плюс.

А минус полумоста - для него едва ли найти хороших снабберов, мне лично не удалось. Так что будет жесткая коммутация. На квазирезонанс я бы не рассчитывал для этого случая. Не пройдет. Но если квази рассчитать для максимального заполнения, а при меньших токах и потери меньше - что-то может и выйдет негорячее...

Внутри корпуса всеже стоит поставить небольшой вентилятор, будет практически тепловая труба с выводом на всю площадь корпуса.
Я не настаиваю, это старое решение позабыто, помнят только те из местных, что в военке работали. Так что пока что это кагбы ноухау...


ну и раз уж об этом зашел разговор...
-----------------------------------------------------
Выходите, девки, замуж - много там хорошего
Утром встанешь - баг пофиксен и трава покошена.

[In_an_im_di]

Ну хорошо, хорошо)) куда ж без них, без девок-то)) особенно при разработке БП!!

Внутри корпуса всеже стоит поставить небольшой вентилятор, будет практически тепловая труба с выводом на всю площадь корпуса.
Я не настаиваю, это старое решение позабыто, помнят только те из местных, что в военке работали. Так что пока что это кагбы ноухау...

Вертилятор как-то не вяжется с желаемым ресурсом 50000 часов. Слышал что-то про вертушки на магнитной какбэ подвеске, работают долго?

[Microwatt]

Microwatt рассуждает, Но я бы предостерег от .... кому когда жениться или выходить замуж))

Не стоит, наверно , шутки так близко к сердцу и всерьез воспринимать.
Где мы еще ради удовольствия, а не плана пообщаемся.
Строгих официальных диспутов и на работе хватает.

[In_an_im_di]

Не стоит, наверно , шутки так близко к сердцу и всерьез воспринимать.
Где мы еще ради удовольствия, а не плана пообщаемся.
Строгих официальных диспутов и на работе хватает.

Я нормально воспринимаю))) Но считаю что не стоит тут шутить над другими соавторами обсуждения, люди таки разные и по-разному могут воспринять. Шутите здесь только надо мной))) Я полагаю, что не прошу невозможного.

[Microwatt]

Вертилятор как-то не вяжется с желаемым ресурсом 50000 часов. Слышал что-то про вертушки на магнитной какбэ подвеске, работают долго?

Поставить контрольный эксперимент не удалось, но изготовители для МАГЛЕВ подшипников обещают что-то около 35-45 тыс часов.
Если еще крутить не на все 100%....
Года через три-четыре узнаем. Только начал применять.

[In_an_im_di]

Поставить контрольный эксперимент не удалось, но изготовители для МАГЛЕВ подшипников обещают что-то около 35-45 тыс часов.
Если еще крутить не на все 100%....
Года через три-четыре узнаем. Только начал применять.

Угу, спасибо за практическую информацию. Если крутить не на все обороты да плюс отсутствие контакта со внешней средой(пыли нет) в моем случае, может и оправдано.

[Methane]

А минус полумоста - для него едва ли найти хороших снабберов, мне лично не удалось. Так что будет жесткая коммутация.

Не понял.

[In_an_im_di]

Просто нужно рассчитывать обмотки на менее 50% скважность, оставляя приличное мертвое время на размагничивание(симметрирование) сердечника

Если рассчитывать с запасом - то все понятно. Или все таки имелось ввиду что и гонять блок на полной мощности лучше тоже при не более 50% скважности? Если так, то почему не 70% к примеру?
На мой взгляд надо оставлять достаточное время для спадания тока намагничивания, который задается при расчете и закладывается обычно не более 10% от общего тока. В этом случае запас по времени более 50% кажется избыточным. Где я тут ошибаюсь?

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 21 2009, 17:44

[Microwatt]

Эта структура очень актуальна на таких мощностях и имеет прекрасные соотношение Вт/дм. от всяких там однотактов.

Он сделан по-простому: Микра - IR21531, защиты от КЗ нет (работать будет в составе усилителя), не стабилизированный выход +-45 В. При перепадах сети 175-250 - работает и не жужжит. Реактивная индуктивность не вынесена, использована паразитная инд. рассеяния! Частота в 250 кГц - лень мотать много витков, да и проверить хотел себя в реализации такого ИБП.

К сожалению, это не источник, а заготовка под источник.
Источник должен иметь стабилизацию, защиту от короткого замыкания. И IR2153 - явно не для таких высоких частот.
Насчет "всяких там однотактов" - полегше. 95% мирового парка стандартных общепромышленных источников - именно однотактники. И показатель Вт/дм там не так уж плох.
При всей умозрительной привлекательности полумостов и двухтактных схем, нет хороших решений по симметрированию и предотвращению насыщения сердечника. Пройдитесь по сайтам контор, выпускающих силовые компоненты. Везде обсуждаются только однотактные топологии. В крайнем случае - многофазные однотактники.
Для масштабу имею перед глазами однотранзисторный прямоход 175Вт 48 вольт. 50кГц тактовая. КПД по постоянному току 91-92, с учетом потерь в выпрямителе будет не хуже, чем у людей - где-то 87-88%. Отличный отклик на сброс-наброс нагрузки.
Самое горячее - трансформатор. Намотка его в 3-5 жил существенно потерь не снизила, хотя потери там явно в меди, а не в железе основные. На открытом воздухе плата может работать без обдува. В глухом корпусе нужен обдув, хотя бы небольшой. При 40-мм вентиляторе 27л/мин самая горячая точка - перегрев на 30С. Температура выхлопа на 12-14С выше температуры входящего воздуха. Источник мерзнет. Вполне можно мощность до 200-220 Вт поднять. Вопрос в пульсациях на входной емкости и выпрямителе 50Гц.

[In_an_im_di]

Он сделан по-простому: Микра - IR21531

Для домашней поделки я бы тоже не заморачивался и сделал бы так. Правда, частоту взял бы поменьше, так как слабенькому драйверу в этой ИС тяжело перезаряжать слишком быстро емкости полевиков, приведенные к затвору. В чем Вы и можете убедиться лично, измерив температуру корпуса этой ИС в своем блоке питания и прикинуть несложным расчетом температуру ее кристалла. Наверняка температура окажется близка к предельной или даже больше. Современный кремний живуч конечно, но в серии это проявится в вероятностном повышении отказов.

[W^W]

Не покажете?

Вас, так понимаю, схемка интересует? А вона в мене на лифточке
Настолько просто, что даже не переводил ее в нормальный формат, да и не зачем, ведь она не для производства!
Входной сет. фильтр от радиопомех, первичн. выпр., кондеры общ. 400 мкФ., микра ИР21531, полевики ИРФ 740, длина колокола тока выбрана 1.1 мкс., его амплитуда в первичке (при вых. 440 Вт.) 10 А. Транс ЕТД 29, первичка 28 витков (силовые обмотки литцендрат, конечно), реактивный конд. полипропилен К78-2 ок. 30 нФ. Вторичн. выпр. мост - диоды шмотки 50SQ100, низкоимпед. эл.лит по 1000 мкФ. и попипропилен. нечто импорт.

Единственно маленькие радиаторы для 740 - на плате, их температура не выше 90 С.
На макс. моще ( 440Вт. ) просадка вых. напр. до +- 36 В. (постоянная составл.) На ХХ +-45 В.
450 Вт/см3, вроде не плохо.

По КПД: вх. мощь измерял правильным (среднеквадратичным, вроде так называют наши монстры импульсной электроники) Ваттметром с широкой стрелочной шкалой. Понимаю, что считывание показания не очень точное, но в +- 2%, для оценки своих цацок мне хватит.

И спасибо, ребята, за подсказки, я ведь только учусь!
В окончательной версии буду использовать полевики IRF 740А - они чуть полегше 740!

Сообщение отредактировал W^W - Nov 21 2009, 18:08

[Herz]

Вот и драсте получается....

Да он прикалывается... Есть такая бородатая байка о том, что энергия накапливается именно в зазоре, ведь этим трансформатор от дросселя отличается.

Я нормально воспринимаю))) Но считаю что не стоит тут шутить над другими соавторами обсуждения, люди таки разные и по-разному могут воспринять. Шутите здесь только надо мной))) Я полагаю, что не прошу невозможного.

Да Вы просто новичок, тут все свои, адекватно воспринимают.

Не понял.

Как-то и я тоже. Есть специальные снабберы дря полумостов, типа?

Вас, так понимаю, схемка интересует? А вона в мене на лифточке

В лифчике?! А посмотреть и на конструкцию хотелось бы.

[Methane]

Если рассчитывать с запасом - то все понятно. Или все таки имелось ввиду что и гонять блок на полной мощности лучше тоже при не более 50% скважности? Если так, то почему не 70% к примеру?
На мой взгляд надо оставлять достаточное время для спадания тока намагничивания, который задается при расчете и закладывается обычно не более 10% от общего тока. В этом случае запас по времени более 50% кажется избыточным. Где я тут ошибаюсь?

Если при напряжении на трансе 10 вольт, в насыщение он уходит за 1мс, то при напряжении на трансе в 1 вольт, он уйдет в насыщении за 10мс.
Если напряжение намагничивания равно напряжению размагничивания, то максимальная скважность - 50%. при 51%, из блока питания выйдет волшебный синий дымок.

К сожалению, это не источник, а заготовка под источник.
Источник должен иметь стабилизацию, защиту от короткого замыкания. И IR2153 - явно не для таких высоких частот.
Насчет "всяких там однотактов" - полегше. 95% мирового парка стандартных общепромышленных источников - именно однотактники. И показатель Вт/дм там не так уж плох.

Это вам приснилось.

При всей умозрительной привлекательности полумостов и двухтактных схем, нет хороших решений по симметрированию и предотвращению насыщения сердечника.

Вот уж что хорошо в полумосте, так это то что даже при самом безобразном построении схемы он будет симметричен.

Пройдитесь по сайтам контор, выпускающих силовые компоненты. Везде обсуждаются только однотактные топологии. В крайнем случае - многофазные однотактники.
Для масштабу имею перед глазами однотранзисторный прямоход 175Вт 48 вольт. 50кГц тактовая. КПД по постоянному току 91-92, с учетом потерь в выпрямителе будет не хуже, чем у людей - где-то 87-88%. Отличный отклик на сброс-наброс нагрузки.
Самое горячее - трансформатор. Намотка его в 3-5 жил существенно потерь не снизила, хотя потери там явно в меди, а не в железе основные.

3..5 жил. Да вы варвор, однако.

[Guest_orthodox_*]

Ну хорошо, хорошо)) куда ж без них, без девок-то)) особенно при разработке БП!!

Дадад...деффки - это наше фсё.

Вертилятор как-то не вяжется с желаемым ресурсом 50000 часов. Слышал что-то про вертушки на магнитной какбэ подвеске, работают долго?

10 лет без отдыха. Если без пыли.
Вы пыль вдувать в корпус не будете?
Тогда все 10 как раз.
Так производитель говорит.

80мм вент стоит...блин, забыл - вчера же покупал...
около $5 вроде. Обычно ищут по 2 в опте и менее, так что это как бы дороговато.
Но это 5 розница, а не опт.

И не забывайте, что в 286 машинах вентиляторы еще и до сих пор целые...
магнит магнитом, а хорошо деланное долго ходит...
а без пыли - особенно долго... Можно в ось масло с ER капнуть, поднять ресурс раза в 4.

Если рассчитывать с запасом - то все понятно. Или все таки имелось ввиду что и гонять блок на полной мощности лучше тоже при не более 50% скважности? Если так, то почему не 70% к примеру?
На мой взгляд надо оставлять достаточное время для спадания тока намагничивания, который задается при расчете и закладывается обычно не более 10% от общего тока. В этом случае запас по времени более 50% кажется избыточным. Где я тут ошибаюсь?

Вольтсекунды должны совпадать. При нарузке на усилитель, из-за биений - и при недостаточном дросселе-
перекосы бывают большие. Косому прямоходу это безразлично, но заполнение не более 50% , это большой запас наверное.
Так что подняв до 70-75 (переходом на полумост) , но при полной нагрузке не более 70-75 все равно (достигается выбором коэффициента трансформации) - можно было бы рискнуть. И еще одно - потактовое ограничение тока не сильно удобно в двутактных схемах.
Ну, есть еще решение - один контроллер - два транса. Контроллер с каррент моде, конечно. Компромисс, не из худших.
Для мощных - так даже находка, только если дроссель один на оба транса.

Вот уж что хорошо в полумосте, так это то что даже при самом безобразном построении схемы он будет симметричен.

Ну в крайнем случае - свистящ...
Если нагрузка - это усилитель, про симметрию лучше думать все же.
Обжигались на этом товарищи...
Биения там...

[Methane]

Ну в крайнем случае - свистящ...

А? Чего?

Если нагрузка - это усилитель, про симметрию лучше думать все же.
Обжигались на этом товарищи...

Видимо сильно обожглись....

Биения там...

И барабашки с Кашпировскими.

[In_an_im_di]

Дадад...деффки - это наше фсё.


10 лет без отдыха. Если без пыли.
Вы пыль вдувать в корпус не будете?
Тогда все 10 как раз.
Так производитель говорит.

80мм вент стоит...блин, забыл - вчера же покупал...
около $5 вроде. Обычно ищут по 2 в опте и менее, так что это как бы дороговато.
Но это 5 розница, а не опт.

И не забывайте, что в 286 машинах вентиляторы еще и до сих пор целые...
магнит магнитом, а хорошо деланное долго ходит...
а без пыли - особенно долго... Можно в ось масло с ER капнуть, поднять ресурс раза в 4.



Вольтсекунды должны совпадать. При нарузке на усилитель, из-за биений - и при недостаточном дросселе-
перекосы бывают большие. Косому прямоходу это безразлично, но заполнение не более 50% , это большой запас наверное.
Так что подняв до 70-75 (переходом на полумост) , но при полной нагрузке не более 70-75 все равно (достигается выбором коэффициента трансформации) - можно было бы рискнуть. И еще одно - потактовое ограничение тока не сильно удобно в двутактных схемах.
Ну, есть еще решение - один контроллер - два транса. Контроллер с каррент моде, конечно. Компромисс, не из худших.
Для мощных - так даже находка, только если дроссель один на оба транса.


Ну в крайнем случае - свистящ...
Если нагрузка - это усилитель, про симметрию лучше думать все же.
Обжигались на этом товарищи...
Биения там...

Тема про питание усилителя прибилась к обсуждению от посетителей, у меня нагрузка-константа.

286-е... они и стоили тогда, ну уже не как советский автомобиль(предшественник - АТ-ишки порядка так и стоили), но и не как тот дешевый мусор что сейчас продают. Сделаны поэтому были "на все свои деньги", качественно. Так что тут не в вентиляторах дело, не в подвеске пропеллера, а просто в качестве исполнения, что сейчас дорого и, ну какому продавцу или производителю сейчас нужен компьютер, который будет работать без обслуживания и перебоев 10-15 лет? это же разор полный для всей сложившейся отрасли))) вот и вопрос поэтому-где достать гарантированно хорошие вентиляторы, понятно что больше стоить будут, но на "магнитную подвеску" мне наплевать, крутятся же в 286-х пропеллеры до сих пор и без магнитной подвески.

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 21 2009, 20:24

[Herz]

И не забывайте, что в 286 машинах вентиляторы еще и до сих пор целые...
магнит магнитом, а хорошо деланное долго ходит...
а без пыли - особенно долго... Можно в ось масло с ER капнуть, поднять ресурс раза в 4.

Целые, но уже не дуют. Без пыли - оно конечно, но чисто теоретически. Износ втулки всё равно будет. А масло.. Кто ж туда его капать полезет?

[Methane]

Тема про питание усилителя прибилась к обсуждению от посетителей, у меня нагрузка-константа.

Тогда резонанс рулит.

[Microwatt]

В лифчике?! А посмотреть и на конструкцию хотелось бы.

Хм.. Та чи ж оно удобно так запросто у лифчики на конструкцию заглядать?

Ладно. Ежели период 250кГц это 4 мкс, полпериода 2 мкс и еще учесть, что мертвое время 2153 - 1.2 мкс (даже 1.65 максимум), то получается заполнение максимум 0.8/2=0.4? Не говоря уж, как 1400 пикофарад затвора 740-го разогнать драйвером в 200мА в мгновение ока...
И эти люди запрещают мне колупаться в однотактниках?
"Проседает" с 45 до 36вольт? А Вы его через ЛАТР прогоняйте. От хх на 250 и до полной нагрузки на 180 вольтах в сети.
Просядет и подскочит так, что и не ожидали. До лопания электролитов и 50SQ100.
Или они у Вас мостом на выходе?
Приснилось, приснилось....
Минорные гаммы под метроном пока играть нужно, а не "полет шмеля".

[In_an_im_di]

Тогда резонанс рулит.

не рулит, а отдыхает. Выше я там говорил почему, почитайте. Плюс к этому 5% мощности как с резонанса хорошо снять? то-то.

[W^W]

Хм.. Та чи ж оно удобно так запросто у лифчики на конструкцию заглядать?

Ладно. Ежели период 250кГц это 4 мкс, полпериода 2 мкс и еще учесть, что мертвое время 2153 - 1.2 мкс (даже 1.65 максимум), то получается заполнение максимум 0.8/2=0.4? Не говоря уж, как 1400 пикофарад затвора 740-го разогнать драйвером в 200мА в мгновение ока...
И эти люди запрещают мне колупаться в однотактниках?
"Проседает" с 45 до 36вольт? А Вы его через ЛАТР прогоняйте. От хх на 250 и до полной нагрузки на 180 вольтах в сети.
Просядет и подскочит так, что и не ожидали. До лопания электролитов и 50SQ100.
Или они у Вас мостом на выходе?
Приснилось, приснилось....
Минорные гаммы под метроном пока играть нужно, а не "полет шмеля".

In_an_im_di, простите, плиз, за отступления в вашей теме.


Herz
Та не в лифчике! А на лифточке (по шепелявному - на листочке)!!!
Конструкцию покажу, как окультурю во втором образце.

Тю, Микроватт, и зачем вы стока многа букафф написали?!!

По порядку:
Я указал, микра ИР21531, будет вам известна цифра в 0.6 мкс. - время паузы. Я ж написал - длина (время) колокола ок. 1.1 мкс, заполнение ок. 0.5
Про 740-е, а драйвер и не разгоняет их в мгновение ока, а по секрету, более того - это и не обязательно!
Просадку я указал, дабы оценить жесткость БП.
И ЛАТРом крутил 170-240 В. (при более низком напряжении, откл. драйвер) - выходное напр. меняется согласно расчету и законам трансформации!
А вы думали, что произойдут: спонтанные, хаотичные и сумасбродные броски вых. напряжения?!
Все гут! И не сомневайтесь!

Ваше сообщение, как будто прошло через "испорченный телефон"! Будьте внимательны!!!

Сообщение отредактировал W^W - Nov 21 2009, 22:27

[Прохожий]

Тю, Микроватт, и зачем вы стока многа бакафф написали?!!
Вы, наверно, не все понимаете в строении таких преобразователей! А может вам и наснилось чего. Не страшно и не стыдно!

Вы, уважаемый W^W, зря к Microwatt-у грубите.
А источник Ваш - гадость конкретная.
Причин, чисто технических, тому масса.
Но самая основная - это то, что по всей вероятности у Вас все-таки не совсем резонансник.

[W^W]

Вы, уважаемый W^W, зря к Microwatt-у грубите.
А источник Ваш - гадость конкретная.
Причин, чисто технических, тому масса.
Но самая основная - это то, что по всей вероятности у Вас все-таки не совсем резонансник.

Да, не много резковато (но в пределах, дабы не было, в следующий раз, хиханек всяких), извиняюсь, вытру!
А че гадость, интересно? Называется, вроде, квазирезонансник! Вообщем, переключение при нулевом токе!!

Сообщение отредактировал W^W - Nov 21 2009, 22:30

[Прохожий]

Вообщем, переключение при нулевом токе!!

И что? Всегда при нулевом токе?
Или при вполне определенных нагрузках?
И еще один момент - сама микросхема - гадость.
Из-за неизбежного наличия емкости между "низом" и "верхом".
Здесь про это уже говорилось.
С увеличением частоты ток через эту емкость будет возрастать, что будет приводить к нагреву этой микросхемы.
В настоящий момент этому вопросу нормальными производителями уделяется очень большое внимание.
Вот пример.
[attachment=38372:AV02_0308EN.pdf]
Обратите внимание на таблицу 7, параметр Сi-o.
И такая проходная емкость для задержки сигнала в 0.5 мкс.
Плюс ко всему специальные меры по организации защитного барьера.
Для гальванически развязанных девайсов такое вполне возможно.
А вот для гальванически связанных - вряд-ли...

[Microwatt]

Я указал, микра ИР21531, будет вам известна цифра в 0.6 мкс. - время паузы. Я ж написал - длина (время) колокола ок. 1.1 мкс, заполнение ок. 0.5
.
И ЛАТРом крутил 170-240 В. (при более низком напряжении, откл. драйвер) - выходное напр. меняется согласно расчету и законам трансформации!
А вы думали, что произойдут: спонтанные, хаотичные и сумасбродные броски вых. напряжения?! Все гут! И не сомневайтесь!

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.

[лосев]

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.

[Methane]

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.

[ZVA]

....
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.

[W^W]

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 ), 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?!!!
Я же написал! Не стабилизированный!! А просадка для оценки жесткости!! Т.е. замер при одинаковом вх. напряжении сети!

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

[лосев]

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...

[gyrator]

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.


Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 09:08

[лосев]

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?

[Methane]

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.

[Visor]

Самовозбуд -это заход в область насыщения и потерь.

Вы картинку то глядели? Схема с контролем тока намагничивания.

[gyrator]

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".

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.

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 11:26

[gyrator]

пионэры даже картинок правильно не понимают

Картинка более сурьёзного самовозбуда для понимающих пионЭров


Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 12:45

[In_an_im_di]

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.

[Прохожий]

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.

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.

[In_an_im_di]

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.

[gyrator]

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.
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

[лосев]

для понимающих пионЭров

Их у нас есть- как говорят в Одессе.
Навороченный перепев схемы из китайской энергосберегайки.
Контроль намагничивания управляющего трансформатора,
при это что делается в основном - одному богу известно.
А если основной включен в резонанстный контур- там вообще может быть
кипяток. Что как раз и характерно для кетаесов.

[Прохожий]

Я имел ввиду TL431, а Вы постите про TL494. Как говорится -это две большие разницы.

Именно так. А чем плоха топология на TL494? Проверена веками.
А Вы, наверное про прямое подмагничивание переключающего трансформатора?
Кстати, а как эти топологии относятся к ограничению тока (потактовому)?

[лосев]

для мощности 250 Вт элементная база достаточно развита,

Да, элементная база тут не ограничивает.
Важна конструкция трансформатора.
100кгц до 100 вт обычный Ш или Е с условием каждая обмотка в один слой
это общепринято.
Выше по частоте или по мощности - коаксиальные трансы.
Там обмотка вообще ничего из себя не представляет с точки зрения потерь.
Все потери связаны с зазором и вихревыми токами вокруг него.
Но это уже конструкция транса, это не системный вопрос выбота топологии.

[gyrator]

А Вы, наверное про прямое подмагничивание переключающего трансформатора?
Кстати, а как эти топологии относятся к ограничению тока (потактовому)?

Да нет никакого переключающего транса. А к потактовому ограничению тока эта топология лепится замечательно, бо симметрирование и осуществляется за счёт ограничения длительности каждого такта в зависимости от величины тока намагничивания.

[Прохожий]

Да нет никакого переключающего транса. А к потактовому ограничению тока эта топология лепится замечательно, бо симметрирование и осуществляется за счёт ограничения длительности каждого такта в зависимости от величины тока намагничивания.

А ежели изменения в каждом такте? На все 100%.

[gyrator]

А ежели изменения в каждом такте? На все 100%.

В сверкальнике ток дуги могет менятся шибкобыстро и на фсе 100%, а вот ток намагничивания так не
умеет. Потому и используется в кач. "пилы". Если нэт токовой пилы, то исть пила от тока намагничивания, которая замечательно рулит на ХХ снижая нагрев сердешника.

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 17:09

[Прохожий]

В сверкальнике ток дуги могет менятся шибкобыстро и на фсе 100%, а вот ток намагничивания так не
умеет. Потому и используется в кач. "пилы". Если нэт токовой пилы, то исть пила от тока намагничивания, которая замечательно рулит на ХХ снижая нагрев сердешника.

А вот здесь сложнятина и есть. В девайсе для измерения тока намагничивания.
Либо дырка имени Вас, либо вообще - датчик Холла.
Это сложно либо технологически, либо схемотехнически.

[gyrator]

Это сложно либо технологически, либо схемотехнически.

Оченно могет быть. Мне технологи поначалу эту песню тоже пели, но писля соответствующей клизмы завод выпускал серии и с диркой в двадцатом колечке и с диркой в сорок пятом.
А на чашках о свЕрлить не нужно, бо достаточно повернуть половинки сердешника на требуемый угол. Вот такой пердимонокль получается.

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 17:40

[Прохожий]

Оченно могет быть. Мне технологи поначалу эту песню тоже пели, но писля соответствующей клизмы завод выпускал серии и с диркой в двадцатом колечке и с диркой в сорок пятом.
А на чашках о свЕрлить не нужно, бо достаточно повернуть половинки сердешника на требуемый угол. Вот такой пердимонокль получается.

Кольца - вообще не технологичны. Рулит Ш и П. И их модификации.
Про чашки спорить не буду. Ибо отверг их с порога. Ввиду малого объема внутренностей.

[gyrator]

Кольца - вообще не технологичны. Рулит Ш и П. И их модификации.

Эт смотря хде. В ширпотребе-да, а в "боевых" изделиях Ш-ашки и П-ешки "не катят", бо нет
их с приемкой 5. А свЕрлить Ш-ашки ми П-ешки гораздо удобнее чем колёса т.к. они пермоугольные и разъёмные.

[musa]

Ну вы совсем заморочили человеку голову. Что може быть проще и эффективнее в данном случае чем полумост на микросхемах TL 494 или UC3825 c драйверами IR2110,IR2113. И схем на них в нете полно. Компьютерные блоки чуть ли не на них же (или на чёмто ангалогичном)собраны

[gyrator]

Что може быть проще и эффективнее в данном случае чем полумост на микросхемах TL 494 или UC3825 c драйверами IR2110,IR2113.

Да, ну да, оно конечно. А если завтре война? А если завтре в поход? А если буржуины перстанут поставлять ирки-фуирки и TL-ки перделки? Шо тогда ваять будете, а? Зато самовозбуд на отечественном глиняном феррите и 2П707 будет фсигда доступен для производства.

Сообщение отредактировал gyrator - Nov 22 2009, 18:49

[Microwatt]

Что може быть проще и эффективнее в данном случае чем полумост на микросхемах TL 494 И схем на них в нете полно. Компьютерные блоки чуть ли не на них же (или на чёмто ангалогичном)собраны

Вот эти "чуть" и "начемто" и мешают жить.
Человеку нужен хороший, надежный источник, под тяжелые условия эксплуатации.
А не дешевое офисное барахло под кондиционер и фиксированую нагрузку.
Он не радиолюбитель и "готовых схем" по инету не ищет. Он обсуждает общие подходы к проектированию.
Так шо с готовыми TL494 к антикварам лучше.

[asdf]

-выходная максимальная мощность 250Вт непрерывно
-с коррекцией коэффициента мощности
-выходное напряжение 24-30В
-желаемая габаритная мощность БП 500 Вт/дм^3
-широкий диапазон температур внутри корпуса при запуске БП (-40+70)
-практически без конвекционного охлаждения (замкнутый объем, металлический корпус)
_______________________________________________________________
-внутри корпуса БП имеется плоскость радиатора достаточной эффективности для отвода тепла во внешнюю среду

Корпус-боолшой алюминиевый радиатор как плоскость для крепежа и теплоотвода, крышка из листового черного металла.

И да, уважаемые, хочу напомнить, что эффективность радиатора более чем достаточна, так что жду советов в плане как перераспределить

Извините, In_an_im_di, за некоторую непонятливость.
Здесь я выделил под чертой Ваши слова, которые мне все таки непонятны.
То ли большой радиатор внутри - для размещения деталей, то ли снаружи - для охлаждения всего блока.
Далее я исходил из того, что радиатор все таки внутри блока - для размещения деталей, а охлаждение всего блока происходит через внешнюю неразвитую поверхность.
Из первого сообщения ясно, что Вы желаете иметь габаритную мощность 500 Вт/дм^3 при внешней температуре +70 град С.
Для Ваших 250 Вт это 0.5 дм^3 или 4 дм^2 внешней поверхности.
Если исходить из температуры внешней поверхности корпуса +100 град С, то максимальная мощность, которую Вы можете сбросить с такого корпуса при +70 град С внешней среды - порядка 25Вт (об этом уже писал Methane).
Вы не указали рабочий диапазон по входному напряжению, допустим 170 - 264 АС,
а также желаемый уровень стоимости, для определенности возьмем ключи приличные и относительно дешевые (~2.5$), например IPP60R199 - 1 ключ для ККМ (повышающий до 400В) и 2 ключа для преобразователя (я рассматривал косой полумост).
Мощности по элементам я разбил равномерно, хотя конечно надо бы было обратно пропорционально удельной стоимости потерь.
...............................................должно.....................есть
Входной мост...........................- 4Вт..........................5
Ключ и диод ККМ....................- 4Вт....................(5.5+2)+4
Дросель ККМ...........................- 4Вт
Ключи преобразователя..........- 4Вт....................(1+0.5)+2
Трансформатор........................- 4Вт
Выходной диод.......................- 4Вт...........................6
Всего.....................................- 24Вт.................26+4+4+(4-5)

Последние цифры 4-5Вт это дополнительные факторы, типа потерь в дросселях и конденсаторах входных и выходных фильтров, мощности управления, поправки на температурные характеристики диодов итд.
Отсюда видно, что для того чтобы уложиться в бюджет мощности, недостаточно просто уменьшить потери в ККМ, например, применив еще один транзистор IPP60R199 или использовав IPP60R099 (в два раза дороже), нужно перейти к двухфазной схеме ККМ в режиме неразрывных токов (возможно квазирезонансной) - исключив при этом входной мост, а для выходного выпрямителя использовать синхронное выпрямление с сопротивлением ключа порядка 10 мОм.
А какой преобразователь использовать - однотактный, полумостовой или.... - судя по цифрам это дело десятое, точнее нужен такой, который позволит уложить потери в трансформаторе в 4Вт.
Написал все это, а потом просмотрел тему еще раз - незабыл ли чего, наткнулся на

Вертилятор как-то не вяжется с желаемым ресурсом 50000 часов.
Электролиты-отдельная тема, лучше тут не рассматривать.

и стало грустно .
Начинать то нужно как раз с оптимизации выбора электролитов по энергоемкости, напряжению и стоимости для обеспечения ресурса 50000 час при температуре 105-125 град, а все остальное, что касается типа ККМ и выходного преобразователя, будет следствием этого выбора.

Сообщение отредактировал asdf - Nov 22 2009, 22:10

[In_an_im_di]

.
Так шо с готовыми TL494 к антикварам лучше.

кстати, годная ИС, если бы не старая биполярная технология и большой от этого ток потребления в статике. Еще бы функционал посовременней хотелось, например отключение не от 7-8 вольт, а поболее, 10. Сколько не искал-пока не нашел аналога с такими моими пожеланиями, такое впечатление что их и нет в ширпотребе-на-продажу(((

[Microwatt]

Ну, хоть какой-то количественный анализ средь шумного бала.
Да, как ни крути, а 25-30 ватт сбрасывать наружу придется.
Я так понял, что внутри для перемешивания вентилятор можно поставить. И одна из стенок - радиатор с развитой поверхностью. Потому внутри 90-95С... Ну, можно еще за что-то побороться.
Синхронный выпрямитель посмотреть....

[In_an_im_di]

Извините, In_an_im_di, за некоторую непонятливость.

Судя по откликам, я сам не очень понятно описал объект. Хотел потом исправить-дополнить, но начальный пост уже не доступен для редактирования. Поправлю сдесь.

БП закреплен на плоскости большого радиатора и закрыт герметично крышкой из листового черного металла. Радиатор рассеивает во внешнюю среду. Таким образом внутри под крышкой весь объем отпущен под блок, одна плоскость этого объема есть теплоотвод во внешнюю среду. Радиатор эффективности гораздо больше чем нужно для БП, радиатор имеет макс Т не более 60 град и нагрет не нашим БП, поток тепла от нашего БП, будем считать, почти не нагреет радиатор, так как радиатор грубо говоря большой.
Т.е. другими словами, БП работает в замкнутом объеме, с возможностью неограниченного теплоотвода на одну плоскость объема, эта плоскость макс температурой в 60(это без запаса, какой и зачем он нужен еще не прикидывал) град.

Еще поясню)))
Радиатор рассеивает тепло от нагрузки этого БП, то есть 250 ватт, и рассчитан так, чтобы не нагреваться выше 60. Так понятнее?
В этих условиях насрать на общий КПД блока(но не очень большую кучу, надо только позаботиться о температуре трансов. Электролиты в таком объеме тоже не намного выше 60 нагреются, ну если правильно выбраны и сами не сильно потеть будут.

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 22 2009, 22:41

[asdf]

БП закреплен на плоскости большого радиатора
Радиатор рассеивает во внешнюю среду
радиатор имеет макс Т не более 60 град и нагрет не нашим БП, поток тепла от нашего БП, будем считать, почти не нагреет радиатор,

Ну тогда, как отметил Microwatt, можно шуметь дальше

[In_an_im_di]

Ну, хоть какой-то количественный анализ средь шумного бала.
Да, как ни крути, а 25-30 ватт сбрасывать наружу придется.
Я так понял, что внутри для перемешивания вентилятор можно поставить. И одна из стенок - радиатор с развитой поверхностью. Потому внутри 90-95С... Ну, можно еще за что-то побороться.
Синхронный выпрямитель посмотреть....

кроме электролита(ов) все посадить на радиатор, остались моточные...

Ну тогда, как отметил Microwatt, можно шуметь дальше

Почему? хаха))

вот еще раз отредактировал. Мыслей много, отписывайтесь, поразвлекаемся))) что-то конкретное уже у меня вырисовывается, надо теперь сделать ПРОСТО и КРАСИВО )))

[asdf]

Почему? хаха))
вот еще раз отредактировал. Мыслей много, отписывайтесь, поразвлекаемся))) что-то конкретное уже у меня вырисовывается, надо теперь сделать ПРОСТО и КРАСИВО )))

Теперь Вы написали все понятно, я имел ввиду, что основные идеи народ уже набросал, осталось все причесать.
Т.к. у Вас нет проблем ни по сбросу тепла ни по кпд, то и с моточными деталями можно особо незаморачиваться - думаю, если стоимость блока позволяет, можно делать с запасом по мощности. Или, например если корпус дюралевый, можно сделать в нем ниши, поместить туда дроссели и трансформатор и залить теплопроводным компаундом. Через компаунд все тепло будет сбрасываться на корпус.
Я так делаю в своих блоках, правда компаунд с сенсибилизированным порошком аморфного железа, так что - мотаешь катушки дросселей на оправке, изолируешь компаундом из нитрида алюминия, помещаешь в нишу радиатора и заливаешь компаундом с порошком аморфного железа.
Таким образом можно делать все фильтровые и в некоторых случаях даже рабочие дроссели. Получается достаточно технологично - групповая заливка.

[In_an_im_di]

Теперь Вы написали все понятно, я имел ввиду, что основные идеи народ уже набросал, осталось все причесать.

Да, я не продумал масс-медиа проекта "спросить в электрониксе", на авось запостил что первое написалось и получил соответствующий результат. Извините.

Идей тут почерпнул новых совсем уж немного, а точнее ровно одну - теплостоки из трансформатора. Да и то нигде этого не встречал и пока не знаю, как это технологично реализовать.

На моей практике всегда получалось, что нагрев обмоток больше нагрева сердечника. Сердечник и остудить проще.
Дали намек еще на коаксиальную намотку. Что там будет с уменьшением потерь? теоретическую базу подбивать кажется больше времени займет, чем намотать и через термометр посмотреть на два транса - обычный и коаксиал.

[Microwatt]

Идей тут почерпнул новых совсем уж немного, а точнее ровно одну - теплостоки из трансформатора. Да и то нигде этого не встречал и пока не знаю, как это технологично реализовать.

Научитесь мотать ELP-сердечники. Они как специально для сброса тепла. Меж двух пластин на радиатор.

[In_an_im_di]

Научитесь мотать ELP-сердечники. Они как специально для сброса тепла. Меж двух пластин на радиатор.

Сам что угодно намотаю для науки и прототипа, но вот где их в товарном но не вагонами количестве мотают? на последней ЧИПЭКСПО китайцев не было почти...

Сообщение отредактировал In_an_im_di - Nov 22 2009, 23:16

[Microwatt]

Эге, с такими настроениями, идите Вы к... китайцам!
Сразу им вагон готовых источников проплатите и голова не болит.
Источник у Вас - не упаковками в супемаркете продают, как пальчиковые батарейки. Стоит поупираться за оптимальные моточные.
А это... Как-то он загадочно обрисован с радиатором под полную нагрузку.... Это не нагреватель или для электромеханики что-то, с невысокими требованиями к качеству выходного напряжения?

[лосев]

Вот такой пердимонокль получается.

Пердуперждать надо. Пердимонокиль вещь ядреная.
Только смысл в чем? Использовать чернозем по максимуму?

Ну я еще понимаю- крутились мы вокруг 2Т809- а нечего больше было поставить,
вот и использолвали их на все 100.
А чернозему легче еще лопату копнуть.
Причем так, чтоб вторичка получилась ровно 1 виток в коаксиале.
Дешево, сердито, технологично.