нужны рекомендации по дросселю MPPT контроллера, заряд аккум от солнечных панелей Опции

[mux]

в общем случае это понижающий Конвертер с ШИМ с частотой 50 кгц
в верхнем и нижнем плече стоит IRFP4668 ну и дроссель расчетно на 22 mkH на выход
в чем собственно не соображаю это в изготовлении дросселя -может кто поподсказает
выходной ток нужен до 20А (включительно) напряжения 11-15Вольт (для 12 вольтовой версии аккум) и 22-30 для 24 вольтовой соответственно
на входе имеем панели тоже в двух вариантах соединения на 24-38вольт и 48-72вольт

возможно универсальное решение не получится оптимальным...
ну вот для первого макета хотелось бы так:
панели на 24-38вольт - > на аккум 11-15вольт (ток заряда до 20А!)

Вопрос в дросселе
что имею:

Есть кольца типоразмера 26-16-10 из материала двух типов

Материал АМАГ -170 (аморфный)
Отжиг в поперечном поле
Измерены параметры на четном цикле (+_0,2TL)
Потери (при 0,2 Tl на 100кгц) Рс=0,29Ватт (16,2 W/kg)
0,99Ватт (при 200кгц)
Проницаемость (при 0,2 Tl на 100кгц) M=138000
2Фm= 14,37mkWb (размах потока для этого четного цикла)
Температура Кюри=220С
Максимальная индукция Bm=0,56 Tl(+25C)
При нагреве до 100С индукция падает на 10-15%
REM (применение эффективно на частотах выше 100кгц )
REM –не использовать при амплитуде индукции более 0,4 Tl
Особенности применения –очень малый ток холостого хода трансформатора за счет высокой проницаемости
Схемотехнически необходимо обеспечить хорошую симмертию полуволн входного напряжения для исключения выброса в одном из полупериодов


Материал АМАГ-200(нанокристалический)
Отжиг без тока
Измерены параметры на четном цикле (+_0,2TL)
Потери (при 0,2 Tl на 100кгц) Рс=0,75Ватт (41,8W/kg)
Проницаемость (при 0,2 Tl на 100кгц) M=51500
2Фm= 14,45mkWb (размах потока для этого четного цикла)
Температура Кюри=500С
Максимальная индукция Bm=1,2Tl(+25C)
REM (применение эффективно на частотах до 100кгц с использованием большой амплитуды индукции)

Будьте добры присоветуйте на чем изготовить и как оптимальнее намотать -за КПД преобразователя бьёмся

[Plain]

Во-первых, что за транзисторы-задохлики? Можно же взять что-то типа 100 В и 3 мОм.

А во-вторых, для такого дросселя нужны совсем другие сердечники, и, главное, с зазором — скачайте с сайта EPCOS программку-калькулятор и начните с какого-нибудь ETD29 G500 N87.

Кольца с зазором тоже существуют, только зазор в них распределён по всему объёму, для этого их прессуют из смеси магнитного материала, достаточно разрыхлённого немагнитным.

[mux]

Во-первых, что за транзисторы-задохлики? Можно же взять что-то типа 100 В и 3 мОм.

А во-вторых, для такого дросселя нужны совсем другие сердечники, и, главное, с зазором — скачайте с сайта EPCOS программку-калькулятор и начните с какого-нибудь ETD29 G500 N87.

Кольца с зазором тоже существуют, только зазор в них распределён по всему объёму, для этого их прессуют из смеси магнитного материала, достаточно разрыхлённого немагнитным.

по транзисторам пока не сильно заморачиваюсь -они и есть 200вольт только 8мом -не предмет счаз пока
по епкосу посмотрю -спсиб
а эти кольца -что ? сильно плохо ? по каким пaраметрам там оценивается ?

[Plain]

а эти кольца -что ? сильно плохо ? по каким пaраметрам там оценивается ?

Эти кольца хороши для трансформаторов, а для дросселей они вообще не годятся, никак. Оцениваются всё по тому же — по наличию/отсутствию зазора, это в любой книжке написано.

[mux]

Эти кольца хороши для трансформаторов, а для дросселей они вообще не годятся, никак. Оцениваются всё по тому же — по наличию/отсутствию зазора, это в любой книжке написано.

а можете глянуть вот на это: http://www.coilcraft.com/ser2900.cfm#table
там конкретно SER2918H-223 - как она Вам? если для описываемого устройства? или МАЛАвата будет ....

[Plain]

Мало, естественно. Нужно, например, 2 штуки SER2918H-153KL параллельно (1,4 мОм; 7,5 мкГн). Тогда можно будет сделать (подняв до 100 кГц) универсальный блок на 30 А, при этом на каждом дросселе потеряется 0,6 Вт.

[Microwatt]

универсальный блок на 30 А, при этом на каждом дросселе потеряется 0,6 Вт.

Для начала потери на 10 умножьте.

[Plain]

Предлагаете сразу утопить в масле? Откуда такие данные? В бумаге на эту тему ничего внятного нет. Однослойная шаговая обмотка ребром — не думаю, что всё так плохо.

[mux]

Предлагаете сразу утопить в масле? Откуда такие данные? В бумаге на эту тему ничего внятного нет. Однослойная шаговая обмотка ребром — не думаю, что всё так плохо.

) - так чтож делать присоветуете? если решиться на вариант с Epcos упомянутый
то - я попадаю на намотку ? если честно то мотал до перестройки ещё -лет 20 как то не приходилось
ну нестрашно вообщем то...
Не могли бы Вы описать мне процесс -что придеться добыть кроме описанного феррита от Epcos
я как понимаю там и намотка непростая получается
так вот пока запустил макетик на слабеньких IRFZ48 - там 7 ампер и 17-20 вольт -но и пока тоже проблемки с управлением
ну худо бедно как то продвигаюсь
а вот с конечной целью под 20А - недогоняю пока как будет выглядить дроссель

[AlexeyW]

Эти кольца хороши для трансформаторов, а для дросселей они вообще не годятся, никак. Оцениваются всё по тому же — по наличию/отсутствию зазора, это в любой книжке написано.

Почему Вы считаете кольца плохими? Единственный минус - труднее мотать. По всем остальным параметрам кольцо лучше, дроссель или транс - не очень существенно. Или речь о каких-то очень конкретных кольцах? Мы обычно используем наши пермаллоевые МП-60/100/140, все отлично, частотные характеристики много лучше N87

[mux]

Почему Вы считаете кольца плохими? Единственный минус - труднее мотать. По всем остальным параметрам кольцо лучше, дроссель или транс - не очень существенно. Или речь о каких-то очень конкретных кольцах? Мы обычно используем наши пермаллоевые МП-60/100/140, все отлично, частотные характеристики много лучше N87

Посмотрите пожалуйста первый пост
там самые конкретные кольца и задача собственно
Можете высказать своё мнение?

[Herz]

Почему Вы считаете кольца плохими? Единственный минус - труднее мотать. По всем остальным параметрам кольцо лучше, дроссель или транс - не очень существенно.

Кольца хорошие, но их придётся пилить. Если это - не очень существенно, тогда почему бы и не применять? Только надо ещё распилить так, чтобы свойства материала не ухудшились. Как Вы это делаете с пермаллоем - не представляю.

[Plain]

Для начала потери на 10 умножьте.

Обнаружил у них на сайте калькулятор потерь, результат говорит сам за себя:

) - так чтож делать присоветуете? если решиться на вариант с Epcos упомянутый
то - я попадаю на намотку ? если честно то мотал до перестройки ещё -лет 20 как то не приходилось
ну нестрашно вообщем то...
Не могли бы Вы описать мне процесс -что придеться добыть кроме описанного феррита от Epcos
я как понимаю там и намотка непростая получается

Ничего совсем уж страшного там нет. Желательно выбрать такой сердечник, на котором провод нужного сечения поместится в один ряд.

Но, если условия заказчика позволяют, то лучше, конечно, купить готовые детали, тем более, что там ещё и керамики нужно достаточно поставить, а она подороже будет, чем пара дросселей.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AlexeyW]

Кольца хорошие, но их придётся пилить. Если это - не очень существенно, тогда почему бы и не применять? Только надо ещё распилить так, чтобы свойства материала не ухудшились. Как Вы это делаете с пермаллоем - не представляю.

Для чего? Проницаемость 60-140 совершенно адекватна задаче. Кроме того, пиление (чтобы сделать зазор?) лишит кольцо главной прелести - очень малого внешнего поля.

там самые конкретные кольца и задача собственно
Можете высказать своё мнение?

Честно говоря, именно с этими материалами - не сталкивался. Я вот чего не понял - результирующая проницаемость материала кольца (средняя) 170 и 200, либо указанные десятки тысяч? В случае второго, нужно заметить, что энергоемкость сердечиника обратно пропорциональна средней проницаемости (именно поэтому делают зазор - простой или распределенный). Поэтому просто проницаемость в десятки тысяч потребует, как ни странно, намного большего объема сердечника.
В преобразователе на 150 Вт (обратноходовой) мы применяли кольца МП-60 диаметром, кажется, 31 и толщиной 14 (два кольца вместе), витков около 14-15 (в несколько проводов параллельно), индуктивность примерно как Вам нужна, ток до 40-50А.

[Microwatt]

Обнаружил у них на сайте калькулятор потерь, результат говорит сам за себя:

В калькуляторе стоит 5А. Вы, кажется, о 30А говорили вначале. А потери от тока растут квадратично.
Да и просто навскидку, при 300 ваттах выхода Вы потеряете где-то 30 ватт минимум. Половину в ключах- диодах, половину во всем остальном. Так что 5-6 ватт в дросселе - не так уж я преувеличил.

[Plain]

Загляните туда ещё раз. Там именно то, что сказано выше — 15 А и 4 А, ровно половина от 30 А и 8 А дельты, соответственно.

Что же до схемы, то я бы выбрал многофазность, чтобы не связываться с миллиомами.

[Herz]

Для чего? Проницаемость 60-140 совершенно адекватна задаче. Кроме того, пиление (чтобы сделать зазор?) лишит кольцо главной прелести - очень малого внешнего поля.


Честно говоря, именно с этими материалами - не сталкивался. Я вот чего не понял - результирующая проницаемость материала кольца (средняя) 170 и 200, либо указанные десятки тысяч? В случае второго, нужно заметить, что энергоемкость сердечиника обратно пропорциональна средней проницаемости (именно поэтому делают зазор - простой или распределенный).

Вот именно. Десятки тысяч. И большие токи подмагничивания.

[mux]

Вот именно. Десятки тысяч. И большие токи подмагничивания.

Вообщем я продолжаю плавать в этом вопросе...
Может можно сделать так>
если есть у кого свободное время для этого -может взялись бы изготовить по дросселю под описанную задачу?
спишемся в личке -обговорим -оплачу
это особо не горит -но к сентябрю хотелось бы устаканить

есть много описанных колец - на них тоже было бы интересно проверить - мне тоже не понятны их параметры - чето чудесные какие то

если у кого есть собственное видение и можно получить сампл -тоже здорово
я счаз попробую взять Coilcraft те что ссылки были

короче -если не затруднит, напишите в личку кто может сделать готовый сампл под эту задачу
надеюсь сумею расплатится за 3-4 разных

Спасибо за участие
Всем удачных выходных

[AlexeyW]

Так что 5-6 ватт в дросселе - не так уж я преувеличил.

Да, совершенно согласен - обычные цифры именно такие. Сильно постаравшись (толстая обмотка и глубокий CCM) можно уменьшить потери в дросселе, но от CCM они возрастут в диодах и ключах, что еще хуже.

[Microwatt]

CCМ - вроде бы единственный возможный практически режим в источниках. Он имеет ряд преимуществ. За исключением флаев, где это сопряжено с некоторыми существенными трудностями.
Потери в дросселе в режиме ССМ много меньше, так как переменная составляющая в несколько раз меньше , чем при DCM, и скин-эффектом можно часто пренебречь.
Тут имеем источник без гальванической развязки, понижающий. Так что ССМ , казалось бы, должен применяться вне сомнений.

[AlexeyW]

Да, конечно - просто вопрос оптимизации. Потери на открывание транзисторов и закрывание диодов при ненулевом токе сейчас уже достаточно малы - и оптимум сдвигается в CCM.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Jul 2 2011, 17:58