Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной нагрузки., Повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В для ёмкостной наг Опции

[Boroday]

Здравствуйте уважаемые единомышленники!
Нужно сделать повышающий преобразователь напряжения 30В -> 300В, мощностью 150 - 200 Вт. Нагрузкой является конденсатор, ёмкостью 5600 мкФ, который будет разряжаться два-три раза в секунду ориентировочно на 15%. Гальваническая развязка не обязательна. Подскажите, пожалуйста, какую топологию предпочтительно использовать. Изначально я предположил флэйбэк, но может быть мостовая схема будет более надёжна и эффективна (или вообще boost).

Сообщение отредактировал Boroday - Oct 7 2012, 05:37

[Plain]

Каскадный преобразователь может быть вполне дешёвым и эффективным — например, любой подходящий готовый понижающий стабилизатор (buck) питает током (промежуточного конденсатора нет) какой-либо модулятор (простой нерегулируемый генератор меандра с перекрытием фаз) трансформатора (пуш-пул, мост), а на выходе, например, двухполупериодный удвоитель — т.е. получаете условные 25 В 10 А покупными компонентами (эффективно, малогабаритно, на высокой частоте), а самодельного только трансформатор 1:6.

[Seriyvolk]

У буста при таком соотношении напруг КПД будет где-то далеко даже от 50%. У флая, как правило, диапазон мощностей ограничен областью в 150 ватт, и гонять его на пределе смысла особого нет, а гемор есть. Поэтому, тут али мост, али пуш-пул. В данном случае у пуша есть аж цельных 2 преимущества: в 2 раза меньше ключей при том-же токе, и возможность реализовать преобразователь в Current-mode, что очень пойдёт на пользу схеме при работе на такую нагрузку, как большая банка.

[MK2]

В данном случае у пуша есть аж цельных 2 преимущества: ..., и возможность реализовать преобразователь в Current-mode

А в мосте как будто нельзя Current-mode сделать? только если легче практически
А вообще ТС писал что гальваническая развязка не обязательна, то можно обойтись обычным бустом, хотя наверно что б избежать зарядных токов кондера лучше сделать бак-буст

[AlexeyW]

У флая, как правило, диапазон мощностей ограничен областью в 150 ватт

Кстати, не совсем так. Вот совсем недавно делали флай на 500-600 Вт с повышением примерно в 4,5 раза, и заряжающий емкость с нуля до полного - КПД близко к 90%.
(просто замечание, не предлагаю флай для данного случая)

[Herz]

Вы ничего не сказали о стабилизации напряжения. Но мне видится пуш-пулл наиболее перспективным.

[Boroday]

Благодарю за ответы! Стабилизация по напряжению не нужна. А можете подсказать на каком контроллере лучше собрать и основные нюансы current-режима (чтобы надёжно было и без возбуждений)? Насколько я понимаю, у мостовой схемы трансформатор будет менее габаритный (так как первичка будет в два раза меньше), так что этот вариант ввиду минимизации предпочтительнее.

[Plain]

А можете подсказать на каком контроллере лучше собрать

Абстрактно? Или конкретно в Таганроге?

[Seriyvolk]

UC3825, встречается относительно часто, но не очень дёшева.

[Herz]

Благодарю за ответы! Стабилизация по напряжению не нужна. А можете подсказать на каком контроллере лучше собрать и основные нюансы current-режима (чтобы надёжно было и без возбуждений)? Насколько я понимаю, у мостовой схемы трансформатор будет менее габаритный (так как первичка будет в два раза меньше), так что этот вариант ввиду минимизации предпочтительнее.

Да там и контролировать-то нечего, если стабилизация не нужна. Обычный автогенераторный пуш-пулл.
3825 точно не посоветовал бы, и недёшева, и нежна, и старовата. Посмотрите у того же TI, подберите из того, что достать сможете. Да и сэмплы заказать можно.
С мостом мороки будет гораздо больше, и компактней ещё постараться сделать надо. Тут не одним трансформатором всё определяется. Вы о ключах и их управлении ещё не думали? У Вас входное напряжение такое, что мосту ещё рановато, ИМХО... И КПД похуже будет.

[Degtyarev]

Flyback самое то что вам нужно, но правильный Flyback.

[disk]

Кстати, не совсем так. Вот совсем недавно делали флай на 500-600 Вт с повышением примерно в 4,5 раза, и заряжающий емкость с нуля до полного - КПД близко к 90%.

Подскажите пожалуйста каким способом Вы возвращаете энергию в источник?

[Microwatt]

Так, для общей картины, добавлю
Собрал недавно флай с 12 (10.5-14) до 210 стабилизированый, 150 ватт. Мерял-мерял, намерял 92-93% КПД.
Это получилось с полимерными конденсаторами по входу и карбидкремниевым диодом Шоттки по выходу. Трансформатор на PQ32x25, слоеная вторичка. Гальваническая развязка.
Режим - глубокий непрерывный, частота плавающая от 45 до 145кГц в зависимости от нагрузки. Амплитуда тока в ключе - 30 ампер, средний - ампер 14-15. На дублированых проводом в 1.5кв дорожках почти в палец шириною теряется ватта два, на предохранителе полватта.
Вроде и работает, но пустить такое в серию не осмеливаюсь.
Проблемы с пиком напряжения в первичке. Что-то обычной индуктивностью рассеивания не проясняется. Амплитуда не режется ни сапрессорами, ни снабберами. В результате - холостой ход под 5 ватт. А хуже всего, что при расчетном напряжении обратного хода 50 вольт добавляется еще пичок в 25, итого, до 75. Вроде 100-вольтовому ключу держать это положено, но сама природа этого мне не до конца ясна и как оно будет в другой конструкции предсказать трудно.
Измерить индуктивность рассеивания по первичке не удается ввиду ее малости, По вторичке для индуктивности 1400мкГн получается порядка 70 мкГН, вроде не так и много, трансформатор неплохой.

[MikeSchir]

...Проблемы с пиком напряжения в первичке. Что-то обычной индуктивностью рассеивания не проясняется. Амплитуда не режется ни сапрессорами, ни снабберами...

Так к индуктивности рассеяния нужно добавить инндуктивность выводов транзистора и трансформатора и ещё индуктивность монтажа. Хоть это и небольшие наногенри, но ток то 30 ампер (да ещё в квадрате ).

[disk]

Microwatt
Мне нужно около 300Вт. Питать буду от 24 вольт, на выходе буду заряжать электролиты до 700 вольт. Хотелось бы чтобы КПД в интервале зарядки от 300 до 700 вольт был более 80%. Трансформатор буду мотать на колечке R 46,7*24,1*18, Kool Mu проницаемость μ = 125. Первичку расположу в 1 слой. Частоту буду делать ~20кГц. На 700 вольтах неразрывность будет процентов 20-30. Транзисторы подобрал на 200вольт, отраженное будет около 80 вольт.
Теперь надо решить как бороться с выбросами, греть резистор или найти способ рекуперировать в пользу.
Подскажите, как вы исполнили токовый датчик в своем варианте?

[AlexeyW]

Подскажите пожалуйста каким способом Вы возвращаете энергию в источник?

Использовали самый простой демпфер: диод Шоттки, шунтированный сопротивлением (величина - примерно волновое сопр. контура из емкости демпфера и инд. рассеяния или несколько меньше), и достаточно большая емкость. Главное - что начало прямого хода синхронизировано с минимумом полуволны напряжения на стоке силового ключа, а этот минимум - ниже нуля в основном диапазоне работы. В итоге ключ открывается при нулевом напряжении, а энергия в емкости демпфера уходит обратно в питание. Если будет нужно, можно более детально.

Проблемы с пиком напряжения в первичке. Что-то обычной индуктивностью рассеивания не проясняется. Амплитуда не режется ни сапрессорами, ни снабберами. В результате - холостой ход под 5 ватт. А хуже всего, что при расчетном напряжении обратного хода 50 вольт добавляется еще пичок в 25, итого, до 75. Вроде 100-вольтовому ключу держать это положено, но сама природа этого мне не до конца ясна и как оно будет в другой конструкции предсказать трудно.
Измерить индуктивность рассеивания по первичке не удается ввиду ее малости, По вторичке для индуктивности 1400мкГн получается порядка 70 мкГН, вроде не так и много, трансформатор неплохой.

У нас довольно разные флаи были, но всегда железно выброс был не больше чем расчетный - т.е. волновое сопр. контура (инд.рассеяния на емкость демпфера) на амплитуду тока. При этом ведь площадь выброса равна произведению тока на инд.рассеяния - другими словами, если его пытаться уменьшать не увеличением емкости демпфера, а срезая супрессором - в супрессор повалит огромная мощность. Возможно, я что-нибудь не учел, но с этим процессом довольно тщательно разбирался. А наращивать емкость ведь можно довольно безболезненно, если использовать синхронизацию.
З.Ы. Мы обычно меряли инд.рассеяния при помощи просто колебательного контура с известной емкостью, хорошо меряется до 100нГн и даже меньще.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 22 2012, 18:30

[Microwatt]

Microwatt
Подскажите, как вы исполнили токовый датчик в своем варианте?

Ды как, как обычно, трансформатор тока 1к40 на колечке то ли 10, то ли 12мм и резистор нагрузочный. Что там может быть особенного?
Датчик включен в коллекторную цепь, в цепь стока, простите.

другими словами, если его пытаться уменьшать не увеличением емкости демпфера, а срезая супрессором - в супрессор повалит огромная мощность.

Да, понимаю, сапрессор почти всегда - акт отчаяния. Ставил Шоттки со стока и от него на землю, на питание, в распор меж землей и питанием RC -цепь. варианты снаббера.
Емкость - пленка от 0.022до 0.22мкФ.
Ничего классическому флаю подобного! Простая пленка греется (это ж какие реактивные мощности!), добротная ничего вроде, но амплитуда выброса практически не меняется. Форма -да. С увеличением снаббера рассасывание просто идет дольше и потери мощности больше. Ну какой-то оптимум 0.047мкФ и 1-1.5 ком. Но сапрессор параллельно ключу на 75 вольт дополнительно стоит и за 10нс успевает хорошо таки прогреться.
Тут кто-то про волновое сопротивление, паразитные индуктивности линий... да, задумывался сразу над этим. Вроде. 40кГц - не те частоты чтобы волновое сопротивление линии в 50мм работало. Тут хватает паразитных параметров более размерных вроде межобмоточных емкостей.
Кстати, запускался и вариант без гальваноразвязки. То же самое.

[AlexeyW]

Емкость - пленка от 0.022до 0.22мкФ.
Ничего классическому флаю подобного! Простая пленка греется (это ж какие реактивные мощности!), добротная ничего вроде, но амплитуда выброса практически не меняется. Форма -да. С увеличением снаббера рассасывание просто идет дольше и потери мощности больше. Ну какой-то оптимум 0.047мкФ и 1-1.5 ком. Но сапрессор параллельно ключу на 75 вольт дополнительно стоит и за 10нс успевает хорошо таки прогреться.
Тут кто-то про волновое сопротивление, паразитные индуктивности линий... да, задумывался сразу над этим. Вроде. 40кГц - не те частоты чтобы волновое сопротивление линии в 50мм работало. Тут хватает паразитных параметров более размерных вроде межобмоточных емкостей.
Кстати, запускался и вариант без гальваноразвязки. То же самое.

Что реактивная мощность большая - это да, конечно же. Но в остальном вроде проблем не было.
Волновое сопротивление - я имел в виду таковое у контура рассеяния с емкостью демпфера, корень из LC. 1,5кОм - величина заведомо совсем неправильная, обычно единицы-десятки Ом, но синхронизация принципиально нужна! (она есть у Вас? ведь без нее потеряется почти вся реактивная мощность, идущая через демпфер).

Вот такая совершенно тривиальная схема.
Считаем волновое сопротивление рассеяния: Rs = sqrt(Ls*Cdempf)
Тогда сопротивление демпфера должно быть рано 1 - 1,2 Rs - в этом случае оно очень хорошо давит звон после выброса. Но можно его сделать и меньше для уменьшения потерь. В итоге на нем можно терять только 1-2% основной мощности, ну и плюс энергия индуктивности рассеяния, но тут уж ничего не попишешь - правда, она тоже невелика при правильном трансе, тоже 1-2%.

А выброс будет равен (а обычно чуть меньше), чем Rs на ток. Кстати, ведь у Вас выброс 25В при 30А, т.е. волновое сопротивление около 1 Ома? Совершенно реальная величина.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 22 2012, 19:41

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

Что реактивная мощность большая - это да, конечно же. Но в остальном вроде проблем не было.
А выброс будет равен (а обычно чуть меньше), чем Rs на ток. Кстати, ведь у Вас выброс 25В при 30А, т.е. волновое сопротивление около 1 Ома? Совершенно реальная величина.

Стоп! А как это связать напряжение выброса с резонансной частотой.... правда, с волновым сопротивлением связать проще.
Похоже, Вы нарисовали еще одну комбинацию из трех пальцев, я имею в виду конфигурацию снаббера. Сколько ж их в природе еще будет отыскано.... Я все норовил его на первичный источник как-то замкнуть. Тогда , при 75 вольтах, 1-1.5 ком резистор не так уж мало потребляет. Или параллельный RCD. Я оттуда еще ватт на вентилятор утилизировать исхитрился.
Угнетало также то, что в этот снаббер постоянно мощность уходила, даже на холостом ходу.

Ладно, включусь еще с новым видением снаббера - через волновое сопротивление. Хм.. тогда емкость может быть почти произвольной? Ну, частота резонанса где-то на порядок выше тактовой выбирается вроде. Далее - по волновому выберем резистор.
Спасибо, хоть какое-то новое направление мысли.

[disk]

AlexeyW
"Если будет нужно, можно более детально."
Если можно поподробнее. Пока не совсем вас понял, но думаю если несколько раз прочту, будет более понятно. Прикрепил схему по которой буду собирать. Не пойму как можно с этого демпфера перекачать в питание, там же полярность у конденсатора будет противоположная. У меня отраженное напряжение 80 вольт, резать выбросы буду на 160, транзистор на 200в. Питать схему буду от 24в.
Microwatt
Т.е. Вы в ТТ не используете стабилитрон с диодом для размагничивания, у Вас просто резистор стоит, далее через диод на вход микрухи?
Я вот тоже немного не пойму зачем там стабилитрон, в основном встречал схемы со стабилитроном, выгруженные из симуляторов.

Сообщение отредактировал disk - Nov 23 2012, 05:25

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Ydaloj]

"демпферы бывают разные, жёлтые, белые красные"

Демпфер от стока ключа на плюс питания - без рекуперации. Он просто рассеивает в резисторе отражённую мощность.
Демпфер от стока ключа на землю - вот его и имеет ввиду AlexeyW, смотрите же внимательнее на схемы.

А что у вас за интересная обратная связь на второй вывод и почему первый в воздухе?

посмотрите также в сторону двухтактных схем. Там вообще ничего не требуется давить и никуда не надо рекуперировать.

[disk]

Вроде по поводу схем все понятно. Двухтакты надо обсуждать в другой теме. Для зарядки емкостей они не годятся.
По стабилизации, зачем мне первая нога, если там и так конденсатор разряжается без нее. Стабилизация как таковая мне не нужна, нужен ограничитель, чтобы не убить преобразователь и электролиты.
Microwatt,AlexeyW
К правильному виду я привел снаббер и ТТ?

Сообщение отредактировал disk - Nov 23 2012, 05:58

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

У меня отраженное напряжение 80 вольт, резать выбросы буду на 160, транзистор на 200в. Питать схему буду от 24в.
Microwatt

Да так и мозги особо напрягать не стоит, получится. При 80 вольтах выброса над отраженным. Но сколько же омического тепла будет на ключе, если 200-вольтовый, с довольно большим сопротивлением канала для коммутации 24 применять? для КПД ведь все равно - в снабберах тепло или в ключах-диодах сеется. Куда-то его сдувать нужно.
Мне хотелось 60-вольтовый для 12 вольт применить с отраженным 40-45. Резать хочется лишь немного выше отраженного напряжения, а оно не получается сналету. Похоже, опыт работы с вольтами мало годится для работы с амперами
Ладно, рассветет окончательно попробую волновое сопротивление обсчитать и - по науке включусь. Однако, это ж добавит току через ключ при отпирании немало....
Еще упомянута синхронизация... Это Алексей к резонансному режиму плавненько мысль подводит? Коммутироваться в "ямах"? Пожалуй, двухтактник с длиннючим софтстартом уже прощее будет. Там до киловатта все прозрачно, а тут несчастных 150 и огурчик - на пределе с дорожками в палец шириною и входным фильтром могучим.

[disk]

Microwatt
Сопротивление на ключе 0.008-0.01, irfp4668. Мне нужен стабилизированый по мощности источник, в 2х тактнике тоже дроссель ставить, не проще ли просто одним дросселем обойтись.
При большом отражении меньше мотать дроссель, соответственно характеристики его будут лучше.

[Ydaloj]

Двухтакты надо обсуждать в другой теме. Для зарядки емкостей они не годятся.

То есть, вы хотите сказать, что не существует двухтактника, во вторичных цепях которого были бы электролиты?
У обратноходовых топологий ток ключа выше, чем у прямоходовых. Это раз. Microwatt дело говорит, что 200-вольтовый ключ будет с большим Rdson. Это высокие статические потери.
У обратноходовых выше потери мощности из-за отражения. Опять же теплорассеивающие элементы. У прямоходовых ничего нет окромя ещё одного моточного элемента.
Я бы сделал на пуш-пуле.

правильный ТТ, кстати, не желаете позаимствовать с даташита на 3842? всё норовите изобрести что-то?

[disk]

Мне нужен стабилизатор мощности, режим работы исключительно заряд конденсаторов от 0 до 700вольт. С пуш-пулом огорода будет больше, с КПД 50-70%. Уже давно есть детали, с помощью которых можно строить данные устройства без проблем, и довольно доступные.
Про ТТ, по датащиту он размагничиваться вообще не будет.
Ну и 80% КПД меня полностью устроят.

[Microwatt]

Мне нужен стабилизатор мощности, режим работы исключительно заряд конденсаторов от 0 до 700вольт. С пуш-пулом огорода будет больше, Про ТТ, по датащиту он размагничиваться вообще не будет.
Ну и 80% КПД меня полностью устроят.

Я согласен, для заряда емкости пушпул - не блестяще.
Но в Вашем случае попроще был бы гарантировано разрывный режим тока в однотактнике . С таким большим выходным напряжением и коэффициентом трансформации в непрерывном режиме будут проблемы с восстановлением диода. Может, в две ступени повышать? В первой вписаться в диод Шоттки, а во второй - простенький бустер, разрывный? Все проблемы быстро нарастают с повышением коэффициента трансформации в ступени.
А ТТ почему у Вас трудности вызывает? Мало время размагничивания? Так размагничивайте напряжением в 5-10 раз больше прямого. Стабилитрон ему параллельно на выходную обмотку.
Аппетиты у Вас, однако, началось со 150, потом уже 300 ватт. Хотя, при повторно-кратковременном режиме работы, оно может и не так сложно.
тепло не постоянно выделяется.

[disk]

Мое кольцо будет греться в режиме разрывных токов. Трансформация... первичка 14 витков, вторичка 110 витков, подбирал высоковольтные транзисторы специально чтобы поднять отраженное напряжение. На 47 колечке вторичка влезет в 1 слой.
Что мне даст диод Шоттки в отличии от HER308, и о каком диоде речь? В выпрямитель подобрал диоды с мониторов на 1500в и ток 4А.
По поводу ТТ, пока все устраивает, делать буду только на этих выходных, хотелось бы чтобы он заработал сразу, у меня же ограничение длительности по току. Наверное лучше размагничивать стабилитроном, чтобы точно успевал размагнититься.

[Microwatt]

Мое кольцо будет греться в режиме разрывных токов..
Что мне даст диод Шоттки в отличии от HER308, и о каком диоде речь? В выпрямитель подобрал диоды с мониторов на 1500в и ток 4А.

Далось Вам это кольцо.. феррит по мне куда лучше. И дешевле и эффективнее. В режиме разрывных токов там вообще проблем, похоже, нет.

Что даст Шоттки? Даже простой Шоттки кое-чего даст. Вы посмотрите осциллограмму напряжения на нем в моменты переключения. Броски тока в ключе - само собой. Это обстоятельство (короткое замыкание в момент включения ключа и выброс напряжения из-за индуктивности рассеивания вторички на диоде) практически исключает возможность непрерывного режима в высоковольтных схемах. Карбидкремниевые Шоттки относительно высоковольтные и имеют почти нулевое время восстановления обратного сопротивления.

В моем макете обратное напряжение теоретически вольт 250. Реально на диоде вольт 400, со всеми иголками. Выходной ток 0.6-0.7ампера. Двухамперный SMD диод холодный. Ради смеха попробовал 4-амперный на 1000вольт быстрый MUR4100 - через несколько секунд раскаляется и горит. Выбросы за 1000вольт. Убрать этот выброс практически невозможно. Нужно мотать еще одно моточное или бусы с прямоугольной петлей ставить.
В ККМ с непрерывным режимом сейчас только угольные Шоттки и ставят. Дороговаты они только.

[_Pasha]

Ради смеха попробовал 4-амперный на 1000вольт быстрый MUR4100 - через несколько секунд раскаляется и горит.

А и смысла нет пробовать - время восстановления все равно слишком велико. Я когда-то по ошибке в мс34063 ставил uf4007 и sf18 - преобраз. 24/5, 500ма макс - все горело при нагрузках от менее 200мА

Сообщение отредактировал _Pasha - Nov 23 2012, 16:46

[Microwatt]

А и смысла нет пробовать - время восстановления все равно слишком велико.

Да понятно, что при 75 -100нс короткого замыкания и напряжении вольт в 600 там ток разгоняется до ой-ей! Пробовались и 35нс диоды с таким же неуспехом.
Но не спалил бы специально - кто б наглядный пример описал?

[AlexeyW]

Стоп! А как это связать напряжение выброса с резонансной частотой.... правда, с волновым сопротивлением связать проще.

Не, а я вроде не связывал с частотой?

Я все норовил его на первичный источник как-то замкнуть.

Это так, как на схеме в следующем за Вашим посте? Но это СОВСЕМ другой тип демпфера. Кстати, то, что он оперт на питание - вообще не значит, что идущее в него возвращается в питание, поскольку идущий в него выброс идет из питания же - по замкнутой петле через транс, в источник не возвращается.

Тогда , при 75 вольтах, 1-1.5 ком резистор не так уж мало потребляет. Угнетало также то, что в этот снаббер постоянно мощность уходила, даже на холостом ходу.

Да, в этом его большой недостаток - а также в том, что по принципу работы он аналогичен снабберу на супрессоре, т.е. в который на выбросе валит часть основной мощности.

Ладно, включусь еще с новым видением снаббера - через волновое сопротивление.

Волновое сопротивление тут привлечено просто в таком смысле - на араллельный контур подается стуенька тока, и ри этом амплитуда напряжения на контуре равна произведению в.с. на ток.

Хм.. тогда емкость может быть почти произвольной? Ну, частота резонанса где-то на порядок выше тактовой выбирается вроде. Далее - по волновому выберем резистор.

Ну, не совсем произвольная - все же возврат энергии с емкости идет через сопротивление, которое слишком снижать нельзя - звенеть будет. Ну, и да, скорее не частота преобразователя, а длительность выброса сопоставить с длительностью обратного хода..

К правильному виду я привел снаббер и ТТ?

Да, именно такой. Только я не совсем понял, что за катушка у Вас пририсована к силовому трансформатору на сток - это модель индуктивности рассеяния, или какая-то реальная дополнительная индуктивность - но ее там ни в коем случае быть не должно.
Про ОС пока тоже не совсем понял.

Там до киловатта все прозрачно, а тут несчастных 150 и огурчик - на пределе с дорожками в палец шириною и входным фильтром могучим.

Почему сложно? Ведь нужна всего лишь схемка в управлении, которая смотрит напряжение на вторичке и в момент, когда напряжение после о.х. проходит ниже определенного уровня, дает синхроимпульс на RC. Можно компаратор с обвеской, можно несколько транзисторов и резисторов..

Если можно поподробнее. Пока не совсем вас понял, но думаю если несколько раз прочту, будет более понятно. Прикрепил схему по которой буду собирать. Не пойму как можно с этого демпфера перекачать в питание, там же полярность у конденсатора будет противоположная. У меня отраженное напряжение 80 вольт, резать выбросы буду на 160, транзистор на 200в. Питать схему буду от 24в.

Да, действительно, неоптимально.. Давайте говорить в напряжениях на первичке. Питание 24, тогда напр. обратного хода должно быть, ну, в 2-3 раза больше. Ну, 80 тоже можно, но тогда транзистор уже 150В, а ведь сопротивление канала - как квадрат напряжения, так что лучше уложиться в 100 вольт (хотя, нужна оценка потерь в разных местах, если на транзисторе относительно мало - можно повысить напряжение).
Но выбросы в 80 вольт при рабочих 80 - это совсем плохо. Какая инд. рассеяния транса и другие параметры?

Кстати, в личку Вам так и не смог ответить, там какие-то технические проблемы.

[Max_Shaman]

А почему-бы не использовать вот это решение, правда особенность этой схемы то что сам контролер нужно реализовывать самому, но вполне реально. Придется синхронизировать фазы включения транзистора, для периодической вольтодобавки, но это того думаю стоит. Чем гонятся за проблемами прошлого тысячелетия. Нагрузка влияет только на частоту, а не на затухание сигнала в контуре, на затухание влияет по прежднему только омическое сопротивление. Естественно здесь нужен зазор.

[MK2]

а в чем преимущество этого синхронного флайбака? Вообще не очень понятно причем тут синхронный второго ключа не видно, и почему "чудненький" в кавычках? Это сарказм такой насчет кпд?

[Microwatt]

А почему-бы не использовать вот это решение, правда особенность этой схемы то что сам контролер нужно реализовывать самому, но вполне реально. Придется синхронизировать фазы включения транзистора, для периодической вольтодобавки, но это того думаю стоит.

Схема отличная. Для диссертаций и форумов.
Особенно легко на скаку балансировать индуктивность для передачи нужной энергии. Фазовый контроллер выпечь в духовке - мелочи.
В литературе околонаучнотехнической полно подобных прожектов с формулами и картинками результатов моделирования. Нет только серийных источников. Увы.

[Max_Shaman]

а в чем преимущество этого синхронного флайбака? Вообще не очень понятно причем тут синхронный второго ключа не видно, и почему "чудненький" в кавычках? Это сарказм такой насчет кпд?

Синхронный в этом случае - синхронизированный. А КПД действительно "высокий".

[Herz]

Синхронный в этом случае - синхронизированный. А КПД действительно "высокий".

Давайте-ка Вы с подобными революционными схемами, оценками КПД: "высокий" и "чудненький", дедами морозами куда-нибудь... на Радиокот, например.

[disk]

Рядом с силовым трансом виток через ТТ, мне кажется там лучше размагничиваться ТТ будет.
Транзисторы у меня на 200 вольт с сопротивлением канала 0,008-0,0095Ома irfp4668.

[AlexeyW]

Рядом с силовым трансом виток через ТТ, мне кажется там лучше размагничиваться ТТ будет.
Транзисторы у меня на 200 вольт с сопротивлением канала 0,008-0,0095Ома irfp4668.

Ага, понял. Но, в общем, от положения ТТ его размагничивание мало зависит - оно зависит от соотношения времен и выполнения вторичной цепи

У меня предложение - давайте, если говориьь про флай, попробуем обсчитать от начала.
1) считаем энергоемкость сердечника - 1/2Bmax*H*V (кстати, для Вашего мощного приложения лучше проницаемость поменьше - ну, 60 хотя бы, поскольку энергоемкость обратно пропорциональна проницаемости)
2) из энергоемкости сердечника и требуемой мощности делаем вывод о необходимой частоте (давая запас на КПД, индукцию несколько меньше максимальной, и т.п.). Кстати, Ваша задача - тоже заряд емкости, т.е. работа при переменном выходном напряжении, или нет?
3)исходя из входного и выходного напряжений, а также напряжения транзисторов, рисуем временной расклад за цикл, т.е. время прямого и обратного хода, отсюда считаем индуктивности обмоток, и количества витков. На этом закончена первичная оценка "базовой конфигурации".
Попробуйте написать в числах эти три этапа, потом можно будет немного поварьировать (коэффициент трансформации и времена, и т.п.). Ну а дальше, из конструкции транса оценим индуктивность рассеяния, выброс, емкость и далее по тексту.

[Max_Shaman]

Давайте-ка Вы с подобными революционными схемами, оценками КПД: "высокий" и "чудненький", дедами морозами куда-нибудь... на Радиокот, например.

Схемным подходом я посоветовал как бороться с обратками во флайбаке, более оптимально же по сравнению с трансилами. Подбирать резонанс. А Вас я лично обидел своим появлением, или с ходу начал сыпать советами, не поздоровавшись ?

[AlexeyW]

А Вас я лично обидел своим появлением, или с ходу начал сыпать советами, не поздоровавшись ?

Ну, так ведь спросили же люди, что значит "высокий" и "чудненький", да еще в кавычках А Вы упорно цифру не называете. Какой же он кокретно, этот КПД?

[disk]

AlexeyW
В МО нахожусь.

Уже заказал колечки с проницаемостью 125, Bmax=1,05Тл, V=21300 мм3, размеры кольца 46,7x24,1x18,0. Что в вашей формуле "H" и 1/2 это 0,5?
Выбирал сердечник с большей проницаемостью, чтобы понизить частоту, у транзистора затвор 10нФ, хочу обойтись без дров.
Преобразователь делаю для зарядки емкости.
У Вас нет литературы по которой я смогу произвести эти расчеты? Поиск результатов не дает.

[AlexeyW]

В МО нахожусь.

Хорошо, можно по телефону связаться в случае крайней нужды, но пока вроде и тут можно.

Что в вашей формуле "H" и 1/2 это 0,5?

H - напряженность поля, 1/2BH - плотность энергии. Вы ошиблись в том, что бОльшая проницаемость понижает частоту - она снижает энергоемкость и требует повышения частоты.
Тут от обратного: есть допустимая индукция (1 Тл, но лучше доходить до 0,7 примерно - иначе потери, нелинейность, ничего хорошего).
Допустимая индукция B=(проницаемость)*(магнитная постоянная)*H достигается при конкретном H, и это H тем больше, чем меньше проницаемость.
Вспомните основные формулы по магнетизму (например, можно найти в старинном справочнике по физике Кошкина и Ширкевича)

1/2 это 0,5?

Задают мужику задачу: сколько будет 1/2+0,5? Через час говорит: нутром чую - литр будет, но доказать не могу.

у транзистора затвор 10нФ, хочу обойтись без дров

С таким вряд ли обойдетесь, да и что экономите?

Преобразователь делаю для зарядки емкости

Значит, при синхронизации частота плавающая. Какие параметры емкости, времени заряда, напряжение?

У Вас нет литературы по которой я смогу произвести эти расчеты

Сам умею их делать (но лучше все же иметь хорошее понимание процесса), но вот искать литературу - дело тяжелое, у меня это как-то сложно получалось, под рукой нет.


Сообщение отредактировал Herz - Nov 24 2012, 18:59

[Herz]

Схемным подходом я посоветовал как бороться с обратками во флайбаке, более оптимально же по сравнению с трансилами. Подбирать резонанс. А Вас я лично обидел своим появлением, или с ходу начал сыпать советами, не поздоровавшись ?

Ещё раз: такого рода "советы" и оценки КПД годятся, разве что, для пионеркружка, но не для форума профессионалов. Если в самом деле имеете что-то сказать взрослым дядькам - пожалуйста. Но после подготовки.
А лично я не обижаюсь. Не положено.

[disk]

Вы ошиблись в том, что бОльшая проницаемость понижает частоту - она снижает энергоемкость и требует повышения частоты.

Да это я про витки, планировал вторичку намотать в один слой проводом 0,6, все расчеты делать относительно вторички. На данном колечке это получалось при 15кГц, а при проницаемости 60u, надо было поднять частоту до 20кГц.

С таким вряд ли обойдетесь, да и что экономите?

Только если место на плате, драйвера та есть tc4420, они как раз под этот затвор.

Значит, при синхронизации частота плавающая. Какие параметры емкости, времени заряда, напряжение?

Частота должна плавать, чтобы энергия возвращалась в источник? Емкость будет 470мкф, в секунду надо 3 раза её зарядить до 700(800) вольт,либо от нуля либо от~200вольт. Хотелось, чтобы на всем интервале(200-700вольт) КПД был близкий к максимальному, и потребление от источника было одинаковым.

Попробую решить задачу:
H=0.7/(125*0,00000123)=4553
1/2Bmax*H*V=0,5*0,7*4553*0,0000213=0,03(дж?)
Получается на 10кГц колечко сможет отдавать 300 Дж/сек?



Сообщение отредактировал disk - Nov 25 2012, 09:14

[AlexeyW]

Только если место на плате, драйвера та есть tc4420, они как раз под этот затвор.

Драйвер в SO-8 занимает достаточно немного (в сравнении с силовой частью), так что лучше вместить

Частота должна плавать, чтобы энергия возвращалась в источник?

Нет, гораздо проще - просто время обратного хода меняется.

Емкость будет 470мкф, в секунду надо 3 раза её зарядить до 700(800) вольт,либо от нуля либо от~200вольт. Хотелось, чтобы на всем интервале(200-700вольт) КПД был близкий к максимальному, и потребление от источника было одинаковым.

Ну да, тогда примерно 150 Дж, 450 Вт.

Попробую решить задачу:
H=0.7/(125*0,00000123)=4553
1/2Bmax*H*V=0,5*0,7*4553*0,0000213=0,03(дж?)
Получается на 10кГц колечко сможет отдавать 300 Дж/сек?

Вроде бы все правильно. Вам нужно 450 Вт, ну еще КПД учесть, и еще разные мелочи - ближе к 20кГц. К тому же, ниже 20 будет сильный зыук - нехорошо.

Да это я про витки, планировал вторичку намотать в один слой проводом 0,6, все расчеты делать относительно вторички. На данном колечке это получалось при 15кГц, а при проницаемости 60u, надо было поднять частоту до 20кГц.

А вот тут уже следующий заход - оценить потери в разных узлах, в основном в зависимости от частоты.

При оптимизации можно пользоваться таким очень приблизительным критерием - потери различного типа должны быть очень приблизительно равны (ну, по крайней мере, отличаться не на порядок) - если речь идет о потерях, которыепротивоположным образом зависят от какого-то параметра. Другой критерий - если потери какого-то рода с определенного момента начинают быстро расти (например, на перемагничивание транса).
Например: если мы уменьшаем частоту, то мы емкостные потери в трансе и потери на перемагничивание,и очень медленно уменьшаем потери при переключении транзисторов. Но при этом мы увеличиваем пиковый ток, а еще вынуждены мотать больше витков более тонким проводом - потери в трансе очень быстро растут. Т.е. возникает вопрос оптимума. Он достаточно расплывчаты - мало будет разницы в КПД на 50 и 60 кГц, но 20 - уже большая разница.
По собственному опыту - а у нас недавно был преобразователь с очень похожими параметрами - оптимальная частота порядка 50 кГц (она меняется в цикле - ну, пусть будет для середины цикла). 20 - очень низкая, тем более, что при уменьшении частоты еще и габариты фильтров очень быстро растут.

Хотелось, чтобы на всем интервале(200-700вольт) КПД был близкий к максимальному, и потребление от источника было одинаковым.

А вот это отдельный и очень интересный вопрос. Чтобы решить его точно (т.е. четко постоянный ток потребления за цикл) - необходимо усложненное управление, не стоит сейчас этим грузиться. Но в предлагаемой структуре изменение потребления достаточно невелико за бОльшую часть цикла (ну, в начале заряда ток по определению маленький, в любом случае).
Попробуйте оценить плавание частоты и пропорционального ей тока потребления, прикинув коэффициент трансформации транса К - на транзисторе 24В+800В/К+выброс (ну, пока пусть 50В) <=160В, итого К=9...10.

А как посчитать демпфер и величину выброса - это уже после того, как посчитаете индуктивность и конструкцию транса, и пиковый ток.

[disk]

Нет, гораздо проще - просто время обратного хода меняется.

Так, что если частота не будет плавать. При понижении напряжения будет просто расти неразрывность тока, при таком раскладе обратноход не будет стабилизатором мощности? Ну я не про то чтобы он держал идеально определенную мощность, хотя бы чтобы в интервале 300-700вольт мощность менялась не больше 20%. Я считал что эта топология и есть стабилизатор мощности.

Если мотать вторичку 115 витков, а первичку 14 у нее индуктивность будет 32мкГн. Частоту возьмем 20кГц, Амплитуда тока будет до 40А, при понижении напряжения в нагрузке пиковый ток наверное увеличится, но тут и отраженное напряжение уменьшится. Выбросы резать на 80 вольтах от отраженного напряжения.

[AlexeyW]

Так, что если частота не будет плавать.

Да, при фиксированной частоте и потребляемый ток почти не будет меняться, это плюс. Но потеря КПД при этом будет весьма большая, не говоря о других проблемах. Одна причина - это невозможность использовать предложенную схему демпфирования с рекуперацией. Вторая - не стоит забывать, что любое сжатие по времени (т.е. недоиспользование части времени такта) приводит к дополнительным потерям.

Если мотать вторичку 115 витков, а первичку 14 у нее индуктивность будет 32мкГн. Частоту возьмем 20кГц, Амплитуда тока будет до 40А, при понижении напряжения в нагрузке пиковый ток наверное увеличится, но тут и отраженное напряжение уменьшится. Выбросы резать на 80 вольтах от отраженного напряжения.

Если мотать все аккуратно (хороше совпадение секторов, аккуратная толщина изоляции), индуктивность рассеяния будет около 0,3 мкГн (если у первички 32 мкГн, цыфры не проверяю, с виду похожие на правду). Теперь оцените, при какой емкости демпфера выброс будет около 50 В.
Кстати, мы как-то не использовали термин "отраженное напряжение", что он означает?

[disk]

Кстати, мы как-то не использовали термин "отраженное напряжение", что он означает?

Напряжение на первичке, которое возникает во время обратного хода.

Получается, чтобы плавала частота, надо вводить дополнительную цепь? У Вас есть наброски какие нибудь на эту тему?
Получается в режиме неразрывных токов будут большие потери?

Теперь оцените, при какой емкости демпфера выброс будет около 50 В.

0,15мкф или наверное побольше. На выброс 80 вольт я подготовил 0,1мкф.

Сообщение отредактировал disk - Nov 25 2012, 11:55

[AlexeyW]

Кстати, у Вас где-то неверно посчитано: время прямого хода = 32мкГн*40А/24В = 53 мкс, это разве что для 10 кГц годится, а нужно выше 20, т.е. примерно 25-30 мкс

Получается, чтобы плавала частота, надо вводить дополнительную цепь? У Вас есть наброски какие нибудь на эту тему?

Да, если успею, постараюсь завтра нарисовать принцип.

Получается в режиме неразрывных токов будут большие потери?

Довольно большие на переключение, ну и наводки тоже существенно больше. Ну, и демпфер совсем другой.

[disk]

Это я считал в режиме неразрывного тока. Кольцо мое не закипит при большой амплитуде индукции или из-за большой частоты?

Для 8 витков первички будет 14мкГн, ток 45А. Это расчет для 700 вольт, при понижении напряжения на этой частоте появится неразрывность тока.

[AlexeyW]

Думаю, не закипит, но я этим материалом не пользовался - в даташите на него все должно быть. Мы обычно использовали наши кольца МП-60 (ну, или МП-140), до 100 кГц никаких проблем - при индукции 0,6-0,7 от максимума потери порядка 2-3% или меньше. А на те же 450 Вт недавно гоняли, ну, транс греется до примерно 60 после двух минут работы (у Вас режим непрерывный, или периодический? нас устраивал периодический).
Я нисколько не хочу навязавать работу именно в том режиме, что у нас - это зависит от многих факторов, и могу быть не прав, возможно, и в неразрывном режиме разумно работать. Не хотите смакетировать сначала? В макете будет достаточно несложно менять все основные параметры.

Про расчет выброса: волновое сопротивление рассеяния должно быть 50В/40А, т.е. немного более Ома. Из этого следует емкость демпфера, какой бы конструкции он ни был, тоже около 0,3 мкФ. Для выброса 80В - да, примерно 0,1, или 0,15 - примерно 65В. Но при этом через такую емкость проходит очень большая мощность - если ее просто рассеять, будет неприемлемо. Ее нужно как-то возвращать. Как это делать в разрывном режиме, как в моем случае, я знаю, а в непрерывном - намного сложнее, боюсь, что потребуется активный демпфер.

[disk]

Значит пойдем по пути разрывного режима. Макетировать я не люблю, мне проще вытравить рабочий вариант, если изгажу, еще раз вытравлю. У колец магнетикс характеристики лучше чем у наших, да и просят за наши не мало, как будто они с добавлением золота. Режим работы... примерно минуту работает, минуту отдыхает, хотелось бы чтобы преобразователь выдерживал такой режим.

[AlexeyW]

Ну, тогда вроде ничего (кстати, про наши и ихние материалы - Мп у нас и за 100 кГц работал, и при параметрахЮ близких к 300 кГц - поставили вместо МП эпкосовский 87, если правильно помню - тут же получили утюг. Меняли по причине замены кольца на Ш).
Ну, давайте попробуем залижиться в силовой части на схему с тем демпфером, что я предлагал, параметры потом можно поварьировать. Но все же я бы рекоментовал частоту повыше - ну, хотя бы около 40.

[disk]

Можно попробовать до 40кГц поднять, у меня просто маленький опыт работы с силовой электроникой, чем выше частота, тем требовательнее конструкция к монтажу.
По трансу, если намотать первичку 6 витков, вторичка получается 43 витка. Как их распределить по кольцу, с зазором мотать?
При 700в*0,5А ток будет до 50А. При 350в*1А преобразователь перейдет в режим неразрывных токов.
Похоже без плавающей частоты большой диапазон не охватить.

[AlexeyW]

Извиняюсь, не успел сегодня.

Можно попробовать до 40кГц поднять, у меня просто маленький опыт работы с силовой электроникой, чем выше частота, тем требовательнее конструкция к монтажу.

Ну, не до такой степени, просто аккуратность и не делать глупостей.

По трансу, если намотать первичку 6 витков, вторичка получается 43 витка. Как их распределить по кольцу, с зазором мотать?

Мотается в несколько проводов, это очень хорошо и сточки зрения уменьшения инд.рассеяния, и скин-эффекта.

[Burner]

но сама природа этого мне не до конца ясна

Обратите внимание на прямое восстановление кламперного диода. Есть предположение, что его стоит параллелить, как и кламперный конденсатор. Все-таки 30 ампер.
Да и 70/1400 мкГ рассеяния - довольно много. Это 1/20. Обычно получается порядка 2%, иногда 1%.
Если у Вас отраженное напряжение 50 В - трансформация 210/50 = ок. 4 раз, рассеяние по первичной обмотке получается 70/(4*4) - ок. 4 мкГ. При 30 А, 45 кГц это получается под 60 Вт. Куда они деваются?
И почему Вы брали полимерные конденсаторы, а не керамику? Она таки хуже? У дешевой X7R плохая надежность?

[Burner]

Да, для заряда конденсатора 300 В от 30 В при 300 Вт бустер мне кажется выгодным. В переходном режиме. Фиксированная частота. До вольт, скажем, 100 режим непрерывный, потом переходящий в разрывный. При разрывном режиме в current mode как раз получается фиксированная мощность.
При 70-100 вольтах потери от восстановления диода еще невелики. Да и на 300 В можно иметь довольно быстрый диод.
Для первичного заряда 5600 мкФ таки придется ставить какой-то ключ. А то пиковый ток зарядного импульса получается ампер 500.

[disk]

AlexeyW
Посчитал я вариант с плавающей частотой, там при уменьшении частоты, чтобы сохранить мощность надо добавлять ток в ключе.
Мне проще заранее уменьшить в первичке поверхность, если мотать первичку 5 витков(5,5мкГн), вторичку 35 витков:
При 700в на вторичке отраженное напряжение будет 100вольт, выброс который резать будем 60вольт.
Неразрывность токов начнется ниже 200 вольт, ниже и ненадо. Ток при 350Вт будет доходить до 70А, 350Вт хватит.
Давайте рассчитаем демпфер по вашему варианту, считал все что выше, на частоте 30кГц.
Получается емкость 0,68мкф, 0,85Ом. Диод обязательно Шоттки?
И еще, демпфер по Вашей схеме будет работать при любой мощности или только при расчетной? Допустим, уменьшу я ток в ключе в 2 раза, не будет он мешать при меньшей мощности?

Сообщение отредактировал disk - Nov 27 2012, 12:24

[AlexeyW]

Обратите внимание на прямое восстановление кламперного диода. Есть предположение, что его стоит параллелить, как и кламперный конденсатор. Все-таки 30 ампер.

Параллелить - возможно, вопрос просто в токе. Хотя, 3-х амперного должно воплне хватить, поскольку импульсы короткие, скважность большая. Но в своей схеме я предлагал Шоттки, поскольку напряжение на нем мало, время восстановления тогда неактуально.

Да и 70/1400 мкГ рассеяния - довольно много. Это 1/20. Обычно получается порядка 2%, иногда 1%.

А откуда такие цифры? Действительно, обычно порядка 1%, ну или порядка 1/проницаемость. Я предполагал 0,3 мкГн при первичке 32 мкГн.

Да, для заряда конденсатора 300 В от 30 В при 300 Вт бустер мне кажется выгодным.

Нисколько не буду спорить, но тогда придется Вам консультировать по бусту, я пока не делал

AlexeyW
Посчитал я вариант с плавающей частотой, там при уменьшении частоты, чтобы сохранить мощность надо добавлять ток в ключе.
Мне проще заранее уменьшить в первичке поверхность, если мотать первичку 5 витков(5,5мкГн), вторичку 35 витков:
При 700в на вторичке отраженное напряжение будет 100вольт, выброс который резать будем 60вольт.
Неразрывность токов начнется ниже 200 вольт, ниже и ненадо. Ток при 350Вт будет доходить до 70А, 350Вт хватит.
Давайте рассчитаем демпфер по вашему варианту, считал все что выше, на частоте 30кГц.
Получается емкость 0,68мкф, 0,85Ом. Диод обязательно Шоттки?
И еще, демпфер по Вашей схеме будет работать при любой мощности или только при расчетной? Допустим, уменьшу я ток в ключе в 2 раза, не будет он мешать при меньшей мощности?

5,5 - как то уже маловато получается. Ну, пусть коэффициент 7, если Вы допускаете 180В на транзисторе. Тогда в середине цикла времена будут соответствовать 50 кГц и выше. Ну, и при таком уменьшении индуктивности портится отношение рассеяния/основная индуктивность. Оптимумом кажется порядка 15 мкГн.
Шоттки, поскольку напряжение на нем мало (что-то типа 20-40В, считать нужно), а ток все же большой.
На 70А емкость примерно такая, да, но действительно ли 70А необходимо?
Нет, мешать не будет. Правда, потери на нем пропорциональны напряжению, но эта часть потерь сама по себе мала, ну, из 1% превратится в 4% при вчетверо меньшей мощности, вроде как не страшно.

Вот временная раскладка событий

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

Извините, я своими частными проблемами немного запутал тему. Начинаются смешения параметров источника моего и стартера.
Просто хотел близкий по задачам стабилизатор подсунуть для сравнения.

У меня первичка 7-8мкгн. Кламперный диод - Шоттки 5Ах100В. Вход 10.5-14вольт (одна батарея)
Полимерные конденсаторы не в клампере, там пленка, а на входе, параллельно батарее. Там при 30А однотактнике керамикой не отбояриться, она может только короткие пички давить, нужна емкость. Набрано полимеров 500мкФ с сопротивлением миллиом 7 и простых электролитов с низким сопротивлением 4000мкФ. Плюс керамика по две микрофарады возле дифференциального дросселя фильтра.
Вот так пульсаций в кабель к батарее не выдаем и не проседает у ключа напряжение. А вообще-то на дорожках одних только что-то 2 ватта теряется. Дорожки по 8-10мм минимум и еще 1.5 квадрата медью продублированы.

Давайте я больше засорять тему не буду, если что - открою отдельную. А откликнувшимся - спасибо. Я еще не все подсказанные вами идеи практически проработал. Будут ощутимые результаты - доложу.

[disk]

5,5 - как то уже маловато получается.

Больше я не вижу вариантов стабилизировать мощность от 200 до 700 вольт. При первичке в 5 витков длительность будет примерно 0,6 цикла.

Тогда в середине цикла времена будут соответствовать 50 кГц и выше

По моим подсчетам на 50кГц 6мкГн займет 0,7 цикла.

На 70А емкость примерно такая, да, но действительно ли 70А необходимо?

При 350Вт пиковый ток будет до 70А.

Еще, как Вы считаете, стоит ли ограничить на задающем генераторе рабочее время в 60%, если допустим я уверен что больше не понадобится, для дополнительной защиты ключа? И будут ли улучшения если понизить питание преобразователя до 12 вольт? 10 вольт на затворе полностью открывают транзистор, при этом будет легче разряжаться затвор, в режиме разрывных токов его же заряжать можно медленно.

Microwatt
Вы не могли бы показать свой монтаж обратнохода, в инете в основном собирают всяких "вальдемаров", хотелось бы посмотреть на преобразователь достаточной мощности.

Сообщение отредактировал disk - Nov 28 2012, 06:54

[Microwatt]

Не знаю как это лучше сделать...
Но вот общее представление, макетная плата

Можно, конечно, схему и даже печать, но места много занимает... Если нужно - в личку.

[Microwatt]

Да, еще - поработал я со снаббером с подачи Алексея (Первого и Второго).
Да, действительно, амплитуду выброса давит хорошо. Если согласовать резистор по волновому, то процесс почти без колебаний, апериодический. На холостом ходу потери снижаются процентов на 30, форма напряжение на стоке кардинально меняется, явно видно половинки синуса от резонанса емкости снаббера с первичкой.
Несмотря на кажущееся наложение тока и напряжения на ключе (ну , так у меня датчик тока включен, к сожалению) мощность на ключе даже снижается, ток при запирании замыкается в емкость снаббера, а не в ключ. Процесс занимает у меня в макете 300-400нс. Удается понизить выброс с 75вольт до 56, всего на 6 вольт выше напряжения обратного хода. Никакими другими примочками это ранее не удавалось.

В общем и целом - спасибо за идею.
Снаббер очень хороший, разгружает ключ по напряжению и в значительной мере по динамическим потерям. Однако, КПД стабилизатора в целом на 1-2% ниже. Оно и неудивительно. Тут борьба ведь идет со следствием, а не с причиной. Выбросы, динамика, как идеально это не убирай, порождены индуктивностью рассеивания и относительно большим током в однотактной схеме.
Природа однотактной схемы такова, что ток будет всегда минимум вдвое больше среднего, а индуктивность рассеивания имеет технологический предел, который, похоже, у меня уже достигнут. Ну, откачал я более тщательно, аккуратно, потери от ключа в резисторы снаббера, а КПД-то с чего повысится?

Эта схема (12в 220 150ватт флай) даже если ее немного улучшить, близка к пределу. Нужно далее или многофазные системы или двухтактники пробовать.
На сем моя часть повествования вроде закончена. Спасибо еще раз всем, кто поучаствовал.

[AlexeyW]

По моим подсчетам на 50кГц 6мкГн займет 0,7 цикла.

Честно говоря, сейчас просто совсем нет возможности аккуратно посчитать.. Прямой ход 6мкГн*70А/24В=17,5мкс, обратный ход бОльшую часть цикла короче - в среднем раза в 2,5-3, и еще колебательный процесс на демпфере - (корень из 6мкГн*0,6мкФ)*3,14<=6 мкс, причем при низком выходном напряжении он короче; в сумме не более 30мкс - это 33кГц. Ну, вроде примерно правильно.
Для проверки можно по потребляемой мощности: P=24В*70А*1/2*(17,5мкс/33мкс)=420 Вт - тоже близко к истине. Ок, давайте пока на этом и остановимся. Теперь задача очень аккуратно намотать транс (обмотки в несколько проводов, изоляцию аккуратно по толщине, сектора намотки первички и вторички точно совпадают и занимают периметр максимально). Померяйте инд. рассеяния колебательным методом, вторичка замкнута.

Если согласовать резистор по волновому, то процесс почти без колебаний, апериодический. Однако, КПД стабилизатора в целом на 1-2% ниже.

Ну, пожалуй, именно эти 1-2% процента можно выжать, пожертвовав апериодичностью процеса (допустив колебательность с добротностью 1-1,5). Но на том и все, конечно.
Да, Вы во всем абсолютно правы. Энергия рассеяния в любом случае полностью теряется (если не усложнять схему, вводить активный демпфер и т.п.).
У нас получилось около 90% при питании 200В и около 85% при 27В. Однако очень хорошая черта этой схемы, ради которой я ее часто применяю - это ее мягкость - низкие скорости нарастания токов и напряжений, динамика ключа - без дополнительных потерь. Но, да, это однотактная схема. Однако же, остается вопрос баланса потерь по различным элементам схемы. Я бы даже сказал, что тут DCM начинает проигрывать CCM по потерям в магнитопроводе, и это уже становится основными потерями.

[Microwatt]

Однако же, остается вопрос баланса потерь по различным элементам схемы. Я бы даже сказал, что тут DCM начинает проигрывать CCM по потерям в магнитопроводе, и это уже становится основными потерями.

Этот вопрос издревле назывался тришкин кафтан.
Можно медь свести к нулю - в стали потеряешь и наоборот. Можно меньше мотать и работать в DCM , можно потерять больше в трансформаторе при CCM и разгрузить ключ и фильтры.
Я уже выше 30А толковой коммутации и не представляю. По крайней мере, на односторонней папиросной бумаге в 35 микрон. У людей печать почему-то и на меди 0.2мм бывает, так де ж ее взять? Ну и печатные трансформаторы на такой меди разве что "в кино видел".
Тут где-то выиграешь, где-то проиграешь обязательно. Ведь чаще важен не КПД какого-то узла, не потери в конкретном диоде, а весь КПД источника в целом.
Увы, с ростом тока трудности растут строго по Ому - квадратично

Наверное, вернусь к исходной топологии - в два захода. Нерегулируемый пушпул и гальваника + бакбуст. Конечно, два преобразования плохо, но, в итоге, технологически проще в ряде моментов и 200 ватт там относительно легко.

[disk]

AlexeyW
Уже намотал транс, вторичку 36 витков, 0,44ммх4 провода, первичку 5 витков 0,7х9проводов, изолировал скотчем. На выходных наверное буду запускать устройство.

Microwatt
Получается в последнем опыте у Вас понизился КПД?
Есть еще способ разряжать конденсатор демпфером, и доп обмоткой, но в случае с доп обмоткой, отраженное напряжение должно быть меньше напряжения питания. Вы не пробовали такие способы, больше интересует способ с демпфером?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AlexeyW]

Этот вопрос издревле назывался тришкин кафтан.

Конечно же, это ведь классическая задача оптимизации при конкурирующих параметрах Математически это поиск экстремума функции многих переменных. Но, поскольку горб экстремума весьма широкий (как правило), она очень точного решения не требует.

Наверное, вернусь к исходной топологии - в два захода. Нерегулируемый пушпул и гальваника + бакбуст. Конечно, два преобразования плохо, но, в итоге, технологически проще в ряде моментов и 200 ватт там относительно легко.

Интересно будет, если расскажете потом

Вы не пробовали такие способы, больше интересует способ с демпфером?

А не хотите попробовать аккуратно разрисовать временные диаграммы, как я это делал для того демпфера? По опыту, без такого анализа не обойтись.

Уже намотал транс, вторичку 36 витков, 0,44ммх4 провода, первичку 5 витков 0,7х9проводов, изолировал скотчем. На выходных наверное буду запускать устройство.

Присылайте осциллограммы Только сначала очень аккуратно нужно проверить схему управления и ограничения выходного напряжения, всякое бывает.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Nov 29 2012, 07:38

[disk]

А не хотите попробовать аккуратно разрисовать временные диаграммы, как я это делал для того демпфера? По опыту, без такого анализа не обойтись.
Присылайте осциллограммы Только сначала очень аккуратно нужно проверить схему управления и ограничения выходного напряжения, всякое бывает.

В воскресенье, скорее всего, сравню Ваш демпфер с дросселем. Познаний у меня мало, придется на практике подбирать все детали. Вариант разряда с доп обмоткой меня не интересует, там отраженное напряжение должно быть меньше питания, КПД транса при такой намотке упадет очень сильно.
По дросселю, это похоже на мини-чоппер, главное чтоб не высасывал все с конденсатора. При самом хорошем раскладе, это рассчитать чтобы рабочий ход разряжал конденсатор до ~отраженного напряжения, далее на обратном ходе этот мини-чоппер перекачает энергию в питание.
Накидал немного, процесс мне понятен, Вам значит тоже. Время прямого хода будет фиксировано, осталось рассчитать индуктивность дросселя, для меня это темный лес, придется на практике подбирать, но тут требования не очень жесткие.

Теперь с цифрами на моем примере:
Пульсация на конденсаторе демпфера будет ~60вольт, т.е. Во время обратного хода он будет заряжаться до 160 вольт, во время прямого хода, надо дросселем разрядить его до ~100 вольт. Ну вот у меня какая задача, надо рассчитать дроссель, который будет разряжать за 17мкс емкость 0,68мкф от 160 до 100 вольт. На себя ему надо будет взять 40-50Вт.

Сообщение отредактировал disk - Nov 29 2012, 14:57

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

Конечно же, это ведь классическая задача оптимизации при конкурирующих параметрах Математически это поиск экстремума функции многих переменных. Но, поскольку горб экстремума весьма широкий (как правило), она очень точного решения не требует.

Э... Знаете чем шеф-повар отличается от повара? Повар готовит блюда, а шеф-повар придумывает им правильные названия
Все верно Вы сформулировали.

[Plain]

вернусь к исходной топологии - в два захода. Нерегулируемый пушпул и гальваника + бакбуст.

А почему не дважды независимо предложенный в теме вариант наборот, дроссель на низковольтной стороне?

[Microwatt]

А почему не дважды независимо предложенный в теме вариант наборот, дроссель на низковольтной стороне?

В принципе, можно и так. Повысить раза в два-три исходные 12вольт и заодно стабилизировать бакбустом. Потом - нерегулируемый пушпул.
Но тут два момента
- токи в однотактной схеме будут все равно очень большими, проблемы сходные с флаем, хотя снимется головная боль со связью обмоток в трансформаторе. Тут двухфазник нужен выше какой-то мощности.
- нерегулируемый пушпул испортит всю стабилизацию. Нужно заводить еще одну петлю ОС, регулируя напряжение на его входе. А делать это придется очень аккуратно, поскольку такая ОС , с двумя ступенями преобразования, склонна к автоколебаниям. Хотя, схемы в 20-40 ватт так я когда-то уже делал. Регулируемый каскад 48 вольт и далее - пушпул до 1250 с ОС на первичный стабилизатор, для какого-то фотоумножителя.

Переставив лошадь и телегу местами, вроде получаем некоторые выгоды
- пушпул работает на половинных токах и не требует такого входного фильтра как однотактник, это сама по себе двухфазная схема.
- однотактник высоковольтный несколько проще с точки зрения КПД, моточных. Просто токи меньше. И в смысле перегрузок он тоже лучше реагирует, чем двуступенчатая схема с ограничением тока в первой ступени.

[Plain]

Под причиной имелась ввиду возможность повысить частоты, КПД и уменьшить габариты, потому что у такой топологии минимальные потери на ёмкостях моточных.

[Herz]

Под причиной имелась ввиду возможность повысить частоты, КПД и уменьшить габариты, потому что у такой топологии минимальные потери на ёмкостях моточных.

Не факт, что минимальные потери на ёмкостях моточных позволят уменьшить общие габариты и повысить КПД. Особенно и одно, и второе.
Повышение частоты приведёт к скин-эффекту, кроме того, габариты дросселя на первичной стороне определяются большими токами, пуш-пулл на предварительно повышенное напряжение потребует уже больше витков, соответственно увеличится ёмкость и т.д. ... Так что, как Вы знаете, палка тут даже не с двумя концами...

[Plain]

Нет, первичное напряжение предлагалось эффективно понижать, с аргументацией наличия для этого достаточного количества готовых решений, которые помимо прочего позволяют сократить стоимость (в т.ч. время) разработки.

А о том, что высоковольтные обмотки и прочие медленные компоненты исходя из законов природы логично коммутировать "мягко" (например, резонансно) в сети имеется немало статей и практических примеров.

[Andr2I]

Вот временная раскладка событий

Интересный у Вас демпфер, Алексей!
Покрутил в голове - вроде все понятно, но зачем ток демфера проходит через датчик тока? - ведь ключ закрывается по уровню, когда ток через демфер вообще не течет?

[Microwatt]

Нет, первичное напряжение предлагалось эффективно понижать, с аргументацией наличия для этого достаточного количества готовых решений, которые помимо прочего позволяют сократить стоимость (в т.ч. время) разработки.

Понижать? Так а куда уже с 10.5 вольта понижать? Ну, скажем до 8-9 вольт понизили синхронным выпрямителем, а дальше что? Проблема ведь только усугубилась, вместо 8-10А теперь нужно 11-12 коммутировать чтобы поднять его дальше и К трансформации нужен еще выше. В итоге-то нужно получить 200-300вольт.
Это, наверно, от currentfeed топологии навеяно? Говорят о ней много, но мало кто живьем видел.
Стоимость и сроки рисования сократить-то можно, но работать оно как будет?
Что-то мне всегда казалось, что чем быстрее уйти от низких напряжений (больших токов) тем легче дальше преобразовывать...
Или я что-то в Вашей идее не так воспринял?

Интересный у Вас демпфер, Алексей!
Покрутил в голове - вроде все понятно, но зачем ток демфера проходит через датчик тока? - ведь ключ закрывается по уровню, когда ток через демфер вообще не течет?

Так оно вроде бы и безразлично. У меня в макете так датчик тока оказался так включен, что просто его не перебросить, чтобы выделить чисто ток ключа.
Ну, вижу сумму токов ключа и демпфера. Но на работоспособность же схемы в целом это практически не влияет.

[AlexeyW]

но зачем ток демфера проходит через датчик тока? - ведь ключ закрывается по уровню, когда ток через демфер вообще не течет?

Микроватт верно сказал, что на работоспособность схемы практически не влияет. Но: при быстром (а оно нужно, в отличие от открывания, быстрое) закрывании ключа ток перекидывается с него на демпфер, через соответствующую индуктивность, и в этом маленьком контуре очень быстрые всплески. Во-первых, его надо минимизировать по площади и индуктивности (а включение в него датчика тока увеличивает контур), да и зачем пускать через ДТ эти ВЧ-процессы - повышается вероятностьсбоев по датчику тока. А так - сигнал с ДТ везде вполне плавный, и очень слабые требования к индуктивности ДТ (а это важно).

Накидал немного, процесс мне понятен, Вам значит тоже. Время прямого хода будет фиксировано, осталось рассчитать индуктивность дросселя, для меня это темный лес, придется на практике подбирать, но тут требования не очень жесткие.

Пока я вынужден спасовать - очень загруз большой, постараюсь тоже разрисовать, когда смогу. Скажу только, что все процессы просчитать вполне реально. Есдинственное, что сложно считать - это внутренние колебательные процессы в распределенных емкостях и индуктивностях трансформатора, но в данном случае об этом речь не идет.

[Plain]

Понижать? Так а куда уже с 10.5 вольта понижать? Ну, скажем до 8-9 вольт понизили синхронным выпрямителем, а дальше что? Проблема ведь только усугубилась, вместо 8-10А теперь нужно 11-12 коммутировать чтобы поднять его дальше и К трансформации нужен еще выше. В итоге-то нужно получить 200-300вольт.
Это, наверно, от currentfeed топологии навеяно? Говорят о ней много, но мало кто живьем видел.
Стоимость и сроки рисования сократить-то можно, но работать оно как будет?
Что-то мне всегда казалось, что чем быстрее уйти от низких напряжений (больших токов) тем легче дальше преобразовывать...
Или я что-то в Вашей идее не так воспринял?

Легче преобразовывать, в общем случае, в меньших габаритах, т.е. с большей частотой, а с ней легче, чем меньше напряжения.

Правильнее "current-fed". Живьём там и не на что смотреть, простое последовательное соединение двух известных схем. Попробуйте быстро создать обратноходовый, например, для зарядки до 30 кВ. А здесь это решается легко и быстро, и на обычных деталях.

И я только о последней задаче говорил — 24 В на входе, 470 мкФ от нуля до 700 В на выходе, 3 Гц, и автор договорился до 400 Вт пульсирующих, т.е. 25% окна от 0 до 400 Вт, далее 75% 400 Вт. У обратноходового ток будет порядка 70 А.

[Microwatt]

автор договорился до 400 Вт пульсирующих, т.е. 25% окна от 0 до 400 Вт, далее 75% 400 Вт. У обратноходового ток будет порядка 70 А.

Мрачновато с такими токами...

[disk]

В общем вчера запустил преобразователь, пока баловался сжег 2*100ватки включенные параллельно, вольт 350 на них шло. Демпфер с синхронизацией запустить у меня не получилось, диод сгорал сразу(HER308), видать надо что-то по-мощнее. Пробовал без диода, тогда горит резистор 0,8Ома.
С использованием для разряда- дросселя, схема вроде бы и работала, но я думаю не в нормальном режиме, пленочный конденсатор 0,5мкф*250вольт через 30 секунд начинал дымить, надо просчитать индуктивность дросселя, я ставил на 220мкГн.

[Microwatt]

диод сгорал сразу(HER308), видать надо что-то по-мощнее. Пробовал без диода, тогда горит резистор 0,8Ома.
пленочный конденсатор 0,5мкф*250вольт через 30 секунд начинал дымить,

Диод нужен шоттки. А конденсатор... реактивные токи же не детские. У конденсатора есть своя предельная мощность, как и у резистора.
Вы за очень непростую задачу взялись, если нет за спиной опыта построения источника вполовину меньшей мощности. Сочувствую.

[disk]

Вы за очень непростую задачу взялись, если нет за спиной опыта построения источника вполовину меньшей мощности. Сочувствую.

Проблема осталась только в клампере, сегодня если успею купить 2*300Вт лампы, погоняю на полную мощность. Только буду использовать медленный диод, чтобы часть энергии через него возвращалась.
Шоттки на 200 вольт трудно найти.

[AlexeyW]

В общем вчера запустил преобразователь, пока баловался сжег 2*100ватки включенные параллельно, вольт 350 на них шло. Демпфер с синхронизацией запустить у меня не получилось, диод сгорал сразу(HER308), видать надо что-то по-мощнее. Пробовал без диода, тогда горит резистор 0,8Ома.
С использованием для разряда- дросселя, схема вроде бы и работала, но я думаю не в нормальном режиме, пленочный конденсатор 0,5мкф*250вольт через 30 секунд начинал дымить, надо просчитать индуктивность дросселя, я ставил на 220мкГн.

Диод нужен, как сказал Микроватт, Шоттки, способный выдерживать импульсный ток в те самые 70А (ну, пусть будет какой-нибудь сдвоенный диод на ток ампер 20-30). Если демпфер как у меня - на диоде 200В не будет, будет максимум 40, а скорее меньше - считается ток в контуре инд. первички и емкости, и умножается на 0,8 Ома шунта.
Без диода 0,8Ома сгорит сразу - ведь через него попрет основной ток.
220мкГн - знаете, как-то даже без анализа схемы, мне такая индуктивность кажется очень большой, неспособной в таких масштабах времени что-то менять, ведь она на два порядка больше индуктивности первички.
Конденсатор - да, конечно, нужно искать по реактивной мощности (или допустимому переменному току). Если не ошибаюсь, лавсановые в этом смысле хороши? Кстати, можете сразу искать емкость на гораздо большее напряжение, чем рабочее - в большинстве случаев только при этом условии реактивной мощности хватит.
Кстати, какая фильтрующая емкость на выходе преобразователя?
Ну, и для интереса снимите осциллограммы.

[disk]

AlexeyW
Вчера еще раз погонял, в режиме разрывных токов выдает не больше 200Вт длительность импульса 17мкс, далее при вращении регулятора тока, какое-то время пищит и переходит в режим неразрывных токов, выдает 350-400Вт, при этом длительность импульса 25мкс, транс не насыщается, можно и дальше крутить. Все это на 30кГц.
Демпфер... Резистор красный, конденсатор 0,46мкфх250в дымит, диод FR607 горячий, живучий.
Отраженное напряжение оказалось больше, чем рассчитывал, при 300 выходных отраженное 60в+небольшой выброс, демпфер давит его очень хорошо.
Сегодня попробую с диодом из АТХа, на 50 вольт там можно найти. И выложу осциллограммы.
На выходе фильтр 5нф пленка + 100мкф*450вольт.

Сообщение отредактировал disk - Dec 4 2012, 05:27

[AlexeyW]

Т.е. у Вас коэффициент транса 5? Но при этом время обратного хода увеличивается.
Я тоже посмотрю, у меня есть осциллограммы похожего случая.

[disk]

Т.е. у Вас коэффициент транса 5? Но при этом время обратного хода увеличивается.

Первичка 5 витков, вторичка 36. По идее коэффициент должен быть 7. При уменьшении напряжения время обратного хода увеличивается, и похоже при использовании демпфера с синхронизацией, переход с разрывных токов на неразрывные происходит скачком, сопровождаясь всякими звуками.
Как Вы считаете, смогу я поднять мощность преобразователя увеличив частоту? Или надо перематывать трансформатор? В последних замерах, выдавал 230Вт, на нагрузке 300вольт, КПД около 85%.

Изобразил процесс перехода от разрывного тока к неразрывному, вторичка размагничивается не в каждый такт, потом переходит в нормальный режим неразрывных токов, и демпфер с синхронизацией перестает работать.

Сообщение отредактировал disk - Dec 4 2012, 11:59

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

А как вообще у Вас заполнение более 0.5 регулируется? Есть подозрение что этот скачок в хаотический ШИМ из-за отсутствия слоп-компенсации.

[disk]

Регулируется по току ТТ. Microwatt, похоже Вы полностью правы, на разных частотах проявляется при длительности чуть больше 50%. Вы не знаете как с этим бороться?

Прикрепляю осциллограммы при выходной мощности 320Вт 400 вольт. Длительность ~50% частота 20кГц.

Сообщение отредактировал disk - Dec 4 2012, 18:13

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Microwatt]

Обратноходовой преобразователь с заполнением более 50% принципиально неустойчив. Об этом исписано вороха бумаги.
Как бороться?
- уйти от классического ШИМ
- ввести в токовый сигнал небольшую искусственную пилу (слоп-компенсация, компенсация наклона пилы)
Второй способ выглядит понятным, теоретически рассчитывается, но в работе совершенно устойчивым не получается. И еще - вносит неудобные погрешности в показания датчика тока. Сколько не пробовал - никогда в серии не получалось так, чтобы ни в каком режиме источник нет-нет да и не вошел в рваный , хаотичный ШИМ.

Первый же способ превращает ШИМ в иного рода модуляцию - с фиксированой паузой. Ключ подключает первичную обмотку и ждет, пока ток не достигнет пиковой уставки, на это время тактовый генератор контроллера блокируется, не влияет на время включения. Когда же пиковое значение тока достигнуто, ключ запирается на фиксированое время, определяемое тактовым генератором.
Режим абсолютно устойчив при любых режимах нагрузки и в переходных процессах. Но недостаток - переменная частота, довольно широко , в 3-4 раза меняющаяся в зависимости от нагрузки. Применять его имеет смысл как раз для устройств подобных Вашему, с заполнением от 0.05 до 0.9 по ходу заряда нагрузки.
Схему, реализующую этот метод, я Вам выслал в приватном порядке.

Осциллограммы Ваши - ох и звенит же все.... причесывать снбберами нужно. Хотя, выброс на стоке в момент запирания выше напряжения ОХ - мне аж завидно, чистенький.
А ток - может мне просто так показалось, но сердечник близок к насыщению. Пила в конце задирается вверх.

[AlexeyW]

Прикрепляю осциллограммы при выходной мощности 320Вт 400 вольт. Длительность ~50% частота 20кГц.

Если мы возьмем первую осциллограмму, то все хорошо - включаем синхронизацию (т.е. принудительное включение прямого хода) в момент, указанный стрелкой, и результат будет - как на нижней осциллограмме, и мощность увеличится соответственно. Причем, это все равно режим разрывного тока, устойчивый.
Если пиковый ток у Вас 70А, то исходно мощность даже больше - под 400Вт, а после синхронизации увеличится почти в полтора раза - т.е. вполне то, что нужно.

Кстати, выброс очень даже приличный.

Обратноходовой преобразователь с заполнением более 50% принципиально неустойчив. Об этом исписано вороха бумаги.

Но ведь это только для CCM, для DCM в любом случае все устойчиво - поскольку нет "памяти" предыдущего цикла.

Осциллограммы Ваши - ох и звенит же все.... причесывать снбберами нужно.

Вот как раз при синхронизации исчезнет главный звон - в начале прямого хода. Звон при закрывании выпрямительного диода - это разобраться для начала с топологией..

Сообщение отредактировал AlexeyW - Dec 4 2012, 20:56

Эскизы прикрепленных изображений

 

[disk]

Если мы возьмем первую осциллограмму, то все хорошо - включаем синхронизацию (т.е. принудительное включение прямого хода) в момент, указанный стрелкой, и результат будет - как на нижней осциллограмме, и мощность увеличится соответственно. Причем, это все равно режим разрывного тока, устойчивый.
Кстати, выброс очень даже приличный.

В таком случае стабилизации мощности не будет, 300Вт по выходу мне достаточно, буду использовать 3844(5) с ограничением длительности. Если использовать плавающую частоту, при повышении выходного напряжения будет расти мощность.
Выброс наверное большой, из-за того что в демпфере 0,56мкф стоит. Кстати после установки Шоттки, конденсатор перестал дымить, и резистор на 2Вт слегка теплый.

На выпрямителе у меня диод HER308 и параллельно ему варистор на 1 Кв.

[Microwatt]

В таком случае стабилизации мощности не будет,
...Если использовать плавающую частоту, при повышении выходного напряжения будет расти мощность.

В этом ничего удивительного. Конденсатор нельзя зарядить строго постоянной мощностью.
В начальный момент сопротивление нагрузки равно нулю и ни о какой выходной мощности говорить нельзя. Источник работает в режиме генератора тока.
Только по достижению на нагрузочной емкости какого-то напряжения он может перейти в режим стабилизации мощности.

[disk]

Только по достижению на нагрузочной емкости какого-то напряжения он может перейти в режим стабилизации мощности.

На данный момент у меня выходит в режим стабилизации мощности(разрывных токов)при 320ваттах на ~150 вольтах, и так до 700 вольт. Остальные режимы в моей конструкции недопустимы, нужен именно стабилизатор мощности от 200 до 700(800) вольт.

[disk]

Но ведь это только для CCM, для DCM в любом случае все устойчиво - поскольку нет "памяти" предыдущего цикла.

На любых частотах, как только переваливает 50% начинаются сбои в работе вплоть до 80%, на 80%заполнения больше 500 Вт выдает. Если бы не сделал ограничение на 80%, нажег бы полевиков уже...

[AlexeyW]

Остальные режимы в моей конструкции недопустимы, нужен именно стабилизатор мощности от 200 до 700(800) вольт.

Ну, тогда просто используйте активную стабилизацию потребляемого тока - т.е. петлю ОС, непосредственно контролирующую потребляемый ток (только в самом начале заряда, как сказал Микроватт, все равно мощность будет короткое время расти от нуля до заданной).

На любых частотах, как только переваливает 50% начинаются сбои в работе вплоть до 80%, на 80%заполнения больше 500 Вт выдает. Если бы не сделал ограничение на 80%, нажег бы полевиков уже...

И что, сбои и при разрывном токе? А какого рода сбои?
Так пробовали ли Вы режим с синхронизацией?

[disk]

И что, сбои и при разрывном токе? А какого рода сбои?
Так пробовали ли Вы режим с синхронизацией?

Сбои- постоянно меняется длина импульса, рисовал в сообщении #87, при 20кГц. Microwatt писал про этот режим, там большие помехи на ТТ и надо их как-то сглаживать. Режим с синхронизацией не пробовал, т.к. мне он не подходит.
На 20кГц преобразователь отдает 320Вт, больше и не надо.

А ток - может мне просто так показалось, но сердечник близок к насыщению. Пила в конце задирается вверх.

Вчера понизил частоту до ~13кГц, в режиме разрывных токов с длительностью менее 50% снял более 500Вт, не успел запомнить все показания, но 2 двухсотные лампы сияли и напряжение на них было более 500 вольт. Потом как перевалил за 50%- взорвался полевик.
Исходя из этого, сердечник при 20кГц и заполнении 50% имеет большой запас.

[Microwatt]

.
Исходя из этого, сердечник при 20кГц и заполнении 50% имеет большой запас.

Если мы опасаемся насыщения, исходить нужно не от частоты, а от амплитуды тока в обмотке. Она должна уверенно фиксироваться на предельном уровне датчиком тока.

[disk]

Если мы опасаемся насыщения, исходить нужно не от частоты, а от амплитуды тока в обмотке. Она должна уверенно фиксироваться на предельном уровне датчиком тока.

Специально понизил частоту, чтобы задрать амплитуду тока при цикле до 50%. Сердечник в насыщение не заходил, транзистор на 130А разлетелся.

Сообщение отредактировал disk - Dec 6 2012, 11:14

[AlexeyW]

Специально понизил частоту, чтобы задрать амплитуду тока при цикле до 50%. Сердечник в насыщение не заходил, транзистор на 130А разлетелся.

Вы зря отказываетесь от синхронизации - в ней вся суть повышения КПД и устранения паразитных процессов. Это верно даже не для данной схемы, а вообще - можно сказать, что это резонансный режим, по определению лучший. Видите, полевик взорвался - а при синхронизации динам. потери сильно уменьшатся.
Еще раз повторю - примените несложную стабилизацию потребляемого тока. и получите то, что Вам надо - постоянную мощность, не зависящую от выходного напряжения.
Кроме того, даже без этой ОС в данной схеме мощность зависит от выходного напр. очень несильно - поскольку частота плывет слабо: сокращение обратного хода компенсируется удлинением колебательного процесса на демпфере. При некоторых параметрах у меня вообще было небольшое снижение частоты от примерно трети до конца цикла.
Действительно ли Вам нужна строго постоянная мощность?