ИИП на IRFP460. Помогите разобраться с силовой частью Опции

[James D.]

Собрал я схему ИИП по вот такой схеме:


Задающий генератор - 70 кГц, Феррит для трансформатора - от ТВС-110ЛА.
Трансформатор я намотал такой: I обмотка 29 витков проводом 1.0 мм, II - 6 секций по 174 витка. Вобщем, вторичка - две полуобмотки по 521 витку.
Нагрузка трансформатора - двухполупериодный выпрямитель, колебательный контур и разрядник. Дальше воздушная катушка для еще большего поднятия напряжения. Это опыт по Тесле.
На такую нагрузку ИИП не очень-то хочет работать. Полевой транзистор (нижний по схеме) перегревается и в итоге довольно быстро оба транзистора сгорают. Я силовую часть схемы питаю с ЛАТРа, так больше 80-100 В подавать не получалось - ток быстро возрастает до 2-3 А и транзистор закипает.
Я уже три пары полевиков спалил, теперь вот думаю - надо силовую часть дорабатывать: добавить C13, C14 и R9, R10, и быстрые диоды VD5, VD6.

Вот новая схема ИИП.


Мне бы разобраться с трансформатором и RC цепями на выходах полевых транзисторов. Как это все правильно рассчитать?
R9 и R10 участвуют в расчете или это просто разрядные сопротивления? Для чего они?
Нужны ли быстрые диоды на стоке-истоке полевика? А то одни говорят одно, другие - другое... Я еще супрессоры 1.5КЕ400СА вешал на сток-исток, есть ли в них смысл?

Сообщение отредактировал James D. - Oct 20 2013, 13:55

[domowoj]

Задающий генератор - 70 кГц, Феррит для трансформатора - от ТВС-110ЛА.

Феррит от ТВС низкочастотный, и вряд ли он будет работать на таких частотах.

R9 и R10 участвуют в расчете или это просто разрядные сопротивления? Для чего они?

R9 и R10 уравнисают напряжения на C13, C14 т.к их номиналы явно имеют большой разброс.

[Oxygen Power]

Управление затворами полевиков лучше сделать напрямую с IR2153. Исключите из схемы L1 и C11. Решение на выходе TV2 вызывают сомнения...

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Oct 21 2013, 02:42

[James D.]

Решение на выходе TV2 вызывают сомнения...

Принцип такой: с выпрямителя VD7-VD8 заряжается конденсатор С15 до напряжения пробоя разрядника (3 кВ).
В момент разряда, С15 резко разряжается через катушку. Получается мощный импульс электромагнитного поля в повышающем воздушном трансформаторе TV3.
Частота разрядов - 800-1000 Гц.

[orbita]

Решение на выходе TV2 вызывают сомнения...

Просто Вы ничего не смыслите в получении Free Energy

[Plain]

В момент разряда, С15 резко разряжается через катушку.

А в момент заряда вся схема до C15 должна быть источником тока, каковым она не является, потому и горит пламенем, Вам виднее каким.

[Александр Козлов]

Диоды включенные параллельно транзисторам бесполезны. Для того чтобы заблокировать внутренние диоды транзисторов надо включить последовательно с транзисторами диоды Шоттки и параллельно этой цепи быстродействующие диоды.
Вообще трудно дать рекомендации, так как вы не сообщаете какую мощность вам надо получить. Уточните.

[James D.]

Мощность на выходе - 300Вт.
Диоды я тогда ставить не буду, а поставлю только конденсаторы по 2.2 мкФ с резисторами. Так?
Нагрузка в виде разрядника мне очень не нравится, но такова схема...
Как же лучше сделать?

[Integrator1983]

А в момент заряда вся схема до C15 должна быть источником тока, каковым она не является, потому и горит пламенем, Вам виднее каким.

Не только заряда, но особенно - разряда.

Как же лучше сделать?

Сделайте источник тока.

[Starichok51]

Не только заряда, но особенно - разряда.

а при чем тут разряд? разряд в разрядник пойдет так, как ему будет угодно, без каких-либо ограничений.

[Integrator1983]

разряд в разрядник пойдет так, как ему будет угодно, без каких-либо ограничений.

Ничего, что разрядник организует дугу на выходе VD7, VD8 со всеми ее (дуги) прелестями?

[James D.]

Скажите, в Мультисиме можно как-то смоделировать работу разрядника?

[Oxygen Power]

Просто Вы ничего не смыслите в получении Free Energy

Это не беда. А вы не видите реального короткого замыкания в схеме. Вот обидно как...
Перед разрядником ставьте резистор.

И еще. Поставьте NTC термистор последовательно с C1 для ограничения броска тока при подключении к питающей сети.

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Oct 21 2013, 10:43

[Александр Козлов]

Схема, по моему мнению, работать не будет.
Надо сделать полноценную схему защиты преобразователя. Для этого лучше всего подойдет UC3825 или MC34025. У них приличная встроенная защита.
Если это подходит, пообщаемся.
Мне кажется, что у вас неправильно выбрана емкость в цепи питания верхнего плеча. И зачем вам надо 100мкф ?

[James D.]

Это не беда. А вы не видите реального короткого замыкания в схеме. Вот обидно как...
Перед разрядником ставьте резистор.

И еще. Поставьте NTC термистор последовательно с C1 для ограничения броска тока при подключении к питающей сети.

Ставил я резистор на 68 кОм 90 Вт в цепь разрядника (между точкой соединения катодов диодов и точкой соединения конденсатора с разрядником). Думаю, мол, если в работе КЗ возникает, так резистор поможет. Никакой разницы, что с ним, что без него нет абсолютно. А вы пробовали такую схему, как у меня - полумостовая накачка и нагрузка в виде разрядника с колеб. контуром?
Термистор из компового БП у меня стоит перед диодным мостом (220В). Я его просто нарисовать забыл.

Схема, по моему мнению, работать не будет.
Надо сделать полноценную схему защиты преобразователя. Для этого лучше всего подойдет UC3825 или MC34025. У них приличная встроенная защита.
Если это подходит, пообщаемся.
Мне кажется, что у вас неправильно выбрана емкость в цепи питания верхнего плеча. И зачем вам надо 100мкф ?

Ну, сам ИБП на активную нагрузку работает хорошо. Я его проверял под нагрузкой. Собрал для этого резистор 68 кОм 90 Вт. Подключил прямо к диодам VD7-VD8 и средней точке трансформатора.
Подавал на схему 220 В, ток потребления 1.25 А. На резисторе смотрел амплитуду осциллографом (через самодельный делитель) - 9000 В, частота 140 кГц. Резистор нагревается очень быстро до горячего состояния. По другому не могу измерить мощность на выходе.
При такой нагрузке - полевики холодные, транс - тоже.
А вот на эту дикую нагрузку в виде разрядника, работать нормально не хочет. Перегревается полевой транзистор. Но трансформатор холодный.
Тут посоветовали последовательно с первичкой трансформатора поставить ненасыщаемый дроссель. Поможет? Какой он должен быть индуктивности? У меня есть от компьютерного БП дросселя на ферритовых стержнях 7 мкГн. Но намотать могу любой на том же стержне, знать бы индуктивность.
Александр Козлов, я не против сборки полноценной схемы, а что вы предлагаете?

[Plain]

у меня - полумостовая накачка

Пора бы остановиться, потому что Вам уже несколько человек сказали, что у Вас не это, а банальное короткое замыкание электросети на конденсатор, ток которого ничем не ограничен и практически равен бесконечности.

Поскольку схема только на списание, если Вы желаете продолжить разговор, то сперва поведайте Ваши технологические возможности.

[Oxygen Power]

Ставил я резистор на 68 кОм 90 Вт в цепь разрядника (между точкой соединения катодов диодов и точкой соединения конденсатора с разрядником). Думаю, мол, если в работе КЗ возникает, так резистор поможет. Никакой разницы, что с ним, что без него нет абсолютно. А вы пробовали такую схему, как у меня - полумостовая накачка и нагрузка в виде разрядника с колеб. контуром?

На разряднике 3000 В, поэтому резистор должен стоять из расчета этого напряжения с запасом.
Подобные схемы собирал, только с меньшими выходными напряжениями.
Уже писали, но я повторюсь, данная схема преобразователя несколько неудачная из-за отсутствия контроля тока через обмотку трансформатора.

Не разглядел на схеме, какие диоды VD7 и VD8 вы применили?

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Oct 21 2013, 16:20

[James D.]

VD7 и VD8 - по 8 штук FR307 (1000В, 3А каждый).
Насчет резистора - если мой на 68 кОм не подходит, то какой же надо?
А как сделать этот контроль тока через обмотку трансформатора?

[Oxygen Power]

VD7 и VD8 - по 8 штук FR307 (1000В, 3А каждый).
Насчет резистора - если мой на 68 кОм не подходит, то какой же надо?
А как сделать этот контроль тока через обмотку трансформатора?

Диоды не греются? Зачем выбрали такие медленные и мощные?
Время восстановления 500нс это очень много. Предлагаю использовать HER108 последовательно 10 шт.
Резисторы С2-33Н-2 думаю 10 шт. последовательно будет достаточно. Суммарное сопротивление 10кОм.

Ваша схема чтобы попробовать и научиться...

В вашем случае повышающая 2-х тактная схема дополнительно прокачивает паразитную межвитковую емкость. Затраты энергии колоссальны. Поэтому необходимо применять схему обратноходового преобразователя или 2-х тактную резонансную.

[Ydaloj]

Oxygen Power, двухтактные схемы широко применяются для питания люминесцентных ламп. Как сетевые полумосты, так и повышатели с 12В, как в источниках питания мониторов. С другой стороны, обычный обратноход упростит схему минимум втрое.

James D., я не понимаю, для чего, не зная броду, сразу лезть в десятки килогерц, со стрёмными ферритами и танковыми транзисторами. Киловатты качать собираетесь?

[James D.]

Диоды поставил какие уже были... Не греются совершенно. До них ставил по 4 штуки 10ETF12, но их почти моментально пробило.
Резистор 10 кОм 2 Вт? Почему именно С2-33Н-2? Или не критично? Попробовать, конечно, можно.
Про обратноходовой преобразователь мне говорили, что его можно использовать до 300 Вт мощности, если больше - большие проблемы возникают и лучше его не использовать.
2-х тактная резонансная схема - это как обычный мультивибратор?

А как насчет дросселя последовательно с первичкой трансформатора? Может это помочь?

Ваша схема чтобы попробовать и научиться...

Я вобще-то уже хочу сделать и пользоваться. Три месяца уже пытаюсь ее наладить. Палю транзисторы- заказываю новые - жду. И по новой...

Oxygen Power, двухтактные схемы широко применяются для питания люминесцентных ламп. Как сетевые полумосты, так и повышатели с 12В, как в источниках питания мониторов. С другой стороны, обычный обратноход упростит схему минимум втрое.

Схемку обратнохода не могли бы показать?

James D., я не понимаю, для чего, не зная броду, сразу лезть в десятки килогерц, со стрёмными ферритами и танковыми транзисторами. Киловатты качать собираетесь?

Частоту, наверное, можно понизить. Интересно, что это даст?

[Ydaloj]

До них ставил по 4 штуки 10ETF12, но их почти моментально пробило.

Ещё б, у двухполупериодного выпрямителя со средней точкой обратное напряжение на диоде не ниже двойного выходного. И зачем опять диоды на много ампер?

Про обратноходовой преобразователь мне говорили, что его можно использовать до 300 Вт мощности, если больше - большие проблемы возникают и лучше его не использовать.

А у вас сколько расчётных ватт мощности?

Я вобще-то уже хочу сделать и пользоваться. Три месяца уже пытаюсь ее наладить. Палю транзисторы- заказываю новые - жду. И по новой...

Вы бы транзисторы ещё в параллель соединили бы, ну, чтобы с бОльшим ущербом для кошелька экспериментировать. Рассчитайте токи, выберите транзисторы с двойным запасом по току, дешевле будет.

Схемку обратнохода не могли бы показать?

А вы её рассчитаете? или наобум деталек навтыкаете и опять всё погори

Частоту, наверное, можно понизить. Интересно, что это даст?

Для начала, насыщение трансформатора. Почти сразу же вылетит ещё одна пара транзисторов.

Вам надо понять, что силовая электроника не терпит необдуманных решений. Микроконтроллер зависнет, его можно сбросить, компилятор выругается, можно нажать Ctrl+Z, а в силовой электронике кнопки "Назад" нет. И у вас всего один шанс.

Сообщение отредактировал Herz - Oct 22 2013, 13:11

[James D.]

А у вас сколько расчётных ватт мощности?

Трансформатор считал в программе ResonantSMPS на 300 Вт.

[Ydaloj]

и эти 300Вт, безусловно, у вас куда-то расходуются?
И зачем вы по расчётам резонансного полумоста считаете обычный полумост? Колёса от жигулей на камаз хотите поставить?

для того, чтобы понять, что такое 300Вт, включите 3 лампы по 100Вт, и хотя бы чисто субъективно попробуйте оценить всю энергию, передаваемую этими лампами. Потом задумайтесь, на что уходят 300Вт в вашей схеме, и нужны ли они там вообще.

Схемотехнику обратноходов посмотрите в блоках строчной развёртки телевизоров. Там примерно то же. 160-200В питание и 1-2кВ на выходе, потом - умножитель.
Про обратноходы гуглите так же произвоителей ШИМ-контроллеров по ключевым словам Flyback.

[James D.]

300 Вт - это максимальная мощность. ИИП может работать и на меньшей мощности, но расчет делается на максимальную мощность.
Первая схема в первом посте темы - это же резонансный полумост. Насколько я понимаю.
Обратноход на 300 Вт с питанием от 220 В? Я искал, но не нашел.

Насчет 300 Вт мощности - от мощности и напряжения зависит частота разрядника.
flybackcalc показывает, что при U=3000В, P=300Вт, BPS искровика будет = 1041. Вот для этого и делаю 3000В и 300Вт.

Сообщение отредактировал James D. - Oct 22 2013, 06:55

[Integrator1983]

Первая схема в первом посте темы - это же резонансный полумост. Насколько я понимаю.

Вы в этом уверены? Вы бы осциллограммы выложили хотя бы.

[gte]

Первая схема в первом посте темы - это же резонансный полумост. Насколько я понимаю.

Может быть при определенных параметрах трансформатора и настройки. Индуктивность рассеяния должна быть достаточно большая.
Лучше взять UC3825 и использовать защиту по превышению тока иначе при разряде будут лететь транзисторы.

[MikeSchir]

...Вам надо понять, что силовая электроника не терпит необдуманных решений. Микроконтроллер зависнет, его можно сбросить, компилятор выругается, можно нажать Ctrl+Z, а в силовой электронике кнопки "Назад" нет. И у вас всего один шанс.

[Burner]

Токовая защита была бы довольно полезна. Можно как минимум содрать из "портативной заряжалки автолюбителя". Он рагульная, но вроде рабочая. Там тоже IR2153. Только как оно будет работать с периодическими КЗ - не знаю..Культурная защита - на токовом трансе и мостике, или типа того. Прикрутить этот ТТ к SG3525, напр., было бы неплохо.
IR2153 не нравится мне большим дедтаймом. Если уж Вы поставили 555 таймер, можно бы на нем сделать генератор, а выход подать на драйвер IR2104. То же самое, только голый драйвер и дедтайм 0,6 мкс. Впрочем, 1,2 мкс при 70 кГц - тоже вроде нормально. Желательно таки поставить HER107 или SF38 в параллель полевикам. Полевики IR, по слухам, не любят обратных токов в двухтактных схемах. Но не уверен.
Средняя точка для выпрямления 3 кВ - действительно изврат. Я б ставил удвоитель, на худой конец мостик.
Транзисторы возьмите IRF740. Будет много дешевле. А до 400 вольт Вам еще добраться надо.
Нормально сделанный обратноход - в принципе, будет пристойно и предсказуемо работать. Только транс надо мотать
на более подходящем сердечнике( с бОльшим сечением феррита), делить 1 обмотку хоть на 2 секции, и заморачиваться с высоковольтной изоляцией повышающей обмотки. И, ессно, делить ее на секции, как в ТДКС, каждая со своим выпрямителем, и с одной секции делать не более 100-150 В. 20-30 штук, да.. Неплохо взять старый квазирезонансный контроллер обратнохода. Тогда частота будет меняться от напряжения нагрузки.
Можно даже обратноход на косом мосте замутить. Не будет проблем с индуктивностью рассеяния, напряжение с секции можно поднять до 200 В.
Иначе - таки по системе строчной развертки. На биполярном транзисторе, с обратным ходом 1 кВ. Тогда можно иметь 1-3 секции.
Я такого, если честно, не делал.

[Ydaloj]

вообще, конечно, было бы полезно, или может быть даже обязательно, посмотреть осциллом, что творится у транзисторов. Токовой защиты нет, тепловой защиты нет... То есть, по факту, жизнеспособность вы отдали на откуп самим транзисторам. Посадили их в жигули без подушек безопасности, и пустили на скоростную двухполосную трассу 140км/ч.
Я считаю, что если вы отлаживаете схему, значит, в ней должно быть приличное число контрольных точек и методик измерений, и естественно какие-то механизмы защиты должны присутствовать. Последнее - уже не только моё мнение. У IR2153 вроде бы есть вход шатдаун, то есть можно её глушить по возникновению кз или перегрузки. Но это опять же, как подметил Burner, токовый трансформатор 1:25...1:50, и какой-нибудь одновибратор на несколько микросекунд

[James D.]

Защиту может быть так сделать:


еще:


Источник: http://soundbarrel.ru/

Сообщение отредактировал James D. - Oct 23 2013, 15:11

[Ydaloj]

оффтопик.
я всегда мечтал поймать того негодяя, который учит так чертить схемы, что их без литра водки не понять.
дядь герц, ты уж прости за оффтоп.

[Integrator1983]

Защиту может быть так сделать:

Скорее, не стОит. Помимо чуднОго быстродействия (с указанными номиналами - 220нФ на трансформаторе тока, 6.8к + 220нФ RC да еще и тиристор - сгорит все быстрее, чем это чудо опомнится), идея коротить питание микросхемы мне кажется бредовой. Вопрос решается маленьким полевичком, шунтирующим Сt (собственно, решение встречается в аппликухах IR).

[Herz]

оффтопик.
я всегда мечтал поймать того негодяя, который учит так чертить схемы, что их без литра водки не понять.
дядь герц, ты уж прости за оффтоп.

Пока прощаю, ибо по сути согласен.

[James D.]

Встречаю разные схемы и возник у меня вопрос: в цепи первички выходного транса кто-то ставит конденсаторы на 4.7 мкФ шунтированные резисторами (как на вышеприведенных схемах), а кто-то на 560 мкФ, с резисторами; или 560 мкФ, но без резисторов, а с подключенными на их место конденсаторами на 460 нФ.
А для моего случая как лучше сделать?

[Starichok51]

а резмещение в тексте рисунков, которые по ширине не вмещаются в монитор, и приходится для чтения сообщений крутить туда-сюда прокрутку, у вас тоже прощается?

[Ydaloj]

Встречаю разные схемы и возник у меня вопрос: в цепи первички выходного транса кто-то ставит конденсаторы на 4.7 мкФ шунтированные резисторами (как на вышеприведенных схемах), а кто-то на 560 мкФ, с резисторами; или 560 мкФ, но без резисторов, а с подключенными на их место конденсаторами на 460 нФ.
А для моего случая как лучше сделать?

А вы разберитесь, для чего это надо, как работает и как рассчитывается. Для этого надо почитать литературу по схемотехнике полумостов. Найдёте хорошую книгу - получите исчерпывающие знания. Хорошей литературы полно, но лучше читать её в оригинале, на английском, на худой конец - в переводе на русский. Толковых книг русскоязычных авторов пока не встречал.

в общем виде это - емкостной делитель для создания симметричной формы тока через первичную обмотку. Полумосту характерен последовательный разделительный конденсатор небольшой ёмкости в первичке, необходимый для устранения подмагничивания постоянным током. Его можно вынести вместо электролитов, тогда их будет 2. Резисторы играют несколько ролей. Они и разряжают конденсаторы после выключения питания, и симметрируют напряжение в средней точке соединения конденсаторов.

[James D.]

Ydaloj, спасибо.

Полумосту характерен последовательный разделительный конденсатор небольшой ёмкости в первичке, необходимый для устранения подмагничивания постоянным током.

Последовательный разделительный конденсатор на этой схеме - С18?

а резмещение в тексте рисунков, которые по ширине не вмещаются в монитор, и приходится для чтения сообщений крутить туда-сюда прокрутку, у вас тоже прощается?

Хотел спрятать картинки под спойлер, но что-то не получается.
Есть выход, если картинка не влезает в монитор - купить монитор побольше. В 20" влезает отлично.

Сообщение отредактировал James D. - Oct 23 2013, 15:10

[Александр Козлов]

В принципе FR работать будут. Но придется их подбирать на генераторе по Trr.

Применяют делители в 500 мкФ при использовании микросхем UC3825. Дело в том, что при запуске и переходных процессах схема работает с поцикловым ограничением тока. В этом режиме возникают очень большие перекосы. Но ставить емкости 2х500мкФ придется на полное напряжение выпрямителя.
Иначе при отказе одного из транзисторов электролиты будут взрываться. Не беспокойтесь за этот делитель. 1-2 мкф выше крыши.
Сформируйте траекторию выключения полевиков. Со стока конденсатор 1-2n далее на резистор и включенный ему параллельно диод.
При нарастании напряжения (закрывание транзистора) ток будет протекать через емкость и диод. При открытом состоянии транзистора емкость будет разряжаться через открытый транзистор. Без таких цепей любая схема не жилец на белом свете.

[James D.]

Не беспокойтесь за этот делитель. 1-2 мкф выше крыши.

Я поставил по 4 мкФх630В. Много? Уменьшить до 2 мкФ?

Сформируйте траекторию выключения полевиков. Со стока конденсатор 1-2n далее на резистор и включенный ему параллельно диод.
При нарастании напряжения (закрывание транзистора) ток будет протекать через емкость и диод. При открытом состоянии транзистора емкость будет разряжаться через открытый транзистор. Без таких цепей любая схема не жилец на белом свете.

По такой схеме? (Добавил в цепь исток-затвор резистор и два стабилитрона. На выводы 6 и 8 IR2153 поставил один конденсатор 1мкФх20В, танталовый.)

Конденсаторы С19-С20 - 1-2 нФ.
А сопротивление R11-R12 какое должно быть?
Диоды VD11-VD12 можно ли использовать ультрафасты RHRP8120? Я просто такие заказал уже, вот жду.
Нужны ли вообще VD9-VD10? И супрессоры?

Сообщение отредактировал James D. - Oct 24 2013, 09:22

[Александр Козлов]

Пульсации на делителе не суть важны. Но сильно уменьшать емкость не стоит.
Диоды у вас в формирователе перевернуть надо. Резисторы я бы поставил для начала 470 Ом.


Всегда поражался как душит жаба. Если сделать трансформатор тока с двумя витками первички с отводом от средней точки и включить первичку между истоком верхнего транзистора и стоком нижнего транзистора (средняя точка на трансформатор), то защита будет работать и по перегрузке и по сквозному току.

[gte]

Если сделать трансформатор тока с двумя витками первички с отводом от средней точки и включить первичку между истоком верхнего транзистора и стоком нижнего транзистора (средняя точка на трансформатор), то защита будет работать и по перегрузке и по сквозному току.

Только надо иметь ввиду, что чем больше длина проводников (индуктивность) между истоком и стоком, тем больше выброс напряжения.

[MikeSchir]

... то защита будет работать и по перегрузке и по сквозному току.

Не будет. Не успеет

[Александр Козлов]

Все равно придется ограничивать скорость нарастания напряжения на транзисторе. Индуктивность в доли микрогенри погоды не делает, а вот защита обеспечена.
Более того индуктивность полезна. В киловатном полумосте ставлю по 5мкГ для ограничения скорости нарастания тока...


Как говорил Шерлок Холмс-"Теоретизировать не имея фактов, значит совершать грубейшую ошибку".
Все зависит от индуктивности рассеяния трансформатора и дополнительных формирователей (если они есть).
Время срабатывания самой Юсихи 50 нсек+ задержки 30нсек
- итого хватит с гарантией, если конечно делать понимая суть вещей...

Как говорил Козьма Прутков, одно из двух. Или "Юсихи", или суть вещей...
Так давайте будем тщательнЕЕ, как говорил Жванецкий.

[James D.]

Вот такая схема вырисовывается:

Про трансформатор тока я не понял. Два витка первички с отводом от средней точки? И включить первичку между истоком верхнего транзистора и стоком нижнего транзистора. А вторичка? Можно поподробнее? Хочется защиту сделать хорошую.
Спасибо.

[gte]

Более того индуктивность полезна. В киловатном полумосте ставлю по 5мкГ для ограничения скорости нарастания тока...

У Вас стоят отдельные индуктивности 5 мкГ в цепи стока нижнего и цепи истока верхнего транзисторов полумоста?

[James D.]

Все равно придется ограничивать скорость нарастания напряжения на транзисторе. Индуктивность в доли микрогенри погоды не делает, а вот защита обеспечена.
Более того индуктивность полезна. В киловатном полумосте ставлю по 5мкГ для ограничения скорости нарастания тока...

Да, насчет индуктивностей, поясните, пожалуйста. Так ли это выглядит на схеме, как я изобразил, и можно ли использовать дросселя на ферритовых стержнях из компьютерных БП?

[Ydaloj]

ваша схема всё больше и больше обрастает совершенно ненужными и нерассчитанными элементами и нерациональными схемотехническими решениями.
У конденсаторов 470мкФ на 200В и на 400В разница по цене составляет около 100 рублей. Замена двухсотвольтовых конденсаторов на четырёхсотвольтовые обусловлена тем, что они якобы вздуются при выходе из строя одного из транзисторов. Давайте думать. Вышибло у нас один из транзисторов в его полупериоде. В следующем полупериоде отпирается второй ключ, и что он видит? Короткое замыкание в цепи своей нагрузки. Надо ли думать, что это - даже не аварийный режим работы, при котором должна сработать защита. Защита даже не успеет ничего сделать - вылетает второй ключ и вместе с ним предохранитель. Так зачем беспокоиться про конденсаторы и вкладывать деньги в нерациональный узел? Если переживаете за конденсаторы, не проще ли будет параллельно им включить варисторы на 270В? Всё равно предохранитель выбьет. Но с 200-вольтовыми конденсаторами блок будет а) менее дорогим б) более компактным.

Далее. Цепочка задержки нарастания напряжения на стоке. В полумосте она вообще не нужна. С номиналами наобум она не только не нужна, а ещё и может быть вредна. Но если очень зудит, то есть формулы для расчётов. Для этого надо выбрать требуемую скорость нарастания напряжения, и отсюда считать номиналы. Для 500-600В/мкс из резисторов можно будет сделать печку для обогрева подвала с картошкой. А можно поизучать схемотехнику полумостов.

Что за вереница диодов и стабилитронов параллельно сток-истокам? TVS сам по себе быстрый, за его быстродействием не угнаться никому. Тем более, если стоит симметричный TVS, то параллельно ему диод - тупо минус 50 рублей. Кстати, зачем симметричный TVS?

Емкость С16 - с потолка? или считали как-то? Когда прошивку под контроллер пишете, вменяемыми командами пытаетесь им управлять? Следите за синтаксисом? А давайте двоеточия вместо точек с запятой ставить.

Позволяет ли нагрузочная способность IR2153 управлять затворами IRFP460 напрямую? Может, так будет всё же лучше? Используете трёхамперные транзисторы для управления затворами, а через что они питаются? 1N4148? Какой у него макс.ток? С11 зачем тантал? Откуда взялась ёмкость 1мкФ? Его предназначение - за полупериод работы верхнего ключа со своей ёмкости передавать заряд в затвор. Емкость затвора IRFP460 - 3нФ и заряд 100нКл. Какой ёмкости хватит для передачи заряда и какого типа конденсатора будет достаточно?

Про пятиваттные стабилитроны в затворах вообще молчу.

Сообщение отредактировал Ydaloj - Oct 24 2013, 19:24

[James D.]

ваша схема всё больше и больше обрастает совершенно ненужными и нерассчитанными элементами и нерациональными схемотехническими решениями.
У конденсаторов 470мкФ на 200В и на 400В разница по цене составляет около 100 рублей. Замена двухсотвольтовых конденсаторов на четырёхсотвольтовые обусловлена тем, что они якобы вздуются при выходе из строя одного из транзисторов. Давайте думать. Вышибло у нас один из транзисторов в его полупериоде. В следующем полупериоде отпирается второй ключ, и что он видит? Короткое замыкание в цепи своей нагрузки. Надо ли думать, что это - даже не аварийный режим работы, при котором должна сработать защита. Защита даже не успеет ничего сделать - вылетает второй ключ и вместе с ним предохранитель. Так зачем беспокоиться про конденсаторы и вкладывать деньги в нерациональный узел? Если переживаете за конденсаторы, не проще ли будет параллельно им включить варисторы на 270В? Всё равно предохранитель выбьет. Но с 200-вольтовыми конденсаторами блок будет а) менее дорогим б) более компактным.

Обрастает, больше чем хотелось бы... Одни одно советуют, другие - другое, и все настолько авторитетно говорят, что и не усомнишься...

Далее. Цепочка задержки нарастания напряжения на стоке. В полумосте она вообще не нужна. С номиналами наобум она не только не нужна, а ещё и может быть вредна. Но если очень зудит, то есть формулы для расчётов. Для этого надо выбрать требуемую скорость нарастания напряжения, и отсюда считать номиналы. Для 500-600В/мкс из резисторов можно будет сделать печку для обогрева подвала с картошкой. А можно поизучать схемотехнику полумостов.

Одни одно советуют, другие - другое...

Что за вереница диодов и стабилитронов параллельно сток-истокам? TVS сам по себе быстрый, за его быстродействием не угнаться никому. Тем более, если стоит симметричный TVS, то параллельно ему диод - тупо минус 50 рублей. Кстати, зачем симметричный TVS?

Так мне посоветовали. Можно, говорят, симметричный супрессор ставить, никакой разницы. И быстрый диод RHRP8120. Диод + супрессор, только так.

Емкость С16 - с потолка? или считали как-то? Когда прошивку под контроллер пишете, вменяемыми командами пытаетесь им управлять? Следите за синтаксисом? А давайте двоеточия вместо точек с запятой ставить.

Мне лучше для МК программу написать, чем в подобной схемотехнике разобраться.
Емкость я считал (выше приводил скрин программы) - 68нФ. Количество витков первички - 29. Все так и сделал, включил - не работает. Пошел спрашивать по форумам, и мне сказали (очень авторитетно), что лучше витков добавить до 50-60, а кондер поставить 0,47 мкФ.

Позволяет ли нагрузочная способность IR2153 управлять затворами IRFP460 напрямую? Может, так будет всё же лучше? Используете трёхамперные транзисторы для управления затворами, а через что они питаются? 1N4148? Какой у него макс.ток? С11 зачем тантал? Откуда взялась ёмкость 1мкФ? Его предназначение - за полупериод работы верхнего ключа со своей ёмкости передавать заряд в затвор. Емкость затвора IRFP460 - 3нФ и заряд 100нКл. Какой ёмкости хватит для передачи заряда и какого типа конденсатора будет достаточно?

Опять же, исходную схему взял у человека, который утверждает, что у него все так сделано и работает. На мои запросы сейчас он не отвечает. У него-то и стоят BD139-140.
Про C11 взял отсюда: http://soundbarrel.ru/nabor/nabpreobra06.htm. Насчет тантала уже не помню, может, сам придумал. А что, тантал это плохо?

Про пятиваттные стабилитроны в затворах вообще молчу.

Ну, если дело только в излишней мощности, то это сейчас неважно совершенно. Можно и уменьшить, если и когда вся эта байда заработает...

Если серьезно, я сейчас уже дошел до того, что готов прислушаться к любому совету.

[Ydaloj]

я предлагаю кардинально другой подход.
Берёте любой рабочий полумост промышленного изготовления.
Срисовываете оттуда схему, с номерами позиций, номиналами и пр.
Берёте умную и толковую книжку и начинаете читать про полумосты.
С каждым описанием узлов полумоста в книжке ищете аналогичный в вашей схеме. Читаете его описание, предназначение, алгоритмы выбора номинала или расчёта, методики контроля параметров и режимов работы.

Формулы загоняете в эксель.

Потом, когда прочитаете книжку от сих до сих, вбиваете свои данные и получаете рабочую на 50% схему.
Потом лазаете осциллографом по контрольным точкам и долизываете схему до положенных 100%.

Не ставите ничего лишнего. Рассчитываете каждый номинал.

И не надо слушать людей, какой номинал лучше, какой не лучше. Есть формула - есть расчёт. А так, действительно, один сказал лучше 1 Ом, другой скажет лучше 100 Ом. 2 порядка разница, а для вас - никакой разницы.

Про пятиваттные стабилитроны.
Зачем вы их туда поставили? Вы же как-то обусловили для себя их предназначение? Чем они там занимаются, почему 5Вт и почему к каждому транзистору аж по 2 штуки встречнопоследовательно?

Так же и для любого другого элемента. Объясните сами себе, ЗАЧЕМ он там нужен. Нет ответа - ищите в литературе.

Сообщение отредактировал Ydaloj - Oct 24 2013, 20:14

[James D.]

Да я много схем полумостов видел, но все они выложены или на форумах (самоделки по сути) или на собственных сайтах тех же любителей. Заводская схема мне как-то не попадалась.
Вообще-то и моя самая первая схема на нормальную активную нагрузку работала вполне нормально. Я имею в виду, что не сгорала за пару секунд
Дело в дебильном искровике, а значит, в схему надо вносить изменения, которые ни одному конструктору промышленных устройств и в голову не придут.
А значит надо ставить и супрессоры и ультрафасты и снабберы и еще х.з. что...
Кстати, супрессоры мне советовали поставить (обязательно), чтобы защитить полевики. Но полевики успевают сгореть раньше, чем их защитят.

Сообщение отредактировал James D. - Oct 24 2013, 20:38

[Ydaloj]

и мне сказали (очень авторитетно), что лучше витков добавить до 50-60

Если мне позволяет ТЗ немного подвинуться, я считаю витки так, чтобы их можно было легко уложить на каркас, и чтобы легко делать это было в серии. А как можно подогнать число витков? частота, индукция, коэффициент заполнения, сечение провода и число параллельных жил. Вам же посоветовали наобум, не видя имеющихся параметров. Так не делается.

Про сгорание полевиков - вам уже тут сказали, почему они горят. Перечитайте тему.

[James D.]

У конденсаторов 470мкФ на 200В и на 400В разница по цене составляет около 100 рублей. Замена двухсотвольтовых конденсаторов на четырёхсотвольтовые обусловлена тем, что они якобы вздуются при выходе из строя одного из транзисторов. Давайте думать. Вышибло у нас один из транзисторов в его полупериоде. В следующем полупериоде отпирается второй ключ, и что он видит? Короткое замыкание в цепи своей нагрузки. Надо ли думать, что это - даже не аварийный режим работы, при котором должна сработать защита. Защита даже не успеет ничего сделать - вылетает второй ключ и вместе с ним предохранитель. Так зачем беспокоиться про конденсаторы и вкладывать деньги в нерациональный узел? Если переживаете за конденсаторы, не проще ли будет параллельно им включить варисторы на 270В? Всё равно предохранитель выбьет. Но с 200-вольтовыми конденсаторами блок будет а) менее дорогим б) более компактным.

Говоря про 470мкФ вы имеете в виду С2 на этой схеме?
Насколько я понял, емкость С2 выбирается из расчета 1 мкФ на 1 Вт мощности нагрузки ИИП. Напряжение - 450 В, на нем же будет напряжение более 300 В.
MFE из компьютерного БП.

[Александр Козлов]

А где резисторы и диоды параллельные дросселям?
Кроме того, логичнее их поставить в цепи питания преобразователя. Работать будут так же, а помех создавать меньше.

Интересное рассуждение. Только вот теория мертва, а разработчик вечно зеленеет...

Наверное, уже пора подходить к основному вопросу.
Что ограничивает ток в транзисторах преобразователя при заряде накопительной емкости ?


Сообщение отредактировал Herz - Oct 25 2013, 09:07

Причина редактирования: Повтор

[orbita]

Да я много схем полумостов видел, но все они выложены или на форумах (самоделки по сути) или на собственных сайтах тех же любителей. Заводская схема мне как-то не попадалась.

А кроме сайтов радиолюбителей и форумов самоделкиных, в интернете более ничего нет!!! Искать нужно на сайтах производителей силовых транзисторов, производителей контроллеров для источников питания и т.п. (IR, TI, Ixys, Microsemi, Infineon, Fairchild ...). Полумост то какой, резонансный али нет? Пара ссылок ссылка , ссылка2

[James D.]

А где резисторы и диоды параллельные дросселям?
Кроме того, логичнее их поставить в цепи питания преобразователя. Работать будут так же, а помех создавать меньше.

Параллельно дросселям надо еще и диоды с резисторами ставить?.. Вот я попал...

Наверное, уже пора подходить к основному вопросу.
Что ограничивает ток в транзисторах преобразователя при заряде накопительной емкости ?

Вот вы разбираетесь в этих вопросах, а я нет. Вы задаете вопрос, не дав материала для изучения.
Вот тут я почитал: http://electronics-and-mechanics.azm.su/page5.html, в простейшей схеме полумоста ток ограничивать может только первичка выходного трансформатора.

"При насыщении сердечника индуктивность обмоток расположенных на нём стремительно падает, а ток через первичные обмотки начинает увеличиваться, при этом максимальный ток ограничен только сопротивлением проволоки обмотки, а оно выбирается как можно меньшим, соответственно насыщение как минимум приводит к нагреву и обмоток дросселя и силового транзистора, как максимум к разрушению силового транзистора."
Все, как у меня.

[orbita]

... в простейшей схеме полумоста ток ограничивать может только первичка выходного трансформатора.

Точнее сказать индуктивность рассеяния трансформатора, или внешний резонансный дроссель, включенный последовательно с первичкой - Вы приведенные ссылки смотрели?

"При насыщении сердечника индуктивность обмоток расположенных на нём стремительно падает, а ток через первичные обмотки начинает увеличиваться, при этом максимальный ток ограничен только сопротивлением проволоки обмотки, а оно выбирается как можно меньшим, соответственно насыщение как минимум приводит к нагреву и обмоток дросселя и силового транзистора, как максимум к разрушению силового транзистора."
Все, как у меня.

Насыщаться трансформатор не должен ни при каких условиях, на то и делается его рассчет. Не нужны в полумосте никакие индуктивности последовательно с ключами, также как и диоды параллельно им. Все это лишнее. Правильная топология печатной платы и правильные ключи, все что необходимо.

[gte]

Глубокий смысл познается не сразу, однако...

Вы сами про дроссели ответьте.

[Integrator1983]

Не нужны в полумосте никакие индуктивности последовательно с ключами, также как и диоды параллельно им. Все это лишнее. Правильная топология печатной платы и правильные ключи, все что необходимо.

Позвольте с Вами, уважаемый коллега, согласиться не полностью. От большого ума много чего можно наворотить в схеме. И даже запатентовать (как пример ):

US AP 20130223103 A1
US6909617 B1
US7817452 B2
US AP 20120026754 A1

[gte]

Не нужны в полумосте никакие индуктивности последовательно с ключами, также как и диоды параллельно им. Все это лишнее. Правильная топология печатной платы и правильные ключи, все что необходимо.

Для работы на высоковольтный разрядник очень даже правильно будет использовать квазирезонанс с дополнительными диодами.
"Resonant Mode Converter Topologies" by Bob Mammano

[Plain]

на высоковольтный разрядник очень даже правильно будет использовать

Это бесспорно, но автору по-прежнему "надо починить" исключительно существующую схему, и никак иначе.

[gte]

Это бесспорно, но автору по-прежнему "надо починить" исключительно существующую схему, и никак иначе.

Нет ничего проще.
Вернуть схему до классичекого полумоста.
После выпрямителя поставить высоковольтный резистор, за ним емкость и разрядник.
Резистор должен ограничивать максимальный ток исходя из максимальной мощности. Определяется мощность емкостью перед разрядником, напряжением разрядника и частотой повторения импульсов.
Резистор должен быть на полное напряжение и соответствующей мощности.
КПД будет менее 50%, за то при небольшой частоте повторения импульсов разрядника потребуется небольшая мощность.
Настроить схему на частоту на параллельного резонанса (резонанс токов) трансформатора (без разрядника).
Как определить частоты резонансов трансформатора с нагрузкой или без нагрузки написано по ссылке
Это доступный автору топика вариант. Сейчас. Другие только в отдаленном будущем.

[James D.]

Подключил нагрузку (в виде набора резисторов) - 68 кОм, 90 Вт.
Добавил быстрых диодов в цепь исток-сток и стабилитронов с резисторами в цепь исток-затвор.
Схема опыта:


Проверил форму напряжения на затворах полевиков - почти прямоугольная форма (немного стабилитроны искажают площадку импульса), dead-time - 1.2 мкс.
Подаю на схему 220 В, потребляемый ток 1 А (на частоте ~68.5 кГц. Если чуть увеличить или уменьшить частоту - резко возрастает ток).
Греется резонансный конденсатор 68нФ. И нагрузочная сборка резисторов нагревается как печка. Полевики холодные (сидят на радиаторе).

Такой же результат у меня был и раньше - до добавления стабилитронов в затворы полевиков и без диодов VD9-10 в стоке-истоке. Но на разрядник схема не работала.
Еще раз попробую резистор поставить после выпрямителя до разрядника.
Частота разрядов нужна где-то 800-1000 в сек.


Первая схема это и есть классическая схема полумоста? Или так:


Какую из схем подключения нагрузки к полумосту надо использовать?

[Александр Козлов]

Давайте порассуждаем. Амплитуда напряжения на выходе полумоста 150В. На вторичной обмотке амплитуда напряжения составит 150*521/29=2700В.
Для того чтобы зарядить вашу накопительную емкость за 1 млсек достаточно обеспечить ток заряда 0,1А.
Пусть емкость полностью разряжена. При этом ток заряда ограничен только индуктивностью рассеяния трансформатора.
Для ограничения тока нужно применять дроссель. При частоте 70 кГц длительность полупериода 7 мксек.
Значит, вам нужен дроссель примерно : L=7*10-6*2700/1=19млГн. При этом ток заряда в конце полупериода принимаем 1А, а ток через транзисторы преобразователя будет 18А.
Если ограничить ток резистором, то на нем будет рассеиваться мощность такая же как на нагрузке.
Дроссель получается еще тот, но сделать его можно.
Если я в чем-то ошибаюсь подскажите.

[Ydaloj]

вот поэтому на первых же страницах темы и предлагали обратноход. Чтобы не надо было никаких дросселей, а в current mode ещё и токовая защита автоматически присутствовала бы. Схема была бы раза в 3 меньше, во столько же раз дешевле, и, при прямых руках, заработала бы сразу.

[Александр Козлов]

Транс будет еще тот, однако...
типа ТДКС

[gte]

Частота разрядов нужна где-то 800-1000 в сек.

Энергия одного разряда = CU²
За 1 секунду при частоте 1 кГц потребуется
(28*10_-9*9*10⁶*1000)/2 = 126 Дж/с.
Т.е. в нагрузку уйдет до 126 Вт.
При варианте Б можете настроить на резонанс при минимуме тока. Сопротивление будет близко к активному, максимальный ток определится нагрузочным резистором. При 300 Вт это 30 кОм.
В качестве резисторов можно использовать набор резисторов типа ТВО-10, ТВО-20 и тп.

Перед этим снять характеристику как я написал ранее.
Но все равно вылезут какие то проблемы.
Например, при пробое может заметно изменяться частота резонанса.
Это не правильный, но возможно, самый быстрый вариант.

вот поэтому на первых же страницах темы и предлагали обратноход. Чтобы не надо было никаких дросселей, а в current mode ещё и токовая защита автоматически присутствовала бы. Схема была бы раза в 3 меньше, во столько же раз дешевле, и, при прямых руках, заработала бы сразу.

Очень сильно сомневаюсь. Вы не учли что сотни Ватт при 3000 кВ.
Но такой вариант кто то использовал в России для лазеров.

[Plain]

вот поэтому на первых же страницах темы и предлагали обратноход

Для любителя гораздо проще будет питаемый током пуш-пул, но у автора и половина энтузиазма не выгорело, надо подождать ещё десяток страниц.

[James D.]

Уже 5 страниц? А у меня настроено 150 сообщений за страницу темы, так что я еще на первой странице.
Здесь уже перебрано 100 вариантов схем, 5 страниц исписано, а знаю я меньше чем в начале темы...
При разряде в разряднике хорошо было бы отключать выход схемы от трансформатора или обесточивать схему на это время. 1000 раз в секунду...
Насчет дросселя.
Александр Козлов, где можно почитать про расчет дросселя, который Вы приводили?

gte, Вы имеете в виду этот вариант Б?


Резистор, который 30 кОм, это R на этой схеме?


Я тут подумал, если так сделать, то получается RC цепь (R - C17) со своей постоянной времени заряда.
При U = 3000В, R = 30000 Ом, С = 0.028 мкФ, время зарядки конденсатора до 99.2% = 4.2 миллисекунды (238 Гц). Максимальная рассеиваемая мощность = 300 Вт.
При R = 7150 Ом, время зарядки конденсатора до 99.2% = 1.0 миллисекунды (1000 Гц). Максимальная рассеиваемая мощность = 1258.7 Вт.
Это расчеты для заряда конденсатора постоянным током.

Но защитит ли этот резистор транзисторы от перегрузки?
Если использовать дроссель, как защиту от перегрузки, его ставить вместо резистора R?

Сообщение отредактировал James D. - Oct 26 2013, 15:22

[Ydaloj]

Plain, зачем ему сетевой пушпул советовать? он же тогда как инженер тимофеев, весь дом без света оставит.

gte, топикстартеру не надо сотен ватт, на самом деле. я не знаю, почему он себе в голову вбил эту магическую цифру 300. Хотя бы чисто обкатать технологию, начать с половинного результата, простенький токовый обратноход как нельзя кто подходит для работы на ёмкость. Вы же видите, у него на резисторах киловатты рассеиваются. Качать в конденсатор 100-200Дж в секунду с минимальными потерями - тут надо долго и тщательно считать, а у него половина номиналов с потолка взята.

[Plain]

зачем ему сетевой пушпул советовать? он же тогда как инженер тимофеев, весь дом без света оставит.

Не знаю такой топологии. Я советовал получить ток, например 126 Вт / 126 В = 1 А, и им питать пуш-пул.

То же самое ещё проще сделать в низковольтном варианте, от 12 В с компьютерного БП. Такое любой пионер из радиокружка на коленках за день соберёт.

[gte]

Резистор, который 30 кОм, это R на этой схеме?

Да

Я тут подумал, если так сделать, то получается RC цепь (R - C17) со своей постоянной времени заряда.
При U = 3000В, R = 30000 Ом, С = 0.028 мкФ, время зарядки конденсатора до 99.2% = 4.2 миллисекунды (238 Гц).

1,7 мс при зарядке средним током 50 мА. На самом деле будет хуже.

Но защитит ли этот резистор транзисторы от перегрузки?

Естественно.

Если использовать дроссель, как защиту от перегрузки, его ставить вместо резистора R?

Нет. Это из другой конструкции источника. Впрочем, спросите у советчика.
P.S.
Если собираетесь добывать энергию из эфира, бросьте Вы эту затею, направьте силы в другое русло.
Серьезное занятие техникой высоких напряжений требует много сил и средств.

[Александр Козлов]

Александр Козлов, где можно почитать про расчет дросселя, который Вы приводили?

1. Это не расчет а просто прикидка. Преобразователи для заряда накопительных конденсаторов рассматривались в различных сборниках.
Помню, что в сборнике "Электронная техника в автоматике" выпуск 10 была статья о таком преобразователе.
2. Сам расчет велся по формуле dI= dt*u/L.
3. Или вас интересует расчет самого дросселя?

Александр, Вы уже получили повышение уровня предупреждений на 10% за неумение (или нежелание) пользоваться редактором.
Вижу, не подействовало. Что за проблема?

Сообщение отредактировал Herz - Oct 27 2013, 14:26

[James D.]

У меня возникло несколько вопросов к вам, уважаемые электронщики.

Я считаю, что если вы отлаживаете схему, значит, в ней должно быть приличное число контрольных точек и методик измерений, и естественно какие-то механизмы защиты должны присутствовать. Последнее - уже не только моё мнение. У IR2153 вроде бы есть вход шатдаун, то есть можно её глушить по возникновению кз или перегрузки. Но это опять же, как подметил Burner, токовый трансформатор 1:25...1:50, и какой-нибудь одновибратор на несколько микросекунд

Да, есть шатдаун.

Не знаю, правда, как именно осуществляется отключение, но я однажды на IR2153 питание не подал, а на полевики подал (у меня раздельно питание подается), и они мгновенно сгорели. Надо надеяться, шатдаун по умному запирает феты-полевики.
Как думаете, успеет ли система защиты, построенная на этом шатдауне, защитить полевики при КЗ на выходе выпрямителя (разряд в разряднике)?

Сформируйте траекторию выключения полевиков. Со стока конденсатор 1-2n далее на резистор и включенный ему параллельно диод.
При нарастании напряжения (закрывание транзистора) ток будет протекать через емкость и диод. При открытом состоянии транзистора емкость будет разряжаться через открытый транзистор. Без таких цепей любая схема не жилец на белом свете.

Вообще-то попробовать можно, но вопрос такой же: сумеет ли система защиты, построенная с использованием цепей конденсатор-резистор-диод, защитить полевики при КЗ на выходе выпрямителя?

Все равно придется ограничивать скорость нарастания напряжения на транзисторе. Индуктивность в доли микрогенри погоды не делает, а вот защита обеспечена.
Более того индуктивность полезна. В киловатном полумосте ставлю по 5мкГ для ограничения скорости нарастания тока...

Насчет индуктивностей L3-L4, поясните, пожалуйста. Так ли это выглядит на схеме, как я изобразил, и можно ли использовать дросселя на ферритовых стержнях из компьютерных БП?

Для работы на высоковольтный разрядник очень даже правильно будет использовать квазирезонанс с дополнительными диодами.
"Resonant Mode Converter Topologies" by Bob Mammano

К сожалению не увидел я в этом документе методики расчета L_R...

Давайте порассуждаем. Амплитуда напряжения на выходе полумоста 150В. На вторичной обмотке амплитуда напряжения составит 150*521/29=2700В.
Для того чтобы зарядить вашу накопительную емкость за 1 млсек достаточно обеспечить ток заряда 0,1А.
Пусть емкость полностью разряжена. При этом ток заряда ограничен только индуктивностью рассеяния трансформатора.
Для ограничения тока нужно применять дроссель. При частоте 70 кГц длительность полупериода 7 мксек.
Значит, вам нужен дроссель примерно : L=7*10-6*2700/1=19млГн. При этом ток заряда в конце полупериода принимаем 1А, а ток через транзисторы преобразователя будет 18А.
Если ограничить ток резистором, то на нем будет рассеиваться мощность такая же как на нагрузке.
Дроссель получается еще тот, но сделать его можно.
Если я в чем-то ошибаюсь подскажите.

Вы бы не могли показать сами формулы, по которым приводите расчеты? Или скажите, где их можно найти? Меня интересует расчет величины тока необходимого для заряда емкости за определенное время (как Вы считали?) и расчет индуктивности дросселя (по какой формуле Вы считали?).

Энергия одного разряда = CU²
За 1 секунду при частоте 1 кГц потребуется
(28*10_-9*9*10⁶*1000)/2 = 126 Дж/с.
Т.е. в нагрузку уйдет до 126 Вт.
При варианте Б можете настроить на резонанс при минимуме тока. Сопротивление будет близко к активному, максимальный ток определится нагрузочным резистором. При 300 Вт это 30 кОм.

Энергия конденсатора E=(CU²)/2, E = (28*10^-9 * 3000²)/2 = 0.126 Дж.
Чтобы получить 1000 разрядов в секунду нужно затратить на это: 0.126 * 1000 = 126 Дж*с (Вт). С учетом КПД 50% выходит, что источник питания должен выдавать 250-300 Вт. Правильно я понимаю?
Нужен ли резонансный конденсатор С16 (на моей схеме, см. нижнюю картинку) последовательно с первичкой трансформатора?
Я имею в виду - добавить конденсатор в схему "Б":


На одних схемах он есть, на других его нет... И указывают номинал 0.47 мкФ, а первичку, говорят, вообще можно мотать 40-50 витков, а лучше 80...

[Ydaloj]

Не знаю, правда, как именно осуществляется отключение, но я однажды на IR2153 питание не подал, а на полевики подал (у меня раздельно питание подается), и они мгновенно сгорели. Надо надеяться, шатдаун по умному запирает феты-полевики.
Как думаете, успеет ли система защиты, построенная на этом шатдауне, защитить полевики при КЗ на выходе выпрямителя (разряд в разряднике)?

Полевики сгорели не от неподанного питания, а от того, что на затворы каким-то образом просочился необходимый для отпирания заряд. То ли от емкости Миллера, то ли от отсутствия подпирающих резисторов, может ещё причины были.
Сама микросхема отключит транзисторы ровно через время, обозначенное в даташите, изучайте. Плюс время возможных цепей задержек в схеме контроля тока, и т.д.

сумеет ли система защиты, построенная с использованием цепей конденсатор-резистор-диод, защитить полевики при КЗ на выходе выпрямителя?

Вы не понимаете назначения этой цепочки. Она нужна для задержки нарастания напряжения на транзисторах. К росту тока она никакого отношения не имеет.

Вы бы не могли показать сами формулы, по которым приводите расчеты? Или скажите, где их можно найти? Меня интересует расчет величины тока необходимого для заряда емкости за определенное время (как Вы считали?) и расчет индуктивности дросселя (по какой формуле Вы считали?).

Думаю, Александр Козлов тоже прокомментирует свой пост, а вообще, это школьная физика. Достаточно даже википедию почитать про то, что такое 1 генри, чтобы сформировать понятие о работе катушки индуктивности и как её считать.

Насчет индуктивностей L3-L4, поясните, пожалуйста.

На самом деле, я очень боюсь всяких странных деталей в истоках транзисторов, так как при росте напряжения на них, потенциал заряженного затвора может улететь далеко вверх, а это чревато выходом из строя схемы управления.

Нужен ли резонансный конденсатор С16 (на моей схеме, см. нижнюю картинку) последовательно с первичкой трансформатора?

Вы так и не почитали кем-то рекомендуемые вам к прочтению материалы. С16 не является резонансным конденсатором, и полумост ваш совершенно не резонансный.

[Александр Козлов]

Думаю, Александр Козлов тоже прокомментирует свой пост, а вообще, это школьная физика.

Это точно…
I= C*dU/dt. I=3*10+3*28*10-9/10-3=84мА.
Почитайте рекомендованную статью. Там есть формулы.

Сообщение отредактировал Herz - Oct 29 2013, 13:03

[James D.]

Цитата
Думаю, Александр Козлов тоже прокомментирует свой пост, а вообще, это школьная физика.
Это точно…
I= C*dU/dt. I=3*10+3*28*10-9/10-3=84мА.
Почитайте рекомендованную статью. Там есть формулы.

Хотел найти "Электронная техника в автоматике" выпуск 10, не нашел. Вы говорите про статью в этом журнале?
И вот это как выглядит в виде формулы: "L=7*10-6*2700/1=19млГн."? Так: Гн = В·с·А⁻¹= кг·м²·с⁻²·А⁻²?
Почему вы делите на 1, а не на 0.1?

"Для того чтобы зарядить вашу накопительную емкость за 1 млсек достаточно обеспечить ток заряда 0,1А."
А это как рассчитывается?

Сообщение отредактировал James D. - Oct 28 2013, 15:39

[orbita]

Книги читаем, английский изучаем ( читаем даташиты ), для начала идем сюда и далее по тексту!!!

[Ydaloj]

"Для того чтобы зарядить вашу накопительную емкость за 1 млсек достаточно обеспечить ток заряда 0,1А."
А это как рассчитывается?

То есть, изучать материал вообще отказываетесь? Лень? Другой причины не вижу. Помните, что никто не будет всю жизнь разжёвывать вам информацию.

Гугление 5 минут по википедии дало следующие формулы:
- Из статьи "Электрическая ёмкость" списываем формулу: С=Q/U
- Из раздела "Энергия" списываем: Е=Q*U и E=N*t
- Из раздела "Электрическая мощность" берём формулу P=U*I

Выписываем условия задачи: С=28нФ, U=3000В, t=1мс

Всё, пожалуй. Дальше считаем:
1. Заряд, переданный конденсатору: Q=C*U=84мкКл
2. Энергия, затраченная на перемещение заряда: E=Q*U=252мДж
3. Мощность, требуемая для этой энергии: N=E/t=252Вт
4. Ток, необходимый для заряда конденсатора: I=P/U=0.084А

С вас ящик шампанского и пара сочных женщин.

Сообщение отредактировал Ydaloj - Oct 29 2013, 08:56

[Александр Козлов]

"Для того чтобы зарядить вашу накопительную емкость за 1 млсек достаточно обеспечить ток заряда 0,1А."
А это как рассчитывается ?

Просто я взял ток во вторичке 1А. При этом ток через транзисторы преобразователя будет примерно 18А, под завязку. И кроме того не хочется мотать много витков. Хочется, намотайте больше.

Сообщение отредактировал Herz - Oct 29 2013, 13:04

[MikeSchir]

Хотел найти "Электронная техника в автоматике" выпуск 10, не нашел. Вы говорите про статью в этом журнале?

Да уж - раритет Это сборник конференции 30-ти летней давности. Как тогда делали может интересовать только историков С тех пор мир электроники много раз перевернулся. А читать надо начинать с учебников электротехники - это вечное

[James D.]

То есть, изучать материал вообще отказываетесь? Лень? Другой причины не вижу. Помните, что никто не будет всю жизнь разжёвывать вам информацию.

Я изучаю. Вот orbita классный материал дал, очень интересно. Хотя есть необъясненные части схемы, например, снаббер на стоке-истоке есть, а подробного описания с методикой расчета - нет.
Я просто думал эту свою схемку кавалерийским наскоком взять, а оказалось все немного сложнее.

Сообщение отредактировал James D. - Oct 29 2013, 16:31

[Ydaloj]

James D., материал перед изучением надо, для начала, найти. А с этим у вас какое-то явное нежелание. Я привёл пример - поштудировал 5 минут википедию, нашёл то, что нужно.

снаббер на стоке-истоке есть, а подробного описания с методикой расчета - нет

Методика расчёта цепи задержки нарастания напряжения на ключе встречалась в Митрофанов-Щёголев "Импульсные источники питания бытовой радиоаппаратуры", 1983, если не ошибаюсь.

[James D.]

Спасибо.
Много материала для изучения, пытаюсь вникнуть.
Нашел несколько книжек:
Митрофанов А.В., Щеголёв А.И. - Импульсные источники питания в бытовой аппаратуре - 1985
Высокочастотные транзисторные преобразователи 1988
Воронин П.А. Силовые полупроводниковые ключи. 2001
и еще про снабберы на англ.

Сообщение отредактировал James D. - Oct 30 2013, 12:19

[Starichok51]

желательно что-нибудь посовременнее, чем за 85-88 годы...
вот небольшой список хорошей и полезной литературы:
Марти Браун. Источники питания Расчет и конструирование.
Мелешин. Транзисторная преобразовательная техника.
Семёнов. Силовая электроника для любителей и профессионалов.
Семёнов. Силовая электроника. От простого к сложному.

[Oxygen Power]

Гугление 5 минут по википедии дало следующие формулы:
- Из статьи "Электрическая ёмкость" списываем формулу: С=Q/U
- Из раздела "Энергия" списываем: Е=Q*U и E=N*t
- Из раздела "Электрическая мощность" берём формулу P=U*I

Энергия заряженного конденсатора равна: E=(C*U^2)/2

[James D.]

Спасибо, Starichok51. За 85-88 тоже гляну, может что полезное для себя найду.

[Ydaloj]

Энергия заряженного конденсатора равна: E=(C*U^2)/2

заряженного
или требуемая для заряда

[Oxygen Power]

заряженного
или требуемая для заряда

Для всех случаев.
Вот ссылка: http://class-fizika.narod.ru/10_5.htm

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Oct 31 2013, 02:45

[gte]

Энергия заряженного конденсатора равна: E=(C*U^2)/2

E=QxU/2
Получается, если в E=(C*U^2)/2 заменить C=Q/U.
P.S.
Вместо советов опять флейм получается.

[Ydaloj]

не флейм. Просто это очень похоже на случай, когда намочили тряпку, а затем отжимают. И далеко не вся вода с неё отжимается.

Вы написали формулу для уже заряженного конденсатора, когда работа по перемещению заряда уже совершена.

[gte]

Вы написали формулу для уже заряженного конденсатора, когда работа по перемещению заряда уже совершена.

Вы, вероятно, взяли из википедии по этой ссылке
Но обратите внимание, что там написано
===
Энергия E имеет размерность, равную:
Заряду, умноженному на напряжение E ~ q·U
===
Речь идет о размерности.

[Plain]

Еще раз попробую резистор поставить после выпрямителя до разрядника.

И с того момента тема родила очередные две страницы — в чём дело? Такой тяжёлый резистор? Потеряли паяльник? Взяли отпуск?

Подумайте надо ответом, ведь все остальные участники знают, что данный резистор полностью закрывает эту тему.

[Александр Козлов]

Да уж - раритет...
А что источники питания для PC стали размером со спичечный коробок ? Никак нет. А физика тоже ничего нового не открыла.
Так что серьезные люди читали эти сборники и будут читать.
Вообще в области источников питания ничего революционного не происходит. Только медленная эволюция.

[Oxygen Power]

E=QxU/2
Получается, если в E=(C*U^2)/2 заменить C=Q/U.
P.S.
Вместо советов опять флейм получается.

Вы сами поняли что написали?

[gte]

Вы сами поняли что написали?

А что Вас так смущает? Физический смысл преобразования? "дырку" от электрона в полупроводнике так же трудно представить.
В результате преобразования энергия конкретного конденсатора формально выражена через его заряд и напряжение на этом конденсаторе.

[Oxygen Power]

А что Вас так смущает? Физический смысл преобразования? "дырку" от электрона в полупроводнике так же трудно представить.
В результате преобразования энергия конкретного конденсатора формально выражена через его заряд и напряжение на этом конденсаторе.

Почитайте тогда это: http://electrophysic.ru/elektricheskie-mat...ndensatora.html
Могу еще ссылок добавить... Можете и сами попробовать в гугле набрать: энергия конденсатора вывод формулы.

Сообщение отредактировал Oxygen Power - Oct 31 2013, 15:12

[gte]

Тогда продолжим... Почитайте это:

Будьте любезны, выразите свою мысль яснее. Что Вы сами считаете неправильным в том элементарном преобразовании, которое я сделал в сообщении #90

[Oxygen Power]

Будьте любезны, выразите свою мысль яснее. Что Вы сами считаете неправильным в том элементарном преобразовании, которое я сделал в сообщении #90

Судя по вашему ответу на мое сообщение вы были с чем-то не согласны. Поэтому предлагаю вам ознакомиться с первоисточником.

[gte]

Судя по вашему ответу на мое сообщение вы были с чем-то не согласны. Поэтому предлагаю вам ознакомиться с первоисточником.

Вот и спросили бы про это что то, с чем я не согласен.
А отсылать в интернет к первоисточнику, который на самом деле является г... сайтом созданым исключительно для рекламы не надо. Подобные сайты создают люди, которые ни физике, ни в электронике ни в зуб ногой. В личке могу сообщить место где тусуются создатели таких сайтов и делятся своими "достижениями.