Оптимизация КПД для флая, частота, скважность... Опции

[Mc_off]

Стоит у меня сейчас зада по оптимизации флайбек преобразователя по КПД.

Напряжение на входе 100...400В
Выход:мощность от 1 до 5Вт, напряжение 5В.

Вобщем все хорошо (получилось около 78% КПД на максимальной нагрузке, т.е. потери порядка 1,1Вт ), но хочется еще пооптимизировать.



Вопросы такие:
1. какую частоту преобразования считать оптимальной, как выяснить какая частота оптимальна.
2. какую максимальную скважность задать ? влияет ли вообще скважность на КПД?
3. чем еще можно поиграться... (снаббера нет - оказался не нужен, на выходе диод Шотки)


Частота снизу ограниченна габаритами. Я считаю, что ниже 60кГц уже не стоит делать.
С ростом частоты по идее должны увеличиваться динамические отери, но тут не все однозначно.
Для более высокой частоты будет меньший зазор в трансформаторе, меньший его размер, значит и меньше потери... (вроде).

Со скважностью тоже не все прозрачно...

Намотал два транса с различным количеством витков в первичке (максимальная скажность 10% и 45%). Разница в измеренном КПД меньше погрежности изменрений ....

Сообщение отредактировал Mc_off - Dec 28 2007, 12:21

[Lenel]

Стоит у меня сейчас зада по оптимизации флайбек преобразователя по КПД.

Напряжение на входе 100...400В
Выход:мощность от 1 до 5Вт, напряжение 5В.

Вобщем все хорошо (получилось около 78% КПД на максимальной нагрузке, т.е. потери порядка 1,1Вт ), но хочется еще пооптимизировать.
Вопросы такие:
1. какую частоту преобразования считать оптимальной, как выяснить какая частота оптимальна.
2. какую максимальную скважность задать ? влияет ли вообще скважность на КПД?
3. чем еще можно поиграться... (снаббера нет - оказался не нужен, на выходе диод Шотки)
Частота снизу ограниченна габаритами. Я считаю, что ниже 60кГц уже не стоит делать.
С ростом частоты по идее должны увеличиваться динамические отери, но тут не все однозначно.
Для более высокой частоты будет меньший зазор в трансформаторе, меньший его размер, значит и меньше потери... (вроде).

Со скважностью тоже не все прозрачно...

Намотал два транса с различным количеством витков в первичке (максимальная скажность 10% и 45%). Разница в измеренном КПД меньше погрежности изменрений ....

Добрый день!
Более высокий кпд для вашего случая Вы навряд ли получите. Это типовая цифра для этой топологии и мощности.

[wim]

...Со скважностью тоже не все прозрачно...

Намотал два транса с различным количеством витков в первичке (максимальная скажность 10% и 45%). ...

Цитата:

"СКВАЖНОСТЬ
отношение периода следования (повторения) электрич. импульсов к их длительности. С. определяет соотношение между пиковой и ср. мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации радиоэлектронных устройств.
(Большой Российский энциклопедический словарь)"

... откуда следует, что скважность всегда больше единицы. Можно, конечно, назвать "скважностью" все, что угодно, но тогда поясните хотя бы, что имеется в виду.

[Mc_off]

... откуда следует, что скважность всегда больше единицы. Можно, конечно, назвать "скважностью" все, что угодно, но тогда поясните хотя бы, что имеется в виду.

Существует два определения скважности. В одном учебнике по РТЦ приведено одно, в другом -другое.
Когда мы учились, то чаще использовали отношение длинны импульса к периоду. По этому определению скважность всегда меньше единицы...
Кстати с таким определением гораздо удобнее работать.

Скважность 50% означает, что длинна импульса составляет 50% периода.
Скважнось 7 - что означает? Это надо в уме 1/7, получится 14% от периода... неудобно.

Еще эту величину называют коэффициент заполнения (по буржуйски Duty) побознаячется обычно буквой d или D.

А вообще не придирайтесь.... если написано 10%, то неужели не понятно, что это за величина...

Всех с

Сообщение отредактировал Mc_off - Dec 29 2007, 14:51

[vlvl@ukr.net]

1. D=t/T, Q=T/t
2. Теоретически, чем больше D тем меньше пиковый ток, а следовательно и динамические потери, но D<=0,5.
3. Если подобрать транзистор с меньшим сопротивлением и меньшим зарядом, если увеличить диаметр обмотки...если, если... Но стоит ли?
4. Чем меньше заполнение тем больше пиковій ток,тем выше уровень помехи.

Сообщение отредактировал vlvl@ukr.net - Jan 8 2008, 07:19

[wim]

Существует два определения скважности. В одном учебнике по РТЦ приведено одно, в другом -другое.
Когда мы учились, то чаще использовали отношение длинны импульса к периоду. По этому определению скважность всегда меньше единицы...
Кстати с таким определением гораздо удобнее работать.

Скважность 50% означает, что длинна импульса составляет 50% периода.
Скважнось 7 - что означает? Это надо в уме 1/7, получится 14% от периода... неудобно.

Еще эту величину называют коэффициент заполнения (по буржуйски Duty) побознаячется обычно буквой d или D.

А вообще не придирайтесь.... если написано 10%, то неужели не понятно, что это за величина...

Я просто хотел уточнить, поскольку у тех же буржуинов, кроме D, используется и другой параметр D', означающий относительную длительность паузы и изменяющийся тоже в диапазоне от 0 до 1 (или, если хотите, до 100%).
Определение скважности одно во всех учебниках (если это не так, то учебник - в печку), а то, что Вы называете скважностью, есть коэффициент заполнения.
Кстати, если увеличивать частоту преобразователя, то все потери, кроме потерь в сердечнике, будут увеличиваться. Однозначно.

[Mc_off]

На счет терминологии согласен. Нужно пользоваться правильной...
В дальнейшем давайте говорить о коэффициенте заполнения.

Предположим, что увеличение частоты не может дать прироста КПД.
Тогда вопрос сводится к зависимости КПД от коэффициента заполнения.

Кто может пролить свет ?

[Bludger]

На счет терминологии согласен. Нужно пользоваться правильной...
В дальнейшем давайте говорить о коэффициенте заполнения.

Предположим, что увеличение частоты не может дать прироста КПД.
Тогда вопрос сводится к зависимости КПД от коэффициента заполнения.

Кто может пролить свет ?

Вопрос очень и очень неоднозначный - во флае все на компромиссах, от DC зависит куча параметров, работающих как в плюс, так и в минус... И в каждом конкретном случае оптимум свой.
По моим наблюдениям, нечто близкое к оптимуму получаем когда при минимальном входе и максимальной нагрузке DC=0.5 и, разумеется, при этом граничный режим, т.е. на самой границе с континусом...