последовательное/параллельное включение дросселей, возможные проблемы Опции

[elman]

Добрый день,

В связи с проблемами со стоимостью/доступностью некоторых номиналов дросселей возник вопрос о возможности и целесообразности последовательного (с целью получения необходимой индуктивности) и параллельного (с целью получения неоходимого тока насыщения) включения дросселей в buck и boost преобразователях. Теоретически дроссели ИМХО должны вести себя в данном случае аналогично резисторам, но как на самом деле? Какие возможны проблемы?

[HARMHARM]

Так себя и ведут. Если дроссели одинаковые, нюансов нет.
Если разные, то при превышении тока насыщения одного из дросселей ИМХО получите вместо него проволоку. Я это использую для снижения тока ХХ схемы.

[elman]

Так себя и ведут. Если дроссели одинаковые, нюансов нет.
Если разные, то при превышении тока насыщения одного из дросселей ИМХО получите вместо него проволоку. Я это использую для снижения тока ХХ схемы.

Разумеется речь об одинаковых дросселях. Поясните плх каким образом ток ХХ схемы уменьшается?

[HARMHARM]

Включено последовательно два дросселя. Один 500 мкГн с током насыщения 70 мА. Второй рабочий, 32 мкГн с током насыщения 1,5 А. Пока ток во вторичной цепи меньше 70 мА индуктивность цепи 532 мкГн, пульсации тока меньше, выше КПД при малом токе нагрузки. Если ток выше 70 мА, индуктивность цепи порядка 35 мкГн, работает мощная нагрузка, потери выше, КПД - расчетный.

[Microwatt]

Включено последовательно два дросселя. Один 500 мкГн с током насыщения 70 мА. Второй рабочий, 32 мкГн с током насыщения 1,5 А. .

Мысль, конечно, интересная. Если бы не изрядное омическое сопротивление дросселя на 500мкГн, то была бы расхожим решением, годящимся для практики.

[elman]

Кроме омического сопротивления, материал сердечника (в насыщенном состоянии) разве не вносит потерь? Я понимаю что такой дроссель - "проволока", вопрос в потерях в этой проволоке дополнительно к омическим...

[HARMHARM]

Мысль, конечно, интересная. Если бы не изрядное омическое сопротивление дросселя на 500мкГн, то была бы расхожим решением, годящимся для практики.

Дроссели одинаковые, один на кольце с разрезом, другой без. Выходная мощность 6 Вт всего.

[Microwatt]

Дроссели одинаковые, один на кольце с разрезом, другой без. Выходная мощность 6 Вт всего.

Это пионерское решение. Крайне нетехнологично да и малоэффективно наверняка.
Разрез кольца? кто его сделает? разные кольца по материалу? кто ж их доставать будет? В 6 ваттах такие потуги? Ну, было бы 600 ватт или хоть 60, имело бы смысл за КПД как-то сражаться.
Чтобы как-то выровнять свойства индуктивности проще сделать переменную частоту, чтобы при повышенном питании частота немного поднималась и уменьшался ток переменной составляющей.

[HARMHARM]

Это пионерское решение. Крайне нетехнологично да и малоэффективно наверняка.
Разрез кольца? кто его сделает? разные кольца по материалу? кто ж их доставать будет? В 6 ваттах такие потуги? Ну, было бы 600 ватт или хоть 60, имело бы смысл за КПД как-то сражаться.

Может быть решение и нетехнологичное, но количество выпущеных устройств достаточно велико. Много тысяч.
С материалом проблем нет совсем. Режет автомат.
Это все про разрез.
Про два последовательных дросселя комментировать не буду.

Чтобы как-то выровнять свойства индуктивности проще сделать переменную частоту, чтобы при повышенном питании частота немного поднималась и уменьшался ток переменной составляющей.

Это дельно, спасибо.

[vao]

Добрый день,

В связи с проблемами со стоимостью/доступностью некоторых номиналов дросселей возник вопрос о возможности и целесообразности последовательного (с целью получения необходимой индуктивности) и параллельного (с целью получения неоходимого тока насыщения) включения дросселей в buck и boost преобразователях. Теоретически дроссели ИМХО должны вести себя в данном случае аналогично резисторам, но как на самом деле? Какие возможны проблемы?

Последовательно можно включать даже разные дроссели - проблем нет. Главное чтобы каждый броссель выдерживал ток цепи без насыщения. Я это делем много раз. (Если рассмотреть конструкцию дросселя, то можно заметить что он состоит из бесконечной последовательности бесконечно малых дросселей .
А вот параллельно соединять не рекомендую из-за технологических разбросов параметров. Система из параллельно включенных росселей является нестабильной и если идин дросселдь уходит в насыщение, то он шунтирует всю цепь. Лучше не рискуйте. Это можно легко посчитать (доказать), если в расчете учесть разброс параметров.

К стати с конденсаторами абсолютно обратная картина. А сравнение срезисторами подходит только для учебников ТОЭ.

[stells]

А вот параллельно соединять не рекомендую из-за технологических разбросов параметров. Система из параллельно включенных росселей является нестабильной и если идин дросселдь уходит в насыщение, то он шунтирует всю цепь. Лучше не рискуйте.

а если последовательно с каждым дросселем включить некоторое сопротивление?

[Microwatt]

а если последовательно с каждым дросселем включить некоторое сопротивление?

Да зачем тогда дросселями заморачиваться? Тогда погасить все лишнее резисторами и все.
В дросселях за миллиомы борются, а Вы - резисторы.....

[stells]

Да зачем тогда дросселями заморачиваться? Тогда погасить все лишнее резисторами и все.
В дросселях за миллиомы борются, а Вы - резисторы.....

может быть подскажете тогда дроссели 10мГн/250мА в выводном и 10мГн/100мА в SMD исполнении? согласен даже не на миллиомы, а на 1-5Ом. стоять они будут в длинной линии питания (сопротивление до 50Ом), на ней все-равно напряжение упадет. кстати поэтому и резистор, скажем, 1Ом принципиально ничего не изменит
а дроссели нужны для развязки питания и информационного сигнала... хотя... может быть Вы и правы, емкости по питанию можно увеличить и поставить резисторы, но с дросселями фильтрация получше будет

... нет, не получится, резисторы зашунтируют сигнал

Сообщение отредактировал stells - Aug 4 2009, 19:01

[Guest_orthodox_*]

Мысль, конечно, интересная. Если бы не изрядное омическое сопротивление дросселя на 500мкГн, то была бы расхожим решением, годящимся для практики.

Интересная, точно. насыщаемый дроссель может иметь малую собственную емкость, в отличие от основной обмотки, силовой...
Потери включения сводит практически чуть не к нулю... Я лично для этой цели использую. Практически это как временная задержка подачи тока в ключ, почти без потерь к тому же... ZCS, однака...

[Microwatt]

Ortodox. Вы говорите об очень маленьком дополнительном дросселе, который придерживает ток только на время фронта коммутации и тут все правильно. На этом принципе предложена куча всяких "беспотерьных" снабберов, демпферов...
А мне показалось, что тут предлагается дополнительный насыщающийся дроссель ввести чуть ли не большей индуктивногсти, чем основной. Это, по идее, даст медленную скорость нарастания тока при малой нагрузке в течение всего цикла включения. Все было бы хорошо, но такой дроссель будет иметь активные потери.... не знаю, может тут есть какие-то конструктивные приемы. Пока показалось малопригодно для практики.
Да и в конце есть сомнения: а нужно ли это вообще? Много ли мы выиграем?

[Guest_orthodox_*]

Ortodox. Вы говорите об очень маленьком дополнительном дросселе, который придерживает ток только на время фронта коммутации и тут все правильно. На этом принципе предложена куча всяких "беспотерьных" снабберов, демпферов...
А мне показалось, что тут предлагается дополнительный насыщающийся дроссель ввести чуть ли не большей индуктивногсти, чем основной. Это, по идее, даст медленную скорость нарастания тока при малой нагрузке в течение всего цикла включения. Все было бы хорошо, но такой дроссель будет иметь активные потери.... не знаю, может тут есть какие-то конструктивные приемы. Пока показалось малопригодно для практики.
Да и в конце есть сомнения: а нужно ли это вообще? Много ли мы выиграем?

Ну это просто как бы рассчитанный перегиб на кривой регулирования, для большего динамического диапазона.
Тоже интересное решение, если надо работать именно в широком диапазоне...

А активные потери там невелики - дроссели насыщаемые в этом смысле хорошо - легко получить большую индуктивности малыми витками и на малом сердечнике...зазора-то нету...

[Microwatt]

Ну это просто как бы рассчитанный перегиб на кривой регулирования, для большего динамического диапазона.
Тоже интересное решение, если надо работать именно в широком диапазоне...

Да, конечно. Но дроссель без зазора запасает совсем ничтожную энергию. Боюсь, такой вспомогательный дроссель выполнить без зазора не получится. А раз зазор есть - пошли витки, пошли витки - пошло активное сопротивление провода- пошли потери на полной мощности... Вместо выигрыша можно получить снижениее общегог КПД.

[Guest_orthodox_*]

Да, конечно. Но дроссель без зазора запасает совсем ничтожную энергию. Боюсь, такой вспомогательный дроссель выполнить без зазора не получится. А раз зазор есть - пошли витки, пошли витки - пошло активное сопротивление провода- пошли потери на полной мощности... Вместо выигрыша можно получить снижениее общегог КПД.

Так энергия и нужна ничтожная, это же для сверх малых мощностей, близких к ХХ. остальное отработает основной дроссель.
Много витков нельзя, время до насыщения при заданном питании зависит только от числа витков. От зазора не зависит. А время мы выделяем на маломощную ступень заданное начальной нелинейностью пилы в контроллере + запас на регулирование. Пилу, конечно, надо почистить аккуратно, на эту тему я раньше уже отчитывался...