Резонансные преобразователи DC/DC с гальванической развязкой, Полезная информация, примеры расчетов, подводные камни Опции

[0Dobryak0]

Доброго времени суток!
С интересом почитал ветку http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=104818 и хотелось бы обсудить за и против резонансных источников DC/DC с гальванической развязкой.

Предлагаю прежде всего поделиться полезными ссылками по данной теме, а также имеющимся опытом разработки и обсудить подводные камни резонансных источников.

LLC Resonant Converter

Half-Bridge LLC Resonant Converter Design Using FSFR-Series Fairchild Power Switch (FPS™)

Feedback Loop Design of an LLC Resonant Power Converter


Первое что хотелось бы отметить, это то что в просмотренной мной литературе не уделяется внимание тому факту, что на выходе выпрямителя нет дросселя и пульсация тока в выходном конденсаторе на каждом такте составляет от 0 до \/2 In. При такой пульсации, как мне кажется, электролит долго не протянет. Сталкивался ли кто нибудь с подобной проблемой и какие есть ли пути ее решения?

[0Dobryak0]

Для пояснения приведу результаты моделирования

при токе нагрузки порядка 17,5 А и напряжении 21В пульсация тока в выходном конденсаторе составляет +11.7А и - 17.4 А. Получается, что для того чтобы использовать электролиты допустим вот эти необходимо поставить емкость не меньше 10000 мкФ, при этом все равно допустимый ток у них регламентирован на частоте 100 Гц (и далее по графику можно определить до 2 кГц) но на частоте 100кГц явно должен быть меньше (если кто знаете как его рассчитать поделитесь опытом)

При желании, можно поставить пленку - дроссель - электролит (П-фильтр), ОС забирать с пленки.

Если рассмотреть вариант с пленочным конденсатором то тоже мало приятного - при приемлемых параметрах LC цепочки ломаются процессы в LLC преобразователе.

Вы не сталкивались с подобной проблемой в обратноходовом преобразователе?

В обратно ходовом преобразователе даже на в 2 раза меньшую мощность будут аналогичные проблемы, но там по выходу можно поставить дополнительный сглаживающий дроссель.

Пользуйтесь, пожалуйста, стандартными инструментами цитирования. Неужели это каждого лично нужно попросить?

[MikeSchir]

...при токе нагрузки порядка 17,5 А и напряжении 21В пульсация тока в выходном конденсаторе составляет +11.7А и - 17.4 А. Получается, что для того чтобы использовать электролиты допустим вот эти необходимо поставить емкость не меньше 10000 мкФ, при этом все равно допустимый ток у них регламентирован на частоте 100 Гц (и далее по графику можно определить до 2 кГц) но на частоте 100кГц явно должен быть меньше (если кто знаете как его рассчитать поделитесь опытом)

Значит эти конденсаторы не для Вашего случая. Как правило для конденсаторов, которые предназначены для использования на высоких частотах об этом даются сведения в ДШ, например: http://www.hitano.com.tw/PDF/EXR.pdf (см. табличку внизу первой страницы)
Но если Вы любитель дорогих , то посмотрите ещё Панасоник и Ничикон да и у Эпкоса есть подходящие серии.
А что частота только 100кГц? Можно и по-смелее, а то выигрыш в габаритах по сравнению с полумостом не получится, а только в КПД.
Да и на более высоких частотах можно посмотреть на использование керамики. Сейчас в размере 2520 есть 10мкФ на 100В. Если нужно, можно много "насыпать" на плату. По деньгам не скажу, но если очень нужно, то можно

MikeSchir "Вы не сталкивались с подобной проблемой в обратноходовом преобразователе?"

В обратно ходовом преобразователе даже на в 2 раза меньшую мощность будут аналогичные проблемы, но там по выходу можно поставить дополнительный сглаживающий дроссель.

Дополнительный LC фильтр имеет место быть в любой топологии, просто его надо уметь готовить

Для пояснения приведу результаты моделирования

Не читается, может в консерватории что-то не так?