Нужен необычный БП, 500W 100V с МАКСИМАЛЬНЫМ кпд Опции

[XVR]

Господа, требуется помощь клуба

Нужно разработать AC/DC из 220V в 100V/15V/12V/5V (4 выходных гальванически развязанных напряжения). Практически вся мощьность будет потребляться по 100V выходу. Есть один подводный камень - весь БП вместе с нагрузками расположен в герметически закрытом корпусе с радиатором. Радиатор может быть весьма большим, но любое активное охлаждение (например вентилятор) исключены.

Мне видится PFC и phase shifted мост с ZVS (или аналогичной) структурой.

Есть еще один подводный камень - нагрузка на 100V канал не постоянна, и описывается формулой K*W, кде K - целое число от 0 до 6, а W мощность в диапазоне 50-80W. K и W известны системе управления БП. (Нагрузка находится в одном приборе с БП и информация о ней доступна при необходимости)

Нагрузки по остальным каналам находятся в пределах 0-10W

Вопрос - возможно ли это вообще сделать, и если да - то на какой элементной базе?

[Фрол Кузьмич]

XVR, может быть интересен вариант во вложении, из серии "новое - хорошо забытое старое". Конешно, там многое не помешает творчески переработать, но сама идея очень вполне. Обратите внимание, там мостовой инвертор питаемый током, а не напряжением, в чём собсно и основной цимус.

Сообщение отредактировал Фрол Кузьмич - Apr 9 2007, 17:49

Прикрепленные файлы

 an_952_______________________.pdf ( 186.96 килобайт ) Кол-во скачиваний: 99

 

[sup-sup]

an_952_______________________.pdf наводит на мысль, что, возможно, лучше сделать мостик входной на полевиках, а инвертор один и, опять же, без электролитов, чтобы PFC функция была. Решение минимизации потерь остается таким же - потери проводимости уменьшать заменяя диоды и IGBT полевиками (там, где по ним течет основной ток) и минимизируя потери на переключение уменьшая до минимума число ключей, а также давая им легкий режим (Active Clamp Reset). Возможно, конечно, что два ключа будут иметь меньшие потери на переключение, чем один - тогда это тоже идет.

***

TMS предложил, так как цена контроллера $3 и все что надо есть (ADC-DSP-PWM) - для "необычного" ИПа. Каналы управления - входной выпрямитель, инвертор, выходной синхронный выпрямитель. Каналы обратной связи - входное напряжение, выходное напряжение, выходной ток, ток ключей. Для DSP хватает.

***

Здесь нужен будет еще вспомогательный ИП для питания контроллера и несколько отвязанных каналов для питания верхних ключей (возможно) и управления входным и выходным выпрямителями, а также оптопары для самого управления. Этот источник может запитать и остальные каналы, кроме 100В. Можность небольшая - можно обратноходовой на каком-нибудь TNY или TOPе. Только обмоток многовато.

Сообщение отредактировал sup-sup - Apr 10 2007, 00:02

[XVR]

an_952_______________________.pdf наводит на мысль, что, возможно, лучше сделать мостик входной на полевиках, а инвертор один и, опять же, без электролитов, чтобы PFC функция была.

Лучше конечно совсем без входного мостика (как Вы и предлагали), в таком случае в потери будут на 2х ключах (1 ключ PWM и 2й ключ вместо входного диода, так как просто запереть PWM ключ на время 'неправильной' полуволны входного напряжения не получится из за встроенного диода)

А с мостиком потери будут на 3х ключах.



С другой стороны проблем управления таким монстром будет на порядок больше из за массы ключей без общего провода управления, причем половина из них должны будут управлятся низкочастотными сигналами (100Hz), так что трансформаторы в затворы не пройдут

Решение минимизации потерь остается таким же - потери проводимости уменьшать заменяя диоды и IGBT полевиками (там, где по ним течет основной ток) и минимизируя потери на переключение уменьшая до минимума число ключей, а также давая им легкий режим (Active Clamp Reset). Возможно, конечно, что два ключа будут иметь меньшие потери на переключение, чем один - тогда это тоже идет.

Угу

TMS предложил, так как цена контроллера $3

$5 (смотрел на сайте TI), а здесь все $10 (смотрел на einfo)



Но всеравно это меньше чем контролер PFC (с ZVT) и PWM (ZVT/Phase shifted control)

Здесь нужен будет еще вспомогательный ИП для питания контроллера и несколько отвязанных каналов для питания верхних ключей (возможно) и управления входным и выходным выпрямителями, а также оптопары для самого управления.

Мне видится что управление лучше сделать на драйверах полумоста (типа IRS2184), это сильно сократит число необходимых изолированных напряжений и позволит избавится от оптопар.

Вот только для 50Hz управления ему понадобятся нехилые конденсаторы в bootstrap

Этот источник может запитать и остальные каналы, кроме 100В. Можность небольшая - можно обратноходовой на каком-нибудь TNY или TOPе. Только обмоток многовато.

Слишком много Совершенно точно все не влезут. Кроме того, действительно хотелось бы сделать все остальные каналы на TOPе, тогда основной канал можно будет заглушить при отсуствии нагрузки на нем (остальные при этом должны работать)