FLY в режиме КЗ, Как это происходит в Ваших блоках? Опции

[vm1]

Хочется обсудить как должен вести себя реальный FLY при КЗ.
(Буду так назавать обмотки : входная (90-220V), выходная (24V 1.8А)
и питания PWM. Режим по току-дисконт. Контроллер 50%.
Одна щель в центре. Обратная связь на оптроне от выхода.
Вобщем схема традиционная)

По простой теории,при КЗ, напряжение
питания контроллера PWM должно снижатся
так как выходная обмотка практически закорочена.
Предполагается что эти обмотки хорошо связаны через транс.
PWM должен выключится, потом перезапуск и т.д.
Но поскольку связанны они не полностью при повышении тока
в выходной обмотке напряжение питания PWM к сожалению растет,
так как растет выброс в начале импульса обратного хода в обмотке PWM.
При КЗ происходит резкое возрастание этого выброса так как большее
количество энергии попадает в несвязное с выходной
обмоткой пространство.
В итоге PWM продолжает получать питание и генерация не прекращается
что приводит к увеличению тепловыделения.
Все конечно работает но если понизить тепло будет надежнее.

У меня такие величины для питания PWM:
при холостом ходе - 11В,
при макс. токе выхода и мин входном напряжении
когда заполнение почти 50% - 20В,
при КЗ до 28В, и это беспокоит.

В некоторых аппликейшинах ставят в обмотку питания PWM
DRC цепи гасящие выбросы , но они убивают режим по
холостому ходу, в нем легальные импульсы короткие.
Индуктивность тоже мешает.

Конечно многое зависит от конструкции и качества намотки
трансформатора, но я пробовал и свои и
буржуйские картина примерно одинаковая.
Сложные конструкции с разделением обмоток на части не пробовал,
они крайне нежелательны так как растет трудоемкость изоляции
особенно если требуется экран.
Пробовал удалять обмотку питания PWM от щели, не помогает.

Что происходит у Вас при КЗ?
Допускаете ли Вы длительное КЗ?
В каком порядке Вы располагаете обмотки в трансе?
Боролись ли Вы с этими проблемами и как?

[Stanislav]

Вот паразитная связь и интересна. Как это? Если индуктивная - так она полезная. Емкостная?
Что-то уважаемый Stanislav говорил о воздушных связях..

P.S. Иначе говоря, вопрос тот же. Какими путями выброс в начале обратного хода попадает во вторичные обмотки, если попадает? На основной обмотке его нет. Все обмотки, с точки зрения природы, равноправны. Откуда у Вас брался на обмотке питания импульс, уровнем больший, чем на основной?
Если заменить конденсатор исправным, импульс (выброс) пропадет. Значит, это, по сути, наводка через взаимоемкость обмоток? Но емкость эта не сильно велика, а от выброса все же питался контроллер..

Похоже, мы с Вами оба были введены в заблуждение: рассуждали о макс. токах первички (я) и об амплитуде первичной пилы (Вы), не подозревая, что vm1 имел в виду ток вторичной цепи, при которой начинается ограничение мощности, что совсем не соотносится с названием темы. Теперь, когда страсти улеглись, отвечу на Ваш (и Lonesome Wolf) вопрос.
Представим себе 2-х обмоточный (N1=N2=N - число витков) Ш - образный трансформатор, находящийся в глубоком насыщении. Для описания динамической картины его поведения предположим, что сердечник удален (это хорошо соотносится с реальностью, пока напряженность маг. поля внутри сердечника велика по сравнению с точкой входа в насыщение). Пусть одна обмотка находится над другой, через внутреннюю w1 (для определенности) пропущен ток I. При этом, если витки катушки намотаны достаточно плотно, магнитный поток через витки обмоток примерно одинаков и равен Ф1 и Ф2=Ф1-Фs для обмоток w1 и w2 соответственно. Здесь Фs - магнитный поток в межобмоточном зазоре, обусловленный замыканием части магнитного поля от торцов обмотки w1 через этот зазор, причем Фs=k*Ф1. При изменении тока через обмотку w1 в ней возникает ЭДС U1=N1*dФ1/dt. В обмотке же w2 ЭДС будет U2 = N2*dФ2/dt = N2*d(Ф1-kФ1)/dt = N2*(1-k)*d(Ф1)/dt. То есть, U2/U1 = N2/N1*(1-k) = 1-k. Но для идеального трансформатора U2/U1 = N2/N1 = 1. Это что касается нарушения "правила отношения витков" в трансе.
Предвижу вопрос: "Ну и что? Окуда все-таки берется выброс в обмотке питания флая, если ток через нее не течет?". Отвечаю: он течет. Так, как обмотка имеет емкость (собственную, на "землю", выходной цепи и др.) и несвязанную индуктивность, обусловленную маг. потоком в межобмоточном зазоре, получается колебательный контур, в котором в начале обратного хода возникают колебания, независимо от напряжения на первичке. Амплитуда этих колебаний в идеале (бесконечная скорость роста напряжения на первичке) примерно равна напряжению на обмотке до начала обратного хода. Другое дело, что нарастание напряжения на первичке происходит не мгновенно, а частота колебаний этого "контура" в большинстве случаев высока, что сильно ослабляет эффект, но дело здесь не в количестве, а в качестве. Иногда их можно увидеть даже после фиксации напряжения на первичке с помощью демпфера.
Рост напряжения на обмотке питания при насыщении транса объяснить куда легче: ток в обмотке резко возрастает, напряжение на демпфере растет, растет и амплитуда "основного" выброса в первичке и в обмотке питания. Но "дополнительный" также иногда нужно учитывать (в частности, если в демпфере стоит стабилитрон, то при входе транса в насыщение пиковое напряжение на питающей обмотке все-таки будет увеличено по сравнению с "нормальным" режимом, хотя на первичке оно останется неизменным).
Есть, конечно, и другие факторы (напр., емкостный выброс), но это уже не имеет отношения к данной теме.

[vm1]

Я с самого начала говорил о трех
точках работы FLY:
1.Холостой ход
2.максимальный ток блока, или точка начала перегрузки,
или точка перехода в режим ограничения мощности, где D=0.5
3.режим КЗ.
Каждый раз в объявляя в топике состояние о котором идет речь.

Единственный прокол, когда случайно совпал ток выхода
с пиковым током первички, но с первой непоняткм я догадался
и исправил ситуацию (топик 79), извините если что не так.

Поскольку мы пришли к выводу что завышение токов
в режимах КЗ и перегрузки в сильной степени связанно
с быстродействием токовой отсечки, и зарядом
транзистора.
Я хочу показать табличку транзисторов
которую составил когда их подбирал.
Может кому полезно будет.
Обратите внимание что заряд гейта и емкость у некоторых
фирм имеют различное соотношение.
Митсубиси вообще не дает заряда,
инфенион конечно лучший,
Фуджи дает диаграму в которой я пока не разобрался.
То есть формальный выбор не прост.


Добавил табличку, прошлый раз она не попала в архив.

Сообщение отредактировал vm1 - Oct 19 2005, 21:31

Прикрепленные файлы

 mosfet.rar ( 72.07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 30

 

[vm1]

В первом топике я говорил что завышение питания PWM при КЗ
вижу на обоих трансформаторах,
Обманулся я только с буржуйским, так как был готов к этому явлению.
Вернулся к самопальному трансу, и наблюдаю объективно
завышение питания при КЗ.
Хочу показать экран глухого КЗ на котором вверху напряжение обмотки
питания а внизу датчик тока.

Сетка экрана:
время, сетка: 500нс
внизу: сетка 500мВ - датчик тока 0.32ом, заложено ограничение на 700мВ
вверху: сетка 20В - обмотка питания номиналом 14В

Наблюдается мощный выброс 300нс до 42В.
При подключении к питанию дополнительной нагрузки 470ом
выброс снижается всего до 38В
Видимо это связано с тем что транс имеет металический экран,
и обмотка питания близка к первичной и далека от вторичной.
Обмотка питания имеет различную степень связи с первичкой и выходной.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Stanislav]

В первом топике я говорил что завышение питания PWM при КЗ
вижу на обоих трансформаторах,
Сетка экрана:
время, сетка: 500нс
внизу: сетка 500мВ - датчик тока 0.32ом, заложено ограничение на 700мВ
вверху: сетка 20В - обмотка питания номиналом 14В

Наблюдается мощный выброс 300нс до 42В.
При подключении к питанию дополнительной нагрузки 470ом
выброс снижается всего до 38В
Видимо это связано с тем что транс имеет металический экран,
и обмотка питания близка к первичной и далека от вторичной.
Обмотка питания имеет различную степень связи с первичкой и выходной.

А на дэмпфере у Вас что? И вообще, на вторичке, первичке и входе токовой защиты PWM контроллера, с той же синхронизацией. Еще бы ток вторички померять, но нужен датчик.
Почему такой пролет уставки тока в первичке? По осцилограмме видно, что драйвер ПТ начинает его выключать при токе 1500мВ/0,32Ом=4,7А(!). Нужны параметры транса, а также входное напряжение БП для данных осциллограмм.
Ага. Очевиден континус. Форма тока - криволинейная. Скорость роста очень велика. Похоже на насыщение транса.
Еще похоже, что форма тока во вторичке носит колебательный характер, но это надо проверять.
Если можно, включите фильтрацию "мусора", но не очень сильно.