Расчет транса импульсного преобразователя., Хелп! Опции

[Валентиныч]

Требуется помощь в оптимизации схемотехники выходного ключевого каскада преобразователя напряжения 6 - 350 вольт с внешним возбуждением, и в выборе типа импульсного транса (точнее - накопительного дросселя).
Задача не тривиальна из-за чисто емкостного характера нагрузки (активная компонента практически отсутствует), что не позволяет применить известные методики расчета. Преобразователь должен заряжать конденсатор до определенного напряжения, и "вырубаться" до момента импульсного же разряда накопительной емкости. Время, отведенное для цикла заряда - не более 1,5-2 мс. Преобразователь управляется микроконтроллером (программную часть не обсуждаем, требуется просто задать параметры управляющих импульсов). Cредняя мощность преобразователя <= 10 Ватт. Дополнительные требования: минимальные массо-габаритные параметры.
Попытки реализации импульсного транса на броне и кольце пока не обеспечивают достаточного КПД устройства.

Конкретнее:
Источник питания - аккумулятор 6-8 вольт, преобразователь (однотактный, обратноходовый) нужен для того, чтобы за 1,5-2,0 мс "закачать" в емкость порцию энергии ~ 30-35 мДж (для емкости порядка 0,47 мкф это соответствует напряжению ~ 360 вольт. Затем следует пауза от 2-х до 60-ти мс, импульсный разряд емкости "на коротыш", и очередной цикл заряда. Режим работы - длительный.
В принципе - все работает, но не удается добиться максимального КПД устройства. Сейчаc КПД не выше 60%, хотелось бы не менее 90%. И проблема именно в трансформаторе - не хочет он нормально работать на реактивную нагрузку... Замена емкости на нагрузочный резистр это подтверждает - КПД возрастает практически до требуемого значения.

Буду рад любым подсказкам, советам и рекомендациям.
Буду вдвойне рад готовому решению.

P.S. С месяц назад оставлял подобное сообщение, но сейчас найти эту тему не удается...

Сообщение отредактировал Валентиныч - Mar 15 2006, 05:38

[Валентиныч]

i=t*Vo/L1=5мкс*6В/2.71мкГн= 11А. Откуда 5.7А взялось?

Действительно, откуда?...
Вынужден признать, что по невнимательности допустил элементарную арифметическую ошибку (стыдно...).

А это из чего следует?

Из методик расчета транформатора, описанных в книгах Митофанова-Щеголева, Поликарпова-Сергиенко и т.д.. Здесь вроде все верно, но - проверю еще раз.
К сожалению, эти общепризнанные методики предназначены для расчета длительного (установившегося) режима преобразователя с незначительным изменением нагрузки. И все расчеты ведутся "задом наперед" - от параметров вторичной цепи (обычная практика таких расчетов). В данном случае имеет место совсем другое - в течение всего времени работы преобразователя наргузка непрерывно изменяется, что в некоторой мере и не позволило мне корректно выполнить предварительные расчеты.
Попробую выполнить расчеты по другому - от "кванта" энергии, запасаемой в первичной цепи в каждом такте работы преобразователя. А затем пересчитаю всё в амперы/вольты/витки.

Кроме того, для этого феррита 100кГц - предельная рекомендованная частота использования. Поэтому могу предположить, что с этим сердечником максимально возможного КПД достичь не удастся.

Да, я это тоже выяснил, но пока другого материала просто нет. Или N48, или наш М2000, выбоор не богатый...

To All: благодарю всех откликнувшихся, и высказавших свое мнение по этому вопросу.
В том числе - моему главному оппоненту АК, чья агрессивность в конце концов заставила меня более критически подойти к решению задачи.
При этом я все же остаюсь при своем мнении в вопросе формирования скоростного ШИМа. Здесь, АК, Ваши выводы не верны как в принципе, так и в частном случае использования таймера2 Меги 8. Если внимательно перечитаете даташит, уверен, поймете свою ошибку.

Особый респект - AML, человеку, деликатность которого оставила самые приятные впечатления, и желание "дружить" и общаться дальше.

Так что дискуссия не прошла впустую.
Кое-что начинает проясняться как в общей теории работы преобразователей такого класса, так и в подходе к решению моей конкретной задачи.
Беру тайм-аут на 2-3 дня. О положительных результатах (если такие будут) обязательно сообщу.