Вопрос - почему в литературе максимальную ширину импульса Duty cicle для Flyback принимают 50%?
Если не брать в рассчет субгармонических колебаний в режиме current mode и CCM, то на что повлияет увеличение рабочего цикла? Тоже самое происходит в Boost схеме?

Да правильнее было бы сказать "чаще всего принимают". Вполне можно работать и при заполнении более 50%. Ну, так, до 80, не более. иначе гармоники растут, спектр расширяется.
Просто при работе с заполнением более 50% нужно принимать меры по слоп-компенсации, искусственно подмешивать в токовый сигнал пилу, обостряя, увеличивая крутизну сигнала. Иначе, контроллер перейдет в рваный режим, хаотически меняя ширину. "Пачками" начинает работать.
В сетевых источниках , как правило, нужды в заполнении более 50% нет, все можно выбрать коэффициентом трансформации. Чаще нужда возникает в дроссельном бусте, без отвода от обмотки и повышении напряжения более чем в два раза.

Не все топологии могут работать с коэффициентом заполнения более 0.5. Например косой мост принципиально не может.
В случае неустойчивости ОС, токовой или по напряжению, при больших Кзап, есть все шансы замагнитить трансформатор.
Ну и работать в ССМ и К зап более 0.5 тоже не айс.
Вообще в плане повышения КПД ,увеличение К заполнения было бы весьма заманчиво.

Вы это серьёзно говорите, или шуткуете?

Надо только добавить: в режиме безразрывного потока. В режиме разрывного потока условия для возникновения этого явления не возникают

Бывает приходится работать с заполнением (D) более 0,5 при широком диапазоне входных напряжений (85 - 265 В переменного и 100 - 400 В постоянного), опять же, в режиме разрывного потока.

По вопросу ТС.
Увеличение максимального значения длительности рабочего цикла (соответствует минимальному входному напряжению) приведёт к уменьшению длительности обратного хода ( ), и в результате к увеличению амплитуды тока выпрямительного диода и увеличению тока (действующего значения) конденсатора фильтра и вторичной обмотки трансформатора, последнее как правило отражается на КПД трансформатора и, возможно, на его габаритах. Но поскольку диаметры моточных проводов и количество слоёв в обмотках дискретны, то почти всегда можно немного поиграться с максимальным D вокруг 0,5. Всё рассуждение базируется на применении разрывного потока (только при этом Flyback будет действительно простым), хотя и для безразрывного тоже справеливо на минимальном входном.

В классическом косом мосте при К зап более 0.5 у него просто не хватит времени для размагничивания сердечника трансформатора.
Или вы имеете ввиду какой-то другой ?

Прямоход с заполнением более 50% работает.
Просто нужно вольтсекундный баланс соблюдать. Т.е. напряжение размагничивания должно быть более входного.
В типовом косом такое, конечно, не получается, но всякими нашлепками и дополнительными обмотками можно заставить.

Два ключа последовательно с обмоткой СТ имеются, а другой или нет, уж вы сами решайте.

Так то да, а классический не может.
Кстати, что это у вас микросхема uc1845 Кзап более 0.5 выдаёт? По даташиту не имеет права.

Помогалка написана для ШИМ, а на картинке показан режим с фиксированной паузой, при коем право такое имеется.

Да, занятно. А зачем здесь режим с фиксированной паузой? Чем Шим не устраивает?

Ну вы же сами упоминали о компенсации пилы. И наверняка знаете, что помехоустойчивость Peak Currente Mode Control зело низкая. Опять же, при ШИМ возможны шибко короткие импульсы управления, в течение которых демпфер-регенерат не успевает восстанавливаться. Ну и ещё некоторые моменты, обусловленные обязательным контролем тока намагничивания, при работе беззазорного транса с Кзап>0,5.
Если характеризовать кратко, то отказ от ШИМ позволил повысить устойчивость процесса преобразования эл. энергии без изменения типа используемого контроллера.

Режим этот очень интересен и заслуживает отдельного спокойного обсуждения.
Но принципиальные недостатки в нем тоже есть и серьезные. Не решился пока применить на практике.

у сетевого флая цикл больше 40% неоправдан из-за выброса напряжения на транзисторе. 0,35 - самое оптимальное значение, позволяющее использовать существующие 600-800-вольтовые ключи, и токи транзисторов будут вменяемые по отношению к передаваемой мощности

Поясните, каким образом при увеличении Кзап более 40% увеличивается выброс на транзисторе? За счёт чего?

Vro=D*Vdc/(1-D) - выброс на ключе на обратном ходу
Vds=Vdc+Vro - напряжение на стоке на обратном ходу

(Dmax) should be determined so that Vds nom would be 65~70% of the MOSFET voltage rating considering the voltage spike caused by the leakage inductance. In the case of 650V rated MOSFET, it is typical to set Dmax to be 0.45~0.5.

А если планировать питальник на терпимость к суровой русской электросети со своими скачками напряжения, то лучше снизить Dmax до значения 0,35-0,4, спать спокойнее будет.

Позволю себе показать ещё одну картинку на тему Кзап и всякоразных выбросов.

Нет, тут явно какая-то несуразица.
Никакого отношения коэффициент заполнения к предельному напряжению ключа не имеет. Если, конечно, параметры трансформатора расчетные, а не приспособить любой ценой имеющийся готовый. Индуктивность рассеивания тоже ни при чем. Она может снизить КПД, но к заполнению отношения вовсе не имеет.
Русскую зиму, конечно, уважать нужно, но ссылаться на нее всуе - не стоит.
Да, в сетевом флае так складывается, что оптимально использовать 0.35-0.45, но это не догма.
Есть пример построения однотранзисторного прямохода для сети 90-265 вольт на... 500-вольтовом ключе! Неоптимально, конечно, но сам принцип продемонстрирован ярко. Трансформатором можно выбрать все.

Да, формула правильная (для неразрывных токов), но
напряжение на транзисторе, это сумма питающего напряжения и напряжения на первичке при обратном ходе.
Напряжение на первичке в свою очередь это Uвых*Ктрансформации. Т.е одинаковое во всём диапазоне входных напряжений.
Получается напряжение на ключе прямо пропорционально входному напряжению плюс некая константа.
Никакого увеличения "выброса" при коэффициенте заполнения более 0.5 тут не наблюдается.

Примите во внимание ещё один медицинский факт: индукция (или поток) в сердечнике пропорциональна интегралу от напряжения на концах обмотки.
При к-те заполнения больше 0.5 хоть тресни, а напряжение на ключе должно быть больше удвоенного напряжения питания, иначе трансформатор замагнитится до насыщения и всё сгорит.

PS. Кстати, флайбэк с D порядка 0.85 .. 0.9 можно найти в любом телевизоре с кинескопом, он там вырабатывает анодное напряжение.
Обратный ход у него резонансный и длится всего несколько микросекунд, а период 64 мкс (15625 Гц - частота строк).

Ежели в предыдущей модельке добавить виточков во вторичку и увеличить ёмкость фиксирующего конденсатора, то вполне можно поюзать и 500 вольтовый IRF840.

Тогда надо принять и тот факт, что коэффициент заполнения более 0.5 получается при довольно низком входном напряжении. Одна составляющая растёт , другая падает, и суммарное напряжение на ключе будет уменьшаться с уменьшением входного напряжения.

Совершенно верно. И сей факт позволяет расширить диапазон входного напряжения прямоходовых однотактов за счёт увеличения Кзап и работы сердечника СТ в четырёх квадрантах.
Для обратнохода всё очень хорошо видно на первой картинке, где имеется участок работы с Кзап>0,5, но напряжение на ключике не превышает напряжения на нём при Кзап<0.5.

но ведь источник питания разрабатывается под действующую сеть, а не наоборот?
потому и вначале надо прикинуть вольтамперные характеристики сетевой стороны, а потом уже на Ктр переходить.
Конечно, Кзап и Ктр связаны между собой напрямую, и из одного параметра можно вывести другой. Но тут дилемма про курицу и яйцо не подходит. Вначале выбираем Кзап.макс, а потом как-то сам с собой рассчитывается Ктр.
А Кзап.макс мы выбираем по имеющемуся ключу.
Про индуктивность рассеяния... тот самый короткий высоковольтный язычок при выключении ключа обусловлен Llk, потом на обратном ходу действует расчётное Vro, а потом уже Vdc.

Ну да. Только вот разработчики оных питальников, к сожалению, на этот "форум разработчиков" ходят очень редко.
Тем не менее, ждём"с.

я не понимаю намёков и не читаю между строк, извиняйте. говорите прямо.

Вы, как я вижу, действительно не понимаете. Это вы с коллегами "говорите", а я - показываю, но в ответ получаю всё те же книжнопомогально.pdfные разговоры.

У Вас не возникало мысли, что книжнопомогально.pdfные разговоры могут натолкнуть человека, имеющего голову и желание, на правильный путь решения проблеммы? При этом на рисование моделей, демонстрирующих какие-то светлые схемотехнические решения, у человека не может быть ни времени, ни желания.

Могут. Но я придерживаюсь той точки зрения, что лучше один раз увидеть.......
А буде у собеседника нет "ни времени, ни желания", то лично мне он не интересен.

Согласен, если взять два источника на одинаковое минимальное входное напряжение, но с разными максимальными коэффициентами заполнения, то у источника с бОльшим К зап напряжение на ключе будет больше.

А что-то топикстартер молчит? Может быть его уже удовлетворил какой-то ответ или потерял интерес к вопросу?
Alikjan, отзовись! А то дискуссия перешла в обычное русло




Самое главное чтобы оно при минимальном Кзап (максимальное входное) не было больше допустимого.