Скорее я его сам взорвал, хотел просто убедиться, что до насыщения еще далеко.


Да, я получил КПД 85 процентов, думаете можно еще выжать?

Но если он в обычном режиме сильно греется - тоже плохо.

С синхрой тогда можно, наверное, до 90. В общем, если нужна строгая мощность - делайте ОС по потребляемому току, это совсем не сложно. Сигнал потребляемого тока можно взять с того же токового датчика, только сгладить его сильно.

Кстати, а попробуйте для интереса снять осциллограмму потребляемого тока (среднего, чтоб частота ШИМ была сглажена)

AlexeyW
Транзистор без драйвера, немного греется, но у меня теплоотвод хороший.
Преобразователь я разобрал, сейчас буду делать уже рабочий вариант. На этих выходных много дел, начну наверное с понедельника.
Как вы предлагаете осуществить синхронизацию?

то же заинтересовал этот вопрос, из предыдущих постов так и не смог понять что это за принцип

Это резонансный режим. Новое включение происходит в "яме" напряжения на стоке. Динамические потери на ключе заметно снижаются, поскольку он включается при низком напряжении на стоке. Но частота будет плавающей. Примеры NCP1337, NCP1377, L6565, часть Viper"ов.

В хороших контроллерах этого типа частота зажата сверху и переключение на холостом ходу может происходить не в первой, а во второй-третьей яме.
Однако, я тоже задал вопрос по контроллеру, поскольку большинство из них ориентированы на высоковольтное питание. В моем случае от 10 вольт работать они не будут без дополнительных нашлепок.

Да, мы обычно использовали дополнительную внешнюю схему, типа компаратора, который при спаде напряжения на нужном уровне вырабатывает короткий импульс. Этот импульс подается на RC-вход контроллера (проще всего - подать его "под" задающий конденсатор), заставляя его начать новый цикл. Выполнение схемы может быть совершенно разным - главное, задержка достаточно маленькая (лучше не более 1 мкс для данного случая), длителдьность синхроимпульса - не более нескольких сотен нс. Ну, и само включение прямого хода должно блокировать схему, иначе может быть зацикливание с большой частотой.

AlexeyW
6 страниц, где же схема?!
Уже нарисовал схему с синхронизацией от обратного хода, со всеми Вашими пожеланиями, просчитал все моменты, не будет там стабилизации мощности!

Угу, в основном понятно. Это нашлепка к 3843 с дополнительным компаратором. Кудряво-кучеряво...
Кстати, родная ее схема синхронизации с подачей "под" задающий конденсатор не очень.. Добавочный резистор критичен по номиналу и как-то оно все хлипко.
Прямой ход у меня блокируется и так дополнительным ключиком до нарастания амплитудного значения тока, от тактовой RC- цепи не зависит. Она определяет только паузу.
Эдак уж рукой подать до полностью своего контроллера на нескольких компараторах. Хотелось лаконичнее, но что же поделаешь.

А для чего блокируется, не совсем понял?

Мы разбирались с работой микры, и выяснили, что там все корректно и четко соответствует описанию (я про RC). Ток втекает на задающий конденсатор, как только достигает верхнего порога - включается разряд на ток 8 мА. Как только достигается нижний порог - разряд выключается. При правильно подобранных параметрах (не таких уж и точных) проблем никаких. Какие могут быть проблемы:


- ток разряда 8 мА проходит через нижний резистор и создает падение напряжения. Если сопротивление больше 1,7В/8мА = 200 Ом, то тут же будет достигнут нижний порог, и разряд прекратится
- если длительность импулься синхронизации слишком велика, то разряд конденсатора будет слишком глубоким, и при завершении синхроимпульса напряжение упадет низко, иногда - ниже нуля
При емкости порядка 5нФ и больше, длительности синхроимпульса не более 0,5 мкс и амплитуде в 3-4 В, сопротивлении нижнего резистора в несколько десятков Ом проблем нет.

Блокируется для обеспечения устойчивости в ССМ с заполнением порядка 75%. Не нужна слоп-компенсация, сам принцип не требует каких-то параметрических подборов.

Проблемы Вы и назвали.
-Добавочный резистор 50-150 Ом, не более. Хорошую амплитуду и фронт на таком резисторе с дохлого компаратора или ОУ не получишь.
Критичность к длительности импульса. Для более-менее предсказуемой работы в различных режимах нужно не просто выход компаратора, а дифференцировать и укорачивать импульс, формовать.
Короче, все обрастает такой хлипкой и тонкой обвязкой, что как-то расхочется все это на плату намазывать. А уж мест для дополнительных недоразумений после монтажа и отказов в эксплуатации - удваивается - утраивается. О стоимости компонентов и дополнительных трудностях со служебным питанием этой схемы пока не говорим.

В итоге - идея хорошая и понятная, а вот реализации лаконичной пока не просматривается. Она, рализация, зашита в высоковольтных контроллерах, но тут их сходу не применишь. По крайней мере, у меня такое впечатление, может и ошибаюсь.

Не знаю, мне такие схемы вроде сложными не казались - я и сам не люблю сильно сложные схемы, они создают впечатление, что что-то неправильно.
Только что делал одну вещь, где на быстрой логике с усиленным выходом вот таких формований импульсов полуаналоговым методом было несколько каскадов - но вариантов не было, схема специфическая очень. В целом все отлично. Ситуация с синхрой не в пример проще. Тут будет так, как Вы и сказали - быстрый компаратор, его выход дифференцировать и повторить логикой, и все. К разбросу параметров и другим дрейфам схема устойчива.
Вообще, насколько понимаю, попытки увеличить эффективность силовой части почти всегда должны приводить к усложнению управления, тут уж не попишешь.

Да уж... Похоже, так или почти так.

Собрал рабочий вариант преобразователя, работает без демпфера. Похоже мосфет очень медленно закрывается и выбросы на себе гасит.
Как считаете, если исключить затворный резистор и поставить ферритовую бусинку, быстрее будет разряжаться затвор? Всплесков под нагрузкой нет при любой мощности, появляются только когда убираю нагрузку и преобразователь работает в режиме стабилизации напряжения, на фильтр 5нф пленка+30мкф электролит.
Две осциллограммы момента закрывания транзистора, 1 затворный резистор 10ом+обратно диод, на второй только 10ом.

Да нет, закрывается он, похоже вполне быстро в обоих случаях. Поверху идет звон от паразитных компонентов, снабберами убирается при желании.
А вот куда делся основной выброс по фронту на стоке - впору позавидовать. У меня там 25 вольт в течение 200нс, с чем и воевал.

Нашел я этот выброс немного ускорив закрытие, получается транзистор медленно закрываясь, давил выброс, и в демпфере не было необходимости. Теперь появилась проблема с этими паразитными колебаниями(волна после обратного хода), не всегда транзистор открывается при нуле, их бы сравнять как нибудь.

Я как-то не совсем понял эти осциллограммы. Кажется, там творится что-то страшное Вся длинная полка после фронта - это обратный ход? Тогда там не просто звон, а почти повторное открытие.

Будет дикий звон еще и на затворе. Кстати, одним из принципиальных ограничений скорости запирания является то, что индуктивность эмиттера 7-10нГн, и при нарастании тока на ней появляется напряжение, которое запирает транзистор. Резистор на закрывание можно уменьшать, по идее, до нескольких Ом - ну типа 3-5.



Когда сам транзистор давит выброс, то потери весьма велики (сильно греется?).
Сравнять эти колебания можно только демпфером несколько другой конструкции - но, к сожалению, на нем рассеется вся энергия, которая вошла в его емкость.
Я же говорю - идеал, это если Вы сделаете синхру с вышеприведенным демпфером, а пторебление стабилизируете петлей ОС.


Боюсь, тут нечему завидовать - выброс бесплатно не пропадает. У меня в недавнем маломощном преобразователе, но где было много обмоток - у меня тоже не было выброса, были небольшие колебания, но я знаю, почему - из-за емкостей обмоток (а это потери - но мне это было непринципиально). Кстати, если по какой-то причине нужно избежать выброса - можно применить комбинированный демпфер, содержащий емкости конкретной величины и на транзисторе, и на вторичке до диода.

Во-во, вот это - моя картинка!
С депфером по совету Алексея хорошо убралось, но, в итоге, толку-то.... просто мощность перекачалась от транзистора в демфер. Потребление на холостом ходу осталось велико, а схема большую часть времени на холостом же и работает. Или с недогрузкой.
Лишние 5 ватт постоянно выдувать не хочется. Бесплатного сыра не бывает-с...

Да, это обратный ход. В следующем сообщении в затворе бусинка на проводе, закрывается быстрее, даже отрицательное напряжение в конце подает. Транзистор уже почти не успевает на себе выброс погасить, там видно, желтый луч-щуп на затворе.


Вроде нормально с бусинкой, желтый луч это сигнал на затворе, с резистором медленнее закрывается.


Греется...там же и драйвера нет, по ощущениям 15-20Вт на нем. Ватт 10 на сердечнике.
Только вчера догнал для чего эта синхра нужна, в чистом виде ОХ не стабилизирует точно мощу, виной эти колебания, как можно сравнять эти колебания?
Синхру оставлю на следующий преобразователь, там же надо не пару деталек добавлять. Сегодня хочу попробовать стабилизировать потребление, но как сделать чтобы стабилизация потребления укорачивала каждый импульс, а не так, чтобы преобразователь какое то время работал на максимум, какое то отдыхал?
А так... какая разница какой демпфер, у меня что с ним, что без него КПД одинаковый, 80 с хвостиком. Синхронизация будет увеличивать частоту, в сердечнике будут расти потери, так же и на переключении потерь будет больше. В итоге выбор падает на более надежный вариант, даже если для этого надо пожертвовать несколькими процентами КПД.

Microwatt
У Вас же преобразователь работает в режиме неразрывных токов, с каким демпфером получили максимальный КПД?

Имея доступ к хорошим транзисторам, разработчики начинают забывать, ИМХО, для чего нужен демпфер. А он, без сомнения, не для повышения КПД, а для облегчения условий работы полупроводников. И только в особых случаях рекуперацией второго зайца задевают...

Кстати, очень важная мысль - примочки современной элементной базы развращают разработчиков, заставляя забывать о физических законах. Логику согласовывать не нужно, демпферы не нужно, то да се - уже "все включено". А потом это превращается в минное поле.


Так я его только для синхронизации предлагал, либо для маломощных задач. Ну, в конце концов, можно этот демпфер активным заделать


Да, я тут немного сглупил. Бусинка - она сначала индуктивностью не дает току идти в затвор, потом насыщается и "отпирается", потом "запирается" в противоположном направлении. Правда, я ожидал если не звона, то выброса напряжения на затворе - его нет, думаю, из-за отсутствия драйвера, выходное сопротивление контроллера велико.

Вы уже спрашивали. Они давятся точно таким же демпфером, но сопротивление у него - исходя из волнового контура уже индуктивности намагничивания (т.е. примерно на порядок большее сопротивление). Но очень быстро Вы никогда их не погасите, поэтому для гашения потеряете значительную часть такта.
Однако, Вы можете сказать, как эти колебания мешают стабильности мощности? Ведь в каждом такте запасается определенная энергия, частота фиксирована - ну и мощность должна быть постоянной, причем тут колебания?

Вот именно, что с синхрой с этим демпфером получите 85-90%.
При этом обратите внимание, что потери в сердечнике не увеличатся - ибо они определяются не частотой, а скоростью перемагничивания.

Это называется неправильным неустойчивостью в петле ОС. Примените заведомо устойчивый принцип - например, интегратор.

Я не выкладывал осциллограмм процесса открытия транзистора, выброс при открытии такой же как и завал при закрытии.


Когда стартует прямой ход на вершине волны мощность на 10-15% больше чем с нулевой точки, плюс очень сильные колебания на ТТ, прилепил осциллограммы с ТТ. Емкость в демпфере на данный момент 47нф, ее хватает, сможет ли она сгладить эти колебания?


Пробовал поднимать частоту, до того момента, когда после ОХ сразу открывается транзистор, КПД может и сдвинулся, но я не заметил. КПД можно поднять поставив драйвер и перейти в режим неразрывных токов, но тут мощность замучаешься стабилизировать.

Вы меня удивляете. Вы же не новичок, неужели никакой схемной рисовалки у Вас до сих пор нет? Не могу поверить.

Да, непрерывный и достаточно глубокий. Мне нужно снизить амплитуду тока на ключе и как-то выровнять потребление тока по входу.
В принципе, с разными оптимизированными демпферами намерял 91-93%. Сама погрешность измерения на резисторах в 1% тоже что-то дает. Да и тестер номинально 0.8%, хотя поверял по нормальному элементу - вроде 0.15%, но это же на одном из пределов. Минус еще процент на незнание чего-то.
Так что реально там может быть 89-90%.
Меня остановил не КПД, он вроде в разумно-достижимой величине, а скользковатый режим ключа по напряжению и слишком большое потребление на хх. Демпфер отбирает некоторую мощность, независимо от степени нагрузки. А мне потребление на хх критично. Это работа от батареи.
Задача постоянства мощности по мере роста выходного напряжения у меня не стоит, но вроде флай сам по себе - стабилизатор мощности. Конечно, в некоторых пределах.

Вы заметили, что нет рисовалки (есть, безусловно - просто спешка, кажется, что руками быстрее), но не заметили, что такую схему можно нарисовать только в бреду. Удаляю скорее, чтоб не позориться, перерисую.


Выброс - имеется в виду не только в положительную сторону. Это вообще понятие "выброс переходной характеристики", при закрытии выброс вниз, ниже нуля.

Осциллограммы логичны. При открывании ключа паразитная емкость транса разряжается через ключ и возникает звон, его амплитуда пропорциональна остаточному напряжению на ключе. Поэтому при открывании в нуле его почти не будет, и на максимуме - максимальна.
Демпфер может быстрее погасить эти колебания, но параметры демпфера должны быть другими, т.е. такой вариант не устраивает.
Кстати, я как-то наблюдал, что эти колебания не успевают затухнуть до конца прямого хода, и этим вызывают отклонение пикового тока, т.е. изменение мощности.

Нужно не после ОХ, а когда после ОХ пройдет полуволна и напряжение достигнет нуля. Тогда самое время. Но при 47нФ Вы почти не заметите изменения КПД - мы ведь считали выше, нужная емкость демпфера на порядок больше.

Пробовал двигать, не заметил существенных изменений. На данный момент работа преобразователя с данным КПД полностью устраивает, он нужен для импульсных нагрузок, больше 85% не надо, нужна простота схемы. Усложнить схему проще, чем упростить.
Единственное что не много не нравится, это то, что при росте напряжения на выходе, падает мощность, КПД сохраняется. Может на днях получится разобраться, пока на 2 вещи грешу: частота немного понижается, но это врятли, но надо проверить, второе это конденсатор демпфера начинает в квадратной зависимости перекачивать энергию в источник.

Это как?

Конденсатор демпфера, заряжается до отраженного напряжения, и после обратного хода возвращает энергию в источник. С ростом выходного напряжения растет и отраженное напряжение, соответственно и больше возвращается, через этот конденсатор.

По идее, должна немного расти - укорачивается обратный ход и растет частота (если есть синхронизация). Если же частота постоянна - да, может быть именно такой эффект от демпфера - однако, ведь он у Вас сейчас относительно малой емкости? Вы считали, какая часть мощности через него проходит?
Кроме того, если именно он дает этот эффект - тогда Вы должны заметить и примерно такой же величины разницу в КПД в зависимости от фазы начала прямого хода.

На данный момент 47нф, при отраженном 75в перекачивается около 3Вт, при 120в перекачивается 7Вт. Пробовал ставить емкость в 2 раза меньше, выброс увеличился. Разница в потреблении при разных выходных напряжениях совсем немного уменьшилась, не в демпфере дело. Видать в таком режиме ОХ не может четко стабилизировать, при большом диапазоне выходного напряжения. От 200в до 500в, когда ОХ широкий, моща практически не меняется, а в диапазоне 500-700 начинает падать, и падает не только по выходу, но и потребление так же падает.

Это вроде объяснимо. Чем ближе к концу заряда, тем режим ближе к разрывному по токам. Прямоугольник (трапеция) превращается в треугольник с той же вершиной, площадь падает, мощность тоже.

Не совсем так, у меня стабилизатор мощности от 150 до 750 вольт, он работает в режиме разрывных токов. Проблему понижения мощности решил, поменяв номиналы в демпфере, конденсатор 3,3нф, резистор 20ом. Да и по сути там демпфер нужен только в режиме ХХ, иголки всякие гасить, которых под нагрузкой нет.

7 Вт при 120 В - это как раз примерно то, что проходит через емкость демпфера, логично. Только что значит "возвращается 7 Вт", если Вы говорите, что мощность почти не меняется? Вообще, я уже не совсем понимаю, о чем в данный момент идет дискуссия, вроде как все довольно исчерпано..

Тут Вы сами себе ответили, мощность все таки поменялась, но не так как хотелось.
Подставлял вместо 47нф- 23,5нф, мало что менялось, потом 10нф- становилось хуже чем без демпфера(видать в резонанс попал), теперь можно сказать отказался от демпфера, все встало на свои места.
Весь инет, все источники говорят о кламперах, а в итоге без них лучше, не знал я этого.
Вопрос исчерпан.