Требуется изоляция схемы управления преобразователем от промышленной сети.
Кто то использует провод с трехслойной изоляцией (Tex-E или CPX- для намотки трансформатора драйвера MOSFET?

Я имею ввиду вариант намотки на тороиде в три провода одновременно. Провод однопроволочный, радиус изгиба достаточно маленький, да еще три провода свиты.

Если есть такой опыт, то как он себя показал?

А с какой целью этот провод применяется? Насколько я понимаю, он позволяет отказаться от 3мм зазора в сетевых блоках питания, что оправдано в преобразователях малой мощности.

В трансформаторе драйвера могут быть те же требования по изоляции.

Это норма безопасности. И зачем торы применять? Да, тор с покрытием или нет? Я в драйверах обычный провод применял. Его можно взять трех разных цветов, очень удобно. И зачем его свивать? Это же дополнительные напряжения и смысл какой? Я брал три куска, складывал их вместе, получалась такая плоская шинка, и ей мотал, виток к витку. Точнее три витка к трем виткам, в один слой.

Торы с покрытием. На все остальные вопросы один ответ. Минимизация искажений управляющего импульса. В таких случаях, если экономика позволяет, предпочитаю делать не так как удобно, а так как правильно

Гуглите.
single layer multilayer core transformer windings
Когда-то попадалсь статья где с картинками было показано как магнитное поле в дроссле идет.
По делу.
1. Провод с тройной изоляцией сделан исходя из соображений безопасности, а не соображений пробивного напряжения.
2. В трансформаторе драйвера очень важна небольшая емкость между обмотками. Взяв провод с толстой изоляцией, это получить значительно проще.
Типа такого http://ceohz.en.alibaba.com/product/272312...choke_coil.html
3. Взяв обычный IE или ER сердечник, можно намотать трансформатор так - обмотка управления, обмотка нижнего транзистора, обмотка верхнего транзистора. В этом случае обмотка нижнего транзистора будет экранировать обмотку управления и на ШИМ контроллер меньше дряни пролезет.
4. Есть такое понятие proximity effect.

В данном случае это одно и то же. Безопасность обеспечивается достаточным пробивным напряжением. Трехслойная изоляция обеспечивает меньшую вероятность пробоя чем однослойная такой же величины из-за внутренних дефектов изоляции. Можно еще выравнивать напряженность за счет разной диэлектрической проницаемости.

Пожалуйста об этом несколько подробнее.

Между контроллером и трансформатором стоит драйвер. А вот индуктивность рассеяния однозначно вырастет.

Не совсем. Вот к примеру лифт. Можно взять хоть в 10 раз более толстый трос, но если на кабине не будет улавливателя, его в эксплуатацию не допустят. Провод сделанный исходя из требований к пробивному напряжению и провод сделанный исходя из требований к электробезопасности, совсем разный.


Что вам не понятно? Формулу как определяется емкость конденсатора не знаете? Чем больше расстояние между обкладками, тем меньше его емкость. Если в ПЭЛ толщина лака 0.1мм (взято с потолка) то между двумя проводами 0.2мм расстояние. Если взять обычный монтажный провод, с толщиной изоляции 0.5мм, то между витками будет 1мм, и емкость значительно уменьшиться.


Относительно чего? Вы лучше посчитайте индуктивность которую вносят провода от трансформатора до затворов. (между прочим их нужно свить). И драйвер что, идеален? Все что пришло на вашу плату управления, пролезет на генератор пилы, и на компаратор. А шум, или неравномерность на пиле, это весьма серьезная задница, чреватая нестабильностью всего преобразователя, которую еще и отловить крайне сложно, потому как только на определенной нагрузке проявляется. На 50% все нормально, на 70% нормально, а на 60% просто взрываются транзисторы или преобразователь в защиту уходит.

Т.е. изоляция должна держать 2,5kV - соответственно, быть относительно толстой и прочной.



Высокая вероятность повреждения изоляции при свивке/намотке.



Хороший вариант. Может, менее технологично, чем намотка скруткой, но изоляция явно целее будет. Кроме того, скрутка больше площади окна будет занимать при намотке. Также, при намотке скрутки на небольшой тор на перегибах она будет "пушиться" (а перегибы будут 4 раза на виток), и вряд ли будет сильно симметричней, чем намотка в три провода одновременно.



Хуже вариант - сложно придумать!


При намотке в 3 провода она получается немаленькая. Кроме того, при неплотной намотке индуктивность рассеяния растет со всеми вытекающими.



Шайтан ужасный! Если серьезно, это скорее вопрос топологии ПП и фильтрации синфазной составляющей. Не пробовали радиатор заземлить/разземлить?

Сам занимался трансформаторными драйверами последний раз лет 7 назад - потом перешел на оптику. По памяти - лучший вариант был следующий - тор из чего-то с большой проницаемостью (типа аморфника 100000) с минимальным количеством витков, намотка - в 3 провода одновременно равномерно по каркасу. Как вариант, первичка и вторичка разнесены, первичка - в 1 провод, вторичка - в 2 провода равномерно по каркасу. Паразиты похуже (за счет небольших габаритов и малого кол-ва витков - не существенно), но изоляцию на высокое напряжение сделать значительно легче.

Чем хуже? Я не помню откуда это, но из вполне заслуживающего доверия источника.



Тем не менее вполне реальный ужос, который я на осциллографе наблюдал.


Оптика дорога, и требует питания. Пусть даже бустерного. Трансформатор проще. Оптика хороша если ёмксть затвора в много нан. Там уже никак. Но это уже на много много киловатт преобразователи.


Ага. Типа шоб грелся по сильнее. Или вы на 50гц работали?


Откуда такие проблемы? На 30кгц, я делал витков 15 на кольце через которое мизинец просунуть можно было. Если слишком много мотать, то можно два....4 таких кольца сложить.

Выразите свои мысли яснее, без отсылки к просам. Здесь конкретный провод и конкретное применение.

Мне непонятно чем мне так грозит несколько увеличенная емкость между обмотками. Обоснуйте.

Может разводить стоит аккуратнее?

Будем считать что мне донести мысль не удалось.


Тем что одна обмотка летает вверх/вниз, и этим наводит помеху.


Я думаю что можно применять все способы оптимизации.

Вы провод в тройной изоляции в руках держали? Он может "пушиться"?
Я без подвоха. Я его "живьем" не видел, потому и спрашиваю.

Не провод, а жгут.

Единственное достоинство данного варианта - дешевизна изготовления трансформатора (Ш-образники и мотать технологичней, и обмотки изолировать тоже).
Недостатки:
- сильно разные паразиты для W2.1 и W2.2 по отношению к W1 (отсюда - ассиметрия управления верхним и нижним ключем, что для двухтактных схем весьма черевато...);
- связь W2.2 с W2.1 чуть ли не лучше, чем с W1 - затворы верхнего и нижнего ключей очень мило "звенят" между собой и индуктивностями трансформатора (которые, к тому же, сильно больше, чем у тора) - что тоже может быть печально.



Я тоже так думал. Пока не понадобилось изготовить драйвер с широким диапазоном изменения коэффициента заполнения, отсутствием «звона» затвора при включении (на частоте развязывающей емкости и индуктивности трансформатора) и контролем dU/dt. Кроме того, для разных ключей городить разные драйвера надоело – сейчас максимум меняю собственно микросхему драйвера (2,4,6,9, 12А в SO-8), а то и просто резисторы затвора.


Дык ужос реальный – только не в драйвере вопрос (вернее, драйвер – далеко не центральный персонаж этого вопроса)



Не, порядка на 3-4 выше. Как-то не замечал особого нагрева - DeltaB весьма мала.



Все можно… Можно и на воздухе намотать, и на 5 кольцах 140. Только зачем? По мне, трансформатор должен быть небольшим и технологичным (только за лишнюю операцию склейки колец производственники уже мозг вынесут).



Не сам провод - свивка будет разваливаться (становиться плоской в 3 провода по перегибу). У тех проводов, что видел - внешний слой изоляции можно было достаточно легко продавить.



Больше синфазной пролезет на вход драйвера с выхода (вплоть до открытия оппозитного ключа при быстрой коммутации).

Не следует смешивать проблемы безопасности с проблемами надежности.
Пробой изоляции в драйвере приведет к отказу источника и это не так уж страшно. Это не пробой на тело человека, никаких требований по безопасности тут нет.
Потому, вопрос о тройном проводе в драйвере следует рассматривать только с точки зрения стоимости и технологичности намотки.

У него прессованная изоляция. Но по электробезопасности такая намотка все равно не годится. Потому что кроме пробивного напряжения есть еще требование к толщине изоляции. Для двойной или усилененной изоляции это не менее 0,4 мм, т.е. больше, чем две толщины изоляции TIW, а после скрутки и намотки на торе она где-нить продавится и будет еще меньше. Поэтому, например, в правильных сетевых трансах между первичкой и вторичкой, даже если они намотаны TIW, прокладывают изоляцию из тонкого листового материала.
По поводу TIW тут правильно сказали, что его применение позволяет уменьшить зазоры безопасности, т.е. можно мотать практически на всю длину каркаса.

Чревато для двухтактных схем, когда помехи с верхнего и нижнего плеча по разному влияют на компаратор и генератор пилы. И я лично считаю что (про полумосты понятно) мостам тоже надо включать емкость последовательно с первичкой трансформатора, которая прекрасно убирает все возможные дисбаллансы.


Трансформаторы только при большой разнице в частоте плохо работают. А на коэффицент заполнения (для двухтактных) им плевать.


А SMPS Задача вообще очень комплексная.



Зачем склеивать? Они нормально витками удерживаются.



Вдобавок тонким проводом по толстому, виток к витку намотать просто не реально.

В этот момент один ключ драйвера первичной обмотки открыт на земляной полигон, другой на шину питания с RC фильтром. И то и другое отделено от контроллера. С них через землю и конденсаторы замкнется на шины питания ключей.

Это как это? Вольт-секундный интеграл недавно отменили?

А что не так с Вольт-секундным интегралом? За период он равен 0

В том-то и дело, что равен 0, т.е. при изменении коэффициента заполнения меняется амплитуда импульса на затворе - соответственно, плавают скорости коммутации и т.д. А городить довески, позволяющие победить недостатки трансформатора (которые, к тому же будут разные для разных трансформаторов) - IMHO, проще оптику поставить.

Проще, вообще купить готовый. А амплитуда на затворе может меняться только если вы меняете напряжение на драйвере, или меняете коэффициент трансформации каким-то магическим образом. От заполнения, амплитуда не зависит.

Да, заблудился - для двухтактного (при Кз менее 0,5) - не зависит.

К.З. более 0.5 не бывает в принципе. Если я правильно вас понял. А для однотактного, даже если и нужен трансформатор для управления ключем (что все же редкость) есть масса способов стабилизировать напряжение на затворе, без применения дополнительных источников питания и оптики. Вот если затвор это 15нф, то вот тогда с трансом проблемы. Вот тогда уже надо применять ключи. Но транзисторы с такой емкостью стоят дурных денег, и там применение умных драйверов полностью оправданно.

Можно, но требует дополнительного обвеса - простота теряется и цена растет.

Тот обвес копейки стоит. По сравнению с умным оптоизолированным ключём. Но главное - трансформатор реально проще и надежнее.

Трасформаторы "летающих" драйверов IGBT мотали обычной "лапшой" из витой пары. Изоляция лапши до 1.2 кВ держит. А импульсники для дрвйверов Q-свичей лазеров (там 6 кв и более) мотали центральной жилой коаксиального кабеля, вытянутой из оплетки. Экстрим был- импульсный трансформатор азотного лазера 50 кВ- мотали коаксиалом от рентгеновского аппарата- у него изоляция резиноподобная, не для РЧ, но напряжение держала.

Для такой цели есть провод типа ВНМА. 0,35 внешний диаметр 1,65мм.
У меня он есть, но он достаточно жесткий и дорогой для обычного применения.

Это отражено в документации на кабель?

Нет конечно- в кабеле таких напряжений между жилами быть неможет. Это результаты сертификационных испытаний трансформатора, намотанного таким кабелем. Единственное ограничение- температура. 65 градусов лучше не превышать- изоляция плывет. Но это же не особо мощный трансформатор. Можно мотать обычным проводом на секционированных каркасах- тогда межобмоточная изоляция обеспечивается каркасом, а не изоляцией провода. Неплохо подходят каркасы трансформаторов от дисплейных и телевизионных ламп с холодным катодом- в каждой секции отдельная обмотка, но надо выводы тефлоновыми трубками изолировать.

Немецкий провод, сертифицированный на 10kV, на испытаниях выдержал 60. Хотя производитель пишет 10. Вы купите завтра витую пару не дядюшки Ляо, а дядюшки Дзяо - в лучшем случае сгорит, в худшем - убьет кого-то. IMHO, такие трансформаторы годятся либо для домашних самоделок в единичном исполнении, либо - для посадок ответственных за ТБ.

Это Вы как довод приводите? Я спрашивал не о том какое напряжение в жилах кабеля, а о том, что гарантирует производитель.

Электрическая прочность полиэтилена под напряжением, примерно, за 4 года может снизится на порядок и более.
Посмотрите какое пробивное напряжение у того же полиэтилена и какое пробивное напряжение закладывается производителями кабелей.

Высоковольтный кабель специальной конструкции диаметром 9 мм живет годами под напряжением 70-90 кВ, в то время как срок службы коаксиального кабеля РК50 с таким же диаметром (с удаленной оплеткой, естественно) исчисляется в месяцах. И в том и другом случае полиэтиленовая монолитная изоляция одинаковой толщины.

То, что у Вас изоляция выдержала кратковременное воздействие повышенной величины не гарантирует ее нормальную долговременную работу в дальнейшем. Надо понимать какие материалы в ней используются. Подвержены ли они старению. Какое пробивное напряжение для данного (данных) диэлектрика можно закладывать. Кроме того, требования к производству низковольтных и высоковольтных кабелей разные. Сегодня выдержит, завтра нет.

Что бы на это не тратиться, проще взять провод с гарантируемыми параметрами.





В большинстве случаев это оборачивается не посадками, а убытками потребителей.

Дискуссия началась с копеечной проблемы намотки трансформатора драйвера. Его вполне можно и простым эмальпроводом мотать.
А зашла в тупик с сертификатами, обзорами мирового рынка производителей , 70киловольтами и посадками разработчиков.
Давайте без флуда!

Мы применяем TEX-E для намотки трансформаторов ИИП - правда, в основном для рядовой намотки. Торы несколькими проводами одновременно тоже мотаем. Вот, например: http://www.toptransform.com/?id=5#trans1 (хотел картинку вставить - не вышло...).
Провод есть (правда, возможно, не все диаметры), и если вопрос еще актуален, чиркните на email свои координаты! Наши - здесь: http://www.toptransform.com/?id=7

Спасибо, я видел Ваш сайт.

Несколькими TEX-E проводами одновременно?
Если да, то нет ли при этом проблемы продавливания или распушивания изоляции?

Проблем с его изоляцией не припомню - очень прочная, очищается трудом. Правда, торы им мы мотали только в 1 провод.

А провода какой марки вы использовали?

Например, МГШВ. А вот на фото провод какой другие используют в таких трансформаторах.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Толще чем TEX-E, но более чем достаточен для данного применения.

Жилами от UTP 5. Восемь цветов, правда толстоват.

Годится только для радиолюбительских применений.

Особо возражать даже лень. Но интересно: почему Вы так считаете? Сам провод имеет вполне гарантированные, оговоренные параметры. Если их не нарушать, то почему это любительство?
Обсуждаемому применению приемлем. Давно уже ясно, что для драйвера моста никакая тройная изоляция не нужна.

Сам провод или выдранные из него жилы? Кроме того, никогда не видел UTP5 с гарантированной изоляцией пары хотя бы 1кВ.



На рекламации Вы так и будете отвечать? А вдруг кому-то неясно покажется - не расплатитесь.

Как минимум одна обмотка трансформатора связана с сетью ~220В, а другая обмотка с PE.
Провод из UTP кабеля обязан держать сеть 220В?
Подскажите, где это оговорено в технической документации?

Не надо решать за других, ситуации бывают разные.

Не, ситуации конечно бывают разные и еще, я не совсем понимаю кто такой РЕ.
Но
http://odeskabel.com/lan-rus/images/storie...utri/uutp5e.pdf
Для драйвера полумоста 2.5кВ испытательного вроде вполне.
Решать, конечно не мне.

Не смотря на применение этого провода, вы делаете изоляцию из ленты между обмотками? Или мотаете просто сверху первички в импульсных трансформаторах на 220В? Зарубежные апликухи советуют мотать без ленты, но у них сеть порой 110В. И наверно ГОСТ другой...

Мы обычно делаем дополнительную изоляцию лентой ф. Teza или аналогичной, хотя можно и не делать. Но мы проверяем КАЖДЫЙ трансформатор, в т.ч. и на прочность изоляции... Проще положить копеечную ленту, чем переделывать трансформатор.
Если же каркас наполняется проводом "под завязку", ради экономии места лучше пожертвовать изоляционной лентой (при сохранении требуемой электрической прочности изоляции, разумеется), чем переходить на другой типоразмер феррита; это действительно допустимо.
А стандарты за рубежом жесткие - по умолчанию ~3 кВ 50/60 Гц в течение 1 минуты. Этого и для сети в ~220 В с запасом хватит.

Не кто, а что. PE - защитный проводник.

2.5кВ при пост. токе в течении 2 с.

Драйвер полумоста имеет гальваническую связь с сетевым напряжением. Со стороны управления драйвера может находится внешнее подключение.
В этом случае есть большая разница между сетевым трансформатором и драйвером полумоста?

Внешнее подключение это что, кнопка в руках человека, вкопанного в землю или контроллер, который тоже сидит на сети гальванически?
Т.е. если это условия безопасности, то гарантировать прочность изоляции на высоком испытательном напряжении нужно. Можно только подумать зачем такая неудобная схемотехника управления, нельзя ли это подключение сделать по-другому..
А если это просто драйвер, развязывающий верхний ключ от выпрямленного напряжения сети, то все проблемы надуманы. Нет тут таких требований по изоляции, 400 вольт - с запасом.

Конечно, тут возможно разночтение исходных данных Я представляю себе обычный полумост с питанием от 220.

Закапывать в землю не обязательно, достаточно находится в лабораторном помещении.
Вы не заметили, что тема посвящена использованию провода с тройной изоляцией, ну максимум, поиску его аналога, а не обсуждению зачем это может потребоваться?

Конечно же, закапывание в землю - утрировано.
Да, заметил, ищут провод, но бывает ищут совсем не то, что объективно нужно. Потому и хотелось понять что это за такой особый драйвер.