Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Хитрый Boost Converter
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Страницы: 1, 2, 3, 4
ADOWWW
Здравствуйте уважаемые !
Необходимо подискутировать с коллегами ))
Речь идет о питании лампы накачки импульного рубинового лазера. Применена лампа QXF1453 ( ПДФ в аттаче) , запитывается напряжением порядка 600В при токе около 1000А.
Для начала опишу работу для понимания вопроса ))
Для уменьшения износа электродов и повышения стабильности времени вспышки применен метод предварительного пробоя канала.
К лампе прикладывается напряжение около 800-900В и подается поджигающий импульс ( 25кВ ), после пробоя напряжение
понижается до 100-150В и поддерживается ток через канал в районе 300-1000мА (зависит от конкретного типа лампы). Процесс называется Simmern.
Визуально виден как тлеющий разряд. Для вспышки на лампу через IGBT ключ замыкается заряженный до определенного напряжения конденсатор.
Вот в принципе кратко весь процесс.
Собственно хотел обсудить питание Зиммера.
Собрал на 3843 простейший Boost, в холостом режиме поднимает напряжение до 800В (регулируется), при пробое канала, через цепь
контроля тока (шунт в цепи минуса лампы) стабилизирует ток в районе 300мА (регулируется от 100мА-300мА) , напруга 120В. Испытания провожу на резисторе в качестве нагрузки.
Все в принципе работает. Но при попытке пересчитать дроссель на 1А выходного тока при 150В, по факту не могу выжать больше 350мА, напряжение под нагрузкой просидает.
Во первых, хотелось бы пососветоваться по поводу схемы на 3843, на обратноходовых БП она применяется и на довольно больших мощностях. Почему не могу поднять мощность ?
Есть особые требования к транзистору или диоду ? Микросхему драйвера другую применить ?
Высокое напряжение не проблема, в крайнем случае могу умножитель поставить, там не требуется большого тока. Мне надо именно 150в 1А получить.
Схему того что собирал пока в Альтиум не перенес, чуть позже выложу.
MikeSchir
Количественно указаны только напряжения и токи. Нет параметров дросселя: 1. тип сердечника, 2. число витков, 3. диаметр провода, 4. индуктивность. В чём заключается,
Цитата
Но при попытке пересчитать дроссель на 1А выходного тока при 150В
Какие действия совершаются при этом, что меняется: сердечник, провод, витки?
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 4 2014, 13:45) *
Количественно указаны только напряжения и токи. Нет параметров дросселя: 1. тип сердечника, 2. число витков, 3. диаметр провода, 4. индуктивность. В чём заключается, Какие действия совершаются при этом, что меняется: сердечник, провод, витки?

Сердечник остается, провод 1.7мм², меняю количество витков. Сердечник применен от заводского дросселя http://de.mouser.com/ProductDetail/Murata-...66zPRoPDPrRZg==
Использовал так же эти дроссели : http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/74435586800.pdf 68µH, 47µH, подгоняя частоту преобразователя.
Число витков затрудняюсь точно назвать, так как отматывал до нужного значения индуктивности.
mcheb
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 14:09) *
напряжением порядка 600В при токе около 1000А.

Тут ошибки нет?
ADOWWW
Цитата(mcheb @ Jun 4 2014, 15:21) *
Тут ошибки нет?

Нет, моща страшная )) Только импульс короткий, 50-300µS
MikeSchir
Цитата
по факту не могу выжать больше 350мА, напряжение под нагрузкой просидает.

Похоже, либо датчик тока в преобразователе не соответствует требуемой мощности, либо дроссель входит в насыщение, а можеь быть ещё какая-нибудь ошибка. Как определить? Нужна ВСЯ информация, т.е схема со всеми номиналами.
Прошу прощения, что сразу всё не запросил, вытягиваю по чуть-чуть rolleyes.gif
stells
не указано входное напряжение преобразователя
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 4 2014, 15:40) *
Похоже, либо датчик тока в преобразователе не соответствует требуемой мощности, либо дроссель входит в насыщение, а можеь быть ещё какая-нибудь ошибка. Как определить? Нужна ВСЯ информация, т.е схема со всеми номиналами.
Прошу прощения, что сразу всё не запросил, вытягиваю по чуть-чуть rolleyes.gif

Схема простейшая, и мною не раз повторенная, правда на маленькие напряжения.
Я сейчас как раз последние детали дорисовываю, выложу через полчасика надеюсь ))

Питание 24В
stells
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 17:43) *
Питание 24В

примененные дроссели маловаты, вот можете прикинуть:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/aww_smps_e.html
ADOWWW
Цитата(stells @ Jun 4 2014, 15:53) *
примененные дроссели маловаты, вот можете прикинуть:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/aww_smps_e.html

Я использую эту прогу http://www.we-online.de/web/en/electronic_..._Selector_1.php
Но и вручную пересчитал, по идее 9А насыщения в дросселе должно было заглаза хватить...


Вот и схемка подоспела. )) Там могут отличатся номиналы некоторых резисторов, так как подбирал при подгонке. А так все соответствует.

Да, маленькая очепятка, конденсатор С7 - 1000пФ, частота порядка 100кГц
Burner
Интересно. Бустер 24/600 В не оптимален, но при нормальной моще вполне может работать. Вы правы - задирать частоту вредно, а то поимеешь большие потери на емкости ключа. А так если норм. сделать, будет работать. Я верно понял - потом Вы подаете до 1 кА примерно при 100-150 В, на время до 300 мкс ? В этом режиме задаете ток, а напряжение само получается, какое надо? Как стабилизируете этот ток?
Скорее всего 1 кА идет с конденсатора - нужно параллелить достаточное количество, если не ради сопротивления, так хоть ради приемлемой паразитной индуктивности.
Burner
Интересно. Бустер 24/600 В не оптимален, но при нормальной моще вполне может работать. Вы правы - задирать частоту вредно, а то поимеешь большие потери на емкости ключа. А так если норм. сделать, будет работать.
Как я понял, Вам нужно тянуть ок. 1 А от 24 В? Если частота 6 кГц, энергия в дросселе до 4 мДж. Это примерно сердечник ETD34 т. е. сечение феррита 1-2 см2.
Цитата
Но при попытке пересчитать дроссель на 1А выходного тока при 150В, по факту не могу выжать больше 350мА

Кажется, я понял - Вы попросту работаете со слишком малой индуктивностью. Ток нарастает до порога ограничения(ок. 2 А на 0,5 Ом) слишком быстро, импульсы получаются слишком короткими, соотв. средний ток 0,35 А. Т. е., скважность у Вас ок. 7, или для 1 А индуктивность нужна в 7 раз больше.
Я верно понял - потом Вы подаете до 1 кА примерно при 100-150 В, на время до 300 мкс ? В этом режиме задаете ток, а напряжение само получается, какое надо? Как стабилизируете этот ток?
Скорее всего 1 кА идет с конденсатора - нужно параллелить достаточное количество, если не ради сопротивления, так хоть ради приемлемой паразитной индуктивности.
Попробуйте социо тест, если хотите. Регистрироваться не надо.
http://www.socionika.info/test.html
Думаю, выдаст Гексля(ИЭЭ).
Plain
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 16:56) *
по идее 9А насыщения в дросселе должно было заглаза хватить

150 В · 1 А / 75% = 200 Вт

200 Вт / 22 В = 9 А, т.е. никакой не "за глаза", а конкретный впритык даже для режима непрерывного тока дросселя.

Если же выбирать прерывный режим, то это 18 А.

Соответственно, для 500 мВ датчика тока 3843 требуется, во-первых, резистор 0,5 В / 18 А = 0,028 Ом, т.е. в 18 раз меньше нынешнего номиналом.

А дроссель вроде такого:

http://www.mouser.com/ProductDetail/Coilcr...parQgpJIAepFA==
ADOWWW
Burner, на схеме часть схемы ответственная за поддержание Симмерного канала.
Силовая часть не показанна и сейчас не существенна. Но в первом посте я описал, как происходит запитка.
Ток я не контролирую, поскольку лампа известна, известен заряд конденсатора и время вспышки. Отсюда считается энергия вложенная в кристал рубина.
Учитывая потери получаем ожидаемую мощность импульса лазера.

Plain я наверно не вполне точно выразился, я получаю всего 350мА при напряжении 120в, а использую дроссель на 9.5А , те это заглаза хватает для преодаления полученного значения.
На счет датчика тока Вы правы, 0,05 , вернее 0,055(0,033+0,022) Ома стоит , я орентировал на 10А, чтоб транзисторы не пожечь, но всеравно пара отдала Богу душу... rolleyes.gif
Схемку торопился выложить, надо номиналы еще раз проверить.

Осциллограмы могу выложить завтра, ширина импульсов нормальная, меняется от процентов 20ти до где то 80-90.
Но как только нагружаю, творится черте что, начинает плавать частота, транзистор по затвору звенит, а когда подтаскиваю ШИМ за 90% ( примерно) дохнет МС и транзистор.
Правда непонятно кто первый...

Вот такой дроссель то же применял. http://de.farnell.com/wurth-elektronik/744...Ntt=47%B5H+2013
Plain
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 18:21) *
я наверно не вполне точно выразился, я получаю всего 350мА при напряжении 120в

Сейчас — да, потому что до этого было весьма точно:

Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 14:09) *
1А выходного тока при 150В

Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 16:43) *
Питание 24В

А дохнет всё из-за никчёмной разводки.
MikeSchir
Однако, одно из предположений уже работает. Датчик тока R11=0,5 Ом, напряжение на 3-й ноге=1 В, максимальный ток преобразователя=1/0,5=2 А.
Это означает, что максимальная мощность преобразователя по оценке не более 24В*2А=48 Вт, что близко к Вашему результату 120В*0,35А=42Вт.
Так что дроссель пока не причем, как мне кажется. Может что скажете?
Не понятно, что у Вас за Q1? Какого типа? Это тоже может иметь значение. И ещё соотношение Uвых/Uвх очень велико, что может приводить к большим потерям в преобразователе.
Ещё один интересный момент, выходная вольт-амперная характеристика Boost-а имеет по всей протяжённости отрицательный уклон, что в совоокупности с отрицательным наклоном В-А-характеристики дуги может создавать Вам неустойчивость, но это только из области - может быть, но проверить надо.
К сожалению все рассуждения напрасны, но Вы сами виноваты - на схеме R11=0,5 Ом rolleyes.gif
perfect
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 19:21) *
Но в первом посте я описал, как происходит запитка.

Поддерживающий разряд горит током до ампера. Для его поджига нужно напряжение до 900 вольт, которое потом упадёт до 150. Какой ток должен протечь для поджига поддерживающего разряда? Таки надо ток с пяти микрофарад заряженных до 800-900 вольт - на поджиг поддерживающего разряда?

Кстати, это чем-то напоминает зажигание люминесцентной лампы с перегоревшими нитями накала sm.gif
MikeSchir
Цитата(Plain @ Jun 4 2014, 18:46) *
Соответственно, для 500 мВ датчика тока 3843 требуется...

Так у 3842 опора на токовом входе - 1В http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uc3842.pdf , почему пишете 500мВ?
AlexeyW
Цитата(mcheb @ Jun 4 2014, 16:21) *
Тут ошибки нет?

Стандартные параметры для импульсной лампы на 4-5 мм диаметром и с промежутком 30-40 мм.

Мы это делали на обратноходовом, на 2843, и отлично получилось. Работает преобразователь в режиме стабилизации мощности.

Посмотрел схему - Вы сильно неправы, подключив к аноду большую емкость напрямую. Это приведет к нестабильности дуги, она будет срываться. Эту емкость, которая работает при пробое лампы, следует отделить диодом и сопротивлением (это и электроды сбережет от ненормированно большого тока разряда емкости). Для успешного поджига лампы достаточно тока с емкости порядка 1-3 А, да и емкости достаточно намного меньшей.

И еще не понял, для чего так чудовищно замедлен датчик тока - там должны быть сотни пикофарад от пичков, а тут торможение на 10 мкс.
Plain
Цитата(MikeSchir @ Jun 4 2014, 20:23) *
у 3842 опора на токовом входе - 1В http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uc3842.pdf , почему пишете 500мВ?

Имелась ввиду работа со смещением (от опорного), можно уменьшить и до 100 мВ, например.
MikeSchir
Цитата(AlexeyW @ Jun 4 2014, 21:53) *
...И еще не понял, для чего так чудовищно замедлен датчик тока - там должны быть сотни пикофарад от пичков, а тут торможение на 10 мкс.

Может быть потому, что резистор датчика тока проволочный?

Цитата(Plain @ Jun 4 2014, 22:05) *
Имелась ввиду работа со смещением (от опорного), можно уменьшить и до 100 мВ, например.

По схеме же нет смещения. А уменьшить то, конечно, можно, только нужно учитывать температурную нестабильность этой опоры и точность установки, а они ой какие... http://www.ti.com/lit/ds/symlink/uc3842.pdf rolleyes.gif
AlexeyW
Цитата(MikeSchir @ Jun 4 2014, 21:25) *
Может быть потому, что резистор датчика тока проволочный?

Все равно его индуктивность не более 1-2 мкГн, и постоянная времени L/R сотня наносекунд.
MikeSchir
Цитата(AlexeyW @ Jun 5 2014, 00:37) *
Все равно его индуктивность не более 1-2 мкГн, и постоянная времени L/R сотня наносекунд.

С арифметикой у нас туго rolleyes.gif Вообще то: 1мкГн/0,055Ом= 18,2 мкс. Думаю, что реально паразитная индуктивность проволочного резистора значительно меньше, но постоянная времени, всё равно - единицы мкс.


Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 17:43) *
Схема простейшая, и мною не раз повторенная, правда на маленькие напряжения.
Питание 24В

Причина может быть и в этом. В данном случае работаете с Кзап. около 1 (в отличие от низких выходных), режим безразрывного потока, а в этом случае никто не отменял необходимость дополнительной пилы (slope compensation) на 3-ю ногу, и это независимо от типа преобразователя. Ну, либо перейти в режим разрывного потка.
Согласен с Plain, что разводка не очень, поэтому и частота не постоянна, колеблется из-за помехи на 4-й ноге, особенно при Кзап. близких к 1.
ADOWWW
Доброго дня !

По датчику тока. Я применял разные транзисторы, соответственно менял и токовый резистор. Отсечка по превышению тока
на осциллограме видна, когда до нее доходит дело. В данный момент, этого вообще не происходит.
Думаю проблема в маленьком сердечнике дросселя, на что и Plain указал. Я еще вчера заказал пару новых для эксперемента.
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/760804310.pdf
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/760805410.pdf
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/749196540.pdf
Думаю габаритной мощности должно хватить.

AlexeyW, мне очень интересно было бы поглядеть на Вашу схемку, если возможно конечно, можно и в личку.
На счет ёмкости, согласен, сначала у меня там 23мкф стояло. Скорее всего ее уменьшу до 0,1 мкф. При поджиге дуга часто срывается и требуется повторные попытки.

На счет ёмкостей на схеме, я там вчера один и тот же конденсатор скопировал, только ошибочно, там стоят С3; С7 и С8 1000пФ Х 100В Уж извините, я сейчас номиналы причешу и выложу.

MikeSchir, и правда, 1 вольт, я то же от 0,5 считал. Честно говоря даже не знаю почему. Наверно где то с другой МС отложилось
Транзистор и диоды не указанны, поскольку применял различные. Правда специально не заказывал, брал что было в коробочке )))
Сейчас стоит http://www.farnell.com/datasheets/1689952.pdf
там напрежение 800В, и немного слабоват, но сейчас я уменьшил холостое до 400В, главное получить что то на 150ти вольтах ))
Хотя в 3843 стоит драйвер до 1А (по даташиту) но она реально греется даже на транзисторах с достаточно малой емкостью затвора.
На счет разводки, так само собой, на макетке собранно. Правда учитывая требования, соплей нет, элементы СМД с минимальными расстояниями.


Добавил схему того что лежит сейчас на столе )))

Вот еще такой стоял http://www.infineon.com/dgdl/IPA90R340C3_1...11b8cc90e320fa6
самые лучшие результаты были. Только очень "звенит" и греется соответственно.

Подскажите, что лучше применить.
MikeSchir
Цитата(ADOWWW @ Jun 5 2014, 10:43) *
AlexeyW, мне очень интересно было бы поглядеть на Вашу схемку, если возможно конечно, можно и в личку.
На счет ёмкости, согласен, сначала у меня там 23мкф стояло. Скорее всего ее уменьшу до 0,1 мкф. При поджиге дуга часто срывается и требуется повторные попытки.

Делали подобное устройство очень давно. Согласен, что конденсатор параллельно лампе - это неправильно. Может быть разделить диодами цепи сразу от вывода дросселя: одна на конденсатор С5 с подгрузкой (эта цепь нужна только для фиксации максимального напряжения) и обратной связью по напряжению, другая через диод на лампу. Дугу, наверное, не важно каким током жечь постоянным или пульсирующим 100кГц? А до лампы "доставлять" по коаксиалу.
Цитата(ADOWWW @ Jun 5 2014, 10:43) *
Сейчас стоит http://www.farnell.com/datasheets/1689952.pdf
там напрежение 800В, и немного слабоват, но сейчас я уменьшил холостое до 400В, главное получить что то на 150ти вольтах ))
Хотя в 3843 стоит драйвер до 1А (по даташиту) но она реально греется даже на транзисторах с достаточно малой емкостью затвора.
На счет разводки, так само собой, на макетке собранно. Правда учитывая требования, соплей нет, элементы СМД с минимальными расстояниями.

Да, транзистор слабоват, конечно, прямое падение на нем несколько вольт и на затворе напряжение почти все 24 В, потому, наверное и греется МС (резистор R5=10 Ом, и пик тока может достигать более 2-х ампер). Конденсатор по питанию МС (С6), мне кажется маловат, пульсация на нём, наверное несколько вольт, это может быть источником помех для работы МС.
ADOWWW
MikeSchir, благодарю за помощь !
В принципе лампе всеравно, постоянным или пульсирующим током ее питать, по аналогии с готовыми устройствами
там постоянка с пилой по верху.
Вот осциллограма, как то сфоткал на серийном образце.

По поводу транзистора, что можете посоветовать ? Я хотел применить отдельный драйвер, что то типа этого :
http://www.farnell.com/datasheets/1648610.pdf или http://www.farnell.com/datasheets/60307.pdf
MikeSchir
Цитата(ADOWWW @ Jun 5 2014, 13:10) *
MikeSchir, благодарю за помощь !
В принципе лампе всеравно, постоянным или пульсирующим током ее питать, по аналогии с готовыми устройствами
там постоянка с пилой по верху.
Вот осциллограма, как то сфоткал на серийном образце.

По поводу транзистора, что можете посоветовать ? Я хотел применить отдельный драйвер, что то типа этого :
http://www.farnell.com/datasheets/1648610.pdf или http://www.farnell.com/datasheets/60307.pdf

По драйверам не посоветую, потому что стараюсь их не применять, а если применяю то, как правило, для управления мостом (верхний нижний).
По транзисторам я бы начал с другого, с отказа от топологии boost. Boost при Кзап.>0,5 (в Вашем случае >0,85) рождает очень противоречивые требования к транзистору (требуется большое напряжение сток-исток, и желательно маленькое Rdson), но к сожалению так не получается. Например у IR до 300В сопротивление канала - десятки милиом, а выше уже единицы ом, да и удругих фирм похожая ситуация. Если и есть что-то, то очень дорого. AlexeyW уже говорил о примнении флая, можно применить и другие топологии с трансформатором, мы в своё время применяли пушпул (ещё на биполярных rolleyes.gif ) с дросселем на выходе выпрямителя. там, как раз и получалась такая картинка тока как в Вашем посте. Главный результат - можно применить менее высоковольтные транзисторы. Конечно, схема сложнее, есть свои проблемы, но результат ближе. Я так дууумаю rolleyes.gif
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 5 2014, 12:03) *
По драйверам не посоветую, потому что стараюсь их не применять, а если применяю то, как правило, для управления мостом (верхний нижний).
По транзисторам я бы начал с другого, с отказа от топологии boost. Boost при Кзап.>0,5 (в Вашем случае >0,85) рождает очень противоречивые требования к транзистору
(требуется большое напряжение сток-исток, и желательно маленькое Rdson), но к сожалению так не получается. Например у IR до 300В сопротивление канала - десятки милиом,
а выше уже единицы ом, да и удругих фирм похожая ситуация. Если и есть что-то, то очень дорого. AlexeyW уже говорил о примнении флая,
можно применить и другие топологии с трансформатором, мы в своё время применяли пушпул (ещё на биполярных rolleyes.gif ) с дросселем на выходе выпрямителя.
там, как раз и получалась такая картинка тока как в Вашем посте. Главный результат - можно применить менее высоковольтные транзисторы. Конечно, схема сложнее,
есть свои проблемы, но результат ближе. Я так дууумаю rolleyes.gif

Абсолютно согласен с критикой, но Буст привлек простотой моточных изделий. Трансформатор по выходу
решает множество проблем, например развязывает земли, но на такую мощность стоит не мало и придется заказывать, готового пока не нашел.
Конечно было бы приятнее добить этот вариант и только в случае тотальных сложностей переходить на трансы. Хотя и "правильные" транзисторы то же стоят около двацатки евро.
Много раз собирал преобразователи на SG3525, с полумостом на выходе. Достаточно надежная МС.
Надо попробывать. Придут те трансы, что заказал, попробую различные варианты запитки.

ADOWWW
Поумал, что в принципе ничто не мешает занятся и трансформатором.
Заказал для эксперементов еще и такой, будет готов на след. неделе.
Аттачу вариант выхода. И еще один. Покритикуйте


Немного смущает необходимость подгружать источник 800В пробитым каналом, резистор первого варианта посчитал лишь по току.
Как будет вести себя лампа , незнаю. Умножитель то же надо бы резистором разгрузить...
perfect
Ещё резонансом можно поднять напряжение.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Потребляемый ток после пробоя выставляется L2 C7 - больше L2_меньше_C7 (но на частоту 50kHz здесь) = меньше ток.
Разрядник пробивает высоким напряжением в L3 и после пробоя лампы не работает. Мощность и прочие параметры этого узла не знаю какие надо, нарисовано просто так.
Что происходит в процессе поджига, как там должен нарастать ток тоже не знаю.
С низкого напряжения наверное пуш-пулл с трансформатором надо вместо полумоста с 300V.
_gari
задача похожа на обычный эл. балласт, только что с трансформаторной развязкой и повышением до соотв. напряжения.
MikeSchir
Цитата(_gari @ Jun 5 2014, 19:25) *
задача похожа на обычный эл. балласт, только что с трансформаторной развязкой и повышением до соотв. напряжения.

Они все "обычные" rolleyes.gif Только что сказать то хотели? Любая газоразрядная лампа без балласта не работает. Я тааак дуууумаю rolleyes.gif
AlexeyW
Цитата(MikeSchir @ Jun 5 2014, 09:38) *
1мкГн/0,055Ом= 18,2 мкс.

Извиняюсь, впопыхах перепутал с 27 Ом под лампой sm.gif Но все равно, тормозить датчик тока на время порядка периода - это очень нехорошо, нужно просто взять планарные резисторы.

Извиняюсь, сейчас просто не в состояни перерисовать схему, а исходная раза в три перегружена управляющими цепями, неотделимымми от ядра. Попробую словами.
Это, в принципе, простейший обратноходовой. Транзистор на 200В, коэффициент транса порядка 8-10. ОС по напряжению стабилизирует на 800-900В, для поджига лампы. Когда напряжение падает, ОС вообще не работает, идет режим постоянной мощности: постоянная амплитуда на датчике тока при постоянной частоте (принципиально, что частота достаточно высокая - около 100кГц и выше, это тоже важно для устойчивости разряда). Сделано на 2843, на ней это очень легко реализуется.

В Вашей первой схеме очень интересная идея стабилизации тока через ОС по напряжению. Но: по опыту работы с лампой, у нее характерные времена сравнимы с периодом тактовой частоты, а ВАХ имеет отрицательное диф. сопротивление - поэтому с лампой такая схема может иметь проблемы с устойчивостью. Мы вообще стабилизировали мощность, позволяя току меняться.
Цитата(ADOWWW @ Jun 5 2014, 16:18) *
Аттачу вариант выхода. И еще один. Покритикуйте

Первый вроде ничего. Но микрофарад для лампы многовато, для устойчивости скорее 0,1 (ток будет сильно пульсирующим, но страшного в этом нет).


Ну, и для поддержания пробоя лампы емкость порядка 1 мкф через несколько сотен Ом, а для быстрого его начального заряда диод.
_gari
Цитата(MikeSchir @ Jun 5 2014, 22:36) *
Они все "обычные" rolleyes.gif Только что сказать то хотели?

тут на 2-х страницах уже все сказано, достоинства и недостатки.
"Обычный балласт" это с питанием переменкой, ограничением тока дросселем, очевидно, что по входу должен стоять пуш, поджиг за счет резонанса.
Что еще требуется разжевывать?
ADOWWW
AlexeyW, мне интересен был именно выходной узел, питание лампы и развязка с цепью силового конденсатора.
Не так много информации по этим узлам, то что есть, в основном устаревшие конструкции.
Поясните если можно, что именно Вы имели в виду ?
Цитата
Ну, и для поддержания пробоя лампы емкость порядка 1 мкф через несколько сотен Ом, а для быстрого его начального заряда диод.



_gari, мне честно говоря задача показалась достаточно простой. Трудности начались, когда собрал первый рабочий образец... wacko.gif


perfect, Благодарю за идею, возможно паралельно с трансформаторными схемами и этот вариант попробую.
Plain
Трансформаторы не нужны, всё можно собрать на покупных дросселях, в среднем за сутки и на коленках, но только если правильно собирать, и покупать предварительно посчитанное.

Для разовых задач в норме экстенсивный подход, т.е. в данном случае вплоть до получить одним преобразователем, например, 75 В, вторым 150 В, а третьим 800 В. Первый вывод из этого — подразумеваются в т.ч. низковольтные транзисторы, а значит, придётся таки позаботиться о вменяемом питании контроллеров.
ADOWWW
Пришли дроссели, что заказывал. Например этот http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/749197231.pdf
Все обмотки запараллелены.
Стало получше, но все равно, нужный ток и напряжение не вытягивает. Нагружаю 140 Ом резистором.
Конденсатор с выхода убрал и цепь управления развязал диодами. Синий - затвор, желтый на выходе силового диода.
Вот осциллограмы. Первая без нагрузки, нужное высокое получил умножителем на три.
Вторая с нагрузкой на резистор. Напряжение 90В


Сейчас соберу по такой схеме, но вопрос по красной линии, если включу автотрансформатором схляет или есть какие то подводные камни ?
MikeSchir
Цитата(AlexeyW @ Jun 5 2014, 23:34) *
...Ну, и для поддержания пробоя лампы емкость порядка 1 мкф через несколько сотен Ом, а для быстрого его начального заряда диод.

Может быть я что-то не так понял, но 1 А и несколько сотен ом... - это ж несколько сотен Ватт! Йо-мойо. Щедро rolleyes.gif

Цитата(ADOWWW @ Jun 6 2014, 12:26) *
... Синий - затвор, желтый на выходе силового диода.
Вот осциллограмы. Первая без нагрузки, нужное высокое получил умножителем на три.
Вторая с нагрузкой на резистор. Напряжение 90В


Сейчас соберу по такой схеме, но вопрос по красной линии, если включу автотрансформатором схляет(?) или есть какие то подводные камни ?

Не знаю хорошо ли всё на первой осциллограмме, но там Кзап.<0,5, а на второй похоже на то, что я говорил уже. Нужно бороться за устойчивость при Кзап.>0,5 "доплнительной пилой" (slope compensation) на 3-й ноге (есть в application U-97, U-100A и др. на TI). И ещё. Может быть я ошибаюсь, но мне показалось, что выходной диод очень медленно запирается, или это характерно для высоких напряжений (ещё один аргумент в пользу трансформаторных решений rolleyes.gif ).
По схеме. Умножитель на синусе обычная вещь, а на прямоугольных импульсах, да без ограничения тока - работать может быть и будет, но...Может быть дросселёчек поставить последовательно с выходной обмоткой? Всё зависит от того, что слева от трансформатора.
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 6 2014, 12:19) *
Может быть дросселёчек поставить последовательно с выходной обмоткой? Всё зависит от того, что слева от трансформатора.

По факту пришлось поставить 100µН
По поводу пилы, попробую. В крайнем случае может другую МС применить?
Burner
Умножитель и один диод в параллель - это мысль. Токо я б уменьшил емкости его конденсаторов, чтоб после пробоя через него не разгонялся ток, а шел просто с обмотки. Но эта небольшая емкость все равно будет звенеть с индуктивностью, наверно.
_gari
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 15:09) *
Все в принципе работает. Но при попытке пересчитать дроссель на 1А выходного тока при 150В, по факту не могу выжать больше 350мА, напряжение под нагрузкой просидает.

посмотрел тут выложенный пдф и так и не понял откуда там взялось 150В при 1 А. т.к. судя по ВАХ при 1 А имеется что-то около 90В (без вариантов)


AlexeyW
Цитата(ADOWWW @ Jun 6 2014, 08:44) *
Поясните если можно, что именно Вы имели в виду ?

Ок, нарисую, только Оркад на компе восстановлю. Но, честно говоря, там все тривиально, Вы разочаруетесь sm.gif Кстати, Ваша идея разгонять до первичных 900В умножителем - хорошая идея. У нас она тоже была, но ее не реализовали из-за разной специфики, которая тут неактуальна.
Кстати, а как у Вас устроена цепь основного разряда накачки (та, которая на сотниампер)? Она ведь является неотъемлемой частью выходной цепи. Например, этот разряд обычно идет через дроссель, формирующий длительность - и он же является выходным фильтром источника дуги.
Еще раз повторюсь - не пытайтесь стабилизировать ток лампы, это очень сложно реализовать из-за сложного характера поведения лампы.

Цитата(MikeSchir @ Jun 6 2014, 13:19) *
Может быть я что-то не так понял, но 1 А и несколько сотен ом... - это ж несколько сотен Ватт! Йо-мойо. Щедро rolleyes.gif

А в чем проблема? Это импульс длиной в сотни микросекунд, а энергия доли Джоуля. Все в порядке sm.gif
perfect
Цитата(Plain @ Jun 6 2014, 11:38) *
Трансформаторы не нужны, всё можно собрать на покупных дросселях

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С 24V, токи страшные, однако
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
perfect
Цитата(ADOWWW @ Jun 4 2014, 17:56) *
Я использую эту прогу http://www.we-online.de/web/en/electronic_..._Selector_1.php

Да, маленькая очепятка, конденсатор С7 - 1000пФ, частота порядка 100кГц

Вот ещё калькуляторы: http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
ADOWWW
AlexeyW,
Цитата
Кстати, а как у Вас устроена цепь основного разряда накачки (та, которая на сотниампер)?
Она ведь является неотъемлемой частью выходной цепи. Например, этот разряд обычно идет через дроссель, формирующий длительность - и он же
является выходным фильтром источника дуги.
В принципе все просто, игбт с драйвером, вход ТТЛ, длительность импульса задается с блока управления.
Дроссель пока не считал, думал тупо передрать с уже готового блока. Но он выполняет роль скорее демпфера, про какое формирование длительности Вы говорите ?


_gari, какой именно файл ?

Burner, Вы правы, скорее всего звенеть будет. Хочу поскорее собрать рабочий образец, а потом займусь "прической" sm.gif

perfect, спасибо за ссылку sm.gif

Немного смущают советы включить последовательно резистор. Скажем как на схеме симулятора, 150Ом ток 1А = 150Ватт, даже если взять дютисайкел 40% все равно это 60Ватт которые надо рассеять. Причем как только устройство переходит в режим "готов" сразу начнет течь ток, а это может длиться и час и десять...
MikeSchir
Цитата(AlexeyW @ Jun 6 2014, 22:48) *
Еще раз повторюсь - не пытайтесь стабилизировать ток лампы, это очень сложно реализовать из-за сложного характера поведения лампы.

А в чём проблема то? Вот осциллограмма в посте #26, ток постоянный, вероятнее всего стабилизированный. На 3842 (3844) можно сделать неплохой стабилизатор тока (благо - current mode есть) на forward-е, неустойчивость дуги не приводит к её разрыву, дроссель мешает, а конденсатор параллельно дуге не ставим вовсе, чтоб не развивал неустойчивость. И всё!
Можно сделать и на пушпуле, но потребуется другая микросхема контроллера (только не 3525, если проблем не хотим rolleyes.gif ), и мне кажется в этом случае - чуть больше проблем, но если всё грамотно посчитать...
ADOWWW, а чем источник, который упоминался в посте #26, Вас не устраивает? Только величиной тока? Есть на него какие-то инфо? Может быть "повторить" его?
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 10 2014, 12:10) *
А в чём проблема то? Вот осциллограмма в посте #26, ток постоянный, вероятнее всего стабилизированный. На 3842 (3844) можно сделать неплохой стабилизатор тока (благо - current mode есть) на forward-е, неустойчивость дуги не приводит к её разрыву, дроссель мешает, а конденсатор параллельно дуге не ставим вовсе, чтоб не развивал неустойчивость. И всё!
Можно сделать и на пушпуле, но потребуется другая микросхема контроллера (только не 3525, если проблем не хотим rolleyes.gif ), и мне кажется в этом случае - чуть больше проблем, но если всё грамотно посчитать...
ADOWWW, а чем источник, который упоминался в посте #26, Вас не устраивает? Только величиной тока? Есть на него какие-то инфо? Может быть "повторить" его?

Да, ток на лампе стабилизируется, конечно только в режиме поддержания канала.
Что касается источника, то это готовый, заказной блок питания. Там слишком намудрили, канал питается от двух отдельных источников, 825 и 120 вольт, отельно запитывается цепь поджига,
кроме того нет никакой документации на "кишки".
MikeSchir
Цитата(ADOWWW @ Jun 10 2014, 14:58) *
Да, ток на лампе стабилизируется, конечно только в режиме поддержания канала.

Ну, без тока и стабилизировать нечего rolleyes.gif

Цитата(ADOWWW @ Jun 10 2014, 14:58) *
Что касается источника, то это готовый, заказной блок питания. Там слишком намудрили, канал питается от двух отдельных источников, 825 и 120 вольт, отельно запитывается цепь поджига,
кроме того нет никакой документации на "кишки".

Всё равно непонятно, что не устраивает? Блок питания неправильно работает? Или то, что "намудрили" не устраивает? А как иначе сделать? Если ТЗ такое было (ведь напряжение пробоя лампы при поджиге не менее 740В, а рабочее около 100В). Любое из предлагавшихся здесь решений - это точно такой же "мудрёж", что готовое решение покажется элементарным. А "документации нет", так может быть купить её у авторов? Или авторы неизвестны? rolleyes.gif Так срисовать надо, rolleyes.gif так быстрее получится.
Многим здесь известно, что под лозунгом "сделать по-проще" работа длится порой целый год и не всегда заканчивается результатом rolleyes.gif
ADOWWW
Цитата(MikeSchir @ Jun 10 2014, 14:01) *
Всё равно непонятно, что не устраивает? Блок питания неправильно работает? Или то, что "намудрили" не устраивает? А как иначе сделать? Если ТЗ такое было (ведь напряжение пробоя лампы при поджиге не менее 740В, а рабочее около 100В). Любое из предлагавшихся здесь решений - это точно такой же "мудрёж", что готовое решение покажется элементарным. А "документации нет", так может быть купить её у авторов? Или авторы неизвестны? rolleyes.gif Так срисовать надо, rolleyes.gif так быстрее получится.
Многим здесь известно, что под лозунгом "сделать по-проще" работа длится порой целый год и не всегда заканчивается результатом rolleyes.gif

Во первых, питание там идет от 400в, соответственно весь принцип другой, во вторых, ток обеспечиват до 300мА, напряжение то же не поднимает выше 120В, для длинных ламп.
Построен на трансформаторах, оба транса включены полумостами. Там нет ничего, что могло бы пригодится для того, что сейчас делаю я. Разве что конденсаторы здоровые )))
Ну и так, как гора запчастей )))
MikeSchir
Цитата(ADOWWW @ Jun 10 2014, 17:29) *
Во первых, питание там идет от 400в, соответственно весь принцип другой, во вторых, ток обеспечиват до 300мА, напряжение то же не поднимает выше 120В, для длинных ламп.
Построен на трансформаторах, оба транса включены полумостами. Там нет ничего, что могло бы пригодится для того, что сейчас делаю я. Разве что конденсаторы здоровые )))
Ну и так, как гора запчастей )))

Ну, это всё количественные изменения. А каким принципиальным решениям отдаёте предпочтения (кроме Boost-а, конечно)? Или ещё не пора "трясти"? rolleyes.gif Ждём!
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.