Нет, просто конкретную задачу, идентичную авторской, решал таким конкретным способом. О чём и вспомнилось.
Но иногда лучше и день потерять...

Схему и описание трансформатора можете привести?

Абсолютно типовая схема включения UC3845. Трансформатор на сердечнике ER35 из компьютерного блока питания, первичная обмотка 6 витков из 3-х проводов по 1мм, две вторички по 75 витков (по 225 вольт последовательно), зазор - прокладки между половинками по 0.5мм. Собственно все нормально работает, как и должно. Аналогичный трансформатор на ETD34 с заводским 1мм зазором дает на порядок меньше помех, но послабее и похуже (соотношение Ls/Lm), т.к. не могу оптимально первичку разместить на короткой катушке (но это уже мои технологические заморочки).

Ещё не зная рабочей частоты подозреваю, что для нормальной работы преобразователя в первичной обмотке трансформатора недостаточно витков. Ограничение тока происходит не зарядным током конденсаторов, а за счёт большого импульсного тока из-за маленькой индуктивности первичной обмотки.

Предлагаю на сердечнике ER35 первичную обмотку сделать 15 витков (жгутом из проводников диаметром не более 0,4 мм), высоковольтную вторичную 250 витков, желательно тоже жгутом или литцендратом. Зазор в сердечнике по керну (т.е. в середине) 0,5 мм. При питании напряжением 24 В наведённое напряжение на стоке ключа составит 27 В ( т.е. 24 В + 27 В), плюс "иголка" от индуктивности рассеяния, которую необходимо погасить демпфирующей цепочкой. Рабочую частоту выше 100 кГц не делать. Для повышения стабильности цепи ОС желательно установить между выв. 6 и выв. 3 микросхемы дополнительный резистор 10 кОм...100 кОм (требует подборки). Этот резистор поднимает порог пилы снизу. И всё будет работать.

Для зарядки батареи конденсаторов 10000 мкФ за 10 секунд до напряжения 450 В достаточно мощности 100 Вт.

Частота у меня ~50кГц. Вроде все нормально должно сходиться. EPCOS говорит, что для сердечника ER35 при зазоре 1мм удельная индуктивность 170 наноГн / виток^2. Шесть витков это примерно 6,1 мкГн. Считаем ток: I=U*dt/L. При частоте 50кГц, коэффициенте заполнения 0,5 выходит несколько меньше 40 ампер. Где-то так оно и есть на осциллограмме (у меня чуть выше частота, получается 35 А). Далее, энергия импульса I*I*L/2, при 35А получаем где-то 3,7 мДж на один импульс. 50 тысяч импульсов в секунду дают 186 ватт. Какое-то количество из них уходит в тепло, пусть КПД будет 80% (цифра с потолка). 186*0,8 = 149 ватт. Как-то так. Сам по себе ОХ преобразователь у меня работает нормально, как запланировано. Проблема в моем неправильном подходе к проектированию.

Да, обратная связь мне не нужна. Релейный режим меня вполне устраивает. У меня же потребление "все или ничего", я даже на время ипульса совсем преобразователь гашу, дабы не работал на реальное КЗ в течении пары миллисекунд почем зря.

В ближайшем будущем сплошные командировки. Ближе к осени попробую сваять квазирезонансник, при той же или даже меньшей проектной мощности он должен заряжать банки гораздо эффективней.

Помогите оценить вот такую затею... Не спешите с критикой - я ничего не утверждаю, а лишь просто задаю вопрос...
Суть вот в чем - классический повышающий DC-DC позволяет без проблем повысить входное напряжение в три раза с эффективностью 95%.
Что если включить ТРИ DC-DC друг за другом.., к примеру так -
24 V -------- 72 V------ 216 V ------- 432 V ?
Сложно- нессложно - пока - дело пятое... Если в этом рациональное зерно - вот в чём вопрос.

Для индуктивности с зазором частота не самый важный параметр. Расчёт показывает, что при 6 витках и токе 40 А через полученную индуктивность, индукция насыщения сердечника составляет 0,3 Тл. Я бы так не делал. Свои предложения изложил выше. Обратная связь нужна, чтобы следить за мгновенным значением тока и напряжением. Перезарядить конденсатор тоже плохо. Может фейерверк получиться с алюминиевыми серпантинами.

Можно. Получим общий кпд 87,5. В три раза сложней и с утроенным количеством компонент.

Если требуется сделать большой диапазон входного напряжения, то достаточно две ступени. Ёмкость первой ступени можно ставить маленькую плёночную и обязательно синхронизацию обоих ШИМ контроллеров.

HardEgor, про КПД - согласен.., лень перемножать было.
Сейчас пытаюсь промоделировать ДВЕ ступени, но с управлением ключами первой и второй ступени ОДНИМ контроллером. В принципе - работает.., но в детали не вник ещё...
Oxygen Power, так задача та же - превратить 24V в 450V... Для этой задачи сколько ступеней приемлемо с приемлемым КПД?
Надеюсь на что - DC-DC - это штука совсем не капризная и трудноубиваемая..., а каждую ступень легко сделать оптимальной и всё в целом будет лишено классических проблем... И тактовую частоту можно будет задрать до небес... И с дросселями обычно меньше проблем, чем с трансформаторами...

Задача просто зарядить. Если питание стабильное, то можно и на одной ступени собрать.

Гы... А зачем тогда с пушпулами и обратно и прямоходовыми маяться???
А я две ступени промоделировал с общим контроллером... Сейчас домоделируется, графики и модель покажу... Забавно..
---------
Во как...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Датчики тока надо завязать на один вход. Индуктивность второго дросселя должна быть больше. Конденсатор С1 значительно меньше.

Oxygen Power, да да, спасибо.. - вчера про оптимальные номиналы некогда думать было...
Помогите его до ума довести.. - чую он простой и дубовый должен получиться... ( до компа доберусь только вечером...).
---------
И ШИМ контроллер можно будет в него вставлять практически любой....

Помогу чем смогу.

Да, где-то так я индукцию и принимал в расчетах. Неоднократно смотрел форму первого импульса (напряжение подано предварительно, входные ёмкости заряжены, выходные разряжены, UC3845 принудительно блокирована подачей напряжения на ногу Current Sense, затем блокировка снимается и одновременно запускается развертка осциллографа). Практически идеальная прямая линия от нуля до 36 ампер. Затем отключение по току (должно быть на 33А, но пока все отработает набегает еще чутка). Признаков насыщения не заметно. ОС по току работает нормально. Начиная со второго импульса начинается неразрывный ток дросселя и ни о какой линейности нарастания тока истока речь уже не идет. Ваш расчет сделан, как я понимаю, именно для непрерывного тока. Правильно? Но ведь 10мФ на выходе - это все равно по сути к.з. Т.е. дросселю так или иначе некуда будет накопленную энергию сливать (пока напряжение на выходе не поднимется вольт до 100-200), и ток в первичке за 2-3 такта станет иглообразным. Т.е. Ваш вариант лучше, полевику жизнь чутка облегчится, а главное, транс можно будет на пермаллоевом кольце намотать (их есть у меня немного), надо будет попробовать.

Про ОС по напряжению я писал, что просто блокирую ШИМ контроллер по достижении требуемого напряжения (в настоящий момент 445В отключение, 438В - включение).


Ну, мне, к примеру, изоляция гальваническая желательна. Я ИГБТ использую в запредельных режимах по току, однажды попался драйвер кривоватый, выдавал 14 вольт вместо 18, я не проверив, пыхнул со всей дури (осциллограмма осталась, поэтому знаю, что драйвер был виноват). ИГБТ спёкся всеми выводами в кучу, не было бы изоляции - выжгло бы всё что можно. Было бы жалко ардуинку. А так только драйвер заменил.

P.S. [offtopic] Никто не подскажет, где можно альсиферовых/Kool-Mu колечек несколько штук прикупить, с доставкой почтой? Ferrites.ru почтой не шлют, говорят, что покупатель должен сам вызывать курьера, но проблема в том, что я на удаленном объекте и у меня никак не срастается с оплатой этих самых курьерских услуг. Хочу приехать домой и забрать посылку с почты в тот же день, а не ждать 10 дней.

Если сердечник не в насыщении или около того значения, то нарастание тока линейное.
Расчёт катушки индуктивности был на предмет значения индукции при заданном токе и зазоре в сердечнике.

Это Вы уже сильно рискуете...

Так это проект (долгостой) выходного дня для дома. Конденсаторы, кстати, специальные, фото, нормированы в джоулях и допускают некоторую перегрузку (10%, по-моему, лень даташит открывать) по напряжению. Упакованы, на всякий случай в пенопласт. В худшем случае испугаюсь и проветрю помещение.

Да жалко такие конденсаторы, они не из дешёвых. Но, может, у Вас - дядя на конденсаторной фабрике...

Простите - немножко задержался с "анализами"... . Пытался понять, как сделать результаты моделирования наиболее удобными для сравнения..
Начал с того, что промоделировал "однокаскадный" DC-DC, сразу преобразующий 24 Вольта в 450 Вольт.
Надо было от чего-то отталкиваться - постарался выжать из преобразователя максимальную, но разумную мощность - ток отбираемый от аккумулятора, ток индуктивности, и ограничения тока силового ключа - в районе 20-ти Ампер.
Об эффективности сужу по ВРЕМЕНИ зарядки - от первого импульса DC-DC, до последнего.
Вот что получилось.. Пока не перегружаю картинки графиками - пока главное - время зарядки.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Зелёным - напряжение на конденсаторе;
Синим - ток аккумулятора.
Время зарядки (условно) - 7,57 ms.

----------
Вот что получается, если использовать "двухкаскадный" DC-DC ...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Зелёным - напряжение на конденсаторе;
Синим - ток аккумулятора.
Красным - напряжение на С1.
Время зарядки (условно) - 6,54 ms.
Время зарядки уменьшилось на 13,6 %. Это меньше, чем хотелось бы.., но что есть - то есть...
Что бросается в глаза - в данном случае, время отбора МАКСИМАЛЬНОГО тока от аккумулятора значительно больше. В моём понимании - это очень хорошо.
------------
Вообще - я мало чего понимаю в этих делах..., так что пинайте не стесняясь...
В принципе - штука довольно примитивная..., но обещает отдать почти 500 Вт...
----------
Если нужно, покажу сигналы в любых точках в любом масштабе.
-------
Кто-нибудь подскажите, как заставить модель посчитать СРЕДНИЙ ток заряда выходного конденсатора? А то там очень короткие импульсы, да ещё меняющегося размаха. Смотрю на них, как баран ... А без среднего тока заряда не могу даже приблизительно КПД посчитать.

Я не знаю, как это делается именно в LTSpice, но обычно на график можно вывести не только сами сигналы, но и результат математических операций над ними. Поищите.

а если бы у вас был двухтактный преобр, то промежуточному конденсатору жилось бы намного легче

Cntrl+click по заголовку нужного графика. Покажет среднее на отображаемом участке графика. http://www.linear.com/solutions/1832

Спасибо большое, сейчас разберёмся.
Ydaloj, да это пробный шар.. Сейчас прочувствую как чего булькает, недостатки выясним, а после сделаем хоть что.. - хоть два такта, хоть три...
Чуть позже ещё одну модель покажу -там два однокаскадных параллельно... Мощи в два раза больше, а детали - те же... Время заряда ещё на 30% меньше...
--------
arhiv6, отлично! Работает...., а я, придурок... Всё некогда руководство до конца прочитать...

Вот о чем говорил - здесь два силовых каскада в параллель..., но токи силовых ключей - прежние. Ток отбираемый от аккумулятора - удвоен.
Моделировал так, чисто поржать..., хотя, наверное, тоже может быть полезна - можно либо мощность наращивать пока аккумулятор не лопнет..., либо при прежней мощности можно использовать более слабые силовые ключи...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Время зарядки (условно) - 4,78 ms.

Да не может быть! Знаете, я Вам и без моделирования скажу, что если поставить таких восемь в параллель - то и в восемь раз можно выходной ток увеличить. Эврика?
Давайте уже не будем засорять тему.

Средний ток заряда можно и без модели прикинуть: I = C*U/t.


Раз уж пошла такая пьянка, то будьте добры, мощность в ключах, мгновенную и среднюю, покажите плиз. Желательно с учетом лавинного тока для примененных низковольтных транзисторов.

Андрей_К, поймите меня правильно - модели, показанные выше, это ЧЕРНОВИКИ в чистом виде, воспроизводящие лишь принцип работы. Далее, когда становится понятен сам принцип работы, и к нему нет претензий, можно уточнять детали. Вчера, после того, как мне подсказали как посмотреть среднюю мощность, я начал придираться и к силовым ключам, и к дросселю. Не скажу, что оптимально, но ключ и дроссель в модели были заменены.
Если говорить о реальном устройстве, надо определиться - какое ВРЕМЯ заряда приемлемо в реальной работе. Можно зарядить конденсатор за одну секунду (к примеру), а можно - за десять. Надо выбрать реально достаточные параметры, тогда и устройство может оказаться просто "игрушечным".
Сейчас параметры - предельно жёсткие.
Пока готов показать вот это (силовые каскады в параллель лишь чтобы оценить уменьшение времени заряда).
Другие графики смогу показать в течение дня.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А почему бы топикстартеру не воспользоваться опытом электрофишеров, давно решивших задачку по заряду конденсаторов?

По причине неискушенности топикстартера в построении резонансных преобразователей. Ежели объясните в двух словах базовые принципы или ткнете носом, где почитать - с радостью поэкспериментирую. Я пробовал симулятором играться - но красивых кривулек получить не сумел. Что делаю не так - не понятно. Вот что у меня получается:

Здесь http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=2156292#p215629 автор с ником Dimonis показывает варианты выполнения СТ с интегрированным реактором в сравнении с раздельным вариантом.
Ну, и гугль вам в помощь.

Ну от того, что кто-то показывает как мотать трансформаторы, симулятору не холодно не жарко. Так же ему по барабану как будет выполнена резонансная катушка, отдельной моткой или еще как. А у меня даже в компьютере ни ZVS ни ZVC толком не срастаются. Гугл выискивает кучу LLC резонансников с контурами в первичной цепи. Возможно для зубров ломовой электроники это безразлично, а мне крайне затруднительно понять как приколхозить этот самый контур во вторичную цепь. Читаю пока теорию, но идет с трудом.

Андрей_К, ещё один важный в практическом смысле вопрос - на сколько вольт опускается напряжение на конденсаторе при срабатывании вспышки и как часто эти вспышки происходят фактически? Это важно потому, что позволит сделать преобразователь минимально достаточной мощности... Ведь компенсировать лишь часть потраченной энергии значительно проще, чем заряжать выходной конденсатор с нуля.
----------
Андрей_К, как выяснилось, мудрить и изобретать тут особо нечего и не нужно... Вот такой простейший преобразователь с мощностью в пике 215 Вт, зарядит емкость 10000 Мкф до 95% (от 450 Вольт) за 15 Секунд (по моим прикидкам).
Скажите, какие у Вас есть ШИМ контроллеры, я реальную схему нарисую.
И не вставляйте "мозги" в эту "табуретку" (про ардуинку - забудте) ......
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Тем не менее, с трудом верится, что на всём острове настолько стопроцентная экология, что нет элементарного компьютерного лома.

К примеру, сейчас глянул на 15-летней давности дохлую материнскую плату (традиционно, из дохлого там только алюминиевые конденсаторы) — трёхфазный 60-амперный стабилизатор процессора Athlon'64 собран на сдвоенном 36-вольтовом синхронном драйвере затворов ISL6614 и одиночном 15-вольтовом HIP6601, вокруг них куча 25-вольтовых NMOS и три высокочастотных 20-амперных дросселя 1 мкГн, а на другом конце платы отыскались 74LVC14, 74LVC00 и 74LVC08.

Таким образом, с учётом позаимстованных из такого же дохлого БП ATX ферритового сердечника, высоковольтных плёночных конденсаторов и диодов, для сборки давно предложенного питаемого током пуш-пула не хватает только быстродействующего компаратора и триггера.

Компаратор LM311 можно поискать в ЭЛТ-мониторах, а можно и не тратить на это время, собрав его на паре обычных биполярных транзисторов, которых в таком ломе завал. Без триггера же и вовсе можно обойтись, просто затактовав пуш-пул от автогенератора на 74хх14 — ведь нестрогий меандр этой топологии не страшен.

Итого, задача вполне решается не вылезая с острова, не общаясь с почтой, и, при соответствующей степени скопидомства, даже не выходя из дома.

Также, если нароются три полноценных, т.е. 36-вольтовых синхронных драйвера, можно собрать не пуш-пул, а питаемый током полный мост.

Заряжалка от электрофишеров зарядит конденсатор потерпевшего примерно за 1,3 секунды.



Можно, но пуш получается значительно проще, хотя и требует более высоковольтных фетиков.
Электрофишеры, как правило, питаются от 12 вольт и имеют в своём арсенале резонансный пуш, питаемый током:

При питании от 24 вольт, очевидно, имеет смысл ваять самовозбудный мост с параллельным резонансом.

Так это же, по сути обычная фото-вспышка. Ежели света не хватает, то и до нуля ёмкость высаживается, а частота... Ну, фотоаппарат позволяет 8 раз в секунду. При времени зарядки больше 4-5 секунд становится сильно некомфортно. Если я забуду про ардуинку, кто мне энергию вспышки считать будет? Куча логики что ли?
15 секунд у меня уже пройденный этап. Это же 1кДж / 15 сек ~ 67 ватт всего. У меня обратноход примерно 120 ватт выдает.


Это вряд ли Батарейка раньше сдохнет.
А можете, плиз, изобразить аналогичный пуш, но с внешним задающим генератором?



Как мне кажится, компьютерный лом - это для тех, кто в этой теме варится. Иначе, может он и есть, но где его искать, по помойкам шариться что ли? Проще с того же Чипа заказать чохом всё что надо. Проблема в основном в том, что там не всё есть, и не всегда знаешь что надо, а заказывать вообще всё - накладно выходит. Потому и спросил здесь. Для оптимизации расходов.

А разве контроллер на UC не является "внешним задающим" для силовой части?
Или вы хотите, чтобы я нарисовал, вместо стандартного контроллера, формирователь управляющих импульсов на микропроцессоре?


У электрофишеров "аппарат" позволяет до 100 "раз" в секунду. Важна энергия, потребляемая одним "разом", чтобы выбирать как номинал ёмкости, так и ток подзарядки оной.

Тогда я не зря ток отбираемый от аккумулятора большим делал.... Мне кажется тогда нужно просто силовую часть параллелить и всё... Там же всё просто, и главное - надёжно... Убить такой повышающий DC очень сложно.

Я про самовозбудный пуш с параллельным контуром. На UC-шке вроде был с последовательным. Или так не бывает?

Пескадоры тут не при делах. У них постоянная отбираемая мощность (плюс-минус лапоть). У мну - как буду кпопицу жамкать так и пыхать будет. В темноте будет в ноль высаживать ёмкость, на солнце - вольт до 250-300, но может и в ноль (от задачи зависит). Света никогда много не бывает. Ежели секунд за 4-5 вспышка не готова - становится дюже грустно.

Да у простого народа поспрашивать — техника всегда в немалые деньги обходилась, так что ему её чисто машинально жаль выбрасывать — в лучшем случае используют как табуретки, а обычно за печкой или в гараже пылится.

А нынче же получается так, что, к примеру, спустя в лучшем случае месяц-два приедут золотые L6565 и NCP1207, которым обеим требовался трансформатор тока, и т.п.


Вы об одностадийном говорите, который суть изолированный повышающий, с наследованием его врождённой невозможности работы на КЗ, а я ранее в теме предлагал каскадный, который является изолированным понижающим, который на КЗ работает без проблем, ну и, первей считал задачу собрать, требуемое в единственном экземпляре, даром и из опилок.

Андрей_К, всё-таки преобразователь "двухкаскадный" надо делать... - он обеспечивает постоянный отбор мощности от аккумулятора, независимо от напряжения на заряжаемом конденсаторе. А здесь это принципиально важно...
Plain, очень прошу - покритикуйте...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Желтым - ток аккумулятора;
Синим - напряжение на С1.

Plain, без обид, но мне кажется никто не читает ничьих сообщений до конца. Я уже отписывал, что ваял простые пуши неоднократно и не испытывал проблем с драйверами или ещё чем. С чего мне на подножий лом переходить? Все-равно полевики, что Вы предлагаете, с мат. плат, не пойдут в 24-х вольтовый пуш, если только мост сразу ваять. Всё равно покупать. Не переходить же на 12 вольт, в самом же деле. Батарее-то не безразлично, отдавать 10С или 20С.


Товарисч с красивыми картинками за резонансер агитирует. Там ток к.з. ограничен волновым сопротивлением контура. Я с товарисчем согласен, но по причине моей деревянности новизны в теме пока не могу добиться столь же красивых картинок в симуляторе. Как получу требуемый результат на экране - спаяю железку.
Мост на ~400-500 ватт с 24-х вольт видится мне перебором. Возни много с ТГР-ами али драйверами. Еще и нету на том же Чипе верхних драйверов на приличный ток (для тяжелых низковольтных FET-ов).

первая мудрая мысль
и да, только пуш-пул не делайте - там проблем, как на два флая

Ну да:
"Движенья нет, сказал мудрец брадатый.
Другой смолчал и стал пред ним ходить."(С)

Заряжалки не работающие на КЗ у электрофишеров не котируются и этот

тест был первым при обсуждении целесообразности использования параллельного пуш-резонанасника.
Критика была в отношении огромного тока в первичной обмотке и резонансном конденсаторе, но обмотка-это медная трубка, а количество рез. конденсаторов выбирается из потребной реактивной мощности. В настоящее время их есть на рынке. Другим недостатком параллельного пуша является повышенное напряжение на ключах, по сравнению с последовательным резонансным пушем, требующее применения более высоковольтных ключей или перехода на мостовую топологию при работе от 24 вольт.
Но, с другой стороны, параллельный резонансник потребляет от батарейки постоянный ток, а прямоугольная форма тока через ключи, амплитуда которого значительно меньше, чем в последовательном резонанснике при той же выходной мощьности, позволяет иметь паритет по статическим потерям в ключах. Немаловажным является и отсутствие батареи входных электролитов, кои необходимы для работы последовательного пуша и, как следствие, отсутствие нагрева их ESR прямым и реверсным токами, а это около 7 ватт тепла.
Существенным недостатком параллельного резонансника является сложность регулировки выходного напряжения, поскольку необходимо утилизировать энергию входного дросселя и для этого применяют доп ключик, который дополнительно снижает кпд. Однако, и эту задачку электрофишеры решили и отработали как старт-стопное регулирование, с большими пульсациями, так и ШИМ-с маленькими, без использования доп. ключа или синхрона.
Кстати, для конденсаторной заряжалки пульсацци выходного напряжения не столь критичны, как для ИВЭп-ов и старт-стопное регулирование выходного напряжения не является криминалом.
Однако, поскольку данный форум является общедоступным, в том числе и для "глушильщиков", я не могу "светит" эти решения, равно как и окончательный вариант управления автогенераторным параллельным резонансным пушем.
А для профи-разработчиков упомянуты решения, очевидно, секретом не являются.

Да как два пальца. Это в симуляторе всё надёжно и неубиваемо. А в реальности у Вас в истоке каждого ключа current-sense резистор, а вход у контроллера - один. Как прикажете распределяться токам? Уповать на идентичности номиналов, параметров транзисторов и разводки или закладывать запас по току? Тогда затея превращается в пшик.

Тот же Чип - не единственный и далеко не лучший поставщик компектации.
4-амперные IRS2186, 21864 вам в помощь.

Тяжёлые низковольтные феты отправьте в далёкое плавание, современная элементная база далеко ушла уже.

Herz, с замечанием - согласен, спасибо.
-----------
А по топологии схемы из поста #92 есть что сказать? Она мне больше нравится.

А конкретизировать "проблемы на два флая" можете?
Или это типично Огурцовское бла-бла-бла?


Но можно и включить два пуша на 12 В последовательно по входу и параллельно по выходу.
При этом, даже различие витков вторичек на 1 виток и удвоенное кол-во фетиков в одном из пушей не оказывает заметного влияния на разблюдовку токов и напряжений на ключах.

Понятно, что при получении 24 вольт из двух батареек по 12 вольт, схема двухпушевой зарядки упростится и емкостной делитель по входу не потребуется.

а звать вас как ?


и напряжение на стоках покажите