Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Пассивный корректор мощности
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
micomy
Здравствуйте форумчане.
Делаю источник питания на 25Вт, но заказчик поставил два условия:
1. PFC обязателен
2. минимальная цена изделия
Соответственно активный корректор ставить сюда просто расточительство. Пробую пассивный...
Схему Valley Fill, откинул сразу (хотя ставил, и в принципе она нормально работает), потому как на выходе корректора только половина питания.. На сайте Power Int закачал схемы апликух с пассивными ККМ. И вот собственно в чем вопрос. Я что-то не понял как работает этот корректор и как происходит сама коррекция? На первом рисунке корректор состоит из L2 C3 C4 R1 D5, на втором L2 L3 R24 C3 C4 R1 D5.
Так вот на обоих рисунках LC-фильтр вижу, а ККМ - нет. И еще не понятно хитрое включение электролита, через диод и резистор... Он же по идее вообще тогда работать не должен! Заряжаться он будет, а отдавать энергию в силовую часть только через резистор (бред какой-то)...
Собрал, попробовал... осциллограммы потребления тока немного лучше чем без ККМ, но это не то что я хотел бы. Хотя в апликухах указано что PF>0.9 . А на выходе источника такая каша, что без слез не взглянешь! Трудно PI заподозрить в лаже, значит что-то я не так делаю...
Объясните пожалуйста как работает такой корректор и как его расчитать.
Просьба, ногами не пинать... ))
Microwatt
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 15:06) *
Здравствуйте форумчане.
Делаю источник питания на 25Вт, но заказчик поставил два условия:
1. PFC обязателен
2. минимальная цена изделия
Соответственно активный корректор ставить сюда просто расточительство. Пробую пассивный...
Схему Valley Fill, откинул сразу (хотя ставил, и в принципе она нормально работает), потому как на выходе корректора только половина питания.. И еще не понятно хитрое включение электролита, через диод и резистор... Он же по идее вообще тогда работать не должен! Заряжаться он будет, а отдавать энергию в силовую часть только через резистор (бред какой-то)...

Да, это какое-то недоразумение. Ни на первой ни на второй схеме энергия из электролита-балкера возвращаться не будет.
Пожалуй, реальное решение только - Valley Fill. ну, на нем вольт 100 останется, 25 ватт с широким входом можно попробовать.
А вообще-то, приискивайте менее продвинутых заказчиков. PFC по всем чистоплюйским стандартам с 50 или 100 ватт начинается.
Rst7
Цитата(Microwatt @ Nov 2 2008, 14:50) *
Пожалуй, реальное решение только - Valley Fill.


Могу предложить еще такой вариант:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

M1 - это ключ в микросхеме, T - это первичка транса, L1 - это дроссель PFC, выполненного как step-up. Собственно коммутация производится одним ключем M1, развязка - диодом D6.

Есть некоторые особенности - количество энергии, запасаемой в L1 (и впоследствии, передаваемой в C2) пропорционально энергии, передаваемой в нагрузку. Так что при правильном выборе соотношения индуктивностей будет более-менее вменяемая стабильность напряжения на C2.
Vokchap
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 15:06) *
Так вот на обоих рисунках LC-фильтр вижу, а ККМ - нет. И еще не понятно хитрое включение электролита, через диод и резистор...

D5 перевернут. Т.к. ограничителя в зарядном контуре нет, при включении (U_C4=0) без диода D5 напряжение на C4 колебнется до удвоенного входного (600В в худшем случае). R1 вносит затухание в контур. C3 отрабатывает фронты преобразователя.
LC-фильтр - это и есть разновидность пассивного корректора. Большие пульсации на C4 (из-за R1) помогают фильтру максимально растянуть форму тока в полупериоде.

Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 15:06) *
Просьба, ногами не пинать... ))

Расслабьтесь, у нас так не принято.
orthodox
Может, на 25 вт просто пересчитать преобразователь на максимально широкий диапазон напряжений вниз, и поставить входную емкость поменьше? Дешевле ли не знаю, но проще точно будет... Ну, разве что выходной диод более высоковольтный станет, да транзистор силовой меньше сопротивлением придется поставить... И то не факт...

Какой коэффициент мощности задали?
Или обязательно наличие корректора как отдельной схемы?
тогда абсурд...
Максим Зиновьев
Цитата
Делаю источник питания на 25Вт, но заказчик поставил два условия:
1. PFC обязателен
2. минимальная цена изделия


С зеленого телека, тда16846, ККМ-ит почти по схеме Rst7, дежурит и энергосберегает.


Нажмите для просмотра прикрепленного файла
micomy
Цитата(Rst7 @ Nov 2 2008, 16:10) *
Могу предложить еще такой вариант:


Спасибо. Только не совсем понимаю как расчитать такой корректор


Цитата(Vokchap @ Nov 2 2008, 17:11) *
D5 перевернут. Т.к. ограничителя в зарядном контуре нет, при включении (U_C4=0) без диода D5 напряжение на C4 колебнется до удвоенного входного (600В в худшем случае). R1 вносит затухание в контур. C3 отрабатывает фронты преобразователя.
LC-фильтр - это и есть разновидность пассивного корректора. Большие пульсации на C4 (из-за R1) помогают фильтру максимально растянуть форму тока в полупериоде.
Расслабьтесь, у нас так не принято.


Насчет D5, Вы сказали что он просто перевернут, или что не правильно в схеме нарисован?
То есть последовательная индуктивность еще и роль степ-ап конвертора выполняет? Я правильно понимаю?



Цитата(orthodox @ Nov 2 2008, 18:28) *
Может, на 25 вт просто пересчитать преобразователь на максимально широкий диапазон напряжений вниз, и поставить входную емкость поменьше? Дешевле ли не знаю, но проще точно будет... Ну, разве что выходной диод более высоковольтный станет, да транзистор силовой меньше сопротивлением придется поставить... И то не факт...

Какой коэффициент мощности задали?
Или обязательно наличие корректора как отдельной схемы?
тогда абсурд...


уже пробовал, фигня получается... пульсации растут, форма тока не сильно меняется
заказчику нужно 0.9, и ему пофиг как это будет реализовано
Vokchap
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 19:46) *
Насчет D5, Вы сказали что он просто перевернут, или что не правильно в схеме нарисован?

Если в схеме анод с катодом поменять местами, то все прозрачно. Правда номинал R1 очень большой стоит. sad.gif

Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 19:46) *
То есть последовательная индуктивность еще и роль степ-ап конвертора выполняет?

Нет здесь степ-апа.
Vokchap
Цитата(Vokchap @ Nov 2 2008, 17:11) *
D5 перевернут.

Всё не так. Но всё логично. smile.gif
Назначение у этой цепочки профилактическое. Защищает от переходных и паразитных процессов в сети. Самому PFC никакие накопители на входе не нужны.
Цитата
To prevent large voltage transients due to AC line inductance or
surges, a clamp circuit consisting of C4, D5 and R1 limits the DC
bus voltage to a safe value. Once in steady state, the capacitor is
effectively decoupled from the circuit by D5 so as to not impact
Power Factor (PF). Resistor R1 provides a discharge path for C4.
Rst7
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 18:46) *
Спасибо. Только не совсем понимаю как расчитать такой корректор


Ну я Вам точный расчет ниасилю сей секунд. Расскажите параметры Вашего источника (частота, параметры транса, топология), попробуем покрутить. Еще немаловажный параметр - желаемое напряжение на выходе PFC.

Цитата
заказчику нужно 0.9, и ему пофиг как это будет реализовано

Боюсь, что пассивные корректоры не подойдут.
micomy
Цитата(Vokchap @ Nov 2 2008, 21:13) *
Всё не так. Но всё логично. smile.gif
Назначение у этой цепочки профилактическое. Защищает от переходных и паразитных процессов в сети. Самому PFC никакие накопители на входе не нужны.

Смотрю, Вы привели кусок описания из ихней апликухи... я тоже это читал.
Понял это так, что цепь диод+С4 тушат выбросы которые идут после индуктивности, а разряд электролита идет через резистор. Цепь индуктивность+С3 это собственно сам корректор и есть...
То есть банальный LC фильтр может быть корректором?


Цитата(Rst7 @ Nov 2 2008, 21:59) *
Ну я Вам точный расчет ниасилю сей секунд. Расскажите параметры Вашего источника (частота, параметры транса, топология), попробуем покрутить. Еще немаловажный параметр - желаемое напряжение на выходе PFC.
Боюсь, что пассивные корректоры не подойдут.

Я пока не могу Вам сказать параметры трансформатора, это надо все в комплексе расчитывать.
А другие параметры выход 87в 350ма, токовое регулирование по выходу.
Я и сам сомневаюсь что пассивный корректор сможет выдать 0.9
orthodox
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 19:46) *
уже пробовал, фигня получается... пульсации растут, форма тока не сильно меняется
заказчику нужно 0.9, и ему пофиг как это будет реализовано

Да ну? а какой выход (напряжение) и какой коэффициент трансформации?
Пульсации чтобы не мучили, их прямой связью компенсируют, как в TDA4605.
Vokchap
Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 23:06) *
Понял это так, что цепь диод+С4 тушат выбросы которые идут после индуктивности, а разряд электролита идет через резистор.

D5+С4 "тушат" выбросы, которые возникают на паразитах СЕТИ при коммутации силовых устройств, что имеет место быть в любой промышленной энергосети. С4 - это буфер, который необходим для ограничения напряжения на ключе, но его не должно быть для нормальной работы PFC, поэтому он развязан через D5. R1 нужен только для того, чтобы разрядить C4 после выключения питания.

Цитата(micomy @ Nov 2 2008, 23:06) *
Цепь индуктивность+С3 это собственно сам корректор и есть...

С3 нужен в основном для отработки фронта ключа. А коррекция получается из того, что из-за отсутствия накопителя после L2, ток от сети (через L2) будет потребляться весь полупериод сетевого напряжения, что собственно коррекция и есть. Дальше это уже вопрос её качества. Главное, чтобы на фазе околонулевого сетевого напряжения, напряжение после L2 не снижалось ниже 50В, т.к. это нижний порог работы преобразователя, т.е. чтобы энергии в L2 хватило на поддержание нормальной работы во время этого короткого интервала времени.
micomy
Цитата(Vokchap @ Nov 3 2008, 16:52) *
Главное, чтобы на фазе околонулевого сетевого напряжения, напряжение после L2 не снижалось ниже 50В, т.к. это нижний порог работы преобразователя, т.е. чтобы энергии в L2 хватило на поддержание нормальной работы во время этого короткого интервала времени.

но тогда индуктивность должна быть совершенно жутких размеров... а это вообще не допустимо.
вообщем реальных вариантов только 2, или Fill Valley, или обычный активный корректор...
Burner
Поддерживаю Rst7. Его схема вполне реальная. Видимо, это обратноход. Индуктивность ККМ несколько меньше основной индуктивности первичной обмотки транса. Во столько раз, во сколько средневыпрямленное сетевое напряжение выше выходного ККМ. Скажем, вдвое. Чем больше С2, тем выше будет коэф. мощности. Единственное неудобство - повышение напряжения питания обратнохода. На транзисторе пиковое напряжение получается вольт 600. Придется брать какой-нить IRFBG20 или IRFBE. Желательно обратноходу работать с прерывистыми токами.
Microwatt
Схема, предложенная RST7 реальна, описана, подокладывались на конференциях молодые ученые.....
Но рассчитать и реализовать ее в серийном изделии непросто.
micomy
Цитата(Burner @ Nov 4 2008, 00:08) *
Поддерживаю Rst7. Его схема вполне реальная. Видимо, это обратноход. Индуктивность ККМ несколько меньше основной индуктивности первичной обмотки транса. Во столько раз, во сколько средневыпрямленное сетевое напряжение выше выходного ККМ. Скажем, вдвое. Чем больше С2, тем выше будет коэф. мощности. Единственное неудобство - повышение напряжения питания обратнохода. На транзисторе пиковое напряжение получается вольт 600. Придется брать какой-нить IRFBG20 или IRFBE. Желательно обратноходу работать с прерывистыми токами.

Надо, попробовать реализовать. Я этот источник на топсвиче делаю, а у него максимум 700в на ключе допускается. Интересно посмотреть какой КМ получится и как будет плавать напряжение на выходе ККМ в зависимости от входного. Может быть не все так тоскливо на самом деле.
Rst7
Цитата(Microwatt @ Nov 4 2008, 00:47) *
Но рассчитать и реализовать ее в серийном изделии непросто.

Дык схему источника с ящика тут в пример привели. Так что не так страшен черт.

Расчет на пальцах тоже показали. В принципе, для проверки вполне пойдет. Главное, можно быстро для теста доработать готовый источник.
Rst7
Цитата(maximiz @ Nov 2 2008, 18:36) *
С зеленого телека, тда16846, ККМ-ит почти по схеме Rst7, дежурит и энергосберегает.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла


Кстати, занятная схема. Надо взять на вооружение. И PFC, и заодно хитрозадый снаббер получается, с рекуперацией. Надо помоделировать, что из этого можно получить...
Vokchap
Цитата(micomy @ Nov 3 2008, 21:58) *
но тогда индуктивность должна быть совершенно жутких размеров... а это вообще не допустимо.
вообщем реальных вариантов только 2, или Fill Valley, или обычный активный корректор...

Реальных простых вариантов их десятки, просто часто на topswitch в разных вариациях это делается с минимальными усилиями, хотя по себестоимости можно и дешевле на рассыпухе.
Размера дросселя вы напрасно пугаетесь, он будет небольшой. Около нуля сетевого напряжения скорректированный ток имеет максимальную первую производную, значит дроссель будет "держать" на себе наибольшее в полупериоде напряжение, что и требуется от него в этот момент.
Максим Зиновьев
Цитата
Надо помоделировать, что из этого можно получить...


Напомните потом, хорошо? smile.gif
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.