Наверняка "силовикам" приходилось решать подобную задачу. Подтолкните, а то что-то остатки мозгов заклинило. Решил я сделать компактным конвертер для EL-подсветки (не спрашивайте меня, зачем ), а это 100V RMS 400Hz, ток миллиампер 15-20. Взял пуш-пулл на 100КГц, промодулировал ему питание 400-герцовой синусоидой (100% не получилось, но не суть) и получил на вторичке естесственную вещь (см. верхнюю часть картинки):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Выпрямил, отфильтровал и получил то, что должен был (нижняя часть).
Осталось самую малость - избавиться от DC и получить на нагрузке знакопеременный симметричный сигнал. Казалось бы, просто: ставим разделительный конденсатор, нагрузочный резистор и получаем на нём то, что и требовалось. Однако здесь загвоздка: нагрузка емкостная (грубо: 50нф ёмкость + последовательно резистор 1.5к) и чтобы избавиться от импульсного тока затраты на фильтрацию получаются гигантскими. Ведь энергия несущей просто идёт в тепло. Само собой, КПД выходит мизерным. Резонансный контур тоже как-то не помог...
Вот вопрос: можно ли выделить из исходного сигнала огибающую экономично?

На выходе необходимо иметь переполюсующий коммутатор на частоту 400 гц, и модулировать надо несколько глубже наверное(огибающая как при двухполупериодном выпрямлении), тогда можно и так. Реактивности нагрузки отрабатывать не будет, а так ничего...Есть варианты с синхронной коммутацией, но они сложнее и для такой задачи возиться не стоит наверное.

А не получим тогда постоянку в составе тока вторичной обмотки? Или те же 400Гц? Может, набросаете концептуально?

Глубина модуляции особой роли не сыграет, ИМХО - всё равно DC, как минимум, равное амплитудному АС, куда-то девать надо. Просто при низких питающих больше искажений проявляется.А синхронная (на частоте несущей) коммутация здесь, пожалуй, и впрямь чересчур... Хотя...уже просто принципиально интересно решить.

Herz. провозился я с этими EL несколько лет назад изрядно. Думал, сам такой-сякой, прошарил что умные люди делают. Да делают либо автогенератор на железе с 10000 витков (только китайцы могут с песнями на циновке такое мотать). Делают еще не рекомендованные 400 Гц, а 2-5кГц, от этого срок службы резко сокращается. Либо тупая коммутация через резистор на две полярности. SIPEX драйверами промышляет, у нас какую-то пародию на него тоже делали. Потери в самом лучшем случае - 50%.
Причем, еще одна неприятность, то, что имеет форму заряд/разряд емкости (куски экспоненты, а не синус) приводит, как оказалось, к быстрому потемнению центральной части экрана, при сохранении свчесения периферийных областей. Повозился и со шнурами, и с пластинами от 1х2см до 5х10см.
Пробовал и последовательный резонанс. Вот что там получалось уже не помню, дроссель на 400Гц тож не подарок. Там слишком зависело от конкретного экземпляра панели, ее размера. А задача была поставлена - отмерял работяга шнур по длине магазина и подключил. Безо всяких там тестеров-осциллографов.
Свечение сульфида цинка известно лет сто. Да не стало это почему-то популярным, как газовая зажигалка. Городить что-то сложное для 2-5 кв см?
Бросил я эту тупиковую ветвь прогресса. Редко с тех пор встречаю оживление интереса.
Так что, если это не начальник в план до конца месяца вписал - уйдите на более плодородный участок.
Хотя, это лишь мой практический опыт. Может, можно все-таки было диссертацию тиснуть, но нужно было корм зарабатывать.

Я согласен с Вами, Microwatt, на 100%. И что ветвь тупиковая, и что время дороже. И вроде даже и не очень нужно оно мне. Но... знаете, как бывает? Зацепился, думал, от силы пару дней потрачу, а оказалось... Уже стал вопрос принципиальным: задачку эту, яйца ломаного не стоящую, решить слабо? Да и немножко общие подходы, надеюсь, полезно было проработать лишний раз.
Спасибо за отзывы, сам вижу, что из того что есть по этому направлению - выбрать нечего: сплошная порнография. Синусом там и не пахнет. Вот с подачи orthodox-а попробую вариант с коммутацией, но так, для себя... .

Да знаю. Тоже показалось игрушкой, а полгода - как корова языком слизала.
Кстати, я позже встретился с бывшим коллегой, он таки в плановом порядке их внедрял в испытательной аппаратуре.
Впечатления наши совпали. После очень недолгого периода использования в разных мнемосхемах, транспарантах, от них отказались. Вот он-то и объяснил почему в центре люминофор темнеет. Я это замечал, но причину понять не смог.
А они провели ресурсные испытания на несколько сот часов.

Вот-вот... Да вот ещё думаю, полезным будет сам опыт: пропустить через ВЧ-транс НЧ-составляющую всегда заманчиво. И вроде принципиальных препятствий нет: при достаточно высоком соотношении частот и некотором запасе по индукции несимметрия не будет заметна. Но без особых ухищрений не обойтись, уже ясно.

Интересно, а как в китайских автомобильных преобразовалках 12 - 220 сделано?

ИМХО, лучше обойтись без выпрямления, а использовать стандартный 400 Гц транс из серии ТР.
Они малогабаритные и не будет геморра с постоянкой на выходе.

А почему не взять мостовую схему, причем класс BD, т.е. без фильтрации несущего PWM?
http://clck.yandex.ru/redir/AiuY0DBWFJ4ePa...1dd&keyno=0

сенкс за помогалку!!!!

Пожалуй. Но нету и взять негде. А разыскивать - не тот случай...
А к схемке своей можете дать пояснения?


Ну, фильтрация там всё-таки есть, но не это главное. По двум причинам: чтобы обойтись без транса нужно высокое питающее. На такие напряжения готовых модулей, похоже, нет. Городить самому или поставить транс - удовольствия мало. Во-вторых, дорого это выйдет, судя по всему. Для мощности менее трёх ватт какой смысл?

Это была прикидка варианта синуса 220В 50Гц для питания моторчика в насосе обогревательного котла на мощность около 300Вт.
Типа, бюджетный вариант без самопальных моточных изделий. В качестве дросселей в первичках используется инд. рассеяния оных. Транс планировался из серии ТН-ов. Коммутация управления ключами, чтобы не заморачиваться со схемотехникой для проверки идеи, выполнена с использованием логических выражений в задании номинала затворных резисторов. В железе эта примочка не делалась.

А L6 - трансформатор тока?

Дык дело усложняется тем, что панель не индуктивный моторчик и не активная лампочка. Это чистая емкость от тысячи до нескольких тысяч пФ. Напряжение высокое и ток чем-то индуктивным тормозить нужно.
Отрежьте лист плотной бумаги размером со спичечный коробок - трехмерная модель типовой панели получится. Городить трансформатор на 400 Гц размером с два спичечных коробка? И схему на 10 корпусов? Сам себя хорошим не назовешь....

+1 Даже несколько десятков тысяч пф.
Сам себя уже последними словами поминаю, что занялся ерундой. Тем более, что более важных дел невпроворот. Но чёртов характер...

Про характер, ой и не говорите, чертов характер

Нет, это обмотка какбыОС по напряжению. Для ограничения
задирания оного при сбросе нагрузки.

а почему бы не формировать сразу двуполярный синус двумя преобразователями с запараллеленным выходом, повышающим (sepic) и инвертирующим?

Что-то не понял Вашу мысль.

да мысль простая, другое дело как реализовать... повышающий формирует положительную полуволну, инвертирующий - отрицательную. их выходы коммутируем на нагрузку

Да проходили и эту идею и еще более бредовые. И обмануть природу хитрыми модуляциями и заумными выпрямителями.
В конце-концов, я что-то сделал на полумостовом каком-то автогенераторе хитром. Но, когда на готовое посмотрел - только выбросить в печку захотелось. НЕСОИЗМЕРИМЫ аппаратные затраты с пользой нагрузки.
HERZ, если панель более-менее постоянна по размерам (не случайного типоразмера или источник не работает впараллель на неопределенное количество), то мне кажется на последовательном резонансе можно надеяться что-то получить.
Смотрите генераторы стирания-подмагничивания, как прототип. Но все равно, параллельно панели придется некоторую емкость включить для стабилизации процесса. У панелей емкость еще и несколько нелинейна.

А, ясно. Тоже громоздко выйдет, прав Microwatt, были бы хоть напряжения раза в 4 поменьше...
Попробовал на UC3871, схема включения почти рекомендуемая в даташите, Flyback Driver формирует ШИМом синус, после транса выпрямляю и получаю синус, наложенный на некоторое DC (примерно, как показанный раньше). Пуш-пулл вырабатывает постоянку (после трансформации и выпрямления), за её уровнем следит Buck Driver, подстраивая под нулевой средний разностный сигнал. В итоге имеем искомое. Вроде получается, но... эстетического удовольствия не вызывает.
С резонансом токов тоже экспериментировал, но толку чуть. Видимо, по причине нелинейности ёмкости, на что и указывал Microwatt.
Даже более-менее точную модель нагрузки построить не удалось. Давно надо было забросить эту ерунду.
Не зря, похоже, отказались от технологии EL, будь у неё даже хорошие эксплуатационные характеристики, уж очень геморройное питание...

Так EL-подсветке же не обязательно синус, прямоугольник без постоянной составляющей вполне панели устраивает. По крайней мере в автомагнитолах на них никакого синуса не подают, меандр и всё.

Я, может быть, не совсем понял, каких результатов хочется добиться, но в мозгу упорно крутится схема разряда емкости звонковой цепи телефона с яйцами

Т.е. нечто такое:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Кстати, да - изящное решение. Лишний раз убеждаюсь, что нам всё ещё есть чему поучиться у наших дедов: нынче подобную задачу могли бы предложить решить чуть ли на DSP. Правда, справедливости ради, вариант не самый экономичный: вместо разрядного резистора энергия разряда конденсатора будет рассеиваться на транзисторе, но всё-таки в "половинном размере". В идеале было бы интересно утилизировать её как-то полезнее. Надо бы поразмышлять в этом направлении...

Отчего-то с зеркальным отображением парадокс какой-то получается:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да ну быть такого не может. Модель в студию.

Не может. Очевидно, конкретный глюк Микро-капа. Вживую, само собой, нормально.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да, что-то ломается в расчете начальных условий. Через несколько секунд, понятное дело, постоянная составляющая сходит на нет

Кстати, Мультисим (у меня 10-й) вообще не справляется с такой примитивной задачей.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Как уже только ни варьировал настройки. Не представляю, чтобы я купил в магазине инструмент за такие деньги, и он бы так у меня работал.
А в 8-м моём Микро-капе уж больно скудные и древние библиотеки, тоже работать с ним удовольствия не доставляет. Может, в девятом уже обновили?

Вот что у меня получилось:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Может, немножко громоздко, и КПД всё ещё оставляет желать лучшего, но меня, в принципе, устраивает. При желании реально даже упаковать в габариты спичечного коробка.

Сегодня микрокап девятый вместе с мультисимом на пару отправились фтопку - надоело гадать, толи глюк, толи руки.

Плохой мастер всегда винит свой инструмент, а плохому танцору всегда яйца мешают.

Это так. Только ведь и инструменты мастера делают. Не факт, что все хорошие.
Вот то, что Вы продемонстрировали, у меня тоже легко получается в Микро-капе, и яйца не мешают (хотя, как видели, не всё всегда гладко).
А то же самое (даже проще) для Мультисима оказалось смертельным номером. Можете убедится сами. Я понимаю, так постоянно: что-то лучше удаётся одному инструменту, что-то другому. Я сам в последнее время Мультисим предпочитал. Инструмент даже за десяток килобаксов, понятное дело, сам работать не будет. Но чтоб иной раз и примитивную гайку не отвернуть? Боюсь, нужен такой калибр помехи, что я себе польстить не готов...

Обидеть Мультисим может каждый

И не собирался. Попробую ещё разобраться, в чём дело. Длительность импульсов Вы намеренно снизили до 4.6мкс?

ладно, мультисимы и воркбенчи.... картинка красивая и цветная.
А что промоделировали? Амплитудный модулятор и диодный детектор? Напряжение-то на выходе не переменное, а пульсирующее.
Отделиться емкостью?

Длительность импульсов на всякий пожарный , чтобы не терять время на анализ несходимости, взял с паузой между импульсами.
Зы. проверьте по схеме , нет ли среди незаземленных цепей цепи с номером 0 (это частая причина непоняток, особенно при копировании кусков схемы с цепью 0 )

если проблемы не уйдут - положите тут проект, вечером посмотрю

Предлагаю обсудить следующий способ рекуперации:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Соответственно, для повышения напряжения на выходе работает левый ключ (GATE_L), для понижения - правый (GATE_H). Выпрямление происходит либо на body-диодах, либо можно даже синхронное сделать (хотя смысла особого нет). Трансформатор - где-то как на обычный 3х..5тиваттный источник на каком-нибудь TOP'е.

При желании можно добавить LC-фильтр на частоту коммутации между точкой OUT и левой обкладкой конденсатора С3.

Вот только схема управления должна быть достаточно хитрой.

Идея неплоха.
нечто подобное по перекачке из источника в источник встречал раньше, например




Энергия болтается через намагничивание Т1 , синхронные выпрямители автоматом

Ну типа того. В предложенной мною схеме тоже можно ключи дергать в противофазе, только много энергии будет в воздух лететь, лучше управлять ими раздельно на нарастании и на спаде, КПД будет выше.

А Вы ведь моделировали уже, что получилось?

"Предлагаю обсудить следующий способ рекуперации" - +50! Имхо круче всего остального раза в 3. А для руления, ессно, нужен контроллер. А что там говорили насчет испытаний? Получились все те же 400 часов полураспада(т. е., деградации раза в 2)?

Ну так, весьма приблизительно. По-быстрому прикрутил к живому проекту и увидел, что в режиме непрерывных токов слишком большие потери (больше 2х Ватт). Надо ключами управлять раздельно (дабы не гонять туда-сюда энергию на каждом цикле), а это надо править софт (живой проект - это степдаун с микроконтроллерным управлением, там как раз два ключа, верхний и нижний, вот верхний - это стал левый, а нижний - стал правый, соответственно, опорное напряжение стало браться из таблицы синусов ). Щас просто некогда этим заниматься, но, если хотите, на выходных доведу до ума.

Чуть позже...

Хм, а если убрать разделительный конденсатор и другой конец нагрузки подключить к такому-же обратимому флайбеку, можно довольно просто получить такой себе преобразователь, например, 12В->220В с правильной синусоидой. Или УНЧик класса D с мощностями в сотню-другую Ватт от 12В

По предложенному Rst7 варианту прикинул симуляцию в симетриксе.

Все бы ничего , да мощности на транзисторах неслабые , Q2 - 2,7Вт Q1 - 21.8Вт на периоде . Трудно задемпфировать с небольшими потерями мощности , несмотря на коэфициент связи в трансе 0,999

Так ведь ir2153 тупо открывает транзисторы поочереди, а автор предлагает "Надо ключами управлять раздельно (дабы не гонять туда-сюда энергию на каждом цикле)" .
Интересно другое - почему мощность на транзисторах такая разная?

Ключами раздельно управлять на разных полупериодах - правильнЕЕ будет, бум пробовать (когда нибудь) . А греются по разному - потому что транзисторы сильно разные и динамические потери неодинаковые.

И это чтобы получить 70-90милливат полезного выхода на этой EL-панели.
овчинка и выделка.
Пара рублевых светодиодов, резистор и кусок акрила с этим куда лучше справляются.

Н-да... Некоторый опыт эксплуатации вновь сварганенного устройства всех ожиданий не оправдывает. Именно из-за активного режима "разрядных" транзисторов. Принципиально, выходит, невозможно добиться в таком виде КПД выше 50%, так? Абсолютные потери, конечно, не так уж велики, но всё же... Будем подумать дальше.


Нет, что-то неладно в нашем королевстве... Пересобрал схему, проблема остаётся. И длительности поправил. Заметил, что процесс симуляции шибко зависит от выбранного диода, но на каком-то этапе всё равно стопорится. Особенно, если выбрать не скоп, а Transient analysis. Выложить на получается, размер более 3МВ и не жмётся.


Заманчиво, конечно, но... Меня терзают смутные сомненья... Рекуперация - это, конечно, хорошо, но, во-первых источник должен быть способен принять эту возвращаемую энергию (а для этого придётся тоже нечто предпринять), а во-вторых, неоднократная "прокачка"
энергии "туда-сюда" неизбежно будет мультиплицировать потери. Перспективнее, на мой взгляд, было бы иметь возможность накапливать её на вторичной стороне (в том числе и в ёмкости нагрузки) и управлять расходом по нужному алгоритму. Как это сделать - мне пока неясно. Как бы не пришлось вернуться к классическому мосту на вторичной стороне.

А Вы не думаете, что повышенные потери во втором транзисторе могут быть связаны с тем, что в процессе рекуперации преобразователь работает практически на КЗ? Ведь идеальный (как в симуляторе) источник напряжения имеет нулевое выходное сопротивление.


+1. Полезная мощность чуть поболее, но не суть. Однако не переделывать же дисплеи? Хотя...
Да и потраченное время я пытаюсь оправдать тем, что интересен сам принцип.