Аналогично.
Крайний раз, когда я работал на государство (модулятор магнетрона для локатора) точно так же попался на тогда еще новейших IRF840.
Поставил их в надежде на аналогичные минские или воронежские приборы.
Кончилось все практически так же, как и у Вас.
Возвращаясь к теме.
Основная беда моточных - ручной труд.
В нашей стране - это недопустимая роскошь.
Из-за этого - просто огромная их стоимость.
Выходов из положения всего три:
1. Применение готовых моточных или изделий на их основе.
2. Максимальное упрощение конструкции собственных моточных и повышение их технологичности.
3. Отказ от применения экзотических моточных там, где это только возможно.

При перемагничивании по симметричному циклу с Кзап равным 0.5 перенапряжение на ключе составит не 2.5, а Uвх*3,26. Для низковольтного прямохода несущественно, а для сетевого это целый киловольт однако.

Это использовалось в телекоммуникационной сети 36-72 вольта при 200 вольтовом ключе.
Конечно, для сети - проблематично. Там - косой мост в ходу и ничего более не просматривается.

В однотактном мостике ключам жить полегче, но их, таки, два и драйвер для верхнего потребен.
Однако, на однотактном мостике жизнь не кончается и одноключевой вариант на PF-ке рулит. Но об этом, возможно, в другой раз.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла.

А для взрослой сети?
Когда 3 фазы по 380 Вольт каждая?
Вот я и говорю - резонансники всех видов без особой нужды - баловство.
И про зазоры в прямоходах.
Я лично исследовал процесс насыщения в прямоходе на косом полумосте, когда транс был без зазора.
Получились следующие цифры:
Для N87 и их аналогов вполне можно брать индукцию 0.3 Тесла при максимальном напряжении на трансе.
В этом случае насыщение (если оно случается) отлавливается простейшими цепями измерения тока.
Ну и тщательный выбор элементной базы, который однозначно не допускает коэффициентов заполнения, которые больше расчетных.
Зазор абсолютно не технологичен и ведет к удорожанию конструкции.
Поэтому из двух подходов остается только один - без зазора.


Верхний драйвер вместе с транзистором по нынешним временам стоит копейки по сравнению с простейшим моточным изделием, предназначенным для накопления паразитного электричества.
Чтобы затем его срыгнуть в сетевую емкость.
Я уже не говорю про кондючки и повышенное количество вполне себе хороших диодов.
Опять же потери на этом добре...

А вы попробуйте в своём виртуальном приборчике с простейшим отлавливателем получить такойНажмите для просмотра прикрепленного файла
диапазон изменения входного и покажите, буде вас не затруднит, результат.
Про тепло в ваших демпферных RCD печках я даже не говорю. Это к вопросу о потерях на "добре".

Дико извиняюсь, своё первое сообщение я отправил не в ту ветку, тем самым спровоцировал офф.
valvol, суперфиксер отличная топология, кто бы спорил. Судя по тому, что моделирование проводилось в майкрокапе, а не в "народном", это гираторная обоина. Если "CIR." ваш, то не могли бы вы на плоттер вывести ещё и потери на ключах?

Ваши бы слова, да особо "продвинутым" заказчикам бы в уши.

Зазор в прямоходе (если есть), в основном, не от насыщения, а для снижения индуктивности первички.

Мне кажется речь шла не о виртуальном приборчике, а о натуральном эксперименте, и с выводами Прохожего абсолютно согласен. Для N87 при максимальном напряжении питания и максимальном коэффициенте заполнения индукция не должна превышать 0.3-0.38 Тл. В этом случае действительно, замагничивание возникшее по какой либо причине (хотя теоритически его и не должно быть) отлавливается цепями токовой защиты.
Правда с зазором можно сэкономить на мотках, и сделать ту же индукцию (0.3Тл) при минимальном входном напряжении, уповая на то что зазор не даст резкого замагничивания, в случае чего. И цепь токовой защиты успеет сработать.

То Halfdoom. А зачем в прямоходе снижать индуктивность первички?

halfdoom, вообще-то, наоборот, индуктивность первички должна быть как можно выше
Выброс в прямоходе пропорционален отношению Vsn/SQR(Lm/Coss), это из AN-4131 от Fairchild
таким образом, увеличивая индуктивность первичной обмотки, мы увеличиваем индуктивность намагничивания, которая приводит к уменьшению выброса на ключе. Введение зазора снижает индуктивность намагничивания, в результате мы получаем рост потерь на снаббере (если он есть) в несколько раз.

Совершенно с Вами ага!
Маслом кашу не испортить. И, если потери в меди допустимы, то мотать первичку нужно "as big as possible" - т.е. "сколько влезет".
Это уменьшает потери в снабберах при пассивном размагничивании.
Если же есть размагничивающая обмотка или резонансный конденсатор - можно витки сэкономить, энергия намагничивания возвращается в источник и если она чуть больше - ничего страшного.
Зазор может быть оправдан только малой скоростью работы токовой защиты при большой рабочей индукции. Чуть-чуть ток превысили - выскочили в насыщение. Но даже маленький зазор влечет за собою резкое увеличение количества витков. Иначе - ток намагничивания велик.
Так что какого-либо заметного выигрыша от зазора не получается.

Как-то так:Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На картинке показан график i(r106)*v(r105) мгновенной мощности на ключе, что является косвенным ответом на вопрос коллеги о потерях в суперфиксере. Та модель суперфиксера, что показана ранее, по словам автора, учебная и "живёт" только в симуляторе. Поэтому нет смысла смотреть потери в ключе. А модель того супера, что реализован в железе, Гиратор не показывал, хотя где-то мелькала картинка с потерями в ключах. Судя по имеющимуся описанию, комм потери в нём минимальны, поскольку в противном случае PF-ки просто умрут на сорока килогерцах.

Всё так, но к сожалению потери в меди при этом растут непропорционально снижению потерь в снабберах.
Возьмём однотактный одноключевой форвард с максимальным коэфф. заполнения менее 0.5
Снаббер каждый такт рассеивает ту энергию. которая запаслась в сердечнике за счёт протекания тока намагничивания.
Эта энергия будет равна W=L*i*i/2 ,
Теперь увеличим количество витков вдвое, индуктивность намагничивания увеличится в 4 раза, ток намагничивания упадёт в 4 раза. В результате запасённая энергия (которую должен будет рассеять снаббер) уменьшится в 2 раза. Бинго!

Что касается выброса, U=L*di/dt , то колокол от размагничивания будет в 2 раза короче при той же ёмкости снабберного конденсатора. Либо в 2 раза меньшей амплитуды если время размагничивания сердечника оставить прежним.

Ток через ключ у Вас не совсем отвечает действительности.
Нарастание там более пологое.
А PF-ки нормально живут на 40 кГц-ах при 15-20 Амперах среднего импульсного тока.
Но мы уже давно от них отказались, ибо гуано.

А что, у вас есть реальные осциллограммы тока ключей в этом устройстве?

Хм... тот случай, когда по отдельности все вроде понятно, но о чем все вместе - не понял.
Вы хотите сказать, что снижение мощности в снаббере вдвое - слишком дорогая плата за удвоенное количество витков?
Может и так. В каждом отдельном случае нужно это оценивать.
Или я таки не уловил основную мысль...

Хотел сказать что казалось бы потери в снабберах стали ниже в 2 раза, но потери в меди при этом увеличатся значитально больше по абсолютной величине.

С точностью до наоборот
По первой части Вашего поста.
С введением зазора энергия магнитного поля возрастёт при условии сохранения напряжения на обмотке (на прямом ходу мы ведь подключаем к обмотке источник эдс) и длительности импульса, т.к. величина индукции сохранится. Формула расчёта числа витков общеизвестна
W=U*t/B*s ,
U - понятно, напряжение,
t - длительность раб. хода,
B - индукция,
s - площадь сечения сердечника.
А вот мдс увеличится т.к. сложатся H*l (произведение напряжённости поля на длину линии)
в сердечнике и в зазоре и увеличится, соответственно амплитуда тока намагничивания ( H*l=I*W).
По второй части. Да, собственно, тоже самое.

Нужно рассматривать это как явление безусловно вредное или полезное для прямохода?
Отсюда же и вывод о полезности зазора сразу получится.

Я уже сказал выше, что зазор это не религия, которая предписывает, что хорошо, что плохо, и сказать вредно или полезно может только сам разработчик, используя его как инструмент. Я описал только один из аспектов использования для получения стабильного размагничивания в прямоходе. Иногда бывает полезно ввести и в двухтактный трансформатор, но об этом при случае, если возникнет такая тема (не секрет, просто на ум не приходит). Просто введение небольшого зазора (30 - 100мкм) иногда может быть наиболее простым способом избавления от проблемы в преобразователе.

Ещё непонятнее. А причём здесь, собственно, число витков и формула для его определения? Давайте предположим, что оно неизменно.
При прочих равных ведь энергия соленоида прямо пропорциональна магнитной проницаемости сердечника, ведь так?

Можно вмешаться в вашу дискуссию?
Думается, по поводу размагничивания в прямоходе все говорят немного о разном. Возможны следующие варианты:
1. Пассивное размагничивание диссипативной цепью с выделением тепла на оной (резистивно-стабилитронная цепь). Плохой вариант, но для маломощных применений сойдет. В этом случае для снижения потерь на размагничивающей цепи желательна по возможности большая Lm и никакого зазора. В случае ограничений связанных с паразитной емкостью вменяемый разработчик не вводит зазор (иначе реализация высокой удельной мощности практически невыполнима), а использует резонансное перемагничивание.
2. Резонансное перемагничивание (причем здесь снаббер – не понимаю). Неплохой вариант для низковольтных применений, но только при перемагничивании строго по симметричному циклу, иначе неизбежны коммутационные потери при включении силового транзистора, зазор и в этом случае бесполезен. Расплата – значительное перенапряжение на ключе. Если кому интересно, могу отсканировать и выложить немного теории.
3. Размагничивание до остаточного значения Br с возвратом энергии в источник (доп размагничивающая обмотка либо косой мост). В этом случае зазор как правило желателен, все знают почему.
4. Перемагничивание по несимметричному циклу ниже значения Br. Достойный пример – суперфикс от маэсто парой страниц выше. Зазор не нужен.

Позволю себе продолжить вашу фразу ...но контроль тока намагничивания обязателен.

Безусловно, маэстро! Я в курсе, дырочка здесь жизнено необходима.

Да, мне кажется все так.
Дырочек только не сверлил. "Не читал, но одобряю"

а нельзя без "дырочек" и "нашлёпок" ?
(не для флая, ленточный магнитопровод)

Хм, а что на нем можно сделать? Что-то солидное, на кенотронах 5Ц4С?

http://ferrite.com.ua/amorphous/index.html

"Магнитопроводы из аморфных и нанокристаллических сплавов имеют значительно меньшие удельные магнитные потери по сравнению с электротехнической сталью, пермаллоями и ферритами. Они обладают высокой относительной начальной и максимальной магнитной проницаемостью и индукцией насыщения на высоких частотах. Благодаря уникальным свойствам, аморфные сплавы получили широкое распространение в современной радиоэлектронной аппаратуре, прежде всего, в трансформаторах вторичных источников питания РЭА на частотах до 100 кГц, широкополосных трансформаторах устройств связи, импульсных трансформаторах с мощностью импульса до десятков МВт на частотах от 0,5 МГц и выше, измерительных трансформаторах тока и напряжения". (ц)

Угу, спасибо за информацию.
Видать, не успокаиваются пермаллойщики..
И что же Вас подвигло на использование таких материалов? Какие-то особые требования к источнику, где они будут иметь преимущество ?

Не получится. Возьмите вариант косого полумоста или с размагничивающей обмоткой. При достаточно большой индуктивности обмотки ток во время обратного хода будет мал и больше времени будет затрачено заряд паразитных емкостей и открытие диодов. В практических конструкциях такая ситуация встречается не часто, но требования по перегреву в сочетании с большим количеством вторичек приводят к необходимости выбирать типоразмер сердечника больше чем нужно, что и приводит к росту индуктивности.

На эту тему вроде даже был патент, где размагничивающую обмотку предлагалось подключать не к источнику напряжения, а к источнику тока.

"И что же Вас подвигло на использование таких материалов? Какие-то особые требования к источнику, где они будут иметь преимущество ?"

Закономерно использовать в приличных современных устройствах...

А по теме намотка трансформаторов для разных топологий


продолжу озадачивать вопросом - а нельзя без "дырочек" и "нашлёпок" ?
почему среди тысяч иноземных pdf мне не попадались упоминания о таких изысках ?
просветите - "ням-контроль" - это сленг русской мафии инверторостроения ?

Кстати весьма интересный материал , обладает уникальными свойствами, в отличии от феррита, его проницаемость не падает так резко с увеличением частоты. Мы его в фильтрах используем, но интересно было бы попробовать и в качестве магнитопровода для трансформатора, думаю его размеры удалось бы снизить примерно вдвое.
Из недостатков в первую очередь цена.

Да, точно – мафия!

«Это всё придумал (Гиратор) в восемнадцатом году.
Мы про взрывы, про пожары сочиняли ноту ТАСС, -
Тут примчались санитары и зафиксирИвили нас».

В большинстве случаев, даже в двухтактных вариантах (свят, свят - не к ночи будь сказано) можно обойтись и без контроля тока намагничивания (ТН), чему масса свидетельств на просторах источникоориентируемых торговых рядов.

Однако же, встречаются задачи, в которых без контроля и соответствующей реакции на его неадекватное поведение обойтись никак.
Видать, эта самая русская мафия знает сей вопрос не понаслышке, и решила зацепить свои щупальца на горле (керне) ни в чём неповинного трансформатора.

Попробуйте реализовать обратную связь по амплитудному значению тока в двухтактнике, так, что бы источник имел крутопадающую характеристику выхода.
Уверен, вскорости Вы засуетитесь в направлении ТН.

Может быть потому, что вы из поколения выросшего на этих самых pdf-ках и вам влом смотреть отечественные патенты и сборники типа ЭТВА?
Кстати, никто ведь не мешает вам вставить отрезок провода в эмалевой изоляции между витками сердечника из ленты и получить тот-же виток, который вставляют в "дырочку". Или, таки, религиозные убеждения не позволяют применять "ням-контроль"?
З.Ы. Привет Андронопулусу, знатоку русской сварочной мафии!

Спрошу здесь, пока тема подходящая и народу много.
У кого нибудь есть опыт по изготовлению транса для флая на ферритовом стержне? Источник маломощный, 12 В 12 Ватт. Типа замена 50-Гц трансформатора в источнике собств. нужд. Какие подводные камни, велики ли будут э/м помехи и как их уменьшить? Или ткните носом, где об этом можно почитать.
Вход - сеть 220 В.
Заранее спасибо откликнувшимся.

ИМХО - когда из "дырочки" хлещет сигнал об опасности, боюсь, уже поздновато бить тревогу - уже несколько циклов система двигалась к разносу.
Почему не следить за пиковым током в каждом полупериоде, постоянно стремясь к выравниванию ?

У меня опыта нет, но кто практически пытался, наверное, имеет опыт отрицательный.
По сути стержень - магнитопровод с очень большим зазором. Следовательно, эффективная проницаемость будет мала и придется много мотать витков при том же сечении магниторовода. Нетехнологично.
А из-за большой протяженности зазора поле будет слишком "выпирать" в окружающее пространство, порождая потери и помехи.
Для 12 ватт ведь вполне достаточно Е16-Е20 стандартного сердечника. Почему этот вариант не устраивает?
Например, стандартный 10-ваттный PNY24004 около доллара оптом.

P/S. Да, тема помалу стала какой-то универсальной.....

Привет Валволу – еёнаму крёстному отцу!



Я думаю, Вы и сами прекрасно понимаете, что помехи будут весомее в отличие от случая с традиционным или кольцевым сердечником.
Ну и что? – ведь мощность то детская.
Задача больше спортивная, нежели практическая и может быть оправдана только огроменным запасом непристроенных стержней.
Тогда, главное – рекорд. А идя на рекорд, можно и закрыть глаза на помехи, которые, кстати, никак не скажутся на работе самого флая. Можно пойти на компромисс и ничего не экранировать, если конечно остальная лехтроника согласится с таким компромиссом.
При металлическом корпусе, есть подозрение, эти самые помехи вряд ли смогут проникнуть за его пределы.

Я делал похожую байду, правда, очень давно. Запитывал отечественную однокристалку, когда баловался с ассемблером.
Сейчас даже не могу вспомнить, как она правильно дразнилась.
Так вот, однокристалка не обижалась на источник питания.
А вот, на мой код – обижалась.





Почему же поздно?
Может быть даже и очень, и вовремя.
Всё зависит от Вашей подозрительности, т.е. критериев для тревоги.
Если Вы до опыта знаете, что ток намагничивания (ТН) для самого критического случая терпим до таких-то пределов, то при разумно выбранном пороге алярма вероятность Вашего успешного доминирования над вольнодумным ТН практически стопроцентная.

А вот заметить коварные поползновения ТН на фоне полного тока первички посредством одного лишь датчика тока – задачка крайне сомнительная.
И признаюсь, были в моей практике случаи, когда ток намагничивания достигал амплитудного значения 90А – это был результат «успешной» работы защиты по полному току.
Я имел счастье, со спокойствием удава наблюдать за этим любопытнейшим процессом.
Транзисторы выдержали, а вот транс обиделся и «взорвался» от теплового перенапрягу.

Из дырочки ничего не хлещет, а постоянно поступает информация о любой величине тока намагничивания.
Судя по постановке вопроса вы, подобно декабристам, "далеки от народа"(С), если под оным понимать контроль ням-тока. А ликбез по данному вопросу есть в соотв. ветке на сайте Володина. Там и про дырочку и про дифф. т. т. и про нашлёпку, всё прописано. PDF-ок правда нет, но ведь их пишут производители ЭРЭ для рекламы своей продукции, а в данном случае таковых не имеется.

Вы угадали на 100% по каждому доводу. Есть в некотором количестве стержни и есть огромное желание пристроить их к иип. Ясно, что только к флаям.
Спасибо откликнувшимся! Попробую, постараюсь отписаться.

Если не изменяет память, то в "карманных" стиральных машинках, реклама коих в своё время так задолбала, питальник был именно на неск. стержнях.
Кстати, в патенте US 6,738,247 B2 живописан обратноход на двух трансах, а в аналогах есть и многотрансовые.


Если желание огромное, то можете сточить-запилить концы под 45 градусов и склеить П-эшки, наподобие рамки для картин. Зазор будет автоматически. Но гадить по полю такие трансы будут много меньше.
З.Ы. Транс на многия стержни тоже гадит меньше, буде оные стержни располагаются параллельно и впритык друг к другу с соотв фазировкой. При этом поток замыкается в основном через малые зазоры между обмотками и помех гораздо меньше , чем от одностержневого многовиткового монстра-"пульсара".

"Там и про дырочку и про дифф. т. т. и про нашлёпку, всё прописано. PDF-ок правда нет"

Один таки есть
но всё это так смахивает на окружающую действительность...на костылях и подпорках.

Ноги у статей автора растут из тем форума его же имени.

это понятно, но читать квинтэссенцию намного легче, чем разбирать полупьяные посты конфы
(корячится мне источник 100V 100A на постоянную резистивную нагрузку от 3 фазной сети - вот и присматриваюсь, что умные люди говорят - сам-то паяльник больше 20W в руках почти не держал...)

На стержневых магнитопроводах делают, например, электромагнитные бомбы. Желающие могут нагуглить подробности.

если тему стержневых магнитопроводов вывернуть наизнанку - то на обмотку надеваем колечки...

"Сделать электромагнитную бомбу своими руками – не только сложно и небезопасно, но и самый легкий путь угодить за решетку и провести остаток дней в качестве несостоявшегося террориста. "(С)




Конечно. Поэтому, в основном, читаю описания патентов, а не многословные статьи в журналах.
Что касаемо держания паяльника, то для начала очень полезно "запустить" прототип в симуляторе.

Прикинул для топиковопрошателя приблизительные параметры и характеристики флайбека.
Вот что получилось:
___________________
Uin = (7,46 – 8)V;
Uout = 60V (1Amax);
___________________
Частота преобразования – 100kHz;
Индуктивность первички – 0,85uH;
Индуктивность вторички – 77,85uH;
Отраженное напряжение – 6,28V;
Коэффициент заполнения при полной нагрузке – 0,46;
Ожидаемый КПД – 0,88;
Пиковое значение тока первички – 40А;
Пиковое значение тока вторички – 4,19А;
Среднеквадратическое значение тока первички – 15,61А;
Среднеквадратическое значение тока вторички – 1,78А;

М-да.... потрясающий флай! Даже на бумаге.
Уж если флай, то выгоднее было бы работать с заполнением больше 0.5. Токи в первичке нужно любыми путями уменьшать.
Стоило ли считать? На таких напряжениях флай - крайне неэффективная топология.

Ну вот.



Очень верная мысль!
Сейчас посчитаю.
Приведенный выше вариант показывал среднепривычное значение Кзап.
А то ить большинство народу думает, если Кзап больше 0,5. то токи будут непрерывными.
Уточняю, все расчёты веду только для случая разрывных токов, вернее на грани между разрывными и непрерывными, при условии: Uin=min, ILoad=max.

___________________
Uin = (7,46 – 8)V;
Uout = 60V (1Amax);
___________________
Частота преобразования – 100kHz;
Индуктивность первички – 3,41uH;
Индуктивность вторички – 1,95uH;
Отраженное напряжение – 79,25V;
Коэффициент заполнения при полной нагрузке – 0,91;
Ожидаемый КПД – 0,88;
Пиковое значение тока первички – 20А;
Пиковое значение тока вторички – 26,42А;
Среднеквадратическое значение тока первички – 11,04А;
Среднеквадратическое значение тока вторички – 4,47А;



Пусть об этом голова болит у топовопрошателя.
Наше дело - сторона. Сиди себе на солнышке, грейся.