ТС не привел никаких специфицеских требований к данному аппарату кроме желания иметь линейный источник.
Напрашивается простой вывод: надо поднимать культуру измерений и все получится...
Есть два варианта - либо убирать помеху, либо измерять тогда когда её нет.

Воистину "горе от ума и опыта" - если бы я прочитал Ваши бурные обсуждения и страшилки 40 лет назад...
Короче делал такое - питание сверхпроводящего соленоида на 600 А - ничего страшного:
медные пластины к ним припаивались трубки водяного охлаждения, на пластины около 100 транзисторов,
симметрирующие сопротивления в эмиттер, коллекторы транзисторов на корпусе и все.
Правда, чтобы уменьшить симметрирующие сопротивления, транзисторы отбирал - каюсь.
Работало в радиационно-защищенном зале много дней без доступа и много лет.
Так что дерзайте и не бойтесь - только считать надо внимательно и аккуратно.

+1 к предыдущему сообщению. У нас 20 лет назад (в мою бытность сотрудником ФТИ) так же запитывался сверхпроводящий магнит в установке для исследования поляризации спинов. Тоже медные пластины с припаяной трубкой, через которую шла проточная вода. Шкаф правда не малый. Причем силовой каскад был тоже на большом количестве банальных КТ819 в корпусе ТО-3. Низкочастотные биполярники для данной задачи предпочтительнее чем мощные полевики - меньше вероятность получить проблемы с самовозбуждением по обратной связи.

Зато полевики выравнивать проще. Можно даже отказаться от резисторов.
Которые в случае с биполярными совсем ещё не гарантировали отсутствие локальной температурной ПОС.

Однако, для управления биполярниками, потребуется нехилая мощность. Каков средний h21 (~20-40)? При общем Iн=800А 20-40А на
управление транз-ми, ну -не знаю..., при том, что весь Мир за "Greenpower". Здесь MOSFETы предпочтительней.
Причем, я рекомендовал бы двухступенчатую регулировку:
1. Выбор оптимального ~напр на выходе транса в ручном режиме ,например, ступенчатым перекл. обмоток (с шагом 2-4в). Для того,
чтобы свести к минимуму потери на линейной части последующего стабилизатора. Простой пример: при Iн=800А и треб. Uвых=5в
при падении напр. на регул. транз., скажем, 5в они будут рассеивать паразитную мощность 5х800=4000вт. Это как, нормально?
Я думаю -нет. А биполярникам, как минимум, нужно оставлять 2в на насыщение, поэтому я за только за MOSFETы.
2. Линейный стабилизатор на MOSFET.

Ну и, конечно, хороший фильтр (сглаживание) между 1 и 2 ступенями.

А вообще, я не понимаю ТС.
К чему такие анахронизмы? Откуда боязнь ИИП? Помехи? Какие помехи? Да расположите вы, в таком случае, ИИП (или кластер ИИП)
в отдельной лаборатории, и протяните медные шины вдоль стен (или под полом, или над потолком, не суть), и зашунтируйте эти
параллельные шины емкостями ч/з каждый метр (если на то угодно) и все, будьте счастливы!

Это потому, что надо было внимательнее читать всю тему — на новую НИОКР казна лишних 10 т.р. не дала, т.е. вариант с биполярниками в пролёте по уважительной причине, но от предыдущей НИОКР у автора списался ящик MOSFET-модулей, вот он и хотел как-то выкрутиться с ними, и только достаточная интеллигентность не позволила выдать это открытым текстом сразу, т.е. непосредственно в названии темы.

P.S. Насчёт беспокойного КПД — это Вы в расчётах ошиблись на пару порядков, счёт за электричество здесь доли процента от сметы.

Вообще-то известные мне западные фирмы, производящие источники питания сверхроводящих соленоидов для прецизионных измерений продолжают их делать "по старинке". Как пример - www.lakeshore.com. Более того, они делают аналогичные источники на 6 кВт для питания электромагнитов. По-видимому у них для этого есть веские основания.

Извините, задело.
Живем на востоке, а башка постоянно повернута на запад. Пора не вертеть головой, а смотреть прямо перед собою и думать ею.
Хотя бы в таких простых вещах.

Господа прогрессисты!
Если Вам такие вещи кажутся простыми - займитесь. Много денег будет...
Владелец дорогущего криостата с соленоидом непременно захочет купить нечто современное, которое, как минимум, не даст зашунтировать соленоид перемычкой или лишит его всего запаса гелия и, если повезет, и соленоида с криостатом. Зато, возможно, сэкономит 3 копейки в год.

Защита от квенчей это отдельная тема.
Однако, ТС ни разу не обмолвился что у него сверхпроводящий магнит.
Скорее всего он теплый.

Вообще-то прежде чем выбирать свой путь, хорошо бы понять, почему другие по нему не пошли. А не пошли потому, что, в частности, в магнитометрах очень непрсто отстаиваться от ВЧ помех в сильноточных истониках питания магнитных систем

вВсе чаще "помехи" фигурируют в обсуждениях как нечто вроде сглаза.
Если есть требования к пульсациям, то их нужно оговаривать в цифрах и выполнять требования ТЗ.
А если уж успешно работали полвека назад радиостанции с источниками на вибропреобразователях, то о каких проблемах можно говорить сегодня? Фильтры подавят все. Только, конечно, 100кГц подавить гораздо проще, чем 100Гц.

Это сложная тема, Microwatt, нет однозначных рецептов, многое определяется всякими внешними факторами. Обычно это не какой-то отдельный фильтр, а целый комплекс мер, корпус, компоновка, разводка печати и земель, гальванические развязки, экранирование, синхронизация...

Я думаю, речь идет о коммутационных помехах, которые распространяются в эфир от элементов конструкции преобразователя.
В основном, антенной являются сетевые проводники.
В свое время "лечили" медоборудование установкой индивидуальных фильтров на розетки.

Проблема в том, что уровень сигнала снимаемый с датчика очень мал. Отфильтровать питание так, чтобы наводки и шумы от импульсника не убили сигнал, несущий полезную информацию, обойдется дороже чем использовать линейный стабилизатор на весь срок эксплуатации. Если получится.

ПМСМ, это заблуждение.
Все зависит от того, что и как Вы собираетесь измерять.
Не открою великой тайны если скажу, что внутри самого импульсника измеряются достаточно малые сигналы.
Кроме этого возможна синхронизация.
Т. е. не составляет труда привязаться к импульсам преобразователя и проводить измерения вне зоны их действия.

Как бы было хорошо. Вот, к примеру, даже некоторые (плохие) "обычные" блоки питания не позволяют "заморозить" поле в сверхпроводящем соленоиде - нагревают шунт своим шумом. Кроме того для получения поля близкого к критическому нужно очень медленно к нему подползать... Любой всплеск испортит многочасовую подготовительную работу, испарит очень много гелия и даже может испортить соленоид.

Знаете, уважаемый Прохожий, сразу вспомнились слова классика: " Мы почитаем всех нулями, а единицами - себя". Вам уже сказали - сделайте за внятные деньги импульсный источник питания на 700 ампер с пульсациями и шумами в диапазоне от нуля до примерно 1 ГГц не превышающими десятков микровольт - озолотитесь. Все крупнейшие физические лаборатории работающие со сверхпроводящими магнитами станут к вам в очередь. Если для начала найдете тех, кто рискнет свехпроводящим магнитом чтобы опробовать ваше изделие (за магнит на поле 2,5 Т нам люди из ЦЕРНа в 96 году готовы были чуть ли не сразу 5 млн. баксов платить). Вопрос отнюдь не только в наводках на измерительные цепи, как вам кажется. Даже весьма небольшие шумы источника тока создают флуктуации равномерности распределения магнитного поля в рабочем зазоре сводящие теоретическую точность и достоверность эксперимента к нулю. Дьявол как всегда в деталях. Конечно, приятно думать, что все вокруг лопухи, а я - д'Артаньян, сейчас приду со свежим взглядом и разрулю проблемы которые до меня никто не мог победить - но вероятность такого события асимптотически приближается к нулю.
Не обижайтесь.

Я думаю что встанут в очередь далеко не все... все зависит от задачи.
Мне доподлинно известно, что сверхпроводящие виглеры, например, успешно работают на импульсном питании.

[

А нельзя стабилизацию сделать с помощью магнитного усилителя? Только незнаю как на такой широкий диапозон напряжения получится.

Магнитные усилители (управляемые дросели) управляют переменным напряжением.

Можно выпрямить. ОС подается через усилитель на катушку которая насыщяет сердечник. (вроде так если не забыл)

А это зачем?
Достаточно было и середины сообщения.
Чтобы не было недопонимания, надо изначально освещать вопрос хоть с какими-то цифрами, хотя бы такими, как у Вас.
Чтобы была понятна проблема.
Кстати, у линейного источника такой мощности тоже будут проблемы с шумами.
Кто-нибудь проверял, на сколько они искажают эксперимент в настоящее время?


А конкретные цифры в студию можно?
Чтобы хоть подумать и посчитать можно было...

Как это устроено...
В криостате с жидким гелием находится соленоид с очень большой индуктивностью. Сверху (обычно) там, где поле слабое, располагается кусок сверхпроводящего кабеля. Он лишен медной оболочки, нагревается нагревателем. Все это теплоизолировано от жидкого гелия.
Блок обычно задает некоторое напряжение (имеются потенциальные провода прямо от соленоида). Скажем, - 10 вольт сначала, 0.1 вольт в конце.
Поэтому ток линейно нарастает. Процесс длительный - десятки минут. При подходе к нужной точке нагреватель выключают (его можно и раньше выключить, так как шунт греется от приложенного напряжения). После этого ручечкой регулируют напряжение на соленоиде и шунте около нуля.
Если попадаем в правильный ноль, ток из источника чудесным образом перестает течь. Все очень радуются, выключают блок питания и вынимают тоководы из криостата.
Но! Если блок шумит, можно долго и упорно крутить ручечку... шунт не охлаждается.
Казалось бы, можно измерять напряжение на потенциальных проводах, но термоэдс неизвестно какая. Милливольты играют роль. Весь шум идет в шунт - ведь параллельно ему огромная индуктивность, а сопротивление его при охлаждении падает. Поэтому он греется сильнее. Вот в чем беда.
Можно и соленоид перевести в нормальный режим каким-нибудь всплеском напряжения.
Тогда вся энергия поля переходит в тепло, гелий испаряется... Могут быть травмы серьезные, если сорвет какие-нибудь шланги - очень быстрое обморожение. Может и изоляцию пробить. Тогда... совсем плохо.
Говорят, однако, что несколько таких переходов улучшают что-то. Я не в курсе.

Помнится, тот, кто поджарил БАК, прямо на крыше своего магнита (видать, как раз возле своей ручечки) недоеденную булку оставил — я бы тоже заскучал от такой работы.

Когда я работал в группе, занимавшейся исследованием поляризации спинов электронов, у нас криостат был трехконтурный. Внешний контур - охлаждение жидким азотом, затем еще два, охлаждавшиеся соответственно гелием-4 и гелием-3. Вывод установки в рабочее состояние иногда занимал не один день, в течении которых два человека с течеискателем буквально вылизывали тракт от гелиевых ожижителей к криостату. Гелий - чертовски текучая штука...
У нас ток не снимался по ходу эксперимента, так как рабочее вещество (дейтерий либо литий) в магнитном поле для поляризации спинов накачивалось через волновод СВЧ миллиметрового диапазона. В общем бывали довольно интересные попутные задачи и для меня, как электронщика.


В физэкспериментах без аккуратности, терпения и скрупулезности делать нечего.

Да, конечно, физику нужна изобретательность и терпение. Но все это страшилки про текучесть гелия....
Нужен источник - пишут грамотно технические требования к нему, а не стращают и поучают как его сделать.
Одни должны уметь делать источники по ТЗ, другие - ловить сачком нейтроны в вакууме по интуиции. От смешения этих двух начал ничего хорошего не получится.

Сверхтекучесть гелия не страшилки, а самая что ни на есть реальность. Установка, простоявшая месяц, требовала немалых усилий на ликвидацию течей.
Если дальше камешек в мой огород - то слегка мимо, я не физик, а самый что ни на есть электронщик по образованию и по сфере приложения усилий уже почти 25 лет после института. И во времена работы в ФТИ занимался именно разработкой и отладкой оборудования по ТЗ физиков. Так что про смешение Вы слегка погорячились.

Коллеги! Давайте прекратим отвлекаться от темы. Не нужно здесь о текучести гелия и особенностях обслуживания сверхпроводящих магнитов.

Разумна такая конфигурация: Импульсный источник который поддерживает постоянное падение напряжения на транзисторах линейного стабилизатора. Тогда можно свести к разумному минимуму потери, если полевики, то держать напругу в районе 1 вольта на них.
Ну и грузить ТО247 более 30 ватт не стоит.
А вот выравнивающие резисторы обязательны. Полевики обладают свойством самовыравнивания только в режиме насыщения, когда работает чистое сопротивление полностью открытого канала (положительный ТК).
В линейном режиме полевики имеют отрицательный термокоэфф. поскольку при нагреве threshold voltage кристалла снижается и полевик начинает самооткрываться при фиксированном Vgs. Чтобы избежать самовозбуда всего баяна, в затвор Каждому полевику нужно ставить свой отдельный резистор. Недопустимо распараллеливание затворов без резисторов, такой баян будет гудеть даже без всякой ОС. Перекрестное влияние миллера и возбуд на сотнях килогерцах-мегагерцах. Для такой задачи резистор до 0.3-1 кОм достаточно.
В такой конфигурации можно свести потери на транзисторах до 700 ватт итого 30-40 транзисторов решат задачу.
Монтаж транзисторов максимально распределенный по охладителю, без кучкований в каком-то одном месте.

Но и на счет пульсаций не стоит питать иллюзий. цепь ОС линейного звена не настолько быстрая чтобы полностью подавить пульсации ИИП.
А вот банальными развитыми LC фильтрами подавлять можно до любых уровней(хоть 0.5 мВ), емкостей не жалей и делов. А если еще ИИП многофазный, то проблема вообще существенно облегчается т.к. мертвого времени при выпрямлении вообще нет.
На материнских платах давно применяются 3 и более фазные конверторы. Сделайте 6-и фазник, будет вам счастье.

А в чём её достоинства? Помехи от ИИП никуда не уйдут, значит от недостатков импульсного источника мы не избавляемся. Напротив, к ним добавляем потери на транзисторах линейного звена и получаем решение худшее из худших.

я бы поостерёгся применять столь высокие значения R в затворе - резистор не снизит добротность возможного паразитного контура.
у полевика есть термостабильное состояние при достаточно высоком токе стока - имеет смысл опираться на его значение при работе в линейном режиме.
вне его нет гарантий что и по структуре одиночного транзистора ток распределится равномерно, не говоря о группе запараллеленных.

При меньшем количестве емкостей, приемлемый уровень пульсаций. Высокая полоса пропускания линейного звена, если надо быстро менять напряжение, а ИИП не успевает.
Если быстрые изменения не нужны, то ничего лучше многофазника с синхронным выпрямлением пожалуй нет.
Трехфазное линейное на трансах я не рассматриваю из за экономической нецелесообразности. Пока в теме не прозвучало чем же собственно многофазник не устроит.



Здесь палка о двух концах. Можно поставить 50 ом, но тогда требования к разводке и монтажу резко вырастут и приблизятся к уровню ИИП. Когда речь идет о баяне из 30 штук, он будет настолько пространственно размазан, что выполнить все требования не удастся, возбуд неизбежен. Чтобы отодвинуть этот риск, резистор нужно 300 ом и выше. За счет снижения полосы пропускания каскада добиваемся стабильности. Однако, в линейном режиме полоса пропускания будет более чем достаточна. Все равно у усилителя ошибки АЧХ будет раньше завалена. Но в целом такой баян в петле ОС по полосе пропускания дальше 20 кГц я бы не рискнул заводить. Подобные вещи делаются в мощных аудио усилителях, но в них и баяны не такие и сложность похлеще ИИП + танцев с настройкой не мало.

Это вроде совсем не тот случай. Да и лучше многофазника с синхронным выпрямлением ничего, пожалуй, лучше по КПД нет, но автора интересовал именно линейный источник. И, похоже, он свою проблему уже решил, а мы тут всё соревнуемся в советах...

Тогда просто одеваем бусы на стоки полевиков и не паримся

Есть еще вариант- соединить параллельно множество ( штук 100-500) интегральных линейных стабилизаторов, в корпусе ТО-220, они есть на 1.5 А ( банальный 7805) и 7А даже есть, каждый может работать как источник тока и таким образом имеет в себе ограничитель.
никаких выравнивающих резисторов и затрат мощности на "управление" не понадобится.
Они, правда, шумят, но далеко не так, как импульсный источник.