Evgeny  |
Отправлено: 07 Апреля, 2008 - 14:41:39 
|
Администратор
Сообщений всего: 2395
Дата рег-ции: Нояб. 2005
Откуда: Псков
|
4EPHO6bIJIb пишет:Двухтактный прямоход отложен, поскольку я обнаружил что можно соорудить косой полумост для обратнохода.
Если поставить там шоттки для рекуперации, то получится реально живучий девайс с хорошим КПД Не получится.
Основные потери в транзисторе. В косом полумосте потерь будет в два раза больше, так как в первичной цепи два транзистора вместо одного в обычном однотактном преобразователе.
Мощнось обычно рассеиваемая на резисторе снаббера сравнительно невелика - ориентировочно, порядка двух процентов от мощности преобразователя. Даже самое эффективное направление этой мощности в источник питания не оправдает дополнительных потерь от второго транзистора. Косой полумост хорош при более высоком входном напряжении.
Частично утилизировать мощность, выделяемую в снаббере, можно другими способами, например путём её использования для поднятия напряжения питания преобразователя, как было сделано в преобразователе Псков-1100. В этом случае КПД повышается, но в основном, от увеличения скорости коммутации транзистора за счёт поднявшегося напряжения питания. Вклад от использования снабберной энергии небольшой - в преобразователе 50 Ватт обычно хватает двухваттного или даже одноваттного резистора. То есть в преобразователе M100 при 200 Ваттах мощность вся рассеиваемая снабберами гасится четырьмя одноваттными резисторами, которые тёплые, но даже не горячие.
-----
Евгений В. |
| |
|
| 4EPHO6bIJIb |
Отправлено: 07 Апреля, 2008 - 14:50:07
|
Сообщений всего: 88
Дата рег-ции: Июль 2007
|
Когда преобразователь в режиме разрывных токов там гасится не более 2%, а вот в начале зарядки пока напряжение на кондере не превысило напряжения прямого хода там выделяется 15-20% мощности и резистор ну ОЧЕНЬ горячий. Если заряжать банку на 4700мкф (300дж при моей напруге) то это уже заметно несмотря на кратковременность режима неразрывных токов (около 3 секунд поскольку 168 вольт 4700мкф это 66дж, а кпд и скорость накачки падают при перегрузке).
Но поскольку при зарядке капов это явление кратковременное чтобы его можно было изучить - это можно смоделировать если к 40-50 ваттному преобразователю подключить лампу накаливания на 75 или более ватт. Так вот опыт наглядно показывает что в таком режиме на выходе 20-30 ватт, когда на входе 50-60. транзистор конечно теплый НО НЕ ОСОБЕННО (хотя у IRF540 напряжени пробоя 100 вольт, но сопротивление канала как у десятка IRL3705), а вот резистор 150 Ом в демпфере просто обжигает.
Это реально проведеный мною и реально повторимый с любым подобным обратноходом эксперимент (только если будете повторять предусмотрите датчик тока, а то в случае насыщения ток лавинообразно вырастет и все сгорит).
В режиме разрывных токов у меня такое чувство что кпд более 90% (90% я насчитал измеряя потребляемый ток и напряжение на акуме под нагрузкой + засекая время зарядки кондера, но я то знаю что в первый момент оно было 50% при пустом кондере, значит дальше оно превысило 90%).
ЗЫ пробную установку с косым полумостом спалил - пробило затвор одного из ключей и микруха сгорела. Не стоит связываться с IRL транзисторами - IRF еще нио дного ни разу не убило так чтоб до микросхемы дошло.
ЗЫ А вот мне щас на флае объяснили как я лоханулся - у меня оба затвора управлялись с одной микросхемы(ну я по глупости думал что раз они одновременно открываются зачем схему усложнять). А надо было гальванически развязать дрова, а без этого к затвору верхнего фета "приложился" выброс с первички.(Отредактировано автором: 06 Апреля, 2008 - 14:45:51) |
| |
|
| Evgeny |
Отправлено: 07 Апреля, 2008 - 15:08:49
|
Администратор
Сообщений всего: 2395
Дата рег-ции: Нояб. 2005
Откуда: Псков
|
4EPHO6bIJIb пишет:Просто при перегрузке по выходу происходит тоже самое что и если соленоид гаусса шунтировать диодом без резистора - ток идет покругу, создавая магнитное поле, которое не дает размагнитится сердечнику. Конечно трансформатор насытится при следующем открывании ключа - любой трансформатор насытится в таком режиме
...
единственный способ пройти эту ситуацию с минимальными потреями это рекуперировать ту энергию которая "вылезает" через резистор демпфера.
Вы недостаточно смотрели теорию. Посмотрите внимательнее - часть Вы пропустили или как-то поняли по-своему, но несколько искажено. Во время обратого хода даже при короткозамкнутой нагрузке энергия всё равно перейдёт во вторичную цепь - просто обратный ход будет длиться дольше, но даже при полностью разряженом очень большом конденсаторе обратный ход вовсе не бесконечен. Ток спадёт всё равно. Искусственно увеличивая длительность обратного хода при такой нагрузке можно вообще не выходить на неразрывные токи. Но ещё раз повторюсь - неразрывные токи не так страшны, если у трансформатора есть запас по насыщению.
Например, сердечник трансформатора насыщается при первичном токе 10 Ампер. Пусть во время режима разрывных токов импульс тока в первичной обмотке возрастает, например, от нуля до 6 Ампер. Ничего не насыщается. В режиме неразрывных токов импульс будет начинаться не от нуля, а например, от 3 Ампер. И возрастать за время прямого хода уже не до 6, а до 9 Ампер. При этом если не выходить за 10 Амперный предел (а за него не надо выходить), всё будет нормально работать.
Если же говорить о цепи снаббера, то она никак НЕ ДОЛЖНА влиять на прямой и обратный ход и ничего не должна поглощать из того, что предназначено для передачи в нагрузку. Назначение снабберной цепи лишь ограничить коммутационный выброс напряжения, который возникает в короткий момент МЕЖДУ прямым и обратным ходом. Этот импульс возникает лишь от несовершенства трансформатора и выпрямительного диода. Если выпрямительный диод быстрый, можно вообще без снаббера обойтись. В снаббере RCD ведь тоже диод стоит, и пока он не успел открыться, импульс сохраняется. Если же в выпрямителе быстрый диод, снаббер теряет смысл - основной диод успеет и сам открыться и энергия пойдёт обычным путём во вторичную цепь. В этом случае вместо RCD снаббера можно просто поставить стабилитрон либо небольшой конденсатор. Этого хватит. А иногда и вообще ничего можно не ставить.
Когда же энергия, запасённая в трансформаторе во время прямого хода начинает идти в снаббер и греть его резистор - значит по какой-то причине энергия не может уйти во вторичную сторону - что-то ей мешает. Если у вторичной обмотки не слишком тонкий провод, не слишком много витков, на вторичной стороне быстро открывающийся диод и у преобразователя есть нагрузка - вся энергия пойдёт в нагрузку. Но условием для этого должен быть исправный трансформатор, с нормальной магнитной связью между первичной обмоткой - сердечником и сердечником-вторичной обмоткой. То есть сердечник трансформатора должен быть способен намагнититься первичным током, а при его прекращении сердечник должен быть способен размагнититься током вторичной обмотки. Вот если вторичная обмотка не работает эффективно, то энергии не куда деваться, кроме как идти обратно в первичную. Но там транзистор уже закрыт. Правда есть резистор снаббера, подключенный через такой-же по сути диод.
То есть у намагниченного сердечника два пути для размагничивания:
1. Обычный. Вторичная обмотка - выпрямительный диод - удобная нагрузка в виде конденсатора с небольшим внутренним сопротивлением.
2. Дополнительный. Первичная обмотка - снабберный диод - неудобная нагрузка в виде снабберного резистора сопротивлением несколько сотен Ом.
Оба пути по сути одинаковые: обмотка-диод-нагрузка. Но количественно они сильно разые за счёт разного сопротивления нагрузки - в одном случае почти нулевое сопротивление конденсатора, в другом - сопротивление сотни Ом у снаббера.
Ток, если не дурак, должен выбрать первый путь, более лёгкий в обычном случае исправной работы.
Второй путь, более трудный, будет выбран лишь при невозможности первого пути. Но в исправном преобразователе первый путь должен быть открыт и должен быть легче второго. Если это не так - преобразователь не работает или работает так, как вовсе не должен работать. Смотрите, где неисправность или какая-то ошибка при сборке. Или трансформатор неправильный (например, сопротивление вторичной обмотки слишком велико). Или ещё чего.
Прикреплено изображение
-----
Евгений В. |
| |
|
|
www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала » Архив (только для чтения) » Преобразователи напряжения (Модератор: нет)
Описание: Продолжение
