Импульсные источники питания и преобразователи.

[TDA]

Приветствую!
Раньше помоему тут небыло темы в которой обсуждались бы только ИБП и преобразователи напряжения.
Щас меня интересует эта схема полумостового ИБП

[thickman]

Всё же вариант синхрона от Гиратора более универсальный и правильный. Дополнительный трансформатор тока – это ниачом. Не понимаю, почему боятся простейших моток, такая же деталька как резистор или конденсатор, и ничего не стоит для самодельщика.
Можно попробовать сократить число обмоток. Здесь оба ключа открываются от одной обмотки (L6) затворного трансформатора. Плавающая обмотка конечно это не очень хорошо, поэтому на возможный разброс номиналов компонентов нужно обратить особое внимание, с этой целью в плечах выпрямителя у резисторов десятипроцентный разброс.

[thickman]

У меня кстати была другая мысля насчёт синхрона - можно взять простой диод , параллельно ему включить полевик , а последовательно в цепь выпрямителя включить первичку небольшого трансика , вторичку же на затвор полевика

Последовательно? Ну так это с трансформатором тока, таких схем пруд пруди, однако они весьма не простые.
В резонансниках с ZCS попроще. Спешить с переключением не обязательно, кроме этого, если резонансная частота контура равна рабочей, тогда контролировать переход тока через ноль вообще не нужно и схема вырождается всего лишь в управляющую обмотку в затворе синхронного ключа, - ключевые транзисторы в преобразователе и в синхронном выпрямителе управляются одним трансформатором.
В автогенераторном варианте сложно получить стабильную частоту автогенерации, поэтому желательно ввести контроль перехода тока через ноль. Смотри, как ловко сделано у Гиратора. Включение синхрона одновременно с силовыми ключами преобразователя через единый затворный трансформатор (обмотки L1 L2 L3 L6). Выключение - через трансформатор тока с первичным витком L8 и вторичными обмотками L10 L12). Модель работает отлично, при первом подходящем случае воплощу в железе.

[Alickkk]

Лучше, пмсм, сосредоточиться на других полезных доработках.

Ок, начнем с малого ...

HBridge_290v_+-35v_CLC_0071_FullPA_340w_3ohm_100Hz_MSTN25S_80kHz.rar
zvp3310.txt
IRF740_spice!!!.txt
... - все, что правее C3,C8 - тестовый УМ(нагрузка - просьба в железе не повторять!!!)
... тестил синусом 100гц - 320Вт(p-p)


спектр на выходе УМа(с "невыдающимся" PSRR(около 50дБ)):

- остатки несущей тонут в шумах! - в симе хватило 2мкГн(L3,L7) в CLC!!!


... и прямоугольником(50Гц+250Гц) - 320Вт(p-p)

... с учетом добавки литов на выходе, мощность где-то около 400Вт(это при соблюдении zvs&zcs!!! - далее теряем
zvs - иглы мощности на открытии транзисторов - Макс. Мощность около 600вт), частота 80кГц, отдельное спасибо сами знаете кому за модель трансформатора! ... и вопрос: с увеличением частоты Br,Bm,Hc разве не меняются для MSTN? проницаемость-то уменьшается в два с лишним раза - по идее тогда Br(остаточная) должна расти с частотой? не? ... MSSN-то вон как убегает, но он, понятно, ж0ще ...

шо скажете? осилю? ...

[thickman]

мощность где-то около 400Вт(это при соблюдении zvs&zcs!!! - далее теряем
zvs - иглы мощности на открытии транзисторов

Это потому что в паузе Iнам не разряжает конденсатор С6 до нулевого значения, - при снижении сопротивления нагрузки Iнам убегает в нагрузку через вторички. Если ПНН надо-надо во всех режимах, тогда придется снижать номинал С6 и вводить адаптивную паузу, либо ставить запорные дроссели насыщения на вторички. Можно снизить индуктивность L6, но в выбранной вами топологии это приведёт к повышению напряжения на выходе на холостом ходу и малой нагрузке. Чтобы этого не происходило, обводную индуктивность (L6) я всегда включаю в обход резонансного контура. И вам рекомендую сделать так.

вопрос: с увеличением частоты Br,Bm,Hc разве не меняются для MSTN? проницаемость-то уменьшается в два с лишним раза - по идее тогда Br(остаточная) должна расти с частотой? не?

Не. Индукция насыщения не зависит от частоты. Остаточная намагниченность, та вообще с ростом частоты немного снижается, а не повышается. Насколько помню, причина этого явления в том, что с ростом частоты растут вихревые токи, они немного размагничивают сердечник, что приводит к снижению Br.

шо скажете? осилю?

- нисколько в этом не сомневаюсь.

---------- Сообщение добавлено 13:23 ---------- Предыдущее сообщение было 09:16 ----------

Вредное влияние остаточной индуктивности МУ+рассеяние СТ компенсировал переходом на резонансный режим работы на
макс. мощности

Допросил твой МУ на макетке. Для резонансника оч неплохо, на первый взгляд. При неизменной рабочей частоте Fo, изменяя резонансную частоту контура Fрез (подмагничивая МУ через обмотку управления), получаем отличную регулировочную характеристику. Пмсм, можно воплотить, например, LLC-резонансник работающий на фиксированной частоте. Помимо возможности синхронизации и очень широкой регулировочной характеристики, есть другой немаловажный бонус у такого "моночастотного LLC" – оптимизация силового трансформатора по потерям и массогабаритам. При ЧИМ-регулировании приходится идти на компромиссы.
В МУ применил два сердечника MSTNP-20A-TH из нанокристаллического материала АМАГ-200, калибром 20.0-12.5-8 мм. Рабочие обмотки по 17 витков монтажного провода диаметром 1.3 мм в один слой. На мой взгляд, благодаря применению наноматериалов, получились небольшие габариты при хороших токовых возможностях - такой диаметр провода больше подходит для первички сварочного трансформатора. Наносердечники это конечно вещь Для управляющей обмотки много витков мотать заленился. При Wупр=50 и Iупр=600мА сердечники полностью замагничиваются – самая правая осцилограмма на картинке. При отсутствии Iупр МУ надежно заперт на номинальной нагрузке и КЗ – самая левая осциллограмма.

[tomtit]

Рад, что Вам понравилось.
Я припоминаю, что до по каким-то причинам до полного резонанса не доводил, а ограничивался спадом тока до 20% от макс.
Наверное что-то с ZVS было связано.
Управление силовыми ключами (положительная ОС) бралась только с крохотного насыщающегося токового трансформатора.
Ключики были экзотические - КП955, так и не успел спалить ни одного.
Насчет оптимизации силового транса - мотал на пределе индукции, лишь бы не горел.
Опасность насыщения купировалась природой МУ.
При достижении током нагрузки заданных обмоткой управления а-витков, МУ мгновенно становится генератором тока.
"Линейным МУ" я его называю потому, что оптимальный материал - с мах. индукцией, узкой петлей, большим МЮ и малыми потерями.
Поэтому и обычный "чернозём" как-то работал. Большой ток управления - недостаток, но не критический, если МУ работает в цепи
первички на высоком напряжении.
Кстати, современные LLC c очень высоким к.п.д. тоже не совсем классические LLC.
Фактически они являются ЧМ пост-регуляторами к ККМ, работают вдали от резонанса, на индуктивной ветви,
отношение индуктивность СТ/резонансная - в 4-10 раз больше, чем в LLC букварях.

[Alickkk]

блин, это просто праздник какой-то!

HBridge_290v_+-35v_CLC_0078_FullPA_283w_3R6ohm_Square_MSTN25S_80kHz.rar
300Вт в нагрузку и 3Вт на транзистор(не самый оптимальный)!!! - это ж 2 порядка!!! ... теперь будет куда девать ведерко с 200-вольтовыми литами!!!
... кстати, после зацепа обводного дросселя на ср. точку литов, напряжение вторички на хх упало почти на 2вольта!!!(1,9в), - при прочих равных разумеется, и составляет почти расчетное - 35,9в!!!(расчетное - 290/8-0,4=35,85в) и, похоже, на ту же величину упали пульсации питания под нагрузкой!!! ... доволен как слон! ... пойду плату рисовать ...

[Plex61]

и 3Вт на транзистор

транзистор то можно и получше 740 вставить по Rds , а там глядишь и полигонов для охлаждения будет достаточно , хотя мюзик не непрерывная нагрузка , к тому же пик фактор .

[Alickkk]

в общем да, но т.к. это мой второй смпс-девайс... как-то боязно ...)) ... к тому же защиту х0чю ... - из L5 трансформатор сделать х0чю ...

[Plex61]

к тому же защиту х0чю ... - из L5

дык делали уже , правда пн был на драйвере , сливной дроссель сам на это напрашивается , главное правильно выбрать постоянную времени и тогда кстати и D3-D4 не понадобится теплоотвод , ключам для мюзик он тут точно не нужен .

[thickman]

кстати, после зацепа обводного дросселя на ср. точку литов, напряжение вторички на хх упало почти на 2вольта!!!(1,9в), - при прочих равных разумеется, и составляет почти расчетное - 35,9в!!!(расчетное - 290/8-0,4=35,85в)

В модели не прописаны паразиты, в реальной жизни подъем напряжения на легкой нагрузке всё же будет.

[gyrator]

Допросил твой МУ на макетке. Для резонансника оч неплохо, на первый взгляд.

Похоже, что ты допрашивал без цепи ОС по выходу. Мой "допрос" на макете их хлебных мякишей показа непригодность это примочки для резонансера, по скольку не удаётся получить стильбизасию при таком навороте реактивностей. Но это лишь мой личный опыт и вполне возможно, шо я просто не смог правильно приготовить резонансно-мумуковое блюдо.
А вот для обычных самотарахтелок сия примочка оченно даже подходит, особливо с учётом ея свойства параметрицкого токоограничения:

В этом киловаттнике потери на выключение довольно велики, но я с этим особо и не заморачивался, поскольку метода скукоживания этих потерь известна.

[thickman]

Раз у тебя не получилось застабилизировать МУ-резонансник, значит это действительно нетривиальная задача. А было бы заманчиво, особенно с применением нанобаранок. Я до стабилизации пока не добрался. Схему вообще не моделировал, в LТspice возни много с передачей гальваноразвязанного постоянного тока из обмотки управления в рабочие обмотки, трансформатор так не умеет, надо возиться с управляемыми источниками тока.
В нерезонансном воплощении классического МУ- стабилизатора, ток треугольной формы с большим значением при выключении, поэтому, пмсм, не очень интересно по сравнению с резонансниками.

Offтопик:
У нас все коллеги 65+ на изоляции, а ты работаешь?

[gyrator]

У нас все коллеги 65+ на изоляции, а ты работаешь?

Offтопик:
У меня всё изоляция совпало с отпуском и больняком за почиканную ножичком руку, типо, пять швов и опять огурец.
Все конторские старперы сидят по домам и я в их числе. Ну,а шо писля 30 ноября будет, пока не знаю.

---------- Сообщение добавлено 15:07 ---------- Предыдущее сообщение было 14:53 ----------

В нерезонансном воплощении классического МУ- стабилизатора, ток треугольной формы с большим значением при выключении

Ты про какой ток гутор ведёшь? Например, как показал в мульке, ток через ключи такой же, как и при работе мумуки с дросселями насыщения на выходе. Что касаемо управы, то точёк довольно приличный, но при юзании низковольтного источника для управы потери приемлемые. Недостаток мумуки по перменке в том, что все доп. источники должны быть в готовности уже к моменту включения, и юзать напружность с о вторички тарахтелки для питания управы, аки в мумуке на дросселях насыщение, не получится. Ить для получения приемлемой напружности на вторичках СТ, надыть сначала насытить мумуку на входе. Однако, для питальников с высоковольтенным выхлопом мумука по входу вполне подходит.

[thickman]

Ты про какой ток гутор ведёшь?

Про ток в первичке с балластным дросселем, роль которого выполняет МУ. Но я с конденсаторным выпрямителем – удвоителем допрашивал, там другой расклад. Переделаю на выпрямитель с дросселем, чегой-то я недопонимаю.
Если как у тебя получится – тогда, пмсм, занятный вариант сварочника. МУ в первичке не нужно симметрировать что в плюс, а ток управления не такой уж большой, если нанобаранки применять с проницаемостью 20000-50000 (это при F=100кГц!).

Недостаток мумуки по перменке в том, что все доп. источники должны быть в готовности уже к моменту включения, и юзать напружность с о вторички тарахтелки для питания управы, аки в мумуке на дросселях насыщение, не получится

Управление – через доп обводной транс в первичке , он же обеспечит условия для получения ZVS при запертом МУ.

[gyrator]

Управление – через доп обводной транс в первичке

А ежели самотарахтелка на IRке и ей подобных самодриверсах? Для мумуки во вторичке всё едино, а вот с первичной мумукой более геморрно. Однако, решаемо.

занятный вариант сварочника.

Кстати, да. Да и Плексеру, в пуше с доп. трансом, вполне подойдёт, шоб безопасно рып добывать.

[deemon]

Недостаток мумуки по перменке в том, что все доп. источники должны быть в готовности уже к моменту включения, и юзать напружность с о вторички тарахтелки для питания управы, аки в мумуке на дросселях насыщение, не получится. Ить для получения приемлемой напружности на вторичках СТ, надыть сначала насытить мумуку на входе. Однако, для питальников с высоковольтенным выхлопом мумука по входу вполне подходит.

Так можно же на горячей стороне поставить кондёр , который при старте пустит начальный ток в мумуку , а дальше уже вторичные цепи подхватят ... правда , для этого на мумуке надо 2 управляющие обмотки мастырить , проще никак не выходит

[gyrator]

если нанобаранки применять с проницаемостью 20000-50000

Я юзал в мульке ппг-шные нанобаранки от Гаммамета.

[Plex61]

Да и Плексеру, в пуше с доп. трансом, вполне подойдёт

Не поминай плексера всуе Мне тут спать и кушать не даёт твой тт на выключение .

[gyrator]

кушать не даёт

«такую личную неприязнь я испытываю к потерпевшему, что кушать не могу…»(С)

---------- Сообщение добавлено 17:44 ---------- Предыдущее сообщение было 14:04 ----------

занятный вариант сварочника.

Не только занятный, но и самый простой, поскольку никаких заморочек с датчегами тока и цепями ОС.
Усё делаеццо параметрицки.

А ключики лучче юзать те, что любил Лысый-Чукча, типа, модульки от APT.

[thickman]

Или в зарядные, там точность поддержания тока не нужна. Так что Plex61, погодь пока раздавать свои MSSN-18 – вдруг пригодятся.