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

[Plex61]

Сейчас работает на частоте ниже 32кГц но точно выше 24кГц

у вас что индукция за 0.3 ?

[uriy]

у вас что индукция за 0.3 ?

Для вас это принципиально важно?

[Plex61]

Для вас это принципиально важно

Да это жуть Юра , при 27кгц за 0.3... тл это херово

[uriy]

Да это жуть Юра

Не вижу ни чего криминального, чем мы ближе к насыщению сердечника тем мы ближе к режиму ПНН. Чем ближе к режиму ПНН тем меньше ток переходного процесса при открытии ключа… по этому я настроил преобразователь по минимальному коммутационному току и при этом гарантированно дальше от участка насыщения сердечника. А вы те картинки помните? Я там приводил осциллограмму тока в режиме мягкого переключения ключей. Вот одна из них. Правда нагрузка емкостная, но это не суть важно, на первой картинке показан режим жёсткого переключения, в серединке ток трансформатора.
Вложение 107810
Вложение 107809

[uriy]

при 27кгц за 0.3... тл это херово

Давайте не будем забывать что при нагреве феррита относительная проницаемость увеличивается, и при 27кГц в сердечнике индукция будет меньше или около 0,3Тл. На нижней осциллограмме видно что только при 20кГц начинается область пред насыщения сердечника, но она только начинается, до полного насыщения есть запас во времени (частоте)…

[Dr.Gradus]

Потопил!
Starichok, поздравляю! Я жду внучку к Новому Году.

а то!

---------- Добавлено в 22:00 ---------- Предыдущее сообщение в 21:59 ----------

Вы 36милигенри на 35колечке как ухитрились получить при проницаемости 2100 ?

уж точно не 2100. явно выше....

[Plex61]

Не знаю как надо постараться чтобы получить первую картинку , а по поводу второй не пойму с чего вы взяли что это переключение при нулевом напряжении , скорее это загиб в горизонт частной петли , думаю транс должен быть очень горячим .

---------- Добавлено в 03:35 ---------- Предыдущее сообщение в 03:31 ----------

уж точно не 2100. явно выше....

так вы же писали космо феррит , выше намного , как не бабахнуло есчё , должно было

[Starichok]

Давайте не будем забывать что при нагреве феррита относительная проницаемость увеличивается, и при 27кГц в сердечнике индукция будет меньше или около 0,3Тл.

индукция в сердечнике ни коем образом не связана с проницаемостью. Юра, вспомни формулу расчета витков. туда проницаемость не входит.
а вот с нагревом уменьшается индукция насыщения. я уже писал, что мне попалось одно кольцо (так дали в магазине) без маркировки. и при моих исследованиях это кольцо при тех же самых витках тестовой обмотки пошло вразнос. с нагревом стала падать индукция насыщения, стал расти ток, что привело к дальнейшему лавинообразному разогреву.

[uriy]

скорее это загиб в горизонт частной петли ,

Так и есть там явный загиб тока в область насыщения, на осциллограмме по середине ток, прямоугольники это напряжение в средней точке ключей.

, а по поводу второй не пойму с чего вы взяли что это переключение при нулевом напряжении

А вы что видите чёткую паузу в 1,2мксек? За время паузы напряжение «переваливается» на противоположный полюс питания, и как следствие второй ключ открывается при нулевом напряжении. Прямоугольники это напряжение в общей точке ключей, это не чистый режим ПНН, там на ключе в момент открытия не ноль вольт, а что то около 20В-40В. Просто мне лень было загонять преобразователь в режим полного ПНН. Транс действительно не холодный но это сейчас не суть важно…. Просто из той картинке видно при какой частоте транс начинает уходит в насыщение.

Не знаю как надо постараться чтобы получить первую картинку

Ну это действительно уметь надо, да ладно… ставите медленные диоды, мотаете транс на кольце в навалку и ву а ля… Имеем то что на картинке.

[Plex61]

Имеем то что на картинке.

Юр я тебе говорил что я проходил уже этот период . правда давно это было , даже слова под описание процесса те же , так что завязывай с насыщением , два слоя это совсем не плохо , нормально намотать , развести по умному и получишь то же что на второй и даже лучше , или действительно переключайся на режим переключения при нулевом напряжении ли, токе ли , на резонанс , заграница нам поможет . всё я спать

[Starichok]

Сейчас работает на частоте ниже 32кГц но точно выше 24кГц.

если принять частоту 30 кГц и вышеуказанные данные намотки, то при номинальном напряжении сети получим 0,225 Тесла.

[uriy]

а вот с нагревом уменьшается индукция насыщения.

Да это я ещё помню, и знаю по чему в основном в классических преобразователях не применяют индукцию выше 0,2Тл.

индукция в сердечнике ни коем образом не связана с проницаемостью.

Это смотря за какую проницаемость идёт речь…

то при номинальном напряжении сети получим 0,225 Тесла.

Где то так скорее всего и есть…

так что завязывай с насыщением

Да я просто показал картинку с насыщением как явный пример частоты на которой конкретный сердечник уходит в насыщение, мой преобразователь работает далеко от насыщения. Я что совсем в танке чтобы эксплуатировать полумостовой ИБП с трансом который в области насыщения работает, я прекрасно знаю чем это заканчивается… разговор был о индуктивности рассеивания, об её величине.

или действительно переключайся на режим переключения при нулевом напряжении ли, токе ли , на резонанс , заграница нам поможет .

Для меня проблема коммутационных токов решена, мне уже нет нужды лесть в резонанс или ПНН. Хотя реально хотел… и микросхему уже рассматривал, но лень взяла верх.

[xaker]

Здравствуйте, не подскажите как с обратноходового БП снять двухполярное питание, вот набросал схему, незнаю правильно или нет, может можно проще зделать.

[sedix]

здравствууйте товарищи попалась на глаза вот такая статья а точнее её кусочек


ИМПУЛЬСНЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ УСИЛИТЕЛЯ
Характерной чертой этого блока питания является его простота и повторяемость. Схема содержит малое количество компонентов и хорошо себя зарекомендовала на протяжении более двух лет. В качестве импульсного трансформатора используется типовой понижающий трансформатор из компьютерного блока питания.

Кратко прокомментируем схему.
На входе стоит NTC термистор (Negative Temperature Coefficient) – полупроводниковый резистор с положительным температурным коэффициентом, который резко увеличивает свое сопротивление, когда превышена некоторая характеристическая температура TRef. Защищает силовые ключи в момент включения на время зарядки конденсаторов.
Диодный мост на входе для выпрямления сетевого напряжения на ток 10А. Использована диодная сборка типа "вертикалка", но можно использовать диодную сборку типа "табуретка".
Пара конденсаторов на входе берется из расчета 1 мкф на 1 Вт. В нашем случае конденсаторы "вытянут" нагрузку в 220Вт.
Гасящее сопротивление в цепи питания драйвера мощностью 2 Вт. Предпочтение отдано отечественным резисторам типа МЛТ-2.
Драйвер IR2151 – для управления затворами полевых транзисторов, работающих под напряжением до 600В. Возможная замена на IR2152, IR2153. Если в названии есть индекс "D", например IR2153D, то диод FR107 в обвязке драйвера не нужен. Драйвер поочередно открывает затворы полевых транзисторов с частотой, задаваемой элементами на ножках Rt и Ct.
Полевые транзисторы используются предпочтительно фирмы IR (International Rectifier). Выбирают на напряжение не менее 400В и с минимальным сопротивлением в открытом состоянии. Чем меньше сопротивление, тем меньше нагрев и выше КПД. Можно рекомендовать IRF740, IRF840 и пр. Справочник по полевым транзисторам фирмы IR на русском языке можно скачать здесь. Внимание! Фланцы полевых транзисторов не закорачивать; при монтаже на радиатор использовать изоляционные прокладки и шайбы-втулки.
Трансформатор типовой понижающий из блока питания компьютера. Как правило, цоколевка соответствует приведенной на схеме. В этой схеме работают и самодельные трансформаторы, намотанные на ферритовых торах. Расчет самодельных трансформаторов ведется на частоту преобразования 100 кГц и половину выпрямленного напряжения (310/2 = 155В).
Диоды на выходе с временем восстановления не более 100 нс. Этим требованиям отвечают диоды из семейства HER (High Efficiency Rectifier – высоко-эффективные выпрямительные). Не путать с диодами Шоттки.
Емкость на выходе – буферная емкость. Не следует злоупотреблять и устанавливать емкость более 10000 мкф.
Далее рисунок печатной платы.

Практика показала, что в данном приложении не требуется специальной организации обратной связи, индуктивных фильтров по питанию, снабберов и прочих "наворотов", присущих импульсным преобразователям. Так или иначе, в звуке на слух не ощущается типичных дефектов, свойственных "плохому питанию" (фон и посторонние звуки).
В работе полевые транзисторы не сильно нагреваются. Для них достаточно пассивного охлаждения. Полевые транзисторы фирмы IR очень устойчивы к тепловому разрушению и работают вплоть до температуры 150˚С. Но это не означает, что их следует эксплуатировать в таком критическом режиме. Для таких случаев потребуется организация активного охлаждения, а по-простому, установить вентилятор.
Далее фотография собранного блока питания.



Как и любое устройство, этот блок питания требует внимательной и аккуратной сборки, правильной установки полярных элементов и осторожности при работе с сетевым напряжением. После ВЫключения данного блока питания в его цепях не остается опасного напряжения.
Правильно собранный блок питания не нуждается в настройке и налаживании.




а теперь собственно вопрос
первичка транса подключенна один концом к ключам,
вторым к делителю на кондерах..
а на схемах, которые есть тут, конец обмотки подключенный к делителю идет не напрямую а через кондер.
дак кто прав ? и вобще схема работоспособна?

[Адександр]

Кто то обещался поставить диоды по шустрее… 302 диоды у меня стоят по тому что это то самые быстрые что у меня есть, между прочем у нас на рынке их вообще не продают, есть только FR307. А у них время восстановления ещё больше… просто поставите быстрые диоды и резисторы в затворах уменьшите, КПД выше будет, да и вообще постаянка красивей будет.

А не поставить ли мне вместо 302 наши отечественные КД213А(которые тоже есть в наличии)? По конструктиву они становятся на плату легко.
И FR107 заменить на UF4003 - 4007 (эти придется ехать покупать).
Специально добавлю, что FR302 лучше сразу заменить на UF5403 - 5408 (теже 3А).
---------- Добавлено в 12:51 ---------- Предыдущее сообщение в 12:32 ----------

здравствууйте товарищи
а теперь собственно вопрос
вобще схема работоспособна?

Условно работоспособна.
Я как раз на этом драйвере совершенствую свой БП для усилителя. Недавно давал и схемы и печать. Просмотри несколько последних страниц, почитай. Скоро я свой БП буду переделывать уже с учетом всех улучшайзеров . Результат выложу сюда.
Можешь воспользоваться схемой от uriy. Она с защитой. У каждого свой опыт и свои задачи.

[Starichok]

работоспособна, но имеет недостатки.
один недостаток ты сам увидел - отсутствие конденсатора.
да и в тексте статьи полно ошибок.

На входе стоит NTC термистор (Negative Temperature Coefficient) – полупроводниковый резистор с положительным температурным коэффициентом, который резко увеличивает свое сопротивление, когда превышена некоторая характеристическая температура TRef. Защищает силовые ключи в момент включения на время зарядки конденсаторов.

ну, а это вообще полный бред.
Negative - всю жизнь обозначало отрицательный, а не положительный. соответственно, снижает свое сопротивление с ростом температуры. и защищает не силовые ключи в момент включения на время зарядки конденсаторов, а диоды моста.
диод FR107 имеет время восстановления 500 нс, а FR302 имеет 150 нс. если FR302 в комповых блоках нормально работают выпрямителе, то FR107 слишком медленный в той цепи.
если заменить диоды, поставить разделительный конденсатор, заменить транзисторы irfbc40 на irf840 или irf740, тогда можно делать.
в комповых блоках частота преобразования в среднем 33 кГц, про 100 кГц - тоже бред.

[Адександр]

Я постом выше уже дал совет.
Вот даю ссылочку, по которой я проверяю возможность покупки деталей в Харькове и ориентируюсь по цене. Это не реклама! Это помощь.
http://www.kosmodrom.com.ua/

[sedix]

работоспособна, но имеет недостатки.
один недостаток ты сам увидел - отсутствие конденсатора.

А для чего вобще этот кондер?

[Starichok]

электролиты стоят на 200 Вольт, а выпрямленное напряжение может быть более 300 Вольт.
вот и представь себе, если в аварийной ситуации через транзистор (допустим, пробило один транзистор) это напряжение приложится только к одному конденсатору... еще и конденсатор отправится на орбиту.

[sedix]

тоесть только для безопасности так сказать???
но ведь на болльшие мощьности так точно не делают...
почему просто с запасом нельзя все взять?