[Starichok51 0]

замыкающий диод и дроссель - обязательные элементы выпрямителя однотактного прямоходового преобразователя.

без них выходная емкость всегда будет заряжаться до амплитуды на вторичной обмотке, и стабилизации не будет вообще.

[ADOWWW 0]

Starichok51 если Вы не читали всю тему, я повторю. Задача стоит именно в заряде ёмкости., причём как можно быстрее.

Напряжение стабилизировать мне вообще не нужно, в привычном смысле. Ширину импульсов я ограничиваю только по току ключей, получается что работаю чисто в токовом режиме.

При достижении напряжения на конденсаторе заданного уровня, я просто остановлю ШИМ, если напряжение упадёт, то ШИМ включится и "дольёт" энергию в ёмкость.

Разряжать конденсатор я буду порциями, соответственно доливать надо то же порциями. Питания как такогого мне не нужно.

Мне надо чтоб работало надёжно и желательно не сильно звенело на РЧ.

У меня в конструировании мощных питателей опыта немного. Поэтому мне интересна любая информация или мнение.

Может я что то упускаю из виду, может где то допускаю логическую ошибку, может из за нехватки знаний выбрал утопический путь ?

 

 

[Starichok51 0]

да, тему подробно я не читал.

к сожалению, у меня нет опыта в получении больших мощностей. я ничего мощнее 150 Ватт не изготавливал, за ненадобностью в домашнем хозяйстве...

у прямохода без дросселя в выпрямителе заряд емкости пойдет огромными токами. и ваш контроль тока ключей будет отключать импульс намного раньше, чем емкость зарядится до требуемого напряжения.

некоторое ограничение тока будет давать индуктивность рассеяния трансформатора, но импульсы, все равно, будут огромны по своей амплитуде.

для ваших целей больше подходит обратноход. у обратнохода амплитуда вторичного тока абсолютно детерминирована через амплитуду первичного тока и коэффициент трансформации.

но у простого обратнохода реальная мощность ограничена величиной 150-300 Ватт.

поэтому вам целесообразней делать "косой" обратноходовый мост.

я не знаю, какой "потолок" у косого обратноходового моста, но думаю, что с вашей мощностью (около 1 кВт) он должен справиться.

при сетевом питании отраженное напряжение в расчете трансформатора следует выбрать стандартное (120-130 Вольт).

а выброс напряжения при закрытии ключа будет рекуперировать энергию индуктивности рассеяния через диоды косого моста в источник питания, поэтому там клампер вообще не нужен.

и еще большое преимущество "косого" обратнохода - можно использовать распространенные ключи на 400-500 Вольт, а не высоковольтные, как для простого обратнохода.

 

возможно, вы не правильно определились с необходимой мощностью преобразователя.

для более-менее точного расчета нужно знать величину емкости, требуемое напряжение, что даст энергию заряда, и время, за которое емкость должна успеть зарядиться.

а поскольку у вас планируется не полный разряд емкости, то желательно знать минимальное напряжение, до которого емкость будет разряжаться.

если вычислить энергию вашей порции, то мощность преобразователя мощно сократить, за счет того, что самый первый заряд емкости будет идти больше времени, чем требуется время для вливания одной израсходованной порции.

думаю, что это "горе" с увеличенным временем первого заряда можно легко пережить...

 

я встречал на форумах схемы заряда емкости для гауссгана (электромагнитный пистолет). но это было уже давно, поэтому уже не помню, где это видел.

там была схема на UC3843 от 12 Вольт, заряжающая большую емкость (500-1000 мкФ) до 300-500 Вольт, построенная на простом обратноходе.

поэтому даю вам еще направление поиска - преобразователь для гауссгана.

 

[ADOWWW 0]

Расчёт мощности произвёл для наиболее тяжёлого режима, это 5 разрядов в секунду ,импульс 5мс. Конденсатор ёмкостью 10.000 мкф, напряжение 750В.

dU примерно 300В те. энергия израсходованная за импульс - 450Дж, за секунду это - 2250Дж, или 2300Вт. Это абсолютный максимум , что мне от него надо ))

Напряжение на конденсаторе должно варьироваться от 300 до 800В. То, что первичный заряд емкости будет дольше, это понятно и принимается во внимание.

[нищеброд 0]

Ещё нужно учесть, что в прямоходе во время зарядки мощность источника будет меняться .

Фантазия на тему Гауспулемёта (симметрилку надо доделать).

[ZVA 0]

....Фантазия на тему Гауспулемёта (симметрилку надо доделать)....

понравилось. А можно сделать картинку чуть ближе к реальности выбросив R35.

Интересно посмотреть на стабилизацию напряжения.

 

 

[SmartRed 0]

Расчёт мощности произвёл для наиболее тяжёлого режима, это 5 разрядов в секунду ,импульс 5мс. Конденсатор ёмкостью 10.000 мкф, напряжение 750В.

dU примерно 300В те. энергия израсходованная за импульс - 450Дж, за секунду это - 2250Дж, или 2300Вт. Это абсолютный максимум , что мне от него надо ))

Напряжение на конденсаторе должно варьироваться от 300 до 800В. То, что первичный заряд емкости будет дольше, это понятно и принимается во внимание.

Это средняя мощность.

При зарядке постоянным током максимальная мощность должна быть больше.

 

2250 / ((750+450)/2) = 3.75 A - ток зарядки.

 

3.75 х 800 = 3000 Вт - максимальная мощность зарядника.

[Александр Козлов 0]

Такие зарядники на ШИМ не делают. И обратноходовой преобразователь самый плохой выбор. Надо использовать прямодовой и мост и ЧИМ управление.

Короче, класс Е.

Но зато сколько разговоров...

[SmartRed 0]

замыкающий диод и дроссель - обязательные элементы выпрямителя однотактного прямоходового преобразователя.

без них выходная емкость всегда будет заряжаться до амплитуды на вторичной обмотке, и стабилизации не будет вообще.

 

Категорически поддерживаю предыдущего оратора!

Выходной дроссель это часть силы прямохода.

Нормально ограничивать ток в этой схеме у вас не получится, будет бардак и аварии.

 

Еще раз подчеркну - проще последовательного резонансника на второй гармонике для зарядки емкостей придумать сложно.

Там естественное ограничение тока дает резонансный контур.

У инвертора два состояния вкл и выкл.

 

 

[ADOWWW 0]

SmartRed ,да, средняя, но если быть точным, то к 2300Вт надо добавить и мощность закачиваемую во время разряда, а напряжение при этом режиме разрядки не больше 750В.

Разряд происходит на различные лампы-вспышки, тот расчёт , что я привёл для максимума - 750В. Для 800В время вспышки и частота будут уже другие. Выходной ток хотел ограничить на уровне около 4А.

Вообще то, эту энергию требует всего одна лампа из того, что используется. Для основной массы средняя энергия около 1500-1800Дж.

 

нищеброд , снимаю шляпу перед вашим талантом моделирования, у меня не хватает терпения )))

Можете смоделировать ту схему, что я привел последней, прямоход без дросселя на 10000мкф конденсатор,

100кГц частота, 310В питание, выход 800 ?

 

 

Ребята, на счёт серийных зарядников я писАл, просто пост в конце страницы был и наверно пропустили.

Распотрашил вчера серийный зарядник, интереса для )) . Заявленная мощность 1500Вт 700В

Топология косой мост, трансформатор на кольце. Дросселя по выходу нет, фазировку трансформатора уточню, станет ясно, ООП или ОПП

Индуктивность первички 6,224µH. намотанна 2х1мм проводом. Выходных обмоток четыре. Каждая 2,65µH. Намотаны 0.7мм

Транс курочить жалко, но похоже , что размеры кольца 40/25/30 или два кольца 40/25/15

Интересно было бы снять осциллограмы. Блок дохлый, потому и попал мне на расправу.

Может починить и поизголяться ?

Обмотки нагрузил меандром и проверил - обратноход. Могу фотки выложить.

 

SmartRed, я с резонансниками пока вообще дела не имел. А по программам Старичка получаются страшные размеры трансформатора.

Даже подступиться не знаю как.

[Starichok51 0]

Расчёт мощности произвёл для наиболее тяжёлого режима, это 5 разрядов в секунду ,импульс 5мс. Конденсатор ёмкостью 10.000 мкф, напряжение 750В.

dU примерно 300В те. энергия израсходованная за импульс - 450Дж, за секунду это - 2250Дж, или 2300Вт. Это абсолютный максимум , что мне от него надо ))

Напряжение на конденсаторе должно варьироваться от 300 до 800В. То, что первичный заряд емкости будет дольше, это понятно и принимается во внимание.

что-то не то у вас с расчетами.

энергия, отданная за один импульс, равна

(750*750 - 450*450) / 2 * 0,01Ф = 1800 Дж

а за 5 импульсов в секунду уже будет 9000 Дж, или 9 кВт.

 

 

При зарядке постоянным током максимальная мощность должна быть больше.

 

2250 / ((750+450)/2) = 3.75 A - ток зарядки.

 

3.75 х 800 = 3000 Вт - максимальная мощность зарядника.

и где это вы нашли постоянный ток зарядки?

[нищеброд 0]

выбросив R35. Интересно посмотреть на стабилизацию напряжения.

Для нормальной схемы нужно делать стабилизацию напряжения не на логическом элементе, а на компараторе.

Без резистора стабилизировать будет нечего.

[ADOWWW 0]

Starichok51 да, что то я с дельтаУ накосячил. На 10000мкф меньше будет. Обратный расчёт неудался.

Но то, что около 2 - 2,5кДж в силе ))

[Starichok51 0]

обратный расчет - элементарен.

(750*750 - х*х) / 2 * 0,01 = 500 (Дж)

или иначе

750*750 - х*х = 100000

х*х = 462500

х = 680

дельтаУ = 750 - 680 = 70

 

[нищеброд 0]

Можете смоделировать ту схему, что я привел последней, прямоход без дросселя на 10000мкф конденсатор,

100кГц частота, 310В питание, выход 800 ?

Как-то оно работает (с большой индуктивностью рассеяния), но плюсов этой схемы я не вижу. Для наглядности выходную ёмкость уменьшил.

Изменено 24 декабря, 2015 пользователем нищеброд