Jump to content

    

Понижающий гальв. развязанный DC/DC 1000В в 30В

Добрый день. Задача: есть звено постоянного тока 1000В, есть потребитель 30В/5А. Нужно сделать понижающий развязанный DC/DC.

Осуществить питание от другой сети по условиям т.з. не допускается. Какие возможны эффективные решения для такого класса напряжений?

1. Топология.

2. Ну, предположим, топология выбрана. Выбрали даже какую-то микросхему. Как реализовать питание этой микросхемы от звена 1000В, таких просто нет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 минут назад, somebody111 сказал:

2. Ну, предположим, топология выбрана. Выбрали даже какую-то микросхему. Как реализовать питание этой микросхемы от звена 1000В, таких просто нет.

Простейшее - стабилизатор тока на высоковольтном транзисторе который питает обычный стабилитрон. Греться правда будет хорошо :(
 

Попроще - понижающий преобразователь с внешним высоковольтным транзистором. Сам преобразователь запитывается со своего же выхода. Сложностью будет начальный старт но это решаемо ИМХО.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. двухтранзисторный обратноходовый — минимум деталей;

2. трёхуровневый полумост — стандартные 600-вольтовые транзисторы и полумостовые драйверы;

3. питаемый током пуш-пул — простой синхронный выпрямитель;

4. три стандартных обратноходовых преобразователя последовательно-параллельно — готовые стандартные моточные и контроллеры.

 

А про некие затруднения со вспомогательным питанием — это шутка такая? Погуглите, что такое вспомогательная обмотка.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, somebody111 сказал:

Добрый день. Задача: есть звено постоянного тока 1000В,

2. Ну, предположим, топология выбрана. Выбрали даже какую-то микросхему. Как реализовать питание этой микросхемы от звена 1000В, таких просто нет.

А топология тут - единственное что нужно правильно выбрать.
 Ключи на 1200 вольт серийные есть. Может, можно сделать понижающий стабилизатор на 300 вольт. Далее - типовое стандартное решение, свели задачу к предыдущей.
 Как питать микросхему? Ну полистайте как питают UC3844 в классических источниках

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, Plain said:

1. двухтранзисторный обратноходовый — минимум деталей;

 

Согласен.

достижим кпд около 90%, можно даже попытаться в квазирезонансе.

единственное, надо жестко ограничить к.зап. 50%, а не все квазирезонансники это могут.

у себя остановился на классике: 2845

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 hours ago, Plain said:

1. двухтранзисторный обратноходовый

Вот так, вроде, напряжения ключей даже меньше напряжения питания. Ээ.. погасить выбос. При закрытых ключах на них по половинке питания. .. В идеале, реально не известно...

2019-05-16_183105.thumb.gif.6f4dbfdb24093ad750eee9773ea6a897.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

А как тогда ставить 900-вольтовые транзисторы при 1000-вольтовом питании? :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, perfect said:

А как тогда ставить 900-вольтовые транзисторы при 1000-вольтовом питании? :)

есть доступные мосфеты на 1050В-1200В кремниевые от ST, ну или сразу 1200В карбид кремния от того-же инфинеона.

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не нравится мне этот барон Мюнхаузен, который сам себя за волосы из болота вытаскивает: не понятно как поведет себя схема с запитыванием от вспомогательной обмотки при загаженной с коммутационными провалами сети. Не надежно как-то выглядит.

А если так:

1. Мостовой импульсный преобразователь, работающий на скважности 50% качает импульсный трансформатор. На выходе импульсного трансформатора - штатный понижающий импульсный преобразователь.

2. Питание системы управления и драйверов моста осуществляется от флайбека 1000В в 15В (ток потребления по вторичной стороне 100мА максимум). Его реализовывать по схеме с вспом. обмоткой. 

Это решение можно тогда масштабировать..1кВт...10кВт. Будут меняться только транзисторы и трансформатор

Edited by somebody111

Share this post


Link to post
Share on other sites

Все импульсные БП всегда питались, питаются и будут питаться ни от каких не "сетей", а, исходя из законов природы, от местных источников энергии с нулевым сопротивлением, то бишь конденсаторов,— следовательно, задача разработчиков сводится к простому расчёту их ёмкости, исходя из требуемого времени удержания (hold up), которое и есть те самые "провалы". Можно заменить эти источники на другого типа, например, химические первичные или вторичные, но заменить их на абсолютный ноль не получится.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, somebody111 said:

А если так:

 

Не жирновато для 150Вт нагрузки? Про "масштабирование", ИМХО, ещё рано думать. Потренируйтесь пока на "кошках"...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Косой мост хорошо подходит как для флайбэка так и для форварда, на ключах будет входное напряжение. MOSFET на 1200В не является чем то недоставабельным, можно посмотреть на 1500В типа STFW4N150, если они по мощи потянут.. Управление ключамя я делал через трансформатор + примочку, чтоб в закрытом состоянии на затворах поддерживалось отрицательное напряжение.  Стартап источника питания стандартный, через могучий резистор + полевик заряжаем емкость и по достижению порога включения схема ШИМ стартует. Далее от дополнительной обмотки силового трансформатора снимаем повышенное напряжение (у меня в зависимости от нагрузки на выходе источника питания, на подгруженной вспомогательной обмотке напряжение плавало от 80 до 20 В ), далее с помошью импульсного стабилизатора LM5017 понижал до питания ШИМ (16В).  Для форварда надо тщательно диапазон входных напряжений выбирать, ровно 1000В быть не может. Если взять большой диапазон - будут проблеммы на выпрямительных диодах со звоном... Естественно конструкцию трансформатора надо продумывать.. Мне не понравился uc2844, много обвязки надо чтоб обыграть перезапуск при провалах напряжения, возня с гашением выброса на токовом датчике (Leading Edge Current Sense Blanking), и софтстарт.. В моем понимании NCP1252 будет получше..

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, somebody111 сказал:

Не нравится мне этот барон Мюнхаузен, который сам себя за волосы из болота вытаскивает: не понятно как поведет себя схема с запитыванием от вспомогательной обмотки при загаженной с коммутационными провалами сети. Не надежно как-то выглядит.

Компьютерные БП всегда так работали - пусковые резисторы в базу одному транзистору, запуск,  а дальше питание от дополнительной обмотки трансформатора.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this