Jump to content

    

мощный DC-DC с гальванической развязкой

Понял, трудности перевода - "flat litz" ТС перевел, как "литцендрат из фольги". 

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, Plain сказал:

Это хорошая идея!

6 часов назад, MikeSchir сказал:

позволяет сделать трансформатор около 8 кВт

Для повышения габаритной мощности можно и несколько П сердечников сложить, главное достоверный расчёт. Я пробую сейчас разные программы, ищу формулы, но вот результаты отличаются. 

По методике из https://radiohata.ru/other/1295-silovaja-elektronika-shtern-2017.html сердечник из UU101/76/30 получилось 8кВт при плотности тока 4А/мм2. 

Переведя UU сердечник в EI (площадь поперечного сечения и окна равны) для расчёта в ExcellentIT, получилось 14кВт. Программа Design tools pulse transformers не прощитала Ргаб, Transformer 3.0.0.3 отказался считать более 5кВт  :( 

помогите с программами или формулами для вычислений!

5 часов назад, Егоров сказал:

Два десятка    500-ваттников на 75кГц - куда более реалистичное практическое решение.

Неплохая идея. А как их сложить вместе? -ведь из-за разброса напряжений кто-то из десятка явно перегрузится. Я думал сложить два по 150А, но габариты требуют лучших решений. Да и используемые RM чаши нежелательны для больших мощностей из-за плохого охлаждения

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Rygor сказал:

 

Неплохая идея. А как их сложить вместе? -ведь из-за разброса напряжений кто-то из десятка явно перегрузится. Я думал сложить два по 150А, но габариты требуют лучших решений. Да и используемые RM чаши нежелательны для больших мощностей из-за плохого охлаждения

 Сделайте... нет, это пока рано.
Купите два китайских 100-ваттника ( даже 20-ваттника) , соедините параллельно и исследуйте работу в таком режиме.
 А с полукиловаттниками будет то же самое. Так уж работают импульсные источники. Правильно спроектированный источник напряжения после определенной нагрузки становится источником мощности. Он в принципе не может перегрузиться при работе впараллель.
 Никто в здравом уме  импульсные 100-киловаттники на сердечниках размером с табуретку не проектирует. Это всегда многофазные и модульные схемы. Набор ячеек меньшей мощности.
 ""RM-чаши" не конец света. Простые ЕЕ вам в помощь.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/24/2019 at 8:38 PM, sergey.ka said:

Все двухтактные схемы этим болеют. Практически все силовые компоненты в этом участвуют. Негативный вклад вносит и неодинаковая длительность импульсов каналов ШИМ контроллера. Как видите причин много. Для устранения этого недостатка мощные источники питания делают по схеме прямоходовых преобразователей и многофазные.

простите, пожалуйста, за полуофф, но все-таки какова причина подмагничивания полномостовой схемы? Несколько раз собирал полномостовые схемы, правда многофазные на 300-2000А выходного, не наблюдал, что греется сердечник, вот обмотки, а особенно выпрямительные диоды греются - это да. Правда всегда пользовал условие, чтобы U/N<<0.6*B*S*F, F - частота в килогерцах, B - величина насыщения сердечника, S - площадь сечения сердечника в кв. см, U/N - напряжение на витке.

Share this post


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

габариты требуют лучших решений

Обычно частоту увеличивают.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Причина подмагничивания? В идеале, если по простому, на первичке трансформатора намагничивание в одну сторону и в обратную должны компенсировать друг друга, тогда остаточное равно нулю. На практике из-за различия характеристик ключей или токов утечки конденсаторных делителей это не возможно.  Близко, но не равно нулю. Разные магнитные материалы по разному переносят это подмагничивание, ферриты резче теряют проницаемость, карбонилы и пермаллои плавно.

Edited by majorka65

Share this post


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

Несколько раз собирал полномостовые схемы, правда многофазные на 300-2000А выходного

а можете поделиться схемой и конструкцией/расчетом трансформаторов?

Частоту думаю слегка поднять, но если 50-75 кГц то тогда другие требования к элементам по скорости. Да и скин-эффект усложняет конструкцию

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, majorka65 said:

Причина подмагничивания? В идеале, если по простому, на первичке трансформатора намагничивание в одну сторону и в обратную должны компенсировать друг друга, тогда остаточное равно нулю. На практике из-за различия характеристик ключей или токов утечки конденсаторных делителей это не возможно.  Близко, но не равно нулю. Разные магнитные материалы по разному переносят это подмагничивание, ферриты резче теряют проницаемость, карбонилы и пермаллои плавно.

 

А, спасибо! Правильно ли я понимаю, что если три фазы, то там этой проблемы не возникает?

47 minutes ago, Rygor said:

а можете поделиться схемой и конструкцией/расчетом трансформаторов?

Частоту думаю слегка поднять, но если 50-75 кГц то тогда другие требования к элементам по скорости. Да и скин-эффект усложняет конструкцию

делал на 5 ферритах https://www.mouser.de/ProductDetail/epcos-tdk/b67385p0000x187/?qs=%2FsLciWRBLmCOn5brl3S0hw==&amp;countrycode=DE&amp;currencycode=EUR

в виде трехфазного входного (Ш с крышкой) и 6-ти фазного выходного. Да, габариты с детскую табуретку, но, что поделать. Выходная обмотка 7 витков лентой 0.4мм во всю длину феррита, первичная - лентой 0.2мм в зависимости от того, сколько на выходе надо было. На 45В выходных 2кА кратковременно достигался, а на долго мне не надо было. В этом варианте полновостовой, кажется 10КГц частота была.

 

Основные потери были в нагреве диодов (6кВатт на них рассеивалось, но для короткого включения меня устраивало), пока не поставил на все 6 фаз мосфетные сборки, которые жестко от контроллера управляются, эти потери упали примерно в 5 раз.

 

Потом перешел на схему с последовательным конденсатором на каждом плече трехфазного полумоста, и теперь, варьируя частоту 10-50КГц меняю выходное напряжение.

 

Забираться на большие частоты (больше 70КГц) не смог, так как на 6 фазах выходные мосфеты, что работают как диоды, реально не успевали переключаться.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, majorka65 said:

Причина подмагничивания?

Точно также сердечник трансформатора может подмагнититься и со стороны вторичных обмоток. Например, у автора темы на рисунке нет дросселя после выпрямителя. Можно предположить, что при некой резкопеременной нагрузке  в смежные полупериоды токи вторичных полуобмоток будут неодинаковы и появится постоянная составляющая, она вызовет несимметричное подмагничивание сердечника. Несмотря на то, что с первичной стороны – полная симметрия. Понятно, что гораздо проще жить, когда фильтр начинается с дросселя - проблема нивелируется.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Rygor сказал:

а можете поделиться схемой и конструкцией/расчетом трансформаторов?

Частоту думаю слегка поднять, но если 50-75 кГц то тогда другие требования к элементам по скорости. Да и скин-эффект усложняет конструкцию

Скин-эффект... Многие о нем слышали, но мало кто видел.
 Посмотрите что это в реальности. Есть таблицы.  Для 100 кГц  провод в 0.5 мм практически скин-эффект не сказывается.
 Это трансформатор склееный из чего попало  в громадный булыжник действительно усложняет конструкцию. Хотя бы потому, что тепловые потери сконцентрированы в малых локальных объемах. 
 Распределенная конструкция в этом смысле намного проще.
 Ну и рассуждать о 10-20 кГц в импульсном источнике.... Ферриты на таких частотах - кусок ваты, а не магнитопровод. Тогда уж из кровельного железа нарезать кубометр под 50 Гц.. Там-то точно скин-эффекта и пакостных полевиков с диодами не будет. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Только что, крупный радиолюбитель сказал:

нет дросселя после выпрямителя. Можно предположить

У автора нет схемы, ему поручили малость подрихтовать существующее устройство, которое, по причине отсутствия дросселя, является "электронным трансформатором", т.е. с жёстким коэффициентом передачи, нестабилизированное и без каких-либо защит. Единственный имеющийся в теме эскиз скорее всего просто найден в сети, как наиболее примерно похожий на.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, Rygor сказал:

помогите с программами или формулами для вычислений!

В учебниках есть все формулы. От радиолюбительских статей толку не будет.

Со стартового сообщения видно, что у вас нулевые знания, поэтому начните с книг по силовой электронике, щас как раз новогодние праздники будут, вы за них 1..2 букваря успеете прочитать.

Что толку-то в калькуляторы без понимания щелкать... да и в такую мощность лезть без знаний - только новогодний фейерверк получится

 

 

А то выглядит так, что сами вы вникать в тему и читать не хотите, а хотите чтобы вам все готовые формулы расписали. Пока что вашей собственной проделанной работы никакой не было.

Edited by Орлёнок

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minutes ago, Plain said:

является "электронным трансформатором", т.е. с жёстким коэффициентом передачи, нестабилизированное и без каких-либо защит

Как раз в автогенераторном "электронном трансформаторе" проблема подмагничивания решается проще простого. Добавлением лишь одного маломощного транзистора в схему, после чего возможна безаварийная работа даже при лютом заходе в насыщение. На картинке режим холостого хода автогенератора с сильным насыщением сердечника. И его работа с пострегулятором на вторичной стороне при умеренной нагрузке. Показан ток в первичной обмотке и управляющее напряжение на затворе. Можно изгаляться как угодно: чудить с потреблением и его характером, напряжение сети менять в широких пределах, можно даже отключить один диод в выпрямителе. Ничего он не боится, одностороннее замагничивание исключено. Но это уровень чуть выше начального, такой электронный трансформатор здесь ни к месту.

нанообруч.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

Входное напряжение схемы мы вполне возможно никогда не узнаем, но насчёт выхода может кто что скажет — где обычно применяют нестабилизированные незащищённые 30 В 300 А?

Share this post


Link to post
Share on other sites
19 minutes ago, Plain said:

но насчёт выхода может кто что скажет — где обычно применяют нестабилизированные незащищённые 30 В 300 А? 

мне тоже очень интересно, так как мне тоже требуется похожие и более токи с похожими номиналами напряжений

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