Перейти к содержанию
    

"Согласователь нагрузки"

Всем доброго дня!

Продолжая решать проблемы нелинейности зависимости от выходного напряжения преобразователя от кзап ШИМ, решил попробовать "удалить" неблагоприятный участок выходной характеристики путем вычитания этого напряжения "стабилитроном", а к минимальный кзап ШИМ поднять до соответствующего уровня.

Рисунок 1 - суть проблемы.

1933327542_non-linearoutputproblem.png.e0e9c8efa0c725cc231caaad6f823391.png

Для этого взял несколько полевых транзисторов, стабилитроны и т.д. В целом получилась такая конфигурация.

Рисунок 2 - мощный стабилитрон.

1808448016_non-linear_zenner50V.thumb.png.10ac5b1842df9bb7a82a921428d00447.png

Такая схема в целом работает, но и весьма сильно нагревается. Возникла идея, сделать так, что бы в начале был порог, отсекающий плохой участок, а потом (по мере увеличения напряжения) выход становился близким ко входу.

Рисунок 3 - согласователь.

Non-linear_needs.thumb.png.5fe49c48d5b6ca80e82b200a959ec6db.png

В целом, уже значительно лучше. На практике не проверял, есть подозрение, что слишком крутой переход не желателен, да и в конце интервала выход все равно не достигает входа. А хотелось бы получить так, как на красном графике.

Можно ли достичь такого поведения сравнительно малой кровью, то есть минимизировать расхождение выхода и входа свыше некоторого уровня?

Благодарю.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

 

Если нагрузку (R3) можно отсоединить от общего провода, то транзистор лучше поставить в минусовую цепь.

Если нагрузка должна быть заземлена, тогда такую схему поставить в плюсовую цепь, но с P-ch MOSFET'ом или мощным PNP, поменяв при этом полярность стабилитронов.cut_off.thumb.png.3945f4dfd1c37fe5412029dd8d3134fe.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

17 часов назад, Alex-lab сказал:

В целом, уже значительно лучше. На практике не проверял, есть подозрение, что слишком крутой переход не желателен, да и в конце интервала выход все равно не достигает входа. А хотелось бы получить так, как на красном графике.

Можно, надо просто сделать маленький ШИМ преобразователь от 1 до 50В и включать его по необходимости, называется многозонная регулировка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 3/24/2021 at 4:22 AM, ae_ said:

транзистор лучше поставить в минусовую цепь.

Хм, в целом логично. По сути просто нужно перенести нагрузку в стоковую цепью. Но в вашей модели всё равно угол, где зеленое касается красного острый.

On 3/24/2021 at 3:40 PM, HardEgor said:

маленький ШИМ преобразователь от 1 до 50В и включать его по необходимости

У меня полоса примерно 10кГц, мне кажется будет совсем не просто обеспечить переключение таких источников.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

26.03.2021 в 01:33, Alex-lab сказал:

У меня полоса примерно 10кГц, мне кажется будет совсем не просто обеспечить переключение таких источников.

Да Вы не поняли, первый ШИМ помогает второму ШИМу, который Вы хотите сделать. Ничего переключать не потребуется, если я правильно понял идею.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

51 minutes ago, byRAM said:

первый ШИМ помогает второму ШИМу

Что значит "помогает"? Вы имеете ввиду, включить последовательно выходу двух преобразователей, первый на 50В, а второй на остаток, и сперва в работу входит первый, а потом, не выключая его, добавляется второй?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

9 минут назад, Alex-lab сказал:

Вы имеете ввиду, включить последовательно выходу двух преобразователей, первый на 50В, а второй на остаток, и сперва в работу входит первый, а потом, не выключая его, добавляется второй?

Я именно так понял то, что сказал HardEgor. Не нужно делать 256-разрядный ШИМ, достаточно двух 16-разрядных ШИМов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

38 минут назад, Alex-lab сказал:

Что значит "помогает"? Вы имеете ввиду, включить последовательно выходу двух преобразователей, первый на 50В, а второй на остаток, и сперва в работу входит первый, а потом, не выключая его, добавляется второй?

Вы пытаетесь сделать маленький линейный стабилизатор на 50В, так сделайте его тоже импульсным.

Фактически у вас будет два стабилизатора включенных последовательно, один регулирует от 0 до 50В, второй от 50 до max.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, HardEgor said:

два стабилизатора включенных последовательно

Технически понятно, но по сути нужно сделать еще один преобразователь, поставить еще 4 транзистора, радиатор, трансформатор, 4 диода и еще один контроллер, который как-то должен быть завязан с первым, что бы первый мог выделять ему часть работы. Выглядит избыточно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ранее Вы говорили, что ни в КПД не ограничены, ни в бюджете, ни в т.п., потому что это в единственном экземпляре опытное научное оборудование.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 minutes ago, Plain said:

не ограничены, ни в бюджете, ни в т.п.

Напоминает логику типичного водителя, если написано не более 60, воспринимается как нужно ехать не менее 60.:acute:

В чем преимущество такого решения перед линейным?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Т.е. бюджет таки ограничен? Тогда Вам сперва надо было поинтересоваться, почём будет мешок линейных полевых транзисторов, способных рассеять 750 Вт, а во-вторых, именно их и моделировать, заодно добавив в схему всех паразитов из реальной жизни, то бишь монтажа, в данный момент в ней отсутствующих.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

29 minutes ago, Plain said:

бюджет таки ограничен? Тогда Вам сперва надо было поинтересоваться, почём будет мешок линейных полевых транзисторов, способных рассеять 750 Вт

Нет нужды беспокоиться за бюджет.

Откуда оценка 750Вт?

Источник у меня на 2 или 4 А. Падение на транзисторах около 50В. То есть больше 200Вт не будет. Это в пике, без учета заполнения и без учета выключения за пределами нижнего диапазона (красная линия).

Я поставил последовательно 3 транзистора (SPW17N80) со стабилитронами на 18 В. Вполне себе работает как стабилитрон.

Первые эксперименты были с "мешком" диодов, таким меня не испугаешь. :dirol:

20210327_193456.thumb.jpg.d9e813da648058ca3f7e1b4cad6efaa0.jpg

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

9 часов назад, Alex-lab сказал:

Откуда оценка 750Вт?

16.12.2017 в 20:38, Alex-lab сказал:

Вход ~220 выход =700В

18.12.2017 в 14:33, Alex-lab сказал:

предполагается переходить на питание 380

20.09.2018 в 15:10, Alex-lab сказал:

Мощность БП 10кВт. На входе обычный 3ф мост

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...