Jump to content

    
mamadu

Возможен ли КПД более 50%... ?

Recommended Posts

1 час назад, Tanya сказал:

разряд идёт по тем же самым местам, что и заряд

Всё правильно - Вы изобрели импульсный преобразователь напряжения с синхронным выпрямителем. Заряд конденсатора идёт через катушку индуктивности и разряд по тому же самому месту.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/29/2021 at 3:03 PM, tgruzd said:

что за ноль тогда брать?

Возьмите что-то одно и всё встанет на свои места.

 

On 12/29/2021 at 7:01 PM, amaora said:

Нет, на резисторе падение остаётся постоянным т.к. ток постоянный, меняется выходное напряжения источника тока. Потерянная энергия I^2 * R * T.

Добавка: А все, понял, вопрос сводится к тому как имея источник напряжения сделать источник тока с высоким КПД, так? Например, управляемый импульсный делитель напряжения, фильтр, и обратная связь по току.

Падение на сопротивлении не остаётся постоянным потому, что сопротивление меняет своё значение, чтобы обеспечить постоянство тока.

 

Нет. Вопрос в том, как от источника напряжения зарядить разряженный конденсатор не теряя на проводе (или чего там будет вместо провода) энергию, равную влитой в конденсатор.

Edited by mamadu

Share this post


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

Возьмите что-то одно и всё встанет на свои места.

Это понятно. 

Собственно от этого и отталкивался, когда возмущался тем, что вы сначала заряжаете конденсатор от 99В до 100В получая КПД 99.5%, а потом разряжаете в нагрузку подключенную к нулю вольт, удивляясь "внезапно" упавшему КПД.

Просто у вас в первом случае "бесполезной нагрузкой" является сопротивление провода включенное между напряжением питания и потенциалом 99В, а во втором случае - активное же сопротивление провода (или резистора, не важно) включенного между положительным выводом и 0V, является "полезной нагрузкой".  Как бы да, не все мои выкладки верны, но вы тоже сравниваете тёплое с мягким. 

28.12.2021 в 16:18, mamadu сказал:

Вот решил и вас поразвлечь.

Должен признать, вам это удается) В хорошем смысле.

Edited by tgruzd

Share this post


Link to post
Share on other sites
43 минуты назад, mamadu сказал:

как от источника напряжения зарядить разряженный конденсатор не теряя на проводе (или чего там будет вместо провода)

Вам здесь уже практически каждый первый ответил — никак. От источника напряжения сперва запитывают какой-либо источник тока, импульсным вариантом которого затем и заряжают с КПД~100% любые короткозамкнутые нагрузки, т.е. аккумуляторы, суперконденсаторы, и т.п.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, rkit сказал:

С фига ли им быть большими?  Может симулировал квадратом вместо синусоиды?

А при чём здесь синусоида? Вы в принцип работы не вникали, видимо... Поясню - при положительной полуволне синусоиды конденсаторы  С1 - СN зарядились, а при отрицательном полупериоде синусоиды конденсаторы C1-CN соединяются параллельно и при открытие ключа S1 передают  заряд конденсатору Cф и нагрузке... А чем ограничен ток разряда C1-СN и ток заряда Cф? Правильно - только низким сопротовление диодов VD3-VD5, VD9-VD11, VDN и ключа S1...

949009592_29-12-2021_224408.jpg.4f9b6e3ba05e1a33d3f73113a8b50d43.jpg

Это про токи диодов - 

1730140458_31-12-2021_015559.thumb.jpg.50d01694f49ecb6f3d656b9cc48de8e0.jpg

Зелёным - напряжение на нагрузке.

КПД, кстати - 75%... И есть ещё серьёзный минус - видимо очень плохой повер-фактор... - ведь ток обирается из сети только во время положительной полуволны синуса.

5331385_31-12-2021_020301.thumb.jpg.d8564cda2a83ba4bee9262aec02e158e.jpg

 

8 часов назад, rkit сказал:

Но вообще непонятно, зачем такой громозкий фарш, когда есть гораздо более простые кондесаторные делители и схемы на транзисторах.

Боюсь пример этих "более простых конденсаторных делителей" и схем на транзисторах на описанные мощности привести Вы не сможете... 819303113_01-08-2020_10331633.jpg.556e49e4aefc99417327eb006b76acd2.jpg

Edited by варп

Share this post


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

Всё правильно - Вы изобрели импульсный преобразователь напряжения с синхронным выпрямителем. Заряд конденсатора идёт через катушку индуктивности и разряд по тому же самому месту.

Хорошо. Не будем больше об этом?

Я просто описала первый этап моего доказательства.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Начнем с того, что конденсатор – не нагрузка, а накопитель заряда, или энергии.

Что говорит теория: энергия конденсатора = q*U/2. q – заряд, интеграл тока. Ток течет через резистор и там совершает работу – нагрев. Интеграл его – тот же самый. Если заряжать конденсатор через схему с дросселями, то энергия не превращалась бы в тепло, а в идеальном случае вся бы, временно побывав в магнитном поле дросселя, попала бы в конденсатор.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 12/30/2021 at 6:49 PM, mamadu said:

Вопрос в том, как от источника напряжения зарядить разряженный конденсатор не теряя на проводе (или чего там будет вместо провода) энергию, равную влитой в конденсатор.

 

На первый взгляд, банальное решение – подключить незаряженный конденсатор к источнику напряжений через индуктивность.

Через некоторое время (полупериод резонансной частоты колебательного контура) индуктивность отключить от конденсатора.

Конденсатор окажется заряженным до удвоенного напряжения источника.

Задача решена, конденсатор будет заряжен, практически, без потерь энергии.

Для отключения индуктивности после заряда можно последовательно с индуктивностью поставить диод.

Правда, на диоде будет теряться часть энергии, но при источнике 100 вольт - это мелочь.

На практике можно поставить электронный ключ, который будет переключать заряжённый конденсатор на нагрузку при смене направления тока в индуктивности.

 

Edited by AI7

Share this post


Link to post
Share on other sites

Можно заряжать конденсатор не только до удвоенного напряжения источника.

Для этого подключить незаряженный конденсатор к источнику через индуктивность, подождать до заряда конденсатора до некоторого напряжения V0, переключить индуктивность с источника на землю и подождать до обнуления тока в индуктивности. Конденсатор будет дозаряжен оставшейся в индуктивности энергией.

Выбирая разные пороги V0 можно получить разное напряжение на конденсаторе.

Для переключения индуктивности к земле можно использовать диод плюсом к земле, тогда будет только один электронный ключ, отключающий источник, так и делают в понижающих импульсных преобразователях.

В этом случае коммутационные потери будут больше, поскольку приходится переключать при наличии большого тока в индуктивности.

Но и в этом случае можно получить высокий КПД, может быть, более 90 %, поскольку в обратноходовых источниках с высоким КПД переключение происходит также при большом токе в индуктивности.

Можно сделать схему с разным напряжением на конденсаторе с переключением при нулевом токе в индуктивности.

 

Слышал, что на сайте Electronix собрались профессионалы.

Была предложена задачка на уровне младших курсов технического ВУЗа, когда проходят про индуктивность и колебательный контур.

А тут дебаты на 4 страницах ни о чём…

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, AI7 сказал:

так и делают в понижающих импульсных преобразователях

Вы опоздали - Tanya уже изобрела импульсный понижающий преобразователь на четвёртой страницы. Если прочитаете тему с самого начала, найдёте ещё несколько полезных изобретений.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 1/16/2022 at 3:42 PM, wim said:

Вы опоздали - Tanya уже изобрела импульсный понижающий преобразователь на четвёртой страницы. Если прочитаете тему с самого начала, найдёте ещё несколько полезных изобретений.

Вроде как наоборот, Tanya собиралась доказать правило, закрывающее высокий КПД импульсных преобразователей и, соответственно, делающее их ненужными.

Насчёт полезных здесь для меня изобретений сомнительно, я давно уже вышел из студенческого возраста, когда проходили про колебательный контур.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Очень тронута. Люди не только обо мне думают, но и за меня. Боюсь, скоро догадаются заменить меня на работе и деньги за меня получать. 

Но пока ещё не получается читать мои мысли правильно. 

Облегчу. Дальнейший шаг в доказательстве - сообразить, что зарядка и разрядка в вышеупомянутых условиях описывается дифференциальными уравнениями одинаково. Только с инверсией знаков токов и напряжений.

Поэтому интеграл от времени диссипативных членов одинаковый. 

Отсюда мы доказываем, что диссипация при заряде разряженного конденсатора  равна конечной его энергии. Иными словами - в конденсатор попадает половина энергии, отданной источником. 

Надеюсь на понимание. Зря?

Ещё добавлю, что все это для линейных схем, т. е. без наблюдателей и ключей, диодов и подобного.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.