реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Организация питания от источника переменного тока
Baza
сообщение Nov 15 2017, 06:57
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 47
Регистрация: 16-05-05
Пользователь №: 5 078



Коллеги, нужна помощь коллективного разума.

задача запитать импульсный источник от цепи переменного тока 50Гц

сейчас это организовано след. образом:
трансформатор: первичка с малым кол. витков, вторичка с большим.
т.е. трансформатор тока.
после него выпрямитель и пороговая схема, которая коротит выход моста при превышении выходного напряжения выше 250В

всё бы ничего, но источник питания, который является нагрузкой, рассчитан на широкий диапазон входного напряжения: 45-270В AC и 60-360DC.
и выполнен по двухкаскадной схеме: повышающий преобразователь без PFC до 380В и основной преобразователь.

потребляемая по выходу источника мощность 8-16Вт
по входу надо обеспечить напряжение в диапазоне 180-240В

проблема в том, что преобразователь начинает шунтировать выход низкочастотного трансформатора, при этом напряжение снижается, ток коэфф. заполнения растет
и выход шунтируется ещё сильнее.

пока вижу два варианта решения:
1.поднять напряжение на вторичке низкочастотного трансформатора до 300-400В , затем понижающий преобразователь с корректором мощности, (так как надо ещё минимизировать искажения входного тока)
2.сделать наоборот низковольтную вторичную обмотку, и повышать напряжение классическим PFC до 200В

принимаю советы и критику.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Фрол Кузьмич
сообщение Nov 15 2017, 07:31
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 311
Регистрация: 1-09-06
Из: донских степей
Пользователь №: 20 004



Цитата(Baza @ Nov 15 2017, 09:57) *
сейчас это организовано след. образом:
трансформатор: первичка с малым кол. витков, вторичка с большим.
т.е. трансформатор тока.
.....
проблема в том, что преобразователь начинает шунтировать выход низкочастотного трансформатора, при этом напряжение снижается, ток коэфф. заполнения растет
и выход шунтируется ещё сильнее.

Проблема не в этом, и даже не в том, что при питании от ТТ так и должно быть, а в том, что похоже вы об этом не подозреваете.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
pnp_mechanic
сообщение Nov 15 2017, 07:44
Сообщение #3





Группа: Участник
Сообщений: 7
Регистрация: 25-07-17
Пользователь №: 98 462



Это естественное поведение трансформатора тока. При уменьшении сопротивления нагрузки - снижается напр.
Таким образом при разомкнутой вторичке напр. вырастает до "астрономических" величин.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Егоров
сообщение Nov 15 2017, 08:34
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 476
Регистрация: 15-03-13
Пользователь №: 76 048



Не техзадание, а история болезни. Корректор коэффициента мощности при 16 ваттах - это чего-то особенного! sm.gif
Вы не описывайте неудачное решение, а постарайтесь внятно сформулировать задачу. Что вообще-то требуется?
Питать нечто мощностью 16 Вт от датчика тока? Какое напряжение должно быть на входе нагрузки?

В любом случае, трансформатор тока должен быть хорошо нагружен, иначе напряжение на его выходе будет скакать совершенно неопределенным образом.
Установив оптимально нагрузку трансформатора тока можно снизить требования к диапазону входных напряжений этого 16-ваттного источника. Двукратный диапазон - оптимально.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Nov 15 2017, 10:21
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 895
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(Baza @ Nov 15 2017, 09:57) *
ещё минимизировать искажения входного тока

Для этого ОС ККМ должна работать по алгоритму MPPT, т.е. инверсно штатному — при повышении выходного напряжения увеличивать входной ток.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Baza
сообщение Nov 16 2017, 06:53
Сообщение #6


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 47
Регистрация: 16-05-05
Пользователь №: 5 078



Цитата(Plain @ Nov 15 2017, 13:21) *
Для этого ОС ККМ должна работать по алгоритму MPPT, т.е. инверсно штатному — при повышении выходного напряжения увеличивать входной ток.

это первое что пришло в голову.

как работает трансформатор тока я в-общем то в курсе.
задача малой кровью заставить работать текущую топологию на малых (4-5А) входных токах.

засада в том, что надо получить высокое напряжение (220-250 В) которое заряжает ёмкость 470мкФ накопителя
и запитать серийный источник питания с широким диапазонам входных напряжений 60-300В, постоянным напряжением 220В
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Фрол Кузьмич
сообщение Nov 16 2017, 08:42
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 311
Регистрация: 1-09-06
Из: донских степей
Пользователь №: 20 004



Цитата(Baza @ Nov 16 2017, 09:53) *
как работает трансформатор тока я в-общем то в курсе.

Но из ваших остальных тезисов это как-то не очень следует.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
LII
сообщение Nov 16 2017, 10:35
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 216
Регистрация: 30-01-07
Из: Калининградская обл.
Пользователь №: 24 867



Цитата(Baza @ Nov 16 2017, 08:53) *
задача малой кровью заставить работать текущую топологию на малых (4-5А) входных токах.

Я бы порекомендовал проверить способен ли вообще Ваш трансформатор тока выдать в нагрузку требуемые 8-16Вт при входном токе 4-5А. Нагрузите его резистором, измерьте выходную мощность, измерьте выходное напряжение, проверьте попадает ли оно в допустимый диапазон входных напряжений источника питания.


--------------------
Всем творческой удачи и профессионального роста!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MikeSchir
сообщение Nov 17 2017, 08:01
Сообщение #9


и по нечётным радист
****

Группа: Участник
Сообщений: 943
Регистрация: 3-03-09
Из: Москва, Кунцево
Пользователь №: 45 598



Цитата(Plain @ Nov 15 2017, 14:21) *
Для этого ОС ККМ должна работать по алгоритму MPPT, т.е. инверсно штатному — при повышении выходного напряжения увеличивать входной ток.

Какой ККМ? Это же трансформатор тока, какой ток (по форме) дали в первичной обмотке, такой (по форме) и останется во вторичной. Как собираетесь его корректировать?
PS Такие источники делают на ЛЭПах. Одевают трансформатор тока на провод, измеряют ток и этой же энергией питают радиопередатчик.

Сообщение отредактировал MikeSchir - Nov 17 2017, 08:06


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Nov 17 2017, 09:00
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 895
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(MikeSchir @ Nov 17 2017, 11:01) *
Какой ККМ? Это же трансформатор тока

Потому что в первичной цепи он может быть либо резистором, либо пороговым элементом, и это второе автора не устраивает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MikeSchir
сообщение Nov 17 2017, 11:52
Сообщение #11


и по нечётным радист
****

Группа: Участник
Сообщений: 943
Регистрация: 3-03-09
Из: Москва, Кунцево
Пользователь №: 45 598



Цитата(Plain @ Nov 17 2017, 13:00) *
Потому что в первичной цепи он может быть либо резистором, либо пороговым элементом, и это второе автора не устраивает.

Если резистором, то очень маленьким, типа токового шунта. А пороговым элементом - это как? Нам бы хоть какой-нибудь пример. Дайте.
Ещё раз повторю: "Это же трансформатор тока". Это означает, что он должен быть сделан так, чтобы как можно меньше влиять на свойства цепи в, которой он стоит. Если не так, то это другой трансформатор (не тока).
Интересно есть такое название - "трансформатор не тока" biggrin.gif


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wim
сообщение Nov 17 2017, 12:58
Сообщение #12


рядовой
******

Группа: Участник
Сообщений: 2 436
Регистрация: 21-08-06
Пользователь №: 19 713



Похоже, 4-5 А "входного" тока течет в первичной обмотке ТТ. Иначе непонятно, куда 90% тока исчезло:
--- Operating Point ---

V(vin): 60.7747 voltage
V(vo): 16 voltage
I(I1): 5 device_current
I(R1): 4.67498 device_current
I(Ro): 1 device_current
Ix(u1:VIN): 0.325021 subckt_current
Ix(u1:VO): -1 subckt_current
Ix(u1:GND): 0.674979 subckt_current
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Nov 17 2017, 13:16
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 895
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Цитата(MikeSchir @ Nov 17 2017, 14:52) *
Если резистором, то очень маленьким, типа токового шунта.

Нет оснований гадать, (16 Вт / (4 А ^2)) = 1 Ом.

Цитата
пороговым элементом - это как? Нам бы хоть какой-нибудь пример

Стабилитрон. Соответственно, даёт искажения типа "ступенька".
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Baza
сообщение Nov 20 2017, 06:27
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 47
Регистрация: 16-05-05
Пользователь №: 5 078



Абсолютно согласен с выкладками Plain.

вот только получается, что для того, чтобы эффективно запитаться от измерительного канала, мне надо делать трансформатор напряжения плюс преобразователь.

"классическая " схема в виде трансформатора тока , выпрямителя, шунтирующего ключа и обратной связью по напряжению, рассчитана для
питания малопотребляющей периферии.....ну максимум 3-5Вт

как только надо снять мощность около 10Вт, а в дальнейшем 20Вт, тогда сразу растут габариты токового трансформатора.

схема на трансформаторе напряжения, потребует преобразователя с большим диапазоном входных напряжений и ККМ, но это решаемо.

избавиться от "ступеньки" можно только на топологии buck-boost PFC или flyback PFC.

на Buck будет ступенька, пропорциональная вых. напряжению, на Boost искажается форма тока

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Plain
сообщение Nov 20 2017, 12:20
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 895
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710



Избавиться от НЧ-трансформатора позволяет безмостовой ККМ, который проще и быстрее собрать на россыпи.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 22nd November 2017 - 20:35
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01345 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016