[iiv 29]

Всем привет,

 

хочу посоветоваться как правильнее сделать.

 

Есть ИБП на вход которого надо подавать 300-320В. Этот ИБП я сам делал - это полномостовый блок на 2-х n и 2-х p полевиках с управляемой частотой, дедтаймом. В среднем блок потребляет 800-1200Ватт, но есть режимы (сотни микросекунд) при которых потребление доходит до 5-10кВатт, рабочая частота колеблется в диапазоне 120-300кГц.

 

Если питание этого ИБП начинает проседать, то все идет юзом, мосфеты греются, горят, масло взрывается..., если питание чистое и ровное, то все работает, чуток греется (а как без этого на 300кГц!!!), но ничего не вылетает.

 

Проблема в том, что ИБП надо питать от бензогенератора, а у него сами понимаете какие характеристики...

 

Я попробовал поставить 1-1 трансформатор на 2KVA между бензогенератором и диодным мостом, после которого питается мой блок, но все равно не помогает, да и тяжелый он (15кг), получается.

 

По весу и габаритам хотелось вписаться в 3-5кг с креплениями.

 

Хочу поставить после диодного моста параллельно сотню конденсаторов на 680мкФ 400В, но так, что они соединялись по цепочке, и на входе цепочки будет выход диодного моста, а на выходе цепочки мой ИБП. Если между ними еще поставить ферритные супрессоры, будет лучше, но мотать сто таких ферритов не хотелось бы да и не факт, что у меня места хватит в коробке.

 

Скажите, пожалуйста, если я в плате между каждой парой конденсаторов в этой цепочке разведу дорожку-змейку по 4-5 витков, а сверху приклею феррит, разумно ли это будет? Делают ли так, или лучше что-то другое использовать, пожалуйста, посоветуйте!

 

ЗЫ: из-за глюка вначале не весь текст у меня отобразился, из-за этого покорнейше прошу прощения у тех, у кого это вызвало недоумение.

 

Спасибо

 

ИИВ

 

Дополнение: прикидочно посчитав, получил, что если взять 50 таких конденсаторов, развезти в цепочке по 3 витка между каждым конденсатором, используя 2 2ОZ то получится 10мкГн между каждым таким конденсатором и около 6мОм сопротивления в дорожках. Далее прикидочно считая, что если с одной стороны напряжение подскачило на 100В втечение нескольких сотен мкс имеем скачек около 2В на противоположном. Да, константно у меня эта система 20Ватт будет потреблять, схему включения придется придумывать, но это технические вопросы. Вопрос в том все ли я учел, как Вы думаете, посоветуйте, пожалуйста!

[dinam 1]

Извините, но что то я плохо сегодня соображаю. Потребление вы меряете в вольтах :blink:

Во первых, мне кажется надо доработать ваш ИБП что бы он корректно работал при понижении напряжения питания и по возможности уменьшить минимальное рабочее напряжение.

Во вторых, продумать как заряжать эту батарею конденсаторов. Или у вас предусмотрено ограничение этого тока?

Ничего не понял про ферритные супрессоры - это что за зверь?

[iiv 29]

Извините, но что то я плохо сегодня соображаю. Потребление вы меряете в вольтах :blink:

ой... простите, пожалуйста, за досадную описку!!!

Во первых, мне кажется надо доработать ваш ИБП что бы он корректно работал при понижении напряжения питания и по возможности уменьшить минимальное рабочее напряжение.

боюсь, что это очень будет сложно... Схема там очень простая - полный мост с IXYSовскими мосфетами. Если питание проседает при тех частотах переключения, что у меня, возникают плохие фронты с драйверов. В качестве драйверов я использую оптодрайверы от Аваго с временами фронтов 200нс. Дальше этот мост питает повышающий транс. То есть если завязываться на то, что ИБП должен устойчиво работать на неустойчивом входном напряжении, то мне надо уменьшать частоту эдак до 10-20кГц, а из-за этого габариты трансформатора и ВВ умножителя у меня возрастают до метровых размеров. Сейчас этот ИБП на выходе дает 45кВ, около 800Ватт мощности и имеет КПД около 60-70%, и весит с маслом 7кг и мне очень хотелось бы оставаться в этих диапазонах характеристик.

 

Во вторых, продумать как заряжать эту батарею конденсаторов. Или у вас предусмотрено ограничение этого тока?

да, согласен, но, наверное, даже резистором на 0.5Ом это решаемо..., ну рассеится на нем 50Ватт, лишь бы работало, от общего КПД это конечно 6%, но, наверное, связка варисторов и резисторов может решить мою задачку.

 

Ничего не понял про ферритные супрессоры - это что за зверь?

 

Я имел ввиду низкогенривый тор, с 5-10 витками толстого провода на нем, если правильно угадать его характеристикаи, то можно сделать такой феррит с 1мГн, так что колебания около 1кГц уже будут вводить этот феррит в насыщение и фильтровать их, а все, что порядка 50Гц будет почти безпрепятственно проходить.

[dinam 1]

А у вас уже есть конденсаторы и вы собираетесь их покупать? Вот таких бы вам пяток. Правда я не понял, существуют ли такие в природе

[iiv 29]

А у вас уже есть конденсаторы и вы собираетесь их покупать? Вот таких бы вам пяток. Правда я не понял, существуют ли такие в природе

да, не факт, что такое здесь можно купить. То что я планирую использовать стоит мне порядка 100 рублей за 1 мили Фарад. 50 штук с 680мкФ 400В у меня есть, я их очень интенсивно в этом же блоке питания уже использовал.

[iiv 29]

Эх жалко, что по существу никто не ответил, буду собирать и учиться на своем опыте...

[Microwatt 2]

Не, ну 300кГц при такой мощности... давайте мы поучимся все лучше у Вас.

Сама проблема "пониженное питание" почему-то неясна. Как же считалось все это изначально?

[iiv 29]

Не, ну 300кГц при такой мощности... давайте мы поучимся все лучше у Вас.

 

спрашивайте, охотно поделюсь да похвалюсь, ведь многие там заложенные идеи я именно на этом форуме подчерпнул и, в том числе и с Вашей помощью!

 

А по сухим остаткам при разработке - примерно десять дизайнов плат, примерно 30 пар сожженных полевиков, десяток сожженых процессоров, пяток по-разному намотанных торов, примерно 50л трансформаторного масла, но теперь все более-менее работает.

 

Кстати зависимость пиковая мощность от частоты у меня достигается в зависимости от заряда на умножителях и колеблется от 120кГц до 250кГц, но даже на 360кГц КПД еще приемлемо (дедтайм 1/8мкс, 20/16мкс длительность включения одной пары, на более коротких дедтаймах мосфеты греются так, что маслянное охлаждение радиатора мосфета не помогает).

 

Сама проблема "пониженное питание" почему-то неясна. Как же считалось все это изначально?

 

Чесно, не понял вопроса, но попытаюсь ответить на то, что я предполагаю, что Вы спросили.

 

Управление схемы идет через МК или плиску. Одновременно производится полный мониторинг питания мосфетов, тока мосфетов во время различных режимов. Если вместо питания подсоединить пяток 680мкФ полностью заряженных конденсаторов, то их энергии хватит для работы этой системы втечение 200мкс с проседанием напряжения примерно на 2В. Имея все эти датчики на борту я включаю схему на эти 200мкс, смотрю за датчиками и делаю выводы, что в этом случае все ок. Также если у меня система включена из обычной розетки через диодный мост и те же 5 таких конденсаторов, все то же успешно работает, слегка греется, но ничего экстроординарного не происходит. А вот если запитать все от генератора, тут возникает два варианта:

 

1. генератор с инвертором обычно либо глохнет, либо вышибает предохранитель, а однажды и схема инвертора сгорела...

2. генератор без инвертора начинает все судорожно подрегулировать, в моей схеме в качестве питания вместо 230В получается 300В и выше, и тут как повезет, то мосфет сгорит, то транс пробъет, то еще какая лажа произойдет.

 

Скажите, пожалуйста, я не прав в том, что у меня приблема именно с фильтром? Если я прав, мое предполагаемое решение в первом топике разумно ли? Хотя в общем-то поздно, плата уже разведена уже печатается и на днях ко мне придет, конденсаторы сегодня-завтра придут, так что все равно грех не поэкспериментировать, раз здесь молчание.

[alexvu 5]

Насчет питания от генератора. Может, Вам сделать импульсный понижающий стабилизатор напряжения (возможно, + корректор коэффициента мощности) на входе? Среднюю мощность он должен пропускать, выбросы напряжения ограничивать, броски тока потребления (заряд С) ограничивать, а мгновенные выбросы мощности будете обеспечивать от кондеров.

Как бороться с проседанием U, не знаю, но возможно, при таком построении генератор будет работать в нормальном режиме и не бует давать проседания.

[iiv 29]

Может, Вам сделать импульсный понижающий стабилизатор напряжения (возможно, + корректор коэффициента мощности) на входе?

Спасибо, alexvu, за идею! Наверное это будет разумным решением... Можно сразу вопросов в догонку по этой идее, скажите, пожалуйста, а на какой топологии мне делать такой стабилизатор напряжения, чтобы

 

1. не сильно понижать исходные 320В ниже, чем 200В, так как у меня будут большие потери в других частях схемы,

2. работать и с инверторным генератором, и с безинверторным,

3. не пожечь схемы инвертора в генераторе, если используется питание от инверторного генератора,

4. хотя бы 2кВатта стабильной мощи на выходе иметь.

 

И на какие габариты мне примерно тогда можно расчитывать?

 

Спасибо!!!

 

ИИВ

[alexvu 5]

Вот примерная топология схемы с ограничением вх. тока и вых. напряжения.

При снижении Uвх ниже порога транзистор будет полностью открыт, соотв. падение несколько вольт (зависит от транзистора).

Хорошо бы туда еще добавить коррекцию коэф. мощности, но как это сделать - сразу не возьмусь сказать, т.к. корректоры обычно делаются по другой схеме.

Выбор деталей и проработка схемы - за Вами :)

Как она будет себя вести с генераторами - не знаю, но предполагаю, что ограничение мгновенного потр. тока защитит генератор от сгорания.

ЗЫ. Забыл добавить после диодного моста кондер небольшой емкости, примерно 10-20% от основного (который на выходе).