Перейти к содержанию
    

Отладка импульсного питания

Простите, каким симулятором пользуетесь?

MicroCAP-8

И ещё не понял почему незначительное уменьшение межобмоточной связи так сильно обвалило напряжение на транзюках?

Это - обманчивое впечатление. Просто на переднем фронте возник очень большой выброс и, соответственно, сильно изменился масштаб. На полке осталось прежнее значение напряжения.

Ещё хотелось бы полюбопытствовать, почему такая топология называется вдруг тяни-толкайчик

Думаю, такое название идет с той поры, когда управление транизисторами осуществлялось через обмотки обратной связи и каждый из ключей "поддталкивал" соседний при включении и выключении (преобразователь Ройера).

Сейчас где-то 25% и ток через обратный диод утихомиривается прежде чем открывается транзюк. Не получтся ли так, что добавление дросселя вообще остановит все токи?

Ничего необычного при увеличении коэффициента заполнения произойти не должно. Ведь в этой схеме не важно, спал до нуля обратный ток диода или нет. Ведь перемагничивание трансформатора все равно осуществится следующим тактом (соседним ключом).

Стоит только помнить, что в этой схеме коэфф. заполниния, равный 0,5 иногда получить не удаестся из-за наличия индуктивности рассеяния и, следовательно, наличия времени переключения тока с обмотки на обмотку. Это время при больших токах может быть весьма значительным.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вопросы о токах индукции в трансформаторах.

 

Ничего необычного при увеличении коэффициента заполнения произойти не должно. Ведь в этой схеме не важно, спал до нуля обратный ток диода или нет. Ведь перемагничивание трансформатора все равно осуществится следующим тактом (соседним ключом).

Стоит только помнить, что в этой схеме коэфф. заполниния, равный 0,5 иногда получить не удаестся из-за наличия индуктивности рассеяния и, следовательно, наличия времени переключения тока с обмотки на обмотку. Это время при больших токах может быть весьма значительным.

Объясните пожалуйста, почему ток спада появляется вместе с индуктивностью рассеяния? По моим представлениям, общая индуктивность первички на несколько порядков выше рассеяния. То есть, прикладывая напряжение к первичке, ток растёт обратно пропорционально этой самой общей индукции. Приложенная ЭДС передаётся во вторички пропорционально отношению витков, что вызывает дополнительный ток через первичку. То есть, сумма токов первички складывается из линейно растущего тока намагничивания и мощности нагрузок. Появление ЭДС на вторичке может задерживаться индукцией рассеяния, поскольку эта часть катушки не связана ни с сердечником ни со вторичкой и прежде чем индукция намагничивания "учует" приложенное напряжение и сможет его передать во вторичку инерция рассеяния должна увеличить свой ток. Это может представлять проблему для высокочастотных сигналов, которые будут сглажены индукцией рассеяния. Некоторые топологии источников питания (flyback, feed forward) извлекают пользу из индукции рассеяния: разгояют ток часть периода и позволяют току спадать оставшуюся часть.

Как только напряжение от первички отключается, второе слагаемое исчезает, правильно? Сохраняется только ток намагничивания. Он спадающий, поскольку магнитное поле поддерживает ток в катушках, при том что этому току чинятся два препятствия. Одно из них -- нагрузка (R или С сождают падение напряжения, останавливающее ток dI/dt = V/L). Другое тормозящее напряжение -- в первичной катушке (вот пример торможения в Feed Forward преобразователе). Представляется, что для поддержания магнитного поля ток должен течь хотя бы в одной обмотке, верно? А поскольку нагрузка всегда присутствует, то и обратные диоды в первичке не требуются. Вот если поравать все цепи/обмотки намагниченного транса, то будет искра.

 

Вопрос несколько с другой стороны. Ток первички делится на тот, что создаёт поле, и тот, что передаёт мощу во вторичку. Когда ход холостой (сопротивление во вторичке = ∞), то всё понятно. Напимер источник синусоидального напряжения четверть периода тормозит обратный ток, другую четверь разгоняет ток в прямом направлении. Также и со вторым полупериодом. Это называется "напряжение опережает ток по фазе". Теперь подключаем нагрузку во вторички. Создастся дополнительный ток и магнитное поле, что может приводить к насыщению сердечника. Этот ток потечёт по первичной и вторичным обмоткам. Как это отразится на магнитном потоке? Как быстро он повысится и характер спада?

 

Если мои рассуждения верны, то размер транса должен складываться из мощности и частоты. Точнее, размер (сердечника) ограничивается максимальным током -- током насыщения. Пиковый ток складывается из передаваемой мощности I=P/V и намагничивания V*t/L=V/(Lf), где f-частота. Поэтому, чем больше токи и меньше частота тем больше транс. Прошу подтверждения, поскольку прямым тестом я этого никогда не встречал.

 

Возвращаясь к дросселю в схеме. Первичный источник -- напряжения. Вы сами говорили в начале, что не любит он нагрузку в виде конденцатора. Напряжение-напряжение должно передаваться через инерцию. Где-то в цепь нужно внести индуктивность. Но в последнем сообщении вы говорите, что внесение индуктивности вредит. Так как же и волков накормить и овец сохранить?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

..Теперь подключаем нагрузку во вторички. Создастся дополнительный ток и магнитное поле,...
дополнительный ток будет, дополнительного поля (потока) в сумме "первичный-вторичный" не будет, т.к. потоки от протекающих в перв./втор. токах компенсируют др.др.
 что может приводить к насыщению сердечника.

отпадает
Этот ток потечёт по первичной и вторичным обмоткам. Как это отразится на магнитном потоке? Как быстро он повысится и характер спада?

не отразится никак, скорость нарастания/спада потока определяется напряжением. Поток будет вести себя, так же как и при х.х.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо. Только вы не ответили на вопрос об отличии индукции намагничивания от рассеяния (почему только вторая вызывает обратный ток) и что делать с дополнительной индуктивностью?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

.... вопрос об отличии индукции намагничивания от рассеяния (почему только вторая вызывает обратный ток) и что делать с дополнительной индуктивностью?
Извините, тема большая. Дайте поточнее ссылочку на вопрос.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот тут прямо говорится, что основную роль играет индуктивность намагничивания, поскольку она запасает энергии намного больше чем инд. рассеяния.

Изменено пользователем javalenok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кажись понял, почему общая индуктивность первички не даёт всплесков всплесков напряжения на транзисторах, а возникают всплески сместе с индуктивностью рассеяния. Видимо ток намагничивания может спадая протекать во вторичке, тогда как индуктивность рассеяния принадлежит исключительно первичной цепи. При этом мне казалось, что закрывающийся транзистор подстрахует обратный диод, встроенный в транзистор-напарник. Поскольку первичные обмотки включены навстречу, то прямой ток первой первички должен вызывать обраный ток в другой певчике как будто во вторичке. Размыкание первого ключа, думал я, сможет быть поддержано не только вторичной обмоткой но и смежной первичкой, обратный ток сможет потеч через встроенный диод. Но сейчас засомневался, ведь наверное индуктивностей рассеяния будет много -- по числу комбинаций связей между 3-мя обмотками -- и погасить влияние индуктивности рассеяния можно только в той обмотке, в которой она расположена. Так?

 

Кстати, для чего кандентсаторы при стоке транзюков в вышеуказанной примерной цепи? Случаем не для гашения бросков, вызванных паразитной индукцией? И отчего они затвор транзюка заряжают через 10R, а разряжают "на короткую"?

 

И напоследок родился такой вопрос. Если ток в одной из первичек наводит обратное напряжение в смежной первичке (это видно по тому что напряжение на транзюке скачет в минус когда он закрыт, а смежный -- открыт), почему обратный ток не течёт через обратный диод, встроенный в транзюк? То есть в более простой схеме прямоходового преобразователя, открытый ключ должен создавать ток через первичку с диодом, рассуждая логически...

Изменено пользователем javalenok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В последнем случае ток не течёт через диод из-за компенсации: наведённое ЭДС не превышает прямого?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кажись понял, почему общая индуктивность первички не даёт всплесков всплесков напряжения на транзисторах, а возникают всплески сместе с индуктивностью рассеяния.

Все так.

погасить влияние индуктивности рассеяния можно только в той обмотке, в которой она расположена. Так?

Да, именно так. Индуктивность рассеяния можно представить (так, собствено, и делают на эквивалентных схемах) отдельной (не связанной со остальными) индуктивностью. Поскольку она с другими обмотками не связана, повлиять на процессы, определяемые энергией этой индуктивности, посредством другиз обмоток нельзя. Можно только конструктивно уменьшить эту индуктивность, что достигается бифилярной (в два провода) намоткой первичек. Тогда между ними - хорошая связь, индуктивность рассеяния мала.

Кстати, для чего кандентсаторы при стоке транзюков в вышеуказанной примерной цепи? Случаем не для гашения бросков, вызванных паразитной индукцией?

Да, в стоке стоит демпфирующая RC-цепочка для сглаживания выбросов.

И отчего они затвор транзюка заряжают через 10R, а разряжают "на короткую"?

Думаю, потому, что для снижения потерь важно обеспечивать быстрое выключение транзистора. А в полевике емкость заствор-сток при выключении создает отрицательную обратную связь, "мешающую" выключению. Ведь в эток момент на стоке формируется выброс напряжения, существенно превышающий среднее значение на закрытом транзисторе. Следовательно, скороть нарастаяния напряжения - очень высока. И этот крутой фронт через паразитную емкость пролазит на затвор, поднимая его потенциал и препятствуя выключению. Т.е. драйверу нужно не только перезарядить ескость затвора, но еще и емкость затвор-сток.

При включении перепад напряжения на стоке меньше, соответственно и влияние емкости сток-затвор тоже меньше.

Если ток в одной из первичек наводит обратное напряжение в смежной первичке (это видно по тому что напряжение на транзюке скачет в минус когда он закрыт, а смежный -- открыт), почему обратный ток не течёт через обратный диод, встроенный в транзюк?

С какого перепугу напряжение скачет в минус? Наоборот, когда соседний транзистор открыт, на закрытом - удвоенное напряжение питания (если пренебречь паразитными выбросами). И диод открываться не собирается, потому что на нем запирающее напряжение только возрастает.

Открыться диод может только если оба транзистора заперты.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

С какого перепугу напряжение скачет в минус? Наоборот, когда соседний транзистор открыт, на закрытом - удвоенное напряжение питания (если пренебречь паразитными выбросами). И диод открываться не собирается, потому что на нем запирающее напряжение только возрастает.

Открыться диод может только если оба транзистора заперты.

 

На вашей стороне симуляция и эксперимент. Где-то в логике моей ошибка. Согласто диаграммам симуляции, когда оба ключа заперты имеем на них падение напряжения питания. Когда один открывается напряжение на нём обнуляется, на парном -- повышается вдвое. Но ведь согласно дот-нотации (как по-нашему?), ток через первую первичку, втекая через помеченный точкой вывод обмотки, наводит ЭДС в других обмотках с плюсом в точке. Во вторичке всё логично, ток течёт от вывода, помеченного точкой, в нагрузку. Но, чтобы увидеть двойное падение на дополнительном ключе, на помеченном выводе дополнительной первички должен индуцироваться минус... Только тогда наведённое ЭДС присовокупится к статическому.

 

Взгляните ещё раз на схему. Откройте правый ключ, упрвляющий нижней обмоткой. На помеченный вывод обмотки подаётся плюс питания. Соответственно, в верхней обмотке индуцируется напряжение питания с плюсом вверху. Но созданое ЭДС противодействует приложенному к верхнему контуру напряжению, поэтому оно должно снять напряжение с ключа, а не удвоить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А, понял теперь. Если в наводящюю втекает, то в наведённой индуцируется идентичное напряжение, но ток идёт в другую сторону. То есть напряжения на обмотках одинаковые, токи в обмотках -- противоположнонаправленные. Спасибо, прошу прощение за тупость.

 

Я спрашивал у нашего схемотехника о назначении демпфирующей RC-цепочки прежде. Он сказал, что она нужна только при отсутствии нагрузки. Это от того, что в таком случае приходится гасить полную индуктивность, а не только паразитную? Я так понимаю, что они энергию индуктивности на резисторе рассеивают. А нельзя ли её диодом в питание вернуть? То есть возникающее перенапряжение на ключе сбрасывать в +питания? Или это сложно из-за того, что в нормальном режиме на ключе случается удвоенное? Но ведь в прямоходовом удвоения не бывает, почему же тогда диод там ставят в дополнительную первичку?

Изменено пользователем javalenok

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Простите, каким симулятором пользуетесь?

MicroCAP-8

 

А чего у него повально все модели полевиков на 13..14 вольт открываются, вам случайно не известно? Вот простенькая схема теста

post-14469-1152990571.png

 

даёт такое падение на нагрузке при степпиг-симуляции

post-14469-1152990601_thumb.jpg

 

С каждой симуляцией напряжение на гейте увеличивается на 1в, пробегая диапазон 1в..20в. При этом сопротивление тр-ра уменьшается, а падение на нагрузке, соответственно, возрастает, в пределе достигая Vcc = 10в, когда на затворе 14в. Какой бы полевик я не взял из библиотеки все имеют этот магический порог насыщения. Одну модель даже с IR стащил в порядке овлядения установкой новых моделей. Даташит 2N7269 говорит что напряжение открытия всего 4в, а симуляция как заговорённая открывает на 14в как вы видите.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А чего у него повально все модели полевиков на 13..14 вольт открываются, вам случайно не известно? Вот простенькая схема теста

Странная схема для теста порогового - с ООС из-за резистора в истоке. А ВАХ смотреть не пробовали? Вызываются командой Plot в окне выбора транзистора. Посмотрел первых два попавшихся IRF - по крайней мере, пороговые напряжения разные.

post-2767-1153082194_thumb.jpg

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
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
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...