[AML 0]

Ну мы-то тут как раз преобразователи напряжения обсуждаем, а не фильтры выпрямителей. И толчком к разговору явилось утверждение, что имеется нормально работающий прямоходовой преобразователь напряжения, не содержащий дросселя, и работающий на частоте выше звуковой (как я понял - 20кГц). Причем, схемотехника почти стандартная (пушпул), но дроссель выкинули за ненадобностью. Мне непонятно, как это может работать.

 

Флайбек, как вы сами понимаете, бездроссельную концепцию не иллюстрирует ни разу, поскольку там дроссель в явном виде. Только двухобмоточный. И лет 10 назад его никто трансформатором и не пытался называть. А теперь, под влиянием западной терминологии, называют (меня это коробит).

 

Я уже писал, что все известные мне практические реализации топологий силовой части преобразователей напряжения содержат дроссель, который выполняет функцию источника тока (по эквивалентной схеме замещения). Экзотику типа пьезопреобразователей не рассматриваю. Только классику.

[javalenok 0]

Ведь включение ключа происходит на емкостную нагрузку. Ток, который протекает через ключ, ограничен только паразитными параметрами компонентов (сопротивлением и индуктивностью дорожек, проводов и активных компанентов). Теоретически ток при такой коммутации стремится к бесконечности и транзистор должен погибнуть. Даже ести он выживает, в такой схеме должны быть очень большие динамические потери в ключе.

В общем, нарушены законы коммутации (нельзя коммутировать источник ЭДС на емкость, а источник тока - на индуктивность)

 

В первичной цепи ключи коммутируют обмотки трансформатора. С чего вы взяли, что они имеют ёмкостной характер? Во вторичной обмотке - классический диодный выпрямитель с конденцатором. Дополнительный дроссель в диодную схему ставят только для улучшенной фильтрации, насколько мне известно.

[jackBU 0]

А Вы нарисуйте вместо трансформатора его схему замещения и увидите, что последоватеьно с ключами кроме паразитных параметров трансформатора ничего нет, так что действительно емкостной характер.

[AML 0]

Дополнительный дроссель в диодную схему ставят только для улучшенной фильтрации, насколько мне известно.

Ну что тут сказать... Учите матчасть. Нарисуйте эквивалентную схему. Почитайте про коммутационные проблемы, связанные с перезарядом ПАРАЗИТНЫХ емкостей. Тогда коммутировать РАБОЧУЮ емкость, надеюсь, расхочется. А потом можно плавно перехотить к изучению процессов в классических прямоходовых преобразователях напряжения. Думаю, достаточно будет почитать про режим непрерывных токов дросселя и про режим прерывистых токов - и назначение индуктивности немного прояснится. А потом убедиться, что регулировочные характеристики даже в этих режимах отличаются. Что позволит понять, простую истину - подавление пульсаций - далеко не самая важная функция дросселя этого преобразователя напряжения.

[javalenok 0]

А Вы нарисуйте вместо трансформатора его схему замещения и увидите, что последоватеьно с ключами кроме паразитных параметров трансформатора ничего нет, так что действительно емкостной характер.

Где можно найти схему замещения?

 

Ведь включение ключа происходит на емкостную нагрузку. Ток, который протекает через ключ, ограничен только паразитными параметрами компонентов (сопротивлением и индуктивностью дорожек, проводов и активных компанентов). Теоретически ток при такой коммутации стремится к бесконечности и транзистор должен погибнуть. Даже ести он выживает, в такой схеме должны быть очень большие динамические потери в ключе.

В общем, нарушены законы коммутации (нельзя коммутировать источник ЭДС на емкость, а источник тока - на индуктивность)

 

Показал это нашему схемотехнику, говорит - полный бред. Мы о разных схемах говорим. Подтвердил - никакого экстра дросселя не нужно. Даже однотактным флэйбэкам не ставят.

Изменено 17 марта, 2006 пользователем javalenok

[AML 0]

Где можно найти схему замещения?

 

В любом учетнике по электротехнике. Ссылку на ресурс, где собрана вся основная литература по тематике я уже давал.

 

Эквивалентную схема замещения пулпушного преобразователя (по вашему варианту) привел ниже (без учета паразитных параметров и с ними)

 

[quote

Показал это нашему схемотехнику, говорит - полный бред. Мы о разных схемах говорим. Подтвердил - никакого экстра дросселя не нужно. Даже однотактным флэйбэкам не ставят.

 

В таком случае у меня много оснований усомниться в компетентности вашего схемотехника. Да будет вам известно, что в однотактных флайбеках ДРОССЕЛЬ есть. Его там не может не быть по принципу действия. На прямом ходу энергия запасается в сердечнике этого дросселя, а на обратном - отдается. Во флайбеке как раз нет ТРАНСФОРМАТОРА. Только двухобмоточный дросель. Если ваш схемотехник не понимает разницы - глубоко сочувствую. Не даром в этой схеме используется сердечник из феррита с зазором или специальные типы колец (альсиферы, Мо-пермаллои и т.п.) Это как раз и делается для того, чтобы обеспечить его работу моточного компанента в режиме дросселя. Трансформатору это не нужно (точнее очень даже вредно) Приведу заодно и схему замещения флайбека.

 

Да и вы как-то странно читаете сообщения в собственной теме. По поводу флайбека уже писали четырьмя сообщениями выше. И вот опять...

 

Чтобы не было лишних споров - приведите здесь осциллограммы токов силовых ключей. А лучше - совмещенные диаграммы тока ключа и напряжения на коллекторе.

Приведите также полный список параметров - входное напряжение, выходное напряжение, ток нагрузки, величину емкости выходного фильтра и параметры трансформатора (тип сердечника, число витков, диаметр провода). Не исключаю, что у вас получилась настолько большая индуктивность рассеяния и сопротивление обмотки, что они сгладили экстратоки. Но уповать на паразитные параметры трансформатора для обеспечения надежности работы схемы - крайне некорректно.

 

Кстати, вспомнил все-таки классическую схему преобразователя напряжения без дросселя - преобразователь Ройера. Но он уже давным давно не используется из-за низкой эффективности и массы других недостатков.

[SpyBot 0]

А если есть обратная связь и по току?

[AML 0]

В преобразователях обратная связь не предусматривается. Это прерогатива стабилизаторов.

[=AK= 12]

И толчком к разговору явилось утверждение, что имеется нормально работающий прямоходовой преобразователь напряжения, не содержащий дросселя, и работающий на частоте выше звуковой (как я понял - 20кГц). Причем, схемотехника почти стандартная (пушпул), но дроссель выкинули за ненадобностью. Мне непонятно, как это может работать.

Обычный нерегулируемый пуш-пулл вполне успешно может работать без специального дросселя, если обеспечить мягкий старт и/или защиту транзисторов по току. Благо всегда есть индуктивность рассеяния, а много ему не надо.

 

Даже в регулируемом трансформаторном buck-е можно воспользоваться индуктивностью рассеяния трансформатора, то ли по хорошему знанию и пониманию происходящих процессов и свойств компонентов, то ли наоборот, по незнанию и непониманию Самое смешное, что последнее довольно часто сходит с рук. А потом можно с невинным видом утверждать что дросселя нет и он вообще не нужен, и спорить будет трудно. Трудно будет что-то объяснить такому "успешному схемотехнику" (по сути - радиолюбителю), т.к. для этого ему надо бы втолковать электротехнику начиная с самых азов, а он пальцы будет веером растопыривать, типа "плавали - знаем" (с).

 

К примеру, в приведенном ранее случае обычного трансформаторного источника 50 Гц, индуктивность рассеяния транса прекрасно работает в качестве дросселя, особенно в маленьких трансах, и особенно в тех, где обмотки находятся в разных половинах каркаса. Люди, не способные нарисовать эквивалентную схему, об этом могут не догадываться. Однако предложи им подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения - тогда, может быть, в мозгах что-то "кликнет", потому что вспомнят о законах коммутации. А может, и не вспомнят, или ляпнут что "это неприменимо к данному случаю", и тебя же еще будут уличать "в заблуждениях", такие фрукты тут тоже тусуются. :cranky:

Изменено 18 марта, 2006 пользователем =AK=

[AML 0]

Обычный нерегулируемый пуш-пулл вполне успешно может работать без специального дросселя, если обеспечить мягкий старт и/или защиту транзисторов по току. Благо всегда есть индуктивность рассеяния, а много ему не надо.

Согласен. Только так стараются не делать по целому ряду причин. По крайней мере, я не видел ни одного промышленного устройства, собранного по такой идеологии. Ибо гораздо дешевле поставить дроссель, чем городить все эти премудрости. Я уже не говорю про гарантированное снижешие КПД (динамические потери при включении и статические потери из-за протекания тока только в части времени открытого состояния силового ключа) и надежности работы устройства. Ведь паразитные параметры труднопредстазуемы, особенно в мелкосерийном производстве. И уповать только на них при проектировании - достаточно рисковано. Немудрено, что в буржуйских даташитах автор подобного технического решения не нашел. Искать надо было в журнале "Радио".

 

Кстати, рассматриваемый случай - далеко не тот. Автором темы было сказано, что контроллер просто выдает импульсы на упрвления ключами. Мягкого старта и защиты по току, как я понял, не предусмотрено. И еще преподнесено, что это - очень надежная и эффективная схема.

 

Даже в регулируемом трансформаторном buck-е можно воспользоваться индуктивностью рассеяния трансформатора, то ли по хорошему знанию и пониманию происходящих процессов и свойств компонентов

Говорю со знанием дела - это оооочень проблематично. Хотя есть целое направление проектирования преобразователей напряжения, основанное на использовании индуктивностей рассеяния при формировании рабочих режимов преобразователя. Но там весьма специфичная схемотехника (моя жена кандидатскую защитила на анализе таких устройств). И математика - черт ногу сломит...

И все равно, как показала практика, надежнее поставить внешнюю гарантированную индуктивность. Приемлемые результаты получаются только при использовании печатных обмоток на высоких частотах (в районе мегагерца), когда аналитический расчет достаточную точность, а технология изготовления - хорошую повторяемость.

 

то ли наоборот, по незнанию и непониманию Самое смешное, что последнее довольно часто сходит с рук. А потом можно с невинным видом утверждать что дросселя нет и он вообще не нужен, и спорить будет трудно. Трудно будет что-то объяснить такому "успешному схемотехнику" (по сути - радиолюбителю), т.к. для этого ему надо бы втолковать электротехнику начиная с самых азов, а он пальцы будет веером растопыривать, типа "плавали - знаем" (с).

Угу, что-то часто с этим сталкиваться стал в последнее время... Вот и ворчу... Старею, наверное...

[javalenok 0]

В таком случае у меня много оснований усомниться в компетентности вашего схемотехника. Да будет вам известно, что в однотактных флайбеках ДРОССЕЛЬ есть. Его там не может не быть по принципу действия. На прямом ходу энергия запасается в сердечнике этого дросселя, а на обратном - отдается. Во флайбеке как раз нет ТРАНСФОРМАТОРА. Только двухобмоточный дросель. Если ваш схемотехник не понимает разницы - глубоко сочувствую.

 

Вообще-то у него дипломка по этому блоку питания была, потом на основе этой схемы создавал питание для мощной лазерной установки (возможно термоядерной) для курчатовского института, получал за это медаль на ВДНХ.

 

Про флэйбэк не он рассказывал. То что это - однотактовый импульсник с трансформатором вместо катушки во всех буржуйских туториалах написано. Главное достоинство - классическое трансформаторное увеличение напряжения + изоляция. Дополнительного дросселя я нигде не разглядел. Так в чём отличае транса от дросселя? Мне всегда казалось, что дроссель - одна обмотка, транс - две (одну телепаем, с другой снимаем гальванически несвязную с первой напругу). Так просто логично. А ваших намёков я не понимаю. В каких условиях синее нужно называть фиолетовым? Взгляните ещё раз SWITCHING REGULATORS как катушка инженерами National Semiconductor'a во флайбяк цепи называется, по обыкновению - трнсформатором. Может вы - некомпетентны, если отказываетесь общей и современной номенклатуре подчиняться?

 

 

 

Приведу заодно и схему замещения флайбека.

 

Не понял, что это за стрелки в кружкАх? Почему нет трансформатора, я же сказал, что "+" входного питания, через _первичные обмотки_ (а не ёмкость) комутируется на землю ("-").

 

 

 

 

Приведите также полный список параметров - входное напряжение, выходное напряжение, ток нагрузки, величину емкости выходного фильтра и параметры трансформатора (тип сердечника, число витков, диаметр провода). Не исключаю, что у вас получилась настолько большая индуктивность рассеяния и сопротивление обмотки, что они сгладили экстратоки.

 

А "индуктивность рассеяния" это что за патаметр, вы же только что уверяли меня, что она там чисто паразитная, и типа от катушки ничего не зависит? Uin = 24v, Uout = +/-75v, P=70 ватт, выходные кондёры 1000мкФ. Милиметровые провода 2х8 первичной и 25 витков вторичной намотанны на центральную ось ферритового Ш-образного ярмовидного (из 2-половинок) сердечника. Транзюки, при нагрузке 10 ватт не греются (подозреваю, что бросков тока не происходит). Что я делаю не правильно?

 

 

 

 

Однако предложи им подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения - тогда, может быть, в мозгах что-то "кликнет", потому что вспомнят о законах коммутации.

 

Не понял, зачем "подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения"? Типа, если человек не понимает квантовой механики, стоит "подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения" и мозги встанут на место?

[AML 0]

Мда..., после вопроса про кружок со стрелочкой дальнейщее разъяснение электромагнитных процессов в преобразователях напряжения считаю неоправданной тратой времени. Для этого хотя бы азы ТОЭ надо знать...

Желаю успехов...

[asdf 0]

 

Про флэйбэк не он рассказывал. То что это - однотактовый импульсник с трансформатором вместо катушки во всех буржуйских туториалах написано. Главное достоинство - классическое трансформаторное увеличение напряжения + изоляция. Дополнительного дросселя я нигде не разглядел. Так в чём отличае транса от дросселя? Мне всегда казалось, что дроссель - одна обмотка, транс - две (одну телепаем, с другой снимаем гальванически несвязную с первой напругу). Так просто логично. А ваших намёков я не понимаю. В каких условиях синее нужно называть фиолетовым? Взгляните ещё раз SWITCHING REGULATORS как катушка инженерами National Semiconductor'a во флайбяк цепи называется, по обыкновению - трнсформатором. Может вы - некомпетентны, если отказываетесь общей и современной номенклатуре подчиняться?

 

Конечно все это можно считать различием в терминологии, что на буржуи и делают. :)

Но трансформатор потому так и называется что служит для преобразования - трансформации какого либо параметра (тока, напряжения ...), а дроссель - индуктор - служит для накопления энергии и дальше в каких то условиях ее возвращает. Количество обмоток значения не имеет. В данном случае, одно из свойств такого многообмоточного дросселя - развязка источника энергии и потребителя.

[Herz 5]

Люди, не способные нарисовать эквивалентную схему, об этом могут не догадываться. Однако предложи им подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения - тогда, может быть, в мозгах что-то "кликнет", потому что вспомнят о законах коммутации. А может, и не вспомнят, или ляпнут что "это неприменимо к данному случаю", и тебя же еще будут уличать "в заблуждениях", такие фрукты тут тоже тусуются. cranky.gif

Уважаемый "АК"!

Я рассматриваю этот Ваш, мягко говоря, некрасивый намёк, как камень в свой огород.

Возможно, я был неправ, вступая с Вами в полемику и называя ход Ваших мыслей заблуждением.

Хоть некоторые из них всё ещё представляются мне спорными и я позволю себе остаться при своём мнении.

Признаю, я действительно упустил "нить разговора" в соответствующей ветке, забыв, что автор был категорически против ШИМа.

Однако, прошу Вас быть поаккуратнее в высказываниях и не допускать впредь подобных выпадов в адрес оппонентов.

Всего хорошего!

[=AK= 12]

Не понял, что это за стрелки в кружкАх?

...

Не понял, зачем "подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения"? Типа, если человек не понимает квантовой механики, стоит "подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения" и мозги встанут на место?

Предполагалось, что человек изучал ТОЭ, однако давно этими знаниями не пользуется, многое забыл, и потому нуждается в помощи. "Подключить конденсатор через ключ к источнику напряжения" есть напоминание об одном из законов коммутации. Однако если человек ТОЭ не изучал, то никаких ассоциаций у него такая фраза не вызовет, а разумные доводы, базирующиеся на законах ТОЭ, его мнения не изменят. Если не знаете, ТОЭ - это Теоретические Основы Электротехники, один из фундаментальных курсов любой технической специальности.