[Strannik-56 0]

Только что, eddddy сказал:

Чем дальше, тем сложнее Вас понять. В чем у Вас затык и где непонятки.

Надо отдать должное, с Вашей именно с Вашей помощью вопросов практически не осталось. Хотя и другие участники тоже немало помогли. Только получилось это как всегда и на всех форумах - "через выхлопную трубу". Я же в самом начале писал, что физика и сам процесс расчета LLC хоть и с корявым переводом, но разобрать можно. Вопросы возникают в деталях, которые в разных документах отличаются. Вот я и хотел все выяснить и составить ясную картину процесса расчета. Понимаете начинающий всегда и везде обращает внимание на то, что для "просвещенных" либо не представляет проблем и они это просто не замечают и идут дальше, либо разобравшись в вопросе в силу своей занятости не утруждаются где то осветить, либо пишут всякие калькуляторы. С одной стороны это вроде помощь, но с другой Вы ведь рубите сук на котором сидите, ибо поколение on-line не способно к собственному анализу и просто некому будет продолжить, а Вы не вечны.

 

Только что, eddddy сказал:

Может, все-таки распишете Ваш процесс проектирования, поэтапно, вкратце?

Процесс такой же как описан в апнотах, ничего нового, просто я собираюсь русским языком описать все то, что для подготовленного не представляет никакого интереса, а для начинающего является камнем предкновения.

Так что всем огромное спасибо и творческих успехов. А раздел о выборе "железа" все таки будет писаться не от утюга.

[eddddy 14]

4 минуты назад, Strannik-56 сказал:

 Вопросы возникают в деталях, которые в разных документах отличаются.

Вы, когда приводите пример отличий, забываете про предысторию, этих отличий, которая будет понятна из предыдущих умозаключений в расчете. Который Вы так и не хотите привести )

6 минут назад, Strannik-56 сказал:

А раздел о выборе "железа" все таки будет писаться не от утюга.

А надо, все-таки, от утюга. Если, конечно, не собираетесь жарить яичницу на трансформаторе 🙂

И смотреть сюда, в том числе, надо:

[Plain 184]

1 час назад, Strannik-56 сказал:

начинающий всегда и везде обращает внимание

Я уже говорил ранее — если уж начинать с двухмоточного LLC, то логично было начать с трёхмоточного, т.е. с внешней Lm — тогда всяких вопросов, возникших от необращения внимания там-сям, не возникло бы, и трансформатор тогда считался бы ну совсем стандартно.

[Strannik-56 0]

Цитата

Может, все-таки распишете Ваш процесс проектирования, поэтапно, вкратце? Так наверно понятней будет, где и что и как не так.

Я бы расписал, да вот как вставить сюда двухэтажные формулы не знаю. Попробую словами. Расчет практически по AN1160 ( русский перевод от Ю. Новикова и М. Соломатина - с оригиналом сверялся ) включая расчет W и I1, с небольшой коррекцией формул потому что у меня мост. Дальше имея Рн, W и ток первички I1, определяюсь с габаритами трансформатора. Почему не из даташита габариты? Да потому что у меня, как и у большинства бог знает какой феррит с какими параметрами. Поэтому определяю его Al и мю экспериментально, затем рассчитываю внешнюю резонансную индуктивность как дроссель переменного тока. Дальше зазорами подгоняю индуктивности под требуемые (с учетом проходящего тока и Bmax). После изготовления ввожу поправку в Lr с учетом Lрасс. Вот пожалуй и вся методика.

Выплыла еще одна проблема. Никогда раньше не мерил полученное значение Lm после введения зазора, просто выставлял рассчитанный. Сейчас замерил. Получается, что при 26 витках первички на Е110, чтобы достичь 275 мкГн мне зазор пришлось выставить 37 мм под каждый керн. Бред какой-то или это неспособность моего LC-метра мерить индуктивности с зазором? В качестве LC-метра у меня китайский измеритель вроде бы LC-100A называется. Воздушные эталоны измеряет правильно.

[eddddy 14]

57 минут назад, Strannik-56 сказал:

Я бы расписал, да вот как вставить сюда двухэтажные формулы не знаю. Попробую словами. Расчет практически по AN1160 ( русский перевод от Ю. Новикова и М. Соломатина - с оригиналом сверялся ) включая расчет W и I1, с небольшой коррекцией формул потому что у меня мост. Дальше имея Рн, W и ток первички I1, определяюсь с габаритами трансформатора.

Думаю, что в Вашем определении "практически" тайна и закопана. В AN1160 нет упоминаний про мифические параметры W и I1. Что они означают?

И что за "небольшая коррекция формул".

1 час назад, Strannik-56 сказал:

Да потому что у меня, как и у большинства бог знает какой феррит с какими параметрами. Поэтому определяю его Al и мю экспериментально, затем рассчитываю внешнюю резонансную индуктивность как дроссель переменного тока. Дальше зазорами подгоняю индуктивности под требуемые (с учетом проходящего тока и Bmax).

А как Вm тогда определили, неизвестного феррита

1 час назад, Strannik-56 сказал:

Получается, что при 26 витках первички на Е110, чтобы достичь 275 мкГн мне зазор пришлось выставить 37 мм под каждый керн. Бред какой-то или это неспособность моего LC-метра мерить индуктивности с зазором? В качестве LC-метра у меня китайский измеритель вроде бы LC-100A называется. Воздушные эталоны измеряет правильно.

Знатный зазор.

LC-метру должно быть фиолетово, есть зазор в сердечнике, или нет.

А что за Е110?

[Strannik-56 0]

Только что, eddddy сказал:

Думаю, что в Вашем определении "практически" тайна и закопана. В AN1160 нет упоминаний про мифические параметры W и I1. Что они означают?

Вообще - то W это общепринятое обозначение витков, но Вы правы, уж если ссылаться, то обозначения лучше брать с оригинала. Тогда W это Np -количество витков первичной обмотки, а I1 это ток намагничивания первички (кстати это обозначение из оригинала).

 

Только что, eddddy сказал:

И что за "небольшая коррекция формул".

Я же написал - у меня мост, значит где присутствует Uin/2 у меня будет Uin.

 

Только что, eddddy сказал:

А как Вm тогда определили, неизвестного феррита

Посредством Bm=Мю*Мю0*I*Np/le , но Вы наверное имеете в виду Bнас. Для этого есть небольшой стендик, где я могу посмотреть не только Bmax, но и погонять кольца для ТГР в купе с входной емкостью силовых транзисторов, да много еще чего.

 

Только что, eddddy сказал:

Знатный зазор.

Только что, eddddy сказал:

LC-метру должно быть фиолетово, есть зазор в сердечнике, или нет.

Да, я тоже так думаю, однако практика говорит о другом.

А вот в этом вопрос и мой, и топикстартера тоже, который так и висит не выясненным с самого начала ветки. Ведь габариты мы выбираем по Pнаг. и токам первички, чтобы влезли обмотки, а потом по выбранным габаритам определяем Np. И вот после расчета и намотки трансформатора на Е110 (что правда не знаете что такое Е110 или прикалываетесь?) у меня расчетное Np=26 при Sст.=13 см.кв, Lm без зазора получилась 25 мГн, что вполне соответствует расчетной. И вот теперь чтобы понизить ее до 275 мкГн (по расчету LLC контура) я должен установить зазор в 37 мм под каждый керн (так показывает LC-метр). Раньше я не измерял приборно, просто выставлял требуемый и все, а тут решил измерить и остался в легком недоумении.

[eddddy 14]

1 час назад, Strannik-56 сказал:

Вообще - то W это общепринятое обозначение витков, но Вы правы, уж если ссылаться, то обозначения лучше брать с оригинала. Тогда W это Np -количество витков первичной обмотки, а I1 это ток намагничивания первички (кстати это обозначение из оригинала).

Общепринятое (во всяком случае, в аппнотах) - как раз N. А I1 - это не совсем ток намагничивания, который везде Im, все таки.

1 час назад, Strannik-56 сказал:

Ведь габариты мы выбираем по Pнаг. и токам первички, чтобы влезли обмотки, а потом по выбранным габаритам определяем Np. И вот после расчета и намотки трансформатора на Е110 (что правда не знаете что такое Е110 или прикалываетесь?) у меня расчетное Np=26 при Sст.=13 см.кв, Lm без зазора получилась 25 мГн, что вполне соответствует расчетной. И вот теперь чтобы понизить ее до 275 мкГн (по расчету LLC контура) я должен установить зазор в 37 мм под каждый керн (так показывает LC-метр). Раньше я не измерял приборно, просто выставлял требуемый и все, а тут решил измерить и остался в легком недоумении.

Какие габариты Вы выбираете, в самом начале?

В начале - именно Np, исходя из предполагаемых Ae и допустимого (по теплу) Bm

Покажите формулу, где участвует понятие "габарит".

Насчет Вашего Е110 - совершенно искреннее непонимание: смотрю перечень выпускаемых E Core TDK - на Е70 заканчивается.

Точнее, 80. Но всяко не 110. Покажите, если есть, бумажку на него.

 

1 час назад, Strannik-56 сказал:

И вот после расчета и намотки трансформатора на Е110 у меня расчетное Np=26 при Sст.=13 см.кв, Lm без зазора получилась 25 мГн, что вполне соответствует расчетной. И вот теперь чтобы понизить ее до 275 мкГн (по расчету LLC контура) я должен установить зазор в 37 мм под каждый керн (так показывает LC-метр). Раньше я не измерял приборно, просто выставлял требуемый и все, а тут решил измерить и остался в легком недоумении.

Не понял.

Полученная индуктивность у Вас получилась 25mH, как Вы говорите, соответствует расчетной. И вот теперь зачем ее понижать до 275uH, если у Вас уже все рассчитано? Ведь ничего не понятно, почему у Вас две цифры.

Как иногда говорят - "кто на ком стоял?" 🙂

[Strannik-56 0]

Только что, eddddy сказал:

В начале - именно Np, исходя из предполагаемых Ae

Похоже мы ходим кругами вокруг одного и того же. Вот Вы сказали - предполагаемых Ae (тогда уж предполагаемой Ae поскольку это площадь сечения сердечника), а из чего предполагаемой то? Ведь мы находимся на этапе, когда определены только параметры резонансного контура Lr, Cr, Lm, Ir и все, больше пока ничего нет (согласно методике AN1160). А вот мощность, отдаваемая в нагрузку как раз таки задана изначально. В свою очередь Pн очень даже хорошо трансформируется в Ргаб. железа трансформатора через КПД. Теперь зная Ргаб. можно определиться с произведением Sст.*Sок. Вот откуда у нас и появляется предполагаемое значение Sст. т.е Ae, ну а далее имея Ae можно определиться уже и с Np по известной формуле. Такова логика моего нахождения предполагаемого значения Ae. Если я в чем то ошибаюсь поправьте.

 

Только что, eddddy сказал:

Насчет Вашего Е110 - совершенно искреннее непонимание: смотрю перечень выпускаемых E Core TDK - на Е70 заканчивается.

Ну TDK может и не выпускает, но я могу Вам назвать как минимум три наших конторы, которые пекут ферриты вплоть до Е193, правда на Е193/60 они немного халтурят склеивая его из 2 х Е193/30, но это уже мелочи.

Только что, eddddy сказал:

Не понял.

Полученная индуктивность у Вас получилась 25mH, как Вы говорите, соответствует расчетной.

Тут пожалуй надо пояснить. Расчетное значение Lr=55мкГн, Lm=275 мкГн, это то, что должно быть в составе контура, а вот расчетное значение индуктивности 26 витков (определенных по формуле (Np= Vin*Dmax/Bm*Ae*Fmin), намотанных на сердечнике Е110 без зазора дают Lm=25 мГн. После намотки замеряю индуктивность, да где то около 25 мГн получилось и теперь мне эту индуктивность надо понизить зазором до 275 мкГн. И вот тут непонимание. С одной стороны формула Np= Vin*Dmax/Bm*Ae*Fmin требует чтобы для данного железа, входного напряжения и частоты я намотал 26 витков, но намотав их я получаю Lm=25 мГн и чтобы понизить ее мне надо ввести зазор. Вроде все логично, да вот только зазор этот, согласно моему измерителю должен быть 37мм. О чем я и вопрошаю в который раз.

Цитата

и допустимого (по теплу) Bm

Вот тут поясните пожалуйста, что за критерий по теплу? Я Bm задаю просто равной 0,2, чтобы не зайти в область насыщения. Практически это безопасное значение для всех марок ферритов.

Изменено 18 января, 2023 пользователем Strannik-56

[Yuri7751 25]

3 hours ago, Strannik-56 said:

Вот тут поясните пожалуйста, что за критерий по теплу?

Приехали. Вам тут Plain уже кажется несколько раз говорил, что трансформаторы рассчитываются по теплу. На заданную\выбранную температуру перегрева. У нас в СКБ были когда-то просто номограммы - для двух значений 30 градусов (для военных) и 50 - для нормальных людей. Отсюда же растут те мифические формулы (часто эмпирические) габаритной мощности.

Как правило, никто по ним ничего не считает (ум сломаешь), производитель уже всё посчитал\померял. Как в аппноте от ТДК, которую вам добрый  и терпеливый Plain уже давал.

Вот формула габаритной мощности оттуда:

Считай не хочу 🤣 

Я и другие видел - с эмпирическими показателями степеней. Всё это только на посмотреть и забыть. Поэтому все просто берут габарит из таблицы производителя. А потом считают и пересчитывают для пары-тройки вариантов доступных сердечников, если нужно. 

Подозреваю, что для вашей мощности\частоты выбранный сердечник слишком велик. 

С Bm тоже не совсем так. В отличие от  трансформаторов на 50Гц для импульсных источников допустимый размах индукции определяется не насыщением (это надо быть совсем экстремистом, чтобы загнать сердечник в насыщение на сотне килогерц), а потерями на гистерезис в феррите (теплом, да). Поэтому цифра 0,2, хотя и кажется разумной, но в зависимости от частоты и материала может оказаться как слишком большой, так и слишком маленькой.

Там есть ещё интересный эффект. Хотя потери в феррите растут с частотой (в формуле частота в некоторой степени), для данного конкретного трансформатора индукция-то с ростом частоты снижается (тоже в некоторой степени) и хорошая новость в том, что эффект от снижения индукции для нормальных силовых материалов больше, чем от роста потерь на гистерезис. Поэтому для данного конкретного трансформатора есть пологий оптимум по частоте, на котором можно выжать максимальную мощность. Payton кстати для своих серийных планарных трансформаторов такие кривые приводил.

Вот теперь вам уже окончательно должно быть всё ясно 🤣

 

[Strannik-56 0]

7 часов назад, Yuri7751 сказал:

Приехали. Вам тут Plain уже кажется несколько раз говорил, что трансформаторы рассчитываются по теплу

Похоже надо прекращать эту дискуссию, поскольку не Вы меня ни я Вас так и не можем обратить в свою веру. Единственное хочу заметить, что на стр.22 вышеназванного апнота приводится формула расчета габаритной мощности трансформатора Ptrans = C ΔB fAe ⋅ AN ⋅ j, которая за небольшими нюансами полностью совпадает с так не любимой Вами формулой ( в основном на посмотреть) габаритной мощности Ргаб=4Кф*Кок*Кзс*J*Bm*Fраб.*n*Sст.*Sок. А по теплу я тоже считаю, но потом, после определения с габаритами. Если не устраивает, беру больший размер, либо добавляю охлаждение, но уже точно знаю, что все обмотки разместятся в окне.

 

8 часов назад, Yuri7751 сказал:

Подозреваю, что для вашей мощности\частоты выбранный сердечник слишком велик. 

А это кстати и ответ на первый вопрос почему не по теплу. Да, по формуле Ptrans = C ΔB fAe ⋅ AN ⋅ j мощность получается под 8 кВт, да вот только обмотки не хотят влезать в меньший размер, ведь в вышеприведенной формуле совсем не говорится для каких плотностей тока производился расчет и материал N87  и частота 100 кГц, а если мне надо для 30 кГц и материал бог весть откуда? Вот и получается, что рассчитывая трансформатор по вышеназванной апноте и имея вагон разнотипного железа мы уподобляемся ЕГЭ - поставь крестик, где считаешь необходимым. Ведь за тебя уже все просчитали, ну а если жахнет или закипит - значит не там крестик.

 

8 часов назад, Yuri7751 сказал:

это надо быть совсем экстремистом, чтобы загнать сердечник в насыщение на сотне килогерц)

А я и не говорил про сотню килогерц, у меня десятки килогерц. А вот определение максимального значения Bm для конкретного материала и частоты, все равно надо делать ручками на стенде, так что теория здесь мало поможет. Да и потом, массо-габаритный критерий стоит для большинства на 22 месте.

8 часов назад, Yuri7751 сказал:

Поэтому для данного конкретного трансформатора есть пологий оптимум по частоте, на котором можно выжать максимальную мощность. Payton кстати для своих серийных планарных трансформаторов такие кривые приводил.

Практической пользы от этих кривых для большинства - ноль, поскольку у вас с Payton тогда должен быть общий ящик с этим самым железом.

[Yuri7751 25]

On 1/19/2023 at 10:31 PM, Strannik-56 said:

приводится формула расчета габаритной мощности трансформатора Ptrans = C ΔB fAe ⋅ AN ⋅ j

Это прекрасно. Теперь вам предлагается подумать, откуда берутся цифры для ΔB и j. Священные 0,2Т и 5 ампер на квадрат не предлагать 😁

А потом вы мне опять расскажете про "не по теплу" 😁. Кстати двумя страницами далее аппнота нам сообщает, что при своих расчётах габаритной мощности TDK принимает ΔB=0,4Т. 

[eddddy 14]

В 19.01.2023 в 16:31, Strannik-56 сказал:

Да и потом, массо-габаритный критерий стоит для большинства на 22 месте.

ЗачОт! 🙂

В каких координатах находится то самое Ваше "большинство", которому практически до лампочки (раз 22-е место) массо-габаритные критерии?

Любителей самодельных сварочников тоже не предлагать :)))

[Strannik-56 0]

В 22.01.2023 в 13:22, Yuri7751 сказал:

Это прекрасно. Теперь вам предлагается подумать, откуда берутся цифры для ΔB и j.

Понимаете, ведь вопрос-то стоит не в том, какая связь межу ΔB и j и выделяемым теплом, а в том что у нас с Вами два разных подхода к методике проектирования. Ваш - рассчитываем основные параметры будущего девайса, а дальше пусть снабженец колотится как хочет. Мой - имеем то, что имеем в ящике стола и вот это имеющееся надо обсчитать как можно точнее, а затем уже решаем, что из него может получиться. Методики же в основном пользуются вашим методом, поскольку они в основном все забугорные. Я же хочу их адаптировать к нашим реалиям. Кстати, если все будет развиваться так как сейчас, то и Вам придется скоро пересмотреть свои методы проектирования.

 

В 22.01.2023 в 13:22, Yuri7751 сказал:

Кстати двумя страницами далее аппнота нам сообщает, что при своих расчётах габаритной мощности TDK принимает ΔB=0,4Т

TDK в своих расчетах оперирует новеньким, только что испеченным ферритом и ей абсолютно фиолетово какое значение ΔB может себе позволить то, что лежит у Вас на столе. В чем собственно и суть наших с Вами противоположных позиций в расчетах.

 

В 22.01.2023 в 15:23, eddddy сказал:

В каких координатах находится то самое Ваше "большинство", которому практически до лампочки (раз 22-е место) массо-габаритные критерии?

А вот когда ваш снабженец придет и скажет, что вместо TDK B32656 есть только СВВ81 и то не факт, что СВВ, вот тогда и координаты того пространства где обитает наше "большинство" для Вас станут более отчетливыми.

[Yuri7751 25]

1 hour ago, Strannik-56 said:

Я же хочу их адаптировать к нашим реалиям.

Товарищи курсанты, в военное время значение косинуса может достигать 2, а в исключительных случаях, когда того требует сложившаяся на фронтах остановка, даже 3!

 

Видимо, учитывая "реалии", следует открыть новый раздел. Что-то вроде "Дизайн ИГП (из говна и палок)".

[eddddy 14]

Вот зачем сразу с козырей заходить 🙂

7 часов назад, Strannik-56 сказал:

А вот когда ваш снабженец придет и скажет, что вместо TDK B32656 есть только СВВ81 и то не факт, что СВВ, вот тогда и координаты того пространства где обитает наше "большинство" для Вас станут более отчетливыми.

1) Находите ближайшее подходящее ядро, и пересчитываете под него.

   Неоднократно же говорилось - процесс во многом итерационный.

2) Гоните в шею такого снабженца, или заставляете его работать. Или переучивать на инженера по применению - это когда Вы в отдел снабжения скидываете не точные партномера, а диапазон требуемых параметров, ну и плюс один как референсный.