[dimka76 42]

On 12/14/2023 at 8:03 PM, Arlleex said:

 Ведь по факту она будет экспоненциальна.

Почему вы так думаете ?

[Arlleex 131]

Только что, dimka76 сказал:

Почему вы так думаете ?

Ну как же. Индуктивность замыкают/размыкают через ключ/диод, если не колбасить туда-сюда, то форма тока заряда/разряда будет экспоненциальной.

[dimka76 42]

On 12/14/2023 at 9:16 PM, Arlleex said:

Ну как же. Индуктивность замыкают/размыкают через ключ/диод, если не колбасить туда-сюда, то форма тока заряда/разряда будет экспоненциальной.

 

Как видите, получается линейное уравнение от времени.

[arhiv6 14]

В симуляторе все элементы идеальные. А для идеальной цепи, состоящей только из  индуктивности и источника напряжения ток в ней возрастает линейно. Т.е. там и правда будет идеальная пила.

 

В реальном DCDC предполагается, что активное сопротивления источника напряжения, ключей и самой индуктивности сильно меньше реактивного сопротивления индуктивности на частоте переключения. Грубо говоря: за время открытия ключей ток через индуктивность успевает подняться только до единиц ампер, хотя на постоянном токе он бы составил десятки-сотни ампер. Т.е. видно только начальный участок экспоненты, а визуально он близок к линейному. Вот пример, здесь синий и желтый графики - тоже экспоненты, но видно только их начальные участки:

Поэтому если в реальном источнике смотреть ток осциллографом то тоже будет видно пилу. Разумеется она не идеальна, но глазом этого видно не будет.

[Arlleex 131]

1 час назад, dimka76 сказал:

Как видите, получается линейное уравнение от времени.

А как же школьное "ток в индуктивности резко измениться не может" и вот эти графики?

P.S. Понял. Это в идеальной катушке ток линеен. В реальной - нет.

[dimka76 42]

On 12/14/2023 at 10:32 PM, Arlleex said:

А как же школьное "ток в индуктивности резко измениться не может" и вот эти графики?

Из той формулы, что я привел, никак не следует, что ток меняется резко.
I = k*t

Где тут резко ?
Момент коммутации это t=0, дальше время монотонно возрастает, а вслед за ним и ток.
Только я там со знаками напортачил )))  Ну, да ладно )))

В DC-DC преобразователях (как выше уже написал @arhiv6) стремятся сделать сопротивление дросселя равным (стремящемся) нулю.

Также сопротивление ключей и диодов также стремится к нулю (с приближением достаточным для инженерной практике).
И для таких условий насыщение дросселя наступит раньше, чем начнут влиять все эти сопротивления. Поэтому, если держать под

напряжением реальный дроссель через реальный ключ, то в итоге мы увидим резкий всплеск тока, а не его выход на горизонтальный участок вследствии

наличия реальных небольших сопротивлений обмотки и ключа.

Вот картинка с насыщение дросселя.

[Arlleex 131]

15 минут назад, dimka76 сказал:

И для таких условий насыщение дросселя наступит раньше, чем начнут влиять все эти сопротивления.

Так в преобразователях же наоборот работают в области токов, заведомо ниже токов насыщения дросселей. Иначе, без индуктивности, как он будет энергию запасать?

[dimka76 42]

On 12/14/2023 at 11:11 PM, Arlleex said:

Так в преобразователях же наоборот работают в области токов, заведомо ниже токов насыщения дросселей. Иначе, без индуктивности, как он будет энергию запасать?

Я про другое. Про то, что экспонента тока дросселя обусловлена сопротивлениями обмотки и ключа.

Но эти сопротивления настолько малы, что если вы попытаетесь увидеть эту экспоненту на реальных компонентах, применяемых с источниках питания, увеличивая время нахождения

дросселя под напряжением, то вы раньше увидите всплеск тока из-за насыщения, чем загиб экспоненты.

Блин, получилось тоже самое. Другие фразы никак не подбираются )))

[Arlleex 131]

2 минуты назад, dimka76 сказал:

Блин, получилось тоже самое. Другие фразы никак не подбираются )))

Но я понял, спасибо))

[Yuri7751 19]

22 hours ago, Plain said:

К стандартным дросселям производители в подавляющем большинстве дают лишь этот перегрев постоянным током

С этим да, интересно. С другой стороны - на примере того же Vishay мы видим, что да, в даташите полной информации нет, как обычно. Но в их калькуляторе потери на переменном токе считаются (Pac). Кажется они что-то знают 🙂

PS. Таки посмотрел, как они считают: 34252 IHLPSELEX.fm (vishay.com) 

Там есть формулы (часто эмпирические), вероятно часть данных берётся из характеристик материала сердечника. И скорей всего для разных серий некоторые коэффициенты будут разными с учётом как сердечника, так и способа намотки. 

[Plain 168]

9 часов назад, Arlleex сказал:

треугольная? Это рисуют только из упрощения? Ведь по факту она будет экспоненциальна

Да, треугольная будет лишь в сверхпроводящей обмотке, а в обычной всегда экпоненциальная. Да, треугольник рисуют из упрощения, чтобы считать в уме или настольным калькулятором, тем более, технологический разброс в разы превосходит погрешность этого, но в симуляторах всё честно экспоненциально.

[ELSE 0]

Я снова в недоумении. 

Вот катушка куплена в известном сайте для чисто попробовать:

TDK SPM4020-LR type

PM4020T-1R0M-LR 1.0uH R=28.1mOhm 25.5mOm Isat = 9А Itemp = 5.6А

Вот ее размеры 4.4х4.1х2 мм.

По сравнению с изначально спрашиваемой мной CDRH104 это просто мизерная катушечка но с какими-то заоблачными параметрами.

Я все не могу понять катушки (если уйти от номинала так как мне и 1мкГн  и 5.2мкГн) взаимозаменяемы? можно обе ставить или у PM4020T есть какие-то подводные камни из-за размера?

 

Изменено 20 декабря, 2023 пользователем ELSE

[Plain 168]

1 час назад, ELSE сказал:

есть какие-то подводные камни из-за размера?

Здесь ранее уже говорили, они есть из-за неизвестности (в паспортах дросселей) материала магнитопровода, т.е. чтобы рассчитать потери в нём, потому что пульсации 30% — они для 100 кГц общеприняты, а при 1 МГц 1 мкГн пульсации будут 25%, и материал — решающий фактор.

Однако в данном случае, в паспорте материал хоть как-то указан: "metallic magnetic material", что можно трактовать как порошковое железо, а значит данные дроссели годятся лишь для фильтров в питании.

[Yuri7751 19]

SPM - это действительно железо, о чём TDK честно и сообщает. Можно ли эту серию использовать в конвертере, поможет решить их же калькулятор потерь. 

[Plain 168]

3 часа назад, Yuri7751 сказал:

поможет решить их же калькулятор потерь

Ожидаемо, про все металлопорошковые дроссели этот калькулятор говорит, что на 1 МГц температура запредельна. Единственный ферритовый CLF7045NIT-3R3N заработал лишь на 500 кГц, и при этом как раз 40°C перегрев.

А вот IHLP1212BZERR68M11, тоже ожидаемо, переварил 1 МГц легко, перегрев 32°C, и он даже не 4х4 мм, а 3х3 мм, хотя IHLP ведь тоже металлопорошковые, просто сплавов и замесов есть много разных.