Самодельный ИБП

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Точно? А ограниченность низкой стороны не гарантирует защиту высоковольтных транзисторов- ведь у них есть некая пиковая мощность- которую они должны выдерживать долго и которая не будет превышена в силу ограничения тока по низкой стороне, не?

 

Вы что, решили перейти на двухступенчатые с ВЧ DC/DC?
Если я правильно понимаю - речь не идет о защите от КЗ в нагрузке, тогда от чего?
В любом случае я не понимаю, куда Вы хотите реактор и зачем.
Обычно, в DC/DC используется либо мост, либо тянитолкай. В любом случае в выпрямителе рекомендуется требуется дроссель. То, что порой его не ставят - не показатель. На выходе нарезалки синуса тоже имеется дроссель фильтра. Оба они расчитываются на режим неразрывных токов хотя бы при максимальной мощности, т. е. готовы "проглотить" один полупериод работы ШИМ гарантировано. Вот я и не очень понимаю, что нужно. Можно увеличить индуктивность и выбрать индукцию пониже - это даст режим неразрывных токов на мощнотях меньше максимальной и позволит пережить затягивание импульса свыше положенного полупериода.

 

Пока отвечаю на это:
https://www.forumhouse.ru/threads/47626/page-99#post-15011327
Для НЧ-версии я ещё тор от 2кВт стаб-ра "Ресанта АСН" не перемотал и выше 1 кВт оттуда при 12В снять маловероятно.
Вторая моя схема на EG8010 будет ВЧ, с пусковыми миллифарадными банками на 350В, но лучше дождусь чужого опыта для уменьшения потерь ключиков

На сетевой выход ферритовой ВЧ схемы.
Вместе с варисторами или симметричными TVS диодами на 440В.
По принципу "как бы чего не вышло" (из нагрузки в транзисторы и наоборот, лишнего и экстраординарного).

НЕТ!
Мы зарядили 1000-2000 мкФ до 350-400В и разряжаем через транзисторный мост и мелкую катушку на ёмкость нагрузки и фильтра.
Сверхтоки могут быть неперенсимыми для ключей при недостаточной скорости второй токовой защиты (высоковольтной).

 

@user343, вы что, задумали преобразователь без силового дросселя на выходе сделать? Лишь какой-то "фильтр"? Вас не понимают, потому, что во всех классических схемах после формирователя ВЧ-импульсов высокого напряжения следует дроссель, который превращает ВЧ-импульсы ключей в НЧ (почти постоянный) ток. Если этот дроссель стоит, то непонятно, чего вы боитесь?
P. S. А если дросселя нет - это нонсенс. В таком случае ключи действительно будут "долбить" ёмкости нагрузки, пытаясь запитать её ВЧ-пульсациями вместо сетевого напряжения. При мощных нагрузках начнут перегреваться и пробиваться даже плёночные конденсаторы, если ключи не перегреются раньше. Поэтому между источником напряжения импульсов напряжения (ключами) и конденсаторами фильтра должна стоять индуктивность. Но не просто "фильтр", а силовая, способная запасти энергию по крайней мере одного полупериода ВЧ напряжения.

 

Когда сердечник дросселя входит в насыщение его индуктивность равна индуктивности намотанных на него проводов, следовательно весь ток от ВЧ полумоста фактически замкнется на емкость LC фильтра.
Т. е. если на входе поставить хотя бы самую примитивную токовую защиту в виде лампочки или предохранителя форс мажора можно избежать.
Т. е. народ на форумах, который сообщает, что поставил дроссель, а у него всё пыхнуло, просто не в курсе, что занявшись силовой электроникой надо было подумать о том что не плохо было бы как-то предохраняться для начала.
Я правильно понял проблему?

 

Это Вам так кажется
Я такой приобрел. На вопрос: "А чего без дросселя, он же обязателен в прямоходе?" получил ответ: "Push-Pull - это не прямоход".

Правильно. Только не нужно никаких лампочек. Сердечник в насыщение входить не должен. Для отладки - да, можно порой поставить ключи "потяжелее" и наплевать на КПД, чтобы горела хоть проволочная защита, но ключи не горели. Но это обычно нужно в том случае, если совсем уж все криво или с незнакомой элементной базой работаешь. Бывают у аналоговых ШИМ контроллеров сюрпризы, почище любой errata на МК.

 

О как! поделитесь где так говорят? Страна должна знать своих героев!

 

Позвольте, я, все же, умолчу

 

Не совсем понял, зачем разряжать 2000мкФ на ёмкость нагрузки фильтра? Какой в этом практический смысл? Какая цель преследуется, какая полезная работа совершается?
Если сейчас начну развивать эту мысль, то итог сведётся к тому, что простое управление без полной обратной связи, без расчёта и коррекции режима работы в реальном времени, действительно не способно адекватно среагировать на нагрузку в виде ёмкости фильтра через маленький дроссель.
На самом деле, работа ключей на ёмкость - это не штатный режим для ключей DC/AC преобразователя (за исключением выпрямителей без модуляции импульсов, с близкими к 100% коэффициентами заполнения).
Даже небольшой дроссель позволяет "мягко" накачать ток в ёмкость, плавно её зарядить, если на ключи подаются должные импульсы, не сразу 100% ширины. а узенькие, потихоньку. Но для этого контроллер должен знать, какова разность напряжения между нагрузкой и питанием ключей и соответственно, ограничивать ширину импульсов напряжения, падающих на дросселе фильтра. Если всё сделано верно, то при любом состоянии нагрузки, хоть КЗ, ток через дроссель не превысит допустимого, не приведёт к насыщению сердечника.
Этой возможности лишены простые контроллеры, которые из датчиков имеют лишь медленную обратную связь по напряжению и ограничение тока ключей. Они просто обеспечивают ШИМ с синусоидальным средним значением с учётом медленной обратной связи по выпрямленному напряжению. Максимум, что они могут - это защитить ключи от перегрузки по току и удерживать выходное напряжение постоянным при изменении нагрузки. Однако такие контроллеры не учитывают состояния нагрузки - её ток, её напряжение. Не имеют информации об уже накопленном токе дросселя. Поэтому, закладывая различные режимы работы, приходится обеспечивать большой запас по току дросселя и ключей, вплоть до тока срабатывания защиты плюс время задержки отключения при токовой перегрузке. Из-за отсутствия учёта информации о нагрузке и текущем состоянии преобразователя, простые контроллеры не способны обеспечивать большие пусковые токи (с учётом нагрева ключей), не способны отдавать повышенную мощность специально искажая форму напряжения с целью снизить перегрузки силовых элементов при запуске тяжёлой нагрузки.
Так что да, @user343, закладывайте в ваш преобразователь кратные запасы по току для ключей и для дросселя. На случай разряженного конденсатора фильтра (а хуже - заряженного обратной полярностью относительно нового импульса), берите удвоенное максимальное напряжение высокой стороны (к примеру, на нагрузке -400, ключи включаются на +400, итого, падение на дросселе 800В). Считайте скорость нарастания тока в дросселе по формуле I/t=U/L для предполагаемого дросселя. Считайте время срабатывания защиты до отключения ключей. Множьте это время на скорость нарастания тока. Получите величину пикового тока ключей до момента срабатывания защиты. Добавляйте к порогу защиты. Ну и берите ключи на этот макс. ток. Если результаты не адекватные, меняйте индуктивность дросселя и порог срабатывания защиты. Или миритесь с гипертрофированными ключами.
И не забывайте, что наличие дросселя обязательно приведёт к звону на паразитных ёмкостях. Необходимо демпфирование.

 

Дроссель не нужен в тяни-толкае лишь при условии работы со 100% заполнением, когда не выполняется стабилизации выходного напряжения при помощи изменения коэффициента заполнения. Тогда напряжение нагрузки жёстко связано с напряжением питания тяни-толкая.
Когда же есть ШИМ, когда выходное напряжение преобразователя не привязано жёстко ко входному, при ёмкостной нагрузке обязательно необходим элемент, принимающий на себя часть напряжения в первый момент действия импульса. Иначе получится, что источник большего напряжения пытается зарядить ёмкость, имеющую меньшее напряжение без ограничения тока. В импульсах тока ключей появляется иголка в начале импульса, КПД и надёжность падают.
Я видел преобразователи с НЧ-трансформаторами, в частности, в ИБП APC SmartUPS, дающими на входе синусоиду, но не имеющих выделенного дросселя. В таком случае роль индуктивности выполняет индуктивность рассеяния трансформатора.

 

Я то это знаю. Там в итоге было понаворочено... Постоянная времени ОС порядка секунд, из за чего выходное напряжение "летало" от 100 до 480, если память не изменяет, Вольт, что привело к выходу из строя одного конденсатора 200мкФх450В. Остальные 2, вроде, не успели раздуться.

 

Тогда тяни толкай делается самовозбудным в виде монотипных модулей по 100-200 ватть, а после или до них делается чоппер для нарезки половинок синуса и нч мост для развертки половинок.

ППС. если чоппер до моста, то система работает без электролитов совсем. называтся current feed push-pull.

 

Возник ещё один вопрос по поводу низковольтной обмотки БЖТ.
Коль скоро она фильтрует 23 кГц, то может для повышения кпд есть смысл намотать её многожильной медью. И, кстати, почему выходные дроссели не мотают множильным обмоточным проводом?
Посчитал глубину проникновения оказалось около 0,5 мм.

 

Плохо он фильтрует, греется и межвитковая ёмкость велика. См. про ВЧ фильтр до БЖТ: https://www.forumhouse.ru/threads/47626/page-79#post-14690506
И МАПовская красная катушка до тора намотана на сендасте скорее всего:
с 458-й секунды

 

Так греется скорее всего потому что обмотка намотана одним толстым проводом.
Там красным проводом всего семь витков, это не есть проблема.