Настольная SSTC с аудиомодуляцией

А что мы делаем?
misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 15:28

думаю что расчет сердечника не вариант ибо надо дофига параметров знать которые негде взять. тут я надеюсь взять самый жырный феррит, намотать на него несколько витков и измерить индуктивность. подобром витков я подберу индуктивность (хотя бы минимально необходимую) а ток насыщения буду экспериментальным путем определять.

а минимальную индуктивность наверное буду в симуляторе определять. нафиг расчеты в которых ничерта не понимаешь :)

а что зависит от наличия зазора и от его величины? и как подобрать оптимальное значение зазора?


misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 17:50

Видел я этот документ.
Проблемы те же. Это стабилизатор с изменяющимся входным напряжением и надо дикое количество параметров которые негде взять.

Konstantinische
Сообщения: 6

Сообщение Konstantinische » 20 апр 2014, 20:13

misterio писал(а):
а что зависит от наличия зазора и от его величины? и как подобрать оптимальное значение зазора?

От зазора зависит ток насыщения. Больше зазор - больше ток. И наоборот. Практически во всех силовых трансформаторов ИИП есть ма-а-ленький зазор.
С увеличением зазора падает индуктивность дросселя. И наоборот.
Тут необходима золотая серединка :?

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 20 апр 2014, 20:16

Для расчета индуктивности нужно знать только минимальный выходной ток.
image002.gif
image002.gif (470 байт) 20275 просмотров

Vin - выпрямленное сетевое напряжение, примерно 280 Вольт (в идеале 310, но в реале оно никогда таким не бывает)
fsw - частота преобразователя

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 20 апр 2014, 21:16

Какая корявая формула.
L=Vin/8*Fsw*Ioutmin
если я что то в математике понимаю то так прощще. Но не суть важно.
Выходит опять же что чем меньше может быть минимальный ток - тем больше нужна индуктивность. А значит чем больше я смогу сварганить дроссель - тем лучше.
Ладно, думаю надо все-таки начать делать, а по ходу дела видно будет.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 12:54

Фиговая формула. Она не учитывает пульсации в сердечнике, или считает что там будет прерывистый ток, что плохо для ОС. Вообще, лучше всего, нарисовать схему в симуляторе и поиграться :)

Dimylko
Сообщения: 211

Сообщение Dimylko » 21 апр 2014, 15:07

Немного оффтопа: в чем симулируется это все и где об этом можно почитать?

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 15:08

Симулирвоать - в ltspice, почитать можно на tqfp :)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 21 апр 2014, 15:33

ну нафиг ваш LT. это ужость а не софтина. тупая примитивная корявая и неудобная. понятия не имею почему все на нем сидят и блин под него все библиотеки есть.
microcap на порядок круче но на него библиотек хрен найдешь.

замакетил бак.
поставил дроссель на неизвестном сердечнике индуктивностью 500uH. погонял - все отлично. выбросы только на диоде. с но думаю с ними легко справятся снабберы. ну и в затворы хочу что нить помощнее чтоб миллера не было видно.

у меня вопрос.
на чем лучше всего мотать дроссель. у меня есть тонны порошковожелезных колец из блоков питания. как оно? совсем гумно.
и есть достаточно много феррита (думаю хватит для солидного дросселя). он то поди лучше порошка будет? но порошка у меня гораздо больше.

потом вопрос - как проще всего замерить ток насыщения дросселя?

ну и третий вопрос. что зависит от частоты. понятно что чем она выше тем наверное лучше и тем меньше нужна индуктивность. но что еще положительного в увеличении частоты?

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 15:49

как оно?

Оно не гумно, но предназначено совсем для другого. Оно сделано чтобы иметь высокие потери. Поэтмоу, оно будет сильно греться в баке.

на чем лучше всего мотать дроссель

На феррите. Есть народ, который мотал на обычном трансформаторном железе.

как проще всего замерить ток насыщения дросселя?

Поставить токовый рядом с дросселем токовый трансформатор и смотреть, чтобы ток через дроссель резко не взлетал в бесконечность :)

но что еще положительного в увеличении частоты?

Ничего. Только уменьшение компонентов. В остальном - только отрицательные моменты: более сильно влияют паразитные элементы, больше потери, итп.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 21 апр 2014, 15:56

я ставил последовательно с дросселем резистор на 0.1 Ом и нифига на нем не видно. все забивают выбросы на осцилограмме в момент переключения ключа. надо наверное стенд городить для снятия характеристик.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 16:14

Чтобы с резистора снять, нужен диф.пробник. С трансформатором тока должно быть намного лучше.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 21 апр 2014, 16:52

ок. попробую транс.
в общем ток должен расти линейно. а если начнется излом на линейном участке роста тока - это насыщение. я себе так представляю.

еще вопрос насчет скорости переключения транзистора. здесь закрывание тормозить нет ни какого резона, как я понимаю. а открывание есть смысл попридержать ибо будет сквозняк через открытый тормозной диод. я прав?
и соответственно чем больше будет сквозняк тем больше будут и выбросы на диоде и транзисторе?

меня миллер дюже вымораживает. и вообще некрасивости на затворе. особенно когда снабберный кап вешаешь параллельно диоду. буду умощнять драйвер. попробую наверное сначала IXDN поставить на выход HCNW. думаю что при прямом управлении затвором они должны более менее вытягивать.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 16:56

а если начнется излом на линейном участке роста тока - это насыщение.

Именно!

я прав?

Да. Открываем медленно, закрываем быстро.

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 21 апр 2014, 18:01

BSVi писал(а):Фиговая формула. Она не учитывает пульсации в сердечнике, или считает что там будет прерывистый ток, что плохо для ОС. Вообще, лучше всего, нарисовать схему в симуляторе и поиграться :)


Она позволяет рассчитать минимально допустимую индуктивность. Если будет больше, то это очень хорошо.
При такой минимальной индуктивности и при минимальном токе Iout ток не будет прерывистым, но будет уже на грани. Типа так:
Безымянный.JPG
Безымянный.JPG (8.83 КБ) 20241 просмотр

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 21 апр 2014, 18:07

А насчёт мощности драйвера - что гадать, ведь можно рассчитать требуемую мощность, хотя бы примерно.
https://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-6076.pdf Пункт 5, страница 7 Нужно знать заряд затвора (есть в даташите) и время, за какое будет переключаться транзистор tsw_on/off (время переключения). Выбираем это время сами. В тексте сказано, что можно выбрать это время как 2% от длительности периода.

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 21 апр 2014, 18:24

заряд затвора не учитывает емкость миллера. да и в любом случае эксперимент мне больше по душе чем абстрактные расчеты с кучей неизвестных.

Аватара пользователя
BSVi
Адепт
Сообщения: 3576
Откуда: Киев

Сообщение BSVi » 21 апр 2014, 18:29

Какраз-таки, заряд и учитывает. Не учитывает емкость затвора :)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 21 апр 2014, 18:47

ого. но оно ж должно зависеть от тока коммутируемого транзистором...

в общем первые опыты с баком прошли успешно, я поправлю сигналы на затворах, позадавлю выбросы на диоде и поиграюсь с дорсселем. и надо будет переходить к экспериментам с обратной связью.
в схеме гудчайлда она меня удивляет как и все остальное. или это вообще не совсем ОС? :?

Изображение

во первых тут нет гальванической развязки. это как то странно. точ то оно через 1М резюк идет конечно спасает от выжигания всего и вся. но как то это не комильфо совсем. или я не прав?
во вторых вообще не понятно насколько хорошо оно работает если у него сигнал выхода делится на 100 (на делителе R5 R6). как мне кажется такой сигнал воообще бесполезен. я когда импульсник хотел замутить ставил регулируемый аналог стабилитрона. а еще у него через кондер С12 вся переменная составляющая сливается нафиг на землю.... в общем совершенно не понятно что дает такая обратная связь.
в третьих у него есть формула коэфициента усиления. (R11+R12)/R12=Gain. тоже не понятно нифига. это коэфициент усиления усилителя ошибки внутри TL494 а не усиления всей схемы... вроде бы.

все эти недоумения исходят из того что я представляю себе работу усилителя ошибки следующим образом:
когда напряжение на входе +I1 становится больше чем на входе -I1 - усилитель (а фактически получается компаратор, ну или усилитель выходной сигнал которого используется в крайне узком диапазоне значений) гасит накачку нафиг. т.е. на выходе не будет сигнала если напряжение на входе +I1 превысит -I1 хотя бы на какие то миливольты.
или я не прав?

UPD: я вот сейчас думаю... чтобы нормально стабилизировать выходное напряжение регулируемое в широких пределах ОС надо делать как я делал в импульснике. нифига другого по идее работать не должно....
только тут конечно одного оптрона хватит.
Изображение

и сдается мне что такая ОС не будет нормально работать на аудио сигнале...

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 22 апр 2014, 12:56

и так есть новости.
сначала о печальном. я сжег один транзистор. собсно у меня всего 2 было GA100NA60. так что теперь права на ошибку нет совсем.
сжег нагрузив бак на примерно 0.1 Ом резистор и видимо дюже резко выкрутив регулятор дедтайма. он вообще довольно резко работает.

далее. с дросселем поигрался. но не особо все понятно. на осцилограмме тока через дроссель снятой с токового трансформатора в ситуации когда дросселю пора бы насыщаться линейный участок тока начинает замедлять рост. а должен бы по идее наоборот ускорять. выходит что дроссель насыщается а ток через него начинает медленнее расти. бред какой то.
и ооочен сильно зависит все от частоты. собсно буду работать на 100кГц наверное. ибо на меньших частотах пульсации тока через дроссель и напряжения на выходе просто аццкие.
в общем с дросселем еще надо будет поиграться.

на диоде выбросы задавил весьма эффективно RC снаббером. кондер на 5.6 нФ и резистор на 5 Ом. резистор надо будет ватт на 20 брать (сейчас стоит 16 резисторов по 1 Вт в параллель и греются аццки). и супрессор надо будет повольтистее. ибо как не дави а все равно при 310 В питания выброс выбежет за 400В. надо поставить супрессор вольт на 500...600.

а вот с затвором вообще прикол.
поставил IXDN и ни фига ровным образом не изменилось.
что HCNW 2,5 амперный что IXDN 9ти амперный - разницы нет. миллер все равно здоровенный. но может и пофиг. и так работать будет.

картинки при питании от 200В (а от нагрузки не особо зависит ибо миллер от сквозняка через диод прет).
общая форма импульса почти минимальной длительности.
Newfile3.png


фронт с IXDN
IXDN2.png


фронт с HCNW
HCNW.png

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 22 апр 2014, 20:14

вопрос. можно ли из даташита узнать ток насыщения феррита при каких либо условиях?
для примера вот даташит:
http://www.epcos.com/inf/80/db/fer_13/e_80_38_20.pdf

просто если можно гарантированно определить ток насыщения то мне проще купить нужный феррит чем собирать стенд и снимать параметры моего.

webkirov
Сообщения: 277
Откуда: Депрессивный регион

Сообщение webkirov » 22 апр 2014, 23:20

Из даташита видно:
Bsat = 0.32T, индукция насыщения (Bmax);
Ae=390mm^2, пперечное сечение сердечника (проще говоря поперечное сечение центрального керна)
Формула, по которой можно определить максимальный ток:
imax.GIF
imax.GIF (1.58 КБ) 20195 просмотров

осталось подставить значение индуктивности (L) и количество витков (N)

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 23 апр 2014, 06:02

И такой расчёт будет достоверным и его не нужно будет проверять на практике?
И как быть с воздушным зазором. Я могу измерить индуктивность с зазором и подставить её в формулу. Так будет правильно?

misterio
Сообщения: 1032
Откуда: Россия

Сообщение misterio » 23 апр 2014, 12:33

в общем решил сделать по простому. заряжаю электролиты от ЛАТРа до 30...50В и разряжаю на дроссель тупо руками сводя провода. искрит не слишком сильно. осцилограммы весьма информативны. четко видна точка насыщения при небольшом-среднем зазоре. при отсутствии зазора - такое чувство что дроссель сразу насыщается ибо излома нет. при слишком большом зазоре излом размазывается и его сложно отловить.

итого из имеющихся у меня ферритов удалось собрать 328uH 32A дроссель но намотаный тонким проводом. через который больше 10А врядли долго попускаешь. более толстого провода во первых пока нет, во вторых витков много не влезет и соответственно индуктивность упадет.

так что сейчас погоняю и отлажу все на этом дросселе а потом наверное надо будет раскошелиться на много большого феррита. и провод. хотелось бы ампар хотя бы 50 иметь в CW.

Вернуться в «Наши проекты»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя