Jump to content
thickman

Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе.

Recommended Posts

Магнитный усилитель на дросселях насыщения, так называемый быстрый МУ, очень хорошо вписывается в автогенераторный преобразователь. Интересно, что взаимодополняя  друг друга, схема получается полнофункциональной, но при этом остаётся очень простой и надёжной. Например, стабилизированный  по напряжению полумостовой преобразователь с защитой по току может быть выполнен всего на четырёх транзисторах. Два мощных ключевых непосредственно в преобразователе и два маломощных в схеме управления. И никаких микросхем, не считая TL431, и без оптопар в цепи ОС. Сервисного  питания  для схемы управления и самого преобразователя не требуется.

Вкратце, чем интересна  связка  автогенераторного электронного трансформатора и МУ.

Благодаря МУ облегчается запуск автогенератора под нагрузкой и  обеспечивается спокойная, без стрессов,  работа преобразователя в любом режиме  - от холостого хода до КЗ, причём с мягкой коммутацией силовых ключей. И адаптивной паузой,  что немаловажно для достижения максимального Кзап.

С другой стороны, для оптимальной работы МУ автогенератор на полевых транзисторах подходит больше, нежели преобразователи с задающим генератором. В правильно спроектированном автогене с коммутирующем трансформатором, частота преобразования повышается с увеличением питающего напряжения, сохраняя вольтсекунду на дросселе насыщения неизменной. Поэтому закладывать большее число витков в эти дроссели или же увеличивать сечение сердечников в МУ с учётом возможного роста напряжения в питающей сети уже не нужно. Про другие полезности, которые сулит связка ПН+МУ, Гиратор или Герд быть может дополнят.

Для затравки - схема простейшего электронного транса с токовым ограничением, мягкой коммутацией силовых ключей и устойчивой генерацией в любом режиме работы.

МУ1.gif

МУ1.rar

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тема хорошая, меня раньше тоже интерисовало стабилизация с помощью МУ.

А автогенераторные ИИПы со стабилизаций на МУ меня еще больше зайнтерисовало что думаю надо както это дело на макетку закинуть.

Раз уж про МУ, дак выложу на всякий случай  схему магнитного усилка ,но он вроде на НЧ трансах ,но и на ВЧ можно наверное

магнитный усилитель.JPG

Edited by sergei nizovcev

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, thickman сказал:

А чего новую тему игноришь?

Так вроде как обещано было со следующей недели. Потому и не искал.:unknw:Но коль скоро случилось шустрее, то без вопросов.:drinks:

Помнится тут кто-то пытался начинать разговор про сварку на основе му-муки, но силёнок не хватило. Однако, имеется виртуальный вариант такой поделки на основе тандема из нерегулируемого ПН-а имени Пинцета и му-муки его же имени:

7279e84b4397t.jpg

"Кабачки" му-му ключиков получатся длинненькими, но вполне реальными. Хотя теплосток для охлаждения обмоток видимо потребуется. Вполне возможен вариант рульки и без доп. обмоток, а так, как это делалось в модельках других фиософов, но этот вопроскаждый решает самостоятельно.

Полагаю, что чем больше вариантов, тем больше информации к размышлению и ваянию.

Что касаемо тестирования в железе, то пока всё упирается в возможности чипдрипа поставить потребные нанобаранки в необходимом количестве. А технология ваяния ПН-а и "кабачков" уже отработана. Нанобаранки+литцендрат и "золотой ключик" у нас в кармане.:D

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

Литиевые ХИТы Fanso: устойчивость к высоким температурам

Литиевые ХИТы для широкого круга применений, в том числе в промышленности, соответствуют требованиям современного рынка и способны работать в самых жестких условиях. Основные требования – это длительность хранения и работы, высокая удельная емкость, а также защита от воздействия таких внешних факторов, как температура и влажность. ЛХИТ превосходят по плотности энергии и нормальному напряжению другие элементы автономного питания: 2,9…3,6 В против 1,2…1,5 В

Читать статью...

Кстати, уважаемые модераторы могли бы "перебросить" все му-му-флудные посты из темы про квазирезонанс в данную тему. Полагаю, что большого труда это не составит.:thank_you2:

 

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

Снимок-2.pngНа сварочник с обратным диодом ,пожалуй, не потянет, но на могучую заряжалку сойдёт с горчичкой.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

ESP32-DevKitC-VB позволит быстро запустить ваше первое WiFi-приложение

Отладочная плата на основе одного из самых популярных WiFi-модулей Espressif ESP32-WROVER-B позволяет в самые короткие сроки запустить приложение с поддержкой беспроводных стандартов WiFi 802.11b/g/n и Bluetooth Classic/BLE. Ресурсов встроенного в модуль чипа ESP32-D0WD хватит для решения даже очень сложных задач.

Подробнее...

2 часа назад, герд сказал:

Так вроде как обещано было со следующей недели. Потому и не искал.:unknw:Но коль скоро случилось шустрее, то без вопросов.:drinks:

На следующей неделе тело будет отлучено от компа, как оказалось, поэтому подсуетился раз обещал. 

1 час назад, герд сказал:

Кстати, уважаемые модераторы могли бы "перебросить" все му-му-флудные посты из темы про квазирезонанс в данную тему.

Вряд ли модераторы будут перелопачивать нашу МУйню, придётся начинать почти заново.

Интерес к теме таки есть, вишь какие "новые" постояльцы на тут образовались.:clapping:

Share this post


Link to post
Share on other sites
57 минут назад, thickman сказал:

"новые" постояльцы на тут образовались.

Я давно уже читаю. Просто сказать было нечего(тема для меня абсолютно новая).

Подрихтовал, стало красивее.Снимок-3.png
 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тоже с большим интересом читаю. Но тоже тема новая для меня, прочитанная сто лет назад книжка по МУ не в счёт.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мне кажется, что формулировка названия темы ограничивает область применения му-муки. Ведь ПН, питающий му-муку, не обязательно должен быть автогенераторным.  В соседней ветке аматоры упорно пытаются приделать к ПН-у на IR-ке разные защиты, но приделывание му-муки решает одним махом как проблему защиты,так и позволяет ваять стабилизированные многоканальники. И это лишает смысла заморочки со всякими электронными трансформаторами, будь они квазирезонансными или с жёсткой коммутацией, равно как и ваяние линейных стабилизаторов для питания УСей. 

В качестве примера показан вариант одноканального стабилизированного питальника с мягкой коммутацией ключей ПН-а содержащий минимальное кол-во моточных изделий.

4ab6f5b12340t.jpg

Если клонировать обмотки и му-муку, то элементарно получается любое кол-во стабилизированных каналов, работающих при изменении тока от нуля до максимума, определяемого цепью ограничения тока канала.

Ну, а если подумать и приделать к му-муке синхроны, то не потребуется и цветмет для охладителей.

Не обещаю, что при реализации в железе всё будет также просто , как и в симуляторе, но при наличии головы и не кривых рук, все проблемы решаются, что уже проверено практически. Как говорится, дорогу осилит идущий.

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я не вижу особого смысла в применении бустрепных молотилок в связке с МУ. Разве что моточных меньше на одну штуку получается по сравнению с автогенераторным вариантом. В автогене коммутирующий трансик мелкий и мотать на нём три гальвано развязанных обмотки не очень удобно. Но это, пожалуй, единственный недостаток. У IR2153 недостатков, пмсм, поболее. К разводке она критична в отличие от автогенератора, тот вообще любые художества переносит запросто. Пауза довольно большая и фиксирована, что не очень удобно для получения аккуратного zvs.  В автогене на мосфетах пауза более менее адаптированной получается и это мне чрезвычайно нравится.  А по количеству необходимых компонентов оба варианта примерно равнозначны, выигрыша по деталюшкам при использовании 2153 точно нет. А в автогенераторе эти детальки вообще дармовые, для приготовления "контроллера на магнитных доменах" подойдёт горелая энергосберегающая лампочка.

За полотно спасибо, в МУ насмотрел любопытные штучки, попробую  когда до симулятора доберусь.

В 20.01.2017 в 22:22, нищеброд сказал:

на могучую заряжалку сойдёт с горчичкой.

Калибр  сердечников в МУ неподходящий для таких токов. :) 

На сайте МСТАТОР в разделе "тороидальные магнитопроводы"  дана подробная информация по выпускаемым сердечникам: http://mstator.ru/products/cores 

Edited by thickman

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, thickman сказал:

 В автогене на мосфетах пауза более менее адаптированной получается

Да и в IR-ке вполне возможно юзать адаптивную паузу, ежели добавить драйверам фетиков малость интеллекта. Помнится, в резонанниках ты этот фокус применял довольно успешно. Я даже в самовозбудном мостике использую похожую примочку, чтобы юзать параллельные ключам конденсаторы ёмкостью 10 нан.

Ты забываешь также про возможность синхронизации по частоте и фазе, для получения синхронного многофаза с результирующей частотой в мегегерцы и исключительными динамическими качествами при минимальной ёмкости на выходе.

Что касаемо малости нанобаранок для больших токов, то я уже постил, что монстромотки и монстровыпрямители , это тупиковый путь и наращивание мощности правильнее осуществлять за счёт параллельной работы питальников или выпрямителей с му-муками, работающих от одной могучей тарахтелки на IGBT ключах. Да и тупое баянирование му-муковых "кабачков" на 21-х колечках вполне способно обеспечить сварочные токи, а приделывание синхронов вместо EB-уков уделает любую заводскую варилку по кпд и массогабаритам. А уж про помехоустойчивость и простоту построения любой желаемой ВАХ я даже не говорю. На электриках один уважаемый электронщик вынужден был испольовать два инвертора для получения желаемой ВАХ, в то время , как в ПН-мумуковой версии достаточно одной общей тарахтелки, чтобы получить с кучей мумуковых  модулей набор инструментов для неограниченной фантазии на тему ВАХ.

Кстати, в показанной модельке му-муковой варылки обмотки "кабачков" содержат всего лишь по 7 витков. И на упомянутых 21-х наноколечках вполне реализуемы "монокабачки", поскольку литц подходящего сечения в них в аккурат умещается, а теплосток на обмотке сделает температурный режим нанобаранок вполне комфортным. При наличии же 25-х колечек, вполне можно обойтись и без доп. теплостоков на обмотках "кабачков". Вопрос с  поджигом дуги, при использовании низковольтной вторички и синхронов, решается посредством осциллятора. Однако, лишь тестирование в железе может дать объективную оценку "навара" от использования му-муки в варилках, а для этого должен быть лёгкий доступ к продукции МСТАТОРа для физических лиц, поскольку чипдрип, к сожалению, такой лёгкости пока не гарантирует.

 

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, thickman сказал:

...В автогене коммутирующий трансик мелкий и мотать на нём три гальвано развязанных обмотки не очень удобно. Но это, пожалуй, единственный недостаток...

 

Прошу прощения за возможно дилетанский вопрос, но не совсем поняла - думала, что коммутирующий трансик это K4, с двумя обмотками (который насыщается), а К3 - ТГР, работающий с индукцией меньше Bs. Или использовать два трансика не обязательно в принципе, и можно поставить одно мелкое насыщающееся колечко с тремя обмотками?

MU_.png

51 минуту назад, герд сказал:

Да и в IR-ке вполне возможно юзать адаптивную паузу, ежели добавить драйверам фетиков малость интеллекта. Помнится, в резонанниках ты этот фокус применял довольно успешно. Я даже в самовозбудном мостике использую похожую примочку, чтобы юзать параллельные ключам конденсаторы ёмкостью 10 нан....

Под интеллектом имеется ввиду отдельная от Ирки цепь разряда ключей, с задержкой? Линейная задержка или адаптивная, если не секрет?

Share this post


Link to post
Share on other sites
50 минут назад, ERika сказал:

если не секрет

Да какой там секрет.

f133e820d5d2t.jpg

Исходником был американский патент, который взял за основу один коллега, запамятовал его ник, но Пинцет помоложе и наверняка помнит, и применил получившийся адаптивный драйвер для решения проблемы "бздыка" ключей в фазниках на мелком токе. Потом он же выложил осциллки работы такого одаптивного драйвера в разных приложения, где потребно шустро включать фетик только после полного разряда шунтирующей его ёмкости. У Володина есть целая ветка, где всё это перетиралось много лет назад.

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

@ERika , K4 дополнительный для генераторной ПОС, поскольку на основной тр-р K1 действует управляющее шунтирование.  А насыщается L4, виртуально выделенная для удобства моделирования из K3.

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 минут назад, J_Ohm сказал:

@ERika , K4 дополнительный для генераторной ПОС, поскольку на основной тр-р K1 действует управляющее шунтирование.  А насыщается L4, виртуально выделенная для удобства моделирования из K3.

Теперь ясно, благодарю!

35 минут назад, герд сказал:

Исходником был американский патент, который взял за основу один коллега, запамятовал его ник, но Пинцет помоложе и наверняка помнит, и применил получившийся адаптивный драйвер для решения проблемы "бздыка" ключей в фазниках на мелком токе. Потом он же выложил осциллки работы такого одаптивного драйвера в разных приложения, где потребно шустро включать фетик только после полного разряда шунтирующей его ёмкости. У Володина есть целая ветка, где всё это перетиралось много лет назад.

Поняла, спасибо! Читала когда-то ветку по фазнику, видела там адаптивный драйвер форумчанина с ником Hex, если не ошибаюсь. Но он (драйвер) был более навороченный, насколько помню. Вот и подумала, что вряд-ли имелись ввиду драйвера от Hex, с двумя десятками деталек в каждом. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
55 минут назад, ERika сказал:

драйвер форумчанина с ником Hex

Он самый. Любитель трёхуровневых фазников.:D

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, ERika сказал:

Теперь ясно, благодарю!

Да, для маломощных преобразователей  особо не заморачиваются и ограничиваются одним  насыщающимся трансиком. Но в таком случае, когда обмотка связи расположена непосредственно на силовом трансформаторе,  Ls силового транса суёт свой противный нос в работу цепи ПОС. Иногда этим пользуются, чтобы получить какую-никакую защиту от перегрузки, но такая защита, "через немогу", капризна в настройке и поэтому не очень-то надёжна.

В качестве дополнительного двухобмоточного трансформатора удобно использовать дроссель из энергосберегайки.  В окне дросселя обычно есть немного места и можно намотать дополнительную обмотку связи, 15-20 витков примерно. А родная обмотка выполняет роль первички. В результате получается рабочий автоген, который можно включить и отладить даже без подключения силового трансформатора.

 

10 часов назад, герд сказал:

Да какой там секрет.

дед-тайм в IR2153 слишком большой, в  таком виде "адаптатор деда" хорошо работает  только в  ZCS-резонанснике. А когда  при коммутации ток может быть значительным (не ZCS), перезаряд емкостей ускоряется, но пауза же никак не может сделаться меньше DT самого контроллера, увы. Поэтому нужно использовать "беспаузные" задающие генераторы. Или автогенераторы, на то и напоролись.:D

 

10 часов назад, ERika сказал:

адаптивный драйвер форумчанина с ником Hex

Наибольших успехов в построении интеллектуальных драйверов с адаптацией добился конечно HEX, он же идеолог и первопроходец в этом  деле: https://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=81435

Edited by thickman

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, thickman сказал:

дед-тайм в IR2153 слишком большой,

Если нет блокирующего диода, или последовательно с ним стоит нанопримочка, то величина паузы IRки перестаёт влиять на процесс перезаряда емкостей в первичке, поскольку этим рулит уже ток накопительного дросселя загоняемый им в первичку через вторичку  во время переключения соотв. нанобаранок.

Так что при юзании ПН-му-муковой топологии и в этом аспекте имеем бонус.:i-m_so_happy:

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

Попробовала загнать в симуль вариант резонансника на IR2153 с картинки выше, DT вышел стандартный для IR, около 1,2мкс.

 

Скрытый текст

Res_Ad1.png

 

Попробовала подавать сигнал без DT, получаю "сквозняк". А с более навороченным драйвером от HEX DT появляется сам. Пока, правда, не вполне разобралась что там к чему, подумала было, что где-то накосячила в модельке, но вроде проверила всё правильно:

Буду разбираться, спасибо всем за ссылки.

P.S.Движок форума, действительно, весьма своеобразный :).

 

Скрытый текст

Res_Ad2.png

 

Edited by ERika
упс...что-то не то в итоге вышло :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, ERika сказал:

Попробовала загнать в симуль вариант резонансника на IR2153 с картинки выше, DT вышел стандартный для IR, около 1,2мкс.

 

8 часов назад, ERika сказал:

Попробовала подавать сигнал без DT, получаю "сквозняк".

В том варианте резонансника силовые ключи потяжелее, и заряд более тугих затворов через затворные резисторы сопротивлением 75Ом дает хоть и небольшую, но достаточную прибавку к DT=1.2us. Больше нежелательно во избежание сильной асимметрии  при работе адаптатора паузы. А меньше железобетонных 1.2us дедтайм  уменьшится не может, да. Поэтому в резонанснике демпферный конденсатор (или конденсаторы) нужно подобрать таким образом, чтобы они не успевали разрядиться до нуля за время типового нерегулируемого DT. Начатое дело довершит небольшая адаптивная пауза. Но это всё не от хорошей жизни, приходится выкручиваться, потому как  нет бустрепных молотилок с очень коротким дедом, порядка 50-100нс.

И моделька эта упрощённая, типа демонстрационная к патенту, она корректна не для всех моделей диодов. Если обратный ток диодов Шоттки D1,D6 недостаточно велик, тогда затворы Р-канальных полевиков будут заряжаться обратным током  D4,D7 до непотребной величины. В железе эти Шоттки я шунтировал резисторами и стабилитронами, от греха.

В свете вышесказанного я не понял Герда:

11 час назад, герд сказал:

Если нет блокирующего диода, или последовательно с ним стоит нанопримочка, то величина паузы IRки перестаёт влиять на процесс перезаряда емкостей в первичке, поскольку этим рулит уже ток накопительного дросселя загоняемый им в первичку через вторичку  во время переключения соотв. нанобаранок.

- МУ и нанодемпфер конечно способствуют быстрому разряду выходных емкостей ключей и очень помогают в деле zvs, но если нуль напряжения уже достигнут за очень короткое время, то никаким лядом железобетонную паузу, которую навязывает контроллер, уже не сократить.  И этот вынужденный простой очень и очень некстати.

Edited by thickman

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, thickman сказал:

 И этот вынужденный простой очень и очень некстати

Посмотри картинку без обратного диода. Там всё наглядно видно:

728366f05e27t.jpg

А уменьшить нагрузку на порядок и посмотреть ещё раз, можешь самостоятельно.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, герд сказал:

всё наглядно видно

Проблема, обусловленная применением IR2153, находится внутри овалов красного цвета. Есть ПНН, но есть и пауза при которой ключи закрыты. В автогене такой ненужной паузы почти нет, отсутствие проблемы тоже внутри овалов.:)

 

11.GIF

Edited by thickman

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 час назад, thickman сказал:

Есть ПНН, но есть и пауза

Так я тебе ето уже показывал. В таких случаях вопрошают-вам шашечки или ехать? Ну, в том смысле, что пауза не влияет на наличие квазирезонансного мягкого переключения транзистора, а влияет лишь на величину Кзап. макс..

Другими словами, за отсутствие геморроя с мотками платим  увеличением витков вторичной обмотки СТ. Мне думается, что "размен" вполне приемлемый, особенно если учесть, что: напряжение на затворах не гуляет при колебаниях сети, имеется защита от превышения напряжения, возможность включения-выключения внешним сигналом, возможность синхронизации по фаза и частоте нескольких питальников, что является неоспоримым преимуществом при построении многофазов. Думаю, фанаты IR-ок смогут ещё что-нибудь добавить.

 

Edited by герд

Share this post


Link to post
Share on other sites

Выпускается ещё клон IR2153: IR21531, отличается от оригинала лишь вполовину меньшим DT.

ir21531.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Сообщения

    • Ты просто самый обычный клоун. Городской дурачок.  
    • Не все люди это знают.   Сейчас нет у народа такого права.   Этого тоже нет, ни выборов, ни референдумов.   По закону не может, но у нас при путине никакие законы не выполняются.))   Поэтому без крайних мер никак не обойтись. 
    • Я честно отмотал тему до 30 страницы. Последняя представленная схема дана страниц 5 назад. Глубже уже другие схемы. Такое ощущение, что автор схемы чувствует, что есть зерно в утверждениях @geran и умышленно не выполняет просьбу, которая расставит все точки над i.   Стоп, машина! Мы обсуждаем частотный демодулятор. Огибающая в данном контексте является помехой (без оглядки на ее происхождение) и ее необходимо исключить. На вход предоставленной схемы мы подаем частотно модулированную несущую, перенесенную на промежуточную частоту. АМ модуляция в ней только для демонстрации возможностей демодулятора. Никакой полезной информации она нести не должна. я хоть по образованию и радиотехник, но вот цифра мне ближе)) Радиоприемники ограничиваются мной радиотрансиверами для передачи цифровой информации. Данная тема интересна после заявления об однобитном демодуляторе. Я решил, что здесь НИР проводится или диссертация какая. Оказывается, за однобитность преподносится однотактность. Если я правильно разобрался в сраче.... Видимо, я не смог удержать нить разговора и решил. что речь про режекторный фильтр. Ведь изначально фокус внимания на нем был.
    • Ага, ну понятно, еще бы... Да, тебе пора бежать за шнобелевкой,  у тебя огибающая синфазна с выходов обоих диодов и складывается, а где S-КРИВАЯ, брателло? У тебя там нет S-КРИВОЙ. И с какого рожна этот мутняк должен называться ЧМ-детектор?
    • Не, брат. Тут ты поспешил. Скоро и в попу им дашь? Не, не серьёзно это. Давайте соблюдать конституцию РФ! Все вместе, и дружно!? Для начала, на осознание вам вот статейка оттуда.   Статья 3 1. Носителем суверенитета и единственным источником власти в Российской Федерации является ее многонациональный народ. 2. Народ осуществляет свою власть непосредственно, а также через органы государственной власти и органы местного самоуправления. Усвоите- пишите. чава какава. 3. Высшим непосредственным выражением власти народа являются референдум и свободные выборы. 4. Никто не может присваивать власть в Российской Федерации. Захват власти или присвоение властных полномочий преследуется по федеральному закону.
    • трансформатор продан. Остался корпус. 2000р.кстати,если заберёте ещё от npa 2400, то оба за 3000р.
    • Может проще пружину добавить в торец ручки? Где-то такое видел, вроде в старых утюгах.
×
×
  • Create New...