• Объявления

    • admin

      Просьба всем принять участие!   24.11.2017

      На форуме разыгрывается спектроанализатор Arinst SSA-TG LC (цена 18500 руб). Просьба всем перейти по ссылке ниже и принять участие!
thickman

Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе.

423 сообщения в этой теме

thickman    72

К сожалению, прямое управление затворами не всегда оправдано.  В паузе должны быть открыты оба вентиля ( диоды или синхронные выпрямители – не суть важно). Диоды в этом промежутке времени открываются самостийно, а вот синхроны открывать нечем – нет сигнала для открывания. Это общая беда двухтактных топологий при попытке присобачить элементарное управление синхронному выпрямителю, она присуща и вульгарису. Даже при очень коротком дедтайме, но при довольно большой Ls время перекрышки (когда открыты оба вентиля) – будет значительным, и в это самое время работают только боди-диоды синхронных ключей.

Возможно, сюда подошел бы синхрон от немногословного коллеги HEX_а. Но остались непонятки:

В 27.02.2017 в 07:32, serbl сказал:

Что будет на витке ябеды от баранки на ХХ, хватит ли импульса для закрытия ключа синхрона?

 

В 27.02.2017 в 07:41, НЕХ сказал:

На холостом ходу он и открываться не будет.

 

В 27.02.2017 в 10:38, serbl сказал:

А что, на хх падения на стоке не будет? Ну или на малой нагрузке.

Наблюдал аналогичную картину. Гонку двух этих сигналов в критический момент – когда ток через синхронный ключ приближается к нулевому значению. Если последнее слово остаётся за сигналом из нанобаранки – тогда всё отлично и синхрон без багов  отключается на ХХ. Но если же последним из этих двух сигналов будет щелбан на отпирание ключа – тогда пиши пропало. На картинке такой сценарий. В овале – тот самый критический момент.

HEX, может быть, я неправильно себе представляю работу вашей схемы?

синхра.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Быстрый заказ печатных плат

Полный цикл производства PCB по низким ценам!

  • x
    мм
Заказать Получить купон на $5.00
serbl    6
5 часов назад, thickman сказал:

В паузе должны быть открыты оба вентиля

Предлагал как-то открывать ключи синхрона в паузе подмешиванием сигнала с доп обмотки выходного дросселя

ec3a94548530t.jpg

Собирал по модельке http://fayloobmennik.cloud/7094035 БП для уся без ОС по напряжению с ограничением по току в 10 А

fe59ef42e631t.jpg

27f5be5c6997t.jpg

На столе ни чего подозрительного в управлении синхроном не заметил, но в боевых условиях поимел пробой ключей синхрона. В итоге отключил перекрышку в управлении ключами, но надо разобраться.

Дроссельки L16, L18 в цепях компенсации размагничивания дросселей МУ дают не хилый выброс на малой нагрузке на стоках синхрона под 100 В, заменил на резисторы по 470 Ом, на фото синие со стороны дорог. Причем компенсация работает более эффективно, чем в модели, пауза перед дросселем на нагрузке в 1А составляет не более 500 nS, на ХХ 1 кОм напряжение на выходе 28 В.

c4e612bcd34ft.jpg

Изменено пользователем serbl

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
11 час назад, thickman сказал:

а вот синхроны открывать нечем – нет сигнала для открывания

Обычно  сигнал для открытия синхрона  берут с самого синхронного ключа (переход напряжения через ноль). Но для вульгариса это  будет перебор - потребуется компаратор  и драйвер.

Снимок-1.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
2 часа назад, нищеброд сказал:

Обычно  сигнал для открытия синхрона  берут с самого синхронного ключа (переход напряжения через ноль

И получим триггер. Его потом ещё и закрыть надо. А если и закроем, то перекрышки не получим.

Ключи синхрона хорошо открываются и прямым управлением со вторичек СТ, а хотелось бы закрывать с задержкой с учетом обратного тока выходного дросселя.

7 часов назад, serbl сказал:

Причем компенсация работает более эффективно, чем в модели

Думаю, что в моделях полевиков не заложена нелинейность ёмкости сток-исток, потому и такой эффект.

Изменено пользователем serbl

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
57 минут назад, serbl сказал:

И получим триггер. Его потом ещё и закрыть надо.

Когда ток уменьшится до нуля, напряжение на ключе тоже уменьшится до нуля, компаратор тоже выдаст ноль ,и ключ закроется.


 

Может так нагляднее.
 

Снимок-2.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
_VN_    20
1 час назад, serbl сказал:

И получим триггер. Его потом ещё и закрыть надо. А если и закроем, то перекрышки не получим.

Ключи синхрона хорошо открываются и прямым управлением со вторичек СТ, а хотелось бы закрывать с задержкой с учетом обратного тока выходного дросселя.

Думаю, что в моделях полевиков не заложена нелинейность ёмкости сток-исток, потому и такой эффект.

   Все проблемы процессов работы силовых ключей подробно и точно описаны в "Воронин П. Силовые полупроводниковые ключи", в которой "нелинейность ёмкости сток-исток"  не рассматривается вообще. Достаточно обеспечить максимальные токи заряда и разряда ёмкости затвора транзистора. Рекомендуемая книга "весит" 13.4 mb и, возможно не пройдёт на сервер форума... 

Воронин_П._Силовые_полупроводниковые_ключи._Семейства,_характеристики,_применение_(2001).pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
6 часов назад, _VN_ сказал:

 Все проблемы процессов работы силовых ключей подробно и точно описаны

А при чем тут это? Какие проблемы? Все процессы работы силовых ключей устраивают вполне.

6 часов назад, _VN_ сказал:

"нелинейность ёмкости сток-исток"  не рассматривается вообще

Здесь в конкретном случае дросселя МУ в модели сильнее размагничиваются на емкости стоков ключей, чем в действительности.

6 часов назад, _VN_ сказал:

"Воронин П. Силовые полупроводниковые ключи"

Вы и про нелинейный снаббер в этой книжке вряд ли что-то найдёте.

6 часов назад, _VN_ сказал:

Достаточно обеспечить максимальные токи заряда и разряда ёмкости затвора транзистора

И как затворные токи на закрытом ключе влияют на нелинейность Coss ? Может следует тщательнее даташиты читать? Обратите внимание на 5 график, а конкретно на кривую Coss. https://yadi.sk/i/EOUfkpqx3N2MPo

7 часов назад, нищеброд сказал:

Может так нагляднее.

Как я понял, картинки с выпрямителя на диодах? Ключей синхрона в модели нет?

Изменено пользователем serbl

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
_VN_    20
35 минут назад, serbl сказал:

А при чем тут это? Книжку рекламируете?

Здесь в конкретном случае дросселя МУ в модели сильнее размагничиваются на емкости стоков ключей, чем в действительности.

Вы и про нелинейный снаббер в этой книжке вряд ли что-то найдёте.

И как затворные токи на закрытом ключе влияют на нелинейность Coss ? Может следует тщательнее даташиты читать? Обратите внимание на 5 график, а конкретно на кривую Coss. https://yadi.sk/i/EOUfkpqx3N2MPo

Как я понял, картинки с выпрямителя на диодах? Ключей синхрона в модели нет?

Книжка старовата для продажи и предложена Вам в виде файла pdf... Это не реклама, а попытка передачи технологии разработки путём изучения разработок фирм, которые заинтересованы в расширении продаж их полевых транзисторов нового поколения. Из собственного опыта - на один фирменный транзистор на рынке приходится десятки подделок.

 "...дросселя МУ в модели сильнее размагничиваются..." - в ТОЭ и в природе таких процессов не существует...

Нет никакой необходимости в "...нелинейном сноббере...". Большинство фирм-производителей описывают оптимальные схемы управления транзисторами с "линейными" элементами ЭДС и ключей с заданным внутренним сопротивлением.

"...затворные токи закрытых ключей..." появляются из-за отсутствия отрицательного потенциала напряжения на затворе. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
2 минуты назад, _VN_ сказал:

"...дросселя МУ в модели сильнее размагничиваются..." - в ТОЭ и в природе таких процессов не существует...

Может тему для начала почитать? Для чего же тогда мы тут мудрили с цепями компенсации размагничивания дросселей магнитных усилителей (МУ) на ёмкости Coss ключей синхрона? А оказывается что 

 

8 минут назад, _VN_ сказал:

в природе таких процессов не существует

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
_VN_    20

 "...Мудрили..." из-за неверного представления процесса переключения этих транзисторов. Допустим, что время включения транзистора около t=100 нс. За это время ёмкость "C" затвора транзистора должна быть заряжена до напряжения "U", что соответствует энергии Е=С*U*U*0.5 Дж. Из чего следует, что Ваш "...сноббер..." должен обесепечить импульсную мощность Р=Е/t. Только в этом случае транзистор будет гарантированно открыт в соответствии с требованиями фирмы-производителя. Кроме того, мощность или энергия для гарантированного закрытия транзистора будет больше из-за необходимости перезаряда ёмкости затвора от напряжения U на открытом транзисторе до напряжения противоположной полярности. Об этом пишется в предлагаемой книге. Обычно это напряжение выбирается из  допустимого отрицательно  напряжения на затворе транзистора. Для закрытого транзистора IRF840 на затвор подавалось -12 Вольт, а открывался импульсом +12 Вольт. Сказанное выше проверено на практике и никаких сюрпризов и "отладок" схем управления...

Изменено пользователем _VN_

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
9 минут назад, _VN_ сказал:

что Ваш "...сноббер..."

Это с какого места Вы меня процитировали?

 

14 минуты назад, _VN_ сказал:

из-за неверного представления процесса переключения этих транзисторов

Короче, всё понятно. Захламлять тему больше нет желания.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
thickman    72

Да, предыдущий оратор поднасыпал "клевера в инкубаторы после обмолота зяби" (Ц).

Serbl, модельки на предмет нелинейной емкости можно проверить, например, по такой простой тестовой схеме. Могут быть сюрпризы.

с.gif

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
5 минут назад, thickman сказал:

например, по такой простой тестовой схеме.

Спасибо, возьму на вооружение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
thickman    72
2 часа назад, _VN_ сказал:

Из собственного опыта - на один фирменный транзистор на рынке приходится десятки подделок.

 - из всего обмолота только вот это понял и в общем-то согласен. К слову, Вульгарисы я запускал на чем попало. Что только не совал, даже разнотипные ключи в плечи полумоста ставил, и никаких проблем. Проблема  появилась только с этими ключами (позарился на цену), приобретёнными в ЧипеДипе: https://www.chipdip.ru/product/irg4bc20ud-spbf - стреляют'c.  Перемаркер, что ли? А приобретённые там же (тоже не смог пройти мимо такой дешевизны): https://www.chipdip.ru/product/std14nm50n?from=suggest_product - работают отлично. 

Вот ещё проверенные неплохие штучки: https://www.chipdip.ru/product/2sd965?from=suggest_product, - BISS с эффективным эмиттером в выводном исполнении под ногами не валяются. 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 часа назад, serbl сказал:

Как я понял, картинки с выпрямителя на диодах? Ключей синхрона в модели нет?

Теперь есть.
 

Снимок-3.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
1 час назад, нищеброд сказал:

Теперь есть

Спасибо, но данный способ хорош при оперировании большими токами, когда отрицательное напряжение на открытом ключе можно отловить компаратором. Но это не наш случай, когда требуется отслеживать безошибочно единицы мВ скорострельными прецизионными компараторами типа таких https://www.chipdip.ru/product/ad790jr сопоставимые по цене всего ПН, например запускать управление синхрона при 1А и 4 мОм на открытом канале ключа. 

Изменено пользователем serbl

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
19 минут назад, serbl сказал:

например запускать управление синхрона при 1А и 4 мОм на открытом канале ключа. 

Не думаю, что при таких токах нужен синхронный выпрямитель.  Потери на диоде 1В х 1А = 1Вт.

Есть готовые синхронные контроллеры, работающие по этому принципу.https://www.compel.ru/catalog/ic/power-conv-int/sr-controller

Изменено пользователем нищеброд

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6

Измерил ради интереса Coss на IRFS4010PbF, примененные в выше упомянутом мной синхроне, при Vds от 0 до 29В

c1e6e2779398t.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
Только что, нищеброд сказал:

Есть готовые синхронные контроллеры

А есть ли опыт их применения в жестких мостах, полу мостах работающих на LC-фильтр ? А то в рекомендациях к применению указываются только топологии Flyback, Forward and resonant converter

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
22 минуты назад, serbl сказал:

А есть ли опыт их применения в жестких мостах, полу мостах работающих на LC-фильтр ?

Каким местом магнитный усилитель относится к жестоким мостам , полумостам?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
Только что, нищеброд сказал:

Каким местом магнитный усилитель

МУ здесь выполняет роль коммутатора вторички, в итоге на ключах синхрона получаем тот же шим

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, serbl сказал:

МУ здесь выполняет роль коммутатора вторички

И делает переключение транзисторов первички мягким (ZVS).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
serbl    6
Только что, нищеброд сказал:

И делает переключение транзисторов первички мягким (ZVS)

Совершенно верно, только как это относится к алгоритму драйверов синхрона?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, serbl сказал:

Совершенно верно

Что эта ветка не относится к жёстким мостам, полумостам.

А алгоритм работы драйверов синхрона  пмсм универсальный.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 

Побездельничал сегодня с симулятором. Возможно сварочник на МУМУке и получится. Но простота не получается.

мумука1.GIF

мумука1.GIF

мумука.GIF

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас