Корректор коэффициента мощности (ККМ, PFC)

[geroyoleg]

Перед сетевым фильтром будет стоять софт старт, с ограничением тока на 2-3 ампера. Но если честно я не вижу смысла в этом диоде как в даташите. Если есть софт старт, то выходной конденсатор может зарядиться и через дроссель? 

Изменено 22 мая, 2019 пользователем geroyoleg

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[WaRLoC]

Может и через дроссель, но там есть нюанс который я не помню. Единственно что приходит в голову - скачек тока зарядки накачает дроссель так, что после зарядки он еще докачает напряжение в банки до опасных значений для тех же банок, или ключа... Я у себя ставлю на всякий случай. С софтстартом да, этот диод наверное нафиг не нужен, особенно если этот софтстарт заводить сразу на электролиты а не через дроссель с диодом...

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[zato4nik]

 Диод нужен для подзарядки электролитов на ходу при неполадках в сети  , типа кратковременного пропадания электричества . Пойдет низкочастотный выпрямительный с подходящим импульсным током.          Софт- старт на 2-3 ампера маловато будет, можно и побольше , и обеспечить задержку пуска контроллера на время заряда электролитов , чтоб софт-старт не пережарить.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[geroyoleg]

Ок, понял, спасибо. Поставлю тогда ампер на 10 диод и софт старт на 5-7 ампер. Задержка пуска контроллера будет, питание +15 вольт будет подаваться  через 1-2 секунды после срабатывания реле софт старта,  и еще через 1-2 секунды, это питание пойдет и на SG3525 на основной блок питания. При отключение питания, так же приму меры для первостепенного отключения контроллера ККМ и ИБП, для правильной "парковки".

Спасибо за помощь! Если замечаний больше нету, буду приступать к разводке тестовой печатной платы ККМ. 

[zato4nik]

Замечание есть такое - развязать резисторами питание контроллера и драйвера . Частоту задирать не следует , старайтесь выбрать минимальную под нужный габарит дросселя , ключам и диоду будет полегче в режиме неразрывных токов, а также можете предусмотреть место под снаббер от паверсофта , пару страниц назад показывал простую симуляцию но не испытывал в железе .

[Serg76]

2 - geroyoleg  очень хорошие транзисторы выбрали  (и 160кГц для них не помеха).

На такую мощность дополнительный RC-фильтр по току лучше все таки предусмотреть.

VD1 - лучше перенести на затворы силовых транзисторов. 

VD3 - не обязательно ультрафаст. В похожем ККМ (примерно на 2,5кВт), стояли два в параллель S3M

[IRFP460]

11 час назад, geroyoleg сказал:

Покритикуйте пожалуйста схему,

да- пожалуйста.

R4 и R5  я бы увеличил до 10 кОм.   

R14 и R15  как то мало,  ток 5.8А почти в притык. 

FCP22  на 100 гр максимальный ток 13А - маловато будет.

 

С9 - 

 

11 час назад, geroyoleg сказал:

Частота 100Кгц, не многовато для такой мощности (2 Квт)?

что в ней такого большого ?  

 

11 час назад, geroyoleg сказал:

Или стоит сделать на феррите с зазором? 

лучше не надо.

[geroyoleg]

Спасибо всем!  Завтра подкорректирую схему, еще разок покажу и тогда приступлю к печатки. 

[geroyoleg]

Решил пересчитать по этому документу , появилось сомнение по поводу частоты.

В документе указано что частота 100 кГц, но это ведь минимальная частота при минимальном питание из сети (90 вольт)? Время отключения (Тофф) получается 3,18 мкс, а при максимальном сетевом напряжение время включения (Тон) получается 0,21 мкс, и если посчитать 1/(3,18мкс*0,21мкс) частота будет почти 300 КГц (!) Это для мощности 375 ватт как в документе. Для мощности 2 Квт такая частота не подойдет. Буду пересчитывать. 

Или я что то не правильно понял? 

Для простоты пересчета сделал пресету в маткаде. Вроде всё сходится. 

Файл маткада прилагаю. Добавил частоту при максимальном и номинальном напряжение. Если есть замечанием, обязательно исправлю. 

Расчет ККМ 6562 ФОТ ССМ.xmcd

Изменено 23 мая, 2019 пользователем geroyoleg

[zato4nik]

Лучше посчитайте под свои требования и сравните с программой Владимира , может и не запредельная частота будет.

[geroyoleg]

Если брать минимальное сетевое напряжение до 130 вольт, то всё сходится с программой. А вот если например минимальное напряжение 180 вольт, то по формулам индуктивность получается намного больше чем по программе. Сравнил c pdf ККМ 3 Квт, дроссель сходится с маткадом. 

На первом скриншоте, напряжение 100 вольт всё сходится. И на разный мощностях и частотах и т.д.

На втором 180 вольт, и индуктивность не сходится на 100 мкгн 

Дроссель совпадает кода Kmin меньше 0,5. А если больше 0,5 то не совпадает. 

А вот токи практически всегда совпадают.

Изменено 23 мая, 2019 пользователем geroyoleg

[zato4nik]

Будут пульсации и нагрев поменьше , возможно 250uH получится на том-же кольце.

[Starichok]

у меня в программе подразумевается фиксированная частота - ШИМ контроллер.

а у тебя контроллер совсем другой и имеет переменную частоту. поэтому и индуктивность получается разная.

[zato4nik]

Да , ФОТ это какой-то недо-CCM , с дросселем получается засада, если только придумать каким нибудь образом изменять паузу , но это городушки и чепуха в конечном счёте, можно сразу выбрать нужное.

[geroyoleg]

В расчете по формулам, расчет, как я понял, ведется на фиксированной минимальной частоте (при повышении чатсоты дроссель будет работать с меньшем размахом пульсации). И расчет совпадает если расчет вести на низкое входное напряжение.

Попробую сделать так, вобью в программу пониженную (до 25%) пульсацию, тогда дроссель примерно совпадает с маткадом. Но придется уже или 2 кольца Т185 брать или одно Т250. И боюсь что это не рационально будет, делать такой большой дроссель. И более правдивые показание это в Программе от Ув. Старичка. 

Не люблю когда что то не сходится, и приходится делать на авось.  Я просто очень дотошный, и приступаю делать схему когда уверен в номинале каждого элемента, до последнего резистора. 

[geroyoleg]

Пытаюсь разобраться, найти закономерность. Уже подташнивает (в прямом смысле) от это ККМ. Если напряжение входное от 185 до 240 то частота всего на 10% меняется, т.е. можно этим пренебречь. 

По маткаду чем меньше минимальное входное напряжение тем больше индуктивность. А по программе Старичка чем меньше минимальное напряжение тем меньше и индуктивность. 

По какому варианту будет предпочтительнее? Т.е. по логике индуктивность должна увеличиваться или уменьшаться при увлечение минимального входного напряжения? 

[WaRLoC]

Так это зависит от частоты, если она фиксирована, то индуктивность на меньшее напряжение надо меньшая.. увеличение частоты позволяет уменьшить индуктивность и наоборот... если частота плавает с изменением напряжения то надо смотреть как - увеличивается с уменьшением напряжения, значит индуктивность нужна еще меньше, если уменьшается, то нужно искать баланс.. У тебя при уменьшении напряжения требуется увеличить индуктивность, это означат что при этом рабочая частота очень сильно падает - это так? Если нет, ищи ошибку. Если  да - то всё ок...

[zato4nik]

1 час назад, geroyoleg сказал:

Т.е. по логике индуктивность должна увеличиваться или уменьшаться при увлечение минимального входного напряжения? 

При уменьшении входного напряжения индуктивность уменьшается а ток растет , в этом смысле и фот и ссм и прочие режимы одинаковы, формула нарастания тока в индуктивности линейная , но дело в том, что фот- режим работает с постоянной паузой ,которая при низком входном увеличивает пульсации в дросселе ,а при высоком наоборот уменьшает ,что неплохо ,но плата за это повышение частоты. Иными словами недостаточная индуктивность для фота на порошках может неприлично греться при низком входном , но при номинальном и повышенном всё будет нормально.

[Starichok]

при низком входном нужно увеличить ток для сохранения той же мощности.

время включения для набора большого тока увеличивать безгранично нельзя, так как снижение частоты потребует еще большего увеличения тока для сохранения мощности.

а увеличение тока за то же самое время включения можно только уменьшением индуктивности дросселя.

надеюсь, я понятно ответил?

при большом входном будет уменьшаться время включения, и частота будет расти при фиксированной паузе.

[geroyoleg]

Понял, СПАСИБО огромное всем! Доходит до меня. Принцип fot ccm полностью понял.

Чуть выше я немного не правильно написал, видимо мозг подкипал. Оба варианта расчета (по формулам в Маткаде, и по программе Старичка) показывают правильно, т.е. при увеличение входного минимального напряжения, нужно увеличивать индуктивность. И индуктивность показывают равную примерно до 130 вольт, а дальше рост индуктивности по маткаду намного больше чем по программе Старичка. (при условии одинаковой частоты на каждом участке напряжения). Проверил расчеты по маткаду еще с одним pdf файлом, там где мощность на 3Квт, всё практически сошлось, но метод расчета отличается в pdf от того что я сделал в маткаде, а вот с программой опять не сошлось. 

Из того что Вы мне написали я так понял, если индуктивность будет сильно большой, то ККМ не будет работать на низких напряжениях, а если сильно маленькой то будет большой ток на транзистор.

Я вот думаю теперь, какой дроссель сделать. На 150 мкГн как по программе старичка (наверняка будет работать и на пониженном сетевом) Или 250 мкГн как по Маткаду (по даташиту)?

Как вариант можно протестировать оба варианта, и осциллографом сравнить Ton и Toff при полной нагрузке с расчетом. И при котором дросселе  Ton и Toff будут максимально приближены к расчетным тот и оставить. (при измерениях учитывать входное напряжение)

[Starichok]

если индуктивность будет сильно большой, то работать будет, но мощность будет отдавать меньше желаемой.

экспериментальная проверка - это самое лучшее, что может быть...

[WaRLoC]

Или хотя бы пользуйся симулятором, там удобно смотреть токи и напряжения во всех элементах. Даже простую схему бустера погоняешь, уже не мало... 

[irfps]

Добрый вечер.

Сделал ККМ на микросхеме UC3854А. Наблюдается некоторая странность при работе: при входном напряжении до 180в, работает как надо, потребляемый ток ККМ синусный, но с выше 180в,  начинаются искажения потребляемого тока (особенно видно на 3 выводе микросхемы)  и возникает посторонний звук. Что интересно, от мощности это не зависит(200вт-600вт). Схема из документации от ТИ, согласно той же документации, применен индуктивный датчик тока(на 2-х тр-а тока). Дополнительный фильтр в цепь измерения тока ставил, не помогает. Демпферные цепи в силовой части, так же картину не меняют.

[zato4nik]

Присовокупите схемку пжалста, и параметры ккм .

[irfps]

Добрый вечер, вот схема и модель.

PFCUC2854B1.asc kkm.pdf sym kkm.pdf