Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе

[igorka110]

Приветствую.
 

17 минут назад, irfps сказал:

Для понимания, есть ли ПНН, стоит посмотреть ток в ключе(например, на резисторе в эмиттере, или посредством ТТ). Там, все будет видно.

Понял Вас.
 

 

17 минут назад, irfps сказал:

Запас энергии для ПНН, для Вашей схемы, на мой взгляд, следует сосредоточить в индукции намагничивания ОТ(зазор)

ОТ намотан на дросселе от энергосберегайки, зазор в его магнитопроводе "хороший"! Поэтому будем считать, что этот узел в порядке.

 

22 минуты назад, irfps сказал:

По моему опыту, при снабберной емкости в 1нф и частоте 50кгц

Стоит 1 нФ, марки К78-2. Отличные конденсаторы, малость великоваты конечно... 

 

24 минуты назад, irfps сказал:

Затворный резистор подбирается так, что бы без нагрузки, ПНН было на грани.

Подберу номинал.

 

25 минут назад, irfps сказал:

Задний фронт определяется нелинейной индуктивностью, нужен сердечник с прямоугольной петлёй, например MSF15.

Именно этот сердечник использую MSF-15A-T , три обмотки свитые косой, соответственно - 18 витков каждая (третья обмотка в "воздухе, а если понадобится, то готова к использованию).

[Реклама]

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

[irfps]

Значит, большая емкость ключей, несколько мешает жить.

Но, это не важно, нагрева сильного нет, значит все хорошо. 

Болтающаяся обмотка это не очень правильно. 

Судить о достаточном зазоре в ОТ, возможно на основании замеров тока в ключе на ХХ. 

Возможно и дальше продолжить ловлю блох. В одной из моделей, thickman применял форсирующий, небольшой конденсатор(47пф) в базах транзисторов управления. По его словам, несколько помогало с крутизной отключения ключей. В своих тестах, разницы не увидел, но я применял другие транзисторы. Да и приборное оснащение у меня существенно проще, сложно оценить. По изучайте, если интересно.

Изменено 28 января пользователем irfps

[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

[igorka110]

23 часа назад, irfps сказал:

Судить о достаточном зазоре в ОТ, возможно на основании замеров тока в ключе на ХХ. 

К сожалению снять качественную осциллограмму не получается, нет четкой синхронизации... Запись с осциллографа, динамическая и несколько статичных.
Резистор 1 Ом в истоке нижнего ключа, чувствительность канала - 500 мВ на клетку.  Режим Х.Х.

По Вашей рекомендации добавил конденсатор на 100 пФ в базы транзисторов (какой был под рукой). Как таковой разницы тоже не заметил, малость изменился передний фронт импульса на затворе. Раз элемент рекомендуемый к установке, значит пусть будет...

Изменено 29 января пользователем igorka110

[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

[irfps]

Добрый вечер.

igorka110

Странные картинки, не похоже на ХХ.  Если так, то ПНН есть и затворный резистор возможно уменьшить.

Реактивный ток маловат 1а, зазор стоит увеличить.

Не понятно где 0.

 

Посмотрите  куда установлена емкость 33пф. в модели от thickman.

с адаптатором деда11.asc

Изменено 29 января пользователем irfps

[igorka110]

Здравствуйте!

Красная линия, это триггер, белая это "0". Слева, в начале этой линии подписано. У второй и третьей картинке, есть сходство с тем, что показывает "модель". Сигнал нужно было инвертировать...

СТ. разбирать пока не буду, поэкспериментирую с реактором. На данном этапе, мне так проще.

Модель посмотрю завтра, компьютер не под рукой. Но судя по названию, это несколько иная схема, у меня "примитив", без "деда". 

Собственно руководствовался тем, что здесь написано:

https://forum.cxem.net/index.php?/topic/176837-магнитный-усилитель-в-автогенераторном-преобразователе/&do=findComment&comment=3620707

Имеется ввиду, про мелкий конденсатор.

 

Изменено 29 января пользователем igorka110

[irfps]

Доброе утро.

igorka110

Про инвертирование догадался.

Да, в Вашей модели стоит, тот же конденсатор. Дед не причем.

СТ трогать не надо. Зазор увеличить в ОТ. Или параллельно одной из обмоток добавить реактор.

Но, это не очень идея, реактор будет греться. Проще всего увеличить зазор в ОТ. В таком случае, получается некоторая независимость от СТ, что удобно.

[thickman]

В 28.01.2024 в 18:28, irfps сказал:

Для понимания, есть ли ПНН, стоит посмотреть

- на левый подрисованный кружочек. Очевидно, что включения в нуле напряжения нет, на это обстоятельство указывает плато Миллера в левом кружочке. Если снять осциллограмму напряжения на стоке, то она будет примерно соответствовать моей фантазии красного цвета. Если ключи не греются на ХХ, то вполне вероятно, что характерный излом на красной линии расположен ещё ниже чем я нафантазировал, и поэтому на бескомпромиссный ПНН можно забить.
Но можно и отполировать до абсолютного нуля. Я бы не стал увеличивать зазор в сердечнике, можно снизить номинал демпферного конденсатора с 1нФ до 470-680пФ (два последовательно, например). Если на ХХ сердечник силового трансформатора не перегревается, полезно уменьшить рабочую частоту, Iнам подрастет, глядишь и мягкая коммутация появится. Можно и не добавлять число витков на коммутирующем трансформаторе для снижения рабочей частоты, достаточно поставить симметричные ограничительные стабилитроны, типа Д814В встречно на одну из обмоток коммутирующего транса и увеличить номинал балластного резистора в цепи обратной связи, чтобы стабилитроны не перегревались. Важен не только перегрев стабилитронов и балластного резистора, эта энергия бездарно отбирается в паузе из тока намагничивания, полезнее пустить её на дело ZVS, увеличив номинал упомянутого резистора до 100Ом, и больше можно увеличить, если материал сердечника коммутирующего трансформатора хороший (с оч высокой мю или с ППГ).

Изменено 30 января пользователем thickman

[thickman]

В 20.01.2024 в 12:33, rz6lye сказал:

вот такая полусобранная платка, можно ли ( и нужно ли) прикрутить к ней блочек ( тот что на паре транзисторов+ пара диодов) в цепь затвора.

Номинал конденсаторов C8,10,11,12 невелик, с типовой индуктивностью рассеяния силового трансформатора прослеживается последовательный резонансный контур. Я не знаю, намеренно получилось это у автора или по недосмотру, но с бухты-барахты запустить такой резонансник будет проблематично. Довесок на двух транзисторах может и не спасти в том случае, если индуктивность рассеяния трансформатора окажется малой.

[Obergan Alexey]

@thickman, респект  Я конечно знал, что можно определить ПНН по форме напряжения на стоке нижнего ключа, но чтогб по форме напряжения на затворе, это каким намётаным должен быть глаз

[z_vip]

@Obergan Alexey  забил я на этот ПНН, ключи не греются и господь с ними

изломы у меня точно как на картинке thickman, затворные резюки крутил больше - меньше , один фиг, все работает в макете, поменял FQPF8N60 на IRFP460, так последнии даже в нагрузке не греются, 0,37 Ом против 1,2 Ом у FQPF8N60(осталю эти в БП, благо требуется мощность 100 Вт), защита срабатывает хорошо, симметрирование на стабилитронах отличное(7,92 В стабилитроны), балластный резистор 24-47 Ом, практически макет довел до кондиции, осталось проверить работу при напряжении сети 190-250 В 

Все успехов и творчества

[Obergan Alexey]

1 minute ago, z_vip said:

забил я на этот ПНН, ключи не греются и господь с ними

Ну в своё время шла речь о том, что для старых ключей ПНН вреден, т.к. нужен какой-то ток для рекомбинации бодика. Иначе от быстрого нарастания напряжения на стоке, мог открыться паразитный биполяр с отстрелом ключей.

[z_vip]

@Obergan Alexey  согласен, на Х.Х. в макете  напряжение на стоке трапециевидное, резисторы затвора 100 Ом хорошо помогают

напряжение на диоде  выхода макета под нагрузкой 2 А , спайк киллеры MSB-04B-N + RC цепочка

звон небольшой

тоже без бусин и цепочек

[igorka110]

@thickman  Рад, что Вы снова с нами!
 

3 часа назад, thickman сказал:

Очевидно, что включения в нуле напряжения нет, на это обстоятельство указывает плато Миллера в левом кружочке.

Печалька...
 

 

3 часа назад, thickman сказал:

Если ключи не греются на ХХ, то вполне вероятно, что характерный излом на красной линии расположен ещё ниже чем я нафантазировал, и поэтому на бескомпромиссный ПНН можно забить.

Поясните пожалуйста, как  понять  "бескомпромиссный" ? На Х.Х. ППН - отсутствует, а под нагрузкой есть?

 

3 часа назад, thickman сказал:

можно снизить номинал демпферного конденсатора с 1нФ до 470-680пФ (два последовательно, например).

Сделано. Соединил два последовательно по 1нФ, стоит на нижнем ключе.
 

 

3 часа назад, thickman сказал:

полезно уменьшить рабочую частоту

Сделано. Понизил до 41кГц.
 

 

3 часа назад, thickman сказал:

номинал упомянутого резистора до 100Ом, и больше можно увеличить, если материал сердечника коммутирующего трансформатора хороший (с оч высокой мю или с ППГ).

Сделано. Поставил на 100 Ом. Правда перемотал ОТ, с трехобмоточного в двухобмоточный, и частоту понизил. Магнитопровод MSF-15A-T. 

Осциллограмма нижнего затвора прилагается. Что скажите?

Температура ключей на Х.Х. 26°C.
Температура за бортом 20°C.
Т.е. температура явно упала, если сравнивать с предыдущим результатом.  

А это при выходной нагрузке в районе 150 Вт.

1 час назад, Obergan Alexey сказал:

Ну в своё время шла речь о том, что для старых ключей ПНН вреден, т.к. нужен какой-то ток для рекомбинации бодика.

Кстати да, у меня старички - IRF740. Нужно ли им переключение буквально в нуле или 30-40 В, это ихний компромисс?

Изменено 30 января пользователем igorka110

[Obergan Alexey]

1 hour ago, igorka110 said:

Кстати да, у меня старички - IRF740. Нужно ли им переключение буквально в нуле или 30-40 В, это ихний компромисс?

Я бы оставил 30-40 вольт. Хотя, если на ХХ время нарастания напряжения на стоке составляет 0.5-1 мс, то может и не откроется паразитный биполяр.

[thickman]

В 29.01.2024 в 21:03, irfps сказал:

Посмотрите  куда установлена емкость 33пф. в модели от thickman.

Упс.. адаптатор здесь не работает. Виноват, не доглядел. Не успевают затворы у М3 и М4 разрядиться, они всегда открыты. Нужно или транзисторы М3,М4 на более легкие поменять, или номинал резисторов затвор-исток уменьшить с 3кОм до 1кОм. Стрелками отмечен проблемный участок напряжения исток-затвор.
Напомню, что стабилитроны D5,D6 выполняют не только защитную функцию, они также подрезают воль-секунду на коммутирующем трансформаторе, т.е выполняют симметрирующую функцию. Подрезка вольт-секунды работает только с коммутирующим трансформатором, но если управление осуществляется по току намагничивания, например  через ОФ, в этом случае в полумосте  перекос на емкостном делителе можно выправить только посредством симметрирующей обмотки с обратными выпрямителями.

 

От конденсатора С3 в базах коммутирующих транзисторов проку мало в том случае, если материал сердечника в коммутирующем дросселе хорошего качества и если установлен демпферный конденсатор С3 снижающий динамические потери при выключении. Сердечники типа MSF, и тем более MSSA-N, обеспечивают хорошие коммутирующие свойства в отличие от ферритовых, им дополнительные костыли не обязательны.

Изменено 31 января пользователем thickman

[irfps]

Добрый день.

gyrator

Некоторое время назад, Вы написали о том, что при применении управления по среднему току, переходные процессы, при сбросе-набросе нагрузки,  вызывают существенно меньшие пульсации по напряжению.

Долго размышлял над этим, но почему то, в моем случае и в макете, и в модели, разница не видна.
Использовал эти 2 статьи, как основу.

Выложил 2 модели, одна, как мне кажется, с управлением по среднему току, другая без. Амплитуда пульсаций одинакова и составляет 0.5в, при изменении нагрузки. 

Теряется стабильность при стабилизации тока, видимо корректирующие цепи нужно будет подправить, не очень понятно как?

Подскажите пож, что сделал не так?

LShare.pdf slup091.pdf TestMU24b.asc TestMU24bb.asc

[irfps]

Подредактировал модели, добавив дополнительные компенсационные цепочки. 

Нестабильность уменьшилась, но испортилась переходная характеристика ХХ-КЗ.

TestMU24b1.asc TestMU24bb1.asc

[igorka110]

@thickman

Если Вас не затруднит, прокомментируйте крайние мои осциллограммы. Которые были сняты после внесения изменений, на основе Ваших рекомендаций.

[thickman]

Хорошо всё. Но я бы, поскольку автоген тактируется коммутирующим трансформатором и не планируется управление по Iнам, поставил бы симметричные стабилитроны с Uст=9-10V на обмотку затворного транса, а число витков на обмотке обратной связи чуть подкорректировал в большую сторону, чтобы напряжение на ней при минимальной сети было вровень или слегка больше Uст ограничительных стабилитронов.

[z_vip]

Доброго для лучшего симметрирования нужно подобрать стабилитроны в затворную обмотку по напряжения стабилизации, в макете стабики 1 Вт с напряжением 7,92 и 7,94 В, перекос не более 1 В. Обводной трансформатор Ш5х5 с коэффициентом трансформации 13, зазор 1 мм. Балластный резистор тестировал 24-47 Ом, незаметно значительное влияние на влияние на параметры симметрирования. Нагрев небольшой, возможно из-за большой индуктивности рассеяния обводного трансформатора, что очень полезно. Всем успехов

[igorka110]

@thickman Ну прям удача, не иначе ... Но как известно, удача вещь крайне непостоянная и изменчивая. А ко всему прочему, наличие однолучевого осциллографа и напротив, отсутствию опыта. Снижает вероятность повторения положительного результата в следующих вариациях автогена. Поэтому если бы Вы оставили краткие пояснения к моим недавним осциллограммам, то оказали бы мне и не только, неоценимую услугу. В понимании настройки автогена, с минимальным измерительным оборудованием на рабочем столе.
Делаю акцент на том, что ключи IRF740...  Для них вроде в переключение в нуле, смертельно опасно... Нужно придерживаться величины в 30-40 В?
 

9 часов назад, thickman сказал:

стабилитроны с Uст=9-10V на обмотку затворного транса,

Принял! Сделаю. 
Вы тут упоминали, что это не панацея:
https://forum.cxem.net/index.php?/topic/176837-магнитный-усилитель-в-автогенераторном-преобразователе/&do=findComment&comment=3892260

Вопрос, так нужна симметрирующая обмотка или можно пренебречь этим элементом?
 

9 часов назад, z_vip сказал:

для лучшего симметрирования нужно подобрать стабилитроны в затворную обмотку по напряжения стабилизации

Я помню, Вы не так давно об этом писали

Изменено 1 февраля пользователем igorka110

[z_vip]

@igorka110 проверял симметрирование на стабилитронах на мощности до 100 Вт - работает лучше симметрирующей обмотки, если у вас обводной трансформатор, то это вообще выход, по мне, так эта симметрирующая обмотка еще тот геморрой,  в плане изоляции и намотки, особенно на кольце

Если полумост с дыркой гиратора, то без симметрирующей обмотки не обойтись, проще перейти на мостовую технологию

[igorka110]

Вас понял. Аргумент не в пользу доп. витков. Оно и к лучшему. Тем более мне большой мощности не нужно , 250 Вт, за глаза. 

Блин, нужно было всё таки не одно 15 колечко у Вас брать. Просто автоген, рассматривал как запасной вариант. Теперь он мне даже очень понравился и то, что есть несколько моточных изделий, это мелочи, по сравнению с тем результатом, что получаем в итоге.

 thickman, Спасибо за идею и донесение ее в массы!

Изменено 1 февраля пользователем igorka110

[Obergan Alexey]

2 hours ago, z_vip said:

по мне, так эта симметрирующая обмотка еще тот геморрой,  в плане изоляции и намотки, особенно на кольце

Делал симметрирующую обмотку накольца TIW проводом. Первичку мотал двойным 0.63, а между ними тоненький TIW проводок. Правда вроде как должна быть некая индуктивность рассеяния между первичкой и симметрирующей, поэтому поставил после неё ещё дросселёк на 20 мкГн

[z_vip]

@Obergan Alexey TIW нема - избавление от симметрирующей обмотки благо, хорошо сразу на опытном макете использовал 8,2 В стабилитроны и догадался их подобрать. Обводной трансформатор нужен с соотношением 12-13, проверил потребление макета по 310 В постоянки - на Х.Х. 2,7 -  2,9 Вт.

Прикручиваю магнитный усилитель диапазон регулировки 15 В - 40 В на выходе, кольца MSSN-10B-L, мотать много 49 витков по расчетам, смог засунуть 43 витка проводом 0,5 мм, пока ток максимальный для управления 33 мА нужен, попробую кольца с 55 витками 0,45 мм провода, правда при нагрузке 2 А греются, по сравнению с проводом 0,5 мм. Успехов