Jump to content

Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе


Recommended Posts

С обводным понятно - он годится для полумоста надо другой трансформатор искать из БП с активным корректором или намотать

Есть еще идея - домотать еще одну обмотку на коммутирующий дроссель и запускать через нее с внешнего ШИМ

остановлюсь пока на макетировании схемы полумоста

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

С двумя неблагонадёжными DB3, запряженными цугом, преобразователь трогается с места. Помимо двух динисторов, последовательно с ними необходимо включить токоограничивающий резистор номиналом около 20Ом, а в цепь затвор-исток (или затвор-эмиттер в случае igbt) обязательно  ограничивающий напряжение симметричный стабилитрон или сапрессор (18-22V).

Edited by thickman
Link to comment
Share on other sites

ИП MEAN WELL для медицинских и промышленных устройств на складе Компэл

Компэл расширяет складскую программу по специальным ИП для применения в медицинских приборах и промышленных устройствах. Представлены ИП в диапазоне мощности от 5 до 500 Вт, по медицинскому стандарту EN60601-1 с двумя мерами защиты пациента (2хMOPP; тип BF) для устройств, контактирующих с пациентом.  

Все эти надежные источники питания могут применяться не только в медицинских устройствах, но и в промышленных устройствах и информационных системах.  Подробнее>>

В 04.02.2022 в 19:48, thickman сказал:

преобразователь трогается с места

Да, поехал с двумя динисторами. Но чепчики подбрасывать пока рановато. С бубном пришлось попрыгать. На картинке вариант с ненасыщаемым КТ. Присутствует нагрев ключей и, что самое неприятное - высокая частота, и она ползет вверх( за 5-7мин. примерно на 10 кГц). Дальше не гонял, нужна резолюция Тренера.

МОСТ 2ДИНИСТОРА.jpg

Link to comment
Share on other sites

Популярные модели литиевых батареек FANSO EVE Energy готовы к отправке
На складе КОМПЭЛ уже готовы к поставке одни из самых востребованных литиевых батареек типов ER и CR производства FANSO EVE Energy – одного из мировых лидеров на рынке первичных литиевых элементов питания.
Данные источники тока получили широкое применение в различных областях, будь то системы безопасности, приборы учета или мелкая бытовая техника.

Подробнее о применениях >>

 

1 час назад, max-ti сказал:

ненасыщаемым КТ

Здесь затворный  трансформатор не должен быть коммутирующим.  Коммутирующий элемент – дроссель на сердечнике MSFN.  Так должно быть. Но пока что схема работает неверно - затворный трансформатор действительно загнан в нелинейный режим с насыщением  и является коммутирующим. А дроссель на сердечнике MSFN отдыхает. Увеличьте число витков на затворном трансформаторе раза в полтора-два.

1 час назад, max-ti сказал:

высокая частота, и она ползет вверх

У ферритов, особенно это заметно у высокопроницаемых марок, с нагревом падает индукция насыщения. А сердечник греется сейчас как следует - размах индукции большой,  поэтому растет частота преобразователя. Когда, наконец, в дело вступит термостабильная нанобаранка, зависимость частоты от температуры снизится многократно.

Link to comment
Share on other sites

LED-драйверы MEAN WELL на складе – выбор больше, стоимость ниже

Компэл расширил и существенно пополнил склад LED-драйверами компании MEAN WELL, одновременно снизив цену на них. В настоящий момент на складе представлена широкая линейка продукции для наружного (семейства HLG, ELG, XLG, LPC, LPV), и для внутреннего (APC, LCM, SLD, APV) освещения.

Имеется большой выбор моделей с различными режимами стабилизации выходных параметров. Кроме того, есть в наличии и линейка DC/DC-драйверов, как понижающих (семейство LDD), так и повышающих (семейство LDH).

Подробнее>>

Вот и в вашем полку прибыло - собрал макет полумоста по ваше схеме маэстро

2071508570_-.jpg.fdf5f012e55b8f628824ae9f8445b9ff.jpg

По сути

L4 - кольцо от энергосберегайки 485 мкГн зеленое

L1-L2 синфазный дроссель от БП зеленый две обмотки - не перематывал выпаял как есть - две обмотки по 3,37 мГн

Обводной трансформатор 2,4 мГн на 17 мкгН дежурка от БП компа без активной коррекции

Выходной трансформатор от БП компа без активной коррекции - не полумост - а судя по схеме обратноход на одном транзисторе на 350 Вт

Остальные детали подобно схеме.

Работа

Запустился с полпинка - отлично, даже с нагрузкой ввиде лампы накаливания 24 В 32 свечи

Частота 79 кГц с дросселем L4 - (без него 22 кГц и греется обводной трансформатор и транзюки тут понятно частота маленькая )

Греются полевики - выяснил, что виной C3 на 1нФ - удалил его и нагрев ушел ? работает хорошо

Вопрос к Мастеру - C3 на 1нФ зачем нужен?

Затвор нижнего ключа

751158981_.jpg.a79f42d721022de589f4f401b7ac4e3b.jpg

Выход на нагрузке

668701310_-.jpg.1d5906155ff78c1946f81a7709fd66b8.jpg

Какие будут указания?

Надо  мостик собрать - проверить на реальной нагрузке, конденсаторы в полумосте поставить на 470 мкФ , нанобаранку домотать до частоты 66 кГц

Вам удачи

Еще вопрос у меня Дроссель Ls 17мкГн у вас в схеме 33 мкГн - насколько это критично и связано с конденсатором  C3 на 1нФ

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

LIR-20 – модуль резервирования питания от MORNSUN
Компания MORNSUN расширила линейку продукции, монтируемой на DIN-рейку, выпустив модуль резервирования питания LIR-20 с максимальным током до 20 А на канал. Модуль можно использовать на шинах с напряжением 24 или 48 В (полный диапазон напряжения 22…60 В). Данный модуль применяется в системах, где даже выход из строя источника питания (ИП) не должен привести к потере напряжения. К модулю резервирования подключаются два источника питания, причем один из них может быть бесперебойным (ИБП; UPS), и нагрузка.

Читать подробнее >>

L4 - кольцо от энергосберегайки 485 мкГн зеленое - увеличил до 682 мкГн

Частота на 485 мкГн была 76-79 кГц стало на 682 мкГн 62-65 кГц

Немного греются стабилитроны D6 и D8 у меня стоят на 15 В - увеличил R4 с 56 Ом до 100 Ом - нагрев снизился, но сигнал на затворах стал более куполообразным, но на нагрев полевиков никак не отразилось - такие же холодные

Чуть теплые по сравнению с полевиками выходной и обводной трансформатор

Есть небольшой разбаланс в сигнале на затворах 17 В макс и -13 В минимум

Попробую поставить стабилитроны и на верхний ключ

Засим все, удачи

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Не все - заменил обводной трансформатор 3,76 мГн первичка 13 мкГн вторичка(дежурка из БП полумостового)

частота 49,9 кГц на нанобаранке 682 мкГн, греются полевики, немного уменьшил  R4 с 100 Ом до 36 Ом - нагрев ушел

следующий шаг

частота 57,6 кГц на нанобаранке 470 мкГн, не греются полевики,   R4  36 Ом

нагрузка та же лампа 24 В с поворотника

L1-L2 синфазный дроссель от БП зеленый, две обмотки -  по 3,37 мГн не менял

Оставлю для тестов такую схему

Все удачи

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Раздельно затворный трансформатор и коммутирующий дроссель имеет смысл делать, если есть очень мелкие колечки для ком дросселя. Типа таких, если пока аморфных или нанокристаллических баранок нет: https://www.chipdip.ru/product0/64532 Чем меньше сечение и длина средней магнитной линии сердечника и чем больше число витков на нём – тем больше намагничивающая сила, а это момент оочень важный для оптимальной работы. Если в распоряжении лишь сердечники от энергосберегаек в которые можно втиснуть две затворные обмотки, тогда заморачиваться с таким вариантом особого смысла нет. Ну разве что любопытства ради, на таком макете можно быстро тестировать сердечники для коммутирующего дросселя или трансформатора. Посмотрите, как сделал этот преобразователь коллега TSL: https://forum.cxem.net/index.php?/topic/114568-как-запитать-шуруповерт-от-сети-230-в/page/32/#comments

По поводу разогрева ключей из-за влияния С3 и вообще о роли этого конденсатора, про нагрев стабилитрона в затворе, обо всем этом говорилось на последних четырех страницах этой темы, и по только что приведённой ссылке есть кое-что. Реактор Ls нужен для надёжного запуска преобразователя, а также для корректной работы в режиме токоограничения при перегрузке. Чем ниже индуктивность этого реактора, а также ниже порог токоограничения задаваемый номиналом R8,  тем выше частота при токоограничении. Оптимальная частота токоограничения – 250 -400 кГц. Указанная на схеме величина R8 слишком мала, перекочевала из другой схемы, прошу прощения, недоглядел.

Edited by thickman
Link to comment
Share on other sites

Спасибо Маэстро

R8  - 0,33 Ом у меня в макете

Реактор Ls - догадывался,зачем он теперь предельно ясно - надо закупить кучку дросселей 3 А (а то я намотал на куске феррита)

колечко вытянул с  энергросберегайки, две обмотки можно всунуть - но провод нужен с хорошей изоляцией - хотя бы пэлшо(нету у меня)

Про С3 пошел тщательно читать

Всем здоровья

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Вернул C3 1n

Нанобаранку подстроил до частоты 65 кГн

добавил маленькие радиаторы на транзисторы - разогрева нет

Получился вполне рабочий макет

Вопрос к Маэстро - а возможно ли использовать для выходного трансформатора кольцо из распыленного железа проницаемостью 140(голубое такое)

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

7 часов назад, z_vip сказал:

для выходного трансформатора кольцо из распыленного железа проницаемостью 140(голубое такое)

Ни в коем случае, каким бы голубым оно не было. Только феррит. У распылённого железа потери на перемагничивание огромные. В реактор последовательно с силовым трансформатором – тоже феррит с зазором, по той же причине. Если трансформатор намотан с завышенной индуктивностью рассеяния между первичкой и вторичками, тогда можно вообще обойтись без дополнительной индуктивности в цепи первички.

Link to comment
Share on other sites

15 часов назад, z_vip сказал:

Нанобаранку подстроил

Увы, ферритовому сердечнику далеко до истинной чудо-баранки. В России сейчас можно без проблем купить хороший сердечник из нанокристаллического или аморфного сплава.
 В относительно старых моделях БП АТХ,  в канале 3.3V стабилизатор часто был выполнен по топологии МУ, дроссель МУ намотан на ППГ-сердечнике из аморфного или нанокристаллического сплава. Его просто вычислить по внешнему виду – сам сердечник находится внутри разборного пластикового контейнера. Такой сердечник запускается не очень хорошо, но  уж если запустился - работает великолепно. Ежели в затвор шмалять через два последовательных динистора как тут уже предлагалось, тогда, возможно, запуск всегда будет успешным. Попробуйте, результат может получиться весьма интересным. На такое колечко достаточно намотать две затворные обмотки по 8-10 витков, без применения дополнительного переключательного дросселя.

Link to comment
Share on other sites

Нанобаранка - это зеленое маленькое колечко(чуть не потерял)  - от нее зависит вся работа моего макета, на ней 20 витков

сделаю нагрузку(диодный мост, дроссель ) - будут тесты - поглядим что можно выжать из нанобаранки:)

Удачи всем

 

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Неасилил я мостик с ненасыщаемым затворным, вернулся к насыщаемому. Два динистора работают на запуске и, если с одним мостик запускался только когда  в  затворах стояли резисторы 24 Ома, и был нагрев ключей, то сейчас в затворах у меня стоят 82 Ома. Долго не гонял, но нагрева вроде как нет, еще буду проверять. Картинка тоже вроде не шибко хороша, С1 ~ 500pF.

МОСТ СНОВА.jpg

Link to comment
Share on other sites

Для выбранного нанокристаллического сердечника (MSFN-15A-Т) получилась типичная картинка, норм.  Компромиссный вариант – окно большое, витков сравнительно немного, но благодаря высокой магнитной проницаемости сердечник улетает в насыщение достаточно глубоко. Если применить тот же типоразмер кольца, но из кобальтового аморфного материала (MSF-15А-T), картинка будет ближе к идеалу, однако число витков в обмотках придётся  удвоить.

6 часов назад, max-ti сказал:

Неасилил я мостик с ненасыщаемым затворным

Не понимаю, почему не получилось. Проблемы с запуском?  Возможно, рано пока продвигать мост-автоген в массы - стрельбы покажут… навешивайте силовой трансформатор, и вперёд :)

Edited by thickman
Link to comment
Share on other sites

21 час назад, thickman сказал:

Не понимаю, почему не получилось

Не знаю, может кураж подрастерял, да и пятница моя уже близко - хочется хоть-какой результат. Ну да ладно, это все беллетристика. Что имеем сейчас:

Подцепил силу - сердечник RM14, индуктивность первички - 10.5 мГн. нагрузка - лампочка ~10 Вт. Сходу не завелся. Вернул в затворы резисторы 24 Ома - поехал. Но имеется сильный нагрев ключей. Как-то так.

RM14.jpg

МОСТ RM14.jpg

Link to comment
Share on other sites

 По осциллограммам вижу, что есть динамические потери при включении транзисторов. Сложно без подробной схемы комментировать этот нонсенс.  Снова есть какие-то изменения? Что за конденсаторы на фото выглядывают посередине платы? Затворный трансформатор непонятный, - обмотки, марка сердечника. Разделение обмоток  на затворном трансформаторе, как говорил уже, не очень хорошая идея.  Помимо схемы, на  форму тока в первичке силового трансформатора  интересно посмотреть.

Link to comment
Share on other sites

17 часов назад, thickman сказал:

Снова есть какие-то изменения

Да вроде несущественные. КТ - первоначальный, с которого начинал, только хвосты подрезал, чтоб не мешали, выглядывающие конденсаторы - это С1(сломал при монтаже керамику 510пФ, поставил два по 1000, не лучшее решение). Что имеется на сегодня - на картинках. Работа на нагрузку ~40 Ватт. КТ перемотал жгутом - изменения как то мне - отсутствуют. Чуть поднял сопротивление в затворах, вроде нагрев поменьше, но несущественно. Причем верхние ключи греются ощутимо больше.  На схеме разные сопротивления верха и низа. Защита пока не подключена.

Снимок.PNG

20220212_144220_resized.jpg

Q3.jpg

Q3 Растянул.jpg

TOK.jpg

Link to comment
Share on other sites

Всем хорошего дня

340609915_90.jpg.ba0e233f9c08d775516e02d8b62fbc4a.jpg

Вот такой сигнал на входе диодного моста при нагрузке 90 Вт

Использована схема маэстро см. пост

Что изменено:

обводной трансформатор первичка/вторичка 3,76 мГн/13,4 мкГн - взят из дежурки БП

выходной трансформатор EER-35(без зазора) из того же БП - судя по маркировке 350 Вт мощность, параметры первичка/вторичка 3,15мГн/76,2 мкГн

Остальные детали по схеме,  L4 подстроен до частоты 65 кГц на х.х. .

Что я вижу - не симметрия  верхнего и нижнего ключа - чем вызвано ? Мои догадки - раздельные обмотки коммутирующего транса, и возможно влияние L4, так как L4 установлена только в верхнем плече и коммутирующий трансформатор подключен к верхней обмотке

Что важно - как подавить выбросы - размах 100 В? Выходное напряжение 20 В макс.

Нагрев ключей незначительный - больше всего греется радиатор диодного моста(нагрузка 19 В, 5 А) - он 5 ватный - нужен вентилятор

Испытание.

При загрузке свыше 160 Вт на выходе (16 В 10 А) частота начинает расти до 110 кГц и выше, при загрузке током 15 А частота 190 кГн и выше, и выходная мощность ограничивается 150 Вт - то бишь Ваша защита маэстро работает отлично. Долго не наблюдал в таком режиме диодный мост готов расплавится да и нагрузка дымит. Нагрев выходных ключей в норме градусов 75-80 - радиаторы на них одноваттные:P

 

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

По поводу выпрямителя, для снижения потерь - организовать синхронник - мост с коммутирующим трансформатором (дался мне он уж:wub:) - это вопросы к Маэстро, может у него какие идеи есть. Какие есть камни в этом случае?

 

Измерил КПД  - получилось 88%, причем основное падение на диодном мосту 7,5 Вт,  99 Вт на входе, 87 Вт на выходе

Для снижение выбросов поставил параллельно выходной обмотке цепочку конденсатор + резистор 2200рФ + 1 Ом - амплитуда выбросов со 100 В упала до 88 В

Может у кого есть идеи по другому организовать снижение выбросов

Удачи

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Про КПД - измерял в макете, что не верно - не учел потери входного  моста реальный КПД получился 82%

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

9 часов назад, max-ti сказал:

вроде несущественные

Существенные. На схеме нет доп дросселя, силового трансформатора и всё что за ним обычно водится - выпрямительных диодов, фильтра в том или ином виде. А вот на фото трансформатор виден. Что в первичке такое включено, что-то типа одной обмотки синфазного дросселя? Нет этого на схеме.

Осциллограмма тока за пределами моего понимания. Изготовьте нормальный токовый трансформатор. Хорошо получится на имеющемся нанокристаллическом колечке MSFN-15A-T или подобном. Число витков вторички TT равно числу "омов"  обязательного нагрузочного резистора. Типа, 51 виток – 51 Ом. На следующей неделе покажу осциллограммы снятые в мостовой схеме, но чтобы сопоставить результаты, нужна ваша схема "от и до". Любая, несущественная на ваш взгляд мелочь, на самом деле может повлиять на работу радикальным образом.

6 часов назад, z_vip сказал:

как подавить выбросы

Выбросы давятся RC цепочками параллельно диодам. Другой более эффективный метод – специальные сердечники - убивцы выбросов: https://mstator.ru/ru/st-small-core-amorf  Не путать с подавляющими ВЧ звон никель-цинковыми бусинами, которые можно часто увидеть на выводах диодов и транзисторов, в вашем случае они бессильны. Помехоподавляющие сердечники можно купить в интернет-магазине предприятия "Мстатор"   

По поводу несимметрии – ожидаемый вопрос. Сейчас как раз прорабатываю схему с дополнительной симметрирующей обмоткой. Пытаюсь родить более-менее народный вариант, из овна и доступных палок.

Edited by thickman
Link to comment
Share on other sites

Спасибо за ответы

специальные сердечники - убивцы выбросов - мне не достать в ближайшее время

Пока поставил цепочку RC на выходную обмотку - снизило выбросы с 100 до 82-84 В  - 10нФ + 1  Ом

на КПД, Х.Х. влияния не заметил

Хорошо что в мосте использовал 150 вольтовые шоттки(благо выпаял их из сгоревших БП  )

Как на счет синхронника - стоит ли заморачиваться?

Прежде чем искать вход, найдите выход

Link to comment
Share on other sites

Простейший селф-драйв синхроне, с управлением синхронных ключей от силового трансформатора или от доп обмоток на затворном трансформаторе, не подойдет для автогенератора. В таком синхроне ключи открыты весь полупериод, автоколебания в автогенераторе будут срываться.

Edited by thickman
Link to comment
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
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
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...
 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...