Импульсный БП в ламповом усилителе.

[grach]

3 часа назад, Vslz сказал:

И снаббера надо продумать по вторичной обмотке.

Снаббер есть, но в параллель индуктивности. Пробовал ставить параллельно вторичке после диодов , эффект одинаковый, а резистор греется сильнее.

3 часа назад, Vslz сказал:

броски тока обратного восстановления ?

Не, думаю КЗ  переменки на вторичке через емкость pn-перехода выпрямителя. Раньше стояли диоды с ёмкостью 90р, последовательно это 45р что тоже много.

Снаббер с ёмкостью 100р и резистор 5W 300 Ом  до сотни легко разогревается.

 

 

неправильно написал, " как снаббер во вторичке"

 

Изменено 12 июня, 2022 пользователем grach

[Реклама]

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

[Vslz]

2 часа назад, grach сказал:

снаббер с ёмкостью 100р и резистор 5W 300 Ом  до сотни легко разогревается

значит, его надо облегчить.

51 пф и 1-1,5 кОм.

Если такими снабберами зашунтировать диоды, а не вторичную обмотку, то размах напряжения на снабберах ополовинится, и тепловыделение упадет.

[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

[Alex-007]

56 минут назад, Vslz сказал:

тепловыделение упадет

Помехи возрастут. Как всегда надо искать компромисс.

[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

[grach]

Тепловыделение победил установив резистор снизу платы. Стойки 10мм для платы хорошо подошли, пятиватник прижался платой к люминевой крышке корпуса. Больше 50 градусов сверху платы не увидел.

 

[Obergan Alexey]

On 6/11/2022 at 6:51 PM, Vslz said:

будут большие выбросы на вторичном выпрямителе и трудноустранимый звон как в высоковольтной, так и в низковольтной частях.

По напряжениям в первичной цепи всё чётенько

Spoiler

На диодах по вторичке, да, всё не так красиво. На картинках ниже напряжения на диодах D1 и D3

Spoiler

Но тут и Ls взята 5 процентов, что мягко говоря очень дохрена. При этом уменьшение Ls до 0.5% нисколько не улучшает ситуацию. Увеличивается частота.

Spoiler

Вот на что действительно влияет индуктивность рассеяния, так это на просадку напряжения под нагрузкой. В первом случае на выходе 13 вольт, во втором - 15. Но это скорее фича, нежели баг, т.к. даёт некоторую защиту от перегруза(от КЗ врядли конечно спасёт). И кстати, в случае с большой Ls, резисторы в снабберах будут рассеивать примерно по 0.6 ватт.

Spoiler

А вот если Ls уменьшить в 10 раз, то придётся уменьшить в 10 раз номинал резистора и во столько же раз увеличить номинал конденсатора, чтоб получить такое же подавление звона. Ток через резистор пойдёт в 10 раз больше, но т.к. номинал в 10 раз меньше, то общая рассеиваемая мощность на этом снаббере будет в 10 раз выше.

Файл симуляции прикрепляю.

Нижняя картинка вылезла после попытки редактирования сообщения. Пытаюсь при редактировании убрать, она снова оказывается на том же месте. Глюк форума какой-то.

half_bridge.asc half_bridge.net

Изменено 13 июня, 2022 пользователем Obergan Alexey

[Vslz]

6 часов назад, Obergan Alexey сказал:

Но тут и Ls взята 5 процентов, что мягко говоря очень дохрена. При этом уменьшение Ls до 0.5% нисколько не улучшает ситуацию

Ls это конструктивный параметр. Вы не можете его запросто варьировать, да и не нужно. Оно должно быть при ШИМ минимальным. Не надо с ним играть - а поведение напряжения со снабберами у Вас не показано. Их и надо подобрать ради устранения звона, который присутствует на всех Ваших осциллограммах.

У трансформаторов компьютерных ИИП, с первичкой из двух половин, L составляет несколько мкГн всего. А не 50 и тем более, 500 мкГн )) Это просто для сравнения.

Да, ШИМ без дросселя-интегратора не получится. У Вас его нет.

Как-то так. Наверху синий и красный графики - напряжения на полуобмотках вторички. Бледно-зеленым - напряжение на выходе выпрямителя, до дросселя-интегратора. Выброс задавлен схемой самопитания, работающей как амплитудный детектор. Нижний сиреневый график - напряжение на первичной обмотке со снаббером.

Изменено 13 июня, 2022 пользователем Vslz

[Obergan Alexey]

48 minutes ago, Vslz said:

Ls это конструктивный параметр. Вы не можете его запросто варьировать

Да я и не собирался ей варьировать. Просто поигрался с ней в симуляторе, чтоб проследить тенденцию, что происходит, когда она больше/меньше. Для этого и взял в первом случае очень неправдоподобную величину(хотя, при должном уровне рукожопости и 5% не предел).

55 minutes ago, Vslz said:

Да, ШИМ без дросселя-интегратора не получится.

У меня без стабилизации, поэтому шима как такового нет. Хотя, небольшой дроссель нужен, чтоб обеспечить непрерывность тока на момент мёртвого времени. 

Эксперимента ради попробовал увеличить мёртвое время до половины рабочего цикла. В общем-то тогда на первичке творится полная дичь. Так что вы правы, с ШИМом нужны снабберы и минимальная индуктивность рассеяния... Но как я уже сказал, для лампочек может всё-таки и без стабилизации лучше. 

[Obergan Alexey]

Поскольку в планах собрать гитарный преамп, пришлось снова посмотреть в сторону ИИП. Т.к. БЖТ будет занимать слишком много места

Преамп, состоящий из 3-х 6н2п(12ах7) потребует ватт 10. Максимум 15, если будет каскад на токовой лампе. На такую мощность напрашивается обратноход, но вариант это мягко говоря так себе для высоких напряжений на выходе. Можно было бы сделать двухтакт, но ir2153 нестабилизированный, а всякие sg3525 или tl494 требуют либо ТГР, либо каких-нибудь драйверов типа ir2110.

Остановился на прямоходе с размагничивающей обмоткой. Вполне подойдёт контроллер типа UC3844/45, т.к. там ширина импульса ограничена 50% что важно, если количество витков размагничивающей обмотки равно количеству витков первички.

Какие ещё варианты возможны ?

[KawaII]

чтоб не делать бп сложнее чем сама поделка - в голову приходит только такое
можно применить вечно валяющиеся без дела мелкие тр-ры от всякого....

накал выпрямить\застабить... по вкусу.

[thickman]

1 час назад, Obergan Alexey сказал:

напрашивается обратноход, но вариант это мягко говоря так себе

Как раз благодаря мягкой коммутации, обратноход в граничном режиме (квазирезонансный) и подходит. Посмотрите старые схемы кинескопных телевизоров –анодное в пару сотен вольт, но в питании - исключительно флай в квазирезонансном режиме и никак иначе. Прямоходы слишком гадят в эфир, особенно выпрямительные диоды, и по этой причине в телевизорах не применялись.
Именно благодаря QR-топологии обеспечена малая эмиссия помех, не мешающая работе чувствительной приемной части телевизора. А вот в компутерных мониторах  нет приемной части, там питание было организовано на чем ни попадя, но флай в квазирезонансном режиме тоже встречается часто.
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/690087/STMICROELECTRONICS/AN1657.html

 

[Obergan Alexey]

1 hour ago, thickman said:

(квазирезонансный)

Я правильно понимаю, что под квазирезонансным режимом вы имеете в виду переключение в момент, когда колебания контура "индуктивность намагничивания" плюс "ёмкость ключа", находятся в нижней точке ? По крайней мере так это infineon выдаёт. Просто у меня лежит парочка ICE5QR4780AZ, давно уже хочу их пощупать, но всё руки не доходят. Как раз на 28 ватт, если питать от 230 вольт.

Проблема только в том, что нужно не 200 вольт, а 400. Т.е. это надо как минимум 3 обмотки делать, с диодом и ёмкостью на каждую и соединять всё последовательно.

С другой стороны можно всё-таки рассмотреть как вариант нестабилизированный двухтакт. В конце концов, для предусилителей, где аноды нагружены активной нагрузкой, дрейф питающего напряжения в диапазоне 20% вообще не проблема. А что касается накала, то можно сделать выход на 12 вольт(всё равно мне 12 вольт нужно для питания реле) и от неё уже накал запитать через DC-DC преобразователь...

 

[z_vip]

@Obergan Alexey на высокой частоте( для примера 40 кГц) можно и удвоитель напряжения использовать.

Выбросы на диодах хорошо давились RC цепочкой параллельно выходной обмотке(для каждой выходной обмотки нужно ставить и подбирать по осцилу используя резисторы 2 Вт а конденсатор по нагреву резистора)

Еще хорошо после выпрямителя - дросселя ставить синфазный фильтр(очень хорошо гасит помехи - конструкция аналогично входного фильтра) - можно  готовые с макс. индуктивностью, есть в чипе

Всем удачи и здравия

[Obergan Alexey]

Я тут рассчитал LC резонансник по книжке Мелешина, которую @thickman рекомендовал. Загнал в мульку и получил довольно-таки красивый результат

Сначала были большие токовые выбросы, но замедлив открытие затворов, да добавив ток намагничивания, понизив индуктивность намагничивания(в реальности можно реализовать зазором в сердечнике), получил достаточно приемлемые результаты. Такое срать в эфир не должно

Надо будет собрать навесом, да потестить. Если заработает как надо, то можно уже плату разводить

Кстати, для такой мощности можно взять ключи с меньшей выходной ёмкостью, например IRF820, и тогда токи на ключах вообще идеально выглядят

[z_vip]

@Obergan Alexey отлично

Тут  - есть готовый БП - возможно адаптировать под свои нужды

Удачи с макетом

[Obergan Alexey]

1 minute ago, z_vip said:

есть готовый БП

Да я уже видел эту статью. На самом деле, с LLC заморачиваться не хочется. Цель сделать как можно проще и компактнее. И LC резонанс, работающий в режиме ПТ, вполне вписывается. Стабилизации тут особой не требуется. Хотя... В крайнем случае можно накал DC-DC преобразователем стабилизировать...

[grach]

1 час назад, z_vip сказал:

Тут  - есть готовый БП - возможно адаптировать под свои нужды

Надо это попробовать.

Я так понимаю, что форма сигнала будет ближе к синунсу?

Вот картинка из описания сборки. Тогда срач высокочастотный определённо должен быть меньше.

Что скажешь,@Obergan Alexey . У меня с теорией плохо.  Могу собрать и настроить - и  только так  разобраться в теории.

Единственно, что смущает,  там (в статье) напряжения "детские", по сравнению с ламповыми. На 400В может быть какая нить засада.  Могу сказать даже больше:  пуш пул что я собирал,  не много гадил в эфир при отсутствии анодного напряжения (смотрел по спектру). Но потом таймер включал анодное  напряжение, и тут начиналось.

[Obergan Alexey]

26 minutes ago, grach said:

Могу собрать и настроить - и  только так  разобраться в теории.

С LLC резонансником так не прокатит. Там вся сложность в том, чтоб подобрать правильное соотношение индуктивности намагничивания к индуктивности рассеяния. Программа Старичка конечно рассчитает, но я бы не брался за такое, не разобравшись в теории.

32 minutes ago, grach said:

Я так понимаю, что форма сигнала будет ближе к синунсу?

Не совсем  Ток да, синусообразный, а вот напряжение на вторичке - меандр. По сути, то, что я в симуляторе накалякал - это тоже резонансник. Только LC. Если совсем в двух словах, чем он от LLC отличается, то отсутствием стабилизации. Там конечно высокочастотные пульсации можно сгладить небольшой ёмкостью и небольшой индуктивностью, но вот 100 герц, пульсирующие на входной ёмкости, пролазить будут. Но с другой стороны, с ними прекрасно справится электронный дроссель. Или какой-нибудь RC фильтр, если ток небольшой. 

40 minutes ago, grach said:

гадил в эфир

Резонансник намного меньше гадит в эфир. Особенно, если его грамотно собрать. В частности подобрать такой режим работы, при котором напряжение на ключах в момент включения равно нулю. Тогда паразитная ёмкость транзистора не заряжается и не происходит бросков тока, которые кстати отчётливо видно в виде иголок на осциллографе, когда эфир загажен. Короче, очень долго и сложно объяснять Почитай тему про резонансные и квазирезонансные БП в разделе про импульсники. Так конечно много чего понаписано, особенно Бафи надавал "вумных" советов, но в целом, если читать что пишут грамотные люди, то всё понятно )

[z_vip]

@Obergan Alexey  Собрал БП на автогене по теме Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе с переключением при нулевом напряжении

Выход вторички 2х20 В чистый по осциллографу (RC цепь,диоды, дроссель, конденсатор) - подключаю корректор на транзисторах(самый лучший способ услышать помехи) - идет шум 100 гц и неприятный призвук

С обычным стабилизатором  от сети 50 Гц, фон корректора неслышен вообще , надо затестить со стабилизатором после выпрямителя ИБП и улучшить синфазный фильтр помех на входе. Отпишу результаты.

[grach]

34 минуты назад, Obergan Alexey сказал:

но я бы не брался за такое, не разобравшись в теории.

ну что же, придётся почитать. Всё равно надо руки и голову чем то занимать, а то усил доделал.... так скучно чёт становится, хоть алкоголиком становись )))

36 минут назад, Obergan Alexey сказал:

Почитай тему про резонансные и квазирезонансные БП

нашёл. Блин, много там букоф.

3 часа назад, Obergan Alexey сказал:

Надо будет собрать навесом, да потестить. Если заработает как надо, то можно уже плату разводить

Лан, пока читаю, подожду, что у тебя получится. Очень прям интересно результат посмотреть (осциллки/спектр) на высоком анодном напряжении.

[jam_yps]

8 минут назад, grach сказал:

нашёл. Блин, много там букоф.

Резонансники еще и сложные в разработке и, скажем так, не любят большого изменения нагрузки (у них малый крест-фактор). Для А класса они норм, для AB - ну.... Но, - пробуйте. Дорогу осилит идущий (ну или ползущий - в конце дороги).

[grach]

Только что, jam_yps сказал:

Для А класса они норм, для AB - ну...

Мы же приличные лампостроители.   АВ не приемлем, ибо как сказал  Василич - "радиоточка" )))

Может кто делал на высокие напряжения, 350В + ???    Это главный вопрос, а то может и не стоит начинать.

[z_vip]

Затестил ИБП автоген с переключением при нулевом напряжении для питания корректора

Во общем результаты при питании от сети и ИБП - фона нет - вообще, что для корректора , который любит стабилизированное питание пульсации 5 мВ и ниже очень хорошо

Тестовая схема (Синфазный фильтр - ИБП)(выпрямитель дроссель конденсатор на выходе) -> корректор - работает на ура

Все мои наработки и схемы выложены в теме "Магнитный усилитель в автогенераторном преобразователе" 54 страница.

ИБП автоген с переключением при нулевом напряжении для линейного стабилизатора БП 36 В 4 А - и сделан модульным - можно сменить плату с трансформатором и выпрямителями и другой БП - мощность до 300 Вт, если сменить ключи и входную банку то и 450 Вт можно осилить без кардинальной переделки схемы

Всем удачи

 

[jam_yps]

9 минут назад, grach сказал:

может и не стоит начинать

Стоит. ККМ только бы, иначе - пролезет на выход 100 Гц. - дальше полумост/резонансник (кому как нравится). Ну или транзисторный гиратор на выходе делать.

[Obergan Alexey]

6 minutes ago, jam_yps said:

пролезет на выход 100 Гц

Тоже об этом думал, но с соткой герц электронный дроссель справится на ура. А если потребитель какой-нибудь предусилитель, с потреблением несколько единиц, максимум десятков миллиампер, то и RC фильтр подойдёт.

В общем, я бы в аудио особо не налегал на стабилизацию.

[jam_yps]

1 минуту назад, Obergan Alexey сказал:

А если потребитель какой-нибудь предусилитель, с потреблением несколько единиц, максимум десятков миллиампер, то и RC фильтр подойдёт

Во для предов я гираторы на транзисторе часто ставлю - сильно оно помогает. Ну и места меньше занимает.