Расчет повышающего импульсного преобразователя

[Михаил Сенин]

Изучаю простые схемы импульсных преобразователей. Появился вопрос: а как вообще их можно рассчитывать?

Так же записал видео о сравнении трех разных катушек индуктивности на 1mH.

В результате на частоте 2000 Герц получаю разную выходную мощность: 0307 - 0,010W, 0410 - 0,023W, 0510 - 0,032W.

------

Как научиться рассчитывать исходящую мощность? И описать примерную логику происходящего.

1. Я понимаю, что катушка заряжается при подаче на нее питания и отдает накопленную энергию при его отключении. На Википедии есть статья: https://ru.wikipedia.org/wiki/Индуктивность Накопленную энергию магнитного поля можно рассчитать как W = LI^2 / 2.

Значит, если катушка 1mH, а ее сопротивление 23,3 Ом, питание 5 вольт. То ток равен 0,214 А. А энергия 0,001 * 0,214 * 0,214 / 2 = 0,000022898. А в каких тут единицах?

2. Я понимаю, что у нас есть генератор частоты и повторяющийся цикл заряда - разряда катушки. Но не понимаю, как определить время заряда и разряда, чтобы вычислить максимальную частоту работы на которой можно использовать катушку. И время, когда катушка выполняет бесполезную работу.

3. По идее, зная частоту и энергию у нас должна получаться итоговая мощность.

Расчеты для моего видео. Напряжение 5 вольт. Частота 2 000 Герц. Индуктивность 1mH.

[0307] Сопротивление 23,3 Ом. Ток 0,214. Энергия 0,001 * 0,214 * 0,214 / 2 = 0,000022898. Итоговая энергия для 2000 Герц: 0,045796.

[0410] Сопротивление 16,8 Ом. Ток 0,297. Энергия 0,001 * 0,297 * 0,297 / 2 = 0,0000441045. Итоговая энергия: 0,088209

[0510] Сопротивление 11,9 Ом. Ток 0,420. Энергия 0,001 * 0,420* 0,420 / 2 = 0,0000882. Итоговая энергия: 0,1764.

Как перевести эту энергию в исходящую мощность преобразователя? Если разница в два раза между первой и второй катушкой подтверждается измерениями в видео, то энергия третьей должна быть в полтора раза больше, а здесь получается, что в четыре. Непонятно, где ошибка?

Вот. Хотелось бы понимать всю картину и логику этого процесса, чтобы перейти к изучению более сложных преобразователей.

[Реклама]

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

[ummagumma]

1 час назад, Михаил Сенин сказал:

трех разных

three diffrent one... на таких гаденьких покатушках мощный преобразователь не сделать. это так фильтр слабосильный кое-как...

 

1 час назад, Михаил Сенин сказал:

тут единицах?

а в каких удобно. можно в BTU, можно в эргах, можно в лектрон-вольтах, можно в джоулях, даж в килокалориях можно

1 час назад, Михаил Сенин сказал:

чтобы перейти

надо сначала физику 6 класс выучить, потом прочесть книжыцу "теоретически основы лехтротекники" и понять шо там написано. 500 страничек всего. сонеты вильяма и те длинее.

также полезно прочитать полностью даташиит на дрочельки и сделать соответствующии выводы

а проще всего прочесть апноут и даташиит на микры повышающих преобразователей и сделать точнейшуу копию с даташиитного преобразователя

[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

[_abk_]

Вот здесь почитай: https://radiohlam.ru/boost1/

[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

[Михаил Сенин]

9 часов назад, ummagumma сказал:

three diffrent one... на таких гаденьких покатушках мощный преобразователь не сделать. это так фильтр слабосильный кое-как...

Так и не нужен мощный преобразователь. Для того, чтобы разобраться в процессе достаточно и простеньких катушек. А потом масштабировать под задачу.

 

9 часов назад, ummagumma сказал:

а проще всего прочесть апноут и даташиит на микры повышающих преобразователей и сделать точнейшуу копию с даташиитного преобразователя

Ну сделаю я копию и что, мне станет сразу всё понятнее?

Мне не нужна тонна непонятной информации из учебника. Достаточно понимания нескольких принципов и того, как преобразуется энергия. Это слишком простая схема, чтобы иметь сложные рассчёты.

9 часов назад, _abk_ сказал:

Вот здесь почитай: https://radiohlam.ru/boost1/

Вот это хорошо, почитаю.

[Vslz]

2 часа назад, Михаил Сенин сказал:

Мне не нужна тонна непонятной информации из учебника. Достаточно понимания нескольких принципов и того, как преобразуется энергия. Это слишком простая схема, чтобы иметь сложные рассчёты

типа, вы на тут этой херней занимаетесь, а мне не с руки на это время тратить, давайте мне по-быстрому все рассказали, но так, чтобы мне было понятно, и чур формулами не грузить ?

Корона не жмёт, Вовка в тридевятом царстве ?  

Изменено 9 мая, 2022 пользователем Vslz

[Михаил Сенин]

3 часа назад, Vslz сказал:

типа, вы на тут этой херней занимаетесь, а мне не с руки на это время тратить, давайте мне по-быстрому все рассказали, но так, чтобы мне было понятно, и чур формулами не грузить ?

:facepalm:

Я готов тратить время и прикладывать усилия. Но не сверх усилия, типа чтения целого учебника.

Я рассчитываю получить ответы, которые помогут мне понять суть происходящего или хотя бы направят в нужную сторону.

[Dr. West]

Что, "электроподзарядка" организма оказалась настолько "эффективна", что сил не хватает даже книжку полистать? Или нейростимуляция током убила все нейроны в мозге и сложная информация уже не воспринимается?

Изменено 10 мая, 2022 пользователем Dr. West

[ummagumma]

ключевое слово в этом пустом ролике это: оставляйте лайки! подписывайтесь на канал!

но тема сисек осталась нераскрытой. чего то там было про закон Ома. при чем он там?

13 часов назад, Михаил Сенин сказал:

масштабировать под задачу

фигушки. мощный бустер будет иметь совсем другую схемотехнику. а схема в ролике не масштабируется под боле мене мощный бустер. ибо схема дрянь. а ссылку хорошую дали. я по ней чёппер считал. но я умею считать, ибо прочел таки электротехнику.

[Vslz]

В 09.05.2022 в 09:13, Михаил Сенин сказал:

Как научиться рассчитывать исходящую мощность? И описать примерную логику происходящего

Берете программу Booster или BoosterRing (аналогичный, но более общий подход в Drossel и DrosselRing) товарища @Starichok и спокойно считаете свою катуху. В комментариях множество полезных советов и информации. Всплывающие подсказки тоже ценны - покрутите, посмотрите что от чего зависит. Устанавливать надо весь пакет All in one - там есть общие файлы материалов и другие.

В общих чертах для понимания соотношений надо знать соотношение между входным и выходным напряжением Vo=Vi*D(1-D), D - заполнение импульса управления ключа (0..0,99), Vi - входное напряжение. Выходная мощность считается так же, как и любая другая мощность - ток х напряжение или Напряжение^2/сопротивление нагрузки. 

https://forum.cxem.net/index.php?/topic/70885-программы-расчета-трансформаторов-и-дросселей/

 

Изменено 10 мая, 2022 пользователем Vslz