Вопросы по высоковольтному преобразователю для ПНВ

[RLyap]

Всем привет! Хочу собрать новый и компактный высоковольтный блок питания для ПНВ-57Е, который планирую питать от напряжения 3.7В. Мой взгляд пал на эту схему. Есть ряд вопросов:

1) На какое напряжение и ёмкость ставить электролитические конденсаторы?

2) Нужно ли ставить дроссель и какой индуктивности? Или можно от него отказаться?

Заранее спасибо за помощь.

Изменено 20 сентября, 2022 пользователем RLyap

[Реклама]

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

[IMXO]

56 минут назад, RLyap сказал:

Есть ряд вопросов:

и это все вопросы, которые Вас беспокоят в этой схеме?..

[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

[Manowar]

земли не прорисованны.

дроссель - вреден, развязывать акб от схемы по переменке не нужно(чего не скажешь о питании мс)

емкость.. не принципиально, 220+мкф на 6.3в и выше

не указанно главное - параметры сердечника трансформатора и тип транзисторов. 

пысы: мощности выходного каскады еу1 должно хватить для работы непосредственно на трансформатор для питания пнв.  обмотку трансика неплохо бы вогнать в резонанс

 

[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

[IMXO]

4 минуты назад, Manowar сказал:

дроссель - вреден, развязывать акб от схемы по переменке не нужно

и поэтому в референтной схеме в ДШ он присутствует...

 

7 минут назад, Manowar сказал:

мощности выходного каскады еу1 должно хватить для работы непосредственно на трансформатор

дай бог что бы ее хватило для раскачки затворов...

[O5-14]

30 минут назад, IMXO сказал:

ДШ

k1211eu1.pdf

[Manowar]

В 21.09.2022 в 02:15, IMXO сказал:

и поэтому в референтной схеме в ДШ он присутствует...

ух ты! а на схемах 5, 6, 7 и 9 его нет!

вот на схеме 1 есть, а на остальных - нет!

а вы не обратили внимание, для чего он там включен?  не? конденсаторы на землю после дросселя (с центральной точки трансформатора) наблюдаете? тоже нет?

наверное просто не дорисовали, забыли..

 

[IMXO]

6 часов назад, Manowar сказал:

для чего он там включен?

ну уж просветите нас темных, окажите милость... а то вдруг описание в ДШ  неправильное.

[Manowar]

12 часов назад, IMXO сказал:

а то вдруг описание в ДШ  неправильное.

ключевой момент:  в дш наблюдаете после дросселя  конденсатор на землю?  или пофиг его отстутствие в даташите ?

и да, даташит из Додековского справочника содержит ошибки. начиная от формулы расчета частоты и заканчивая коэф деления

12 часов назад, IMXO сказал:

ну уж просветите нас темных, окажите милость... 

видно сложно признать свои ошибки, что начинаем юлить?  г-но вопрос, изучайте https://www.elec.ru/library/nauchnaya-i-tehnicheskaya-literatura/semenov-silovaya-elektronika-prof-resh/  

Изменено 23 сентября, 2022 пользователем Manowar

[IMXO]

"Жаль, что мы так и не услышали начальника транспортного цеха"

[RLyap]

Ещё раз здравствуйте. Спасибо огромное всем, кто выше написал пояснения и ответы на мои вопросы. Схему собрал по вашим наставлениям и ПНВ заработал. 

[IMXO]

на чем мотал трансформатор?
какие применил мосфеты?

[Manowar]

В 24.09.2022 в 02:38, IMXO сказал:

"Жаль, что мы так и не услышали начальника транспортного цеха"

да, жаль. от прямых ответов  всё  пытается на прибаутках слится.

 ответом будет уход от сути снисходительным тоном ? вывод банальный - топологии преобразователей не различаете.

В 23.09.2022 в 13:00, Manowar сказал:

ключевой момент:  в дш наблюдаете после дросселя  конденсатор на землю?  или пофиг его отстутствие в даташите ?

 вы не поняли суть вопроса? вы таки узрели в приведенном даташите конденсатор на землю?

да/нет?

 

 

[IMXO]

3 часа назад, Manowar сказал:

вы не поняли суть вопроса?

думаю здесь

найдете ответ на свои вопросы....

 

[Manowar]

мне там искать ваш ответ? или вы тут не в состоянии ответить да/нет на банальный вопрос? 

не, не понимаете? вопросов различий функционирования zvs пуша и  жесткой коммутации у меня не стояло.

вопрос именно к вам, не видящему различий работы разных схем. 

---------------------------------------------------------------------------------------

 намекая оппоненту на его некомпетентность, слиться в вопросе различия схем -  достойно неофиты оценят! 

 

[IMXO]

3 часа назад, Manowar сказал:

не, не понимаете? вопросов различий функционирования zvs пуша и  жесткой коммутации у меня не стояло.

я понимаю одно: Вы предложили выкинуть дроссель из схемы, где оный выполняет роль ограничения тока при работе пуш-пула на несимметричный умножитель:
"По структуре электрической схемы умножители делятся на несимметричные и симметричные. Отличие заключается в том, что в симметричных схемах ток, потребляемый от источника переменного напряжения, одинаков по форме в течение обоих полупериодов, а в несимметричных схемах формы импульсов тока при отрицательном и положительном полупериодах различны. Это может вызвать «вылет» рабочего режима магнитопровода в область насыщения."
попутно обеспечивая защиту от КЗ при  заряде емкостей при включении.
Вам "Знатоку топологий" на это тонко намекнули, Вы начали мычать за конденсаторы.
И таки отвечу на Ваш вопрос, таки да в ДШ я вижу конденсатор(ы) , снаберы называюцо.
 

[Vslz]

В 21.09.2022 в 04:06, Manowar сказал:

дроссель - вреден

В схеме у топикстартера дроссель включен как обычный фильтр помех. До силового электролита. Все верно и корректно. Принципиально не противоречит даташиту. На листе 7, 8 даташита, этот же дроссель можно поставить на вход схемы без изменения режимов работы. Не надо путать этот дроссель с резонансным или токоограничивающим. Он не может быть таковым, потому, что средняя точка трансформатора подперта солидным электролитом, который для тока частоты преобразования - короткое замыкание.

[IMXO]

55 минут назад, Vslz сказал:

подперта солидным электролитом, который для тока частоты преобразования - короткое замыкание.

Напомните, сколько там ESR на частоте 100кГц?...
А сколько это будет падения  в вольтах при токе в импульсе 3..5А?
А чем будет ограничена скорость заряда емкости?

[Vslz]

2200 мкФ * 25 В имеет ESR менее 28 мОм на частоте 100 килогерц. Конденсаторы на меньшее напряжение имеют ESR 30-36 мОм, надо брать больше емкость или включать по нескольку в параллель, как это обычно и делают.

Спойлер

 

Изменено 3 октября, 2022 пользователем Vslz

[Vslz]

Вот для этого дроссель и нужен, чтобы помехами не срать в общую сеть 12 Вольт

[Manowar]

9 часов назад, IMXO сказал:

я понимаю одно: Вы предложили выкинуть дроссель из схемы, где оный выполняет роль ограничения тока при работе пуш-пула на несимметричный умножитель:
 

а где вы такой дроссель ТУТ узрели? еще раз... конденсатор на землю в этой схеме наблюдаете? и отсутствие такового в рис 1 даташита?  или опять "мычать будете"?

намекаю: оный электролит отсекает переменную состовляющую тока и дроссель, включенный между батареей и центральной точкой трансформатора лишь уменьшит кпд схемы, увеличит ее габариты и стоимость..

"где оный выполняет роль ограничения тока при работе пуш-пула на несимметричный умножитель"  - можете забыть, ТУТ переменный ток через дроссель не течет, в отличии от схемы даташита.

 

Изменено 3 октября, 2022 пользователем Manowar

[Manowar]

8 часов назад, Vslz сказал:

В схеме у топикстартера дроссель включен как обычный фильтр помех. До силового электролита. Все верно и корректно. Принципиально не противоречит даташиту. На листе 7, 8 даташита, этот же дроссель можно поставить на вход схемы без изменения режимов работы.

 источник питания - батарея. он тут вреден - лишь увеличит внутреннее сопротивление источника.

 

8 часов назад, Vslz сказал:

 Не надо путать этот дроссель с резонансным или токоограничивающим. Он не может быть таковым, потому, что средняя точка трансформатора подперта солидным электролитом, который для тока частоты преобразования - короткое замыкание.

та со второго сообщения об этом говорю.

1 час назад, Vslz сказал:

Вот для этого дроссель и нужен, чтобы помехами не срать в общую сеть 12 Вольт

 

нет там общей сети. развязка мс от силовой части была бы полезна

 

В 21.09.2022 в 02:06, Manowar сказал:

 развязывать акб от схемы по переменке не нужно(чего не скажешь о питании мс)

 

 

[IMXO]

1 час назад, Vslz сказал:

Вот для этого дроссель и нужен

@Vslz , красивые графики, хорошая схема , но к сожалению не имеющая ни какого отношения к обсуждаемой схеме из пост1.
1. напряжение питания завышено в 3,2 раза
2.номинал дросселя занижен раз в 30..40
3.реальный ESR=0,2..0,24 занижен, в лучшем случае там стоит максимум 470х16
4.вместо несимметричного поставлен симметричный умножитель
5.в изначальной схеме нет никаких ООС
6. ваша симуляция КМК никак не отображает работу на несимметричную нагрузку(в умножителе разница прямого и обратного токов доходит до 20%) и насыщение МП.
Измените схему и  дроссель из фильтрующего очень быстро превратится в  токоограничивающий.

[IMXO]

34 минуты назад, Manowar сказал:

источник питания - батарея. он тут вреден - лишь увеличит внутреннее сопротивление источника.

попробуйте взглянуть на это не замыленным взглядом профессионала собравшего туеву кучу пуш-пулов с жесткой коммутацией и поведение схемы станет очевидно.
увеличится нагрузка = упадет напряжение на конденсаторе = упадет питание к1211еу1 = заткнется генерация = упадет ток/напряжение на нагрузке
схема будет работать в прерывистом режиме и все это без туевы кучи обвязки для создания ОС по току в условиях ограниченного пространства для схемы.
ЗЫ повторю еще раз именно в этой схеме дроссель не просто нужен, он важен для надежной работы схемы.

[Vslz]

10 минут назад, IMXO сказал:

номинал дросселя занижен раз в 30..40

где ? Откуда ? Зачем ? Зачем в фильтре индуктивность столь дикого номинала, там ведь минимальное напряжение к ней прикладывается. Попробуйте сами промоделируйте 80 мкГн + 470 мкФ. Это же ересь !

11 минут назад, IMXO сказал:

реальный ESR=0,2..0,24 занижен

я привел цифры с даташита, а ввши откуда ? Уже много лет электролитические конденсаторы специфицируются на высокой частоте. Мои измерения это подтверждают. Иначе их нельзя было бы увидеть в VRM материнок. И там тоже сладкая парочка - батарея электролитов и помехозащитный дроссель при токах десятки ампер и частотах куда выше 100 килогерц ))

16 минут назад, IMXO сказал:

в лучшем случае там стоит максимум 470х16

я понятия не имею что там стоит. Но если бы мне пришлось это готовить, я бы подобрал емкость с учетом допустимого Iripple, возможно даже не одну, а несколько. 

26 минут назад, Manowar сказал:

лишь увеличит внутреннее сопротивление источника.

на целые 1..2 мОм )) Дроссель в пару микрогенри с 5-8 витками жирного провода, создаст потерь меньше, чем проводники до батареи. В крайнем случае, просто ферритовую бусину на перемычку надевают. Измерьте Rdc такого дросселя, на досуге, оно ничтожно мало. Поэтому я и предлагаю ставить маленькую индуктивность, а не ломать сдуру хрустальный х... ломить чудовищные десятки микрогенри туда, где их не надо ))

А не поставите дроссель - получите рост действующего (RMS) ввсокочастотного тока батареи. У нее, к стати, какое внутреннее сопротивление на удвоенной частоте преобразования ?

1 час назад, Manowar сказал:

электролит отсекает переменную состовляющую тока и дроссель, включенный между батареей и центральной точкой трансформатора лишь уменьшит кпд схемы, увеличит ее габариты и стоимость

электролит не может "отсекать", он стоит параллельно. Он может замкнуть по пути меньшего сопротивления. Для этого его сопротивление токам должно быть по меньшей мере, на порядок ниже полного сопротивления батареи. Он замыкает часть тока пульсаций, но не полностью. Это фильтр первого порядка. Добавление дросселя (фильтр второго порядка) радикально снижает переменную составляющую в потребляемом токе. Я это показал в моделировании. 

Маленький маловитковый дроссель не влияет ни на размеры, ни на вес, ни на КПД.