Электронный балласт для ЛДС

[e-pirate]

Я так понимаю, основной критерий оценки - это отсутствие одновременно overshot'а (простите, не знаю как по-русски) при слишком малом номинале резистора и чересчур пологого фронта при избыточном его номинале. А методика подбора сведется к установке маленького (скажем 7 Ом) резистора и постепенному его увеличению до пропадания (минимизации) звона?

[neon]

в вашем случае необходимо отталкиваться от драйвера в микросхеме, т. к. он обычно рассчитан на небольшой пиковый ток и не в состоянии за приемлемое время обеспечить переключение транзисторов с большим (относительно) значением общего заряда затвора.

[e-pirate]

Нашел великолепную статью Бирюкова С. по расчету дросселей на кольцевых сердечниках. Просто, понятно и с практическими рекомендациями. Также очень дельным оказался каталог Magnetics по их продукции, тоже с формулами и базовыми расчетами по материалам с распределенным зазором.

[e-pirate]

А что ограничивает максимальную частоту работы ЭПРА на IR2520? Предположу, что с ростом частоты растет и частота переключения транзисторов, что вызывает потери из-за ёмкости затворов + потери в дросселе, связанные и с частотой и с увеличением тока поджига лампы?
Я тут просто прикинул в BD вариант на 40 кГц, он мне как-то больше нравится, индуктивность дросселя снизилась с 3.3 мГн до 2.4 мГн при увеличении тока поджига всего на 0.1А. Чем плох такой вариант в сравнении с предлагаемым BD по умолчанию 30 кГц?

[neon]

А что ограничивает максимальную частоту работы ЭПРА на IR2520?

максимальная частота, на которой происходит поджиг, не должна близко расположена к рабочей. 29,6-38,2 кГц (разброс) это минимальная частота для данной микросхемы и 40 кГц вполне нормальная частота. Более высокая частота увеличит потери в дросселе, а на транзисторы это практически не повлияет, т. к. они работают в режиме ZVS (мягкое переключение).

[e-pirate]

Наименьшее значение LI^2 получилось для частоты 45 кГц, буду отталкиваться от нее.
Еще вопрос касательно CRES, в статье Андреева Д. в журнале Силовая электроника рекомендуется использовать CRES номиналом 4.7 нФ, однако BD упорно предлагает 6.8 нФ, а если принудительно задать 4.7 нФ, то номиналы других компонент схемы не меняются. На что влияет емкость этого конденсатора и какой номинал все же выбрать и почему?

[neon]

На что влияет емкость этого конденсатора и какой номинал все же выбрать и почему?

повлияет на то, при какой частоте произойдёт зажигание лампы.

[e-pirate]

повлияет на то, при какой частоте произойдёт зажигание лампы.

А есть какие-нибудь рекомендации, касательно выбора частоты поджига? Я сейчас приблизительно прикинул 45 кГц рабочую и с 4.7 нФ получается 49,5 кГц частота поджига.

[neon]

полагайтесь на BDA, т. к. если делать самостоятельно оптимальный расчёт LCC-контура, то это не просто и существует несколько методик. Это в основном необходимо для ДНаТ, т. к. лампа меняет достаточно сильно своё сопротивление в процессе эксплуатации.

Ваш вариант нормальный.

[e-pirate]

С режимом работы управляющей схемы вроде бы как все более-менее ясно. Остается определиться с материалом для намотки дросселя. И еще возник шкурный вопрос: а, собственно, что мешает подключить 4 лампы параллельно каждая со своим дросселем и конденсатором в режиме подогрева по толку, при условии, что выпрямитель и транзисторы потянут такой ток?

[neon]

что мешает подключить 4 лампы параллельно каждая со своим дросселем и конденсатором в режиме подогрева по толку

ничто не мешает, просто это увеличит трудоёмкость, стоимость и габариты. Дополнительно, при необходимости обеспечения равномерности освещения, придётся подстраивать номиналы компонентов.

[e-pirate]

ничто не мешает, просто это увеличит трудоёмкость, стоимость и габариты.

Т.к. мне нужно поджечь 16 ламп в одном корпусе, то использовать 4 ЭПРА по 4 лампы на каждом, запитав их от одного выпрямителя и сглаживающего конденсатора CBUS, как мне кажется, удобнее, чем 8 ЭПРА по 2 лампы. По-моему прямая экономия во всем, или я чего-то не учитываю?

Дополнительно, при необходимости обеспечения равномерности освещения, придётся подстраивать номиналы компонентов.

Равномерность - очень важный момент в моем случае. Дроссели я так и так буду изготавливать вручную, у меня есть точный RLC-метр и намотать дроссели какой-то определенной индуктивности не проблема. Что еще потребует подбора/согласования?

[Martin76]

Одинаковые лампы можно включать по две последовательно, еще в два раза меньше дросселей. 16 ламп - как то много для плат обычного размера, мне для плат до 20Х20см хватает 4Х8Вт. И для длинных плат сделано 2Х20Вт.

[e-pirate]

Если лампы включать последовательно без еще одного хитрого трансформатора посередине, то не будет предварительного подогрева, разве нет? Я хочу сделать приспособление для экспонирования сразу с двух сторон, по 8 ламп с каждой стороны.

[neon]

без еще одного хитрого трансформатора посередине

насыщающийся трансформатор в автогенераторе?

[Martin76]

1:1 или 1:2 трансформатор тока. Можно обмотки на дросселе 3 штуки намотать, там всего витков по 5. Это будет voltage mode heating. У меня с таким четвертый год все работает.

[e-pirate]

насыщающийся трансформатор в автогенераторе?

Нет, речь про IR2520. Выберете в BDA Dual lamp series/Current mode heating, там между лампами трансформатор с двумя одинаковыми обмотками, из параметров к которому в моем случае указывается только 2x10mH, ни тока, ни расчетов. Можно, кстати, две лампы через такой трансформатор подцепить последовательно, а им в параллель подцепить еще одну такую же пару, в теории должно дать лучший баланс яркости по лампам. Хотя не уверен, что это целесообразно, т.к. появляется еще один тип моточного изделия - трансформатор. Не вижу преимуществ по отношению с 4-я лампами параллельно с одинаковыми дросселями.

[Martin76]

У меня есть смутные подозрения, что в качестве этого трансформатора можно попробовать использовать синфазный дроссель с соответствующей индуктивностью обмоток, что нибудь дешевое, типа PLA10 Он без зазора и на ток примерно 0,6-0,7А, который 10мГ. В каком то из примеров расчетов IR подобный транс мотается на EFD15, примерно 100+100 витков.

[Goblin]

Развести платку с 4 параллельными дросселями может оказаться не простой задачей... IR2520 довольно критична к разводке, как мне показалось, и на бездумно разведённой платке запускаться отказалась.
Делал вариант и дополнительными 5 витковыми обмотками, работают уже несколько лет... больше 2 ламп на один балласт не подключал.

[e-pirate]

синфазный дроссель с соответствующей индуктивностью обмоток, что нибудь дешевое, типа PLA10 Он без зазора и на ток примерно 0,6-0,7А, который 10мГ.

Предположу, что все EMI common mode фильтры мотаются на НЧ сердечниках т.к. работают при 50-60 Гц и душить ВЧ помехи их прямая обязанность. С лампами же имеем частоты до 100 кГц, думаю что потери на таких частотах у этих сердечников будут огромными. А вот вариант с E15 из какого-нибудь N27 или N87 ближе к истине. Но я опять же не понимаю зачем городить этот цирк, если можно подключить 4 лампы параллельно используя 4 одинаковых дросселя. При условии, что результат будет таким же.
Что мне нравится, так это то, что для отработки всех этих решений схема самого ЭПРА не меняется вовсе, меняются только дроссели, да и то в незначительных пределах. Более того, предлагаемый BDA дроссель для последовательного и параллельного подключения пары ламп в моем случае 2.1 мГн и 2.2 мГн, что в пределах рекомендуемой 5% погрешности. В случае неудачи с параллельным подключением 4х ламп можно будет не меняя дросселя попробовать схему с последовательно-апараллельным включением, добавив между лампами трансформатор тока.