Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
Аватара пользователя
Y_Jog
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 21
Зарегистрирован: Пн июн 25, 2012 09:42:22

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение Y_Jog »

Ну как бы 220AC и предполагаю стабилизированное делать, а DC 310В просто идёт как ведомое за выходным напряжением постоянно превышая его на 5-10 вольт. По вашему ответу я так понимаю ход мыслей у меня правильный и можно пробовать схему потихоньку придумывать. Тем более как бы подталкивает к этому тот факт что когда то собирал низковольтный БП 0-36В 0-10А по принципу выходной линейный стабилизатор и к его входу подключен ведомый ИБП с напряжением Uвых+3.3В , и тот бп работал просто замечательно. Тут конечно напряжение повыше да и переменка к томуже, но думаю если посидеть с карандашём поразмышлять должно получиться без особого гем*ра. и И тепла тогда лишнего небудет поидее.
Аватара пользователя
s987654321
Мучитель микросхем
Сообщения: 405
Зарегистрирован: Пн мар 01, 2010 23:46:57
Откуда: Пенза

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение s987654321 »

Y_Jog писал(а): можно пробовать схему потихоньку придумывать

страниц 10 назад есть исходники и схема Jeelman с подобной задумкой, на stm8.
Там, правда, его схем с десяток, но есть среди них и нечто подобное вашей задумке.
Но забросил он разработку.

Y_Jog писал(а):Ну как бы 220AC и предполагаю стабилизированное делать
И тепла тогда лишнего небудет поидее.

дело не столько в тепле и стабилизации.

80% времени мощный инвертор работает на нагрузку в 20% своей мощности.

но при этом ток покоя мощных каскадов никто ведь не отменял...
Вот и получается, что аккумуляторы жрутся током покоя тогда, когда мощщА не потребляется.
Лидерство – это стиль жизни, девиз которой: «Если не мы, то кто?..»
DC-AC
Друг Кота
Сообщения: 3017
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 00:04:37

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение DC-AC »

Y_Jog писал(а):сделать двухтактник 75КГц из транса(трансов) от комповых ATX БП

По мне 75кГц частота слишком высока, потери будут на ключах.

Собрал мост из спаренных IRF3205. Работает хорошо. Пуск компрессора длится уже меньше времени, всё-же 8 уже не 4.
Подключил для проверки киловатный утюг, ток с аккума 90А. Утюг греется, контроллер перешёл на крайнюю почти прямоугольную модуляцию, на IRFках радиатор приличный, изолятор тонкая полиэтиленфталатная плёнка, тепло отдают отлично, кипит первичка транса, электролиты DC и входные провода. Ток х-х без вентилятора 0,9А (снизился на 0,1А, видно потери в ключах)
Аватара пользователя
s987654321
Мучитель микросхем
Сообщения: 405
Зарегистрирован: Пн мар 01, 2010 23:46:57
Откуда: Пенза

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение s987654321 »

DC-AC писал(а): кипит первичка транса, электролиты DC и входные провода. Ток х-х без вентилятора 0,9А (снизился на 0,1А, видно потери в ключах)

вариант включения второго транса со своей группой ключей пока не рассматриваете?

===
s987654321 писал(а):2) достаточно держать мощный каскад в режиме "горячего резерва" и проблема с быстродействием в значительной мере нивелируется.

Для горячего резерва достаточно подать питание через стабилизатор тока, который ограничит ток на уровне нескольких миллиампер и не подавать открывающее управляющее на силовые ключи. это позволит держать все ёмкости в заряженном состоянии, все переходные процессы пройдены.
в момент "старта" нужно подать полное питание без ограничения по току и подать управление на ключи = всё, каскад в работе.
Лидерство – это стиль жизни, девиз которой: «Если не мы, то кто?..»
Аватара пользователя
ibolm11
Первый раз сказал Мяу!
Сообщения: 31
Зарегистрирован: Пн окт 14, 2013 22:06:48

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение ibolm11 »

ИМХО стабилизатор тока в несколько миллиампер и переключатель - это лишнее, если ключи и так заперты будут. Например в моем преобразователе DC/DC когда емкостя на выходе заряжены идет ограничение напряжения и урезание и пропуск импульсов, так что транзисторы ничего не потребляют, самый главный жрун - это блок питания и плата управления. Если соединять мошьный и маломощный, то лучше вариант такой: например мощный делает на выходе 345в, а маломощный 350в, но ограничивает ток скажем в 1ампер. Т.е. когда нагрузка мала мощный спит т.к. напряжение на выходе больше и моментом подключается когда оно начинает проседать. А вот сгибридить два DC/AC сложнее будет.
Хотя с другой стороны, если без нагрузки жрут только мозги, тогда уже смысла гибридить нет, по крайней мере DC/DC. А вот у мощного и маломощного DC/AC холостой ток будет уже существенно отличаться, тут вот и надо что-то придумывать.
DC-AC
Друг Кота
Сообщения: 3017
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 00:04:37

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение DC-AC »

s987654321 писал(а):вариант включения второго транса со своей группой ключей пока не рассматриваете?
Нет, пока с одним трансом вопросов хватает.

Снял пока его и вот грею нихромом воду (пока из дома не прогнали :)) ), чуть поподключал, при прогрузке действующим током в 50А через первичку (транс подключен в сеть на 220В, вторичка через шунт на пруток нихрома в банке с водой), она еле-еле греется (шина 6кв.мм), а при обратной прокачке на 250Вт нагрузку через инвертор её нагев уже намного больше. Ток с аккума 22А средний, надо померять действующий. Что-то тут не так. Скорее всего первичку надо многопроволочной мотать и вматывать во вторичку. Осциллограма первички, закороченной мостом при 0 векторе ШИМ, на ней около 0, а на вторичке низкочастотая огибающая и коэффициенту трансформации несоответствует, падению на вторичке тоже...как-то странно ето всё.. то-ли первичная тонка слишком :sleep:
В общем что на входе то не на выходе...
ars781
Встал на лапы
Сообщения: 130
Зарегистрирован: Чт май 12, 2011 10:16:48
Откуда: г. Хасавюрт
Контактная информация:

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение ars781 »

Думаю нагрев транса неизбежен. Через него проходит ведь высокочастотный шим. а что если фильтр поставить перед трансом для того чтоб выделить нч составляющую?
Аватара пользователя
s987654321
Мучитель микросхем
Сообщения: 405
Зарегистрирован: Пн мар 01, 2010 23:46:57
Откуда: Пенза

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение s987654321 »

DC-AC писал(а):В общем что на входе то не на выходе...

ИМХО вы имеете эффект магнитного усилителя.
Попробуйте между первичкой и ключами поставить емкость и организовать последовательный колебательный контур на 50Гц из первички и емкости.
Да, это резонанс напряжений, но это ж свой резонанс....

ps - или меняйте тактику - переходите от одного БЖТ к нескольким ферритовым, работающим впараллель.
Лидерство – это стиль жизни, девиз которой: «Если не мы, то кто?..»
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение N114 »

DC-AC писал(а):кипит первичка транса, электролиты DC


Конденсаторы это зло. Для уменьшения богопротивных потерь над вместо электролитново зла ставить большую многолитровую (или далее многокубометровую) сухую металопленочность в стаканах малоиндуктивную и бабла она стоит прилично даже если пленка метализитцо унутрифедеральново производства лавсановая, а если полипропиленовая буржуинская - еще дороже. И по напряжению избыток и массогабаритам будет т.к. меньше примерно 60..100 в их мотать нету смысла бо такой тонкой пленки нету технологицски.
DC-AC
Друг Кота
Сообщения: 3017
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 00:04:37

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение DC-AC »

ars781 писал(а):фильтр поставить перед трансом для того чтоб выделить нч составляющую

Может это улучшит ситуацию, но не хочется городить огород.
Получается вч составляющая первичного тока начинает появляться при нагрузке трансформатора, на х-х там колоколообразный ток намагничивания - размагничивания в амплитуде около 25А без ВЧ гармоник.
Дроссель вторичный видно слабоват по индуктивности, и первичка по сечению точно мала, на ней ток действующий при нагрузке намного больше чем ток с аккума, с него средний пусть 23А, а на трансе синус строится, амплитуда 1,41 и плюс ещё намагничивание 25А, в векторной сумме и с ВЧ потерями там всё и греется
s987654321 писал(а):поставить емкость и организовать последовательный колебательный контур на 50Гц из первички и емкости
так это к-з получится, да и тут резонанса добиться на синусе нереально, транс наммагнчивается по суперкривой, у него индуктивность переменная получается, в зависимости от магн. потока, как и у всех железяк
N114 писал(а):Конденсаторы это зло.

Они нормально себя ведут на мощности отдачи до 500Вт, дальше начинают греться. Их у меня 8шт по 470мкф 16В параллельно. Защита по просадке на них при к-з работает отлично, настроил 2 холодные лампы на 250Вт параллельно не включаются. По одной только. Накоротко выход, накоротко транс, отключает моментально, к-з в стойке было когда пробило CEP83A3 срабатывала пока пытался включать раз 10. Соседний ключ жив.
Последний раз редактировалось DC-AC Пн фев 16, 2015 22:56:12, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
s987654321
Мучитель микросхем
Сообщения: 405
Зарегистрирован: Пн мар 01, 2010 23:46:57
Откуда: Пенза

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение s987654321 »

DC-AC писал(а): так это к-з получится, да и тут резонанса добиться на синусе нереально, транс наммагнчивается по суперкривой, у него индуктивность переменная получается, в зависимости от магн. потока, как и у всех железяк

кз будет в идеальных условиях.
В вашем случае импульсной накачки резонансной емкости = для кз нужно сильно постараться.
основная мысль - выбить паразитное подмагничивание из под первички, осадив его на емкости.

Вы открытым входом аналогового осциллографа посмотрите вход - наверняка найдется постоянная составляющая на первичке.
она будет с небольшим вольтажом, но с приличным током.

образуется она благодаря интегрирующим свойствам мощной первички, питаемой импульсами постоянного тока = на индуктивности ток не спадает мгновенно, а тут приходит очередной импульс подпитки (шим который).
Лидерство – это стиль жизни, девиз которой: «Если не мы, то кто?..»
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение N114 »

DC-AC писал(а):Они нормально себя ведут на мощности отдачи до 500Вт, дальше начинают греться. Их у меня 8шт по 470мкф 16В параллельно.


На каждом по вату потерь и вот 8 вт улетело в тепло безполезно. На киловате эт канешн мало видно и относительно мало важно - но они ж и на хх тоже жрут определенную мощщу.

Пощщитал вариант трансфа 24-220 50 гц тором на воздухе где-то до киловата без магнитопотерь. Вообщем в 1 куб м примерно влезет, потери хх около 1 вт. Первичн обм 100 кв мм 46 вит, вторичн 600 вит 10 кв мм. Длина витка около 3м. 140 м первичн и 1.8 км вторичн обм. Действующий ток хх в первичн около 6а (реактивн).
При киловате потери в обмотках около 100 вт суммарно т.е. кпд уже ниже 0.9.
Последний раз редактировалось N114 Пн фев 16, 2015 21:48:24, всего редактировалось 1 раз.
gelogen
Открыл глаза
Сообщения: 54
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2007 00:50:39

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение gelogen »

вечер добрый

Собрал на днях БП драйверов высокочастотный - 43кгц - с ним вроде все ок - холостой ход 10мА, 8 часовой прогон на нагрузке в 5 вт - нагрев отсутствует.
А вот с трансформатором питания драйвера проблема - на нагрузке в 5вт греется градусов до 60 - при чем сам феррит. Сердечник этого транса - колечко B64290-L45-X87, N87, R16х9.6х6.3 - обмотки 2*16 витков МГТФ. Таких будет 4 шт (по одному на каждый драйвер фета). Подскажите - возможно что-то не так посчитал - или все таки габаритной мощности не хватает - хотя 25 ватт у него на такой частоте должно выходить.


БП
Изображение

Трансформатор у которого проблема с нагревом
Изображение
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение N114 »

gelogen писал(а): А вот с трансформатором питания драйвера проблема - на нагрузке в 5вт греется градусов до 60 - при чем сам феррит. Сердечник этого транса - колечко B64290-L45-X87, N87, R16х9.6х6.3 - обмотки 2*16 витков МГТФ.


Индукция то кака при этом ? У n87 при около 40 кгц потери около 100 квт на кубометр - такое вроде на 100..200 миливат должно от потерь минимум гретцо. Но это при индукц порядка 0.1 тл вроде. При 0.2тл уже раз в 6 больше и ой.
gelogen
Открыл глаза
Сообщения: 54
Зарегистрирован: Вт окт 09, 2007 00:50:39

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение gelogen »

индукцию брал из перевода эпкосовского даташита - чуть меньше максимальной - 0,45 - транс 24/24 вольта (коэффициент трансформации 1:1)
Вложения
феррит n87.JPG
(173.45 КБ) 724 скачивания
DC-AC
Друг Кота
Сообщения: 3017
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 00:04:37

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение DC-AC »

Витков домотайте раза в 2

А s987654321, постоянки вроде нет на трансе, там чёткая ШИМ, ток симметричный, асимметрии в программе нет.

А из-за разницы форм напряжений на входе и выходе получается что плохая магнитная связь между первичкой и вторичкой. А так в принципе пусть работает, этот блок дособеру пока не сломал совсем :)) а для поиска потерь и сравнения надо ещё транс один будет сделать.
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение N114 »

При 0.45 тама уже потерь мож мегават на куб м или больше. Лучше пользовать меньше 0.2 шоб похолоднее было. В даташытах ж есть график потерь от индукц.
lalafau
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 910
Зарегистрирован: Вт дек 04, 2012 00:24:07

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение lalafau »

N114 писал(а):На каждом по вату потерь
***

Пощщитал вариант трансфа 24-220 50 гц тором на воздухе где-то до киловата без магнитопотерь.

***
При киловате потери в обмотках около 100 вт суммарно т.е. кпд уже ниже 0.9.
Пока будете ЩЩитать ваТу, то такой воздушный транс "не взлетит".
Индуктивность рассеяния учитывайте. Без сердечника никто не заставит магнитное поле из первички лететь строго во вторичку.
Поэтому КПД в лучшем случае 30-50% должен быть.

N114 писал(а):вместо электролитново зла ставить большую многолитровую (или далее многокубометровую) сухую металопленочность
Условие 2 см от кондёров до ключей не будет выполняться.
Плёночные кондёры в высокочастотных применениях безнадёжно проигрывают многослойной многоногой керамике, ссылки на которую я давал.
Это которая 100-200мкФ 50-100В - ~$1000 в маусере стоит, корпус почти DIP16.
N114
Грызет канифоль
Сообщения: 254
Зарегистрирован: Вс ноя 23, 2014 16:56:11

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение N114 »

В индуктивности рассеяния потерь кпд нету если ее поток летает в голом вакууме-воздухе без магнито и электропроводных потерь. Она только што увеличивает гоняние реактивной мощщи в цепи первичн обм (на хх) и ускорено валит полезное напряжение при гружении и больше напрягает систему стабилизац.Но кроме индуктивн рассеяния всяко есть индуктивн намагничивания и с ней тоже надо уметь обращатцо т.к. без тока намагничивания пропадет напряжение на выходе трансфа из-за пропадания основново потока системы. И из нее и прилетают обратные фефекты по ключам на хх тоже вовсю.

Да и у тора рассеяние достаточно мало. Тама и формула есть про взаимоиндукцию между обмотами и коэф связи - позже пощщитаю.

2 см это уже сотни мегагерц частоты - тама и ферритам плохо и потери большие. Вообще похоже куча проблем идет просто от плохого умения пользовать результаты существования индуктивности рассеяния у трансфа. В синусных трансфах больших дядей от нее особых проблем нету и она даже полезна и нормируетцо в заданном количестве больше минимума бо защищает трансф от выгорания излишне быстро при внешнем кз на время до сработки защиты.

Это вот при попытках прямоугольно импульсничать с хилых полупроводниковостей на трансфы у любителей вылезает много проблем и от них далее падает кпд и надежность.

Реально начал подумывать про усил типа класса д для ключевания синуса из батареек с амплитудой в напряжение батареек и просто подьем трансфом до желаемых 220в действующих. Но надо как минимум уметь без особых потерь гонять реактивный ток намагничивания-хх между обмоткой трансфа и чем-то (типа очень вредных на прямоугольниках конденсаторов?) копящим и отдающм по 100 раз в сек.

Получаетцо вообще простая и естессная синусность - первичн обм и конденсатор дают гламурно синусящий контур ваще без проблем из двух деталей и нужна только система докидывающая в контур энергии при нагружении вторичной обмотки и стабилизящая амплитуду колебаний. Причем по емкости и напряжению синусно колебящего конденсатора намного выгоднее ево цеплять к гораздо более индуктивной вторичн обмотке. А через первичную ваще остаетцо только иногда и вовремя подкидывать импульсы с батареек. Но при сбое регулирования есть большая вероятность попалить усю нагрузку нафиг.

У слишком тонкой и мелкой керамиги на большие микрофарады и ресурс могет быть излишне нановременной. Толстый хоть в единицы микрон слой пленки в больших металопленочных мотках ито выглядит более ресурсным по времени - особливо при сущесно менее номинала напряжении.
DC-AC
Друг Кота
Сообщения: 3017
Зарегистрирован: Чт июн 26, 2014 00:04:37

Re: Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

Сообщение DC-AC »

N114 писал(а):Причем по емкости и напряжению синусно колебящего конденсатора намного выгоднее ево цеплять к гораздо более индуктивной вторичн обмотке

Ето то да, но у нас железный транс и там невозможно добиться чистого синусного резонанса, т.к. кривая намагничивания кривая и сильно. Нужно работать на линейном участке, а тогда либо витков в 2 раза больше вмотать надо, а они не влезут или будут тоньше и потеряем в меди, либо площадь железа раза в 4 больше, а там потери на перемагничивание этой массы.

Я думаю нужна хорошая трансформаторная сталь, сматывать тороид, и оптимизировать, искать середину между минимальным током намагничивания и омическим сопротивлением обмоток, и компенсировать реактивность транса конденсатором, чтоб лишний раз не гонять её на аккумах, а запереть во вторичке транса, там токи меньше, а сопротивление в разы больше, но потери от квадрата тока, значит шанс разгрузить аккумы от х-х токов есть
Ответить

Вернуться в «Питание»