Высоковольтный импульсник

WolfTheGrey

Добрый день.
Посоветуйте топологию- схему для высоковольтного ИИП. Надо получить на выходе 400-450 вольт 200 ватт.

Знаю, что на высокие напряжения хорошо отрабатывают обратноходы. Полумосты всякие не годятся- плохо держат динамическую нагрузку.

Вот думаю- косой мост попробовать сделать? (Разновидность прямохода) Только информации по нему в интернете очень мало. В плане намотки трансформатора, там нужен ли зазор в сердечнике? ни где ни чего не сказано.

Реклама

manowar

тут ещё и засада с размахом напруги на вторичке для достижения 450в выпрямленного - не последнее место занимает.
какое вообще назначение источника?
для обратнохода - 200вт уже предел по приемлимому кпд и нагреву цепей ограничения выброса(но встречался и 8квт классический обратноход sp80fp, говорят есть и на 10 и 13квт-схемы гуляют ), потребуется ключ повыше напругой, диодик нетривиальный на выход..
косой прямоход..ну его, с такими выходными напругами.. если в полумосте можно отказаться от дросселя после выпрямителя(резонансник), налепив на выход выпр моста сразу емкость, ограничив тем самым напряжение на обмотках... то косой потребует и гирлянды диодов и дросселя с трансформатором с весьма нетривиальными параметрами и требованиям по изоляции или набирать ваши 450в прийдеться каскадированием.
имхо таки всё ж полумост и резонансный. обратноход - тоже уже желательно вторичку разделять и выпрямлять отдельно..

Реклама

WolfTheGrey

Ясное дело делить требуемое напряжение на несколько частей по 150-200 вольт, и потом складывать.

Полумост тут не катит- выглядит это так. На хооостом обмотка выдает 420 вольт, под начальной нагрузкой падает до 350, еще чуть нагрузка возрастет то спадает до 290 вольт. Кому такое надо?

Обратноходовой преобразователь в этом плане очень стабилен! На холостом 420в, под любой нагрузкой 400.
Но максимум до 120 ватт. Если нужна более большая мощность, то либо делать на двух импульсниках, либо смириться с маразмом. Программа старичка дает боле-менее вразумительный расчет на сердечнике Е55 Это ж Пипец! Те же 3 киловатта в мосте. А еще мириться с конскими размерами RCD клампером, с конденсатором под микрофарад, и резистором под сотку ватт.

И все дело в ограничении на частоту ШИМ- она должна быть не более 50 кГц. При шим 80 кГц почему то вылетают диоды НЕР508. Не сразу, через час полтора пробивает. Хотя по приборам ничего криминального, все в приделах даташита.

Нагрузка- лампочка КТ-150

------------
Еще слышал, видел гдето в справочнике что можно в место RCDклампера- дополнительную обмотку гашения. Но этого никогда не делал, и с этой темой не знаком.

Fuser

WolfTheGrey писал(а):Полумост тут не катит- выглядит это так. На хооостом обмотка выдает 420 вольт, под начальной нагрузкой падает до 350, еще чуть нагрузка возрастет то спадает до 290 вольт.

исключительно из-за кривизны конструкции/расчета/обратной связи стабилизации.
на такую мощность наоборот, полумост - идеальный вариант. если все делать более-менее по расчетам, то под это дело можно приспособить даже переделанный АТХ блок. единственное с чем может придется повозиться - изготовление выходного дросселя для нормальной работы стабилизации. впрочем 1-тактного прямохода (косого моста) это тоже касается.

Реклама

manowar

WolfTheGrey писал(а): her508 пробивает
/На хооостом обмотка выдает 420 вольт, под начальной нагрузкой падает до 350, еще чуть нагрузка возрастет то спадает до 290 вольт.

а какое напряжение на этом диоде на прямом ходу? снабберные цепи используются?
/без ос ибп? ознакомиться бы со схемой...может в оной что поправить?

Реклама

mikes357

Из похожих диодов - RHRP15120 - 15A, 1200V, корпус, правда, другой конструкции, и теплоотвод добавить на всяк случай.
Действительно, мож схемку приведёте? Без ККМ блок?

Реклама

botchin

WolfTheGrey писал(а):Надо получить на выходе 400-450 вольт 200 ватт

А если перейти сразу на ККМ?

manowar

питание лампового усилителя, гальваноразвязка нужна. обратноходовик и ккм(как частный вариант обратноходовика), имхо, добавит помех по питанию..

WolfTheGrey

ККМ представляет собой самостоятельный преобразователь напряжения, так называемый «бустерный конвертер» (boost converter - BC), снабженный специальной схемой управления,

Тоже думал об этом. Сперва полумостом получить вольт 40 для бустера, и 6.3 вольта для накала ламп. Потом бустерами выжать из 40 - 400 вольт.
Но это сильно укрупняет-усложняет схему иип.

К недостаткам ИИП можно отнести наличие высокого уровня импульсных шумов на выходе источника, рис. 8.

А вот это я научился предотвращать. Теперь получаемые напряжения чистые, как от аккумулятора.

-------
Вот, схема импульсника на котором НЕР508 горят:

WolfTheGrey

для обратнохода - 200вт уже предел по приемлимому кпд и нагреву цепей ограничения выброса(но встречался и 8квт

Видел схемы в интернете- двух ключевые обратноходы. Тот же косой мост, только съем энергии осуществляется на обратном ходу.
Правда только один сайт признался, что надо успеть снять энергию с трансформатора до того как откроются шунтирующие первичную обмотку диоды.

Вот думаю, рас с размагничиванием сердечника уже нет проблем, то зазором можно принебреч? Или делать зазор на половину предпологаемой нагрузки?

если отраженное напряжение будет меньше напряжения питания, то диоды косого моста откроются только на время выброса, и передаче энергии в нагрузку мешать не будут.
мудаки на том сайтекоторые этот бред написали.
в обратноходе пренебрегать зазором нельзя, хоть это !просто" обратноход, хоть косой мост.
зазор предохраняет сердечник от насыщения только на прямом ходе, обратный ход (когда сердечник размагничивается в нагрузку) уже к зазору (прямого) отношения не имеет.
защита сердечника от насыщения с топологией ни как не связана...

manowar

WolfTheGrey писал(а):
Вот, схема импульсника на котором НЕР508 горят:

по обратному напряжению они(диоды канала +150в) в более легком режиме, чем в цепочке подавления выброса ох на транзисторе.
значит, кое-кто злоупотребляет тумблерами, отключая канал 150в от нагрузки..
недогруженный ох задирает напруги. дай хоть миллиампера 2 нагрузки(100-50к 0.5вт-1вт)

WolfTheGrey

дай хоть миллиампера 2 нагрузки(100-50к 0.5вт-1вт)

Я не держу неиспользованые выводы без нагрузки, вешаю галогенки по 20 ватт

-------
Что если в место диодов которые вечно пробивает - кенотроны поставить? + нагрузить обмотку резистором, чтоб не простаивала, пока кенотрон прогреавется. Все равно кенотроный выпрямитель смягчает звук, что есть гуд в наш век цифровой музыки.
Тогда смогу частоту ШИМ за сотню поднять, и не насиловать сердечник трансформатора.

WolfTheGrey

Еще рассматриваю вариант применить дополнительную обмотку гашения. Тогда с ключами будет все проще. Единственное знаю, что она должна быть такая же как и первичная обмотка.

Вот думаю, а почему просто не шунтируют первичную обмотку диодом, как это делается в схемах с реле??

WolfTheGrey

если отраженное напряжение будет меньше напряжения питания, то диоды косого моста откроются только на время выброса, и передаче энергии в нагрузку мешать не будут.

Раз паразитные выбросы собираюсь гасить на диодах, то здоровьем транзисторов думаю можно принебречь.
Правда о здаровье шунтирующих диодов теперь придется позаботиться. Правильный расчет: U*A*t получается 230в * 4а * 16мС = 0.016 ватт/импульс ???

Гляньте расчет обмоток трансформатора, схемку: чтоб было все тип топ, да начну ваять.

WolfTheGrey писал(а):Правильный расчет:

во-первых, расчет вообще не правильный.
во-вторых, U*A*t дает энергию, а не мощность.

и в-третьих, сумеешь ли осилить обратноход на 200 с лишним Ватт?

WolfTheGrey

во-первых, расчет вообще не правильный.

А что не так?

-------
Что касаемо ограничений по обратноходовой технологии- на сколько помню ограничения по пульсирующим точкам. Те же 12 вольт 100 ватт... Какие конденсаторы такое выдержат.
У меня же токи менее ампера. А накальных обмоток на самом деле несколько с точками по 2-3 ампера, это для проги всев в одной графе обьеденил.

Что касаемо - смогу ли осилить? Вопрос был в выборе сердечника, и что потом с ним делать, в плане гигантских размеров клампер для подавления паразитных бросков. Но двух ключевая схема многие вопросы откинула, или порадила. Незнаю, такого еще не делал.

Выбор сердечника- да так, чтоб без охлаждения работал и терпимо грелся?? Мне кажется сердечник без зазора должен в пять раз быть мощнее, чем требует наргузка.
По крайней мере такие правила действуют- при-выборе железа под выходники в SE.

WolfTheGrey

Опробовал схему с трансформатором у которого имеется обмотка размагничивания.

Сперва потренеровался на кошках: 12 вольтовое питание, плата способна вкачать 60 ампер, диод Д1 12 амперный, трансформатор - ЕЕ55 с 5ю витками первичной, и размагничивающей обмоткой. (12 мкГн, 40кГц). Так вот- паразита совсем небыло. Если и снаббер и нужен, то совсем незначительный. Без этой обмотки паразитный выброс приходилось высаживать на 100 ватт - 220вольт лампочке, которая еще и светится в полный накал. А тут все чинно да ладно. Отраженка 70 вольт, выброса нет, хватает конденсатора 1нФ. Ничего не греется. Хотя плата вкачивала не менее 50 ампер в сердечник.

Сделал все тоже самое под 220в питание, диод поставил FR607, но что то не то. Диод быстро и сильно нагревается, а обмотка гашения ничего не размагничивала.
Ложная тревога, транс мотался под 50 кГц частоту, а изначально плата выдавала 80кГц. Видать отраженка была больше чем напряжение питания, вот и глючило. Опустил частотку до 40кГц, и все работает, ничего не греется.

Можно и 200 ватт выжимать.

----------

Вопрос- Раз такая пьянка, стоит гоняться за меж обмоточную емкость??? Если сразу за первичкой идет обмотка размагничивания, и при включении ключа (транзистора) конец этой размагничивающей обмотки как бы висит в воздухе, так как диод закрыт.

WolfTheGrey

Starichok51 писал(а): и в-третьих, сумеешь ли осилить обратноход на 200 с лишним Ватт?

Осилил

Осциллограммы сняты сто стока ключа: та, что со свободными колебаниями - нагрузка 170ватт, та что я так понимаю трансформатор чуток в нсыщение уходит - нагрузка 230 ватт.
На 170 ватт нагрузки все работает часами, ничего не греется. Только транзистор на HS 151-30 радиатор 30x70x20 требует небольшого обдува, хватает маленького кулера от компа подключенного к 6 вольт питанию.

"я рад за вас, сэр!"
трансформатор в насыщение не входит. а входит в режим неразрывного тока.