PFC boost converter

Флейм в чистом виде - все что угодно...
Но - в рамках закона :)
Ответить
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Наиболее заметный эффект от применения PFC это перестал трещать вводной защитный выключатель когда работает инвертор. Вероятно это как-то связано с различием формы тока выпрямителя инвертора.

Добавлено after 9 hours 55 minutes 17 seconds:
[uquote="МЕХАНИКД",url="/forum/viewtopic.php?p=4471084#p4471084"]отчёт о проделанной работе?[/uquote]

Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 5740
Зарегистрирован: Сб ноя 05, 2022 18:28:06

Сообщение МЕХАНИКД »

Слесарь, Отчёт, хороший, специалиста.
Правда только по внешнему виду и логике.

Нет ничего , в связи с чем была открыта тема?
Обсуждал- обсуждал, "народ старался".... а какие решения, изменения в итоге привели к завершению проэкта....
ни слова.
Отчёт по ТЕМЕ ???
Что решило твои изначальные "проблемы- вопросы"-?

Видио отличное, ящик выполнен по высшему классу, технические решения .....слов нет!
Круто.
Я так не умею....
Но хотелось бы знать про "бодягу"- по обсуждению.
Дроссель/греющиеся конденсаторы/ и т.д.
У меня Твёрдая Тройка по русскому, но, даже я иногда, делаю ошибки.
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Когда включаю инвертор и плату управления, оба этих устройства с импульсными источниками питания, энергопотребление в ждущем режиме около 3 Вт, при том, что когда был трансформаторный источник питания платы управления, потребляемая мощность была около 12 Вт, то есть, сделав новые платы понизил энергопотребление ждущего режима до 3 раз.
Во время работы инвертора, сразу на два электромотора, общая мощность 750Вт, коэффициент мощности получился 0.96 (буду еще уточнять). Когда мощность 150Вт, коэффициент 0.9. Когда ждущий режим, несколько Вт, коэффициент мощности 0.25.
То есть, как видим, когда ждущий режим, около 80% эл. энергии гоняется туда сюда...
Не знаю, надо ли с этим бороться?
На полной мощности радиатор заметно разогревается, включается вентилятор... Хотелось бы конечно, чтоб не терять энергию на преобразование, как-то побороться и с этим разогревом.
Но больше всего не нравится на полной мощности разогрев конденсаторов сетевого фильтра, полагаю от разогрева они долго не проживут. Как с этим бороться пока не знаю...
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Здравствуйте!
Когда у преобразователя вверх на базе чипа NCP1653A появляется нагрузка до 1 кВт (инверторы частотных преобразователей), на выходе появляется существенная дрожь напряжения +-20В на электролитах суммарной емкости около 300 мкФ с частотой преобразования инверторов ЧП.
Возможно ли как-то побороть это явление и сделать выходное напряжение преобразователя более стабильным?
Выходное напряжение +340В.

Изображение

Применена типовая схема из даташит:

Изображение
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 20070
Зарегистрирован: Чт янв 26, 2012 16:44:29
Откуда: Таксимо

Сообщение vlasovzloy »

Конденсаторы можно охлаждать кулером или радиаторы сделать. Видел в каком то крутом автоусилителе выточенные из алюминия радиаторы обжимали конденсаторы. Щас не вспомню, но чото аудиофильское дорогое, босе может быть или еще какой карман гудрон
Мои поставщики запчастей с отличной репутацией
texnomag.ru
radioremont.com
pl-1.org
4ip.info
elitan.ru
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 12867
Зарегистрирован: Сб дек 18, 2021 19:25:32

Сообщение Martian »

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4476357#p4476357"]энергопотребление в ждущем режиме около 3 Вт...мощность 750Вт, коэффициент мощности получился 0.96....мощность 150Вт, коэффициент 0.9. Когда ждущий режим....коэффициент мощности 0.25.
То есть, как видим, когда ждущий режим, около 80% эл. энергии гоняется туда сюда...
Не знаю, надо ли с этим бороться?[/uquote] Вас беспокоят 80% от 3 ватт? Вы часто встречаете корректор коэффициента мощности в преобразователях мощностью до 50 ватт, не говоря уж о трёх?
Получился очень достойный результат. У всяких MeanWell и Mornsun коффициент при 750 ватт и питании ~230 В в диапазоне 0.95 - 0.98, и потребление холостого хода примерно такое же. Так что здесь всё отлично, не надо бороться
Контактная информация:
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 4298
Зарегистрирован: Пн окт 03, 2016 22:50:22

Сообщение Transformer-V »

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4474236#p4474236"][/uquote]
Подписался на твой канал.
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

И все-равно остается вопрос энергоэффективности PFC. Например в БП телевизора PFC дроссель раскачивают два параллельно работающих полевых транзистора по 20А, 600В, работают при достаточно высоких температурах порядка +100 гр.С, в то время как остальные преобразовательные транзисторы БП работающие в ключевом режиме работают при температурах +45 гр.
Я посмотрел даташит на силовой модель другого устройства содержащий на своем борту PFC транзистор и транзисторы инвертора, так при равной мощности преобразования, тепловыделение энергии PFC транзистора будет во много раз больше тепловыделения транзисторов инвертора.

В общем, для телевизора, вместо двух полевых я поставил один IGBT 40А, 600В, двукратно большего быстродействия, увеличил напряжение управления на затворе, но все равно получаю на выходе те же самые +100 гр. разогрев во время работы.
Вопрос, может ли использование ключевых транзисторов в параллель снижать тепловыделение? Или это просто пережиток прошлого когда массового применения транзисторы были не на столько быстрые и не на столько высокие токи?
И второй вопрос, быть может для повышения КПД надо делать какие-то двухтактные PFC boost конверторы вместо однотактных?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 5740
Зарегистрирован: Сб ноя 05, 2022 18:28:06

Сообщение МЕХАНИКД »

Слесарь писал(а):вместо двух полевых я поставил один IGBT 40А, 600В, двукратно большего быстродействия, увеличил напряжение управления на затворе, но все равно получаю на выходе те же самые +100 гр. разогрев во время работы.
Извини, я опять с "еврейскими" вопросами.
Не потому что я такой вредный, а потому что 40А,600В ни о чём не говорят о разогреве транзистора.
Имя у этого транзистора ЕСТЬ? Чтоб мы могли даташит посмотреть и оценить параметры?
Ты когда научишься профессионально :) работать с текстом, так же как ты работаешь со станками?
Ей Богу, вроде должен понимать, что транзисторов много, и параметры у всех отличаются. Не только по току и напряжению.

Пока для затравки подкину мысль в контексте твоего вопроса про "паралельные транзистры".

.........
Почему транзистор так сильно греется..... Потому что Ток большой через него идёт так же.
А что влияет на его ток?
Нагрузка- нет.
Значит напряжение с дросселя и режимы управления самого транзистора. Полное закрывание ....
Вложения
News-textImages-452.png
(170.04 КБ) 54 скачивания
У меня Твёрдая Тройка по русскому, но, даже я иногда, делаю ошибки.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 80157
Зарегистрирован: Пт фев 14, 2014 02:32:21
Откуда: Урал, терраКОТА

Сообщение HariusHek »

Кроме параметров "максимальное напряжение" и "максимальный ток" в даташитах указывается параметр "максимально рассеиваемая мощность, ограниченная особенностями строения кристалла, тепловым сопротивлением и габаритами корпуса.
Так что перемножать 40А на 600В точно не стоит.
"Кроме высшего образования надо иметь хотя бы среднее соображение" (С)
"Умные люди на то и умны, чтоб разбираться в запутанных вещах." (М.Булгаков)
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

[uquote="МЕХАНИКД",url="/forum/viewtopic.php?p=4489183#p4489183"]Имя у этого транзистора ЕСТЬ? Чтоб мы могли даташит посмотреть и оценить параметры?
Ты когда научишься профессионально :) работать с текстом, так же как ты работаешь со станками?
Ей Богу, вроде должен понимать, что транзисторов много, и параметры у всех отличаются. Не только по току и напряжению.[/uquote]

Нет. Так не работает... в контексте работы со станками я должен максимизировать стоимость ремонта и одновременно минимизировать затраты при осуществлении ремонта, а это значит для достижения минимизации затрат не должен ориентироваться на маркировку транзистора, чтоб не затрачивать драгоценное время и средства на покупку новых, а должен в первую очередь смотреть, что уже есть под рукой, для выпайки из бесплатных донорских плат. То есть, несмотря на маркировку, дергаю транзистор из аналогичной платы и смотрю как будет работать в ремонтируемой плате.
То есть, в контексте сказанного, лучше сделать замеры как ведет себя транзистор в схеме. чем ориентироваться на какие-то там параметры заявленные в даташит.
Скажите что измерить, чтоб выявить причины значительного разогрева транзистора и как бороться с этим явлением?
Но применительно к данному случаю, поставил более быстрый транзистор, и даже не мосфет, а IGBT.

Меня больше интересует, почему не применяют двухтактные преобразователи вверх для PFC ? Получается. работу инверторов преобразователя распределяют на несколько транзисторов работающих с разнесением по времени, а для PFC всю энергию преобразователя нагружают на один транзистор. Разве нельзя преобразовывать двумя транзисторами, пока один открыт и насыщает дроссель, другой в это время закрыт и дроссель отдает энергию в нагрузку? Чтоб транзисторы работали поочередно. Может ли это повысить КПД преобразователя?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 25398
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Сообщение КРАМ »

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4489325#p4489325"]Но применительно к данному случаю, поставил более быстрый транзистор, и даже не мосфет, а IGBT.[/uquote]
Так назови их "имена"... :)))
Как это ты умудрился найти IGBT, который быстрее мосфета? :facepalm:
Чтобы посмотреть на даташиты элементной базы времени нужно меньше, чем выпаять эту элементную базу.
Я уже не говорю о том, что ты тратишь "драгоценное время" на выяснение причин тут... Неужели тебе не жалко времени? :music:
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Для примера возьмем заявление о выделении энергии переключения транзисторов от одного известного производителя, который оформил шесть транзисторов инвертора и один транзистор PFC в одном общем корпусе, то есть, свойства этих транзисторов оптимизированы работать на одну нагрузку, сколько энергии инвертор будет отдавать в нагрузку, на перекачивание такого же количества энергии рассчитан транзистор PFC.

Смотрим тепловыделение:

Инвертор:
IGBT turn-on energy 140 μJ
IGBT turn-off energy 110 μJ за цикл работы 250 μJ

PFC:
Turn-on energy 1540 μJ
Turn-off energy 510 μJ за цикл работы 2050 μJ

Даже не пересчитывая по формуле энергетическую нагруженность шести транзисторов инвертора с учетом разнесения нагрузки по фазам со смещением угла 120 гр. видим, что тепловыделение одного транзистора PFC значительно больше суммарного тепловыделения транзисторов инвертора в едином устройстве выполняющем одну общую задачу.
Как минимизировать явление значительного тепловыделения PFC ?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 25398
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Сообщение КРАМ »

[uquote="Слесарь",url="/forum/viewtopic.php?p=4489338#p4489338"]Для примера возьмем[/uquote]
Не нужно брать "для примера".
Назови тип мосфета, который стоит в оригинале, и тип IGBT, которым ты его заменил...
Друг Кота
Сообщения: 4918
Зарегистрирован: Ср июл 14, 2010 18:27:52

Сообщение Слесарь »

Что касается станков, то уже лет 20 как в общем источнике питания электроприводов станка, в сторону входной питающей электросети переменного тока, сидит и смотрит такой же точно инвертор как инвертор электромоторов, который помимо функции PFC еще способен отдавать излишки энергии питающей шины станка (регенерация при торможении) обратно в электросеть переменного тока.
Источник питания станка практически не греется, очень редко выходит из строя, в отличии PFC источников питания различных кондиционеров и телевизоров, которые от повышенных температур транзистора PFC выходят из строя в первую очередь.
Быть может надо смотреть в эту сторону?
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 5740
Зарегистрирован: Сб ноя 05, 2022 18:28:06

Сообщение МЕХАНИКД »

Слесарь писал(а):Даже не пересчитывая по формуле энергетическую нагруженность шести транзисторов инвертора с учетом разнесения нагрузки по фазам со смещением угла 120 гр. видим, что тепловыделение одного транзистора PFC значительно больше суммарного тепловыделения транзисторов инвертора в едином устройстве выполняющем одну общую задачу.
"вращай фазы" :)
Слесарь писал(а):Быть может надо смотреть в эту сторону?
-ТОК померь на выходе дросселя к Драйну.
Слесарь писал(а):Меня больше интересует, почему не применяют двухтактные преобразователи вверх для PFC ?
Схему я тебе выложил, ты её смотрел?
Внимательно посмотри ещё раз - рисую практически....

--Два дросселя со средней :) точкой ( тот же трансформатор инвертора со средним выводом) :) правильно? Правильно.
--Два транзистора- "двухтактный каскад- драйвер"
-Развязка их на нагрузку через мощный Шоттки х2 или Два раздельных, неважно.

Инвертор на лицо! Нет вторички, но есть Шоттки и конденсатор. Они на нагрев транзисторов не влияют.

Чем можно снизить нагрев в твоём случае:
- Снизить напряжение на DS ( Drain - Source) или Ток через них.
Если есть возможность.
Ток -установкой в разрыв S - GND резисторов Нуль целых хрен десятых.... 0.хх Ома. Точно сказать не могу, так как это
логическое размышление без схем. Какие у тебя параметры не знаю.

Логика.
Но схему ещё раз посмотри- увидишь инвертор.
Драйвер нужно другой- типа TL494, наверное.

PS. Да и напоминаю- я тупой и привык работать только со схемами, поэтому без претензий! :)
От более развитых.
У меня Твёрдая Тройка по русскому, но, даже я иногда, делаю ошибки.
Ответить

Вернуться в «МЯЯЯУ!»