Двухтактный преобразователь на на TL494

[stasis]

Я всё ж хотел понять, почему нельзя устроить ООС по напряжению без дросселя? На выходном конденсаторе как ни крути, а некое среднее напряжение имеет место быть.

без дросселя на конденсаторе получается не среднее напряжение, а конденсатор при любой ширине импульса заряжается до амплитуды напряжения на вторичной обмотке. а дроссель, как раз, и служит для выделения среднего значения.

...Суть дискуссии и моих непоняток, как я полагаю, проистекает из ответа на вопрос "Кто усредняет напряжение на выходе БП?"
Для потребителя мощности это LC фильтр. Для "измерителя" среднего напряжения это любой интегратор на входе или внутри измерителя (Тут я на ООС намекаю).
Типа, как я меряю сумму постоянного и переменного напряжения стрелочным вольтметром постоянного тока, который никаких пульсаций не воспринимает. И вижу "постоянное" напряжение.
Точно так же медленная ООС по напруге не воспринимает пульсаций и реагирует только на "медленно" изменяющееся среднее значение.
Вот я и не догоняю про роль дросселя в этой ситуации.

[falkonist]

Чуть-чуть дополню уважаемого Starichok51'а. Без дросселя выходные импульсы трансформатора всего лишь детектируются. С дросселем - интегрируются (произведение их скважности на амплитуду). При скважности = 0,5 (длительность импульса = половине периода) выходное напряжение равно 0,5 входного.

[Starichok51]

дроссель, как раз и реализует это "медленно" изменяющееся среднее значение. а чтобы система с ООС была устойчивой, ООС должна быть еще медленнее. и это не зависит от типа контроллера. видимо, поэтому аудиофилы и не любят блоки со стабилизацией.
чтобы поднять быстродействие, надо уменьшать индуктивность дросселя. но тогда дроссель среднее значение будет правильно выделять только при больших токах нагрузки.

[stasis]

Чуть-чуть дополню уважаемого Starichok51'а. Без дросселя выходные импульсы трансформатора всего лишь детектируются. С дросселем - интегрируются (произведение их скважности на амплитуду). При скважности = 0,5 (длительность импульса = половине периода) выходное напряжение равно 0,5 входного.

Насчёт уполовинивания амплитуды при скважности 0,5 - импульс равен половине периода, понимаю.
Но есть ведь ещё вторая половина периода. И она тоже "детектируется-интегрируется"... Почему же тогда "половина амплитуды"?
Я заблуждаюсь следующим образом: есть меандр с, предположим, минимальным "мёртвым" временем. И при его двухполупериодном выпрямлении потребитель питается "телами" импульсов (+ и -), а в паузе "мёртвого" времени питается энергией конденсатора. Тут и образуется спад напруги по экспоненте и, соответственно, пульсация с частотой преобразования. Амплитуда пульсации, есно, зависит от постоянной времени разряда кондёра. И среднее напряжение при этом тоже...
При минимальной скважности среднее значение напряжения может быть не только "равно 0,5 амплитудного", но и быть существенно меньше, а иначе, ИМХО, ШИМ и не регулирует напряжение "от и до".
Может мы тут о разных вещах толкуем? Я вот всё же не догоняю про дроссель, который "интегрирует". RC звено тоже ведь инегрирует, потерь только малёк побольше....
Поправьте меня.

[Starichok51]

во время действия импульса дроссель накапливает энергию. а во время паузы дроссель отдает накопленную энергию. то есть, своим током продолжает питать нагрузку, а не только конденсатор питает нагрузку. в этом заключается принципиальная разница с RC звеном.
но в данном случае нельзя рассматривать отдельно RC звено или LC звено, а в совокупности с выпрямителем. в совокупности с выпрямителем RC звено не будет выделять среднее значение, так как постоянные времени заряда и разряда конденсатора будут разные.
дроссель же во время паузы своей самоиндукцией открывает диоды выпрямителя и продолжает питать нагрузку.

При минимальной скважности среднее значение напряжения может быть не только "равно 0,5 амплитудного", но и быть существенно меньше

не правильно. при минимальной скважности мертвое время (пауза) стремится к 0, а среднее значение стремится к амплитуде (минимальная скважность при этом стремится к 1).
уважаемый falkonist изволил ошибиться: при скважности 2 (а не 0,5) длительность импульса = половине периода.

[falkonist]

Уважаемый Starichok51 прав. Я под термином "скважность" (величина, равная отношению периода импульсного сигнала к его длительности), имел в виду коэффициент заполнения (англ. Duty cycle) - величина, обратная скважности.

Каюсь и посыпаю голову пеплом ...

[stasis]

Уважаемый Starichok51 прав. Я под термином "скважность" (величина, равная отношению периода импульсного сигнала к его длительности), имел в виду коэффициент заполнения (англ. Duty cycle) - величина, обратная скважности.

Каюсь и посыпаю голову пеплом ...

И мне.. И мне немножко пепла оставь!

[PAVEL_]

Привет всем! Хочу посоветоваться с вами по поводу правильности схемы, номиналов. вот ссылка на статью.

[stasis]

Привет всем! Хочу посоветоваться с вами по поводу правильности схемы, номиналов. вот ссылка на статью.

...Статья грамотная. Блок интересный.
Смущает только вот это невнятное признание инерционности ООС по напряжению (стабилизация):
"...Следует отметить, что контроллером TL494 регулируется не длительность каждого импулься в зависимости от выходного напряжения, а лишь среднее значение, т.е. измерительная часть имеет некотрую инерционость. Однако даже при установленных конденсаторах во вторичном питании емкостью 2200 мкФ провалы питания при пиковых кратковременных нагрузках не превышают 5 %, что вполне приемлемо для аппаратуры HI-FI класса."

Чуть выше мы эту тему перетирали и как-то не очень хочется вводить такую стабилизацию для питания УМЗЧ.
Единого определённого мнения не складывается.
И всёже, ИМХО, завал напруги на 5% при импульсной нагрузке, может быть и хороший показатель стабильности БП вообще, но вовсе не показатель верности работы УМЗЧ.
Я предпочёл бы вообще ООС по напряжению в БП не вводить.

[NiTr0]

Я предпочёл бы вообще ООС по напряжению в БП не вводить.

И получить провал в 30-50% при макс. нагрузке?

[stasis]

Я предпочёл бы вообще ООС по напряжению в БП не вводить.

И получить провал в 30-50% при макс. нагрузке?

Ну..., да.
При условии, что ИБП не имеет запаса по мощности. И всего-то.

[falkonist]

Ну, "любят" аудиофилы или "не любят" ИИП со стабилизацией - вопрос спорноватый. Подходить к этому вопросу (IMHO!!!) следовало бы с точки зрения спектра звукового сигнала. Так, спектр голоса человека (1-я форманта или основной тон) простирается до 300...400 Гц для мужского голоса и до 500...600 Гц для женского. Для большинства инструментов (даже для "дудок") - где-то до 1500...2000 Гц. Всё, что выше - высшие форманты или обертоны, доля мощности которых в спектре звукового сигнала значительно меньше.

Отсюда получается, что ИИП должен "отследить" провалы питания в основном в низах и нижнем среднечастотном диапазоне. По верхам (которые тоже крайне необходимы для индивидуализации воспроизведения, несмотря на их относительно меньшую мощность), было бы достаточно емкостей фильтра, отделенных от ИИП дополнительным фильтрующим дросселем (на несколько мкГ), дабы не вгонять ИИП в режим К.З. при их первоначальной зарядке.

Как-то так...

[NiTr0]

Ну..., да.
При условии, что ИБП не имеет запаса по мощности. И всего-то.

Предлагаете 100Вт УНЧ питать от киловаттного нестабилизированного ИБП?

[stasis]

falkonist, всё правильно излагаешь и я почти согласен.

Вот в этом месте: "...ИИП должен "отследить" провалы питания в основном в низах и нижнем среднечастотном диапазоне. По верхам (которые тоже крайне необходимы для индивидуализации воспроизведения, несмотря на их относительно меньшую мощность),..."
я мог бы заметить, что ВЧ составляющие спектра именно крайне важны для верности воспроизведения, т.к. НЕСМОТРЯ на их относительно малую долю в спектре сигнала, наличие их требует быстродействующей ООС самого УМЗЧ, что не всегда удаётся реализовать.
И как оно сработает на фоне импульсных "провалов" ИБП - хорошего мало.
Я к тому, что наличие импульсных провалов может порождать гармоники с которыми УМЗЧ не справится.
Однако, это отдельная тема для другогй ветки.
Сори!
А насчёт "запаса по мощности" - да, где-то так... 1кватт на 100ватт...
Было бы идеально. ИМХО.

[NiTr0]

я мог бы заметить, что ВЧ составляющие спектра именно крайне важны для верности воспроизведения, т.к. НЕСМОТРЯ на их относительно малую долю в спектре сигнала, наличие их требует быстродействующей ООС самого УМЗЧ, что не всегда удаётся реализовать.

А еще вы могли бы заметить, что для УНЧ мощностью в 1 кВт на верхнюю часть спектра (выше 5 кГц) будет приходиться от силы 100Вт, а то и менее. А именно на таких частотах может появиться нескомпенсированная ООС просадка напряжения ИИП (условно говоря - ИИП для таких пульсаций выходного тока "превращается" в нестабилизированный).

О том, какие причины мешают аудиофилам поставить на выходе БП дополнительный LC-фильтр, для компенсации инерционности ООС - помолчу...

[Evgenij]

Есть у меня один вопрос: а как посчитать число витков для сердечника дросселя, чтобы он не входил насыщение? В качестве сердечника хочу использовать сердечник от транса дежурки компьютерного БП(с зазором который).

[NiTr0]

Есть у меня один вопрос: а как посчитать число витков для сердечника дросселя, чтобы он не входил насыщение? В качестве сердечника хочу использовать сердечник от транса дежурки компьютерного БП(с зазором который).

Берете и считаете. Задаетесь зазором => экв. проницаемость.
Далее - задаетесь макс. индукцией, исходя из нее, длинны средней линии потока и экв. проницаемости - рассчитываете кол-во витков.
В общем, откройте любую книгу по рассчету ИИП.

[Evgenij]

Итак, запустил я данный преобразователь(пока без дросселя). В первый раз поставил убитый шим и в результате спалил дорожку на питание. Заменил ШИМ и все заработало, только неправильно делитель посчитал(на выходе 64 вместо 220 В). Ток потребления - 11 мА на ХХ. А какое напряжение должно быть на дросселе?

[Evgenij]

Вобщем проблема. После замены резистора в делителе, напряжение не увеличилось . Как это можно исправить?
Номиналы деталей: C1-1 нф C2-1мкф * 50В C6-10 нф C3-3300мкф * 16В C4-100мкф * 400В, параллельно ему стоит пленочный 220 нф * ~280В R1-56к R2-18к R3-22к R4-1к R5-10к R6-1к R9-2.7к R10-470к R11-5.1к. Диоды в выпрямителе HER 207 и 208, они же в драйверах. Транзистроры драйвера BC640, ключи IRFZ44N. Транс на сердечнике от компового БП, первичка 2 витка на каждой полуобмотке, вторичка 34 витка, отдельная обмотка питания оптрона 3 витка. Проволоку брал при разборке транса, затем усилил, итого 5 * ~0,8 мм. На вторичку брал проволоку от катушек на кинескоп телека ~0,3-0,4 мм. Дроссель еще не ставил (но место на плате предусмотрел). Частоту брал 100 кГц.

[falkonist]

Evgenij, Вы вообще-то, читаете только свои собственные посты, или еще и других посетителей? Только на этой странице выше было разъяснено, почему без дросселя напряжение регулироваться не будет.