Sari la conținut

Postări Recomandate

Din capitolul chichite: valoarea rezistorului din poarta MOS/IGBT.

Atunci cand se comanda un MOS, trebuie invinsa capacitatea de intrare a acestuia. Iar asta intr-un timp cat mai scurt. Un MOS uzual, incepe sa conduca pe la 3-4V si este complet deschis pe la 6-7V. Cresterea tensiunii peste cei 6-7V nu are efect decat in imbunatatirea Rds-ului. Dar intre tensiunea minima si cea de deschidere completa, comanda nu poate creste brusc, ci oarecum liniar. Adica are nevoie de un timp anume. Atunci cand tranzistorul este partial deschis, puterea disipata pe el este enorma. Deci exista interesul ca acest timp sa fie cat mai scurt. Iar pentru a scurta timpul asta, rezistorul din poarta trebuie sa fie cat mai mic ca valoare. Uzual, se folosesc driveri pentru a comanda un MOS/IGBT. Fie dedicati (CI), fie cu tranzistori (de obicei complementari in contratimp), exista o limita de curent prin driver care nu trebuie depasita. Integratele dedicate au de obicei o valoare rezistiva incorporata la care se adauga extern un rezistor a carui rezistenta alaturi de cea interna sa limiteze curentul maxim la cel prevazut in datasheet. Tranzistorii driveri au de asemenea un curent maxim admis (conform pdf/datasheet) care trebuie limitat cu acel rezistor din poarta MOS. Sigur ca e vorba de varfuri de curent necesare incarcarii capacitatii de intrare, dar e bine ca acele varfuri sa fie limitate conform producatorului, chiar un pic mai mici. De exemplu, un BD135 admite un varf de 1,5A, deci ar fi bine a fi limitat la 1-1,2A. Un TC4422 admite 9A, ar fi bine a fi limitat la 7-8A cu tot cu rezistorul intern de 1,4? pe high si 0,9? pe low. Adica la 12V alimentare, ar avea nevoie de minim 0,75? la iesire (in poarta) pentru limitarea curentului. Asta comparativ cu un BD135 care ar avea nevoie de 10-12? la 12V. In plus, un tranzistor gen BD135 are nevoie de curent de comanda suficient pentru a asigura acel varf, iar in preajma maximului de curent factorul de amplificare scade drastic. Deci ar fi bine a se utiliza driveri dedicati pentru ca se pot folosi rezistente foarte mici in portile MOS facand rapid trecerea MOS din stare blocata in conductie sau invers, dar si aici e o problema. Chiar daca driverul permite, rezistentele folosite nu pot fi oricat de mici.

La un subiect din sectiunea asta, pomeneam lui matache o formula de calcul: R?2?(L/C) adica dublul radicalului din L/C. In aceasta relatie L reprezinta inductanta parazita, C este capacitatea poarta-sursa (pdf), iar R este rezistenta din poarta. Inductanta parazita presupun terminalele MOS cu inductanta lui parazita conform pdf, la care se adauga inductantele parazite ale rezistorului R, ale driverului, filtrajului pentru alimentare driver si inductanta parazita a traseului de cablaj. Adica incarcarea capacitatii MOS se face de la condensatorul de filtraj al driverului, prin driver, prin traseele cablajului, prin rezistor si apoi prin inductanta parazita a MOS. Pun pe multisim urmatoarea schema:

post-1355-0-14926200-1378706082_thumb.gif

C=4n ar fi capacitatea de intrare in MOS. Cele 20nH sunt inductanta parazita a terminalelor MOS. R=1? este ales exagerat mai mic pentru a sublinia ceea ce urmeaza. Inductanta de 40nH este cumulata din cea a rezistorului, cablajului, driverului si filtrajului iar ca valoare este generoasa. Aceste valori ale inductantelor parazite sunt un exemplu, nu pot fi generalizate si depind de calitatea executiei si proiectarii cablajului mai ales, dar si de inductanta parazita a rezistorului. Am pus un osciloscop cu 3 din cele 4 canale pentru a urmari concomitent forma de unda initiala (rosu), forma care se poate masura dupa rezistor (galben) si forma reala pe capacitatea interna MOS. Si astfel stau lucrurile la un impulsuri de 15V cu umplere 50% si frecventa de 50kHz, cu o rezistenta de 1? pe o capacitate de intrare de 4nF:

post-1355-0-16210600-1378706091_thumb.gif

Alaturi se afla detaliul la comanda off (100ns/div), moment care intereseaza mai mult. Se poate observa ca orice oscilatie masurabila (galben) se va regasi amplificata pe capacitatea MOS. Oscilatiile parazite au o perioada de aproximativ o diviziune, adica 10MHz si sunt date de frecventa de rezonanta LC, mai precis f=10,3MHz. Comanda off intereseaza mai mult pentru ca de exemplu la o semipunte, dupa aceasta comanda urmeaza una de deschidere a celuilalt MOS, iar primul trebuie sa fie deja ferm inchis. Aparitia acelei oscilatii, creaza pe capacitate o prima alternanta cu varful de cca. 7V deci suficient pentru redeschiderea primului MOS. Chiar si al doilea impuls de aprox. 4V ar putea fi suficient pentru asta. Daca deadtime-ul e mic, aceste conditii vor duce la momente de coincidenta in conductie, iar asta inseamna sfarsitul experimentului. Tranzistoarele se vor distruge absolut cert. Chiar daca deadtime-ul e suficient pentru a evita asta, redeschiderea dupa blocare sau reinchiderea dupa deschidere (chestiunea e valabila si pe frontul crescator) vor conduce la un regim termic mult mai greu. Astea sunt lucrurile care trebuie evitate. Si se poate respectand formula. Conform formulei, rezistorul minim din poarta trebuie sa fie de 7,75?. O valoare standardizata ar fi cea de 7,5? iar cu ea, acesta e efectul:

post-1355-0-10299400-1378706100_thumb.gif

Dupa cum se vede pe detaliu (tot 100ns/div), lipsesc oscilatiile parazite. Coborarea are nevoie de cca. 80ns dar intre 7 si 4V estimez un timp de 10-15ns. Acest timp de comutatie este maximul ce se poate obtine in aceste conditii, fara oscilatii parazite.

N-am postat asta cu pretentia de a calcula exact rezistorul necesar (care de fapt se doreste de o valoare minima dar minima e impusa de conditii) pentru ca nu se poate masura in conditii uzuale valoarea inductantelor parazite. Dar daca se pot estima, e ok. Ceea ce se poate face insa, este de a monta minimul rezistorului permis de driver in poarta si cresterea valorii lui daca se observa cu osciloscopul oscilatii parazite in poarta. De asemenea, pentru a putea utiliza un rezistor cat mai mic ca valoare, trebuie micsorata inductanta parazita: terminale scurte la MOS si driver, trasee cat mai scurte intre filtrajul driverului si MOS fara curbe sau franturi, decuplarea electroliticului de filtraj cu un multistrat ceramic cu terminale foarte scurte sau smd, rezistor noninductiv preferabil smd (cele cu carbon au uneori 2-3 spire prin rectificare la valoarea dorita), etc. Dar mai ales vizualizarea cu si fara sarcina la o oarecare tensiune si crescator, capacitatea drena-poarta influenteaza si ea. Mai bine se obtine un timp de comutatie mai lung decat oscilatii parazite. Sigur, cel mai bine e un timp cat mai scurt fara oscilatii. Dar rezistorul nu poate fi oricat de mic ca valoare. Asta e.

Editat de smilex
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Referitor la comanda corecta a mosfetilor...

Am folosit prima data driver dedicat,un TC4422,de 9A,la recomandarea lui smilex.Neancrezator fiind totusi,am testat comparativ un driver realizat cu componente discrete,mai exact un totem pole cu mosfeti.Desi rezultatele au fost apropiate,am folosit foarte rar totem pole,mai tot timpul drivere dedicate.Acestea mai prezinta un avantaj,pe care l-am observat cu diverse ocazii.Pot reface un semnal nu tocmai corect primit la intrare si asta datorita unui comparator intern cu histerezis.Am avut surpriza placuta sa vad pe iesirea driverului,un semnal perfect dreptunghiular,desi la intrare acesta era mai degraba trapezoidal,sau prezenta oscilatii sub 5V,care altfel ar fi deschis mosfetul.

Dimensiunile mici permit in plus reducerea inductantelor amintite anterior de smilex.Referitor la rezistenta din grila,recunosc ca n-am calculat-o niciodata,am tatonat valoarea optima,dupa cum s-a amintit anterior de smilex,plecand de la rezistenta minima suportata de driver.Daca observam apariatia oscilatiilor,maream rezistenta pana la disparitia acestora.

S-a amintit de asemenea decuplarea obligatorie a alimentarii cu condensatori ceramici in paralel cu electroliticii de filtraj.Fara decuplarea respectiva,am reusit sa ard module IGBT,de 200A,in gol.De atunci,mi-am facut un stoc de condensatori multristat,de diverse tensiuni si capacitati,pe care nu ezit sa-i folosesc.

Smilex,ai amintit in cateva randuri,importanta cablajului folosit in sursele in comutatie.As avea rugamintea cand timpul iti va permite,sa prezinti aici cateva reguli pentru proiectarea corecta a acestuia.Recunosc ca eu unul le cam fac dupa ureche,asa ca eventualele sfaturi ar fi binevenite.

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Da, cam asta se poate face cu gasirea rezistorului potrivit. Dar necesita osciloscop.

Despre cablaj, daca e vorba de inductante parazite, atunci distante cat mai mici, decuplari corecte si trasee drepte (cat mai). Daca e vorba de reguli generale, nu vad ce-as putea sa spun in plus fata de ceea ce se cunoaste. Cele mai importante in comutatie (si nu numai), sunt buclele de masa. Dar pentru astfel de discutii trebuie exemple, deci proiectarea si reproiectarea unor cablaje cu variante bune si gresite. Pentru mine e cam peste mana, dar daca marian citeste asta, are ceva exemple pe care le poate posta (ceva sursa buck parca). Eu i-am sugerat niste modificari fata de original, pot explica de ce am facut-o.

Renunti la stilul Danyk?

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Buna seara tuturor. Domnule Smilex va multumesc mult pentru acest topic care m-a ajutat foarte mult. Dumnezeu sa va binecuvinteze. Am si eu o intrebare, cum pot calcula condestori de intrare si iesire(dupa inductata serie) necesari la sursele in comutatie? Va multumesc.

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

^ Asta si sper, sa ajute in intelegerea functionarii. Sigur ca se pot obtine rezultate bune si fara a cunoaste multe, dar e o chestiune de noroc. Insa cunoasterea conduce spre performanta. Iar abordarile sofisticate, oricat ar fi de realiste, adesea nu duc spre cunoastere ci mai degraba spre disperare sau dezinteres. Sper sa fi fost cat mai simplu in exprimare, insa lipsa intrebarilor la subiecte ma face sa nu-mi dau seama ce lipseste. Evident insa ca trebuie un bagaj minim (destul de consistent) de cunostinte.

Condensatorii de filtraj pot fi de orice valoare, dar exista niste conditii de functionare si niste efecte de care trebuie sa se tina cont.

Capacitatea dorita se poate obtine cu un condensator sau mai multi in paralel. Aceasta hotarare vine de la variatia de curent si ESR-ul condensatorului (pdf), tinand cont ca acele condensatoare in paralel au ca echivalent si esr-ul in paralel, adica mai mic. In plus, daca te uiti in pdf-ul unui condensator, vei vedea ca patru (de exemplu) condensatoare in paralel vor avea un ESR mai mic decat capacitatea unui condensator de patru ori mai mare. Adica se poate obtine un esr mai bun cu 4x1000uF decat cu 1x4700uF.

Situatia este identica si la varful maxim de curent suportat de un condensator. Varful de curent este dat de variatia din inductanta, nicidecum de curentul maxim al consumatorului. De exemplu la o variatie de 1A prin inductanta si un consumator de 6A, curentul suportat de condensator este cel de 1A. Ar fi bine ca acel curent de 1A sa nu fie si maximul prevazut de producator in pdf, ci cel mult 50% din maxim. Asta te poate face sa te hotaresti daca utilizezi mai multi in paralel sau doar unul.

Tensiunea se recomanda cu 20-30% mai mare decat stabilizata, dar eu merg mai departe si spun ca trebuie sa fie mai mare decat maximul posibil al impulsului care ataca inductanta, maxim dat de retea si raport de transformare. De exemplu daca doresti 20V stabilizati, nu folosi condensatoare de 25V, ci daca maximul posibil de varf cu care ataci inductanta este de 40V, atunci condensatoarele sa fie de 50V, chiar daca tensiunea stabilizata e de 20V. Asta pentru ca in cazul in care sursa nu stabilizeaza (de nedorit) situatia sa conduca la minim de pierderi. Nu merita facute economii pentru un produs unic sau serie foarte mica.

Capacitatea si ESR-ul determina un riplu de tensiune calculabil. Si asta poate fi un criteriu de alegere, cu toate tensiunea se poate filtra si ulterior cu un FTJ.

Daca sursa nu are softstart sau inductanta, capacitatile mari consuma un curent enorm la pornire. Nu e neglijabil.

Sursa se poate folosi pentru o sarcina rezistiva, inductiva sau audio. In domeniul audio, este necesara decuplarea si la frecvente audio minime. Dar in general, este de dorit o capacitate mai mica, raspunsul sursei e mai bun.

Toate sunt criterii care te pot face sa alegi o capacitate anume, formata din unul sau mai multe condensatoare.

Capacitatea totala si esr-ul echivalent influenteaza caracteristica globala si reteaua de reactie necesara amplificatorului de eroare.

 

Referitor la cablajul lui marian, am sa revin.

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

In ce priveste cablajele, as incepe cu primul. Am desenat cu rosu traseul curentului de forta de la condensatorul de alimentare la primul cond de filtraj, cu galben traseul de comanda de la condensatorul aferent comenzii la MOS iar cu albastru punctele de masa pentru etajele care consuma putin: oscilator amplificatoare operationale, etc.

post-1355-0-28611000-1379129636_thumb.gif

Dupa cum se vede, traseul de forta este lung, inevitabil determina caderi mari de tensiune, chiar daca vorbim de milivolti. Mai rau este ca se suprapune cu cel de comanda destul de mult, dar si mai rau este ca de pe puncte diferite ale celor doua trasee suprapuse se extrag diverse trasee de masa pentru diversele etaje ale restului montajului, trasee care obligatoriu ar trebui sa aiba aceiasi referinta de masa. Habar n-am care pot fi efectele, e prea complexa situatia. Marian se plangea de o oarece instabilitate care intr-o oarecare masura a fost parca compensata cu un condensator x2 (de retea, antiparaziti) plasat strategic intre anumite puncte. Mie imi pare un hazard o astfel de stabilitate. Oricum, e un buck cu comanda in curent, deci destul de fiabil chiar si instabil.

Al doilea cablaj e mult mai mic, componentele de forta stau mai adunate de-o parte si determina un traseu mai scurt. Culorile sunt aceleasi:

post-1355-0-26016100-1379129643_thumb.gif

Cum se vede, traseul de forta (rosu) e mai scurt, coincide cu comanda MOS (galben) doar atat cat e necesar, dar cel mai important, traseul de masa (albastru) al restului componentelor (care consuma foarte putin si nu determina caderi de tensiune) pleaca din acelasi punct, adica este absolut identic ca referinta, nu pot exista tensiuni diferite nici macar de microvolti. Citirea de pe sunt (smd) necesita doua trasee separate, dar se face mult mai corect.

Revin la ce spuneam anterior: exista niste circuite (trasee) ale diverselor etaje, circuite care trebuie bine separate si pe cat posibil toate sa conduca la acelasi punct de masa. In cazul celui de-al doilea cablaj, acest lucru nu este realizat, dar masa pleaca de la consumatorul mai mare (forta) la cel mijlociu (comanda MOS), iar apoi spre consumatorii mici. Astfel, acolo unde milivoltii conteaza, masa este aceiasi, nu se realizeaza bucle.

In sensul asta conteaza cablajul. Felul in care se proiecteaza si reproiecteaza depinde de imaginatia si rabdarea fiecaruia. Ar fi bine sa se plece mereu de la premisa ca exista intotdeauna o alta solutie de cablaj mai buna decat cea gasita deja. Sau ca cea gasita deja se mai poate perfectiona.

 

Mariane, scuze. In postul anterior nu ti-am scris numele cu majuscula, am uitat ca aici e altfel. Puterea obisnuintei...

Editat de smilex
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Am inteles ca sursa funtioneaza foarte bine cu primul cablaj si o folosesti la incarcat acumulatori. Deci problema nu e vitala. Astfel de exemple sunt necesare pentru ca nu-mi dau seama cam ce-as putea zice fara ele. Si nici sa proiectez aiurea cablaje nu vreau. Probabil ca exista undeva explicatii mai la subiect, cu exemple concrete, gasibile pe net.

 

PS Stiu ca nu-ti pasa, e o chestiune de imagine, imi pasa mie.

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Eu intentionat mi-am ales numele fara majuscula ca sa fie mai usor de scris. Marian78 si-a ales asa ca sa fie mai greu, poate ca sa nu-l citeze nimeni. Poate vreo zece cifre era mai bine. Si adresarea cu a doua singular nu inseamna lipsa de respect asa cum a doua plural e respect doar aparent. Hai sa presupunem sa suntem niste prieteni si discutam intre noi la o bere. Constructiv, nu ne pilim.

 

Ok, care sunt cele 30%?

Editat de smilex
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

  • 2 weeks later...

Despre inductante si filtraj cu tor pulbere de fier.

In primul rand o deosebire dintre ferita si pulbere consta in inductia maxima admisa. Pulberea de fier intre 0,6 si 1,5T iar ferita undeva la 0,35-0,4T. Daca materialul se cunoaste, saturatia se ia mai mica, sa zicem la ferita in loc de 0,35 un 0,3T iar la pulbere in loc de 0,6 un 0,5T. Daca materialul este necunoscut, valorile de 0,5 la pulbere si 0,3 la ferita ar trebui sa fie ok. De aceasta saturatie trebuie tinut cont la folosirea miezului.

O alta deosebire este intrefierul. La ferita se poate confectiona dupa dorinta (e mai flexibila) iar la pulbere este distribuit in material, nu poate fi modificat. Totusi, radiatiile intrefierului distribuit sunt mult mai mici (poate conta in alegere).

Pentru aceiasi variatie de inductie (a se deosebi de inductie), ferita genereaza o putere mult mai mica disipata, deci un randament mai bun.

Pulberea e mai ieftina.

Sunt avantaje si dezavantaje care genereaza o alegere. Sau poate nu exista alt material disponibil. Dar trebuie stiut daca se poate utiliza in scopul propus un tor pulbere disponibil.

Nu voi relua calculul necesar pentru ferita, e in paginile anterioare. Presupun existenta unor toruri pulbere de fier diferite marimi si necesitatea de a verifica daca ele pot fi folosite in scopul propus. Si ma intorc la semipuntea discutata in calculul transformatorului, mai precis, al inductantei serie. Datele de interes a sursei sunt: frecventa f=40kHz (perioada T=25us), maxima impulsului in secundar care ataca inductanta este U?=50V, tensiunea stabilizata Uout=30V, curentul prin consumator Iout=4A, variatia de curent dorita ?I=1A prin inductanta vizata de 120uH. Cu mentiunea ca redresarea bialternanta dubleaza frecventa impulsurilor care ataca inductanta, deci frecventa va fi de 80kHz cu perioada de 12,5us.

Si caut in cutia cu toruri gasind un tor alb+galben (pulbere cu intrefier distribuit) cu diametrul exterior de 21mm, cel interior de 12mm si grosimea de 6,5mm (estimate fara izolatii) la care aproximez o sectiune de 29mm². Diferenta dintre sectiunile cercurilor exterior si interior este de 2,33cm², iar cu grosimea estimata la 0,65cm, obtin un volum al torului estimat la 1,52cm³. Bobinez 36 spire (atat mi-a permis firul la indemana) si masor inductanta: L=56uH. Pentru a obtine o inductanta de 120uH, adica de 2,14 ori mai mare, am nevoie de radical din 2,14 ori mai multe spire, adica trebuie sa bobinez pe tor 53 spire. Sper ca il pot folosi pentru cei 120W doriti, bobinajul ar cam incape la prima vedere. Nu cunosc materialul, deci ma limitez la o inductie maxima de B=0,5T.

Verificarea presupune doua etape, prima ar fi verificarea inductiei maxime de 0,5T si a doua, verificarea pierderilor in miez.

Inductia.

Pentru asta e nevoie de clasica formula N=U?Ton/(B?S) (din trafo forward) unde prin echivalarea L?I=U?T (legea variatiei de curent in inductanta) putem scrie N=L?I/(B?S) sau N= L??I/(?B?S), e totuna pentru ca I/B=?I/?B. Putem astfel extrage inductia la conditii maximale B=L?I/(N?S)=120uH·4A/(53sp·29mm²)=480/1537=0,31T deci saturatia ar fi respectata.

Pierderi in miez.

Prin aceasta bobina trece un curent continuu de maxim 4A peste care se suprapune o variatie de curent de 1A. Curentul continuu de 4A nu determina pierderi in miez. Este ca si cum as pune un magnet pe miez, nu are efect. Dar acest "magnet" nu trebuie sa duca la o inductie mai mare de 0,5T in miez (aici e de 0,31), adica sa nu satureze miezul pentru ca la saturare variatia de curent va fi cu totul alta, mai mare si mai periculoasa (valoarea inductantei scade drastic). Ceea ce determina pierderi in miez este variatia inductiei ?B determinata de variatia de curent ?I unde se respecta relatia ?B/B=?I/I. ?I respectiv ?B vor fi mereu aceleasi (chiar si la consumatori mici), dar cresterea curentului I va conduce la cresterea B. In cazul nostru, cresterea la maximul de 4A trebuie sa insemne un maxim de 0,31T iar pentru o variatie de 1A asta inseamna ?B=B??I/I adica ?B=0,075T. Asta inseamna +/-0,038T adica acea jumatate din ?B va determina pierderile in miez. Altfel spus, peste acea inductie constanta de 0,31T se va suprapune una de +/-0,038T, ultima generand pierderile in miez. Cei care au urmarit graficele pierderilor in ferita, isi dau seama ce inseamna 0,038T la 80kHz. E minuscul, absolut neglijabil. Dar nu si pentru pulberea de fier. Pun un grafic la indemana:

post-1355-0-10670000-1380393369_thumb.gif

Este o caracteristica banala a Micrometals. Nu am motive sa cred ca torul meu (chinezarie) e mai bun. Dar exista si toruri pulbere cu pierderi mici sau altele cu saturatie mare, etc, in functie de diverse aliaje folosite.

Si estimez pe caracteristica ce inseamna 0,038T (380gauss) la 80kHz.

post-1355-0-06460700-1380393378_thumb.gif

Cam 0,38W/cm³, adica 0,58W pentru volumul meu estimat. Mult peste recomandata de 0,1W/cm² la ferita, dar nu-mi pare inadmisibil o jumatate de watt. Deci accept.

 

Din cele de mai sus se pot observa urmatoarele:

-Torul este mai usor de confectionat si mai mic, dar nu se pot face modificari. Anumit numar de spire va determina anume inductanta si inductie.

-Daca curentul maxim dorit este acelasi, pe o anumita sectiune (aceiasi), nu se poate mari numarul de spire prea mult. Din formula B= L?I/(N?S) putem vedea ca intrucat inductanta depinde de patratul numarului de spire, cresterea numarului de spire va creste proportional inductia (pentru acelasi curent maxim al consumatorului). Astfel, numarul de spire poate creste numai pana la atingerea inductiei maxime estimate care sa satisfaca totodata si cerinta pierderilor generate de ?B/2. Exista posibilitatea ca in unele aplicatii acel numar de spire care satisface cele doua conditii sa fie insuficient pentru obtinerea inductantei dorite. Sau sa nu incapa in fereastra. In ambele cazuri trebuie recurs la un tor pulbere mai mare sau unul mai performant. Sau se accepta o variatie de curent mai mare cu o inductanta mai mica, dar trebuie reverificate pierderile pentru noul ?B. Este foarte posibil ca pentru obtinerea inductantei dorite numarul de spire necesar sa fie prea mare ducand la saturatie, iar scaderea numarului spirelor sa genereze o variatie ?I respectiv ?B mult prea mari care sa genereze pierderi inadmisibile in miez. Astfel, torul respectiv nu poate fi folosit fara a se incalzi exagerat punand in pericol si tranzistoarele din primar prin cresterea curentilor.

-Daca inductanta este dintr-un filtru banal, nu exista ?B deci nici pierderi in miez. Trebuie asigurata doar saturatia, adica se poate creste nr. spire pana la obtinerea a 0,5T (sau cat s-a estimat ca maxim). Daca chiar se depaseste limita, datorita inductantei reale mici, eficacitatea filtrului va scadea fara alte influente. Daca insa filtrul izoleaza o caracteristica Bode, este deosebit de important a se pastra inductanta estimata in simulare, adica limita saturatiei (chiar sub).

Cel mai important, trebuie facuta deosebirea dintre inductie (data de componenta continua a consumatorului) si variatia inductiei (data de variatia permanenta de curent) in asemenea aplicatii. Ambele genereaza conditii care trebuie respectate. Problema valabila si la ferita. Aplicatia are in vedere si functionarea invertoarelor sinus. Aceiasi chichita. Sau buck, boost, etc.

Editat de smilex
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

  • 2 weeks later...

Probabil exagerez, dar imi pare important a lamuri termenul de "filtru" (trece jos) acordat inductantei si condensatorului in avale de redresare in cazul buck, forward, etc.

Rolul unui filtru este de a filtra, adica de a suprima niste frecvente, lasand sa treaca Vcc si/sau alte frecvente. Nu acesta este rolul inductantei serie. Ea acumuleaza si cedeaza energie, mediaza valoarea impulsurilor. Nu-mi pasa cine si ce literatura emite, este mult mai important a intelege functionarea. Cei care nu sunt de acord, pot sa se intrebe daca termenul "filtru" se potriveste inductantei din boost care functioneaza pe acelasi principiu al acumularii de energie si eliberarea ei prin autoinductie. Iar de la boost la flyback e un pas scurt (separare galvanica), eventual poate si secundarul flyback este un filtru?

Am denumit-o inductanta serie anume pentru a nu aparea confuzia asta, mi-ar fi fost mult mai usor de tastat 6 litere. Configuratia identica cu a unui FTJ poate crea confuzii in intelegerea functionarii, macar denumirea sa difere. Eu nu am nimic impotriva a-l denumi filtru (termen intalnit in unele lucrari pentru care am tot respectul), dar nu este, el nu filtreaza, nu suprima frecventa de lucru lasand sa treaca o tensiune continua pentru simplu fapt ca acea tensiune continua nici macar nu exista. El construieste tensiunea continua din impulsuri. Care ulterior poate fi filtrata, cu un FTJ.

Editat de smilex
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

  • 2 months later...
  • 2 months later...

Buna tuturor! Ma confrunt si eu cu o dilema. Sa precizez ca nu am multe cunostinte in electronica, dar incerc sa fac un topitor cu inductie din motive financiare si vreau sa aprofundez electronica.

 

Am un sistem push-pull comandat de un ir21531, vreau sa imi comand igbtururile la 45kHz, iar in final ajungand la o frecventa rezonanta de 135 kHz.

 

Am prajit intre timp cateva perechi de IGBT-uri dar am reusit sa il fac sa incalzeasca putin. Sa precizez ca nu am osciloscop doar multimetru care imi poate masura inductante/capacitati/frecventa pana la 10MHz. Cand e functionala schema, partial, o sa apelez la un osciloscop pentru a o imbunatati, dar vreau sa mearga cat de cat.

 

Am probleme la partea ce urmeaza dupa IGBT, este un sistem de echilibrare inaintea transformatorului de cuplaj pe care nu il inteleg si nu stiu care e exact rolul sau. Cum am precizat mai sus tranzistorii vor functiona la 45kHz la o putere maxima de 4000W.

 

Cum pot sa aflu cat trebuie sa fie L1 in circumstantele din imagine? Si cu ce influenteaza L1 spiralele din transformatorul de cuplaj?

post-28225-0-56251500-1393087161_thumb.png

Editat de Alex6669
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Acea solutie este sa zicem un pic rezonanta. Suna ciudat, stiu, dar efectul de rezonanta este foarte slab cu asemenea capacitati. Se face simtit la consumatori foarte mari, atunci cand inductanta primarului nu mai are importanta.

Cel mai corect este sa masori inductanta de scapari. Adica faci scurt in secundar si masori inductanta in primar. Acea inductanta masurata se aduna cu L si formeaza cu condensatorii un circuit oscilant care ar trebui sa aiba rezonanta pe frecventa de lucru a sursei. Adica L1 trebuie ales astfel incat aceste frecvente (rezonanta si de lucru) sa coincida.

Spun cel mai corect, pentru ca exista posibilitatea ca inductanta de scapari sa fie mare si astfel sa nu poti face rezonanta cu ea in calcule. In care caz, L1C va forma rezonanta pe frecventa de lucru.

C=13,2uF.

f=1/2??(L1·C)

 

Am facut un calcul: la 45kHz L1=1u cu aproximatie. Ma indoiesc ca scaparile trafului sunt mai mici. Dar e posibil...

1uH este prea putin. Si nu stiu ce vei face la 135kHz.

Daca scazi capacitatea, e mult mai usor sa gasesti un L1 convenabil la 135kHz, dar tensiunea pe acea capacitate va creste. Poate nu-ti mai ajunge de 400Vca ci trebuie de 1600Vcc. Poate chiar trebuie sa inseriezi conduri de 1600Vcc, depinde...

Editat de smilex
  • Like 1
Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Probabil exagerez, dar imi pare important a lamuri termenul de "filtru" (trece jos) acordat inductantei si condensatorului in avale de redresare in cazul buck, forward, etc.

Rolul unui filtru este de a filtra, adica de a suprima niste frecvente, lasand sa treaca Vcc si/sau alte frecvente. Nu acesta este rolul inductantei serie.

Totu?i, la descierea compens?rii, pleca?i tocmai de la efectul de filtru al acelei inductan?e ?mpreun? cu condensatorul de filtraj, frecven?a de rezonan?? a acelui filtru LC d?nd curba ini?ial? a sistemului, acel dublu pol p?n? la ESR ?i un zero la ESR.

La flyback/boost ?ntre inductan??(secundar) ?i condensator se afl? o diod?, deci nu mai poate fi vorba de filtru c? nu mai exist? frecven?? de rezonan??.

Nu vreau s? sup?r pe nimeni, vreau doar s? ?n?eleg. Nu zice nimeni c? este doar un filtru, ci eventual ?i un filtru.

Link spre comentariu
Distribuie pe alte site-uri

Creează un cont sau autentifică-te pentru a adăuga comentariu

Trebuie să fi un membru pentru a putea lăsa un comentariu.

Creează un cont

Înregistrează-te pentru un nou cont în comunitatea nostră. Este simplu!

Înregistrează un nou cont

Autentificare

Ai deja un cont? Autentifică-te aici.

Autentifică-te acum
 Share

  • Navigare recentă   0 membri

    • Nici un utilizator înregistrat nu vede această pagină.

×
×
  • Creează nouă...

Informații Importante

Folosim cookie-uri și tehnologii asemănătoare pentru a-ți îmbunătăți experiența pe acest website, pentru a-ți oferi conținut și reclame personalizate și pentru a analiza traficul și audiența website-ului. Înainte de a continua navigarea pe www.tehnium-azi.ro te rugăm să fii de acord cu: Termeni de Utilizare.

ATENTIE !!! Functionarea Tehnium Azi depinde de afisarea de reclame.

Pentru a putea accesa in continuoare site-ul web www.tehnium-azi.ro, va rugam sa dezactivati extensia ad block din browser-ul web al vostru. Dupa ce ati dezactivat extensia ad block din browser dati clic pe butonul de mai jos.

Multumim.

Apasa acest buton dupa dezactivarea extensiei Adblock